
Partizipativ, agil Mathe-Lernangebote entwickeln
Angehende Lehrkräfte technischer Fachrichtungen am Berufskolleg sind in Folge des Lernfeldkonzepts zunehmend gefordert, mathematische Grundlagen in komplexen beruflichen Kontexten zu vermitteln obwohl sie i. d. R. keine mathematikdidaktische universitäre Ausbildung besitzen. In einer Kooperation von Mathematik- und Technikdidaktik wird mit dem Projekt auf diesen Bedarf reagiert, indem mit einem phasenübergreifenden, praxisnahen Lehrformat nach dem Design-Thinking-Ansatz Studierende der technischen Fachrichtungen befähigt werden, mathematische Lernbedarfe zu erkennen, mathematikdidaktisch fundierte Lernmaterialien zu entwickeln und diese in Partnerschulen zu erproben. Eine Grundlage bildet ein an der BUW entwickeltes adaptives tutorielles System, das individuelle Lernvoraussetzungen berücksichtigt. Der Design-Thinking-Ansatz dient als strukturierender Rahmen: Die Studierenden durchlaufen die vollständige Entwicklung von der Analyse realer Lernhürden über die Konzeption bis zur Testung in der schulischen Praxis. Lehrende begleiten den Prozess, schulische Partner bringen ihre Perspektive ein. Die Materialien werden dokumentiert, digital bereitgestellt und iterativ weiterentwickelt. Ziel ist es, ein innovatives Lehr-Lern-Format zu etablieren, das flexibel auf geänderte schulische Anforderungen reagieren kann, studentische Partizipation stärkt und langfristig zur Unterrichtsentwicklung im Berufskolleg beiträgt.
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Datenbanken und Systeme erlernen
Mit DuSter werden Studierenden NOSQL-Datenbanken und deren Hintergrundprozesse auf Rechenclustern zu Lehrzwecken zugänglich gemacht. In der Praxis werden Datenbanken immer häufiger auf firmeneigenen Clustern oder Cloud-Providern bereitgestellt und möglicherweise ausschließlich extern betrieben. Dennoch ist es in der Informatikausbildung von Bedeutung, die verwendeten Methoden und Eigenschaften solcher Systeme fest in den Lehrplan zu integrieren. Der Betrieb von verteilten Systemen ist jedoch mit einem hohen Aufwand und Kosten verbunden. Selbst wenn eigene oder gemietete Systeme verfügbar sind, können die internen Abläufe der verwendeten Software nicht einfach beobachtet werden. Das Ziel von DuSter ist es, die Eigenschaften und das Verhalten von NOSQL-Datenbankclustern in die Lehre zu integrieren. Dazu werden die Prozessabläufe für den Unterricht simuliert und erläutert. Fortgeschrittene Nutzerinnen und Nutzer haben zudem die Möglichkeit, bewusst Fehlerquellen wie den Ausfall eines Knotens in das Lehrsystem einzubauen, um die Auswirkungen auf den Betrieb zu beobachten und anschließend Lösungen für die Wiederherstellung zu entwickeln, ohne ein echtes System zu gefährden.
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Medientechnikausleihe
Die Medientechnikausleihe der HWTG erleichtert Lehrenden und Mitarbeitenden den Zugang zu moderner Ausstattung und unterstützt die Qualität von Lehre und Veranstaltungen. Die Herausforderung, die damit adressiert wird, liegt in der Bereitstellung von flexibel einsetzbarer Technik für unterschiedliche didaktische und organisatorische Anforderungen, ohne dass jede Person eigene Geräte anschafen muss. Die Herangehensweise besteht darin, eine breite Auswahl an Audio-, Video-, Licht- und Präsentationstechnik zentral verfügbar zu machen, die über ein Online-Formular gebucht werden kann. Die Ausgabe und Rückgabe erfolgt im Open Teaching Lab, wo die Geräte durch eine zuständige Person geprüft, gewartet und fachge-recht ausgegeben werden. Im Kontext des Open Learning Centers trägt die Maßnahme dazu bei, innovative Lehr- und Lernformate zu fördern, die technische Ausstattung für alle zugänglich zu machen und die Hochschule insgesamt als modernen Lern- und Arbeitsort zu stärken.
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Fostering Knowledge Facets of the TPACK Framework
To prepare pre-service teachers for the multiple requirements of their future math teaching within the digital age, they need to develop all facets of knowledge mentioned in the Technological Pedagogical Content Knowledge (TPACK) framework to enhance their digital competences. Research has shown that teachers learn to use technology by designing educational technologies for authentic use while activating and extending their knowledge regarding the interplay of technology, pedagogy, and content. In this study, 58 pre-service primary and secondary teachers from three German universities created and evaluated their own digital mathematical escape games (DIMEG) within a seminar. Since it has scarcely been researched how the design process of DIMEG addresses pre-service teachers’ technological, pedagogical and content knowledge, this study aims to investigate their subjectively reported learnings and challenges. For this, an online-based questionnaire with four open-ended items on their learnings and five open-ended items on the encountered challenges during the design process allowed them to reflect on their knowledge and skill development. All 471 answers were categorized by applying qualitative content analysis. Results indicate most learnings in the pre-service teachers’ pedagogical content knowledge (PCK), technological knowledge (TK), and technological pedagogical content knowledge (TPCK).
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