Die existierenden Features von Schulkontext: Ein Überblick

  • Mobile Geräte sinnvoll in den Unterricht einbinden.
  • Neue, praktikable Unterrichtsmethoden dafür einsetzen.
  • Die derartigen Aktionen der SchülerInnen auch einschätzen können.
  • Whiteboards UND mobile Geräte nützlich verbinden.
  • Inklusiven Unterricht auch in diesen neuen Situationen umsetzen.

… all das sind Aufgaben, die derzeit neu vom Schulunterricht gefordert werden.

Schulkontext hat hierfür Lösungen!

Wir sind jetzt an dem spannenden Punkt, durch mögliche Kooperationen und/oder Förderung unsere Prototypen zu Produkten machen zu können. Daher sind wir offen für den Dialog mit echten Interessenten.
Bitte nehmen in diesem Fall persönlichen Kontakt auf. Wo möglich führen wir unsere bisherigen Ergebnisse persönlich vor.

Ein erster Überblick:

  • Die Apps von Schulkontext sind größtenteils kompatibel mit den verbreitetsten Smartphone- und Tablet-Systemen (iOS, Android, …) UND mit den verbreitetsten Systemen auf interaktiven Whiteboards.
  • .. mehr noch: sie sorgen für eine Interaktion zwischen mobilen Apps und Whiteboards, so dass neue, „flüssige“ Unterrichtssituationen möglich sind.
  • Soweit uns bekannt ist, hat unser kleines Team immer noch die ersten Konzepte zur Durchführung Inklusiven Unterrichts in Naturwissenschaften parat. Ein Prototyp ist vorführbereit!
  • Die größtenteils vorführbereiten Prototypen kann man sich wie ein Bausteinsystem vorstellen; es sind zueinander kompatible Funktionsbausteine, die sowohl als System als auch einzeln in Lehr-/Lernsituationen nutzbar sind.
  • Die bereits früher vorgestellten Erfahrungen aus der Umsetzung freier, durch Web3.0-Methoden gestützter Onlineplattformen, gestuften Hilfen, Produktion von Interaktiven Realbildern, Augmented Reality und Bewertung im offenen Unterricht sind konsequent im Kontext mobiler Lernanwendungen umgesetzt worden.

Darauf werden wir hier im Blog nach und nach weiter eingehen. Ein kleines Konzept-Projekt wie dieses muss leider aufpassen, was, wann und wo an Ideen Preis gegeben werden. Deswegen bevorzugen wir die persönliche Präsentation und zeigen der Öffentlichkeit – hier – nur wenig. Die meisten bestehenden Prototypen wurden bereits einigen Interessenten gezeigt; das alleine ist ein kleines Wagnis. Ein Patentanwalt würde nur den Kopf schütteln. Aber ganz ohne Publikation bleiben Erfindungen Kellerprodukte. Das Gegenteil ist hier beabsichtigt. Aus diesem Grund wird mit diesem und suksessive weiteren Artikeln so weit wie möglich beschrieben, welche Features jetzt schon in Schulkontext bestehen, welche in Arbeit sind und welche noch geplant sind.

Foto: Augmented Reality Beispiel (Horn eines Derwischs)

Referenz: Centuplico (2010 – 2011)

Einmal den Grünen Diamanten in Händen halten, in die Seerosen von Monet eintauchen oder die Nofretete berühren: Viele Exponate in Museen würden die Besucher am liebsten aus nächster Nähe kennenlernen. Doch dafür, dass der nötige Abstand zwischen Ausstellungsstück und Betrachter eingehalten wird, sorgen meist Museumspersonal und Alarmanlagen. Das Team von Centuplico – Gwendoline Blumenthal, Sven Harraß und Arne Oberländer – wollen diese museale Distanz nun mit Hilfe von moderner Kommunikation überbrücken.
(Zitat von der Seite der Projektbetreuung durch die Freie Universität Berlin: http://didaktik.physik.fu-berlin.de/projekte/tet/index.html.)

Centuplico, ein vom BMWI mittels EXIST gefördertes Gründungsprojekt hatte den Vorsatz, mit innovativen Ideen Kunden dabei zu unterstützen, Ausstellungen möglichst interaktiv an den Mann und die Frau zu bringen:

  • Besucher können Exponate an Multimediaterminals als Augmented Reality in 3D und 2D erkunden oder ausprobieren.
  • Besonders interessierende Exponate können außerdem vom Besucher mit Hilfe der Eintrittskarte „gemerkt“ werden.

Drei wesentliche Problemlösungen für Museumsbetreiber sind dadurch erzielt worden:

  • Interaktive Installationen sollten zerstörungsfrei anbietbar sein; hier entstehen derzeit immer große Wartungskosten und Frustration.
    Lösung: Die Eintrittskarte eines Besuchers ist in Augmented Reality – Installationen und mittels einfacher Scanvorrichtungen neben den Exponanten dafür verwendbar, mit Hilfe von Kameras berührungslos 3D-Elemente, Filme, szenische Darstellunge usw. auf einem Bildschirm in quasi Echtzeit zu manipulieren (s. Foto unten). Bewegen, Drehen und sogar Interaktionen mit szenischen Darstellungen sind damit herstellbar. Weitere technische Anforderungen an den Besucher gibt es nicht; alle können teilnehmen und benötigen keine (eigene) spezielle Hardware.
  • Ausstellungsbetreiber möchten die „Besucherströme“ in Ausstellungen analysieren, um diese bei Bedarf optimieren zu können.
    Lösung: Die Eintrittskarte dient nicht nur der o. g. interaktiven Steuerung sondern ist gleichzeitig eine ID, so dass , falls der Besucher die Karte wie oben angebenen verwendet, der Besuchsverlauf und damit auch eine Art Interessenslage des Besuchers anonym ausgewertet werden können. Eine personenbezogene Zuordnung der erhobenen Daten findet jedoch ausdrücklich NICHT statt; erst später kann der Besucher auf eigenen Wunsch die Karten-ID seiner Person zuordnen (s. u.).
  • Ausstellungsbetreiber möchten oft ihren besonders interessierten (Stamm-) Besuchern einen Service nach und zwischen Ausstellungen bieten. Interessierte sollen von Zusatzinformationen und neuen Angeboten erfahren.
    Lösung: Der „Post-Visit“-Interessierte kann sich in ein Portal zur Ausstellung mit Hilfe seiner Karten-ID einloggen. Da durch die aktive Anwendung der Karte eine Art Interessensprofil generiert wurde, lässt sich ein darauf bezogenes Angebot automatisch passend empfehlen (Recommender-Lösung). Neue Informationen sowie je nach Umsetzung auch nochmals die interaktiven Installationen der Ausstellung können wie gewünscht abgerufen werden, da sie mit Webtechnologien kompatibel hergestellt werden. Wenn der Besucher dies wünscht, wird auf diesem Portal die ID seiner Eintrittskarte mit persönlichen Informationen wie Emailadresse usw. verknüpft, um weitere Kommunikationswege freizuschalten.
    In angemessener Weise können auch neue Werbe- und andere Refinanzierungsformen auf diesem Weg integriert werden.
Foto: Augmented Reality Beispiel (Horn eines Derwischs)
Foto: Augmented Reality Beispiel (Horn eines Derwischs)

Stand des Projektes „Centuplico“:
Die beiden Teammitglieder Gwendoline Blumenthal und Sven Harraß führen nach aktuellem Stand das Projekt Centuplico prinzipiell weiter. Als Entwickler der Technologien im Bereich Augmented Reality, Mustererkennung, 3D-Interaktivität und Recommender-Lösungen stehe ich gerne für weitere Informationen und Kooperationen zur Verfügung.
Leider ist es zunächst in der Kooperation mit der Stiftung Museen Berlin nicht dazu gekommen, dass eine Finanzierung aufzutreiben war. Das war unverständlich und sehr bedauerlich: in kaum einem meiner bisherigen akademischen Projekte waren die Lösungen so exakt auf den Bedarf eines Kunden zugeschnitten.
Ich wünsche meinen beiden ehemaligen Kollegen weiterhin viel Erfolg.

Erfahrungen aus Centuplico für Schulkontext:
Die technischen Lösungen für Centuplico haben im Zuge der Entwicklung für mobile Hardware vor allem Wissen im Bereich der Programmierung mobiler Anwendungen und Augmented Reality eingebracht.
Performante Mustererkennung, 3D-Interaktion sowie nicht zuletzt eine spezielle CMS- und Recommender-Kombination konnten erfolgreich zur eigenen „Teststellung“ der Interessenten bzw. zur Vorführreife gebracht werden.
So nebenbei entstanden außerdem – zunächst für rein interne Zwecke – neue Verfahren zur Implementierung von Interaktiven Bildschirm Experimenten (IBE) auf (allen wesentlichen) mobilen Systemen.
In Verbindung mit den entwickelten Augmented Reality – Schnittstellen ist die Basistechnologie für ein „Technology Enhanced Textbook“ und andere innovative Ansätze für die Bildung hier bereits Wirklichkeit geworden.
Dazu später mehr im Blog.
Leider kam es zu keiner weiteren Kooperation mit anderen Projekten – wie z. B. mit der Didaktik der Physik der Freien Universität Berlin, die ähnliche Technologien später startend auch entwickeln wollten.

Als Mentor stand bis Prof. Dr. Volkhard Nordmeier vom Fachbereich Physik der Freien Universität Berlin zur Seite.

Referenz: „RiMeS“ – Rich Media Services (11/2008 – 06/2009)

Beschreibung (Zitat):

"Das Internet und mit ihm die Medienlandschaften stehen vor einem neuen großen Schritt. Ausgehend von den Technologien und Daten des Web2.0 wird eifrig am Übergang zu den vielversprechenden Möglichkeiten des Semantischen Netzes (Web3.0) geforscht und entwickelt. Als langjährige Entwickler interaktiver, didaktischer Medien sehen wir in der Kombination dieser Tendenzen mit unseren Möglichkeiten Potential für neuartige Verbindungen zwischen der Lebens- und der Bildungswelt.
In diesem vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Projekt geht es um die Profilbildung und Marktanalyse eines solchen Potentials."
(Zitat; Quelle: http://didaktik.physik.fu-berlin.de/projekte/format/index.html)

In diesem Projekt war es meine Aufgabe, Konzepte zu finden und zu präsentieren, die auf der Basis der medialen Kernkompetenz in der AG Nordmeier Realbild basierte Medien in einem größeren Maßstab anwendbar machen sollten. Im Zuge eines zweistufigen Verfahrens wurde im Rahmen der Förderungslinie „ForMaT“ des BMBF über knapp zwölf Monate hinweg in der ersten Stufe Interessenten und Argumente gesammelt, um Fördergelder für die eigentliche Umsetzung der Konzepte zu beantragen.

Die Präsentationen haben viel Spaß gemacht; wir konnten echtes Interesse wecken. Hier einige meiner Bildelemente:

Mir war – da man das ja immer benötigt – ein Arbeitstitel dazu eingefallen: „RiMeS„; eine Abkürzung für „Rich Internet Media Services„. Betrachtet man die Liste der von mir schlussendlich zum Antrag beigetragenen Themen, ist leicht zu erkennen, dass auch hier schon die erprobten Konzepte aus meiner Zeit bei Meducase „Nachhall“ fanden:

  • Einführung und Erläuterung der neuen Begrifflichkeit RIMeS
  • Web2.0, aus der Sicht der Lehr-/Lernmedien
  • Direkt manipulative Systeme
    (Eines meiner direkten Forschungsthemen.)
  • Interaktive Schnittstellen
    (Haben wir direkt danach in Centuplico und RESCTOINPI umgesetzt!!)
  • Semantische Netze (Web3.0)
  • Generative Programmierung / Modell basierte, automatisierte Softwareentwicklung
    (Die Werkzeuge lagen schon bereit…)
  • Entwicklung von Automationen und generativer Herstellung Interaktiver Realbilder
  • Entwicklung von semantischen Diensten
    (Inklusive genauer Zeit- und Resourcenplanung.)
  • Entwicklung von Anwendungsumgebungen
    (Inklusive genauer Zeit- und Resourcenplanung.)
  • Webservice für einen Onlinedienst zur Kontextabfrage
  • Rich Interactive Workbooks
  • Mitarbeiterprofil

Die o. g. Werkzeuge, das Profil von Mitarbeitern sowie fortgeschrittene Planungen von Anwendungen und deren Umsetzung waren vorhanden. Interessenten ebenso. Leider jedoch wurde dieses Projekt nicht weiter gefördert.

Aus diesem umfangreichen Engagement und dem entgegengebrachten Interesse einerseits und der Enttäuschung über die verhinderte Umsetzung andererseits entstand das Fundament für RESCTOINPI/Schulkontext. Mein Fokus war eine strukturierte Gesamtlösung, die sich nur an geeigneten Stellen auf IBE u. ä. konzentriert. Schlussendlich gaben die ermittelten Zahlen und das geäußerte Interesse der Ansprechpartner klar wieder, dass erstaunliche Realbild-Manipulationen alleine nicht die aktuellen Bedürfnisse in der Bildung decken werden, sondern dass die Dienste, wie sie in RIMeS geplant waren, für eine zeitgemäße Bildungslösung unabdingbar sind … Schulkontext!!

Ich konnte nicht sicher sein, dass die teilweise extrem weit und genau ausgearbeiteten Planungen und Konzepte von den verbliebenen Kollegen umgesetzt werden.

 

Meducase Portal

Referenz: Meducase (06/2001 – 02/2004)

"Meducase ist ein vom BMBF gefördertes Projekt der Medizinischen Fakultät Charité der Humboldt-Universität zu Berlin, das fallbasiertes Lernen mittels der "Neuen Medien" für die Ausbildung von Ärztinnen und Ärzten nutzen will."

Meducase Portal
Meducase Portal; Quelle:www.meducase.de
Meducase Fallansicht
Meducase Fallansicht; Quelle:www.meducase.de

In den drei Jahren intensivster interdisziplinärer Zusammenarbeit hatte ich große Freude daran, die gesamte technische Leitung und Umsetzungskonzeption auszuführen. Mit dem netten Team sind Bausteine und Lösungen für freie Lernumgebungen entstanden, deren Ideen auch in RESCTOINPI einfließen:

  1. Strukturelle Differenzierung: 4 selbst einstellbare Bearbeitungsstufen, die es ermöglichten, frei, unterstützt, geführt oder exemplarisch vorgeführt einen medizinischen Fall zu erarbeiten. Diese Form der Differenzierung ist leichter, nachvollziehbarer und produzierbarer als viele andere Ansätze.
  2. Semantische Dienste wurden programmiert, um hochqualitative, dynamische Links zu vertiefenden Materialien wie Medikamentenlisten oder Nachschlagewerken zu ermöglichen. Der hier hohe Anspruch an die Qualität der dynamischen inhaltlichen Verknüpfungen kann nur durch semantische, also sinnverwandte Suchhilfen erreicht werden. Klassische Suchmaschinen, die eher über die Auswertung der Sprachverwendung funktionieren, reichen nicht aus, um nicht persönlich intensiv betreute Lernumgebungen und  verlässliche Kontexte anbieten zu können.
  3. Mit Hilfe des umfangreichen Autorentools konnten schon zu dieser Zeit interaktive eBooks hergestellt werden.(!)
  4. Meducase war eine komplette, Video gestützte und fallbasierte Lernumgebung für Medizinstudenten. Diese konnten frei entscheiden, welche Aktionen sie aus dem angebotenen Handlungskatalog wählten.
  5. Technisch handelte es sich um eine der ersten Rich Internet Applications (RIA) auf FlashPlayer-Basis. Eine selbst entwickeltes, objektorientiertes MVP-Muster kam im Frontend zum Einsatz.

Auch wenn das Projekt nicht mit letzter Konsequenz weitergeführt wurde: ich habe in den folgenden Jahren keine Lernumgebung entdeckt, die die immanenten Aufgaben einer flexiblen Lernumgebung in dieser Qualität umsetzen konnte. Kein Kurs, kein fest vorgegebener „Lernpfad“, sondern echtes, selbstbestimmtes und bei Bedarf hochqualitativ unterstütztes Lernen.

Das beeinflusst mich noch heute – in den aktuellen Konzepten von RESCTOINPI bzw. Schulkontext.

Inklusion im Naturwissenschaftlichen Unterricht (Experimentieren)

OK, jetzt (DPG-Tagungsbeitrag) ist es raus: SCHULKONTEXT kümmert sich – wahrscheinlich deutschlandweit einzigartig – um eine Antwort auf die Frage, wie Naturwissenschaftlicher Unterricht mit der allgemeinen Verpflichtung zu inklusivem Unterricht umgehen kann.

  • Hat denn schon jemand drüber nachgedacht, wie im inklusiven Unterricht experimentiert werden soll, wenn Menschen zum Beispiel starke Beeinträchigungen der visuellen Wahrnehmung oder des (oberen) Bewegungsapparates haben?
  • Ist es wahrscheinlich, dass zusätzlich zu den neuen interaktiven Anschaffungen neuartige Laborausrüstungen für Schüler angeschafft werden?

Nach meinem derzeitigen Überblick heißen die Antworten: Nein und Nein.
Das kann offensichtlich nicht ungelöst bleiben, Inklusion ist ein allgemeingültiges, zugesichertes Anrecht.
Obendrein kann ich mir keine Lösung vorstellen, die die Menschen, die Hilfe benötigen, ausgrenzt, indem sie andersartige Geräte im Unterricht einsetzen müssen, als der Rest der Lerngruppe. Das ist außerdem noch ein zusätzliches Problem im Handling für die LehrerInnen.
Wie das besser funktionieren kann, werde ich hier in der Zukunft aufzeigen können.
(Erster alpha-Prototyp steht schon.)