Lehrtechnologie
Lehrtechnologie (häufig aus dem Englischen Educational Technology abgekürzt als EduTech oder EdTech) bezieht sich auf die kombinierte Nutzung von Computerhardware, -software und bildungstheoretischen Ansätzen in der Praxis, um das Lernen zu erleichtern. Die Abkürzung „EdTech“ bezieht sich oft auf die Branche der Unternehmen, die Lehrtechnologien entwickeln.
Lehrtechnologie basiert neben der praktischen Bildungserfahrung auf theoretischem Wissen aus verschiedenen Disziplinen wie Kommunikation, Pädagogik, Psychologie, Soziologie, Künstliche Intelligenz und Informatik. Sie umfasst mehrere Bereiche, einschließlich Lerntheorie, computerbasiertes Training, Online-Lernen und M-Learning, bei dem mobile Technologien verwendet werden.[1]
Definition[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Die Association for Educational Communications and Technology (AECT) definiert Lehrtechnologie als „das Studium und die ethische Praxis, das Lernen zu erleichtern und die Leistung durch das Erstellen, Verwenden und Verwalten geeigneter technologischer Prozesse und Ressourcen zu verbessern“.[2] Sie bezeichnet Lehrtechnologie als „Theorie und Praxis von Entwurf, Entwicklung, Nutzung, Management und Bewertung von Prozessen und Ressourcen für das Lernen“. Lehrtechnologie bezieht sich somit auf alle gültigen und zuverlässigen angewandten Bildungswissenschaften, wie Ausrüstungen, sowie Prozesse und Verfahren, die aus wissenschaftlichen Forschungen abgeleitet sind.
Verwandte Begriffe[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Lehrtechnologie ist ein umfassender Begriff für sowohl die materiellen Werkzeuge und Prozesse als auch die theoretischen Grundlagen zur Unterstützung von Lernen und Lehren. Lehrtechnologie ist nicht auf fortschrittliche oder notwendigerweise innovative Technologie beschränkt, sondern umfasst alles, was das Lernen durch Einsatz von technischen Mitteln zu verbessern oder effizienter zu gestalten versucht, sei es vor Ort oder online.
Ein Bildungstechnologe ist jemand, der im Bereich der Lehrtechnologie ausgebildet ist. Bildungstechnologen versuchen, Prozesse und Werkzeuge zu analysieren, zu entwerfen, zu entwickeln, zu implementieren und zu bewerten, um das Lernen zu verbessern.
Moderne elektronische Lehrtechnologie umfasst E-Learning, Information und Kommunikationstechnologie (IKT) in der Bildung, Multimedia-Lernen, technologiegestütztes Lernen (TEL), computerbasierte Instruktion (CBI), computerunterstütztes Training (CBT), computerassistierte Instruktion oder computerunterstützte Instruktion (CAI), internetbasiertes Training (IBT), flexibles Lernen, webbasiertes Training (WBT), Online-Bildung, digitale Bildungszusammenarbeit, verteiltes Lernen, computervermittelte Kommunikation, Cyber-Lernen und multimodale Instruktion, virtuelle Bildung, persönliche Lernumgebungen, vernetztes Lernen, virtuelle Lernumgebungen (VLE) (die auch als Lernplattformen bezeichnet werden), M-Learning, allgegenwärtiges Lernen und digitale Bildung.
Geschichte[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Die systematische Nutzung von Lehrtechnologie begann im frühen 20. Jahrhundert, zunächst durch den Einsatz von Lehrfilmen. Später, in den 1920er Jahren, führte Sidney Pressey mechanische Lehrmaschinen ein.[3] Die Idee des Hypertexts, die oft Vannevar Bush zugeschrieben wird, wurde von ihm 1945 im Artikel As We May Think beschrieben und bildet eine Grundlage für spätere digitale Lehr- und Lernwerkzeuge.[4][5]
In den 1950er Jahren wurden Diaprojektoren populär, und in den 1960er Jahren begannen Universitäten wie Stanford mit dem experimentellen Einsatz von Computern (insbesondere via Teletypes) zur Unterstützung des Unterrichts.[6] Online-Bildungsangebote, wie die von der University of Illinois initiierten, begannen bereits in den 1960er Jahren, lange bevor das Internet allgemein zugänglich wurde.[7]
In den 1970er Jahren wurden Audience Response Systems eingesetzt, um in Vorlesungen Interaktivität zu erreichen.[8]
Mitte der 1980er Jahre wurde der Zugriff auf Kursinhalte in vielen Hochschulbibliotheken möglich. Bei der computergestützten Ausbildung (CBT) oder dem computergestützten Lernen (CBL) fand die Lerninteraktion zwischen dem Schüler und Computerübungen oder Simulationen statt. Bildungseinrichtungen begannen, die Vorteile des neuen Mediums zu nutzen, indem sie Fernlehrgänge anboten, bei denen Computernetzwerke für Informationen genutzt wurden.
Der Aufstieg des Internets und die Entwicklung von Online-Lernplattformen in den 1990er Jahren revolutionierten das Feld weiter.
In den 2000er Jahren stieg die Online-Präsenz und damit die Möglichkeiten des Lernens im Internet stark an, sodass zahlreiche offene Lernkurse, zusammengefasst als Open Educational Ressources, angeboten wurden.[9] Diese Kurse gelten als Vorläufer der heute verwendeten Massive Open Online Courses.
Im Jahr 2020 mussten aufgrund der COVID-19-Pandemie viele Schulen auf der ganzen Welt schließen, so dass immer mehr Schüler am Online-Unterricht teilnahmen und Studenten an Universitäten Online-Kurse belegten.[10]
Theorie[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Die theoretischen Grundlagen der Lehrtechnologie umfassen verschiedene Lerntheorien:
Behaviorismus[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Der Behaviorismus basiert auf der Annahme, dass Lernen ein beobachtbares Verhalten ist, das durch Umwelteinflüsse gesteuert werden kann. Technologien, die auf diesem Ansatz basieren, nutzen oft Verstärkungen und Belohnungen zur Modifikation des Verhaltens.
Kognitivismus[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Der Kognitivismus betrachtet Lernen als einen internen Prozess, der sich mit der Verarbeitung von Informationen befasst. Technologien, die auf dem Kognitivismus basieren, zielen darauf ab, das Verständnis zu fördern und kognitive Prozesse wie Erinnerung und Problemlösung zu unterstützen.
Konstruktivismus[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Der Konstruktivismus sieht Lernen als einen aktiven, konstruktiven Prozess, bei dem Lernende auf der Grundlage ihrer Erfahrungen und ihrer Interaktion mit der Umwelt Wissen aufbauen. Lehrtechnologien, die diesen Ansatz verfolgen, fördern exploratives und entdeckendes Lernen.
Praxis[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
In der praktischen Anwendung hat die Lehrtechnologie eine Vielzahl von Formen angenommen, von einfachen audiobasierten Hilfsmitteln bis hin zu fortgeschrittenen virtuellen Lernumgebungen. E-Learning, M-Learning und Blended Learning sind prominente Beispiele, die zeigen, wie Lehrtechnologie sowohl synchrone als auch asynchrone Lernmöglichkeiten bietet.
Die jüngsten Fortschritte in der Lehrtechnologie umfassen die Integration von Künstlicher Intelligenz und adaptiven Lernsystemen, die eine personalisierte Lernerfahrung bieten können. Ziel dieser Systeme ist, auf die individuellen Bedürfnisse der Lernenden einzugehen und den Lernprozess entsprechend anzupassen.
Technologien[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Moderne Lehrtechnologien nutzen eine breite Palette von Geräten und Plattformen, darunter Tablets, Smartphones und Computer. Lernmanagementsysteme (LMS) und Learning Content Management Systems (LCMS) sind entscheidend für die Verwaltung und Bereitstellung von Lerninhalten.
Audio und Video[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Die Videotechnik umfasst VHS-Kassetten und DVDs sowie On-Demand- und synchrone Methoden mit digitalem Video über Server oder webbasierte Optionen wie Videostreaming und Webcams. Per Videotelefonie kann eine Verbindung zu Referenten und anderen Experten hergestellt werden. Interaktive digitale Videospiele werden in K-12- und Hochschuleinrichtungen eingesetzt.
Das Radio bietet ein synchrones Bildungsmedium, während Audio-Streaming über das Internet mit Webcasts und Podcasts asynchron sein kann. Mikrofone im Klassenzimmer, oft drahtlos, können Lernende und Lehrende in die Lage versetzen, klarer zu kommunizieren.
Screencasting ermöglicht es den Nutzern, ihre Bildschirme direkt von ihrem Browser aus zu teilen und das Video online zur Verfügung zu stellen, so dass andere Betrachter das Video direkt streamen können. Der Vortragende hat so die Möglichkeit, seine Ideen und seinen Gedankenfluss zu zeigen, anstatt sie einfach als Textinhalt zu erklären. In Kombination mit Audio und Video kann der Lehrende die persönliche Erfahrung des Klassenzimmers nachahmen. Die Lernenden haben die Möglichkeit, zu pausieren und zurückzuspulen und den Stoff in ihrem eigenen Tempo zu wiederholen, was in einem Klassenzimmer nicht immer möglich ist.
Webcams und Webcasting haben die Schaffung virtueller Klassenzimmer und virtueller Lernumgebungen ermöglicht. Webcams werden auch eingesetzt, um Plagiaten und anderen Formen akademischer Unehrlichkeit entgegenzuwirken, die in einer E-Learning-Umgebung auftreten können.
Whiteboards[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Es gibt drei Arten von Whiteboards. Die ersten Whiteboards, analog zu Tafeln, stammen aus den späten 1950er Jahren. Der Begriff Whiteboard wird auch metaphorisch verwendet, um auf virtuelle Whiteboards zu verweisen, bei denen Computer-Softwareanwendungen Whiteboards simulieren, indem sie das Schreiben oder Zeichnen ermöglichen. Dies ist ein häufiges Merkmal von Groupware für virtuelle Meetings, Zusammenarbeit und Sofortnachrichten. Interaktive Whiteboards ermöglichen es Lernenden und Ausbildern, auf dem Touchscreen zu schreiben. Die Bildschirmmarkierungen können entweder auf einem leeren Whiteboard oder auf jedem Computerbildschirminhalt erfolgen. Je nach Berechtigungseinstellungen kann dieses visuelle Lernen interaktiv und partizipativ sein, einschließlich des Schreibens und Manipulierens von Bildern auf dem interaktiven Whiteboard. Virtuelles Klassenzimmer
Virtuelle Lernumgebung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Eine virtuelle Lernumgebung (VLE), auch bekannt als Lernplattform, simuliert ein virtuelles Klassenzimmer oder Meeting, indem gleichzeitig mehrere Kommunikationstechnologien gemischt werden. Webkonferenzsoftware ermöglicht es Studierenden und Ausbildern, miteinander über Webcam, Mikrofon und Echtzeit-Chat in einer Gruppeneinstellung zu kommunizieren. Teilnehmer können ihre Hand heben, an Umfragen teilnehmen oder Tests machen. Studierende können Whiteboard und Screencast durchführen, wenn ihnen vom Ausbilder Rechte gewährt werden, der die Berechtigungsstufen für Textnotizen, Mikrofonrechte und Maussteuerung festlegt.
Ein virtuelles Klassenzimmer bietet Studierenden die Möglichkeit, direkten Unterricht von einer qualifizierten Lehrkraft in einer interaktiven Umgebung zu erhalten. Lernende haben direkten und sofortigen Zugang zu ihrem Ausbilder für sofortiges Feedback und Anleitung. Das virtuelle Klassenzimmer bietet einen strukturierten Zeitplan für den Unterricht, was für Studierende, die die Freiheit des asynchronen Lernens überwältigend finden könnten, hilfreich sein kann. Darüber hinaus bietet das virtuelle Klassenzimmer eine soziale Lernumgebung, die das traditionelle Klassenzimmer nachbildet. Die meisten Anwendungen für virtuelle Klassenzimmer bieten eine Aufnahmefunktion. Jeder Unterricht wird aufgezeichnet und auf einem Server gespeichert, was es den Studierenden ermöglicht, jeden Unterricht über das Schuljahr hinweg sofort abzuspielen. Dies kann für Studierende äußerst nützlich sein, um verpasstes Material abzurufen oder Konzepte für eine bevorstehende Prüfung zu überprüfen.
Erweiterte Realität[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Die Erweiterte Realität (AR) bietet Studierenden und Lehrkräften die Möglichkeit, Schichten digitaler Informationen zu erstellen, einschließlich sowohl virtueller Welten als auch realer Elemente, um in Echtzeit zu interagieren.
AR-Technologie spielt eine wichtige Rolle in der Zukunft des Klassenzimmers, wo menschliche und Computer-Ko-Orchestrierung nahtlos stattfindet. Studierende würden dynamisch zwischen individuellem und kollaborativem Lernen wechseln, basierend auf ihrem eigenen Lerntempo, während Lehrkräfte mit Hilfe von AR das Klassenzimmer überwachen und notwendige Eingriffe in Fällen vornehmen, in denen Computersysteme noch nicht für bestimmte Aspekte ausgelegt sind. In dieser Vision besteht die Rolle der Technologie darin, die Fähigkeiten der menschlichen Lehrkräfte zu verbessern und nicht zu ersetzen.
Lernmanagementsystem[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Ein Lernmanagementsystem (LMS) ist eine Software, die für die Bereitstellung, Verfolgung und Verwaltung von Schulungen und Bildung verwendet wird. Es verfolgt Daten über Anwesenheit, Zeit bei der Aufgabe und den Fortschritt der Studierenden. Pädagogen können Ankündigungen veröffentlichen, Aufgaben bewerten, Kursaktivitäten überprüfen und an Diskussionen teilnehmen. Studierende können ihre Arbeiten einreichen, Diskussionsfragen lesen und beantworten und Quizze machen. Ein LMS kann es Lehrkräften, Administratoren und Studierenden sowie zusätzlichen berechtigten Parteien (wie Eltern, wenn dies angebracht ist) ermöglichen, verschiedene Metriken zu verfolgen. LMSs reichen von Systemen zur Verwaltung von Trainings-/Bildungsunterlagen bis hin zu Software zur Verteilung von Kursen über das Internet und bieten Funktionen für die Online-Zusammenarbeit. Die Erstellung und Pflege umfassender Lerninhalte erfordert erhebliche anfängliche und laufende Investitionen in menschliche Arbeit. Eine effektive Übersetzung in andere Sprachen und kulturelle Kontexte erfordert noch mehr Investitionen von sachkundigem Personal. Internetbasierte Lernmanagementsysteme umfassen Canvas, Blackboard Inc. und Moodle. Diese Arten von LMS ermöglichen es Lehrenden, ein Lernsystem teilweise oder vollständig online, asynchron oder synchron zu betreiben. Lernmanagementsysteme bieten auch eine nichtlineare Präsentation von Inhalten und Lehrzielen und geben Studierenden die Wahl über das Tempo und die Reihenfolge der erlernten Informationen.
Lerninhaltsmanagementsystem[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Ein Lerninhaltsmanagementsystem (LCMS) ist eine Software zur Autorenerstellung von Inhalten (Kurse, wiederverwendbare Inhaltsobjekte). Ein LCMS kann ausschließlich der Erstellung und Veröffentlichung von Inhalten dienen, die auf einem LMS gehostet werden, oder es kann die Inhalte selbst hosten. Ein jüngerer Trend bei LCMSs besteht darin, dieses Problem durch Crowdsourcing anzugehen.
Computerunterstützte Bewertung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Computerunterstützte Bewertung (e-assessment) reicht von automatisierten Multiple-Choice-Tests bis zu ausgeklügelteren Systemen. Bei einigen Systemen kann das Feedback auf die spezifischen Fehler eines Studierenden ausgerichtet sein, oder der Computer kann den Studierenden durch eine Reihe von Fragen navigieren, die sich an dem zu orientieren scheinen, was der Studierende gelernt hat oder nicht gelernt hat. Formative Bewertungen sieben die falschen Antworten aus, und diese Fragen werden dann vom Lehrer erklärt. Der Lernende übt dann mit leichten Variationen der ausgefilterten Fragen. Der Prozess wird durch eine summative Bewertung abgeschlossen, bei der eine neue Fragegruppe verwendet wird, die nur die zuvor unterrichteten Themen abdeckt.
Standards[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Standards wie SCORM und xAPI sollen die Interoperabilität zwischen verschiedenen technologischen Systemen ermöglichen und eine konsistente Lernerfahrung fördern.
Siehe auch[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- ↑ J. Michael Spector, Gwendolyn M. Morel: Foundations of Educational Technology: Integrative Approaches and Interdisciplinary Perspectives. 3. Auflage. Routledge, New York 2022, ISBN 978-1-00-326840-6, doi:10.4324/9781003268406 (taylorfrancis.com [abgerufen am 31. Mai 2024]).
- ↑ Educational technology: a definition with commentary. Lawrence Erlbaum Associates, New York, NY 2008, ISBN 978-0-8058-5860-0 (worldcat.org [abgerufen am 30. Mai 2024]).
- ↑ Stephen Petrina: Sidney Pressey and the Automation of Education, 1924-1934. In: Technology and Culture. Band 45, Nr. 2, April 2004, S. 305–330.
- ↑ Vannevar Bush: As we may think. In: The Atlantic Monthly. Band 176, Nr. 1, 1945, S. 101–108.
- ↑ Andrew Dillon, Ralph Gabbard: Hypermedia as an Educational Technology: A Review of the Quantitative Research Literature on Learner Comprehension, Control, and Style. In: Review of Educational Research. Band 68, Nr. 3, September 1998, ISSN 0034-6543, S. 322–349, doi:10.3102/00346543068003322 (sagepub.com [abgerufen am 31. Mai 2024]).
- ↑ Patrick Suppes, Max Jerman, Guy Groen: Arithmetic drills and review on a computer-based teletype. In: The Arithmetic Teacher. Band 13, Nr. 4, April 1966, ISSN 0004-136X, S. 303–309, doi:10.5951/AT.13.4.0303 (nctm.org [abgerufen am 31. Mai 2024]).
- ↑ David Woolley: PLATO: The emergence of online community. In: Social Media Archeology and Poetics. MIT Press, Cambridge 1994.
- ↑ William Bessler, Jerry Nisbet: The Use of an Electronic Response System in Teaching Biology. In: Science Education. Band 55, Nr. 3, 1971, S. 275–284.
- ↑ John Seely Brown, Richard P. Adler: Minds on Fire: Open Education, the Long Tail, and Learning 2.0. In: Educause Review. Band 43, Nr. 1. Educause, Boulder 2008, S. 16–32.
- ↑ Sumitra Pokhrel, Roshan Chhetri: A Literature Review on Impact of COVID-19 Pandemic on Teaching and Learning. In: Higher Education for the Future. Band 8, Nr. 1, Januar 2021, ISSN 2347-6311, S. 133–141, doi:10.1177/2347631120983481 (sagepub.com [abgerufen am 31. Mai 2024]).