Kohärente und elaborierte argumentative Texte zu verfassen ist eine wichtige Schlüsselkompetenz im heutigen Informationszeitalter. Jedoch beklagen insbesondere Hochschullehrende, dass Studierende oft Probleme beim Verfassen kohärenter Texte haben. Um das Schreiben kohärenter Texte zu fördern, benötigen Lernende individuelle Rückmeldung über die Qualität ihrer generierten Texte. Ziel in diesem Projekt ist die Entwicklung und empirische Überprüfung eines computerbasierten Feedbacksystems, welches automatisch Rückmeldung beim Schreiben expositorischer und argumentativer Texte gibt.
Mit der weltweit fortschreitenden Digitalisierung hält immer mehr ausgefeilte Technologie auch Einzug in die Bildung: Adaptive Lernsysteme sollen personalisiertes Lernen ermöglichen, indem sie auf die spezifischen Bedürfnisse und Eigenschaften der Nutzenden reagieren. In diesem Projekt soll ein Werkzeug entwickelt werden, das die schriftlichen Antworten der Lernenden auf Basis von Natural Language Processing Methoden automatisch analysiert. Dieses Tool wird dann in eine Lernumgebung implementiert, die automatisches, an die Antworten der Lernenden angepasstes Feedback liefert.
Wie kann das Potenzial von digitalem Lernmaterial bestmöglich für die Unterstützung von Lernprozessen genutzt werden? Dieser Frage wurde im Projekt eChemBook nachgegangen. Ein Team aus Forschung und Praxis entwickelte und evaluierte einen Prototyp für ein digitales Chemieschulbuch, dem eChemBook, basierend auf Erkenntnissen aus der Forschung. Die Ergebnisse wurden im Rahmen von Gestaltungs- und Handlungsempfehlungen zurück in die Praxis transferiert und evaluiert.
In diesem Promotionsprojekt wird der Einfluss der Modalität der Methode Lernen durch Erklären untersucht. Das Generieren von Erklärungen unterstützt Lernende beim Wissenserwerb und führt zu einem tieferen Verständnis. Da Erklärungen sowohl schriftlich als auch mündlich generiert werden können, wird in dem Projekt der Einfluss der Erklär-Modalität empirisch untersucht und überprüft, unter welchen Bedingungen Lernen durch Erklären effektiv ist.
In diesem Projekt stehen die kognitiven Prozesse beim Lernen mit Texten und Bildern im Fokus. Konkret geht es um die Frage, ob Texte und Bilder mental miteinander integriert werden. Da die Text-Bild-Integration die Voraussetzung für erfolgreiches Lernen bildet, spielt sie eine zentrale Rolle überall dort, wo Texte und Bilder als Lernmaterial eingesetzt werden (z.B. Schule oder Hochschule).
Das Befunden von radiologischen Aufnahmen ist eine der zentralen Aufgaben für Zahnmedizinerinnen und -mediziner. Die Forschung zeigt allerdings, dass es sich dabei um einen fehleranfälligen Prozess handelt, bei dem eine sehr gute Leistung umfangreiche Übung voraussetzt. Trotz der Relevanz des Prozesses existieren bisher keine evidenzbasierten Methoden für die Lehre der Befundung radiologischer Bilder. Dieser Aspekt wird in dem aktuellen Projekt adressiert.
Der Einsatz von Tablets in der Schule ermöglicht innovative Lehr- und Lernformen, indem beispielsweise die Individualisierung des Lernprozesses erhöht werden kann. Jedoch mangelt es bislang an empirischen Befunden, welche kognitiven und motivationalen Bedingungen seitens der Lehrerinnen und Lehrer gegeben sein müssen, um Tablets didaktisch sinnvoll in den Unterricht zu integrieren, und wie Lehrerinnen und Lehrer bei der Medienintegration unterstützt werden können. Diesen beiden Fragen wird im Rahmen des Dissertationsvorhabens nachgegangen.
Lernen durch Erklären (für fiktive Andere) kann eine effektive Methode sein, um eine Tiefenverarbeitung bei Lernenden anzuregen. In diesem Forschungsprojekt werden individuelle und instruktionale Gelingensbedingungen beim Lernen durch Erklären in Schule und Hochschule untersucht. Ein Schwerpunkt liegt darin, wie der Einsatz digitaler Medien Lernen durch Erklären unterstützen kann.
Das Erlernen wissenschaftlichen Denkens ist ein grundlegendes Ziel naturwissenschaftlichen Unterrichts. Virtuelle Experimente sind eine nützliche Methode zur Verbesserung wissenschaftlichen Denkens, da sie es Schülerinnen und Schülern ermöglichen, Experimente selbst durchzuführen, die sonst nicht direkt beobachtbar, sehr kostspielig, gefährlich oder zeitintensiv wären. In diesem Projekt wird untersucht, wie man das Lernen mit virtuellen Experimenten am besten orchestriert, um wissenschaftliches Denken im naturwissenschaftlichen Schulunterricht zu fördern.
Das Tübingen Digital Teaching Lab (TüDiLab) simuliert ein Klassenzimmer, das mit aktuellen digitalen Medien und Erhebungsinstrumenten ausgestattet ist. Mit dem TüDiLab werden zwei Ziele verfolgt: (1) die praxisorientierte Professionalisierung von Lehrkräften hinsichtlich ihrer Kompetenzen für die Gestaltung medienbasierten Unterrichts im Rahmen der Tübingen School of Education (TüSe) sowie (2) Forschung zur Wirkung von Unterricht unter Berücksichtigung digitaler Medien.
Dieses Forschungsprojekt befasst sich mit der Fragestellung, wie Schülerinnen und Schüler beim Lernen mit Multimedia unterstützt werden können. Dafür wird die Effektivität von Hervorhebungen von Text-Bild Korrespondenzen (Signaling) untersucht und der Frage nachgegangen, ob diese Unterstützungsmaßnahme das Lernen generell oder nur in Abhängigkeit vom Vorwissen der Lernenden fördert und warum.
Das Lernen mit Texten und Bildern, sogenanntem Multimediamaterial, spielt in vielen Lernkontexten (z. B. Schule) eine zentrale Rolle. Während die positive Wirkung von Text-Bild-Kombinationen auf den Lernerfolg bereits häufig gezeigt wurde, fanden die zugrundeliegenden kognitiven Prozesse bisher weniger Beachtung. Daher stehen die kognitiven Prozesse beim Lernen mit Text-Bild-Kombinationen im Fokus des Projektes. Ziel ist es, bestehende Theorien weiterzuentwickeln und unterstützende Maßnahmen für Lernende abzuleiten.
Viele Menschen haben Fehlvorstellungen bezüglich naturwissenschaftlicher Phänomene. Die Forschung zeigt, dass Texte, in denen diese Fehlvorstellungen explizit adressiert werden (Refutational Text), eine Möglichkeit darstellen, Fehlvorstellungen langfristig zu revidieren. In dem vorliegenden Projekt wird untersucht, ob bildhafte Darstellungen (selbstgenerierte Zeichnungen, Bilder) diesen positiven Effekt noch verstärken können. Die Ergebnisse aus diesem Projekt sind überall dort von Relevanz, wo Fehlvorstellungen eine Rolle spielen (z.B. Schule oder Hochschule).
