Lehrerfahrungen mit der elearning-plattform Open edx

Transkript

1 Lehrerfahrungen mit der elearning-plattform 13. Workshop - Mathematik in ingenieurwissenschaftlichen Studiengängen Prof. Dr. Oliver Henkel 16. September 2016

2 Outline 1 2 Die 3 2 / 40

3 Die Lernplattform EdX und EdX ist eine Non-Profit-Organisation, gegründet von Harvard und MIT, die MOOCs (Massive Open Online Courses) von ausgewählten Universitäten anbietet EdX differs from other MOOC providers, such as Coursera and Udacity, in that it is a nonprofit organization and runs on open-source software The Massachusetts Institute of Technology and Harvard University created edx in May More than 70 schools, nonprofit organizations, and corporations offer or plan to offer courses on the edx website. As of 24 March 2016, edx has more than 7 million students taking more than 700 courses online ( ) ( ) 3 / 40

4 Die Lernplattform EdX und EdX-basierte MOOC-Plattformen Stanford mooc.org Zum Vergleich: Anzahl Kurse (Stand: Juli 2016) edx: 1036 coursera: / 40

5 Die Lernplattform EdX und ist ein erweiterbarer Open-Source Ableger von EdX, in dem der EdX-Code frei verfügbar gemacht ist und es allen Hochschulen/Institutionen erlaubt, eigene -Instanzen zu betreiben und darauf eigene Kurse zu erstellen. Neben der reinen Bereitstellung von Kursen besitzt den Funktionsumfang eines LMS (Learning Management System), wie man es von anderen verbreiteten Systemen (Ilias, Moodle, stud.ip) kennt 5 / 40

6 und Komponenten Komponenten Studio Kursmanagement und Administration LMS Lernplattform Insights Learning Analytics Modul 6 / 40

7 Outline 1 2 Die 3 7 / 40

8 LMS Die Kursübersicht und Anmeldung Startseite mit Liste der verfügbaren Kurse Anmeldeprozess: Default: Per Registrierung jedes Teilnehmers direkt am Server Einbindung in vorhandene HS-Systeme kann/muss durch IT-Admins erfolgen 8 / 40

9 LMS Die Kommunikationselemente Kurshome mit News/Updates Diskussionsforum Wiki 9 / 40

10 LMS Die Kursgliederung 10 / 40

11 Studio Sichtbarkeit und Alternativen Sichtbarkeitseinstellungen, Kohortensteuerung: Was, wann, für wen 11 / 40

12 Studio Kursinhalte wachsende Zahl von Inhaltsformaten 12 / 40

13 Übungen / Tests Bewertung verschiedene Bewertungsskalen für, / 40

14 Übungen / Tests Aufgabenformate wachsende Zahl von Komponenten für Aufgaben 14 / 40

15 Übungen / Tests einfache Fragetypen Single Choice Multiple Choice Dropdown-Auswahl numerische Eingabe Texteingabe 15 / 40

16 Übungen / Tests einfache Fragetypen einfache Erstellung im eingebetteten Editor 16 / 40

17 Übungen / Tests einfache Fragetypen einfache Erstellung im eingebetteten Editor Fragestellung Antwortalternativen Erklärung 17 / 40

18 Übungen / Tests einfache Fragetypen Drag and Drop 18 / 40

19 Übungen / Tests Open-Source-Erweiterungen 19 / 40

20 Übungen / Tests mathematische Formeleingabe Eingabevarianten werden erkannt / 40

21 Übungen / Tests mathematische Formeleingabe...durch numerischen Abgleich 21 / 40

22 Übungen / Tests mathematische Formeleingabe komplexe Zahlen komplexe Zahlen und mathematische Konstanten sind bekannt 22 / 40

23 Übungen / Tests mathematische Formeleingabe Matrizen Matrizen können eingegeben und ausgewertet werden 23 / 40

24 Übungen / Tests Auswertung mittels Python komplexere können mittels eingebetteten Python-Code vorgenommen werden Damit lassen sich umfangreiche symbolische und numerische Berechnungen für die Auswertung der Antwort durchführen 24 / 40

25 Übungen / Tests Feedback in Aufgaben Hinweise allgemeine Hinweise adaptive Hinweise 25 / 40

26 Übungen / Tests Feedback in Aufgaben Lösungen Anzeige ausführlicher Lösungswege Einblendung konfigurierbar: never, always, attempted / 40

27 Übungen / Tests randomisierte Aufgabengenerierung Neben der Verwendung von Libraries, d.h. Sammlungen von Aufgaben, aus denen zufällig eine Stichprobe entnommen wird, können auch einzelne Parameter einer Aufgabe mittels Zufallszahlen randomisiert werden: Erzeugung neuer Instanzen der Zufallsparameter einstellbar: per Student, Always, / 40

28 : Progressbar 28 / 40

29 Dozentensicht: Instructor-Tab 29 / 40

30 Zukünftig/Ausblick: Learning Analytics mit dem Insights-Modul 30 / 40

31 Outline 1 2 Die 3 31 / 40

32 Grundlagen Mathematik WS15/16, 8 SWS Vorlesung + Tutorium Flipped Classroom 1 PreLearning-Einheit (PL) pro Woche Pflicht-Selbstlerneinheit vor Wochenbeginn/Stichtag (Screencasts/Folien/Testfragen) 1 Übungstermin pro Woche dozentenbetreutes Arbeiten an Übungsaufgaben umfangreiches weiteres Übungsmaterial auf der Lernplattform Aufgaben mit Ergebniskontrolle und ausführlichen Lösungen Randbedingungen PL-Material muss inhaltlich unabhängig sein Antworteingabe nur bis zum Stichtag möglich konsequente Nutzung des PL-Stoffes während der Präsenzphasen keine Wiederholung 32 / 40

33 Mathematik für Informatiker SS16, 4 SWS Vorlesung + Tutorium Übungsplattform Übungsmaterial für jeden Kapitelabschnitt Aufgaben in Niveaustufen eingeteilt (Stufe 1-3) richtige Antworten geben Bonuspunkte für die Klausur (gewichtet: Stufe 1-20%, Stufe 2-50%, Stufe 3-30%) Randbedingungen Randomisierung: Wo möglich wurden Aufgabenvariationen erzeugt Zeitfenster: Deadline für Abgabe der Aufgaben pro Kapitelabschnitt Nach Ablauf des Zeitfensters: Keine Eingabe von Lösungen mehr möglich Für ausgewählte Aufgaben werden korrekte Lösungen/ Lösungswege jetzt sichtbar 33 / 40

34 In Zusammenarbeit mit dem Learning-Center der Hochschule Osnabrück a wurde ein differenzierter Fragebogen zur Nutzung der edx-plattform entwickelt, die auf einer Skala von 1 (stimme voll zu) bis 5 (stimme überhaupt nicht zu) beantwortet wurden Fragekategorien im Fragebogen Allgemeiner Eindruck Gesamtkonzept/Komponenten klar? / Auswirkung der Nutzung der Plattform auf Arbeitsaufwand/Lernzeit/Lernfortschritt (GM): Beurteilung der Pre-Learning Einheiten, edx-aufgaben, klassische Aufgabenblätter (MfI): Beurteilung der edx Einheiten Zusätzliche Hilfsmittel Rahmen der edx-plattform Persönliche Einschätzungen Prüfungen/Bonuspunkte Selbstkompetenz und Lernstrategien je: Material sinnvoll/angemessen/nutzen für Vorlesung Wovon wird mehr gewünscht? Lernprozess erleichtert/vorbereitung auf Organisation des Lernprozesses a Herr Frank Mayer, Frau Marija Stambolieva 34 / 40

35 Ergebnisse im Bereich e-learning / edx überwiegend positive Auswirkungen auf das Lernverhalten 35 / 40

36 Ergebnisse im Bereich Lernorganisation höherer Aufwand (verpflichtende Bearbeitung...) Potential der Lernorganisation zu wenig genutzt 36 / 40

37 Ergebnisse im Bereich Lehrmaterialien als Ergänzung sinnvoll aber klassische Aufgabenblätter geben mehr Sicherheit Schwierigkeitsgrad/Umfang wird als hoch wahrgenommen 37 / 40

38 Fazit Folklore elearning ist als Mittel hilfreich, wenn es gut im didaktischen Konzept eingebettet ist in Kombination sinnvoll..., Arbeitsaufwand erhöht... Durch den Einsatz von elearning erreicht man keine Halbierung der Durchfallquoten o.ä......aber man schafft ein zusätzliches Lernwerkzeug, mit dem es gelingen kann die Studierenden zu mehr Engagement zu verhelfen (z.b. mit Anreize wie Bonuspunkte) automatisiert (Selbst-)Tests auszuwerten und damit Feedback zu geben die Leistungen einer Studierendengruppe differenziert auch während der Vorlesungszeit wahrzunehmen die Wirksamkeit der eigenen Lehrmaterialien zu untersuchen 38 / 40

39 Fazit elearning mit Einsatz der edx-plattform wurde von den Studierenden im wesentlichen positiv bewertet Sicherheit im Umgang mit mathematischen Inhalt bietet nach wie vor die eigene schriftliche Bearbeitung Aus Dozentensicht hat die breite Palette an Möglichkeiten der Aufgabengestaltung bisher wenig Konkurrenz und bietet das Potential wirklich differenzierter mathematischer Aufgabenstellungen, befreit vom Korsett der Multiple-Choice Plattformen Ansprechendes und zeitgemäßes Look und Feel Weitere Ziele: von fachspezifischen Erweiterungen für andere Fächer (z.b. Programmierung) in Arbeit / 40

40 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit 40 / 40