E-Learning – RaccoonYard

// Das Projekt

Warum ein eigener KI-Tutor?

Aktiv im Unterrichtseinsatz

Kommerzielle KI-Tools wie ChatGPT sind an Schulen aus datenschutzrechtlichen Gründen oft nicht nutzbar. Gleichzeitig ist individuelle Förderung im Klassenverband kaum leistbar. Die Frage war: Lässt sich das selbst lösen?

Schülerinnen und Schüler stellen dem Tutor Fragen, die sie der Lehrkraft nie stellen würden. Das allein macht den Unterschied.

Beobachtung aus dem Unterrichtseinsatz · Klassen 5-7

Das Ergebnis: ein selbst entwickeltes System, das als DSGVO-konformer Proxy zwischen Schülern und der KI-API sitzt. Schülerdaten verlassen den eigenen Server nie im Klartext.

// Funktionen

Was das System kann

Der KI-Tutor ist kein statisches FAQ. Er fragt nach, schätzt das Niveau ein und passt sich an.

🧠

Adaptives Niveau

Der Tutor stellt Fragen auf Basis des Unterrichtsmaterials und schätzt aus den Schülerantworten selbstständig ein, auf welchem Niveau die nächste Frage angesetzt werden soll.

📄

Eigenes Material als Basis

Lehrkräfte laden eigene PDFs und Unterrichtsdokumente hoch. Die KI antwortet ausschließlich auf Basis dieses Materials, nicht aus dem freien Internet.

🔒

DSGVO-konform by Design

n8n übernimmt die Pseudonymisierung als Middleware. Die KI-API sieht ausschließlich anonymisierte Token, kein Klarnamen, keine Schülerdaten.

🏠

Selbst gehostet

Kein SaaS, kein Drittanbieter-Abo. Das komplette System läuft auf einem eigenen VPS unter eigener Kontrolle. Keine Abhängigkeit von kommerziellen Plattformen.

📚

Mehrere Fächer geplant

Gestartet mit Informatik und Chemie (Atombau). Die Architektur erlaubt einfaches Hinzufügen weiterer Fächer durch Austausch des Quellmaterials.

⚡

Sofort einsetzbar

Schüler brauchen keinen Account, kein App-Download. Zugriff über den Browser, direkt in der Schule oder zuhause.

// Fächer

Einsatzbereiche

Aktiv im Einsatz für Informatik und Chemie. Weitere Fächer sind in der Vorbereitung.

Informatik ✓ Chemie (Atombau) ✓ Physik Biologie Mathematik Englisch Berufsorientierung

Zielgruppe: Klassenstufen 5–7 · Haupt- und Realschule · Nordhessen

// Technische Architektur

So funktioniert der Datenpfad

Das Kernprinzip: Schülerdaten verlassen den eigenen Server nie im Klartext. n8n sitzt zwischen Schüler und KI-API und übernimmt die komplette Pseudonymisierung.

👨‍🎓

Eingabe

Schüler

Fragt im Browser, kein Login nötig

→

🔄

Middleware

n8n

Pseudonymisierung: Namen → Token. Läuft auf eigenem VPS

→

🤖

KI-API

Claude API

Sieht nur anonymisierte Daten. Antwortet auf Basis des Lehrmaterials

→

↩️

Rückgabe

n8n

Rückübersetzung der Token. Antwort geht an den Schüler

Middleware n8n Pseudonymisierung, Workflow-Steuerung, selbst gehostet

KI-Modell Claude API (Anthropic) Stabile JSON-Ausgabe, gute Anpassbarkeit per System-Prompt

Hosting Hetzner VPS Europäisch, DSGVO-konform, kein Drittanbieter-SaaS

Infrastruktur Docker + Traefik Container-basiert, einfache Skalierung

Frontend Browser-basiert Kein App-Download, kein Login für Schüler nötig

Datenbasis Eigene PDFs Lehrkraft lädt Unterrichtsmaterial hoch, KI antwortet nur daraus

// Praxiseinsatz

Was im Unterricht passiert

Das System ist kein Versuchsaufbau. Es läuft produktiv in den Klassen 5–7 im Informatikunterricht an einer Haupt- und Realschule in Nordhessen.

💬

Mehr Fragen, weniger Hemmungen Schüler stellen dem Tutor Fragen, die sie der Lehrkraft nicht stellen würden. Die Hürde ist niedriger, das Verständnis steigt.

🔀

Differenzierung wird realistisch Schnelle Schüler arbeiten eigenständig weiter. Langsamere holen auf. Die Lehrkraft kann sich gezielt um die einsetzen, die wirklich Hilfe brauchen.

🏠

Selbstständiges Arbeiten außerhalb der Schule Schüler können zuhause mit dem Tutor arbeiten, auf Basis desselben Unterrichtsmaterials, ohne dass eine Lehrkraft dabei sein muss.

⏱️

Lehrkraft gewinnt Zeit Routinefragen übernimmt der Tutor. Die frei werdende Zeit geht in gezielte persönliche Förderung dort, wo die KI nicht weiterkommt.

⚠️

Bekannte Grenzen Bei 20 Schülern gleichzeitig werden API-Limits, Latenz und Kosten spürbar. Skalierung ist das nächste offene Problem. Keine Lösung ohne ehrliche Einschätzung.

🔧

Wartung liegt beim Entwickler Selbst gehostet bedeutet: Updates, Fehler und Anpassungen sind Eigenverantwortung. Das ist kein Makel, aber ein Fakt den man kennen sollte.

// Datenschutz

Warum DSGVO-konform?

Das ist kein Marketing-Versprechen, sondern ein technisches Designprinzip. Hier die konkreten Maßnahmen.

✓ Pseudonymisierung

Schülernamen und identifizierende Merkmale werden durch n8n vor jeder API-Anfrage durch anonyme Token ersetzt. Die KI-API sieht nur diese Token, nie Klarnamen.

✓ Kein SaaS

Kein ChatGPT, kein kommerzieller Drittanbieter-Proxy. Das System läuft auf einem eigenen dedizierten Server, der vollständig unter eigener Kontrolle liegt.

✓ Europäisches Hosting

Der VPS läuft bei Hetzner (Deutschland). Schülerdaten verlassen den europäischen Rechtsraum nicht, soweit sie den Proxy durchlaufen.

✓ Kein Account für Schüler

Schüler melden sich nicht an, es werden keine Profile erstellt, keine personenbezogenen Daten gespeichert. Die Session endet, wenn das Fenster geschlossen wird.

// Screenshots

So sieht es aus

Vom Login bis zum aktiven Gespräch mit Rocky, dem KI-Tutor-Maskottchen. Thema: Chemie, Atombau, Klasse 8.

Landingpage

Projektübersicht

KI-Tutor live, Gamification und Erklärfilme als nächste Projekte sichtbar. 7 Fächer, DSGVO-konform, 100% selbst gehostet.

Schüler-Login

Pseudonymisierter Zugang per Kennung. Kein echter Name, kein Account nötig. Demo-Credentials sichtbar für Testzwecke.

Fachauswahl

7 Fächer, 1 aktiv

Chemie ist live. Informatik, Physik, Biologie, Mathematik, Englisch und Berufsorientierung stehen als nächste Ausbaustufen bereit.

Themenwahl · Chemie

Themenauswahl

Atombau aktiv, Bindungen folgt. Das System zeigt klar, was verfügbar ist und was noch kommt.

Chat · Startscreen

Rocky wartet

Rocky, das Waschbär-Maskottchen, begrüßt den Schüler. Unterrichtsmaterial direkt daneben sichtbar: Videos, Hörspiel, Arbeitsblatt.

Chat · Aktive Session

Rocky fragt nach

Schüler nennt zwei von drei Teilchen. Rocky bestätigt und stellt die nächste Frage. Fortschritt bei 20%, Kapitel 1 von 5 aktiv.

KI-Tutorim Unterricht