i-TaLES

Immersive Teaching and Learning in Educational Settings: i-TaLES


Zielsetzung 
Im Rahmen des Partnerships i-TaLES wurde das Seminar „Immersive Medien im Unterricht“ zweimal angeboten, jeweils im Sommersemester 2022 und Wintersemester 2022/23. An diesem Seminar konnten Lehramtsstudierende aller Fächer und Schulformen teilnehmen. Diesen Studierenden wurden dort mediendidaktische Kompetenzen zum Einsatz von Virtual und Augmented Reality sowie digitalen Technologien im Allgemeinen im Unterricht für ihre Fächer vermittelt. Ziel des Seminars war es den Studierenden den Einsatz von neuen Technologien im Allgemeinen sowie Virtual Reality im Speziellen im Rahmen ihres Unterrichts näher zu bringen und ihnen die nötigen Kompetenzen zu vermitteln diese effektiv zu nutzen.
Die zu vermittelten Kompetenzen orientierten sich dabei am Technological Pedagocial and Content Knowledge (TPACK) Modell von Mishra und Koehler welches drei Kompetenzbereiche für den effektiven Einsatz von Technologien im Unterricht definiert: technologische (TK), pädagogische (PK) und inhaltliche (CK) Kompetenzen. Dabei fokussiert sich das Seminar hauptsächlich auf die Kompetenzen aus dem technologischen Bereich sowie aus den Überschneidungsbereichen mit den anderen zwei Bereichen (TPK, TCK, TPCK).
Dafür lernten die Studierenden nicht nur theoretische Grundlagen zum Einsatz der Technologien im Unterricht sondern entwickelten auch eigene Konzepte für VR Lernanwendungen für ihre Fächer, setzten diese als Prototypen mit der Entwicklungsumgebung CoSpaces um und evaluierten diese hinsichtlich des Lernerfolgs.


Rahmendaten
Learning Design:Einstieg
Sozialform:Gruppenarbeit, Individualarbeit
Zeitlicher Rahmen:Ein Semester
Voraussetzung
Für die Durchführung des Seminars wird Zugang zur Entwicklungsumgebung CoSpaces(https://cospaces.io/edu/) benötigt. Die Entwicklungsumgebung kann über den Browser verwendet werden und läuft problemlos auf den meisten PCs und Laptops. Es gibt für CoSpaces eine kostenlose Testversion, für die Verwendung aller verfügbaren Funktionen und Objekte wird jedoch eine kostenpflichtige Lizenz benötigt. Für die Durchführung im Seminar kann eine Klassenlizenz mit einer festen Anzahl and Studierendenlizenzen erworben werden, die für die Seminarlaufzeit an die Studierenden vergeben werden können.

Für die Erprobung der entwickelten Lernumgebungen werden Virtual Reality Brillen benötigt. Dafür können einfach Google Cardboards in Kombination mit Smartphones oder eigenständige VR Headsets, wie beispielsweise Meta Quest 2, verwendet werden. Sollten keine VR Brillen vorhanden sein können die Anwendungen aber auch an einem regulären PC getestet werden.

Die Studierenden benötigen für die Teilnahme am Seminar kein spezielles Vorwissen zur Programmierung oder der Technologie Virtual Reality. Alles nötige technische Wissen für die Entwicklung der Lernumgebungen wird im Rahmen des Seminars vermittelt. Wissen zu den Fachinhalten der entwickelten Anwendungen sowie generellen didaktischen Konzepten kann im Rahmen des Seminars nicht behandelt werden. Die Studierenden benötigen also für das Seminar bereits Vorwissen in diesen Bereichen.

Die Entwicklungsumgebung CoSpaces
Evaluationsergebnisse aus der Pilotphase

Insgesamt schlossen bisher in beiden Semestern zusammen 32 Studierende das Seminar erfolgreich ab. Dabei wurden Anwendungen für eine Vielzahl an Fächern und Schulformen entwickelt.

Um zu überprüfen, ob das Seminar die genannten Ziele erfolgreich erreichen konnte, wurde dieses anhand einer Studie zu Selbstwirksamkeitserwartungen der Studierenden zum Lehren mit digitalen Medien untersucht. Dafür wurde jeweils vor Beginn und nach Ende des Semesters die Selbsteinschätzung der Studierenden anhand eines Fragebogens abgefragt. Die folgenden Faktoren wurden dabei untersucht:

  • Einschätzung zur Rolle von Medien in der Lehre mit dem M3K Fragebogen für Medienbezogene Überzeugungen
  • Selbsteinschätzung zu den TPACK Kompetenzbereichen die im Seminar abgedeckt werden (TK, TPK, TCK, TPCK)
  • Studierendeninteresse an den Seminarinhalten (Immersive Medien) mit einem Fragebogen zu situationalem Interesse

Nach Abschluss des Seminars wurde in offenen Fragen noch weiteres Feedback gesammelt. Dazu wurde abgefragt, was die Studierenden im Seminar gelernt hatten, was sie besonders gut fanden und was noch weiter verbessert werden sollte.

Alle relevanten Faktoren konnten also durch Teilnahme an dem Seminar gesteigert werden, was darauf deuten lässt, dass das Seminar seine angestrebten Ziele digitale Medien im allgemeinen und VR Technologien Lehramtsstudierenden näher zu bringen erreicht hat.

Das freie Feedback fiel ebenfalls größtenteils positiv aus. 10 Studierende nannten positive Punkte und 4 nannten negative. Als besonders positiver Punkt wurde der Praxisbezug von 7 Studierenden genannt. 3 Studierenden nannten die große Freiheit in der Gestaltung ihrer Lernumgebung als positiven Punkt Die negativen Punkte waren zu knappe Zeit für die Entwicklung und ein Wunsch nach mehr konkreten Beispielen. Dies Punkte wurden jeweils von 2 Studierenden genannt. Dieses Feedback wird bei der Weiterentwicklung des Seminars im Rahmen des Folgeprojekts i-TaLES-HE beachtet.

Eine entwickelte Lernumgebung aus dem Fach Religion

DigiTeLL Querschnittsthemen

Diversity

Virtual Reality kann auch dazu beitragen Diversity zu unterstützen, indem die Möglichkeit geboten wird Perspektiven von anderen Personen einzunehmen und die Welt durch deren Augen zu betrachten. Dadurch kann sich besser in die Rolle dieser anderen Person hineinversetzt werden, was zu einem besseren Verständnis der Situation dieser Person führt, darüber auch Stereotypen abbauen und somit zu mehr Inklusion führen kann. Diese Vorteile werden auch im Seminar thematisiert.

Barrierefreiheit

Immersive Technologien können auch viele Möglichkeiten bieten Barrierefreiheit im Unterricht zu fördern. So kann beispielsweise durch eine in VR umgesetzte Exkursion mobilitätseingeschränkten Schüler:innen die Möglichkeit geboten werden neue Orte zu besuchen die für sie ohne diese Technologie nur schwer erreichbar wären. Umgekehrt bietet diese Technologie natürlich auch Risiken weitere Barrieren zu schaffen, da beispielsweise VR Brillen für Schüler:innen mit Sehschwächen nur schwer nutzbar sind. Diese Möglichkeiten und Risken werden auch im Rahmen des Seminars thematisiert. 

Kompetenzorientiertes Prüfen

Da die Umsetzung, Testung und Evaluation von eigenen immersiven Medienprodukten den Kern der Prüfungsleistung der Studierenden darstellt wird damit auch das kompetenzorientierte Prüfen unterstütz. Auch lernen die Studierenden wie sie durch den Einsatz von neuen Technologien in ihrem eigene Unterricht Lehrziele besser mit Unterrichtsinhalten und Prüfungen vereinen können.

Vernetzung, Kooperation Transfer

Es gab einen Austausch mit dem Projekt fuels (Future Learning Spaces) des studiumdigitale. Da in diesem Projekt auch VR Anwendungen für den Lehreinsatz entwickelt werden sollen gab es einen Austausch dazu ob Anwendungen aus dem Seminar im Rahmen von fuels weiterentwickelt werden könnten. Bisher kam es in diesem Kontext jedoch noch nicht zu Weiterentwicklungen. Dies liegt unter anderem daran, dass die im Seminar entwickelten Anwendungen auf den schulischen Kontext bezogen sind, während das fuels Projekt Anwendungen für den Einsatz an Hochschulen entwickelt.  Die Zusammenarbeit soll in Zukunft durch die Anpassung des Seminars auf den Hochschulkontext im Rahmen des Folgeprojekts i-TaLES-HE vereinfacht werden.

Diversity

Virtual Reality kann auch dazu beitragen Diversity zu unterstützen, indem die Möglichkeit geboten wird Perspektiven von anderen Personen einzunehmen und die Welt durch deren Augen zu betrachten. Dadurch kann sich besser in die Rolle dieser anderen Person hineinversetzt werden, was zu einem besseren Verständnis der Situation dieser Person führt, darüber auch Stereotypen abbauen und somit zu mehr Inklusion führen kann. Diese Vorteile werden auch im Seminar thematisiert.

Barrierefreiheit

Immersive Technologien können auch viele Möglichkeiten bieten Barrierefreiheit im Unterricht zu fördern. So kann beispielsweise durch eine in VR umgesetzte Exkursion mobilitätseingeschränkten Schüler:innen die Möglichkeit geboten werden neue Orte zu besuchen die für sie ohne diese Technologie nur schwer erreichbar wären. Umgekehrt bietet diese Technologie natürlich auch Risiken weitere Barrieren zu schaffen, da beispielsweise VR Brillen für Schüler:innen mit Sehschwächen nur schwer nutzbar sind. Diese Möglichkeiten und Risken werden auch im Rahmen des Seminars thematisiert. 

Kompetenzorientiertes Prüfen

Da die Umsetzung, Testung und Evaluation von eigenen immersiven Medienprodukten den Kern der Prüfungsleistung der Studierenden darstellt wird damit auch das kompetenzorientierte Prüfen unterstütz. Auch lernen die Studierenden wie sie durch den Einsatz von neuen Technologien in ihrem eigene Unterricht Lehrziele besser mit Unterrichtsinhalten und Prüfungen vereinen können.

Vernetzung, Kooperation Transfer

Es gab einen Austausch mit dem Projekt fuels (Future Learning Spaces) des studiumdigitale. Da in diesem Projekt auch VR Anwendungen für den Lehreinsatz entwickelt werden sollen gab es einen Austausch dazu ob Anwendungen aus dem Seminar im Rahmen von fuels weiterentwickelt werden könnten. Bisher kam es in diesem Kontext jedoch noch nicht zu Weiterentwicklungen. Dies liegt unter anderem daran, dass die im Seminar entwickelten Anwendungen auf den schulischen Kontext bezogen sind, während das fuels Projekt Anwendungen für den Einsatz an Hochschulen entwickelt.  Die Zusammenarbeit soll in Zukunft durch die Anpassung des Seminars auf den Hochschulkontext im Rahmen des Folgeprojekts i-TaLES-HE vereinfacht werden.

Neuigkeiten

Das Projekt ist mit dem Folgeprojekt i-TaLES-HE in der zweiten Förderrunde vertreten.

Team

Prof. Dr. Andreas Dengel
Projektleitung

FB 12 Informatik und Mathematik | Institut für Didaktik der Mathematik und der Informatik


Telefon: +49 (0)69 798 28682 

E-Mail: dengel@math.uni-frankfurt.de 

David Fernes
Projektmitarbeiter

FB 12 Informatik und Mathematik | Institut für Didaktik der Mathematik und der Informatik


Telefon: +49 (0)69 798 22761 

E-Mail: fernes@em.uni-frankfurt.de

Kontakt

Prof. Dr. Andreas Dengel
Projektleitung

FB 12 Informatik und Mathematik | Institut für Didaktik der Mathematik und der Informatik


Telefon: +49 (0)69 798 28682 

E-Mail: dengel@math.uni-frankfurt.de 


Projekt DigiTeLL 

Goethe-Universität

Theodor-W.-Adorno-Platz 1

60629 Frankfurt | Germany

E-Mail: digitell@uni-frankfurt.de



Sabrina Zeaiter

Gesamtprojektkoordination

Global Affairs Study and Teaching |

Studiengänge, Recht und Qualitätsentwicklung | Koordination und Weiterentwicklung von Lehre


Telefon: +49 (0)69 798 18961 

E-Mailzeaiter@em.uni-frankfurt.de

www.uni-frankfurt.de/digitell