Studierende eignen sich vor der Präsenzveranstaltung Wissen an und/ oder üben dieses. Die Präsenzphase dient dann der Interaktion, um das neue Wissen zu überprüfen, zu diskutieren, anzuwenden oder zu vertiefen.

Sehr gut aufbereitet hat die Methode das Center for Teaching and Learning der University of Washington.

Einen praxisnahen Einstieg in die Methode und Kontakte zu Anwendern hier an der Hochschule finden Sie im Space Inverted Classroom (Login mit myOHM-Zugangsdaten)

Zur Vernetzung empfiehlt sich die jährliche Tagung Inverted Classroom and beyond.

Just-in-Time Teaching ist eine Variante des Inverted Classroom, bei der der Fokus auf vorbereitenden Aufgaben liegt, die den Verständnisstand der Studierenden aufzeigen sollen.

Rückmeldungen und Abgaben von Studierenden zu verständnisorientierten Aufgaben ermöglichen es, die Vorlesung am aktuellen Bedarf auszurichten.

Ablauf

Just-in-Time Teaching ist eine Lehr- und Lernmethode, bei der sich die Studierenden vor der eigentlichen Unterrichtseinheit aktiv mit dem Stoff auseinandersetzen. Die Dozentin oder der Dozent stellt als Vorbereitung für die Veranstaltung Aufgaben zur Verfügung, die auf dem Vorwissen der Studierenden aufbauen, um neue Konzepte einzuführen. Durch den Einsatz webbasierter Aufgaben wird zum Einen erreicht, dass die Studierenden schon vorab in die Materie eintauchen. Zusätzlich dazu erhält der Lehrende („just in time“) eine Rückmeldung über Wissenslücken und/oder Verständnisschwierigkeiten und kann die anstehende Veranstaltung dynamisch daran anpassen.     

Vorteile

• Adaptiver Unterricht, bei dem (fehlerhafte) Präkonzepte und Lernschwierigkeiten sichtbar werden und auf diese eingegangen werden kann
• Motivation der Studierenden durch Selbstbestimmung (interaktive Mitgestaltung des Unterrichts) und soziale Einbindung (durch die anschließenden Diskussionen)
• Förderung der Eigenverantwortung für die abgegebenen Antworten

Aufwand

• Aufgaben erstellen (einmalig)
• Methodisches Konzept anpassen (einmalig)
• Antworten auswerten (regelmäßig)
• Stoff/Veranstaltungsmaterialien anpassen (regelmäßig)

Literatur und Links

Novak, Gregor M. (2011): Just-in-Time Teaching. In: New Directions for Teaching and Learning, Nr. 128. DOI: 10.1002/tl.469.

Poth, Thomas (2009): Adressatengerechtes Unterrichten mit dem Just-in-Time Teaching-Verfahren. Dissertation: Universität Koblenz-Landau. URL: d-nb.info/995575223/34

http://jittdl.physics.iupui.edu/jitt/

https://www.edutopia.org/blog/just-in-time-teaching-gregor-novak

Forschendes Lernen bezeichnet Lehrformate, bei denen Studierende lernen, indem sie Forschungsprojekte durchführen bzw. an diesen mitwirken. Studierende erleben die Phasen des Forschungsprozesses dabei möglichst vollständig.

Einen guten Einstieg in die Methode bietet die Darstellung auf e-teaching.org: https://www.e-teaching.org/lehrszenarien/forschendes-lernen

Methodische Lösungsideen enthält außerdem der Leitfaden des bologna.lab der HU Berlin: Sonntag, M., Rueß, J., Ebert, C., Friederici, K. & Deicke, W. (2016). Forschendes Lernen im Seminar. Ein Leitfaden für Lehrende. Berlin: bologna.lab.

Forschungskompetenz

Beim forschenden Lernen wird Forschung integrativer Teil der Lehre und dient neben der Erreichung spezifischer fachlicher Lernziele insbesondere dem Erwerb von Forschungskompetenz: Die Studierenden erleben Forschung mit ihren Hürden und Erfolgen. Sie lernen, Theorien und Konzepte bewusst auszuwählen und anzuwenden, Vorgehen und Prozesse kritisch zu hinterfragen, planvoll zu handeln und ihr Handeln zu reflektieren. Sie beobachten, hinterfragen und interpretieren gezielt, und differenzieren präzise zwischen diesen Herangehensweisen. Sie entwickeln Neugier und Begeisterung und überführen diese in wissenschaftliches Handeln. Sie kommunizieren mit Fachtermini und „Wissenschaftssprache“.

Eine systematische Ausdifferenzierung von Forschungskompetenz, die bei der Konzeptentwicklung helfen kann, findet sich bei:

Ruess, J.; Gess, Ch.; Deicke, W. (2016). Forschendes Lernen und forschungsbezogene Lehre – eine empirisch gestützte Systematisierung des Forschungsbezugs hochschulischer Lehre. Zeitschrift für Hochschulentwicklung 11(2). S. 23-44

Vertiefende Literaturauswahl:

• Huber, L.; Hellmer, J.; Schneider, F. (Hrsg.; 2013). Forschendes Lernen im Studium – Aktuelle Konzepte und Erfahrungen. Bielefeld: UniversitätsVerlagWebler
• Lehmann, J. & Mieg, H. (Hrsg.) (2018). Forschendes Lernen. Ein Praxisbuch. Potsdam: Verlag der Fachhochschule Potsdam.
• Obolenski, A. & Meyer, H. (Hrsg.; 2006). Forschendes Lernen – Theorie und Praxis einer professionellen LehrerInnenausbildung. Oldenburg: Didakt. Zentrum der Carl von Ossietzky Universität
• TU Dortmund – Hochschuldidakt. Zentrum (2009). Forschendes Lernen: Perspektiven eines Konzepts. journal hochschuldidaktik 20/2.
• Webler, W.-D. (1979). „Lehrforschung“ als Praxisorientierung – ein Gegensatz?. In: U. Teichler, H. Winkler (Hrsg.). Praxisorientierung des Studiums. Frankf./Main: Campus Verlag. 512-537.

In einem strukturierten Frageprozess werden die Studierenden zunächst zum Nachdenken, dann zum Diskutieren angeregt.

Ablauf

Verständnisfragen im Multiple Choice-Format werden nach folgendem Schema gestellt:

• Zeit zum individuellen Überlegen
• Wahl der Antwort
• Diskussion mit Nachbarn
• Wahl der Antwort
• Je nach Ergebnis: Diskussion, weitere Erläuterungen, Vertiefung, ...

Die Fragen können mit Clickern oder Online-Abstimmungssystemen gestaltet werden. Dies bietet die Möglichkeit, dass auch die Studierenden einen guten Überblick über das Antwortverhalten der Gruppe bekommen. Am Ende bietet die grafische Darstellung der Antwortverteilung eine gute Grundlage für die Diskussion bzw. weitere Vertiefung des Themas.

Vorteile für Lehrende

• Feedback zum Verständnis der Studierenden
• Leichtere Identifikation von Fehlkonzepten und Missverständnissen
• Persönlicherer Kontakt zu den Studierenden
• Zielgerichtete Gestaltung des Lernstoffes

Vorteile für Studierende

• Förderung der Lesekompetenz und Selbstorganisation
• Direkte Erfolgserlebnisse während der Veranstaltung (richtige Antworten, überzeugende Diskussionsbeiträge)
• Erleichtertes Eigenengagement in der Veranstaltung
• Direktes Feedback zum Lernstand

Aufwand

• Entwicklung von Multiple Choice-Fragen (einmalig)
• Auswahl/Erstellung geeigneten Lesestoffes (einmalig)
• Überarbeitung vorhandenen Lehrmaterials, so dass es flexibel eingesetzt werden kann (einmalig) bzw. dessen Anpassung (regelmäßig)
• Bereitstellung des Lesestoffes, z.B. über Lernplattformen, Kopien oder Bibliotheksmaterial in ausreichendem Umfang (regelmäßig)

Literatur und Links

Beatty, Gerace, Leonard, Dufresne (2006), Designing effective questions for classroom response system teaching. Am. J. Phys. 74 (1)/31-39.

Mazur 1996, Peer Instruction: A User’s Manual. Addison-Wesley. ISBN-10: 0135654416, ISBN-13: 978-0135654415

Mazur 2006, Peer Instruction - Wie man es schafft Studenten zum Nachdenken zu bringen. PdN-PhiS 4/55.

https://blog.peerinstruction.net/

http://www.cwsei.ubc.ca/resources/clickers.htm

Mathematik: http://mathquest.carroll.edu/

Informatik: http://www.peerinstruction4cs.org/

Die Studierenden bekommen Fallstudien, aus denen sie jeweils Problemstellungen ableiten. Sie recherchieren Hintergrundwissen und entwickeln Lösungsvorschläge.

Ablauf

Das PBL basiert auf einem angeleiteten Problemlösungsprozess, durch den die Studierenden sich im eigenständigen Arbeiten ebenso wie in sozialen Kompetenzen weiterentwickeln können. Das entscheidende Element bildet das Ablaufschema, der Siebensprung. Dabei wird der Problemlösungsprozess in sieben Teilschritte aufgegliedert, die zum Teil alleine, zum Teil in der Gruppe durchgeführt werden (siehe Abbildung).

Als Ausgangsbasis dient ein Text zu einer typischen Situation aus dem zukünftigen Einsatzfeld der Studierenden. Diesen analysieren die Studierenden in Gruppen mit den ersten fünf Schritten. Der sechste Schritt, die Informationsbeschaffung zur Klärung der Leitfragen, erfolgt in Einzelarbeit, so dass alle Studierenden sich den Stoff individuell aneignen können. Im letzten Schritt werden die Einzelarbeiten in einer Präsentation und Diskussion der Ergebnisse wieder zusammengeführt. Abschließend sollte das Thema von der oder dem Lehrenden noch in einen Gesamtzusammenhang gestellt werden.

Vorteile für Lehrende

• Abwechslungsreicher Veranstaltungsverlauf
• Aktivere Unterrichtsatmosphäre
• Anwendungsbezogenes Lehren
• Individuellere Förderung der Studierenden je nach Interesse und Engagement

Vorteile für Studierende

• Abwechslungsreicher Veranstaltungsverlauf
• Viel Gestaltungsspielraum durch individuellen Ablauf
• Stärkung von persönlicher, sozialer, Handlungs- und Medienkompetenz
• Einblick in das Berufsfeld durch anwendungsorientiertes Lernen

Aufwand

• Benennung der Lernziele, Wahl geeigneter Themen für Problemfälle, Ausformulieren der Ausgangstexte (einmalig)
• Begleitung der Gruppen, Ansprechpartner bei Fragen, Hilfestellung bei der Vorbereitung der Ergebnispräsentation (regelmäßig)
• Ggf. Bereitstellung von Arbeits-/Recherche-Material (regelmäßig)

Literatur und Links

Reusser, Kurt (2005). Problemorientiertes Lernen – Tiefenstruktur, Gestaltungsformen, Wirkung. Beiträge zur Lehrerbildung, 23(2), S.159-182.

Savin-Baden, Maggi (2007). Challenging Models and Perspectives of Problem-based Learning. In: de Graaff, Erik & Kolmos, Anette (Hrsg.). Management of Change – Implementation of Problem-Based and Project-Based Learning in Engineering. Rotterdam: Sense Publishers.

Weber, Agnes (2005). Problem-based Learning – Ansatz zur Verknüpfung von Theorie und Praxis. Beiträge zur Lehrerbildung, 23 (1). p. 94-104.

Weber, Agnes (2007). Problem-Bsaed Learning. Bern: h.e.p.

Verständnisorientierte, qualitative Übungsblätter zur Physik und Elektrotechnik hinterfragen gezielt grundlegende Präkonzepte von Studierenden und leiten zu einem Konzeptwandel hin.

Ablauf

Bei den „Tutorials“ handelt es sich um verständnisorientierte, qualitative Übungsblätter zu Grundkonzepten der Physik. Ziel dieser Versuche ist es, gezielt grundlegende Präkonzepte von Studierenden aufzudecken, zu hinterfragen und hin zu wissenschaftlichen Konzepten zu führen. Deshalb empfiehlt sich ein Einsatz begleitend zur Vorlesung, jeweils nachdem dort das zugehörige Thema besprochen wurde.

Bei den Tutorials werden mittels Leitfragen und Arbeitsaufträgen:

• kleine Versuche durchgeführt
• die jeweiligen Beobachtungen notiert
• die Beobachtungen hinterfragt, z.B. bzgl. ihrer Aussagekraft und Grenzen
• regelmäßig Schlussfolgerungen über die dahinterliegenden Zusammenhänge gezogen.

Die Lehrperson bzw. die Tutorinnen und Tutoren nehmen dabei eine begleitende Rolle ein und unterstützen die Lernprozesse der Studierenden, indem sie die Ergebnisse der Studierenden kritisch hinterfragen und bei Zusammenfassungen und Reflexionen helfen.

Anhand von Forschungsergebnissen zu Fehlkonzepten und Verständnisschwierigkeiten Studierender wurden bereits zahlreiche Tutorials entwickelt und veröffentlicht. Diese sind im Bestand der Hochschulbibliothek verfügbar:

• Tutorials zur Physik
• Tutorien zur Elektrotechnik

Vorteile

• Aktives, individuelles und soziales Lernen
• Verständnis-orientierte Lernprozesse
• Nachhaltiger Wissenserwerb
• Interesse und Interaktion

Aufwand

• Bereitstellung von Material, Unterlagen und Handouts
• Organisation von Räumen und Betreuung
• Testläufe der jeweiligen Tutorials, um mögliche Fehlerquellen vorab zu identifizieren
• Betreuung der Studierenden

Das zentrale E-Learning-Portal der TH Nürnberg. Es ermöglicht die Erstellung von Blended-Learning- oder E-Learning-Einheiten.

Was ist Moodle?

Moodle ist ein offenes, frei verfügbares LMS (Learning Management System), das von der TH Nürnberg eingesetzt wird. Es ermöglicht die Erstellung von E-Learning-Einheiten, die begleitend oder ergänzend zu einer Veranstaltung eingesetzt werden oder diese auch komplett ersetzen können, wie es zum Beispiel bei virtuellen Hochschulen der Fall ist.

Welche Vorteile bringt der Einsatz von Moodle?

Die Vorteile von Moodle und anderen E-Learning-Plattformen liegen darin, dass sie zeit- und ortsunabhängig sind. So kann jede Person in ihrem eigenen Tempo die Einheiten bearbeiten und diese nach Bedarf wiederholen oder überspringen.

Zusätzlich gibt es zahlreiche Funktionen, die den Lernprozess unterstützen, wie z.B. die automatische Auswertung von Übungsaufgaben, Funktionen für den Austausch und die Zusammenarbeit zwischen Studierenden, interaktive Elemente für Feedback und für die Einbindung von Lehrmaterialien und Medien.

Moodle am OHM

Das E-Learning-Portal der Hochschule finden Sie hier (my.ohm-Zugangsdaten erforderlich).

Weitere Informationen zu Moodle sowie eine gute Dokumentation finden sie auf den offiziellen Moodle-Seiten und in unserem Blended Learning Wiki.

Eine moderne Form des Tageslichtprojektors. Hier können zeichnerische und rechnerische Vorgänge direkt über den Beamer angezeigt werden.

Was ist das?

Der Visualizer ist ein mobiles Gerät mit einer integrierten Kamera, das mit einem Monitor/Beamer (VGA-Anschluss) oder einem Laptop (USB-Anschluss) verbunden werden kann. Er ist mit verschiedenen Funktionen ausgestattet, wie dem Einfrieren eines Bildes oder dem Vergleich von zwei Bildern mittels Splitscreen, und hat einige hilfreiche Eigenschaften, wie einen hohen Zoom und einen beweglichen Hals. Es können auch Videos oder Bildern aufgezeichnet werden.

Die Geräte können Sie im Learning Lab ausleihen. Die Regelungen für die Ausleihe finden Sie in unserem Wiki (Login mit my.ohm-Zugangsdaten) unter "Equipment".

Einsatzmöglichkeiten

• Ergebnisse von Gruppenarbeiten, Texte, Bilder etc. zeigen
• Vorder- und Rückseite eines Objektes, Vorher/Nachher-Vergleiche o.Ä. vergleichend zeigen (Split Screen-Funktion)
• Bilder einfrieren, um in Ruhe auf Details hinweisen zu können (Freeze-Funktion)
• Demonstrationsversuche für alle sichtbar machen
• den Overhead-Projektor ersetzen

Schreiben/ Zeichnen (Papier)

Hier wurde ein Blatt Papier mit einer Dokumentenkamera von oben abgefilmt. Der Ton wurde währendessen mit einem Headset aufgenommen. Dies eignet sich besonders für Rechenschritte und Zeichnungen. Alternativ kann auch eine Videokamera mit Stativ benutzt werden (siehe unten).

Schreiben/ Zeichnen (Tablet)

Die Herleitung eines Konzeptes wurde mit Hilfe der App Explain Everything auf einem Tablet aufgezeichnet. Lehrinhalte können so - auch unter Einbezug von z. B. Powerpoint-Folien oder Bildern - anschaulich und ohne großen technischen Bedarf aufbereitet werden.

Kamera & Zeitraffer

Mit einer Kamera wurde der Ablauf aufgenommen, danach in einem Schnittprogramm mit einem Zeitraffer versehen, und zuletzt eine Tonspur aufgezeichnet und hinzugefügt. Hier steht die kompakte Erläuterung eines Themas im Vordergrund.

Tafelbild

Der Dozent wurde an der Tafel abgefilmt. Dies ist hilfreich, um komplexe Themeninhalte außerhalb der Lehrveranstaltung den Studierenden zugänglich zu machen.

Folien: Screencast

Hier wurden PowerPoint-Folien über ein Plugin als Video gespeichert und zusätzlich vertont. Damit können vorhandene Vorlesungsfolien auf einfache Weise den Studierenden zum Selbstlernen zur Verfügung gestellt werden.