elearning in der Physik

Transkript

1 elearning in der Physik Promotionsvorhaben von Julika Mimkes Institute for Science Networking Oldenburg

2 Überblick 1. Warum elearning in der Physik? 2. Übersicht über bestehende Projekte 3. Arbeitshypothesen 4. Stand der Arbeit 5. Nächste Schritte 6. Ausblick

3 Warum elearning in der Physik? elearning bezeichnet das Computer-unterstützte Lernen (vielfältige Einsatzmöglichkeiten vom Beamer in der Vorlesung bis online Studiengängen) Durch den Einsatz von multimedialen Elementen (Animationen, Filme, Bilder..) können physikalische Inhalte/Formeln visualisiert werden, Rechenaufgaben können online abgegeben werden (mit automatischem Feedback), Versuche werden Rechner-gestützt ausgewertet...

4 Überblick 1. Warum elearning in der Physik? 2. Übersicht über bestehende Projekte 3. Arbeitshypothesen 4. Stand der Arbeit 5. Nächste Schritte 6. Ausblick

5 Physik Projekte physik multimedial Physik für Mediziner (Düsseldorf) Fips: Früheinstieg in das Physikstudium LonCapa (Plattformnetzwerk aus Michigan) Physik 2000 (bmb+f Projekt) Vernetztes Studium Chemie (bmb+f Projekt) Physik für Kids (Oldenburg) unabhängige Projekte (Fendt, Kramer, Physiknetz...) kommerzielle Materialien: Clixx, Albert, etc.

6 physik multimedial Eins von ca. 100 Projekten Neue Medien in der Bildung, gefördert durch das bmb+f Acht Arbeitsgruppen in fünf Orten: Oldenburg, Bremen,Hamburg, Rostock and Greifswald Zeitraum:

7 Ziel des Projekts Verbesserung der Lehre Physik für Studierende der... durch Module 1.Selbstlerneinheiten: zum Selbststudium 2. Aufgaben-Server: zur Unterstützung von Übungen und zur Selbstkontrolle 3.Mediendatenbank: Bausteine für Vorlesungen 4.Didaktische Ergänzungen 5.Veranstaltungs-Server / Lernplattform

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11 Kursmanagement 1. Allgemeine Informationen 2. Wochenplan 3. Materialien 4. Kommunikation (Forum, Chat, )

12 Module des Projekts 1. Selbstlerneinheiten 2. Dozentenmodul 3. Aufgabentool 4. LiLi: Links zu Lerninhalten der Physik 5. (Didaktik ist noch nicht online)

13 Überblick 1. Warum elearning in der Physik? 2. Übersicht über bestehende Projekte 3. Arbeitshypothesen 4. Stand der Arbeit 5. Nächste Schritte 6. Ausblick

14 Hypothesen (1) Bester Lernerfolg wird erreicht, wenn die Angebote auf NutzerInnen zugeschnitten sind Bei der Herstellung sollte eine bestimmte Lerngruppe direkt angesprochen werden NutzerInnen sollten an der Herstellung beteiligt werden Feedback von NutzerInnen sollte in die Entwicklung einfließen Als Folge sollten keine FAQs (frequently asked questions) mehr noetig sein.

15 Hypothesen (2) Es besteht die Gefahr, dass Mädchen und Frauen durch den Einsatz von Computern sich noch eher der Physik abwenden Der Frauenanteil ist in der Physik in Deutschland extrem gering Im Durchschnitt sind haben Frauen weniger Erfahrungen im Umgang mit Computern als Männer und sind weniger experimentierfreudig Daher sind besondere Maßnahmen nötig, um Mädchen und Frauen besonders anzusprechen

16 Hypothesen (3) Internetbasierte Angebote müssen auch gefunden werden, dies geschieht am besten durch international anerkannte und Maschinen-lesbare Metadaten Metadaten sind Daten über Daten Es gibt internationale Metadatenschema Im Projekt physik multimedial wurden eigene Metadaten entwickelt In LiLi (Links zu Lerninhalten der Physik) werden internationale und eigene Metadaten getestet

17 Hypothesen (4) Die Zufriedenheit der Nutzer mit einem Dienst läßt sich mathematisch modellieren Durch Logfiles (des Webservers der Suchanfragen) kann das Verhalten der NutzerInnen und der besuchten Dokumente evaluiert werden Zufriedenheit= Anzahl der Dokumente * Qualität des Dienstes / Müll (Suchmaschinen) Zufriedenheit= Nutzerplateau / Peak (nach einer Verbesserung und Information darüber) Nutzung = Zufriedenheit * informierte Personen

18 Hypothesen (5) Um die Akzeptanz zu erhöhen, sollten publizierte Inhalte durch fachkompetente Personen referierte werden Dies ist bei gedruckten wissenschaftlichen Dokumente standard Für online Materialien müssen neue Techniken entwickelt werden

19 Überblick 1. Warum elearning in der Physik? 2. Übersicht über bestehende Projekte 3. Arbeitshypothesen 4. Stand der Arbeit 5. Nächste Schritte 6. Ausblick

20 Bisherige Arbeiten 1. In den vergangenen Orientierungswochen wurde der Kurs Einführung in das Recherchieren und Publizieren im Internet insbesondere für Frauen gehalten 2. Um die besonderen Bedürfnisse von Biologiestudentinnen zu beleuchten, wurden zwei Workshops durchgeführt 3. Metadaten für das Projekt wurden entwickelt 4. Von einer Studentin wird eine Selbstlerneinheit zum Thema Trigonomentrie entwickelt 5. Die LiLi Suchmaschine und der Katalog mit Referenzierungen wurden entwickelt

21 LiLi der Katalog enthält ( ~ 200) Links zum Thema E-Learning in der Physik Beschreibungen der Links Kommentare und Bewertungen ein Glossar

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23 Oszillator

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30 LiLi die Suchmaschine 1. Eine Harvest-Suchmaschine wurde auf LiLi aufgesetzt 2. ca Objekte wurden erfasst 3. Zugang: am unteren Ende einer Ergebnisausgabe von LiLi (Nichts gefunden?...)

31 LiLi die Suchmaschine 1. Wir fügen Suchtiefen in ein Feld in LiLi ein 2. Der Harvest Gatherer benutzt die Links in LiLi als Startpunkte und folgt allen Links der Seite mit der jeweiligen Suchtiefe, die in Schritt 1 definiert wurde. 3. Der Harvest erstellt ein Index File 4. Eine Suchanfrage kann über das Indexfile gestartet werden.

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34 LiLi die Suchmaschine Problem: Harvest kann nicht andere Suchmaschinen durchsuchen Lösungsansatz: Datenaustausch mit anderen Diensten (Beispiele: Deutscher Bildungsserver, Edutella)

35 Überblick 1. Warum elearning in der Physik? 2. Übersicht über bestehende Projekte 3. Arbeitshypothesen 4. Stand der Arbeit 5. Nächste Schritte 6. Ausblick

36 Nächste Schritte 1. Experimente mit LiLi/Plattform 2. Modellierung der Nutzung 3. Fortführung der Internetkurse 4. Verbesserung von LiLi und der Plattform gemäß der Evaluierungen

37 Ausblick Das Projekt endet 12 / 2003 Finanzierung ist noch nicht gesichert Es gibt eine Reihe von weiteren Projektideen