Didaktik des digitalen Unterrichts: Digital gestützte Lehr-Lernsettings zur kognitiven Aktivierung (Di.ge.LL)

Teilprojekt 1: Funktionsweise technischer Systeme durch Erstellen von digitalen Animationen verstehen.

Projektleitung: Prof. Dr. Rolf Plötzner, Pädagogische Psychologie, Lernen mit Medien, Pädagogische Hochschule Freiburg; Prof. Dr. Jennifer Stemmann, Technikdidaktik, Pädagogische Hochschule Freiburg.

Wenn Lernende Funktionszusammenhänge dynamischer, technischer Systeme (wie z. B. Handrührgerät, Bohrmaschine) erschließen, setzt dies ein Systemverständnis voraus, bei dem die jeweiligen Wirkprinzipien zum Tragen kommen (Graube, 2009). Im Teilprojekt konstruieren Schülerinnen und Schüler mit Hilfe digitaler Werkzeuge Animationen von dynamischen, technischen Systemen aus ihrem Alltag. Die dabei erforderliche Erarbeitung, Erweiterung und Reorganisation von Wissensstrukturen über den strukturellen Aufbau von und raumzeitliche Veränderungen in technischen Systemen stellen kognitive Aktivitäten dar, die zu einem vertieften Verständnis der Funktionsweisen der Systeme führen können (Chang et al., 2010; Hmelo et al., 2000). In einer experimentellen Studie wird untersucht, inwieweit die Konstruktion von Animationen dynamischer, technischer Systeme den Erwerb der gewünschten Wissensstrukturen fördert (Plötzner & Fillisch, 2017). Variiert werden die Bedingungen der Nutzung der Animationswerkzeuge (z. B. Bereitstellung von Konstruktionshilfen, (Leutner & Schmeck, 2014), so dass die Werkzeuge möglichst effektiv von den Schülerinnen und Schülern verwendet werden.

Name, (Titel) Vorname Telefon E-Mail Adresse/Raum Einrichtung
Stemmann, Prof. Dr. Jennifer+49 761 682-316jennifer.stemmann(at)ph-freiburg.de KG 4 Raum 007
Plötzner, Prof. Dr. Rolf+49 761 682-900ploetzne(at)ph-freiburg.de Heinrich-von-Stephan-Str. 5a… Institut für Psychologie

Teilprojekt 3: Schwimmen und Sinken verstehen durch eine digitale Experimentierumgebung.

Projektleitungen: Prof. Dr. Silke Mikelskis-Seifert, Physikdidaktik, Pädagogische Hochschule Freiburg; Prof. Dr. Josef Künsting, Pädagogische Psychologie, Pädagogische Hochschule Freiburg.

Ziel des Teilprojekts ist es, beim Lerngegenstand Schwimmen und Sinken zu untersuchen, wie Wissenserwerb und -anwendung in Simulationen durch kognitive und metakognitive Prompts in digitalen Comics unterstützt werden können. Das Teilprojekt fokussiert computerbasiertes wis-senschaftlich-entdeckendes Lernens mit Simulationen (de Jong & van Joolingen, 1998; Künsting et al., 2011). Dabei soll das Lernen in dieser individuellen Phase mit Lernstrategie-Prompts in den Comics unterstützt werden. Durch Prompts werden die Lernenden kognitiv aktiviert (Bannert, 2009): Kognitive Prompts regen zur elaborativen Tiefenverarbeitung (Entwistle, 1988), metakogni-tive Prompts zur Reflexion im Sinne einer Verstehensüberwachung an (Nückles & Wittwer, 2014; Künsting et al. 2013). In einem 2x2-Design (mit/ohne kognitive Prompts; mit/ohne metakognitive Prompts) wird die Wirkung der kognitiven Aktivierung durch Prompts in den digitalen Comics auf den Lernerfolg untersucht.

Name, (Titel) Vorname Telefon E-Mail Adresse/Raum Einrichtung
Mikelskis-Seifert, Prof. Dr. Silke+49 761 682-295silke.mikelskisseifert(at)ph-freiburg.de KG 3, 103
Künsting, Prof. Dr. Josef+49 761 682-383josef.kuensting(at)ph-freiburg.de Heinrich-von-Stephan-Str. 5a, R.…