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Szenarien und Erfahrungen mobilen situierten
          Lernens an Hochschulen




                                                                                        Quelle: JLU Gießen




Christoph Rensing                                                                                                                         KOM - Multimedia Communications Lab
Christoph.Rensing@KOM.tu-darmstadt.de                                                                                                    TUD – Technische Universität Darmstadt

© 2012 author(s) of these slides including research results from the KOM research network and TU Darmstadt. Otherwise it is specified at the respective slide   7. November 2012
Mobiles situiertes Lernen

Situiertes Lernen nach Lave und Wenger (1991) führt zu
 Bestrebungen
  Lernsituationen so zu gestalten, dass Lern- und
   Anwendungssituationen möglichst ähnlich sind,
  hohe Authentizität der Lernumgebung zu erreichen.

  Mobile Learning ist eine Form von Technology enhanced
  Learning in der entweder ein mobiles Endgerät genutzt wird
  oder der Lernende selbst mobil ist und mit Geräten der
  Umgebung kommuniziert.

Mobiles Lernen erlaubt Lernen in der Anwendungssituation.
Authentizität der mobil genutzten Lernumgebung ist zu
  realisieren mittels Anpassungsmechanismen.
                                              KOM – Multimedia Communications Lab   2
Situiertes mobiles Lernen in der
Hochschullehre
Situiertes Lernen ist heute schon in Lehrveranstaltungen
 realisiert (insbesondere in Exkursionen).




                                            KOM – Multimedia Communications Lab   3
Struktur des Vortrags

Szenarien mobilen situierten Lernens an Hochschulen

Anwendungen zur Unterstützung mobilen situierten Lernens
 (und Lehrens) mit mobilen Endgeräten

Erfahrungen in der Erprobung der Anwendungen in
 verschiedenen Szenarien




                                          KOM – Multimedia Communications Lab   4
Szenario 1: Bauingenieurwesen

Aktivierendes situiertes Lernen im Bauingenieurwesen im
 Fachgebiet Stahlbau an der TU Darmstadt seit mehreren
 Jahren erfolgreich durchgeführt [ML11]

  Erstellung eines Wiki-Artikels zu einem
   selbst ausgewählten Bauwerk
   durch Studierende
  Bestandsaufnahme der Gebäude-
   merkmale vor Ort
  Praktische Anwendung des zuvor vermittelten
   Wissens bei Artikel-Erstellung
  Gegenseitige Bewertung der Artikel anderer Studierender
 …

                                                KOM – Multimedia Communications Lab   5
Beispiel




           KOM – Multimedia Communications Lab   6
Szenario 2: Agrarwissenschaften

Exkursionen sind integraler Bestandteil des Studiums
  z.B. Justus Liebig Universität Gießen-
   Lehr- und Forschungsstation Oberer Hardthof
  erfolgen zumeist in Form einer Gruppenführung
  wenig / keine Aktivierung der Studierenden




   Quelle: JLU Gießen - Institut für Tierzucht und Haustiergenetik

                                                                     KOM – Multimedia Communications Lab   7
Struktur des Vortrags

Szenarien mobilen situierten Lernens an Hochschulen

Anwendungen zur Unterstützung mobilen situierten Lernens
 (und Lehrens) mit mobilen Endgeräten

Erfahrungen in der Erprobung der Anwendungen in
 verschiedenen Szenarien




                                          KOM – Multimedia Communications Lab   8
Ausgangssituation

Verbreitung von Smartphones
  Studierende verfügen zunehmend über ein Smartphone
  zunehmende Netzverfügbarkeit (Flatrate)
  zunehmende Fähigkeiten der Smartphones

Befragung von Studierenden in Köln (Dez. 2011, N=1394)
  50,5 % der befragten Studierenden
   besitzen ein Smartphone
  46% der Studentinnen
  56% der Studenten
 Quelle: Ali Khalaj, Anna Cybulski, Andreas Fried: ÖPNV 2.0




                                                              KOM – Multimedia Communications Lab   9
Zielsetzung Szenario 1 - Bauingenieurwesen

Unterstützung des Prozesses der Bestandsaufnahme/
 Seitenerstellung

Vermeidung von Medienbrüchen
  Notizen auf Papier
  Fotos mit Kamera
  Manuelle Übertragung in Wiki


Automatische Auszeichnung
 der Wiki-Artikel mit Geokoordinaten




                                         KOM – Multimedia Communications Lab 10
Lokationsbasierte Inhaltserfassung per App




                                       KOM – Multimedia Communications Lab 11
Lokationsbasierte Inhaltserfassung per App




       Android-Applikation                  MediaWiki




                             Web Service
                              [api.php]
             Upload
                                           Bauwerkseiten
                                             Bauwerkseiten
                                              Bauwerkseiten
         Einstellungen




                                                 KOM – Multimedia Communications Lab 12
Erweiterung des Szenarios

Nutzung des öffentlich zugänglichen Bauwerkspools zum
 eigenständigen Lernen

Flexibler Zugriff auf diesen Bauwerkspool
  Lokationsbezogen über digitale Karte
  Facettierte Suche nach weiteren
   domänenspezifischen Kriterien
    Konstruktionsprinzip
    Bauzeit
    Architekt




                                            KOM – Multimedia Communications Lab 13
Domänenmodell in Semantic MediaWiki

Semantic Properties: Semantische Charakterisierung von
  Links zwischen Wiki-Artikeln
  Daten innerhalb eines Wiki-Artikels

„Die Main-Brücke, der sog. Eiserner Steg wurde 1868 nach
                                                [[Bauzeit::
 einem Entwurf von J.P.W. Schmick erbaut.“
1868]] nach einem Entwurf von [[Architekt:: J.P.W. Schmick]]
erbaut.“
Properties            können Typen haben
  Bauzeit            Date
  Architekt          Page
  (Koordinaten)      Geographic coordinate



                                              KOM – Multimedia Communications Lab 14
Facettierter Zugriff auf Wiki-Seiten


                     Android-Applikation                       MediaWiki




                                            Web Service
                                             [api.php]
                           Upload
                                                             Bauwerkseiten
                                                               Bauwerkseiten
                                                                Bauwerkseiten
                        Einstellungen




                                            [Special:Ask]
                                            Web Service
                         Suchfilter-
                                                            Semanti MediaWiki
                        konfiguration
                       Geographische                         Domänenmodell
                           Karte


                              Semantische     Werte-
                               Properties    bereiche


                                                   KOM – Multimedia Communications Lab 15
Lokationsbasierter und facettierter
Zugriff auf Wiki-Seiten



Android-Applikation                      MediaWiki

                      Web Service
                       [api.php]
      Upload
                                       Bauwerkseiten
                                         Bauwerkseiten
                                          Bauwerkseiten
  Einstellungen
                      [Special:Ask]
                      Web Service



    Suchfilter-
                                      Semanti MediaWiki
   konfiguration
  Geographische                        Domänenmodell
      Karte




                                                          KOM – Multimedia Communications Lab 16
Zielsetzung Szenario 2 - Agrarwissenschaften

Aktivierung der Studierenden
  Eigenständige Exploration des Kuhstalls der
   Lehr- und Forschungsstation Oberer Hardthof
  statt nur rezipierende Aufnahme


Aufteilung der Gruppe in Kleingruppen
  besseren Einblick in und direkteren Zugang
   zu einzelnen Bereichen des Kuhstalls

Langfristig: Flexible, eigenständige Durchführung von
 Exkursionen ohne zwingende Anwesenheit eines Dozenten



                                                 KOM – Multimedia Communications Lab 17
App zum Zugriff auf Lerneinheiten

URL der Lerneinheit per QR-Code kodiert




Zugriff auf Lerneinheit
per Scan des QR-Codes

Lerneinheit liegt in
Lernplattform Moodle vor
                           Quelle: JLU Gießen   Quelle: JLU Gießen



                                                KOM – Multimedia Communications Lab 18
Erweiterung des 2. Szenarios: Unterstützung
der Lehrenden bei Vorbereitung der Exkursion




                                                         Ideen und
                                                         Aufgaben zu
                                                         Stationen
                                                         sammeln

                                                         Bilder machen
                           photo by [martin] on Flickr




                                                         KOM – Multimedia Communications Lab 19
App zur Unterstützung des Lehrenden/Autoren

Erstellung von Ressourcen
Automatisches Hochladen in die Autorenumgebung
Automatische Bestimmung und Zuordnung der Lokation




                                        KOM – Multimedia Communications Lab 20
Hochladen von Ressourcen




                           KOM – Multimedia Communications Lab 21
Erstellen von Notizen und Geokoordinaten




                                       KOM – Multimedia Communications Lab 22
Lernszenario - Exkursion




                           Lokationserkennung
                                        KOM – Multimedia Communications Lab 23
Struktur des Vortrags

Szenarien mobilen situierten Lernens an Hochschulen

Anwendungen zur Unterstützung mobilen situierten Lernens
 (und Lehrens) mit mobilen Endgeräten

Erfahrungen in der Erprobung der Anwendungen in
 verschiedenen Szenarien




                                          KOM – Multimedia Communications Lab 24
Szenario 1 - Lehrveranstaltung 1: Geschichte
des konstruktiven Ingenieurbaus
Drei (von vier) Studierenden haben Smartphone und App
 verwendet
Wissensvermittlung an 8 Vorlesungsterminen
Anwendung des Wissens bei Bestandsaufnahme eines selbst
 gewählten historischen Ingenieurbaus (hier Brücken)
Dokumentation der charakteristischen Merkmale in Form eines
 Wiki-Artikels mit inhaltlichen Vorgaben über einen Zeitraum
 von 10 Wochen
  Baubeschreibung (Unterbau, Überbau einschließlich
   Haupttragwerk, Materialien, Verbindungsmittel, Detailausbildung)
  Räumliche und zeitliche Zuordnung (Lage, Ausrichtung, Straße,
   Bauzeit)
 …

                                                 KOM – Multimedia Communications Lab 25
Durchführung und Evaluation

Alle Teilnehmer erhielten
  Smartphone mit vorinstallierter App
  Kurzeinführung in Nutzung vom Smartphone und App

Fokus auf mobiler Unterstützung der Bestandsaufnahme der
 Brückenmerkmale vor Ort und deren Übernahme in den Wiki-
 Artikel
  Akzeptanz
  Nutzbarkeit & Herausforderungen

Methodik
  Beobachtung der Seitenerstellung in Wiki
  Schriftliche Befragung der Studierenden nach Lehveranstaltung
                                               KOM – Multimedia Communications Lab 26
Ergebnisse aus der Beobachtung der
Seitenerstellung in Wiki
Erstellungsprozess:
  Zunächst rudimentäre Sammlung von Bildern, Stichworten und
   Brückendaten
  Überarbeitung am PC
  Endgültige Erstellung am PC erfolgte sehr spät


Artikel:
  Nur eines von 20 Fotos mit dem Smartphone erstellt.
  In der Artikelhistorie weitere Fotos vorhanden aber gelöscht.
  Nur ein Artikel korrekt mit Geokoordinaten ausgezeichnet.
  Weiter semantische Auszeichnung erfolgte nicht.



                                                  KOM – Multimedia Communications Lab 27
Ergebnisse aus der Befragung der
Studierenden
Bedienung der Applikation gut verständlich
Keine technischen Probleme
                              Hat die MediaWiki-Applikation die
                              Bearbeitung der Aufgabenstellung
                               (Bestandsaufnahme der Brücke)
                               vereinfacht oder verkompliziert?
                  2.5
                   2
                  1.5
                   1
                  0.5
                   0

                        Vereinfacht      Eher           Eher       Verkompliziert
                                      vereinfacht   verkompliziert




                                                         KOM – Multimedia Communications Lab 28
Beurteilung Szenario 1

Technische Machbarkeit nachgewiesen

Diskrepanz zwischen Qualitätsanspruch an einen zu
 bewertenden Wiki-Artikel und Qualität der mit einem
 Smartphone erstellten Artefakte

Unklarheit des Mehrwerts für Studierende
 Geringe Bereitschaft zur Teilnahme




                                            KOM – Multimedia Communications Lab 29
Szenario 2 - Agrarwissenschaften

18 Bachelor-Studenten im Modul „Technik der tierischen
 Produktion“
  aufgeteilt in 4 Gruppen a 4-5 Personen
  jeweils mit mindestens einem Smartphone

Lernziel
  Beschreiben und Beurteilen von
   Baukörper, baulichen Anlagen,
   Stalleinrichtungen und Geräten
   einer Stallanlage



                                    Quelle: JLU Gießen


                                                         KOM – Multimedia Communications Lab 30
Vorbereitung

Vorbereitung von Lerneinheiten zu den Lernzielen in einem
 Modul „Rindviehstall“ in Lernplattform Ilias
  Texte
  Bilder
  Kontrollfragen


Codierung der URLs der
 Lerneinheiten in QR-Code
  Laminierung der QR-Codes
  Platzierung der QR-Codes im
   an Geräten, Einrichtungen, …
   im Kuhstall

                                   Quelle: JLU Gießen
                                                    KOM – Multimedia Communications Lab 31
Ablauf

Einweisung in Bedienung der Smartphones und App
Erklärung der Lernziele
Aushändigen eines Übersichtsplans zum selbständigen
 Erkunden der Stallanlagen
An den Stationen
  Einzeichnen der Stationen in Übersichtsplan
  Lesen und Bearbeiten der Lerneinheit
  Überprüfen des Wissens anhand von Kontrollfragen
  Diskutieren und protokollieren von Verbesserungsvorschlägen
   auch an Hand von Fotos
Sammeln von Informationen für eine neue Station



                                               KOM – Multimedia Communications Lab 32
Herausforderungen

Keiner der Studierenden verfügt über ein eigenes Smartphone.
  Gruppe musste sich ein Smartphone teilen


UMTS/GSM Empfang sehr schlecht
  ggf. wegen nebliger feuchter Wetterlage


Arbeiten mit Smartphone
schwierig
  wegen kalten Wetters




                                   Quelle: JLU Gießen
                                                        KOM – Multimedia Communications Lab 33
Fragebogenevaluation (N=8)

Rückmeldungen
  Arbeit mit dem Smartphone gut und widerstandslos angenommen
  Keine Probleme bei der Bedienung und Nutzung
  Szenario hat den Studierenden persönlich gut gefallen.
  Szenario hat sie zum größten Teil motiviert.
  Szenario wurde als lehrreich, inhaltlich sinnvoll und zweckmäßig
   eingeschätzt.


Würden sie in Zukunft lieber
wieder eine „klassische“
Führung bevorzugen?


                                                KOM – Multimedia Communications Lab 34
Beurteilung Szenario 2

Verschiedene technische Herausforderungen

Ausstattung mit Smartphones sehr unterschiedlich
  Hochschulen müssen Unterstützung bieten bei einem
   verbindlichen Einsatz in der Lehre.
  Smartphones
  Netzzugänge

Motivation der Studierenden hoch

Mehrwert ersichtlich


                                              KOM – Multimedia Communications Lab 35
Fazit

Mobiles Lernen in der Hochschullehre
  situierte Bereitstellung von Lerninhalten / Informationen erscheint
   grundsätzlich sinnvoll.
  didaktischer Mehrwert ist zu erzielen insbesondere durch höhere
   Aktivierung der Studierenden.
  Szenarien und Anwendungen müssen einen Mehrwert bieten.
  technische Hürden sind weiterhin vorhanden.
    Heterogenität von Endgeräten
    Internetzugänge
  Anwendungsentwicklung ist keine Hürde.




                                                  KOM – Multimedia Communications Lab 36
Beteiligte in den vorgestellten Szenarien



Fachbereich Bauingenieurwesen und           Fachbereich Agrarwissenschaften,
 Geodäsie                                    Ökotrophologie und
  Fachgebiet Stahlbau                       Umweltmanagement
   Prof. Dr. Jörg Lange                       Institut für Landtechnik
   Heiko Merle                                 Prof. Dr. Elmar Schlich
  Fachgebiet Konstruktives Gestalten und      PD Dr. Dirk Hesse
   Baukonstruktion                             Dr. Karl Wettich
   Prof. Architekt Stefan Schäfer
   Robert Burgaß
                                            Koordinationsstelle Multimedia
                                             (KOMM), HRZ
e-learning center (elc)                       Ralf Frenger
  Leif Pullich
  Klaus Steitz
                                            Fotos der Exkursion zum Oberen
                                            Hardthof wurden bereitgestellt von
                                            der JLU Gießen.
                                                              KOM – Multimedia Communications Lab 37
Publikationen zu den dargestellten Projekten

Christoph Rensing, Stephan Tittel, Stefan Schäfer, Robert Burgaß: Mobiles
 aktivierendes Lernen im Bauingenieurwesen: eine Semantic MediaWiki
 basierte Anwendung und ein Erfahrungsbericht. In: Jörg Desel, Jörg M.
 Haake, Christian Spannagel: DeLFI 2012, no. 207, p. 123-134, Köllen,
 September 2012.
Christoph Rensing, Stephan Tittel, Ralf Steinmetz: Location-Based Services
 for Technology Enhanced Learning and Teaching. In: Maritta Heisel:
 Software Service and Application Engineering, vol. Lecture Notes in
 Computer Science, p. 165-180, Springer, June 2012.
Christoph Rensing,Stephan Tittel, Mojisola Anjorin: Location based Learning
 Content Authoring and Content Access in the docendo platform. In: Franco
 Zambonelli, Scott F. Midkiff: PerCom-WORKSHOPS 2011: 2011 IEEE
 International Conference on Pervasive Computing and Communications
 Workshops, p. 165-170, IEEE eXpress Conference Publishing, March 2011.




                                                      KOM – Multimedia Communications Lab 38
Fragen & Kontakt


                    Teile der vorgestellten Arbeiten wurden
                    durch eine Förderung des Hessischen
                   Ministeriums für Wissenschaft und Kunst
                                  ermöglicht.




                                                   KOM – Multimedia Communications Lab 39

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Szenarien und Erfahrungen mobilen situierten Lernens an Hochschulen

  • 1. Szenarien und Erfahrungen mobilen situierten Lernens an Hochschulen Quelle: JLU Gießen Christoph Rensing KOM - Multimedia Communications Lab Christoph.Rensing@KOM.tu-darmstadt.de TUD – Technische Universität Darmstadt © 2012 author(s) of these slides including research results from the KOM research network and TU Darmstadt. Otherwise it is specified at the respective slide 7. November 2012
  • 2. Mobiles situiertes Lernen Situiertes Lernen nach Lave und Wenger (1991) führt zu Bestrebungen  Lernsituationen so zu gestalten, dass Lern- und Anwendungssituationen möglichst ähnlich sind,  hohe Authentizität der Lernumgebung zu erreichen. Mobile Learning ist eine Form von Technology enhanced Learning in der entweder ein mobiles Endgerät genutzt wird oder der Lernende selbst mobil ist und mit Geräten der Umgebung kommuniziert. Mobiles Lernen erlaubt Lernen in der Anwendungssituation. Authentizität der mobil genutzten Lernumgebung ist zu realisieren mittels Anpassungsmechanismen. KOM – Multimedia Communications Lab 2
  • 3. Situiertes mobiles Lernen in der Hochschullehre Situiertes Lernen ist heute schon in Lehrveranstaltungen realisiert (insbesondere in Exkursionen). KOM – Multimedia Communications Lab 3
  • 4. Struktur des Vortrags Szenarien mobilen situierten Lernens an Hochschulen Anwendungen zur Unterstützung mobilen situierten Lernens (und Lehrens) mit mobilen Endgeräten Erfahrungen in der Erprobung der Anwendungen in verschiedenen Szenarien KOM – Multimedia Communications Lab 4
  • 5. Szenario 1: Bauingenieurwesen Aktivierendes situiertes Lernen im Bauingenieurwesen im Fachgebiet Stahlbau an der TU Darmstadt seit mehreren Jahren erfolgreich durchgeführt [ML11]  Erstellung eines Wiki-Artikels zu einem selbst ausgewählten Bauwerk durch Studierende  Bestandsaufnahme der Gebäude- merkmale vor Ort  Praktische Anwendung des zuvor vermittelten Wissens bei Artikel-Erstellung  Gegenseitige Bewertung der Artikel anderer Studierender … KOM – Multimedia Communications Lab 5
  • 6. Beispiel KOM – Multimedia Communications Lab 6
  • 7. Szenario 2: Agrarwissenschaften Exkursionen sind integraler Bestandteil des Studiums  z.B. Justus Liebig Universität Gießen- Lehr- und Forschungsstation Oberer Hardthof  erfolgen zumeist in Form einer Gruppenführung  wenig / keine Aktivierung der Studierenden Quelle: JLU Gießen - Institut für Tierzucht und Haustiergenetik KOM – Multimedia Communications Lab 7
  • 8. Struktur des Vortrags Szenarien mobilen situierten Lernens an Hochschulen Anwendungen zur Unterstützung mobilen situierten Lernens (und Lehrens) mit mobilen Endgeräten Erfahrungen in der Erprobung der Anwendungen in verschiedenen Szenarien KOM – Multimedia Communications Lab 8
  • 9. Ausgangssituation Verbreitung von Smartphones  Studierende verfügen zunehmend über ein Smartphone  zunehmende Netzverfügbarkeit (Flatrate)  zunehmende Fähigkeiten der Smartphones Befragung von Studierenden in Köln (Dez. 2011, N=1394)  50,5 % der befragten Studierenden besitzen ein Smartphone  46% der Studentinnen  56% der Studenten Quelle: Ali Khalaj, Anna Cybulski, Andreas Fried: ÖPNV 2.0 KOM – Multimedia Communications Lab 9
  • 10. Zielsetzung Szenario 1 - Bauingenieurwesen Unterstützung des Prozesses der Bestandsaufnahme/ Seitenerstellung Vermeidung von Medienbrüchen  Notizen auf Papier  Fotos mit Kamera  Manuelle Übertragung in Wiki Automatische Auszeichnung der Wiki-Artikel mit Geokoordinaten KOM – Multimedia Communications Lab 10
  • 11. Lokationsbasierte Inhaltserfassung per App KOM – Multimedia Communications Lab 11
  • 12. Lokationsbasierte Inhaltserfassung per App Android-Applikation MediaWiki Web Service [api.php] Upload Bauwerkseiten Bauwerkseiten Bauwerkseiten Einstellungen KOM – Multimedia Communications Lab 12
  • 13. Erweiterung des Szenarios Nutzung des öffentlich zugänglichen Bauwerkspools zum eigenständigen Lernen Flexibler Zugriff auf diesen Bauwerkspool  Lokationsbezogen über digitale Karte  Facettierte Suche nach weiteren domänenspezifischen Kriterien  Konstruktionsprinzip  Bauzeit  Architekt KOM – Multimedia Communications Lab 13
  • 14. Domänenmodell in Semantic MediaWiki Semantic Properties: Semantische Charakterisierung von  Links zwischen Wiki-Artikeln  Daten innerhalb eines Wiki-Artikels „Die Main-Brücke, der sog. Eiserner Steg wurde 1868 nach [[Bauzeit:: einem Entwurf von J.P.W. Schmick erbaut.“ 1868]] nach einem Entwurf von [[Architekt:: J.P.W. Schmick]] erbaut.“ Properties können Typen haben  Bauzeit Date  Architekt Page  (Koordinaten) Geographic coordinate KOM – Multimedia Communications Lab 14
  • 15. Facettierter Zugriff auf Wiki-Seiten Android-Applikation MediaWiki Web Service [api.php] Upload Bauwerkseiten Bauwerkseiten Bauwerkseiten Einstellungen [Special:Ask] Web Service Suchfilter- Semanti MediaWiki konfiguration Geographische Domänenmodell Karte Semantische Werte- Properties bereiche KOM – Multimedia Communications Lab 15
  • 16. Lokationsbasierter und facettierter Zugriff auf Wiki-Seiten Android-Applikation MediaWiki Web Service [api.php] Upload Bauwerkseiten Bauwerkseiten Bauwerkseiten Einstellungen [Special:Ask] Web Service Suchfilter- Semanti MediaWiki konfiguration Geographische Domänenmodell Karte KOM – Multimedia Communications Lab 16
  • 17. Zielsetzung Szenario 2 - Agrarwissenschaften Aktivierung der Studierenden  Eigenständige Exploration des Kuhstalls der Lehr- und Forschungsstation Oberer Hardthof  statt nur rezipierende Aufnahme Aufteilung der Gruppe in Kleingruppen  besseren Einblick in und direkteren Zugang zu einzelnen Bereichen des Kuhstalls Langfristig: Flexible, eigenständige Durchführung von Exkursionen ohne zwingende Anwesenheit eines Dozenten KOM – Multimedia Communications Lab 17
  • 18. App zum Zugriff auf Lerneinheiten URL der Lerneinheit per QR-Code kodiert Zugriff auf Lerneinheit per Scan des QR-Codes Lerneinheit liegt in Lernplattform Moodle vor Quelle: JLU Gießen Quelle: JLU Gießen KOM – Multimedia Communications Lab 18
  • 19. Erweiterung des 2. Szenarios: Unterstützung der Lehrenden bei Vorbereitung der Exkursion Ideen und Aufgaben zu Stationen sammeln Bilder machen photo by [martin] on Flickr KOM – Multimedia Communications Lab 19
  • 20. App zur Unterstützung des Lehrenden/Autoren Erstellung von Ressourcen Automatisches Hochladen in die Autorenumgebung Automatische Bestimmung und Zuordnung der Lokation KOM – Multimedia Communications Lab 20
  • 21. Hochladen von Ressourcen KOM – Multimedia Communications Lab 21
  • 22. Erstellen von Notizen und Geokoordinaten KOM – Multimedia Communications Lab 22
  • 23. Lernszenario - Exkursion Lokationserkennung KOM – Multimedia Communications Lab 23
  • 24. Struktur des Vortrags Szenarien mobilen situierten Lernens an Hochschulen Anwendungen zur Unterstützung mobilen situierten Lernens (und Lehrens) mit mobilen Endgeräten Erfahrungen in der Erprobung der Anwendungen in verschiedenen Szenarien KOM – Multimedia Communications Lab 24
  • 25. Szenario 1 - Lehrveranstaltung 1: Geschichte des konstruktiven Ingenieurbaus Drei (von vier) Studierenden haben Smartphone und App verwendet Wissensvermittlung an 8 Vorlesungsterminen Anwendung des Wissens bei Bestandsaufnahme eines selbst gewählten historischen Ingenieurbaus (hier Brücken) Dokumentation der charakteristischen Merkmale in Form eines Wiki-Artikels mit inhaltlichen Vorgaben über einen Zeitraum von 10 Wochen  Baubeschreibung (Unterbau, Überbau einschließlich Haupttragwerk, Materialien, Verbindungsmittel, Detailausbildung)  Räumliche und zeitliche Zuordnung (Lage, Ausrichtung, Straße, Bauzeit) … KOM – Multimedia Communications Lab 25
  • 26. Durchführung und Evaluation Alle Teilnehmer erhielten  Smartphone mit vorinstallierter App  Kurzeinführung in Nutzung vom Smartphone und App Fokus auf mobiler Unterstützung der Bestandsaufnahme der Brückenmerkmale vor Ort und deren Übernahme in den Wiki- Artikel  Akzeptanz  Nutzbarkeit & Herausforderungen Methodik  Beobachtung der Seitenerstellung in Wiki  Schriftliche Befragung der Studierenden nach Lehveranstaltung KOM – Multimedia Communications Lab 26
  • 27. Ergebnisse aus der Beobachtung der Seitenerstellung in Wiki Erstellungsprozess:  Zunächst rudimentäre Sammlung von Bildern, Stichworten und Brückendaten  Überarbeitung am PC  Endgültige Erstellung am PC erfolgte sehr spät Artikel:  Nur eines von 20 Fotos mit dem Smartphone erstellt.  In der Artikelhistorie weitere Fotos vorhanden aber gelöscht.  Nur ein Artikel korrekt mit Geokoordinaten ausgezeichnet.  Weiter semantische Auszeichnung erfolgte nicht. KOM – Multimedia Communications Lab 27
  • 28. Ergebnisse aus der Befragung der Studierenden Bedienung der Applikation gut verständlich Keine technischen Probleme Hat die MediaWiki-Applikation die Bearbeitung der Aufgabenstellung (Bestandsaufnahme der Brücke) vereinfacht oder verkompliziert? 2.5 2 1.5 1 0.5 0 Vereinfacht Eher Eher Verkompliziert vereinfacht verkompliziert KOM – Multimedia Communications Lab 28
  • 29. Beurteilung Szenario 1 Technische Machbarkeit nachgewiesen Diskrepanz zwischen Qualitätsanspruch an einen zu bewertenden Wiki-Artikel und Qualität der mit einem Smartphone erstellten Artefakte Unklarheit des Mehrwerts für Studierende  Geringe Bereitschaft zur Teilnahme KOM – Multimedia Communications Lab 29
  • 30. Szenario 2 - Agrarwissenschaften 18 Bachelor-Studenten im Modul „Technik der tierischen Produktion“  aufgeteilt in 4 Gruppen a 4-5 Personen  jeweils mit mindestens einem Smartphone Lernziel  Beschreiben und Beurteilen von Baukörper, baulichen Anlagen, Stalleinrichtungen und Geräten einer Stallanlage Quelle: JLU Gießen KOM – Multimedia Communications Lab 30
  • 31. Vorbereitung Vorbereitung von Lerneinheiten zu den Lernzielen in einem Modul „Rindviehstall“ in Lernplattform Ilias  Texte  Bilder  Kontrollfragen Codierung der URLs der Lerneinheiten in QR-Code  Laminierung der QR-Codes  Platzierung der QR-Codes im an Geräten, Einrichtungen, … im Kuhstall Quelle: JLU Gießen KOM – Multimedia Communications Lab 31
  • 32. Ablauf Einweisung in Bedienung der Smartphones und App Erklärung der Lernziele Aushändigen eines Übersichtsplans zum selbständigen Erkunden der Stallanlagen An den Stationen  Einzeichnen der Stationen in Übersichtsplan  Lesen und Bearbeiten der Lerneinheit  Überprüfen des Wissens anhand von Kontrollfragen  Diskutieren und protokollieren von Verbesserungsvorschlägen auch an Hand von Fotos Sammeln von Informationen für eine neue Station KOM – Multimedia Communications Lab 32
  • 33. Herausforderungen Keiner der Studierenden verfügt über ein eigenes Smartphone.  Gruppe musste sich ein Smartphone teilen UMTS/GSM Empfang sehr schlecht  ggf. wegen nebliger feuchter Wetterlage Arbeiten mit Smartphone schwierig  wegen kalten Wetters Quelle: JLU Gießen KOM – Multimedia Communications Lab 33
  • 34. Fragebogenevaluation (N=8) Rückmeldungen  Arbeit mit dem Smartphone gut und widerstandslos angenommen  Keine Probleme bei der Bedienung und Nutzung  Szenario hat den Studierenden persönlich gut gefallen.  Szenario hat sie zum größten Teil motiviert.  Szenario wurde als lehrreich, inhaltlich sinnvoll und zweckmäßig eingeschätzt. Würden sie in Zukunft lieber wieder eine „klassische“ Führung bevorzugen? KOM – Multimedia Communications Lab 34
  • 35. Beurteilung Szenario 2 Verschiedene technische Herausforderungen Ausstattung mit Smartphones sehr unterschiedlich  Hochschulen müssen Unterstützung bieten bei einem verbindlichen Einsatz in der Lehre.  Smartphones  Netzzugänge Motivation der Studierenden hoch Mehrwert ersichtlich KOM – Multimedia Communications Lab 35
  • 36. Fazit Mobiles Lernen in der Hochschullehre  situierte Bereitstellung von Lerninhalten / Informationen erscheint grundsätzlich sinnvoll.  didaktischer Mehrwert ist zu erzielen insbesondere durch höhere Aktivierung der Studierenden.  Szenarien und Anwendungen müssen einen Mehrwert bieten.  technische Hürden sind weiterhin vorhanden.  Heterogenität von Endgeräten  Internetzugänge  Anwendungsentwicklung ist keine Hürde. KOM – Multimedia Communications Lab 36
  • 37. Beteiligte in den vorgestellten Szenarien Fachbereich Bauingenieurwesen und Fachbereich Agrarwissenschaften, Geodäsie Ökotrophologie und  Fachgebiet Stahlbau Umweltmanagement Prof. Dr. Jörg Lange  Institut für Landtechnik Heiko Merle Prof. Dr. Elmar Schlich  Fachgebiet Konstruktives Gestalten und PD Dr. Dirk Hesse Baukonstruktion Dr. Karl Wettich Prof. Architekt Stefan Schäfer Robert Burgaß Koordinationsstelle Multimedia (KOMM), HRZ e-learning center (elc)  Ralf Frenger  Leif Pullich  Klaus Steitz Fotos der Exkursion zum Oberen Hardthof wurden bereitgestellt von der JLU Gießen. KOM – Multimedia Communications Lab 37
  • 38. Publikationen zu den dargestellten Projekten Christoph Rensing, Stephan Tittel, Stefan Schäfer, Robert Burgaß: Mobiles aktivierendes Lernen im Bauingenieurwesen: eine Semantic MediaWiki basierte Anwendung und ein Erfahrungsbericht. In: Jörg Desel, Jörg M. Haake, Christian Spannagel: DeLFI 2012, no. 207, p. 123-134, Köllen, September 2012. Christoph Rensing, Stephan Tittel, Ralf Steinmetz: Location-Based Services for Technology Enhanced Learning and Teaching. In: Maritta Heisel: Software Service and Application Engineering, vol. Lecture Notes in Computer Science, p. 165-180, Springer, June 2012. Christoph Rensing,Stephan Tittel, Mojisola Anjorin: Location based Learning Content Authoring and Content Access in the docendo platform. In: Franco Zambonelli, Scott F. Midkiff: PerCom-WORKSHOPS 2011: 2011 IEEE International Conference on Pervasive Computing and Communications Workshops, p. 165-170, IEEE eXpress Conference Publishing, March 2011. KOM – Multimedia Communications Lab 38
  • 39. Fragen & Kontakt Teile der vorgestellten Arbeiten wurden durch eine Förderung des Hessischen Ministeriums für Wissenschaft und Kunst ermöglicht. KOM – Multimedia Communications Lab 39