3. Die Lehrprojekte im Lehrlabor: Welche Lehrinnova- tionen wurden bisher auf den Weg gebracht?
Seit Projektbeginn im Sommer 2012 ist es gelungen, 17 Lehrprojekte im Lehrlabor umzusetzen und damit einen Beitrag dazu zu leisten, Studienanfängerinnen und -anfänger beim Einstieg in das Studium individueller und besser zu unterstützen.
Die bislang geförderten Projekte sind über alle Disziplinen und Fachbereiche der MIN-Fakultät verteilt und unterscheiden sich in ihrer Laufzeit, im Umfang der ange-strebten Veränderungen sowie in den jeweils gewählten didaktischen Ansätzen. So konnten bereits in der Vergangenheit sowohl begonnene didaktische Neuerungen mithilfe der Förderung im Lehrlabor weiterentwickelt und verstetigt als auch ganz neue Impulse gesetzt und umfassende Veränderungen von Beginn an gefördert werden. Je nach Lehrkonzept, geplanter Innovation und spezifischer Ausgangslage, variieren die Laufzeiten der bisherigen Lehrprojekte zwischen 6 und 15 Monaten.
Abbildung 6 auf der nächsten Seite gibt einen Überblick über alle bis zum Erscheinen dieses Bandes umgesetzten Lehrprojekte mit Angaben zum Lehrprojekt-Titel, zum Fachbereich, an dem das Lehrprojekt zu verorten ist sowie zur jeweiligen Förderdau-er. Besonders hervorgehoben sind jene Lehrprojekte, bei denen die Auswahlkom-mission eine Anschlussförderung nach Ablauf der Erstförderung genehmigte, um weitere Innovationen umzusetzen oder die eingeführten Lehrkonzepte noch besser zu verankern beziehungsweise zu verstetigen. Dabei gehören Lehrprojekte mit derselben Rahmenstruktur (gestrichelter, gepunkteter oder durchgehend rotgefärbte Umrahmung) jeweils zusammen.
Bei den geförderten Lehrprojekten handelt es sich – konform mit den Förderkri-terien des Lehrlabors und des Universitätskollegs – um Lehrinnovationen, die Studierende aktiv bei der Entwicklung individueller Lernstrategien unterstützen, selbstgesteuertes Lernen fördern oder in anderer Weise den Übergang an die Uni-versität vereinfachen. Trotz der Vielfalt in der Umsetzung ist also allen Lehrprojekten gemein, dass sie versuchen, die Heterogenität der Studierenden am Übergang an die Universität produktiv zu nutzen und dabei auf die Verbesserung der Studierfä-higkeit der Studienanfängerinnen und -anfänger zielen.
Wie dies genau geschieht beziehungsweise welche Konzepte die jeweiligen Lehr-projekte verfolgen, um die Studierenden bei ihrem Studienbeginn an der Univer-sität zu unterstützen und die Grundlagen für ein gelingendes Studium zu legen, darauf sollen die folgenden Artikel eine Antwort geben.
66 67 Die nachfolgenden Berichte der Lehrprojekte wurden von den im Lehrlabor
geför-derten Lehrenden verfasst und stellen sowohl die jeweiligen Lehrkonzepte und Innovationsziele als auch die Erfahrungen der Hochschullehrerinnen und -lehrer bei deren Umsetzung dar.
Dabei ist der Umsetzungsstand des jeweiligen Lehrprojekts zu berücksichti-gen, weshalb sich die Artikel in ihrer Struktur und Länge unterscheiden; oder anders ausgedrückt: Während noch laufende Lehrprojekte schwerpunktmäßig ihr Lehrkonzept und den aktuellen Stand der Arbeit vorstellen, können bereits abgeschlossene Lehrprojekte einen bewertenden Blick auf die Projektumsetzung werfen und Zukunftsperspektiven oder sogar bereits erste Verstetigungsschritte aufzeigen.
Weiterhin ist zu berücksichtigen, dass Lehrprojekte, die eine Anschlussförderung erhielten, die Erfahrungen aus beiden Förderphasen in einem Artikel darstellen, wodurch sich eine Differenz zwischen der Anzahl der bisher geförderten Lehrpro-jekte (siehe Abbildung 6) und der Zahl der Artikel ergibt. Zu zwei LehrproLehrpro-jekten1 liegen keine Artikel vor.
1 „Wärmebildkamera und Nachtsichtgerät in der Physik“ sowie „Freies Experimentieren bis zum Ende gedacht - Vervollständigung des meteorologischen Instrumentenpraktikums“
Um die Orientierung zu erleichtern, werden die Lehrprojekte in der Abfolge ihrer jeweiligen „Startsemester“ dargestellt. Die nachfolgenden Seiten bieten folgende Einblicke in die bisherigen Lehrprojekte des Lehrlabors:
▪3.1 stellt die Erfahrungen aus zwei Lehrprojekten vor: Im Wintersemester 2012/13 förderte das Lehrlabor zunächst die Weiterentwicklung des Moduls Softwareentwicklung 1 mit dem Schwerpunkt auf Online-Selbsttests. Zum Wintersemester 2012/13 wurde eine Anschlussförderung genehmigt, wobei zum einen die Online-Selbsttests weiter optimiert und zum anderen die sogenann-ten SE1-Clips umgesetzt wurden.
▪Auch in 3.2 wird aus einem Lehrprojekt mit Anschlussförderung berichtet. Nach einem erfolgreichen Start des Lehrprojekts PiLLE - Pharmazie Lehren und Lernen mittels E-Medien im Wintersemester 2012/13, konnte die erprobte Lehrinnova-tion im Sommersemester 2014 auf weitere Veranstaltungen übertragen werden (PiLLE RELOADED).
▪In Kapitel 3.3 werden die Erfahrungen aus dem Lehrprojekt Unterstützung der mathematischen Anschauung durch Visualisierungen in der Mathema-tik-Ausbildung für Naturwissenschaftlerinnen und Naturwissenschaftler vorgestellt.
▪Kapitel 3.4 berichtet aus dem Lehrprojekt eLab Geographie, das mit einer einjäh-rigen Laufzeit im Sommersemester 2013 startete.
▪Kapitel 3.5 beschäftigt sich ebenfalls mit einem Lehrprojekt, das nach seiner Erstförderung im Sommersemester 2013 eine Anschlussförderung im Sommer-semester 2014 erhielt. Ausführlich dargestellt wird die Umsetzung des Proble-morientierten, offenen Experimentierens im Physikalischen Praktikum I und es wird ein erster Eindruck von der Übertragung dieses Ansatzes auf das Physika-lische Praktikum II sowie die zum Projekt erarbeitete Schulung für Dozentinnen und Dozenten gegeben.
▪3.6 stellt die Erfahrungen mit einer begleitenden Tutorenschulung zu den Ver-anstaltungen Softwareentwicklung 1 und Softwareentwicklung 2 am Fachbe-reich Informatik vor.
▪Im Fokus von Kapitel 3.7 steht das Lehrprojekt Konzeption und Durchführung des „inverted-classroom“-Ansatzes im Pflichtmodul Formale Grundlagen der Informatik.
▪3.8 berichtet aus der Lesewerkstatt Mathematik, deren Umsetzung im Winter-semester 2013/14 mit einer zwölfmonatigen Laufzeit begann.
▪Kapitel 3.9 gibt einen Einblick in das Lehrprojekt E-Learning Datenlabor am Fachbereich Geowissenschaften, das nach neun Monaten abgeschlossen wurde.
Abbildung 6: Bisher umgesetzte Lehrprojekte im Lehrlabor
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Dr. Timo Göttel, Prof. Dr. Axel Schmolitzky Fachbereich Informatik
3.1 Das Lehrlabor in Softwareentwicklung 1: Frühzeitiges Feedback zum Wissenstand, individuelle Zugänge zu Lerninhalten und Lernstrategien im Übungsbetrieb
In zwei vom Lehrlabor geförderten Lehrprojekten zur Veranstaltung Softwareent-wicklung 1 (SE1) am Fachbereich Informatik der MIN-Fakultät der Universität Hamburg wurden in den Wintersemestern 2012/2013 und 2013/2014 insgesamt drei Maßnahmen umgesetzt, um Studierende beim Einstieg in das Informatik-Stu-dium individueller und besser zu unterstützen:
▪Mit Online-Selbsttests (Wintersemester 2012/13 und Folgeförderung im Winter-semester 2013/14) wurde die Möglichkeit angeboten, sich Winter-semesterbegleitend über den eigenen Lernfortschritt zu informieren;
▪mit dem fachlich motivierten, interaktiven Ratespiel Guess my Object wurde ein Zusatzangebot geschaffen, um neue Perspektiven auf die Lerninhalte zu präsen-tieren (Wintersemester 2012/13);
▪zusätzlich wurden einleitende Videoclips - SE1-Clips - gedreht, die den Übungs-betrieb von SE1 thematisieren und anhand derer die dort gewünschte Beteili-gung der Studierenden diskutiert werden sollte (Wintersemester 2013/14).
Ausgangslage und Konzept
Die Erstsemesterveranstaltung SE1 besteht zu jeweils zwei Einheiten aus Vorle-sung und Übung mit insgesamt sechs Leistungspunkten. In der Regel nehmen deutlich mehr als 450 Studierende (überwiegend Erstsemesterstudierende) an der Veranstaltung teil. Es handelt sich um ein Pflichtmodul für alle Studiengänge am Fachbereich Informatik und ist offen für Nebenfachstudierende und Lehramtsstu-dierende. SE1 ist eine Einführungsveranstaltung zur objektorientierten Program-mierung mit der Programmiersprache Java.
Zum Zeitpunkt der ersten Lehrlabor-Förderung befand sich die Veranstaltung in der achten Wiederholung. SE1 ist über diesen Zeitraum am Arbeitsbereich Soft-waretechnik beziehungsweise Softwarearchitektur kontinuierlich anhand von Beobachtungen der Betreuerinnen und Betreuer sowie der Studierendenevaluati-on verfeinert worden.
Die Veranstaltung bezieht sich inhaltlich auf die agilen Werte der Softwareent-wicklung (vgl. Beck/Andres 2004) und stellt besonders schnelles Feedback und ▪3.10 beschäftigt sich mit einem noch laufenden Lehrprojekt am Fachbereich
Physik: Online-Training und Self Assessment zur Vorlesung 66-740 Experimen-talphysik.
▪In Kapitel 3.11 wird eines der aktuellsten Lehrprojekte im Lehrlabor vorgestellt:
Der Einsatz eines Classroom Response Systems zur Aktivierung der Studieren-den in großen Hörsälen wurde erst im Sommersemester 2014 und damit kurz vor Veröffentlichung dieses Bandes erprobt.
▪Auch 3.12 stellt die ersten Erfahrungen mit einem erst kürzlich gestarteten Lehr-projekt vor. Die Umsetzung der Forstlichen Methodenwerkstatt wird sich noch weiter in das Jahr 2015 erstrecken.
70 71 ein faires Miteinander in den Vordergrund. Um dies zu erreichen und die
Studie-renden zu unterstützen, wurden bereits vor der Förderung durch das Lehrlabor mehrere Maßnahmen in der Lehre umgesetzt beziehungsweise angeboten:
▪Präsenzübungen: In den Übungen zu SE1 sind die teilnehmenden Studierenden verpflichtet, die Aufgaben vor Ort in dreistündigen Laborterminen in Paaren zu lösen. Je Labortermin stehen mehrere Betreuerinnen und Betreuer zur Verfü-gung, die Hilfestellungen geben können und die fertigen Lösungen in kurzen Diskussionen mit den Paaren abnehmen beziehungsweise als korrekt kenn-zeichnen. Zu jeder Vorlesungswoche existiert ein Aufgabenblatt, das innerhalb von zwei Wochen vollständig vor Ort bearbeitet und abgenommen worden sein muss. Die Studierenden haben die Möglichkeit, mehrere dieser Übungstermine in der Woche wahrzunehmen, um mögliche Missstände beziehungsweise Rück-stände aufarbeiten zu können.
▪Java-Level: Der Sprachumfang von Java wird in der Veranstaltung aufeinander aufbauend in vier Levels vorgestellt, so dass viele Konzepte der objektorientier-ten Programmierung zunächst bewusst nicht thematisiert werden beziehungs-weise überschaubare Komplexität garantiert ist (vgl. Schmolitzky/Göttel 2014).
Die Vorlesung ist entsprechend dieser Level organisiert und es gibt während des Semesters klare Zeitpunkte, zu denen ein Level thematisch abgeschlossen ist.
▪Videomitschnitt/Livestream der Vorlesung: Die Vorlesung wird seit dem Win-tersemester 2011/12 mitgeschnitten und ist über die lecture2go-Plattform1 der Universität Hamburg frei zugänglich. Seit dem Wintersemester 2012/13 wird auch ein Livestream der Vorlesung angeboten. Beide Angebote werden ausgie-big genutzt. Aus den Nutzungsstatistiken von lecture2go wird ersichtlich, dass die Möglichkeit, Vorlesungen noch einmal abzurufen, sehr intensiv zur Klausur-vorbereitung genutzt wird.
▪StuReSy: In der Vorlesung wird das Student Response System StuReSy einge-setzt, das anonyme Abstimmungen während der Vorlesung sowohl über das an der Universität Hamburg bereits vorhandene Clicker-System der Firma HiTT als auch über Smartphones (iOS und Android) und Webbrowser ermöglicht. StuReSy entstand am Fachbereich Informatik im Zuge mehrerer Bachelorarbeiten und ist unter einer Open-Source-Lizenz frei verfügbar2. In der Regel werden in jeder Vorlesung zwei Fragenblöcke mit StuReSy durchgeführt, die Fragen zum aktuell behandelten Stoff als Multiple Choice präsentieren. Lassen die Ergebnisse der Umfragen Zweifel am Verständnis aufkommen, so geht die bzw. der Dozierende in der Lehrveranstaltung noch einmal auf die bereits vorgestellten Inhalte ein.
1 URL: https://lecture2go.uni-hamburg.de/l2gos [27.05.2014].
2 URL: http://sourceforge.net/projects/sturesy [02.06.2014]
Im Rahmen der Förderung durch das Lehrlabor wurden zusätzlich zu den bereits genannten Lehrinnovationen drei zusätzliche Maßnahmen geplant, die voneinan-der unabhängig in den Lehrbetrieb eingeglievoneinan-dert werden sollten.
▪Die Online-Selbsttests sollten semesterbegleitend einen Einblick geben, welche Inhalte in SE1 zu erlernen sind und in welcher Form diese in der abschließenden Klausur abgefragt werden. Noch wichtiger war es dabei, den Studierenden früh-zeitiges individuelles Feedback zum Leistungsstand anbieten zu können.
▪Das interaktive Spiel Guess my Object sollte eine andere Herangehensweise an die Lerninhalte aus SE1 ermöglichen, beziehungsweise eine tiefergehende Beschäftigung mit der Objektorientierung anregen.
▪Die SE1-Clips zielten nicht auf konkrete Inhalte ab, sondern auf die Veranschau-lichung möglicher Lernstrategien in den SE1-Übungen und deren Auswirkungen auf die Lernenden und das Umfeld.
Diese Innovations- und Weiterentwicklungsideen wurden in Teilen bereits vor der Lehrlabor-Förderung in Bachelorarbeiten vorbereitet beziehungsweise untersucht.