Methodisch-didaktische Konzepte f ür Spielerisches Lernen · European Journal of Psychology of...
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Methodisch-didaktische Konzepte für Spielerisches Lernen
Prof. Dr. Regina BruderMathematik (FB 4)Didaktik der Mathematik
Prof. Dr. Bernhard SchmitzHumanwissenschaften (FB 3)Pädagogische Psychologie
Prof. Dr.-Ing. Ralf SteinmetzElektrotechnik/IT (FB 18)Multimedia Kommunikation
Beitrag zur e-Didaktik
Kristina Richter, M.A.Mathematik (FB 4)Didaktik der Mathematik
-Ing. Stefan GöbelElektrotechnik/IT (FB 18)Multimedia Kommunikation
Dipl.-Inf. Johannes KonertElektrotechnik/IT (FB 18)Multimedia Kommunikation
Wann haben E-Learning Angebote (hohe) Qualität?
wenn mit Hilfe von IuK-Technik ermöglicht wird
neue Lerninhalte aufzunehmen oder Lehrinhalte neu zu strukturieren und den Zugriff zu erleichternLernvoraussetzungen bereit zu stellen und Zielklarheit zu erzeugenInteraktion & Kommunikation zu unterstützen und selbständiges Lernen zu örderneine Individualisierung des LernwegsStudierende/Lernende angemessen zu betreuen
Ziel- ,Inhalt- ,Methodenaspekte
-Qualität der Lernaufgaben
-Qualität der informellen handlungsleitenden Elemente
-Qualität der Unterstützungsinstrumente
Lernfortschritt erfordert nach dem Tätigkeitskonzept:
Zum lerntheoretischen Hintergrund des adaptiven Qualitätsansatzes
-Eine selbst gestellte Lernaufgabe
-Erarbeitung einer Orientierungsgrundlage für die notwendigen Tätigkeiten
auf verschiedenen Leveln:
I Probierorientierung (trial and error)
II Musterorientierung, beispielgebunden
III Feldorientierung
Aktuelle Forschungsfragen
- Gregory, Gayle H.: Differentiating Instruction With Style. Aligning Teacher and Learner Intelligences for Maximum Achievement. Thousand Oaks 2005
- beachballs – puppies – microscops – clipboards
- Prädikativer oder funktionaler Denkstil?
� bereichsspezifische Kompetenzerfahrungen
� Erfahrung, in einem Inhaltsbereich selbstbestimmt zu handeln
� soziale Einbindung in eine Domäne
� Motivation und Interesse der Lehrkräfte (BLK- Studie, Rheinberg)
Aufgabentypisierung für nachhaltiges ) - Learning
Gege- Transfor- Gesuch-
benes mationen tes
-----------------------------------------------------------------------
X X gelöste Aufgabe, Muster ( stimmt das?)
X - einfache Bestimmungsaufgabe
X X einfache Umkehraufgabe
- X Beweisaufgabe, Spielstrategie, Methode finden
- - schwere Bestimmungsaufgabe
- X schwierige Umkehraufgabe
X - Aufforderung, eine Aufgabe zu erfinden
- (-) offene Problemsituation
Aufgabentypisierung für nachhaltiges ) - Learning
Gege- Transfor- Gesuch-
benes mationen tes
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X X gelöste Aufgabe, Muster ( stimmt das?)
X - einfache Bestimmungsaufgabe
X X einfache Umkehraufgabe
- X Beweisaufgabe, Spielstrategie, Methode finden
- - schwere Bestimmungsaufgabe
- X schwierige Umkehraufgabe
X - Aufforderung, eine Aufgabe zu erfinden
- (-) offene Problemsituation
Nimm -Spiel:
Spiel zu zweit: Gegeben sind 20 Schokobons. Wer das letzte nehmen darf, hat gewonnen.
Regel: Man darf nur 1, 2 oder 3 Schokobons pro Zug nehmen.
Wie gewinnt der Spieler, der als Zweiter am Zug ist, immer?
Zielstellung
Entwicklung eines didaktisch und lerntheoretisch fundierten Einsatzszenarios für eine Lern- und Diagnoseumgebung im Bereich „Darstellungsformen funktionaler Zusammenhänge“in der SI mit spielerischen Elementen:
Abbildung eines kompetenzorientierten Förder- und Diagnosemodells in einer digitalen Lernumgebung
Integration spielerischer Elemente zur motivationalen Unterstützung (Lerntypbezug)
Integration des Klassennetzwerks für Rückmeldungen – Projekt PEDALE
Nutzung informationstechnischer und diagnostischer Methoden zur Rückmeldung von Lernpotenzialen an Lehrende und Lernende
Messung von Effekten der entwickelten Lernumgebung
Inhaltliche Vorarbeiten – domänenspezifische Rahmenkonzepte
Funktionale Zusammenhänge und ihre Darstellungsformen im MU bis Kl.9:
Emprisch gesichertes Kompetenzstrukturmodell zu Darstellungswechseln mit 5 Dimensionen:
DFG-SPP 1293: Kompetenzmodelle
G A S N
Besondere Fehleranfälligkeit –Diagnose und Förderbedarf
Idee: Mathekrimi als Rahmenhandlung(Britta Will, wiss. Hausarbeit TU Darmstadt 2011)
Alex ist ein Jugendlicher aus Darmstadt, der zur Schule geht, sigerne mit seinen Freunden Max, Timo und Franzi trifft und Kaugummis liebt. Sein Vater, Harald Weber, ist Polizist bei der Kriminalpolizei in Darmstadt und liebt es Fälle und Alltagssituationen mithilfe von Mathematik zu lösen.
Alex hat einen Plan: In ganz Darmstadt will er unbemerkt berfälle nach einem mathematisch verschlüsselten Plan begehen:
Dem sogenannten W-Plan. Um diesen ungehindert durchführen zu nnen, beauftragt er den Spieler, für ihn einige Wochen auf Abruf
bereit zu stehen, um ihn in seinem Leben zu vertreten.
Technische Umsetzung mit StoryTec
Rapid Prototyping Authoring Tool zur Erstellung von Lernspielen und prozessorientierten Anwendungen
Konzept zur Evaluation
Prozessmodelle desLernens und der Selbstregulation: T
rait
n
Tra
it n+
1
Lernen: QualitätLernstrategien, Volition
Lernen: QuantitätZeit
Aktionale Phase
Selbst-reflektion
LernergebnisQualitätQuantitätZufriedenheitEmotionen
Postaktionale Phase
Situation
Aufgabe
EmotionenZieleMotivationSelbstwirksamkeit
Präaktionale Phase
DFG-SPP: BIQUA
Vorarbeiten – Evaluation
Prozessmodelle desLernens und der Selbstregulation:
geplantes Vorgehen zur Evaluation der Software:
Tra
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1
Lernen: QualitätLernstrategien, Volition
Lernen: QuantitätZeit
Aktionale Phase
Selbst-reflektion
LernergebnisQualitätQuantitätZufriedenheitEmotionen
Postaktionale Phase
Situation
Aufgabe
EmotionenZieleMotivationSelbstwirksamkeit
Präaktionale Phase
DFG-SPP: BIQUA
Kortenkamp, U. (2007): CAS und DGS im Dialog – oder: Wieviel CAS braucht der Mensch? URL: http://www.mathematik.uni-dortmund.de/ieem/BzMU/BzMU2007/Kortenkamp.pdf [Zugriff am: 23.10.2010]
Bruder, R./ Büchter, A./Leuders, T. (2008): Mathematikunterricht entwickeln. Bausteine fkompetenzorientiertes Unterrichten. Cornelsen Scriptor.
Collet, C., Bruder, R. & Ströbele, M. (2008): Intelligent und reflektiert Mathematik üben. Zur didaktischen Qualität von Lehr- und Lernmaterialien. In: mathematik lehren, 147, S. 60-63.
Bruder, R. & Sonnberger, J. (2008): Die Qualität steckt im Detail - kreative Aufgabengestaltung und ihre Umsetzung mit E-Learning-Lösungen. In: Zauchner, S., Baumgartner, P., Blaschitz, E. & Weissenbäck, A. (Hrsg.): Offener Bildungsraum Hochschule: Freiheiten und Notwendigkeiten. Münster: Waxmann, S. 228-238.
Konert, J., Richter, K., Göbel, S., Bruder, R. (2011): Knowledge Sharing in the Classroom. In: Proceedings of the 11th IEEE International Conference on Advanced Learning Technologies (ICALT). Athens, Georgia, USA.
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Psychology of Education, 24, 17-32.
Schmitz, B. & Wiese, B. S. (2006): New Perspectives for the Evaluation of Training Sessions in Self- Regulated Learning: Time- Series Analyses of Diary Data. Contemporary Educational Psychology, 31, 64-96. (2) Perels, F., Gürtler, T. & Schmitz, B. (2005): Training of self-regulatory and problem- solving competence. Learning and Instruction. 15, 123-139.
Mehm, F., Göbel, S., Steinmetz, R. (2010): User Support in Digital Educational Game Authoring Tools. In: Sybille Hambach, Alke Martens, Djamshid Tavangarian, Bodo Urban: Proceedings of the 3rd International eLBa Science Conference, p. 202-211, Fraunhofer Verlag.
Mehm, F., Wendel, V., Göbel, S., Steinmetz, R. (accepted for publication): Bat Cave: A Testing and Evaluation Platform for Digital Educational Games. In: Proceedings of the 3rd European Conference on Games Based Learning, Academic Conferences International.
Literatur