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Deeper-Learning-Methoden

Langfristige Trends: Antriebsfaktoren für die Technologieeinführung im Zeithorizont fünf oder mehr Jahre

Zusammenfassung

Einführung

Schlüsseltrends, die den Einsatz von Technologien im Hochschulbereich befördern

Langfristige Trends: Antriebsfaktoren für die Technologieeinführung im Zeithorizont fünf oder mehr Jahre

 > Beförderung von Innovationskulturen
 > Deeper-Learning-Methoden

Mittelfristige Trends: Antriebsfaktoren für die Technologieeinführung im Zeithorizont drei bis fünf Jahre

 > Zunehmender Fokus auf der Messung von Lernprozessen
 > Neugestaltung von Lernräumen

Kurzfristige Trends: Antriebsfaktoren für die Technologieeinführung im Zeithorizont ein bis zwei Jahre

 > Blended-Learning-Designs
 > Kollaboratives Lernen

Besondere Herausforderungen, die den Einsatz von Technologien im Hochschulbereich behindern

Bezwingbare Herausforderungen: begreifbar und lösbar

 > Zusammenführung von formellem und informellem Lernen
 > Verbesserung der Digital- und Medienkompetenz

Schwierige Herausforderungen: begreifbar, aber schwer lösbar

 > Die Leistungskluft
 > Förderung der digitalen Gleichberechtigung

Komplexe Herausforderungen: schwer definierbar und umso schwerer lösbar

 > Neue Rolle(n) der Lehrenden
 > Der richtige Umgang mit Wissensverschleiß

Wichtige lehr-/lerntechnologische Entwicklungen für den Hochschulbereich

Zeithorizont: ein Jahr oder weniger

 > Adaptive Lerntechnologien
 > Mobiles Lernen

Zeithorizont: zwei bis drei Jahre

 > Internet der Dinge (IoT)
 > Next-Generation-LMS

Zeithorizont: vier bis fünf Jahre

 > Künstliche Intelligenz
 > Natürliche Benutzerschnittstellen

Methodologie

Expert/innenbeirat der Hochschulausgabe 2017

In der akademischen Aus- und Weiterbildung wird zunehmend ein Schwerpunkt auf Deeper Learning gelegt, das die William and Flora Hewlett Foundation als eine Unterrichtsmethode definiert, die kritisches Denken, Problemlösen, Zusammenarbeit und selbstbestimmtes Lernen fördert. [i] Um motiviert zu bleiben, müssen Studierende klare Verbindungen zwischen ihren Studieninhalten und der realen Welt herstellen und erkennen können, wie ihre neu erworbenen Kenntnisse und Fähigkeiten sich darauf auswirken. Projekt-[ii], problem-[iii] und forschungsbasiertes[iv] Lernen und ähnliche Methoden fördern aktivere Lernprozesse. Während Deeper Learning sich nachweislich positiv auf die Zahl der Schulabschlüsse[v] auswirkt, ist die Methode in Hochschulen noch nicht nachhaltig eingeführt. Dies zeigt, dass Colleges und Universitäten stärker in gute Lehre[vi] investieren müssen. Immer mehr Lehrende schlagen Nutzen aus den Möglichkeiten des technologiegestützten Lernens und setzen diese ein, um Unterrichtsmaterialien und Aufgaben mit Einsatzszenarien aus der realen Welt in Verbindung zu bringen.

Überblick

Der Trend zur Einbindung von Deeper-Learning-Lehrmethoden in die akademische Aus- und Weiterbildung hat in den letzten Jahren zugenommen und bringt kontinuierlich neue Entwicklungen hervor, insbesondere in den MINT-Fächern. Diese aktiven Lehr-/Lernmethoden fallen in erster Linie in zwei Richtungen des forschenden Lernens: das problembasierte Lernen, bei dem Studierende reale, aktuelle Problemstellungen lösen, und das projektbasierte Lernen, bei dem sie komplette Produkte erarbeiten.[vii] Erfahrungen in Chemie-Lehrveranstaltungen der schwedischen Universität Umeå haben gezeigt, dass technologiegestütztes problembasiertes Lernen in kleinen Gruppen sehr effektiv für die Motivation und das Engagement der Studierenden bei der Lösung authentischer Probleme ist, beispielsweise die Probenentnahme und Analyse von kontaminierten Gebieten. Die Studierenden berichteten, dass soziale Tools wie Blogs und Wikis ihren Lernprozess gut ergänzten und ihnen dabei halfen, ihr neugewonnenes Wissen zu formulieren und auf neue Art und Weise an Probleme heranzugehen.[viii]

Ein Ziel des Hochschulstudiums ist es, Studierende mit den notwendigen Kompetenzen auszustatten, um beruflich erfolgreich zu sein und einen Beitrag zur Gesellschaft zu leisten. Dieser Gedanke beflügelt die praxisorientierte Universität. In den letzten zehn Jahren sind Hochschulen von Chile bis China dazu übergegangen, traditionelle Vorlesungen und Lehrbücher zu meiden und projektbasierten Lernaktivitäten den Vorrang zu geben, bei denen Studierende in Gruppen an komplexen Problemstellungen arbeiten.[ix] Beispiele: Ein Grundlagenkurs in strategischem Management an der University of Buffalo hat mit dem Start-up Carousell aus Singapur zusammengearbeitet, das mobile Apps entwickelt. Die Kursteilnehmenden konnten lernen, wie ein kleines Unternehmen funktioniert und das neu erworbene Wissen anwenden, um reale Probleme aus der Geschäftswelt zu lösen.[x] Am University College Dublin werden im Studiengang Bauingenieurwesen designerische Fähigkeiten durch projektbasiertes Lernen vermittelt. Die Auswertungen ergaben, dass den Studierenden das Lernen voneinander sowie der Austausch mit externen Experten gefallen hat, und die Übungen führten zu Fähigkeiten, die von Arbeitgebern geschätzt werden, wie Innovations- und Präsentationskompetenz.[xi]

In Fächern wie Betriebswirtschaft, Kommunikation, Psychologie und Pflege werden Deeper-Learning-Methoden bereits erfolgreich eingesetzt. Studien deuten jedoch darauf hin, dass dieser Trend im Hochschulbereich noch nicht weitverbreitet ist. Eine aktuelle Umfrage des Buck Institute for Education ergab, dass obwohl 77% der befragten Lehrenden sich einer Form des projektbasierten Lernens bedienen, 43% es in weniger als 25% der Unterrichtszeit einsetzen.[xii] Neue Entwicklungen im Deeper Learning könnten zu einem breiteren Einsatz führen: studentische Lerngemeinschaften, von Lehrenden entwickelte Studienprogramme und Kollaborationen zwischen Instruktionsdesignern und Studierenden gewinnen zunehmend an Beliebtheit. Die Loyola Marymount University ebenso wie die Ohio University verbinden durch studentische Lerngemeinschaften geisteswissenschaftliche und MINT-Fächer miteinander, um interkulturelle Kompetenzen und das Verständnis von Menschenrechtsfragen zu verbessern.[xiii]                            

Implikationen für Strategie, Innovation oder Praxis

Auch wenn es keine expliziten Vorgaben gibt, die projektbasiertes Lernen oder andere Deeper-Learning-Methoden an Colleges und Universitäten fordern, so setzen doch überall in der Welt die Regierungen eine Priorität auf Bildungsreformen, die dem 21. Jahrhundert angemessen sind. Im EU-Programm Erasmus+ stehen Wissensallianzen für länderübergreifende Projekte mit dem Ziel, Hochschuleinrichtungen und Unternehmen zusammenzubringen, um Problemlösungen zum Nutzen aller Beteiligten zu erarbeiten. Die Wissensallianzen sind darauf fokussiert, Innovation und Multidisziplinarität im Hochschulbereich zu fördern; unternehmerisches Denken und unternehmerische Kompetenzen zu entwickeln; und den Wissensaustausch zwischen Hochschuleinrichtungen und Unternehmen zu unterstützen. In den USA gibt es den vergleichbaren “Improving Career and Technical Education for the 21st Century Act”, der vom Repräsentantenhaus verabschiedet wurde und noch auf Bestätigung durch den Senat wartet. Diese gesetzliche Regelung soll es US-Amerikanern ermöglichen, die notwendigen Fähigkeiten zu erwerben, um sich für besonders begehrte Jobs zu qualifizieren. Sie unterstützt eine sinnvolle Einbindung von Studierenden in praxisorientierte Lernangebote und neue Formen der Zertifizierung.[xiv]

Partnerschaften und neue Rahmenbedingungen ebnen Deeper Learning weltweit den Weg. Das “Pan-American Network for Problem-Based Learning”, das die University of Delaware und die Pontificia Universidad Católica del Perú ins Leben gerufen haben, fördert Deeper Learning in ganz Amerika durch zweisprachige Lehr-/Lernmaterialien, berät Organisationen, die an einer Implementierung interessiert sind und veranstaltet eine zweijährliche Konferenz.[xv] Das Buck Institute for Education hat ein umfängliches, forschungsbasiertes Modell entwickelt, um Lehrenden und Bildungseinrichtungen dabei zu helfen, ihre Lehrpraxis zu erfassen, bewerten und optimieren. Sein so genanntes “Gold Standard Project-Based Learning” erfasst studentische Lernziele, grundlegende Elemente der Projektstruktur und didaktische Methoden.[xvi] Es entstehen kontinuierlich neue Organisationen, was ein wachsendes Interesse an Deeper Learning signalisiert. Beispiel: Das Center for Project-Based Learning am Worcester Polytechnic Institute wurde auf dem Jahrestreffen der Association of American Colleges & Universities gegründet, um Lehr- und Verwaltungspersonal bei der Umsetzung von Deeper-Learning-Methoden an ihren Hochschulen zu unterstützen – durch ein Institut, Workshops und Online-Ressourcen.[xvii]

Die Auswirkungen dieses Trends nehmen mit der Reifung von Deeper Learning in der Praxis noch zu. Die Universität Maastricht in den Niederlanden hat seit ihrer Gründung (1976) die Prinzipien des problembasierten Lernens in ihre Studienangebote integriert. Kurse von ca. einem Dutzend Studierenden werden von einem Tutor begleitet, und jeder Kurs erhält die Aufgabe, Problemstellungen aus der realen Welt zu lösen. Eine Beispielaufgabe aus einem Kurs zu “Europäischem Gesundheitswesen” bezieht eine Fallstudie ein, in der ein Elektriker mit Tuberkulose möglicherweise Patienten in einem Krankenhaus sowie Passagiere im öffentlichen Nahverkehr angesteckt haben könnte. Die Studierenden müssen die folgenden Fragen beantworten: “Wie wird Tuberkulose übertragen?”, “Was sind die Risikofaktoren?” und “Welche nationalen und internationalen Maßnahmen sind erforderlich, um die weitere Ausbreitung der Krankheit zu verhindern?”. An der St. Edward’s University haben Lehrende verschiedener Fakultäten gemeinsam daran gearbeitet, bestehende Aufgaben mit problembasierten und authentischen Elementen anzureichern: Der Kurs “Mathematics for the Liberal Arts” zielt darauf ab, Studierende an Mathematik im täglichen Leben heranzuführen, während Studierende im Kurs “American Dilemmas” sozialwissenschaftliche Methodologien anwenden, um soziale Probleme zu analysieren.[xviii]

Literaturempfehlungen

Denjenigen, die mehr über Deeper-Learning-Methoden erfahren möchten, empfehlen wir die folgenden Quellen: 

Does Problem-Based Learning Improve Problem Solving Skills?

go.nmc.org/doesp

(Z. Abdul Kadir et al., International Education Studies, 26. April 2016.) Ein Versuch mit BWL-Studienanfängern an der Malaysian Premier Technical University ergab, dass die Studierenden in der Experimentalgruppe, denen vier konkrete Aufgaben gestellt wurden, ihre Problemlösekompetenz bedeutend gegenüber der Kontrollgruppe verbesserten, die lediglich den traditionellen Unterricht erhielt.

IDEAS Academy

go.nmc.org/ideasacademy

(HCC, aufgerufen am 24. Januar 2017.) Zum West Houston Institute am Houston Community College gehört die IDEAS Academy, die Kurse in Innovation, Design Thinking und Unternehmensgründung anbieten wird. Die Academy wird als einzigartige Lerninstitution für die Region entwickelt, um Studierenden entscheidende Kompetenzen für die Arbeitswelt im 21. Jahrhundert zu vermitteln.

Sharing Power to Promote Deeper Learning

go.nmc.org/sharing

(Maura Rosenthal, Teaching and Learning Together in Higher Education, Ausgabe 16, Herbst 2015.) Eine Soziologieprofessorin an der Bridgewater State University beschreibt, wie sie eine Diskussion im Fishbowl-Stil arrangiert hat, um die Teilnehmenden stärker einzubinden. Dabei saßen Studierendengruppen abwechselnd im Kreisinneren, um Buchkapitel basierend auf vorbereiteten Fragestellungen zu diskutieren, und auf der Kreislinie, um zuzuhören und sich Notizen zu den Diskussionsthemen zu machen.

Strengthening Deeper Learning Through Virtual Teams in E-Learning

go.nmc.org/streng

(Joyline Makani et al., International Journal of E-Learning & Distance Education, Jg. 32, Nr. 2, 2016.) Anlässlich der Zunahme von Online-Lernen im Hochschulbereich wird es notwendig, die Kernkompetenzen und Kenntnisse zu identifizieren, die das Lernen in diesen Settings verbessern. In dieser Studie kommen die Forschenden zu dem Schluss, dass möglichst viele Möglichkeiten zur Zusammenarbeit der virtuellen Teams erforderlich sind, um Deeper Learning zu begünstigen.

UICEE Centre for Problem Based Learning

go.nmc.org/uicee

(Universität Aalborg, aufgerufen am 16. Dezember 2016.) Unter der Federführung der UNESCO arbeitet das Aalborg Centre an neuen Aus- und Weiterbildungsstrategien durch kombinierte Forschung. Dazu gehören problem- und projektbasiertes Lernen, Ingenieurwissenschaften und nachhaltige Entwicklung.

Using Blogs to Foster Deeper Student Learning

go.nmc.org/fosdeep

(Kevin Gannon, Pearson, 1. September 2016.) Ein Geschichtsprofessor beschreibt die Notwendigkeit, neue Methoden zur Erstellung von schriftlichen Hausarbeiten zu finden, die Deeper Learning und formative Evaluation ermöglichen. Durch Blogging fanden seine Studierenden an der Grandview University einen besseren Zugang zum Fachthema und erhielten gleichzeitig laufendes Feedback von Dozenten und Kommilitonen.

[i] http://www.hewlett.org/library/deeper-learning-defined/

[ii] http://www.shsu.edu/centers/project-based-learning/higher-education.html

[iii] http://cbl.digitalpromise.org/wp-content/uploads/sites/7/2016/10/CBL_Guide2016.pdf (PDF)

[iv] http://www.inquirybasedlearning.org/about/#/what-is-ibl/

[v] [v] http://www.air.org/sites/default/files/downloads/report/Graduation-Advantage-Persists-Deeper-Learning-Report-March-2016-rev.pdf (PDF)

[vi] http://acue.org/quality-teaching/

[vii] http://www.uq.edu.au/teach/flipped-classroom/problem-bl.html

[viii] http://www.education-inquiry.net/index.php/edui/article/view/27287

[ix] http://www.economist.com/news/international/21701081-new-crop-hands-universities-transforming-how-students-learn-flying-high

[x] https://www.linkedin.com/pulse/project-based-learning-business-education-paul-mcafee

[xi] https://www.researchgate.net/publication/233224245_Case_study_of_a_project-based_learning_course_in_civil_engineering_design

[xii] http://www.bie.org/blog/pbl_is_making_headway_in_higher_education

[xiii] http://hechingerreport.org/the-inquiry-based-approach-to-higher-ed-that-could-prevent-college-students-from-dropping-out/

[xiv] http://edworkforce.house.gov/news/documentsingle.aspx?DocumentID=400894

[xv] http://www1.udel.edu/inst/partners/panpbl.html

[xvi] http://www.bie.org/blog/gold_standard_pbl_essential_project_design_elements

[xvii] http://wp.wpi.edu/projectbasedlearning/

[xviii] http://www.aacu.org/peerreview/2016/winter-spring/Musselman