Aktivierung in der
Studieneingangsphase
Prof. Dr. Clemens Möller
Inverted Classroom Konferenz
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Philipps Universit...
Agenda
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• Beobachtungen und (mögliche) Gründe
• Schwierigkeiten beim Übergang Schule  Hochschule
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Beobachtungen
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Mat-Nat. Grundlagenklausuren
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Gründe?
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Erhebliche Anforderungen
an Studienanfänger (1)
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(1) Neues soziales Umfeld
• Erste eigene Wohnung
 Selber Einkaufen
 Wä...
Erhebliche Anforderungen
an Studienanfänger (2)
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Erhebliche Anforderungen
an Studienanfänger (2)
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(2) Neues Lernumfeld
• Vorlesungen in großen
heterogenen Gruppen
• Keine...
Erhebliche Anforderungen
an Studienanfänger (3)
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(3) Ungewohnter Anspruch
• Höherer Abtraktionsgrad
• Anspruch an formale...
Häufig beobachtetes
Resultat
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Unsicherheit, Gefühl der
Überforderung
Resignierend-passive Haltung
 Nicht "Ich studiere" ...
• Idee: Durchbrechen der resignierend-
passiven Grundhaltung
• Methoden:
(1) "Betreutes Selbstlernen" & Offener Lernraum
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• Idee: Durchbrechen der resignierend-
passiven Grundhaltung
• Methoden:
(1) "Betreutes Selbstlernen" & Offener Lernraum
(...
• Konkreter Einsatz in Physik 1
• Zur Vorbereitung auf jede
Präsenzveranstaltung:
– Materialbereitstellung über ILIAS
– Zw...
• Konkreter Einsatz in Physik 1
• Zur Vorbereitung auf jede
Präsenzveranstaltung:
– Materialbereitstellung über ILIAS
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Physik 1
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Inverted Classroom in Physik 1
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Bereiten Studierende sich vor?
• Anfangs: Ungewohnte Veranstaltungsform…
– "Wie geht das", "Klappt nicht", "Nicht
gefunden...
In der Präsenzveranstaltung
Beginn mit der Klärung von
Fragen
• Nicht: "Haben Sie Fragen", eher: "Mit
welcher Aufgabe hatt...
Methoden zur Aktivierung in der Präsenzveranstaltung:
• Multiple Choice / Audience-Feedback
• Eigen- / Kleingruppenarbeit
...
Verständnisfrage
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Ein Student drückt mit einer Kraft von 20 N gegen eine Wand; die Wand bewegt sich
dabei nicht. Welche ...
Methoden zur Aktivierung in der Präsenzveranstaltung:
Multiple Choice / Audience-Feedback
• Aktivierend
• Gut mit Peer Ins...
Methoden zur Aktivierung in der Präsenzveranstaltung:
• Multiple Choice / Audience-Feedback
• Eigen- / Kleingruppenarbeit
...
Beispielaufgabe
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Ein Auto rollt 100 m einer Gefällstrecke der Steigung 12 % hinunter.
Die Reibungszahl der Rollreibung b...
Verbinden Sie mit möglichst
wenigen geraden Linien, und
ohne den Stift abzusetzen, die
Punkte.
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Verbinden Sie mit möglichst
wenigen geraden Linien, und
ohne den Stift abzusetzen, die
Punkte.
Sie kennen das schon…?
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Methoden zur Aktivierung in der Präsenzveranstaltung:
Eigen- / Kleingruppenarbeit
• Aktivierend
• Überprüfung des Verständ...
Methoden zur Aktivierung in der Präsenzveranstaltung:
• Multiple Choice / Audience-Feedback
• Eigen- / Kleingruppenarbeit
...
Methoden zur Aktivierung in der Präsenzveranstaltung:
Aktives Plenum*
• Wichtig: Klare Regeln!
 Bewährt: Schriftführer sc...
Evaluation?
1. Subjektiver Eindruck der größeren
Beteiligung bei Studierenden
2. Positives Feedback
3. Klausurergebnisse
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• Idee: Durchbrechen der resignierend-
passiven Grundhaltung
• Methoden:
(1) "Betreutes Selbstlernen" & Offener Lernraum
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• Klassisch
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Frontale
Wissensvermittlung
in Päsenzphase
Übephase
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Konfrontation mit
"echtem" Problem
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• Klassisch
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Inverted2 Classroom
Frontale
Wissensvermittlung
in Päsenzphase
Übephase
individuell
Konfrontation mit
"echt...
• Konkreter Einsatz im Modul
Qualitätssicherung in der
biomedizinischen Forschung
(im WS2011/2012)
Inverted Classroom &
Pr...
Wundermittel Inverted Classroom?
Die Hattie-Studie
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Was schadet
Sitzenbleiben
übermäßiges Fernsehen
lange Sommerferien
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Wundermittel Inverted Classroom?
Die Hattie-Studie
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Was mehr hilft
regelmäßige Leistungsüberprüfungen
vorschulische Förd...
Take-Home Messages
• ICM ist gut geeignet, um heterogene Lerngruppen (auch
große) zu aktiver Mitarbeit anzuregen
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Fragen / Diskussionspunkte
• Evaluationsergebnisse (bei mir) nicht eindeutig… Folgerung? Ihre
Erfahrungen? Kann im ICM Erl...
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Alfred Sesterhenn
Colleen Dockery
Tobias Häberlein
Christian Gerhards
Jörn Felix Lübben
Daniel Stärk
Danke
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Aktivierung durch Inverted Classroom (ICM Marburg 2013)

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Einsatz des Inverted Classroom Models zur Aktivierung in der Studieneingangsphase - Präsentation auf der ICM Marburg 2013

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Aktivierung durch Inverted Classroom (ICM Marburg 2013)

  1. 1. Aktivierung in der Studieneingangsphase Prof. Dr. Clemens Möller Inverted Classroom Konferenz 27.2.2013 Philipps Universität Marburg
  2. 2. Agenda 2 • Beobachtungen und (mögliche) Gründe • Schwierigkeiten beim Übergang Schule  Hochschule • Hohe Durchfallquoten in Mat.-Nat. Grundlagenklausuren • Inverted Classroom als Methode zur Aktivierung • Durchführung, konkrete Beispiele • Stärken / Herausforderungen des Modells • Inverted Classroom als Wundermittel in der Lehre? [*** enthält Cliparts aus dem Microsoft Office-Paket]
  3. 3. Beobachtungen 3 Hohe Durchfallquoten in den Mat-Nat. Grundlagenklausuren 0 5 10 15 20 25 30 35 40 5.0 4.7 4.0 3.7 3.3 3.0 2.7 2.3 2.0 1.7 1.3 1.0 Physik 1, WS 11/12 Defizite in Mat-Nat. Grundlagen sind wesentlicher Grund für Studienabbrüche [***]
  4. 4. Gründe? 4[***]
  5. 5. Erhebliche Anforderungen an Studienanfänger (1) 5 (1) Neues soziales Umfeld • Erste eigene Wohnung  Selber Einkaufen  Wäsche waschen  Keine Kontrolle durch Eltern • Neue Freunde [***]
  6. 6. Erhebliche Anforderungen an Studienanfänger (2) 6
  7. 7. Erhebliche Anforderungen an Studienanfänger (2) 7 (2) Neues Lernumfeld • Vorlesungen in großen heterogenen Gruppen • Keine Hausaufgaben • Kein regelmässiges "Abfragen" des Prüfungsstoffes  keine regelmässige Lernkontrolle  (oft) kein kontinuierliches Lernen
  8. 8. Erhebliche Anforderungen an Studienanfänger (3) 8 (3) Ungewohnter Anspruch • Höherer Abtraktionsgrad • Anspruch an formale Denkprozesse • Häufig verständnisloses "Auswendiglernen" [***]
  9. 9. Häufig beobachtetes Resultat 9 Unsicherheit, Gefühl der Überforderung Resignierend-passive Haltung  Nicht "Ich studiere" sondern "mit mir geschieht" Abgabe von Eigenverantwortung und von Verantwortung für den Studienerfolg  hohe (nicht erfüllbare!) Erwartungshaltung an Dozenten Passivität und Akzeptanz des Nicht- Verstehens Hohe Nichtbestehens- (oder "Erkrankungs"-) Wahrscheinlichkeit in Mat- Nat Grundlagenfächern
  10. 10. • Idee: Durchbrechen der resignierend- passiven Grundhaltung • Methoden: (1) "Betreutes Selbstlernen" & Offener Lernraum Aktivierung in der Studieneingangsphase 10[***]
  11. 11. • Idee: Durchbrechen der resignierend- passiven Grundhaltung • Methoden: (1) "Betreutes Selbstlernen" & Offener Lernraum (2) Aktivierung in der Studieneingangsphase 11 Inverted Classroom [***]
  12. 12. • Konkreter Einsatz in Physik 1 • Zur Vorbereitung auf jede Präsenzveranstaltung: – Materialbereitstellung über ILIAS – Zwei kurze Videos (je ca. 10 min) Inverted Classroom in Physik 1 12 Technisches zu Videos: (1) Screencasts über Laptop mit Tablet-Funktion (Powerpoint, Windows Journal, Camtasia) (2) Vorlesungsmitschnitte an Tafel mit Webcam + ppt (Camtasia) http://elearning1.hs-albsig.de/repository.php?ref_id=56460&cmd=view [***]
  13. 13. • Konkreter Einsatz in Physik 1 • Zur Vorbereitung auf jede Präsenzveranstaltung: – Materialbereitstellung über ILIAS – Zwei kurze Videos (je ca. 10 min) – Zusätzliche Materialien • Skript • Verweis auf Online-Resourcen (Wikiversity, andere) • Verweis auf Quellen und Lehrbücher • Forum – Zwei bis vier Verständnisfragen (mit Musterlösungen) Inverted Classroom in Physik 1 13[***]
  14. 14. Physik 1 14[***]
  15. 15. Inverted Classroom in Physik 1 15[***]
  16. 16. Bereiten Studierende sich vor? • Anfangs: Ungewohnte Veranstaltungsform… – "Wie geht das", "Klappt nicht", "Nicht gefunden", "Vergessen", … • Ab ~ dritter Veranstaltung: – Ansehen der Videos: ~90% – Beantworten der Fragen: ~60% (Online) • Teilnahme nimmt zur Mitte des Semesters ab, zum Ende (Klausuren!) wieder zu Inverted Classroom in Physik 1 16[***]
  17. 17. In der Präsenzveranstaltung Beginn mit der Klärung von Fragen • Nicht: "Haben Sie Fragen", eher: "Mit welcher Aufgabe hatten Sie Schwierigkeiten?" (evtl.: "Was haben Sie nicht verstanden?") • Gelegenheit zum Austausch mit Nachbarn (ca. 2 -3 min) • Ggf. Wiederholung von Zusammenhängen, Beantwortung von Fragen Inverted Classroom in Physik 1 17[***]
  18. 18. Methoden zur Aktivierung in der Präsenzveranstaltung: • Multiple Choice / Audience-Feedback • Eigen- / Kleingruppenarbeit • Aktives Plenum Inverted Classroom in Physik 1 18[***]
  19. 19. Verständnisfrage 19 Ein Student drückt mit einer Kraft von 20 N gegen eine Wand; die Wand bewegt sich dabei nicht. Welche Arbeit verrichtet der Student dabei? (a) Keine. (b) Eine unendlich große. (c) 20 Nm (d) Die Frage macht so keinen Sinn. [***]  Wurde das Video überhaupt angesehen?
  20. 20. Methoden zur Aktivierung in der Präsenzveranstaltung: Multiple Choice / Audience-Feedback • Aktivierend • Gut mit Peer Instruction* kombinierbar • Überprüfung des Verständnisses • Sehr gut zum Beginn / Einstieg geeignet • Auch in klassischen Vorlesungen sehr gut geeignet • Instantanes Feedback an Vortragenden Inverted Classroom in Physik 1 20* Eric Mazur, z.B. 2006 [***]
  21. 21. Methoden zur Aktivierung in der Präsenzveranstaltung: • Multiple Choice / Audience-Feedback • Eigen- / Kleingruppenarbeit • Aktives Plenum Inverted Classroom in Physik 1 21[***]
  22. 22. Beispielaufgabe 22 Ein Auto rollt 100 m einer Gefällstrecke der Steigung 12 % hinunter. Die Reibungszahl der Rollreibung betrage µF = 0,012 (Vernachlässigen Sie den Luftwiderstand). Die Masse des Autos beträgt 600 kg. Berechnen Sie die Endgeschwindigkeit ve des Autos am Ende der Gefällstrecke und den Weg s, den das Auto auf einer anschließenden horizontalen Strecke noch zurücklegt. [***]  Können (zunächst einfache) Konzepte aus dem Video (Arbeit, Energie) mit anderen (Reibung, schiefe Ebene) in Zusammenhang gebracht werden?
  23. 23. Verbinden Sie mit möglichst wenigen geraden Linien, und ohne den Stift abzusetzen, die Punkte. 23
  24. 24. Verbinden Sie mit möglichst wenigen geraden Linien, und ohne den Stift abzusetzen, die Punkte. Sie kennen das schon…? Die Lösung mit den vier Linien…? Dann brechen Sie weiter aus Ihrem Denkrahmen aus…! Es gibt mindestens eine Lösung mit drei Linien … … und mehrere Lösungen mit einer Linie. 24
  25. 25. Methoden zur Aktivierung in der Präsenzveranstaltung: Eigen- / Kleingruppenarbeit • Aktivierend • Überprüfung des Verständnisses • Studiengangsbezogene Aufgaben steigern Motivation Inverted Classroom in Physik 1 25[***]
  26. 26. Methoden zur Aktivierung in der Präsenzveranstaltung: • Multiple Choice / Audience-Feedback • Eigen- / Kleingruppenarbeit • Aktives Plenum Inverted Classroom in Physik 1 26
  27. 27. Methoden zur Aktivierung in der Präsenzveranstaltung: Aktives Plenum* • Wichtig: Klare Regeln!  Bewährt: Schriftführer schreibt nur  Moderator "überwacht" und ruft auf  Schriftführer, Moderator und Dozent geben keine inhaltlichen Beiträge  Inhaltliche Beiträge kommen (fast…) nur aus dem Plenum, der Dozent sitzt im Rücken des Plenums • In größeren Gruppen manchmal schwierig  Anfangshemnisse (wer geht an die Tafel...?) legen sich mit der Gewöhnung an die Methode • Aktivierend • Überprüfung des Verständnisses Inverted Classroom in Physik 1 27* Christian Spannagel [***]
  28. 28. Evaluation? 1. Subjektiver Eindruck der größeren Beteiligung bei Studierenden 2. Positives Feedback 3. Klausurergebnisse a) Etwas geringere Durchfallquote (38%  27%).  Signifikant? Wiederholbar?  In Kombination mit "Betreutem Selbstlernen" und "Offenem Lernraum"! b) "Erkrankungs"-quote ähnlich hoch (36%)  4. Lernen Studierende im ICM "tiefer"? Kann Wissen besser eingesetzt werden? Inverted Classroom in Physik 1 28[***]
  29. 29. • Idee: Durchbrechen der resignierend- passiven Grundhaltung • Methoden: (1) "Betreutes Selbstlernen" & Offener Lernraum (2) & Problem-based learning Aktivierung 29 Inverted Classroom [***]
  30. 30. • Klassisch 30 Frontale Wissensvermittlung in Päsenzphase Übephase individuell Konfrontation mit "echtem" Problem • Inverted Classroom Frontale Wissensvermittlung in individueller Phase Übung in Präsenzphase Konfrontation mit "echtem" Problem Inverted Classroom & Problem-Based Learning [***]
  31. 31. • Klassisch 31 Inverted2 Classroom Frontale Wissensvermittlung in Päsenzphase Übephase individuell Konfrontation mit "echtem" Problem • Shuffled Classroom, ICM & PBL: Konfrontation mit "echtem" Problem Frontale Wissensvermittlung in individueller Phase Übephase in Gruppen • Inverted Classroom Frontale Wissensvermittlung in individueller Phase Übung in Präsenzphase Konfrontation mit "echtem" Problem Inverted Classroom & Problem-Based Learning [***]
  32. 32. • Konkreter Einsatz im Modul Qualitätssicherung in der biomedizinischen Forschung (im WS2011/2012) Inverted Classroom & Problem-Based Learning 32Möller, 2012: "Etablierung eines Qualitätssicherungssystems in einer virtuellen Firma"
  33. 33. Wundermittel Inverted Classroom? Die Hattie-Studie 33 Was schadet Sitzenbleiben übermäßiges Fernsehen lange Sommerferien Was nicht schadet, aber auch nicht hilft offener Unterricht jahrgangsübergreifender Unterricht Web-basiertes Lehren und Lernen Was nur wenig hilft geringe Klassengröße finanzielle Ausstattung entdeckendes Lernen Hausaufgaben John Hattie, z.B. 2003ff. Nach M. Spiewak, "Ich bin superwichtig", in Die Zeit, 3.1.2013
  34. 34. Wundermittel Inverted Classroom? Die Hattie-Studie 34 Was mehr hilft regelmäßige Leistungsüberprüfungen vorschulische Fördermaßnahmen lehrergeleiteter Unterricht Zusatzangebote für starke Schüler Was richtig hilft Lehrerfeedback problemlösender Unterricht fachspezifische Lehrerfortbildung Programme zur Leseförderung vertrauensvolles Verhältnis zwischen Lehrkraft und Schüler John Hattie, z.B. 2003ff. Nach M. Spiewak, "Ich bin superwichtig", in Die Zeit, 3.1.2013
  35. 35. Take-Home Messages • ICM ist gut geeignet, um heterogene Lerngruppen (auch große) zu aktiver Mitarbeit anzuregen • Durchbrechen einer passiv-resignierenden Grundhaltung möglich • Technischer Aufwand von minimal bis extrem  "Do I need it perfect or do I need it by Tuesday?" • Verschiedene Arten der Präsenzveranstaltung  Quiz / Multiple Choice, Teamarbeiten, Aktives Plenum, Problem-Based Learning, … • Die Lehrkraft bleibt wichtig!  ICM muss zur Lehrkraft und zum Auditorium passen bzw. methodisch angepasst werden 35
  36. 36. Fragen / Diskussionspunkte • Evaluationsergebnisse (bei mir) nicht eindeutig… Folgerung? Ihre Erfahrungen? Kann im ICM Erlerntes besser eingesetzt werden? Andere Prüfungsformen nötig / sinnvoll? • Ihre Methoden / Erfahrungen mit der technischen Seite? "Perfect or by Tuesday?" • Welche Methoden wenden Sie in Präsenzveranstaltungen an? Ihre Erfahrungen? • Moodle / ILIAS vs. Youtube / Google Docs / Facebook • Welche Schwierigkeiten beobachten Sie? • Ist "Aktivität" quantifizierbar?  EEG*? 36* Eigene Daten. Vgl. z.B. Wild-Wall et al., 2011; Grabner et al., 2012
  37. 37. 37 Alfred Sesterhenn Colleen Dockery Tobias Häberlein Christian Gerhards Jörn Felix Lübben Daniel Stärk Danke clemensmoller.de Clemens Möller [*** Diese Präsentation enthält Cliparts aus dem Microsoft Office-Paket] Diese Arbeit wurde zum Teil von dem Innovations- und Qualitätsfonds des Ministeriums für Wissenschaft, Forschung und Kunst Baden-Württemberg (Projekt "Aktivierung in der Studieneingangsphase", Ausschreibung "Willkommen in der Wissenschaft") gefördert

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