Universitšt Duisburg-Essen
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Forschung/Inovative Lehr- und Lehrplattformen/Netzbasierte multimediale Lehre

Netzbasierte multimediale Lehre

Im Zuge einer didaktischen Neukonzeption von Lehrveranstaltungen wurde im Institut für Technische Informatik die modulare, multimediale, internetbasierte Lernumgebung MODULO entwickelt. Die Studierenden können dieses Lernangebot seit dem Wintersemester 1999/2000 unterstützend zur Präsenzlehre für die Veranstaltungen „Grundlagen der Technischen Informatik“ sowie seit dem Sommersemester 2004 auch für die Veranstaltung „Logischer Entwurf digitaler Systeme“ über das Internet abrufen und nutzen. Ziel des neuen, mediengestützten Ausbildungskonzeptes ist es, Möglichkeiten für ein dezentralisiertes und differenziertes Studium zu schaffen.
Mit Hilfe von mediengestütztem Lernen können neue, zeitlich und räumlich individuell gestaltbare Lernsituationen geschaffen werden. Dies erfordert ein hohes Maß an Lernmotivation des Lernenden; der Lernerfolg geht jedoch über den reinen Wissenserwerb hinaus. Für die Entwicklung eines medialen Lernangebotes bedeutet dies, genau diese sich bietende Möglichkeit des selbstorganisierten, individuellen Lernens zu einem wichtigen Bestandteil des Konzeptes zu machen. Ein weiteres Ziel ist es daher, den Lernenden strategisches Wissen zu vermitteln, sich selbst eigene Lernziele zu setzen und damit ihre Planungskompetenz zu fördern.
Die Gruppe der Studierenden in der Fakultät für Ingenieurwissenschaften an der Universität Duisburg-Essen ist sehr heterogen aufgebaut. Zum Einen nehmen sowohl Studierende der nationalen Studiengänge als auch Studierende der international ausgerichteten Studiengänge an den Veranstaltungen teil. Zum Anderen ist in einigen Bereichen der Anteil Frauen mit bis zu einem Viertel für Studiengänge der Ingenieurwissenschaften relativ groß. Dies bringt eine große Heterogenität bezüglich der Voraussetzungen und der Arbeitsweise der Studierenden.
Die uneinheitliche Zusammensetzung der Lernenden macht den Einsatz einer mediengestützten Lernumgebung zur Unterstützung der traditionell gehaltenen Lehrveranstaltung sehr sinnvoll. Da keine homogene Zielgruppe definiert werden kann, gibt es nur unscharfe Richtlinien hinsichtlich des Vorwissens, der Lerndauer, der Lerngewohnheiten und Erfahrungen der Benutzer. Durch die Möglichkeit der individuellen Nutzung außerhalb der Hochschule zu jedem beliebigen Zeitpunkt und der geeigneten Strukturierung der Lerninhalte kann ein Lernangebot geschaffen werden, das auf die unterschiedlichen Bedürfnisse der Lernenden eingeht. Die interaktive, multimediale Lernsoftware ist so aufgebaut, dass sie unterschiedlichen Lernstrategien der Studierenden gerecht werden kann. So sind etwa unterschiedliche Einstiegspunkte und Lernwege in den Gegenstand des Lernens möglich, über die sich die Lernenden den Lehrstoff der Veranstaltung erschließen können. Die entwickelte Software  bietet diese Einstiegspunkte entsprechend an und leitet die Lernenden auf ihren individuellen Wegen..
Ein typischer Einstiegspunkt ist über die Sachstruktur gegeben, in der die Studierenden gemäß der inhaltlichen Struktur der Vorlesung den Lernweg wählen. Hier können die Lernenden anhand der angebotenen Studienmaterialien in Form von Vorlesungen und Übungen ihren Lernweg frei bestimmen und werden dabei durch verschiedene Navigationsmethoden unterstützt, um die Inhalte nach ihren Bedürfnissen zu erschließen. Die erforderlichen Grundlagen werden mittels eines Basistextes in Hypertextformat vermittelt. Dieser ist mit zahlreichen Grafiken und Animationen veranschaulicht. In den traditionellen Veranstaltungsformen in den Ingenieurwissenschaften ist zur Anwendung der gelehrten Methoden eine Übung vorgesehen. Diese wird in entsprechender Form ebenfalls in das interaktive Lernkonzept integriert.
Im Unterschied hierzu wird mittels des zweiten Einstiegspunktes anhand einer anschaulichen Aufgabenstellung aus der technischer Entwicklungsumgebung das Zusammenspiel zwischen dem zu erlernenden Stoff und der späteren Praxis verdeutlicht. Dadurch wird ein lernzielorientiertes bzw. problemorientiertes Lernen ermöglicht. Dem Studierenden wird also eine Handlungsstruktur vorgegeben. Anhand einer exemplarischen Aufgabe aus der täglichen Anwendung wird für den Studierenden die Verknüpfung von Veranstaltung und realer Praxis nachvollziehbar.

Die folgende Abbildung zeigt schematisch die Struktur des Lernkonzepts von MODULO mit seinen Haupteinstiegspunkten. Auf der rechten Seite ist der Zugang über die Sachstruktur dargestellt. Hier hat der Studierende die Möglichkeit sich die Lehrinhalte anhand einer sequentiellen Struktur des Stoffes anzueignen. Auf der linken Seite ist der Zugang über die Handlungsstruktur dargestellt. Mit diesem Modul wird ein problemorientierter Lehransatz verfolgt. Indem der Lehrstoff in einen komplexen, realitätsbezogenen Zusammenhang gestellt wird, werden Beziehungen zwischen einzelnen Lehrinhalten hergestellt. Die Lernenden werden dadurch an eine vernetzte Denkweise herangeführt.


Abbildung: Das Konzept von MODULO

Da das multimediale Lernangebot entkoppelt vom Lernort Hochschule über das Internet nutzbar sein soll, wurde bei der technischen Realisierung von MODULO besonderer Wert auf Plattformunabhängigkeit gelegt. Die Inhalte sind dabei in einer Datenbank hinterlegt. Die Funktionen sind mit einer serverseitigen Scriptsprache realisiert. Der Benutzer benötigt nur einen Webbrowser mit installiertem Flashplayer um auf die Inhalte zuzugreifen.

In den Wintersemestern 2001/02 und 2002/03 sowie im Sommersemester 2004 wurde das System MODULO ausgiebig evaluiert.

Die MODULO-Lernwelt kann auch getestet werden.

 

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