Erfahrungen mit Moodle-Tests zur Verbesserung des Lernverhaltens im Grundstudium der Elektrotechnik

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1 Erfahrungen mit Moodle-Tests zur Verbesserung des Lernverhaltens im Grundstudium der Elektrotechnik am Beispiel der Module Grundlagen der Elektrotechnik und Elektrische Messtechnik 2. AALE-Konferenz 205, Angewandte Automatisierungstechnik in Lehre und Entwicklung an Hochschulen, 05./06. März 205, Jena Prof. Dr. Hermann Merz Hochschule Mannheim, Fakultät für Elektrotechnik Hochschule Mannheim

2 Inhalte Das Problem der hohen Studienabbrecherquote im Elektrotechnik-Grundstudium Lösungsansatz: Verbesserung des Lern-Feedbacks und des kooperativen Lernens mittels Moodle-Tests Erstellung von Moodle-Testaufgaben und Moodle-Tests Erfahrungen mit Moodle-Tests am Beispiel der Module Grundlagen der Elektrotechnik (Wechsel- und Drehstromsysteme) sowie Elektrische Messtechnik Ausblick Hochschule Mannheim Hermann Merz

3 Problem: hohe Studienabbrecherquote im Grundstudium der Elektrotechnik Vielfältige Ursachen, z. B.: falsche Erwartungen bzgl. Studium und Studieninhalten no fun, no motivation zu geringe fachliche Anfangskenntnisse (Mathematik, Physik), schulisches Wissen vergessen mangelnde Leistungsbereitschaft aber bei denen, die lernen wollen, oft auch: wenig oder gar keine Präsenz in Vorlesungen (Nebenjobs, soziales Umfeld, ) Schwierigkeiten, den Lehrstoff selbständig nachzuarbeiten mangelnder Kontakt zu den anderen Studierenden (alleine lernen) mangelnder Kontakt zum Lehrenden (beiderseitiges Feedback erst am Ende des Semesters durch Evaluationsfragebogen bzw. Klausur) Hochschule Mannheim Hermann Merz

4 Lösungsansatz: Verbesserung des Lern-Feedbacks und des kooperativen Lernens Einsatz der Lehr-Lern-Plattform und Verwendung von Moodle-Tests Kontinuierliches Feedback zum Lernfortschritt durch (verpflichtende) vorlesungsbegleitende Bearbeitung von Moodle-Testaufgaben sofortiges Feedback an den Lernenden bei jeder Testaufgabe mehrere Versuche erlaubt Lernfortschritt erkennbar Lehrende werden auf individuelle Lernschwierigkeiten aufmerksam und reagieren Veränderung des Lernverhaltens hin zum kooperativen Lernen: Die Studierenden erkennen bei der Bearbeitung der Testaufgaben die Vorteile des kooperativen Lernens: individuelle Fähigkeiten beim Lernen positiv nutzen: gegenseitige Hilfe bei Schwierigkeiten hohe Motivation, weil sich auch andere Lernende zeitgleich mit der Thematik auseinandersetzen tiefere Durchdringung des Lernstoffs durch Argumentation bei der Lösungssuche Hochschule Mannheim Hermann Merz

5 Erstellung von Moodle-Aufgaben und -Tests. Schritt: Fragetyp wählen und Testaufgabe erstellen 2. Schritt: aus den Fragen einen oder auch mehrere Tests erstellen Fragetyp Multiple Choice Vorteil: wenig Aufwand bei der Erstellung Nachteil: Lösungen sprechen sich schnell rum, Lerneffekt geht gegen null Fragetyp Berechnet Vorteil: Indivuelle Rechnung/Lernleistung erforderlich Nachteil: höherer Aufwand bei der Erstellung Hochschule Mannheim Hermann Merz

6 Beispiel zum Fragentyp Multiple Choice Hochschule Mannheim Hermann Merz

7 Beispiel zum Fragentyp Berechnet Hochschule Mannheim Hermann Merz

8 Erfahrungen mit Moodle-Tests () Lehr-Lern-Konzepte mit Moodle-Tests verlangen einen hohen Anfangsaufwand für die Erstellung geeigneter Moodle- Testaufgaben, dann aber o null Aufwand für die Auswertung o verschwindend geringer Aufwand für die Erstellung mehrerer Tests einen erhöhten Betreuungs- bzw. Beratungsaufwand (Analyse der Testergebnisse, Gespräche mit Lernunwilligen und potenziellen Studienabbrechern) Hochschule Mannheim Hermann Merz

9 Erfahrungen mit Moodle-Tests (2) Der Einsatz von Moodle-Tests bewirkt aber auch, dass die Studierenden mehr Spaß beim Lernen haben viele Studierende nun öfter und mehr lernen und dabei ihre Lernfortschritte besser beurteilen können gemäß dem Slogan: Mit diesem Test können Sie so oft und lange Sie möchten lernen, wo immer Sie sind, und zusätzlich ganz entspannt ein Feedback erhalten. (Frei nach: ) der Professor einen tieferen Einblick in das Lernverhalten der Gruppe und jedes Einzelnen hat die guten Studierenden noch besser werden mehr weniger gute Studierende die Klausur bestehen die weniger guten Studierenden schnell (schon in den ersten Vorlesungswochen) erkennen, dass sie mehr tun müssen oder besser gleich das Studium abbrechen nur noch Studierende an der Klausur teilnehmen, die eine realistische Chance auf das Bestehen haben (weniger Korrekturaufwand) Hochschule Mannheim Hermann Merz

10 Bisherige Resultate am Beispiel des Moduls Grundlagen der Elektrotechnik SS 4 und WS 4/5: 8 Pflichttests (Mindestpunktzahl 50 %) künftig ab SS 5: 5 Pflichttests (Mindestpunktzahl 60 %) Anzahl GE2 Sommersemester ,0,3,7 2,0 2,3 2,7 3,0 3,3 3,7 4,0 4,7 5,0 Note Anzahl GE2 Wintersemester 204/5 Bei DIESEM Semester hilft offensichtlich auch die beste Didaktik und Pädagogik nichts mehr! ,0,3,7 2,0 2,3 2,7 3,0 3,3 3,7 4,0 4,7 5,0 Note Hochschule Mannheim Hermann Merz

11 Bisherige Resultate am Beispiel des Moduls Elektrische Messtechnik Strenges Vorgehen bei 4 Laborversuchen: Jeweils Test zum Theorieteil des Laborversuchs (Mindestpunktzahl 60 %) Schriftliches Vortestat 5 min Jeweils Test zur schriftlichen Ausarbeitung des Laborversuchs EMT SS 204 EMT WS 204/5 Anzahl Studierende ,0,3,7 2,0 2,3 2,7 3,0 3,3 3,7 4,0 4,7 5,0 Note Anzahl Studierende ,0,3,7 2,0 2,3 2,7 3,0 3,3 3,7 4,0 4,7 5,0 Note Hochschule Mannheim Hermann Merz

12 Ausblick Die Moodle-Tests werden in Zukunft auf jeden Fall weiter eingesetzt werden! Bei jeder Aufgabe sollen künftig Lösungshinweise angezeigt werden, wenn die Antwort beim ersten Versuch falsch war. In der Fakultät für Elektrotechnik werden künftig nicht nur in den Modulen Grundlagen der Elektrotechnik und Elektrische Messtechnik, sondern auch in den Modulen Mathematik, Physik, Elektronik und Digitaltechnik des Grundstudiums intensiv Moodle-Tests eingesetzt werden, verbunden mit einer Analyse des Lernfortschritts über alle Module eines Semesters hinweg und gezielte Beratung bei Lernschwierigkeiten. Meine nächsten Ziele: o o nachprüfbar eigenständig bearbeitete Moodle-Tests (klausurähnlich alle zwei Wochen) zur Erlangung der Studienleistung Klausur als Moodle-Test im Hörsaal mit sofortiger Ausgabe der Klausurnote bei Ende des Tests Hochschule Mannheim Hermann Merz

13 Erfahrungen mit Moodle-Tests zur Verbesserung des Lernverhaltens im Grundstudium der Elektrotechnik am Beispiel der Module Grundlagen der Elektrotechnik und Elektrische Messtechnik Danke für Ihre Aufmerksamkeit! 2. AALE 205 am 05./06. März 205 in Jena Prof. Dr. Hermann Merz, Hochschule Mannheim, Fakultät für Elektrotechnik Hochschule Mannheim Hermann Merz