Personal Learning Environments

FZI Forschungszentrum Informatik
Information Process Engineering

Personal Learning Environments
Unterstützung durch Social
Operating Systems

Philipp-Emanuel Lechner
Navid Nikpour

Informelles vs. Formelles Lernen

Lernprozesse, deren Schwierigkeiten &
Anforderungen an eine PLE

„Der Begriff des informellen Lernens wird auf alles Selbstlernen
bezogen, das sich in unmittelbaren Lebens- und
Erfahrungszusammenhängen außerhalb des formalen
Bildungswesens entwickelt“
Dohmen 2001, Definition nach Small (1990)

“I am always ready to learn although
I do not always like being taught”
Winston Churchill

Lernprozesse, deren Schwierigkeiten &
Anforderungen an eine PLE

Informelles Lernen vs.
Formelles Lernen
Lebenslanges Lernen ist informell, formelles Lernen findet
nur in einem kleinen Bruchteil des Lebens statt
Zweck des formellen Lernens : Grundlagen schaffen für
lebenslanges informelles Lernen
„Nicht für die Schule, für das Leben lernt man“
Marketingprognosen, Bilanzen, Präsentationen sind sehr viel
schwieriger zu verstehen, ohne
Lesen & Schreiben (Textverständnis)
Interpretieren von Graphen (analytischem Verständnis)
Klassenversetzungen und Abschlüsse sind
Meilensteine auf dem formalen Bildungsweg
Übergänge ins informell geprägte lebenslange Beruf-Lernen
Aber auch am Ende jeder formellen Unterrichtsstunde
werden Grenzen zur informellen Lernwelt erreicht
Seminar Technologiegestütztes Lernen 30.05.2008 4

Informelles Lernen vs.
Formelles Lernen
Zweck des formellen Lernens: vorgegebene „Lücken“ füllen
Wie leite ich die Funktion f(x) ab ?
Was sind die häufigsten chemischen Elemente auf der Erde ?
Zweck des informellen Lernens: „Lücken“ erkennen und
füllen
Wie bediene ich mein Handy ?
Was ist Slacklining ? Wo bekomme ich Ausrüstung? Was
sollte ich als Anfänger beachten ?
Formelles lernen findet durch „Anleitung“ durch eine
lehrende Person in der Schule/Uni statt
Wie findet Informelles Lernen statt
Nach Anregung durch formelle Lerninhalte (s.o.)
Im Unternehmen
Als Hobby

Informelles Lernen:
Schwierigkeiten
Kein vorgezeichneter Weg : Learning by Doing (zunächst)
Findet überall statt
im Beruf
im sozialen Umfeld
Privat
Alles kann Lerninhalt sein
Gebrauchsanweisung (Dokument)
Beispielvideo
Selbsthilfebuch (Dokument oder Hörbuch)
Jeder kann lehren
Vertrauen in Kompetenzen & Integrität des Lehrenden
( „Trust me, trust you“)
Der Lernprozess ist oft unbewusst, weil das Lernen der
Erreichung eines bestimmten Ziels dient, nicht sich selbst

Informelles Lernen:
Anforderungen
Personal Learning Environments nicht Application
Die PLE zum Informellen Lernen muss
möglichst unterschiedliche Lern-Szenarien abfangen
jede Art von Lerninhalt integrieren können
aus einfachen, individualisierbaren Werkzeuge bestehen
in bestehende, genutzte Umgebungen integrierbar sein
von überall aus zugänglich sein
Eine PLE zum Informellen Lernen benötigt
soziale Werkzeuge um Kollaborationseffekte zu nutzen
technische Werkzeuge zum Verwalten und Verarbeiten von
Lerninhalten
im Hintergrund laufende Werkzeuge, die helfen den
unbewussten Prozess besser nutzbar zu machen


Formelles Lernen:
Anforderungen
Eine PLE zum Formellen Lernen muss zusätzlich noch
Lerninhalte in logische Pakete fassen können
den Lernenden prüfen können
dem Lehrenden helfen die Lernenden zu „begleiten“
Eine PLE zum formellen Lernen benötigt also zusätzlich
technische Werkzeuge
um Lernportionen und -pakete bilden und lernen zu können
um die Analyse für den Lehrenden zu erleichtern
Möglicher Ansatz : Lernkarten
Prüfbare Karteikarten als in sich geschlossene Lernportionen
Aufgabentypen als Widgets: Vokabelkarte, Lückentext, etc...
Kartenbündel als Lernpakete


Zwischenfrage:
Was sind dann LMS ?
Elemente eines Learning Management Systems
Kurse & Prüfungen
CMS & Dokumentenverwaltung (Skripte, Folien)
Foren, Wikis, Nachrichtensystem
Kritik an Learning Management System (Ilias, Moodle, ...)
Falscher Ansatz : Formelles Lernen lässt sich managen,
informelles Lernen „passiert“
Was fehlt bzw. ist unvollständig ?
Soziale Netzwerke (sind erst nach LMS entstanden)
Sind meist eigenständige Applikationen, die Administation
durch andere benötigen
Sind monolithische System, die sich nur bruchstückhaft in
bestehende Umgebungen integrieren lassen
Unterstützen zwar die Kollaboration, helfen jedoch nicht aus
Lernprozessen neue Inhalte zu produzieren und zu teilen

Werkzeuge einer PLE

Werkzeuge & Applikationen,
die eine Lernumgebung bilden können

What do you want your PLE to be able to do?
1) Access/Search
2) Aggregate/Scaffold/Manipulate
4) Analyse
5) Store
6) Reflect
7) Present/Represent
8) Share, Network & People
Graham Atwell, auf die Frage was eine PLE leisten soll

Werkzeuge & Applikationen,
die eine Lernumgebung bilden können

Werkzeuge einer PLE :
Tags, Views & Ratings
Tags und Ratings helfen eigenen und fremde Inhalte
schnell durchsuchbar zu machen
Jeder Inhalt ist mit Schlagwörtern(Tags) belegbar, auf einer
Skala(Rating) bewertbar, die Abrufe sind ein Indikator für
die Bekanntheit des Inhalts
Tags als mächtigstes soziales Werkzeug
Eigene Tags zum Suchen helfen auch der Community
Ähnliche (nicht deckungsgleiche) Interpretationen der
Schlagwörter führen zu neuen, themenrelevanten Inhalten
Tags und deren Taxonomie können flache oder hierarchische
Strukturen bilden, die selbst zu Lerninhalten werden
Views & Ratings als Indikatoren für Bekanntheit und
möglicher Qualität
APIs ermöglichen weitere Verarbeitung und Darstellung

Suchmaschinen
Sind der Startpunkt fürs informelle Lernen schlechthin
Ermöglichen das effiziente Auffinden eigener und fremder
Dokumente, was gerade für die Motivation beim Lernen
enorm wichtig ist
Auch semantische Suchen können das Lernen enorm
vereinfachen – ein gutes (wenn auch nicht immer gut
funktionierendes) Beispiel ist hier der (allseits beliebte)
Karl Klammer
Spezialisierte Suchmaschinen – wie z.B. dict.leo.org –
ermöglichen sehr effizientes und schnelles Erarbeiten von
Wissen
Über APIs können persönliche, individualisierte
Suchmaschinen zusammengebaut werden


Individualisierte Suchmaschinen


Bookmarks
Links bieten die Möglichkeit ein Netz zwischen jeglicher
Art von Inhalten zu spannen
Zusammen mit Tags und Ratings
Zugriff auf eigene und fremde Link-Listen über Schlagwörter
Zugriff auf eine unter Schlagwörtern zusammengefasste
Listen über eine einzige URL
Das geschaffene Link-Netz hat eigene Lernbedeutung
Der Link kann eigenen Charakter haben
Link zwischen Personen : Verwandte, Freunde, ...
Link zwischen Assets und Person : Verfasser/Autor,
Ansprechpartner
Ontologien und semantischen Suchen


Bookmarks Screenshot


Wikis, Blogs & Foren
Wikis als Plattform für das gemeinsame Entwickeln von
Wissen
Beschreiben der Lerninhalte in „gemeinsschaftlich eigenen
Worten“ kollektive Intelligenz
Guter Startpunkt fürs Lernen, da die Gruppe aus Anfängern,
Fortgeschrittenen und Experten bestehen kann, deren
Wissensunterschiede sich mit der Zeit assimilieren können
Personal Wiki / Blogs
Einsetzbar als Elektronische Form des Schreibblocks
Beschreiben in persönlichen „eigenen Worten“ führt zu
emotionaler Verknüpfung der gelernte Inhalte
Veröffentlichte Blog-Artikel helfen wiederum der Gemeinscha
Foren als weitere Diskussionsplattform für Fragen
Auslagern von komplexeren Unterrichtsfragen ins Forum

Asset-Sharing
Einzelne Assets als hilfreiche Ergänzung der Lerninhalte
Meta-Daten und Annotationen ergänzen die Assets um
zusätzliche Informationen
Grundlage des MicroLearning
Kombinationen von Assets helfen mehrere Sinne
anzusprechen („mehr als die Summe der Teile“)
Immersionseffekte - Beispiel:
Lernen der Schreibweise einer Vokabel und das parallele
Hören der Aussprache führt auf Dauer zu der Fähigkeit, wie
die Laute der Sprache ausgeschrieben werden
Kombiniert mit den Meta-Daten und Annotationen hat man
alle Möglichkeiten eines Autorensystems
MicroLearning ist z.T. in Schulbüchern enthalten, benötigt
jedoch eine socialnet-fähige Umsetzung (nächste Folie)

Asset Screen Shot


Lernkarten
Technische Umsetzung der bekannten Karteikarte, jedoch
Tagfähig (social tagging), bewertbar
Selbsterklärender Lerninhalt, logisch in Lernbündeln organisierbar
Widgets ermöglichen MicroLearning und Interaktion
MultipleChoice-Karten (Trivial Pursuit)
Vokabelkarten, Konjugationskarten
Lückentext-Karte, Graphische Lückentexte
Auditive Diktat- bzw. Übersetzungskarte
Kombinieren von Assets und deren Meta-Daten / Annotationen
Vorteile:
Karten und Bündel werden durchsuchbar und tauschbar
Lernen kann geloggt und ausgewertet werden
Bündel sind nicht auf Lernkarten beschränkt, alle Assets können
auf Karten oder ergänzend zu Karten eingesetzt werden


Cardtrainer – Rich Text Karte


Cardtrainer Screen Shot


Social Networks + API
Fundament der Kollaboration :
das Kleine-Welt-Phänomen : Wen kenne ich über wen ?
die Gruppe :
das gesamte Netzwerk, die Community ist eine Gruppe
gemeinsame Interessen/Probleme/Kurse führen zu Teilgruppen
Hilfreich fürs Lernen
Wer kann mir was beibringen ? Wer stellt den Kontakt her ?
Gruppenarbeit
Kommunikation (Nachrichten, Email, IM & VOIP)
Kollaboratives Bearbeiten und Nutzen von Dokumenten, Wikis,
Blogs, Kalender, Lernkarten, Bookmarks
Bilden einer kollektiven Intelligenz
Durch APIs und Mini-Applikationen können bestehende
Netzwerke genutzt und in die PLE integriert werden

Instant Messaging, VOIP
IM & VOIP (parallel) sind die schnellstmöglichen Arten der
Kommunikation / Kollaboration zwischen Lernpartnern
IM ermöglicht noch Einbinden von Inhalten
Bilder, Audio, Videodateien
Generieren & Austauschen von Bildern aus Snippets möglich
– Formeln (Latex rendern)
– Chem. Strukturformeln (SMILES)
– ...
Lernen ist eigentlich eine Schüler-Lehrer-Konversation
IM & VOIP ermöglichen unbewusstes Tauschen der Rollen
von Lehrer und Schüler
Aufbau eines Netzwerkes aus direkten Ansprechpartnern
Log des Chats ermöglicht Reflektion


Office & PIM Suite
Personal Informationen Manager (PIMs)
RSS, Addressbuch und Kalender bieten in Verbindung mit
den anderen Werkzeugen
einen schnellen Überblick über die Lernplanung (Kalender),
Gruppenaktivitäten (RSS), neue IM-Nachrichten, Todos etc.
Synchronisierbar mit lokalen Daten auf dem Rechner (APIs)
Führt zu Effizienzsteigerung des Lernens
Office-Suite
Kollaboratives Live-Editing
Exportieren/Importieren
zwischen Lerninhalten, Annotationen etc. und herkömmliche
Dateiformate (zur lokalen Bearbeitung)


Werkzeuge, die im Hintergrund laufen
Bereits unbewusst im Einsatz
Log von Lernkarten
Log von IM & VOIP
Beispiele für bewusste Werkzeuge:
Pathway: Zeichnet die History des Nutzers durch Wikipedia
auf und stellt es grafisch dar, das Prinzip lässt sich jedoch
auf andere Wikis erweitern
Livescribe: Stift, der das Geschriebene (so wie bei Bedarf
auch Gesprochene) auf einem Chip speichert und per USB
an den PC überträgt Pencasts statt Podcasts ☺
Screencorder: Erstellen einen Videofilm des Bildschirms
Whiteboards: LiveScribe für die Präsentation-Tafel
Ermöglichen Reflektion und Verarbeitung des unbewusst
stattfindenden Prozesses beim informellen Lernen

Pathway Screen Shot


Fazit

Welche Hürden gibt es noch ?

Einsatz von PLEs
Falsches Verständnis
Missverständnis:
Die PLE ist nicht die Auflistung der genannten Werkzeuge
/Applikationen (damit wäre sie selbst nur eine Applikation)
Das Wort Umgebung impliziert die eigentliche Absicht
Ein Auswahl aus der Menge der genannten Werkzeuge
mit einer aufeinander abgestimmten Konfiguration,
die von Lerninhalt, -typ und –prozess abhängig ist
Beispiele
Lernumgebung für Sprachen
– Leo-Suchmaschinen, Vokabelkarten, Youtube (Asset:Sprachvideos), ...

Lernumgebung für Mathematik
Lernumgebung für die Schule
– LiveScribe, Klassenwiki, Cardtrainer (von Lehrer und Mitschüler erstellte Karten), Schreib-Blog


Einsatz von PLEs
Weitere Schwierigkeiten
Vorraussetzungen zum Einsatz einer PLE...
Sammeln, Annotieren, Bookmarken unmittelbar beim Lernen
Logs laufen im Hintergrund
Reflektieren und Analysieren erfordert aufnahmefähigen
geistigen Zustand (Ruhe & Konzentration)
... erfordert Umdenken
Einsatz von Technik in der Schule meist nicht erlaubt
Arbeits-/Lernatmosphäre im Beruf und der Schule gibt
keinen Freiraum zum Reflektieren (während der Hauptzeit)
Andere Hürden – technische Fähigkeiten
Ältere Menschen haben meist mehr Wissen, aber weniger
die technischen Fertigkeiten, um die PLE einzusetzen
Die Technologie der PLE-Komponenten entwickelt sich sehr
schnell das Missverhältnis wird größer

Ausblick
Mögliche Umsetzung einer PLE
Überall zugängliches Web Desktop
mit den Werkzeugen als Modulen
die auf Webservices und APIs zurückgreifen
Offline-fähig sind (Gears und Adobe Air)
Der Unterbau aus Webservices und APIs ermöglicht das
integrieren der Werkzeuge in bestehende Umgebungen
(ohne Umweg über das Web Desktop)
Als Dienstleistung
Jedem zugänglich um die soziale Effekte, so gut wie möglich
zu nutzen
Alternativ als Dienstleistung für einen geschlossenen
Nutzerkreis
Für Unternehmen
Für Einrichtungen des formalen Bildungswesen

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