KOLLABORATIVE ARBEIT IN DER SCHULE

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1 KOLLABORATIVE ARBEIT IN DER SCHULE UNTER EINBEZIEHUNG VON WEBTOOLS EINGEREICHT BEI: PROF. DR. PAED. HABIL STEFFEN FRIEDRICH AG DIDAKTIK DER INFORMATIK/ LEHRERBILDUNG AM INSTITUT FÜR SOFTWARE- UND MULTIMEDIATECHNIK FAKULTÄT INFORMATIK TECHNISCHE UNIVERSITÄT DRESDEN EINGEREICHT AM: EINGEREICHT VON: MARCEL LOOS

2 KOLLABORATIVE ARBEIT IN DER SCHULE UNTER EINBEZIEHUNG VON WEBTOOLS MARCEL LOOS 1. Zielstellung Es ist ein Überblick über die derzeit vorhandenen Webtools zur kollaborativen Arbeit zu erstellen. In diesem Zusammenhang ist der Begriff kollaboratives Lernen zu definieren. Ausgehend davon sollen Szenarien entwickelt werden, mit denen kollaboratives Lernen im schulischen Umfeld ermöglicht wird. Dabei sind die Forderungen in den aktuellen Lehrplänen nach einer Verknüpfung von Prozess- und Ergebnisorientierung beim Lernen zu beachten. Auf dieser Basis sollen die vorhandenen Webtools auf deren Eignung zur kollaborativen Arbeit mit Schülern und die Eignung zur Umsetzung der erarbeiteten Szenarien untersucht werden. Hierbei ist insbesondere auf die Werkzeuge, die am Sächsischen Bildungsserver installiert sind (WebCT, Moodle und BSCL), einzugehen. Vergleichend soll die Lernplattform der sächsischen Universitäten und Hochschulen (OPAL) auf die Eignung zum kollaborativen Lernen mit Schülern untersucht werden. I

3 INHALT ABBILDUNGEN TABELLEN V VI 1 Vorwort Erklärung und Einordnung des Begriffes kollaborative Arbeit in den schulischen Kontext Kooperatives Lernen Kollaboratives Lernen Lernparadigmen der lernpsychologische Hintergrund Behaviorismus Kognitivismus Konstruktivismus Instruktionsdesign der zweiten Generation Learning Cycle Die fünf K s im Handlungsraum Online-Lernen Das Lernen in Gruppen Die Charakteristika von Gruppen Anforderungen an Lehrer und Schüler Anforderungen an die kollaborative Lernumgebung Das Prozessmodell des kollaborativen Lernens Werkzeuge zur Unterstützung des kollaborativen Lernen Kommunikationsunterstützung Werkzeuge zur synchronen Kommunikation Schriftliche Kommunikation Chat Instant Messenger Audiovermittelte Kommunikation Videovermittelte Kommunikation Werkzeuge zur asynchronen Kommunikation Foren Mailinglisten Newsgroups Koordinations- und Awarenessunterstützung Koordination...46 II

4 5.2.2 Nutzerverwaltung und Rollenvergabe Awareness Kooperationsunterstützung Synchrone Werkzeuge zur Kooperation Multi User Dungeons (MUDs) Shared Whiteboard Asynchrone Werkzeuge zur Kooperation WikiWikiWebs Blogs Übersicht über Werkzeuge zur kollaborativen Arbeit Claroline ILIAS metacoon open steam Moodle Grundlagen Die Startseite eines Kurses Kommunikationsunterstützung Koordinationsunterstützung Kooperationsunterstützung OLAT/OPAL Grundlagen Der persönliche Bereich Kommunikationsunterstützung Koordinations- und Awarenessunterstützung Kooperationsunterstützung Synergeia Grundlagen Der gemeinsame Arbeitsplatz Kommunikationsunterstützung Koordinations- und Awarenessunterstützung Kollaborationsunterstützung Kurzeinführung in die Lernplattform WebCT Bewertung der Lernplattformen am Sächsischen Bildungsserver und am Bildungsportal Sachsen hinsichtlich der Eignung zur Durchführung von Kollaborativen Lernprozessen Brainstorming Umsetzungsmöglichkeit mittels Moodle Umsetzungsmöglichkeit mittels OPAL III

5 8.1.3 Umsetzungsmöglichkeit mittels Synergeia Umsetzungsmöglichkeit mittels WebCT Circles of Learning Umsetzungsmöglichkeit mittels Moodle Umsetzungsmöglichkeit mittels OPAL Umsetzungsmöglichkeit mittels Synergeia Umsetzungsmöglichkeit mittels WebCT Group Investigation Umsetzungsmöglichkeit mittels Moodle Umsetzungsmöglichkeit mittels OPAL Umsetzungsmöglichkeit mittels Synergeia Umsetzungsmöglichkeit mittels WebCT Gruppenpuzzle Umsetzungsmöglichkeit mittels Moodle Umsetzungsmöglichkeit mittels OPAL Umsetzungsmöglichkeit mittels Synergeia Umsetzungsmöglichkeit mittels WebCT Projektarbeit Umsetzungsmöglichkeit mittels Moodle Umsetzungsmöglichkeit mittels OPAL Umsetzungsmöglichkeit mittels Synergeia Umsetzungsmöglichkeit mittels WebCT Kritik Ausblick LITERATUR VII IV

6 ABBILDUNGEN Abbildung 1: Die drei idealtypischen Lehrparadigmen...18 Abbildung 2: Die fünf K s des Gruppenlernens in WWWbasierten Lernumgebungen20 Abbildung 3: Der Prozess der kollaborativen Lernens...29 Abbildung 4: ConcertChat: Kommunikation im Kontext Abbildung 5: Integrierte Ansicht von Material und Annotationen in Kolumbus Abbildung 6: Vergleich von Wikis und gewöhnlichen Internetseiten...57 Abbildung 7: Die Kursstruktur von Claroline...61 Abbildung 8: Der Aufbau der metacoon-plattform...67 Abbildung 9: Die Oberfläche von open steam...71 Abbildung 10: Die Oberfläche des Steam Whiteboard Client Abbildung 11: Das Portal der OPAL-Plattform...83 Abbildung 12: Der Prozessablauf bei Progressive Inquiry...87 Abbildung 13: Ansicht des Gruppenarbeitsplatzes von Synergeia...88 Abbildung 14: Beispielabbildung einer Änderungshistorie in Synergeia...92 Abbildung 15: Darstellung eines Wissensaufbaus in Synergeia...93 V

7 TABELLEN Tabelle 1: Charakteristika des kollaborativen Lernens...11 Tabelle 2: Übersicht über Kommunikationswerkzeuge...34 Tabelle 3: Die wichtigsten Charakteristika von Instant Messenger...39 VI

8 Es gibt keinen, der nicht in irgendetwas der Lehrer des anderen sein könnte: Und jeder, der andere übertrifft, wird selbst noch von jemand übertroffen werden. Von jedem Nutzen zu ziehen verstehen, ist ein nützliches Wissen. Baltasar Gracián y Morales

9 1 VORWORT In der Rede des ehemaligen Bundespräsidenten Johannes Rau zum Gründungskongress des»netzwerks innovativer Schulen in Deutschland«aus dem Jahr 1998 stellt er heraus, dass zur Persönlichkeitsentwicklung das Haus des Lernens verändert werden muss. Hierfür sind insbesondere die Aspekte der Arbeits- und Lernkultur von Bedeutung. Zum einen ist es wichtig, die Zusammenarbeit von Lehrerinnen und Lehrern verschiedener Fachrichtungen sowie den Austausch zwischen Schülern zu stärken, um fächer- und sprachübergreifenden Unterricht zu ermöglichen (Arbeitskultur). Zum anderen benötigt man, wie Johannes Rau sagt, eine Lernkultur, die die Schülerinnen und Schüler mit ihren Fähigkeiten und Neigungen stärker in den Mittelpunkt rückt, die von Formen des Belehrens zu Möglichkeiten eigenverantwortlichen Lernens hinführt und so auf Nachhaltigkeit hinwirkt. Somit muss die moderne Schule dafür sorgen, dass Jugendliche nach ihrer Schulzeit zur Teamarbeit fähig sind und die Schüler Erfahrungen machen können dass auch Umwege zum Ziel... führen und man aus Fehlern lernen kann (Lernkultur). Diese genannten Punkte können den Schülern durch Einsatz von Gruppenarbeit nähergebracht werden. Wenn Schüler in Gruppen arbeiten sollen, so stellt das kollaborative Lernen eine mögliche Form der Gruppenarbeit neben dem kooperativem Lernen dar. Um die Abgrenzung der Begriffe kollaboratives und kooperatives Lernen soll es daher im zweiten Kapitel gehen. Darauf aufbauend soll auf der Basis der Lernparadigmen das kollaborative Lernen in diese eingeordnet werden. Nachdem der Begriff des kollaborativen Lernens definiert und der Bezug zu den Lernparadigmen hergestellt wurde, werden im vierten Kapitel die Anforderungen an die Lehrer, Schüler und die Lernumgebung für das Lernen in Gruppen erläutert. Die dargestellten Anforderungen an eine Lernplattform werden im Abschnitt 4.4 mit dem idealisierten Ablauf eines Gruppenprozesses verknüpft, um die Anforderungen in den Kontext der einzelnen Phasen einzuordnen. Im fünften Kapitel werden die für das kollaborative Lernen notwendigen Aspekte der Kommunikation, Kooperation und Kooperation in die Betrachtung eingeführt und Werkzeuge zur Unterstützung dieser drei Bereiche vorgestellt. 2

10 Im sechsten und siebenten Kapitel liegt das Hauptaugenmerk auf der Vorstellung der Lernplattformen Moodle, OPAL, Synergeia und WebCT, welche am Sächsischen Bildungsserver beziehungsweise am Bildungsportal Sachsen eingesetzt werden. Daneben werden einige Open-Source-Plattformen beschrieben, welche sich für Gruppenszenarien eignen. In Kapitel 8 soll es anschließend um die Umsetzung von Lernszenarien über die Plattformen Moodle, OPAL, Synergeia und WebCT gehen. Dazu werden fünf Lernszenarien ausgewählt und deren Umsetzung mittels der vom System zur Verfügung gestellten Werkzeuge erläutert. Anschließend sollen, aufbauend auf die durch die Umsetzung der Lernszenarien gewonnenen Erkenntnisse, diese genutzt werden, um ein Fazit zu ziehen im Hinblick auf die Defizite der betrachteten Lernplattformen bei der Umsetzung kollaborativer Lernprozesse. 3

11 9 AUSBLICK Abschließend sollen in einem kleinen Exkurs einige aktuelle Entwicklungen im Bereich des kollaborativen Lernens aufgezeigt werden. Hierbei liegt das Hauptaugenmerk auf dem Bereich des M(Mobile)-Learning, welcher aktuell großen Zuspruch findet. In der englischsprachigen Literatur wird häufig auch von mobile phone based collaborative learning gesprochen. Über das Tool Winksite können mobile Internetseiten erstellt und veröffentlicht werden. Es stehen eine Reihe von Werkzeugen, so zum Beispiel Chats, Blogs, Foren und Journals, zur Verfügung, welche integriert werden können um die Möglichkeit zu besitzen Informationen darzustellen und sich mit anderen Austauschen zu können. Eine weitere Nutzungsmöglichkeit des M-Learning stellen Locoblogs ( location based mobile blogging ) dar. Hierbei werden mit dem Handy aufgenommene Bilder mit GPS-Daten versehen und auf einer Internetseite oder Lernumgebung abgelegt. Eine mögliche Nutzung in der Schule kann beispielsweise im geografischen oder geschichtlichen Bereich gesehen werden. So könnten Schüler zum Beispiel gemeinsam ihre Heimatstadt erkunden, Bilder von geschichtlich bedeutsamen Orten erstellen und diese auf eine Lernumgebung laden. Anschließend können die gewonnenen Eindrücke und gesammelten Informationen auf der Lernumgebung gemeinsam niedergeschrieben werden. Am Ende kann so beispielsweise eine interaktive Karte mit den einzelnen Positionen und Informationen zu wichtigen Bauwerken oder Orten. Ein in der Praxis bereits ausführlich getestetes System stellt momo 1 ( mobile classroom ) dar. Das System momo baut auf einer Handy-Applikation ( Mobile Moodle Learning Application ) auf. Mit dieser haben die Schüler einen direkten Zugang über das Handy auf die Lernumgebung Moodle. So kann beispielsweise eine Klasse oder Gruppe ein Projekt oder ein Experiment, welches zusammen durchgeführt wird, über ihre Handys dokumentieren. Hierfür stehen Photos, Videos und Audio zur Verfügung. Die aufgenommenen Daten werden direkt in die Lernumgebung übertragen und können dort weiterbearbeitet bzw. in die weitere Bearbeitung einer Aufgabe mit einbezogen werden. Ein großer Vorteil hierbei ist, dass die Lernenden ihre eigenen Leistungen dokumentieren können und dies dazu noch im 1 Für weitere Informationen siehe Stand:

12 Zusammenhang mit neuesten Technologien, was deren Selbstwertgefühl und Motivation erheblich steigern. Des Weiteren können die aufgezeichneten und über die Lernumgebung aufbereiteten Dokumente den Eltern einen Einblick in den schulischen Alltag der Schüler geben. Weitere interessante Entwicklungen in diesem Bereich stellen MobilED audio wiki 2, Shedlight 3, Pleasurable Cities 4 und MobiMission 5 dar. Ein weiteres Gebiet, welcher aktuell diskutiert wird, betrifft Systeme um Such- und Erkundungsprozesse (exploratory search systems) zu ermöglichen. Dabei geht es insbesondere um die Fragestellung, wie solche Systeme aufgebaut sein sollten um den Lernenden größtmögliche Unterstützung bei der Gruppenarbeit zu liefern. Diese sind insbesondere dann wichtig wenn die Gruppe eine Aufgabe bearbeiten muss über welche die Gruppe keine Arbeitsmaterialien durch den Lehrenden zur Verfügung gestellt bekommen hat. Abschließend soll noch kurz auf die Klasse der Social Software. Diese Anwendungen stellen über das Internet anderen Nutzern Inhalte bereit, welche durch die Benutzer annotiert beziehungsweise kommentiert werden können. Das klassische Beispiel ist der Weblog, welcher in Abschnitt vorgestellt wurde. Das Wiederfinden und Verwalten von Informationen stellt ein weiteres Beispiel dar und wird als Social Bookmarking bezeichnet. Neben den Weblogs und dem Social Bookmarking gibt es noch einen dritten Bereich, die Social Navigation. Dieses Gebiet beschäftigt mit der der Auswertung von Informationen, welche die Nutzer hinterlassen haben um in der Folge den Arbeitsraum auf Basis dieser Informationen aufzubereiten. Ein Beispiel eines Social Navigation-Systems stellt das Kalas Recipe System 6 dar. Die drei genannten Gebiete der Social Software können in Lernumgebungen genutzt werden um die Zusammenarbeit und den Austausch zwischen den Lernenden zu intensivieren. 2 Stand: Stand: Stand: Stand: Für weitere Informationen siehe ; Stand:

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