i-TaLES-HE

Immersive Teaching and Learning in Educational Settings for Higher Education: i-TaLES-HE

Zielsetzung

m Unterricht“ zweimal angeboten, jeweils im Sommersemester 2023 und Wintersemester 2023/24. 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. Im Gegensatz zum Vorgängerprojekt i-TaLES wurde dabei diesmal der Fokus auf Lernanwendungen für den Einsatz in der Hochschullehre gelegt. 


Eine Lernanwendung aus dem Bereich Geschichte

Eine Lernanwendung aus dem Bereich Geschichte






Rahmendaten
Learning Design:Einstieg
Sozialform:Gruppenarbeit, Individualarbeit
Zeitlicher Rahmen:ein Semester
Voraussetzungen

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, Laptops und Tablets. 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 im Detail behandelt werden. Die Studierenden benötigen nach Möglichkeit also für das Seminar bereits Vorwissen in diesen Bereichen. 


Die Entwicklungsumgebung CoSpaces

Die Entwicklungsumgebung CoSpaces


Evaluationsergebnisse aus der Pilotphase

Insgesamt besuchten in beiden Semestern zusammen 36 Studierende das Seminar. Zusammen mit den 32 Teilnehmern:innen aus dem Vorgängerprojekt, gab es also insgesamt 68 Seminarteilnehmer:innen. 


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. 


In den bisherigen Befragungen zeigte sich, dass alle relevanten Faktoren durch Teilnahme an dem Seminar gesteigert werden konnten, 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. Als besonders positive Punkte wurden der Praxisbezug und die große Freiheit in der Gestaltung der Lernumgebung genannt. Negativen Punkte aus dem Vorgängerprojekt, wie die zu knappe Zeit für die Entwicklung und ein Wunsch nach mehr konkreten Beispielen, wurden in der Konzeption des Seminars bereits beachtet. 


Eine Lernanwendung aus dem Bereich Filmwissenschaft

Eine Lernanwendung aus dem Bereich Filmwissenschaft


DigiTeLL Querschnittsthemen

Virtual Reality kann 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. 

Die verwendete Lernumgebung stellt auch eine diverse Auswahl an Charakteren die in den Lernumgebungen verwendet werden können zur Verfügung was es ermöglicht diese Vorteile auch auszunutzen.

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. Diese Möglichkeiten wurden auch in den studentischen Anwendungskonzepten genutzt um beispielsweise barrierearme virtuelle Exkursionen zu gestallten. 

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.

Da die Konzeption, Umsetzung 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.

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 konkreten Weiterentwicklungen. 


Ebenfalls ist geplant vielversprechende Lernanwendungskonzepte im Anschluss an das Seminar auszubauen, um diese dann in der Lehre verwenden zu können. Dafür ist im Rahmen einer studentischen Abschlussarbeit bereits die Weiterentwicklung einer Anwendung aus der Informatik in Arbeit.

Virtual Reality kann 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. 

Die verwendete Lernumgebung stellt auch eine diverse Auswahl an Charakteren die in den Lernumgebungen verwendet werden können zur Verfügung was es ermöglicht diese Vorteile auch auszunutzen.

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. Diese Möglichkeiten wurden auch in den studentischen Anwendungskonzepten genutzt um beispielsweise barrierearme virtuelle Exkursionen zu gestallten. 

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.

Da die Konzeption, Umsetzung 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.

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 konkreten Weiterentwicklungen. 


Ebenfalls ist geplant vielversprechende Lernanwendungskonzepte im Anschluss an das Seminar auszubauen, um diese dann in der Lehre verwenden zu können. Dafür ist im Rahmen einer studentischen Abschlussarbeit bereits die Weiterentwicklung einer Anwendung aus der Informatik in Arbeit.

Neuigkeiten

tba

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-Maildengel@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-Mailfernes@em.uni-frankfurt.de