Forschen und Ausbilden im virtuellen Klassenzimmer

Die Digitalisierung und neue Lerntechnologien verändern das Lernen an Schulen, aber auch die empirische Bildungsforschung nachhaltig. Insbesondere der Einsatz virtueller Realitäten eröffnet dabei vielfältige Möglichkeiten, um gänzlich neue Wege der Forschung zu beschreiten. Auch angehende Lehrkräfte profitieren in ihrer Ausbildung davon.

Virtuelle Realitäten werden gemeinhin als künstliche oder simulierte Umwelten verstanden, in die man eintauchen kann und die bereits nach kurzer Zeit als sehr authentisch erlebt werden. So kann man zum Beispiel eine Unterrichtsstunde im virtuellen Klassenzimmer besuchen und den Unterricht “hautnah” miterleben. Am Hector-Institut untersuchen wir deshalb im Rahmen unterschiedlicher Projekte, wie virtuelle Realitäten auch in der empirischen Bildungsforschung sinnvoll eingesetzt werden können. Dabei wird sowohl Fachwissen innerhalb der virtuellen Realitäten vermittelt und sie werden zur Schulung von Lehrkräften im Bereich der professionellen Unterrichtsbeobachtung eingesetzt. Angehende Lehrkräfte haben so die Möglichkeit, den Unterricht in einer Klasse zu erleben und eine gänzlich andere Perspektive auf das Unterrichtsgeschehen zu erhalten als durch die typischen Unterrichtsvideos.

Großer Vorteil für die empirische Forschung

Virtuelle Realitäten bieten aber noch einen weiteren Vorteil, der für die empirische Forschung von unschätzbar großem Wert ist. Die Frage, unter welchen Bedingungen Schülerinnen und Schüler am besten lernen, ist auch deshalb nicht immer leicht zu beantworten, weil in vielen Fällen ein experimenteller Vergleich verschiedener Alternativen kaum möglich ist. Dadurch lassen sich auch zunächst trivial erscheinende Fragestellungen nur schwer beantworten – beispielsweise die, welchen Unterschied es macht, ob ein Schüler vorn oder hinten im Klassenzimmer sitzt. Noch weitaus schwieriger sind Untersuchungen zum Einfluss der Mitschülerinnen und Mitschüler oder einer Lehrkraft auf das Lernen in einer Klasse. Inwieweit sind bessere Mitschülerinnen und Mitschüler in der Klasse für den gemeinsamen Lernerfolg von Vorteil? Oder wie gelingt es Lehrkräften, die Aufmerksamkeit von Schülerinnen und Schülern im Unterricht optimal zu lenken? Auch zur Beantwortung dieser und ähnlicher Fragestellungen setzen wir virtuelle Klassenzimmer ein. Damit können wir etwa die Auswirkungen bestimmter Qualitätsmerkmale des Unterrichts einer Lehrkraft - zum Beispiel die Art der Einführung in ein neues Themengebiet - oder die Auswirkungen von Merkmalen der Klassen – zum Beispiel die Leistungsstärke von Mitschülerinnen und Mitschülern - auf das Lernverhalten von Schülerinnen und Schülern experimentell prüfen.

Virtueller Trainingssimulator in der Lehramtsausbildung

Ein weiterer wichtiger Einsatzort von virtuellen Realitäten ist die Lehrkräfteausbildung. Angehende Lehrerinnen und Lehrer sollen möglichst früh an die Herausforderungen ihres zukünftigen Berufs herangeführt werden. Um das Unterrichten praxisnah zu erproben und bestimmte Handlungsweisen zu üben, bieten virtuelle Realitäten einzigartige Möglichkeiten. Innerhalb dieser simulierten Welten können Lehrkräfte eine Unterrichtseinheit halten, während sie gleichzeitig mit unterschiedlichen Herausforderungen, wie etwa einem störenden Schüler, in der Klasse konfrontiert werden. Gleichzeitig können die Blickbewegungen der Lehrkraft oder andere Raumdaten wie ihre Position in der Klasse registriert und nach Abschluss des Trainings rückgemeldet werden. So lässt sich prüfen, inwiefern eine Lehrkraft durch den regelmäßigen Wechsel des Standortes im Klassenzimmer tatsächlich alle Schülerinnen und Schüler im Blick behalten konnte und ob der oder die Lehrende adäquat auf die Störung eines Schülers oder einer Schülerin reagiert hat. In den kommenden Jahren wollen wir solche Anwendungen für den praktischen Gebrauch in der Lehramtsausbildung noch nutzerfreundlicher gestalten und die Interaktionsmöglichkeiten mit den virtuellen Schülerinnen und Schülern einer Klasse ausbauen.

Über den Initiator der Projekte:

Richard Göllner ist Professor für Educational Effectiveness und Educational Trajectories am Hec-tor-Institut für Empirische Bildungsforschung. Seine Tätigkeitsschwerpunkte liegen im Bereich der Unterrichtsforschung sowie der Forschung zum Einsatz von virtuellen Realitäten in der empi-rischen Bildungsforschung. Darüber hinaus beschäftigt sich Richard Göllner mit der Persönlich-keitsentwicklung von Schülerinnen und Schülern im Kontext Schule.

Verwandte Beiträge

Blog

Veröffentlicht am

Die digitale Kinder-Uni auf dem Prüfstand: Eine Evaluation zeigt, worauf es bei den Vorlesungen ankommt und wie Kinder das Angebot bewerten

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Was bringen intelligente Tutorsysteme im Englischunterricht?

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Eine Lernkultur, die Schülerinnen und Schüler dabei unterstützt, ihre individuellen Potenziale zu entfalten und zu aktiven Gestaltern der Zukunft zu werden, das ist das Ziel der Deeper Learning Initiative. Was in vielen Ländern bereits erfolgreich umgesetzt wird, soll nun auch an Deutschlands Schulen etabliert werden.

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Studie zeigt: Je häufiger Studierende Online-Kurse belegen, desto schneller und effizienter erreichen sie ihren Bachelorabschluss.

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Mit der Programmiersprache Scratch können den Lernenden im Schulalltag wesentliche Fähigkeiten des digitalen Zeitalters vermittelt werden: der Erwerb wichtiger mathematischer, rechnerischer und informatischer Konzepte sowie kreatives, systematisches und kooperatives Denken, unter anderem durch das „Remixen“ von Inhalten.

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Prokrastination adé: Mit Gameful Learning selbstregulatorische Fähigkeiten entwickeln.

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Warum der Einsatz von digitalen Lernplattformen zur Unterstützung von forschendem Lernen im Unterricht auch kritisch reflektiert werden sollte

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Experimente funktionieren nicht nur im Klassenzimmer: Eine neue Studie zeigt, wie Schülerinnen und Schüler auch vor dem Bildschirm experimentieren und ihr Wissen erweitern können.

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Eine Studie zeigt, wie wichtig die persönliche Beziehung im Distanzunterricht für den Lernerfolg von Schülerinnen und Schülern ist.

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Gute Noten in einem Fach beeinflussen, wie Schülerinnen und Schüler andere Fächer bewerten: Neue Erkenntnisse zeigen, welche Faktoren in das Feedback von Schülerinnen und Schülern einfließen.

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Beim Schreibenlernen spielt die sogenannte „Phonembewusstheit“ von Lehrkräften eine entscheidende Rolle. Wie gut es um diese Sprachkompetenz in Deutschland bestellt ist, zeigt ein neues Testinstrument.

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Das Stichwort Hochbegabung erzeugt in vielen Köpfen das Klischee, Menschen mit einem hohen IQ seien sozial schwierig und emotional labil - aktuelle Forschungserkenntnisse deuten jedoch in eine andere Richtung.

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Bildungsforschung praktisch: Das Forschungsdatenzentrum (FDZ) liefert wahre Datens(ch)ätze um neue Erkenntnisse zu gewinnen.

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Vergleichsarbeiten bieten Schulleitungen und Lehrkräften die Möglichkeit, Lernprozesse zu verbessern. Voraussetzung dafür ist, dass die Ergebnisse richtig eingeordnet werden.

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Was macht eine gute Schulleitung aus? Mit entsprechenden Weiterbildungsangeboten wollen Unis Führungkräfte im Schul- und Bildungsbereich ausbilden und in ihren Kompetenzen unterstützen.

Mehr lesen
Junge mit Kopfhörern sitzt mit einem Stift in der Hand vor einem Computerbildschirm
Blog

Veröffentlicht am

Digitale Lernumgebungen können die kognitive Entwicklung von Schülerinnen und Schülern unterstützen - besonders, wenn sie dabei die Tiefenstrukturen des Lernen berücksichtigen.

Mehr lesen
Ein Kind bedient auf dem Tablet das Lerntool "Scratch"
Blog

Veröffentlicht am

Richtig eingesetzt, lernen Schülerinnen und Schüler mit Lerntools für digitales Storytelling auch spielerisch Kenntnisse im Programmieren.

Mehr lesen
Startbildschirm der App "Twitter"
Blog

Veröffentlicht am

Auf sozialen Plattformen können sich Lehrkräfte mitunter erfolgreicher weiterbilden als in Präsenzveranstaltungen. Worauf es dabei ankommt und was es zu beachten gilt.

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

An der Universität Tübingen untersucht ein neues Forschungsprojekt, wie kontextbasierter Physikunterricht den Lernerfolg beeinflusst.

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Verstehen und Anwenden anstatt Auswendig lernen: Beim Forschenden Lernen entdecken Lernende naturwissenschaftliche Zusammenhänge selbst – sowohl im Unterricht, als auch virtuell im Netz.

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Videospiele machen süchtig, faul und gewalttätig? Neuere Erkenntnisse zeigen: Aus Videospielen lässt sich viel über Motivation lernen.

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Ein neues Unterrichtskonzept für das Schulfach Physik knüpft gezielt an die Alltagserfahrungen von Schülerinnen und Schülern an, um ihnen ein besseres Verständnis der elektrischen Spannung und von einfachen Stromkreisen zu ermöglichen.

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Mit der Lernapp 'Prosodiya' lernen Grundschülerinnen und Grundschüler ihre Rechtschreibschwäche spielerisch zu überwinden.

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Im virtuellen Klassenzimmer überprüft die Bildungsforschung welche Bedigungen eine effektive Lernumgebung ausmachen.

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Interview - Wenn begabte und hochbegabte Kinder unter ihren Möglichkeiten bleiben, spricht man in der Psychologie und Pädagogik von „Underachievement“. Untersuchungen gehen davon aus, dass etwa 15 Prozent aller Hochbegabten betroffen sind. Luisa Wottrich gibt Einblicke in die aktuelle Forschung.

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

In Deutschland distanziert, in Taiwan freundschaftlich: Die Lehrer-Schüler-Beziehung hat einen Einfluss auf die Motivation im Schulalltag.

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Weltweit halten digitale Medien Einzug in Klassenräume und verändern das Lernen und Lehren im Schulalltag. Auf dem Weg ins digitale Klassenzimmer braucht es jedoch nicht nur die technische Infrastruktur, die Kompetenzen von Lehrerinnen und Lehrern spielen eine entscheidende [...]

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Mit dem digitalen Programmierkurs „Spielplatz Informatik“ können kleine Informatiker - und die, die es noch werden wollen - auch bei geschlossenen Schulen Programmieren lernen.

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Für den Lernerfolg spielt Begabung eine wichtige Rolle. Aber diese ist bei weitem nicht allein entscheidend.

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Lernen ohne Motivation? Das kann bisweilen ganz schön zäh sein. Wer motiviert ist, lernt wesentlich leichter. Sogenannte Interventionen, kurze Eingriffe in den Unterricht, können hier unterstützen.

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Mit dem lebensgroßen Brettspiel „Schildkröten & Krabben“ unternehmen Grundschulkinder erste Schritte im Programmieren.

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Der Big Fish-Little-Pond-Effekt beschreibt das Phänomen, dass Schülerinnen und Schüler in einer leistungsschwächeren Klasse ein besseres schulisches Selbstkonzept besitzen - aber ziehen leistungsstarke Schülerinnen und Schüler schwächere Kinder immer mit?

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Interessen haben einen großen Einfluss darauf, was wir in (und aus) unserem Leben machen. Am Hector-Institut für Empirische Bildungsforschung werden Interessen als wichtiger Schlüssel zum Lernerfolg untersucht.

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Spielerisch Mathe lernen, das klingt vielversprechend. Am Fachbereich Mathematik der Universität Tübingen haben wir mit Ganita ein Lernspiel für den Mathematikunterricht entwickelt und seine Wirkweise untersucht.

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Im Gespräch: Benjamin Fauth über seine Arbeit am Institut für Bildungsanalysen Baden-Württemberg (IBBW) und das Verhältnis von Bildungsforschung, Bildungspraxis und Bildungspolitik.

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Digitale Medien halten zunehmend Einzug in deutsche Klassenzimmer. Dabei ergibt sich die Frage, wie lernwirksame Medien und Einsatzmöglichkeiten aussehen.

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Obwohl sich die Mathematikleistungen von Jungen und Mädchen in der Regel nicht oder nur kaum voneinander unterscheiden, sind Mädchen häufig weniger motiviert für Mathematik als Jungen. Eine Erklärung für diese Unterschiede können unterschiedliche geschlechtsstereotype [...]

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Egal, ob eine Karte gelesen, ein Zimmer umgeräumt oder ein Kofferraum beladen werden soll – für all diese und viele andere Herausforderungen im Alltag wird gutes räumliches Denken benötigt. Ergebnisse aus internationalen Studien deuten sogar darauf hin, dass gutes [...]

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Verantwortungsvolle Schülerinnen und Schüler haben nicht nur bessere Noten, sondern sind auch später im Beruf erfolgreicher und haben ein höheres Einkommen. „Sekundärtugenden“ wie Fleiß oder Verantwortungsgefühl scheinen daher einen erheblichen Einfluss auf das spätere [...]

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Die Meldungen der Empirischen Bildungsforscher aus Tübingen erregen immer wieder Aufmerksamkeit - ein Gespräch mit dem Direktor des Tübinger Hector-Instituts, Ulrich Trautwein.

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Wo lernen Schülerinnen und Schüler mehr – in der Schule oder in einem Schülerlabor? Lohnt sich der Aufwand für Lehrkräfte, einen außerschulischen Lernort zu besuchen? Wissenschaftlich belastbare Erkenntnisse zu diesen Fragen gibt es bisher wenig.

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Drei Fragen an Claudia Diehl - In der öffentlichen Debatte um die Integration von Zuwanderern rückte in den letzten Jahren immer mehr die Religion in den Blickpunkt. Besonders der Islam wird als Barriere gesehen, auch für die Integration muslimischer Schülerinnen und Schüler in das [...]

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Würden Schülerinnen und Schüler von einem späteren Unterrichtsbeginn profitieren? Ein Blogbeitrag über den Einfluss der inneren Uhr auf die Schulleistung.

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Mobbing und Hate-Speech machen auch vor Schulen keinen Halt. Wie können wirksame Mobbing-Präventionsprogramme an Schulen aussehen? Sieben Schlüsselfaktoren sollen Mobbing reduzieren.

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Über Lernerfolg: Wenn ein Lehrer seine Schüler nicht direkt anschaut, signalisiert er damit, dass er nicht viel von ihnen hält. Ein anerkennender Blick dagegen, ist die größte Belohnung.

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Zeitzeugen in den Unterricht einzubinden macht Geschichte für die Schülerinnen und Schüler 'greifbar'. Allerdings verringert die Begegnung mit Zeitzeugen auch die kritische Reflexion von Aussagen - das Risiko Zeitzeugenberichte als bezeugte 'Wahrheiten' [...]

Mehr lesen
Blog

Veröffentlicht am

Kinder, die in der Schule fleißig, gewissenhaft und leistungsorientiert sind, leben wahrscheinlich länger als ihre Mitschülerinnen und Mitschüler. Die Erklärung kann in einem verantworterungsbewussten Lebensstil liegen.

Mehr lesen

Verwandte Veranstaltungen

Bildungskatastrophe: Von der Diagnose zur Lösung

Kupferbau der Universität Tübingen (Hörsaal 25)

Das LEAD Graduate School & Research Network lädt im Rahmen des Studium Generale an der Universität Tübingen zur Vorlesungsreihe Bildungskatastrophe: Von der Diagnose zur Lösung.

Die Vorlesungen finden jeweils Dienstag um 18 Uhr c. t. statt.

Organisation: Prof. Dr. Ulrich Trautwein und Claudia Schlenker

Dozierende: Prof. Dr. Ulrich Trautwein, Prof. Dr. Tobias Renner, Prof. Dr. C. Katharina Spieß, Prof. Dr. Benjamin Fauth, Prof. Dr. Stefan Faas, Prof. Dr. Luise von Keyserlingk, Prof. Dr. Colin Cramer, Prof. Dr. Hartmut Rosa, Prof. Dr. Olaf Kramer, Prof. Dr. Peter Gerjets, Prof. Dr. Havva Engin, Prof. Dr. Ulrike Cress und Prof. i.R. Klaus Klemm

Zum Programm

Bildungshorizonte: Befunde aus der Bildungsforschung – verständlich und kompakt.

Das Magazin Bildungshorizonte erscheint einmal im Jahr und berichtet kurz und prägnant über aktuelle Ergebnisse aus der Bildungsforschung in der Regel mit einem Themenschwerpunkt.

Magazine erkunden