Heiko Holz

Bedingungen der erfolgreichen Digitalisierung im Bildungsbereich identifizieren und in digitalen Lehr-Lernsystemen fördern

• Identifizierung, Entwicklung und Evaluation von Komponenten wirksamer digitaler (spielbasierter) Fördermaßnahmen und Tutorsysteme für außerschulische Lernorte und im Unterricht, insbesondere im Schrift- und Fremdspracherwerb
  • Digital Game-Based Learning (Prosodiya)
  • Intelligent Computer-Assisted Language Learning (ICALL, Interact4School)
  • Intelligente Tutorsysteme
• Reflektierter und didaktisch Motivierter Einsatz (textgenerativer) KI-Tools im Sprach- und MINT-Unterricht (WoLKE) und zur automatische Erstellung und Anreicherung von Lehr-Lern-Materialien zur unterstützenden Vorbereitung für den binnendifferenzierten Unterricht und individualisierten Hausaufgaben (COAST, KANSAS)
• Computational Thinking für alle Lehramtsstudierende (CT4A), inklusiver Informatikunterricht (I-KASA) und Interesse von Jugendlichen für MINT-Studiengänge steigern (Make-MINT anywhere!)
• Entwicklung und Evaluation digitaler Lernstandserhebungen und Screening-Tools
• Erfassung und Überprüfung von Nutzererfahrung, Motivation, Selbstkonzept und Selbstwirksamkeit von digitalen (spielbasierten) Lehr-Lern-Tools bei Schulkindern (z.B. NASA-TLX für Kinder)
• Entwicklung und Evaluation innovativer tabletgestützter Screening-Tools für klinische Störungen (z.B. Demenz, Parkinson, TuCAN) und Lernstörungen (z.B. Legasthenie, Dyskalkulie) unter Einsatz multi-modaler sensorbasierter Interaktion

• Leifheit, L., Loefflad, D., Belschner, S., Beuttler, B., Winkelmann, J., Meurers, D., & Holz, H. (2024). KI im Unterricht – Entwicklung von Lehrveranstaltungen für Lehramtsstudierende der Sprach und MINT-Fächer. Ludwigsburger Beiträge Zur Medienpädagogik, 24, 1–19. https://doi.org/10.21240/lbzm/24/08

• Monaghan, P., Murray, H., & Holz, H. (2024). Redundancy And Complementarity In Language And The Environment: How Intermodal Information Is Combined To Constrain Learning. Language Learning. http://doi.org/10.1111/lang.12628 
• Mychajliw , C.*,  Holz H.*, Minut, N., Dawidowsky, K., Eschweile, G., Metzger, F., Wortha, F. (2024). Performance Differences of Serial Reaction Time Task (SRTT) in healthy and cognitively impaired older subjects on a tablet. JMIR Aging.  https://doi.org/10.2196/48265
  (Preprint)
  *geteilte Erstautorenschaft
• Holz, H., Ninaus, M., Schwerter, J., Parrisius, C., Beuttler, B., Brandelik, K., & Meurers, D. (2023). A Digital Game-Based Training Improves Spelling in German Primary School Children – A Randomized Controlled Field Trial, Learning and Instruction, 87(October 2023), 101771. https://doi.org/10.1016/j.learninstruc.2023.101771 (Postprint)
• Holz, H. & Meurers, D. (2021). Interaction Styles in Context: Comparing Drag-and-Drop, Point-and-Touch, and Touch in a Mobile Spelling Game, International Journal of Human–Computer Interaction, 37(9), 835–850. https://doi.org/10.1080/10447318.2020.1848160 (Postprint)
• Holz, H., Brandelik, K., Beuttler, B., Brandelik, J., & Ninaus, M. (2018). How to train your syllable stress awareness – A digital game-based intervention for German dyslexic children. International Journal of Serious Games, 5(3), 37–59. https://doi.org/10.17083/ijsg.v5i3.242 

• Holz, H., Beuttler, B., Löfflad, D., & Ninaus, M. (2024). Developing a Group-Based Literacy Screening for German Pre-Readers: A Digital, Game-Based Approach. Proc. ACM Hum.-Comput. Interact. 8, MHCI, Article 251 (September 2024), 28 pages. https://doi.org/10.1145/3676496

• Colling, L., Pieronczyk, I., Parrisius, C., Holz, H., Bodnar, S., Nuxoll, F., & Meurers, D. (2024). Towards task-oriented ICALL: A criterion-referenced learner dashboard organising digital practice. In Proceedings of the 16th International Conference on Computer Supported Education (CSEDU 2024) - Volume 1: EKM, 668–679. https://doi.org/10.5220/0012753000003693
• Frank, S., Brott, J., Kesim, D., Holz, H., Eschhold, M., & van Hoorn, A. (2023). dqualizer: Domain-Centric Runtime Quality Analysis of Business-Critical Application Systems. Companion of the 2023 ACM/SPEC International Conference on Performance Engineering, 397–404. https://doi.org/10.1145/3578245.3584853
• Holz, H., Brill, M., Kesim, D., Eschhold, M., Frank, S., & van Hoorn, A. (2022). dqualizer: Domain-centric runtime quality analysis of business-critical application systems. Symposium on Software Performance.
• Holz, H.*, Dawidowsky, K.*, Schwerter, J., Pieronczyk, I., & Meurers, D. (2021). Development and Evaluation of a Tablet-Based Reading Fluency Test for Primary School Children. Proceedings of the 23rd International Conference on Mobile Human-Computer Interaction. https://doi.org/10.1145/3447526.3472033
  *both authors contributed equally
• Polgar, S., Mychajliw, C., Wortha, F., Ninaus, M., & Holz, H. (2018). Towards the Development of a Tablet-Based Screening for Cognitive Symptoms of Neuropsychiatric Disorders. Proceedings of the 20th International Conference on Human-Computer Interaction with Mobile Devices and Services Adjunct, 253–260. https://doi.org/10.1145/3236112.3236147 
• Holz, H.*, Weiss, Z.*, Brehm, O., & Meurers, D. (2018). COAST - Customizable Online Syllable Enhancement in Texts. A flexible framework for automatically enhancing reading materials. Proceedings of the Thirteenth Workshop on Innovative Use of NLP for Building Educational Applications, 89–100. https://doi.org/10.18653/v1/W18-0509 
  *both authors contributed equally
• Holz, H.*, Chinkina, M.*, & Vetter, L. (2018). Optimizing the Quality of Synthetically Generated Pseudowords for the Task of Minimal-Pair Distinction. 2018 IEEE Spoken Language Technology Workshop (SLT), 470–476. https://doi.org/10.1109/SLT.2018.8639037 
  *both authors contributed equally
• Holz, H., Beuttler, B., & Ninaus, M. (2018). Design Rationales of a Mobile Game-Based Intervention for German Dyslexic Children. Proceedings of the 2018 Annual Symposium on Computer-Human Interaction in Play Companion Extended Abstracts, 205–219. https://doi.org/10.1145/3270316.3272053
• Holz, H., Ninaus, M., Meurers, D., & Kirsch, A. (2018). Validity and Player Experience of a Mobile Game for German Dyslexic Children. Proceedings of the 2018 Annual Symposium on Computer-Human Interaction in Play Companion Extended Abstracts, 469–478. https://doi.org/10.1145/3270316.3271523 
• Holz, H., Brandelik, K., Brandelik, J., Beuttler, B., Kirsch, A., Heller, J., & Meurers, D. (2017). Prosodiya – A Mobile Game for German Dyslexic Children. In J. Dias, P. A. Santos, & R. C. Veltkamp (Eds.), Games and Learning Alliance. GALA 2017 (pp. 73–82). Springer International Publishing. https://doi.org/10.1007/978-3-319-71940-5_7 
• Holz, H., Beuttler, B., & Kirsch, A. (2017). Bewegungserkennung mit Wearables für Embodied Trainings in Serious Games. In M. Burghardt, R. Wimmer, C. Wolff, & C. Womser-Hacker (Eds.), Mensch und Computer 2017 – Tagungsband (pp. 259–262). Gesellschaft für Informatik e.V. https://doi.org/10.18420/muc2017-mci-0368 
• Holz, H., Beuttler, B., Brandelik, K., & Brandelik, J. (2017). Prosodiya - ein Lernspiel zur Förderung des Sprachrhythmus bei Kindern mit LRS. In M. Burghardt, R. Wimmer, C. Wolff, & C. Womser-Hacker (Eds.), Mensch und Computer 2017 - Tagungsband (pp. 395–398). Gesellschaft für Informatik e.V. https://doi.org/10.18420/muc2017-mci-0345 

• Winkelmann, J., Leifheit, L., Belschner, S., Holz, H., Beuttler, B., Löfflad, D., & Meures, D. (2024). Künstliche Intelligenz im MINT-Unterricht: Entwicklung einer Lehrveranstaltung für Lehramtsstudierende. In J. Huwer, S. Becker-Genschow, C. Thyssen, L.-J. Thoms, A. Finger, L. von Kotzebue, E. Kremser, M. Meier, & T. Bruckermann (Eds.), Kompetenzen für den  Unterricht mit und über  Künstliche Intelligenz. Perspektiven, Orientierungshilfen und  Praxisbeispiele für die Lehramtsausbildung  in den Naturwissenschaften. https://dikolan.de/dikolan-ki

• Holz, H. (2020). Design, Development, and Evaluation of Research Tools for Evidence-Based Learning: A Digital Game-Based Spelling Training for German Primary School Children [University of Tübingen]. https://doi.org/10.15496/publikation-51623 

• Parrisius, C., Pieronczyk, I., Wendebourg, K., Holz, H., Rieger, S., Schmidt, T., Meures, D.,  Trautwein, U., & Nagengast, B. (2023). Examining Effects of Gamification Elements in an Intelligent Tutoring System for 7th Grade English Learners on Their Motivation – A Randomized Controlled Field Trial (Pre-registration). https://doi.org/10.23668/psycharchives.12847 

• Holz, H.*, Mychajliw, C.*, Kessler, J., Dawidowsky, K., & Wortha, F. (2022). Differences in implicit learning between cognitively impaired, depressive and healthy elderly using the Serial Reaction Time Task (SRTT) (Pre-registration). https://aspredicted.org/K1K_HMJ 
  *both authors contributed equally

• Gäbele, C., Mychajliw, C., Dawidowsky, K., & Holz, H. (2022). Adaptation of an IOR task for mobile touch devices to classify MCI and AD, and to investigate impairments in IOR (Pre-registration). https://osf.io/8gfhv/?view_only=17e8eb36a516463382d9bc528c18236f

• Parrisius, C., Wendebourg, K., Rieger, S., Loll, I., Pili-Moss, D., Colling, L., Blume, C., Pieronczyk, I., Holz, H., Bodnar, S., Schmidt, T., Trautwein, U., Meurers, D., & Nagengast, B. (2022). Effective Features of Feedback in an Intelligent Tutoring System - A Randomized Controlled Field Trial (Pre-Registration). https://doi.org/10.23668/psycharchives.8152

2024

• Holz, H. (2024, Dezember 18). Künstliche Intelligenz als Teaching Assitant. Otto Hahn Gymnasium (OHG) Böblingen. KI-als-Teaching-Assistant.pdf

• Holz, H. (2024, Oktober 29). Künstliche Intelligenz in Schule und Unterricht - Vorstellung des WoLKE-Projekts im Seminar "PSE - zwischen Wissenschaft und Unterricht" der Professional School of Education (PSE) Stuttgart-Ludwigsburg. WoLKE: Ki-in-Schule-und-Unterricht.pdf (PowerPoint; Achtung: Größe ~380mb)

• Holz, H. (2024, Oktober 16). Künstliche Intelligenz in Schule und Unterricht - Vorstellung des WoLKE-Projekts [Impulsvortrag]. Arbeitskreis Digitalität und Pädagogik der Schulstiftung der Evangelischen Landeskirche in Württemberg. WoLKE: KI-in-Schule-und-Unterricht.pdf.

• Holz, H. (2024, Oktober 07). Künstliche Intelligenz in Schule und Unterricht [Keynote]. Pädagogischer Tag zu KI des Evang. Lichtenstern-Gymnasiums Sachsenheim, Sachsenheim. Folien: PDF,PowerPoint (Achtung: Größe ~370mb).

• Holz, H. (2024, September 28). Digitale Tools und KI für den (Schrift)Spracherwerb - Empirische Erkenntnisse, Hilfe für heute und Perspektiven für morgen [Keynote]. 35. Bundeskongress der Deutschen Gesellschaft für Sprachheilpädagogik e.V., Pädagogische Hochschule Heidelberg, Heidelberg. https://www.dgs-bundeskongress.de/samstag/. Folien:PDF, PowerPoint (Achtung: Größe ~280mb).

• Holz, H. & Belschner, S. (2024, September 23). KI im MINT-Unterricht [Workshop]. KI und Unterricht - KI @ IKG, Isolde-Kurz Gymnasium, Reutlingen. Folien  

• Holz, H. (2024, April 24). Academia is no one-way street: Researcher, founder, industry and back as tenure-track professor [Talk]. Beyond Papers: Research in Practice - Unleashing Academic Potential, Gateway Exzellenz Start-up Center der Universität zu Köln, virtuell. Folien,  https://www.linkedin.com/posts/beyond-papers_%F0%9D%91%A8%F0%9D%92%84%F0%9D%92%82%F0%9D%92%85%F0%9D%92%86%F0%9D%92%8E%F0%9D%92%8A%F0%9D%92%82-%F0%9D%92%8A%F0%9D%92%94-%F0%9D%92%8F%F0%9D%92%90-%F0%9D%92%90%F0%9D%92%8F%F0%9D%92%86-%F0%9D%92%98%F0%9D%92%82%F0%9D%92%9A-activity-7191677794936889346-2Rdk?utm_source=share&utm_medium=member_desktop

2023

• Holz, H. (2023, Dezember 07). Opportunities and Challenges of DIgital Education From an Edtech Entrepreneur Perspective [Keynote]. TüCeDe Digital Education Day 2023, Tübingen Center for Digital Education, Universität Tübingen. Folien

Wintersemester 2024/2025

• INF 520 - Programmierprojekt

Sommersemester 2024

• INF 410 - Datenbanktechnologie (Seminar)
• INF 420 -  Didaktik der Informatik (Seminar)

Wintersemester 2023/2024

• INF 520 - Programmierprojekt
• Lehrauftrag zu Fachdidaktik II (INFL02) an der Universität Tübingen

Sommersemester 2023

• INF 230 -  Webtechnologien (Seminar)
• INF 410 - Datenbanktechnologie (Seminar)

• seit 04/2023:­ Juniorprofessor (mit Tenure-Track) für Informatik und Informatikdidaktik an der Pädagogischen Hochschule Ludwigsburg
• seit 04/2023: Assoziiertes Mitglied der LEAD Graduate School & Research Network
• 10/2021 – 03/2023: Senior IT-Consultant, Trainer und Software-Entwickler für Application Architecture und Application Performance Management, Novatec Consulting GmbH, Leinfelden-Echterdingen
• 11/2020 – 10/2021: Postdoktorand in der ICALL-Research.com-Group am Seminar für Sprachwissenschaften, Universität Tübingen
• 11/2020: Promotion im Fach Informatik (Dr. rer. nat.) in der Graduiertenschule & Forschungsnetzwerk LEAD, Universität Tübingen (Prof. Dr. Detmar Meurers, Dr. Alexandra Kirsch, Prof. Dr. Wolfgang Rosenstiel)
• 2017 – 2020: Doktorand an der Graduiertenschule & Forschungsnetzwerk LEAD, Universität Tübingen
• 2012 – 2015: Master in Medieninformatik, Universität Tübingen
• 2012 – 2015: Bachelor in Kognitionswissenschaft, Universität Tübingen
• 2009 – 2012: Bachelor in Medieninformatik, Universität Tübingen

Weitere Berufserfahrung

• 2011 – 2019: Kleinunternehmer (Selbständigkeit) für den Verkauf und Handel virtueller Güter und Zahlungsmittel sowie Entwicklung von Software für Onlinespiele, Tübingen