Einleitung

Die Digitalität in unserer Gesellschaft nimmt stetig zu. Unabdinglich hinterlässt sie somit auch Spuren in Bildung und Schule. Für Lehrkräfte bedeutet dies, digitale Medien in ihrem Unterricht auf unterschiedliche Weisen einzuplanen und zu nutzen. Lehrkräfte stehen vor der Herausforderung, geeignete digitale Werkzeuge zu identifizieren und in ihren Unterricht zu integrieren. Dieser Entscheidungsprozess für (oder gegen) digitale Tools, der während des Unterrichtsplanung vollzogen wird, wird in diesem Forschungsprojekt untersucht werden. Venkatesh et al. (2003) legen in ihrem Modell zur Technikakzeptanz verschiedene Faktoren vor, die eine Entscheidung für oder gegen eine bestimmte Technologie beeinflussen. Das Modell stellt in der Untersuchung einen zentralen Orientierungspunkt für die Entwicklung der Intervention und den Forschungsprozess dar. Weiterhin wird der Suchprozess nach geeigneten digitalen Tools als informelle Lerngelegenheit betrachtet und analysiert, der für Sportlehrkräfte eine Möglichkeit darstellt ihre professionellen Kompetenzen weiterzuentwickeln (Wibowo, 2023). In dem Projekt wird folgende Fragestellung verfolgt: Wie nutzen, erleben und deuten Sportlehrkräfte digitale Tools zur Unterrichtsplanung und welche Informationen stellen sich dabei für (welche) Sportlehrkräfte als (besonders) relevant dar?

Entwicklungs- und Forschungsdesign

Die Entwicklungs- und Forschungsaktivitäten im Projekt basieren auf dem Ansatz des Design-Based-Research (McKenny & Reeves, 2012). Das Datenmodell der Datenbank und das Design des Frontends wurden auf Basis fachdidaktischer Aspekte der Planung von Sportunterricht (u.a. Wibowo et al., 2021), grundsätzlichen Lehr-Lernüberzeugungen von Lehrkräften (Reusser & Pauli, 2014) und empirisch als bedeutsam nachgewiesenen Einflussfaktoren auf die Akzeptanz digitaler Technologien (Venkatesh et al., 2003) entwickelt (Wibowo et al., 2023). Die Entwicklung findet in einem kontinuierlichen Wechsel von Datenerhebung, Nutzungsevaluationen und Anpassung von Datenbank und Frontend statt.

Die Datenerhebung umfasst Protokolle lauten Denkens, Aufnahmen des Suchverlaufs durch Klicktracking auf der Website und Post-Nutzungs-Interviews. Das Sample umfasst n = 60 Sportlehrkräfte (20 Studierende, 20 Lehrpersonen im Vorbereitungsdienst und 20 Lehrpersonen mit mind. 5 Jahren Berufserfahrung). Die Auswertung der Daten erfolgt u. a. im Sinne einer strukturierenden qualitativen Inhaltsanalyse nach Kuckartz und Rädiker (2022).

Ergebnisse

Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die im Entwicklungsprozess beachteten Elemente von Technologieakzeptenz die Entscheidungsprozesse beeinflussen. Es zeigt sich deutlich, dass das bislang vernachlässigte Element der Technologieakzeptanz „Soziale Einflüsse“, für die untersuchten Personen eine große Rolle in ihrem Entscheidungsprozess spielt und in der aktuellen Version der Datenbank unterrepräsentiert ist. Das Forschungsteam zieht entsprechende Konsequenzen für die Neuprogrammierung der Datenbank durch einen externen Dienstleister. Weiterhin muss aufgrund der Auswertung angenommen werden, dass der Einfluss der User-Experience, auch aufgrund der Gestaltung des User-Interfaces, in aktuellen Modellen zu Entscheidungsprozessen unterschätzt wird.

Weiterhin zeigt sich, dass die Nutzung der Datenbank für die untersuchten Personen eine informelle Lerngelegenheit darstellt. Die Kurzbeschreibungen der Tools und die Überblicksinformationen scheinen das fachspezifische professionelle Wissen zu verändern. Ebenso lassen sich Indizien dafür finden, dass sich die Technologieakzeptanz durch gesteigerte Leistungserwartungen positiv durch die Nutzung der Datenbank verändert. Technologieakzeptanz als Einstellungskonstrukt ist innerhalb der professionellen Kompetenz als Disposition anzusehen (vgl. Baumert & Kunter, 2006). Es findet hier durch das Ausüben einer Arbeitstätigkeit ein Lernen bzw. eine Professionalisierung en passent statt (Dohmen, 2001).

Diskussion

Die Ergebnisse zeigen auf, dass die Technologieakzeptanz eine wichtige Komponente in der Digitalisierung und der Entwicklung einer Kultur der Digitalität im Kontext Schule darstellt. Weiterhin zeigen sich jedoch Ansatzpunkte das bestehende allgemeine Modell von Venkatesh et al. (2003) spezifisch für den Bereich der (Sport-)Lehrkräfte weiterzuentwickeln. Der beobachtete Einfluss der Nutzung der Datenbank auf verschiedene Komponenten professioneller Kompetenz bestätigt Annahmen der Forschung zum Lernen Erwachsener, dass informelles Lernen einen wesentlichen Faktor insbesondere beim Lernen von Lehrpersonen im Schuldienst darstellt.

Participation and Co-determination in Designing Open Educational Resources for Music Education

This research project aims to develop a non-commercial, open-source learning environment to enhance creative literacies in music production. It seeks to foster a participatory and co-determined approach in music education, challenging traditional, profit-driven models, and aligning with the principles of the National Coalition for Core Arts Standards for genuine musical engagement through creation, performance, and response (NCCAS, 2014). The initiative underscores the integration of musical and technological knowledge to reflect the dynamic nature of contemporary music creation (Burnard & Randles, 2022; Fick & Bulgren, 2022).

Central to this project is the collaboration between music education and software development, informed by Cheng and Leong's (2017) insights into the educational affordances of music software. The project explores how learning environments can support discovery learning, enhance learner autonomy and self-efficacy, and effectively integrate play and guidance (Harpaz & Vaizman, 2021). This approach draws on Kahle’s (2008) principles for open educational technology, emphasizing that access, agency, ownership, participation, and experiential learning are fundamental for fostering independent, interactive music learning environments.

A bottom-up participatory framework ensures active involvement of all stakeholders—schools, universities, software developers, designers, and artists—in the development process.

Research Questions:

1. How can the development process of music-related, interactive OER modules be designed participatorily?
2. How can a Composite Instructional Design (CID) be structured to enhance self-efficacy?

Methodological Approach:

The study employs a Design-Based Research (DBR) methodology, encompassing four iterative design cycles aimed at developing, testing, and refining an interactive prototype that visualizes and operationalizes the concepts of Sampling & Sequencing. This methodological framework allows for the dynamic adjustment of the learning environment based on iterative feedback, highlighting the distinctions between individual and collaborative learning settings and examining their impacts on learner engagement (Anderson & Shattuck, 2012; Collins, Joseph, & Bielaczyc, 2004).

The review of the literature underscores the importance of creativity, self-efficacy, and discovery learning in music production, aligning with the broader Music Technology Education Research discourse that advocates for educational innovation and community-driven learning models (Richardson & Mishra, 2018). Furthermore, the project extends into the exploration of Open Educational Resources (OER) design principles, aiming to support discovery learning, promote learner autonomy, and enhance social engagement within a non-profit framework (Harpaz & Vaizman, 2021; Kahle, 2008).

References:

Anderson, T., & Shattuck, J. (2012). Design-based research: A decade of progress in education research? Educational Researcher, 41(1), 16-25. https://doi.org/10.3102/0013189X11428813

Burnard, P., & Randles, C. (2022). Reconfiguring the Future of Music Education through Pluralism, Openness, and Authorship of New Creativities. Routledge.

Cheng, L., & Leong, S. (2017). Educational affordances and learning design in music software development. Technology Pedagogy and Education, 26(4), 1-13. https://doi.org/10.1080/1475939X.2017.1326943

Collins, A., Joseph, D., & Bielaczyc, K. (2004). Design research: Theoretical and methodological issues. Journal of the Learning Sciences, 13(1), 15-42. https://doi.org/10.1207/s15327809jls1301_2

Fick, J., & Bulgren, C. (2022). Developing 21st-century musicianship: Tablet-based music production in the general music classroom. Journal of General Music Education, 35(2), 4-12. https://doi.org/10.1177/10483713211049827

Harpaz, G., & Vaizman, T. (2021). Music self-efficacy, self-esteem, and help-seeking orientation among amateur musicians who use online music tutorials. Psychology of Aesthetics, Creativity, and the Arts. https://doi.org/10.1037/aca0000423

Kahle, D. (2008). Designing open educational technology. In T. Iiyoshi & M.S. Vijay Kumar (Eds.), Opening up education: The collective advancement of education through open technology, open content, and open knowledge (pp. 27-45). MIT Press.

National Coalition for Core Arts Standards. (2014). National Core Arts Standards: Dance, Grades Pre-K to 12. National Coalition for Core Arts Standards.

Richardson, C., & Mishra, P. (2018). Learning environments that support student creativity: Developing the SCALE. Thinking Skills and Creativity, 27, 45-54. https://doi.org/10.1016/j.tsc.2017.11.004

Theoretische Verortung

Die Erklärkompetenz stellt eine Hauptaufgabe von Lehrkräften dar (Ball et al., 2005). Damit ist die Fähigkeit gemeint, Fachinhalte sachgemäß und adressatengerecht aufzubereiten und diese so zu präsentieren, dass die Lerninhalte für die Lernenden verständlich sind.

Angesichts der hohen Relevanz der Erklärfähigkeit ist es wichtig, diese bereits im Lehramtsstudium zu fördern (Findeisen et al., 2021). Ein hierzu ggf. geeigneter Weg könnte im Einsatz von Microteaching-Szenarien in einer Virtual Reality-Umgebung bestehen. Eine VR-Umgebung ermöglicht es, Situationen aus dem Unterrichtsalltag authentisch darzustellen. Sie bietet darüber hinaus den Studierenden einen geschützten Raum zum Üben und ermöglicht es, die Anwendung unter den gleichbleibenden Bedingungen beliebig oft zu wiederholen (Hamilton et al., 2021). Erworbene Fähigkeiten können erfolgreich in realen Problemstellungen angewendet werden (Hamilton et al., 2021).

Fragestellung und methodischer Zugang

Im Rahmen unseres Beitrags überprüfen wir, welche Effekte eine VR-Simulation auf die Erklärkompetenz hat. Als Trainingsumgebung wird das an der Universität Potsdam entwickelte VR-Klassenzimmer Teach-R eingesetzt (Huang et al., 2021). Die Studierenden (n = 43) wurden zu Beginn des Semesters in der Lehrveranstaltung „Reflexion wirtschaftsberuflicher Lernumgebungen“ einer Experimental- (EG) und einer Wartekontrollgruppe (KG) zugeordnet. Beide Gruppen haben die Aufgabe, eine Erklärung zu einem in kaufmännischen Schulen gängigen volkswirtschaftlichen Thema (Nachfrageverschiebung) zu gestalten. Die Unterrichtserklärung wird in beiden Gruppen zwei Mal durchgeführt (t0: zu Beginn des Semesters, t1: nach fünf Wochen Seminardauer bzw. dem Abschluss der inhaltlichen Auseinandersetzung mit der Qualität von unterrichtlichen Erklärungen). Dabei unterscheiden sich EG und KG wie folgt:

• In Experimentalgruppe erfolgen beide Erklärungen im virtuellen Klassenraum. Die Studierenden interagieren jeweils mit 30 Avataren, die für in dieser Situation typische (von uns in fachdidaktisch akzentuierten Studien herausgearbeitete) Verständnisprobleme zeigen.
• In Kontrollgruppe sieht vor, dass zu t0 jeweils zwei Studierende eine Gruppe bilden, bei der je eine Person die Rolle der Lernenden bzw. jene der Lehrperson einnimmt. Aufgabe der Lehrperson ist es ebenfalls, den ökonomischen Sachverhalt zu erklären. Zu t1 agieren dann auch die Studierenden der KG in der VR-Umgebung.

Das unterrichtliche Handeln der Studierenden wird dabei jeweils videografiert. Die Studierenden in beiden Gruppen reflektieren nach jeder Aufnahme die Qualität ihres Handelns.

Die Qualität der Erklärungen wurde zudem von zwei unabhängigen Ratern bewertet. Hierzu zogen wir die insgesamt fünf Kriterien zur Analyse von Erklärprozessen von Findeisen et al. (2021) heran (Fachlicher Gehalt, Lernendenzentrierung, Prozessstruktur, Repräsentation, Sprache). Es zeigt sich eine moderate Interrater-Reliabilität (.56 < ICC < .73).

Ergebnisse und Implikation

Beide Gruppen zeigen mittlere Zuwächse lediglich in zwei der fünf Bereiche, nämlich Lernendenzentrierung und Prozessstruktur (mixed-effects ANOVAs: p < .05, ηp2 = .11 bzw. ηp2 = .09). Signifikante Gruppenunterschiede oder Interaktionseffekte treten nicht auf. Somit zeigt das wiederholte VR-Treatment keinen zusätzlichen Nutzen. Zu Kontrollzwecken führt gerade eine weitere Gruppe von Studierenden (ohne Treatment) die Erklärung in der VR-Umgebung durch.

Literatur

Ball, D. L., Hill, H. C., & Bass, H. (2005). Knowing mathematics for teaching: Who knows mathematics well enough to teach third grade, and how can we decide? American Educator, 3(30), 14–17, 20–22, 43–46.

Findeisen, S., Deutscher, V. K., & Seifried, J. (2021). Fostering prospective teachers’ explaining skills during university education—Evaluation of a training module. Higher Education, 81(5), 1097–1113. https://doi.org/10.1007/s10734-020-00601-7

Hamilton, D., McKechnie, J., Edgerton, E., & Wilson, C. (2021). Immersive virtual reality as a pedagogical tool in education: A systematic literature review of quantitative learning outcomes and experimental design. Journal of Computers in Education, 8(1), 1–32. https://doi.org/10.1007/s40692-020-00169-2

Huang, Y., Richter, E., Kleickmann, T., Wiepke, A., & Richter, D. (2021). Classroom complexity affects student teachers’ behavior in a VR classroom. Computers & Education, 163, 104100. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2020.1041000000

Die Digitalisierung im Bildungsbereich bringt viele Innovationen und Chancen für den Unterricht mit sich. Neben den neuen Möglichkeiten durch die Weiterentwicklung des Internet kommen damit aber auch technische Neuerungen in Form neuer Geräte und damit Herausforderungen für Lehrkräfte einher. Mit Tablet-Klassen, die inzwischen in manchen Regionen und Schulformen eher die Regel als die Ausnahme darstellen, interaktiven Tafeln und zunehmend auch VR-Gerätekoffern, die dediziert für den Bildungssektor entwickelt werden, stellt sich zunehmend die Frage nach didaktisch wertvollen Inhalten für diese Geräte. Die häufig angepriesenen Vorteile des „immersiven Lernens“, die mit erweiterten Realitäten einhergehen sollen, eröffnen viel Potenzial für Lehrkräfte. Doch ein Blick auf die verfügbaren Inhalte zeigt schnell die Grenzen auf und lässt an der Sinnhaftigkeit entsprechender Investitionen zweifeln. Die Hersteller stellen Beispielanwendungen bereit, die zur Motivation in Einzelinterventionen herangezogen werden können, doch kaum genug Stoff für eine Unterrichtsreihe hergeben. Frei verfügbare oder gar offene Inhalte, ob auf Basis von 360°-Aufnahmen oder komplett virtuell aufgebaute Simulationen, sind schwer zu finden.

Der Stand der Forschung zu immersivem und spielerischem Lernen, der im Folgenden vorgestellt wird, zeigt das Potenzial des anschließend vorgestellten Lösungsansatzes.

Immersion ist laut Definition ein objektives Maß für die Lebendigkeit (vividness), die ein System bietet, und das Ausmaß, in dem das System in der Lage ist, die Außenwelt auszuschließen. Obwohl der Grad der Immersion je nach der Anzahl der durch die Technologie aktivierten Sinne und der Qualität der Hardware variieren kann, werden VR-Erfahrungen mit Headsets, im Allgemeinen als hochimmersiv und Desktopanwendungen als weniger immersiv bezeichnet, siehe [MP21]. Einfluss auf den Grad der Immersion hat beispielsweise die Display-Spezifikation, z.B. die Sichtfeldbreite, oder die Art der Interaktion mit dem System, z.B. Controller, Hände oder wie bei Tablets mit Lagesensoren. Im Gegensatz dazu wird der Term Präsenz genutzt, um das individuelle Gefühl, das durch die Applikation ausgelöst wird zu beschreiben. Dieses kann im Vergleich zur Immersion nicht objektiv gemessen werden [Sl05].

Sowohl Präsenz als auch Immersion wird zugschrieben, dass sie die Fähigkeit der Lernenden verbessern erlangtes Wissen und Fähigkeiten auf neue Kontexte zu übertragen [Sa99]). Es wurden bereits Korrelationen zu Lernergebnissen gefunden [AWF10]. Darüber hinaus sind Präsenz und Immersion Faktoren, von denen bekannt ist, dass sie das episodische Gedächtnis für virtuelle Umgebungen beeinflussen [CC20].

[BL04] berichten, dass Unterricht von einer positiven Korrelation der Präsenz mit der intrinsischen Motivation und der Fähigkeit, sich zu erinnern, profitiert. Allerdings gibt es auch Studien, die einem generellen Vorteil des Lernens widersprechen [MP21].

Ein Merkmal des asynchronen, technologiegestützen Lernens ist die Orts- und Zeitunabhängigkeit. Durch 360°-Medien können z.B. relevante Aspekte eines physischen Lernortes überall immersiv erlebt werden. Die Flexibilität in der Konzeption des Lernvorhabens erlaubt es, learning on demand zu realisieren, ohne dass sich die Lernenden an bestimmte Rahmenbedingungen richten müssen [Ka03].

Immersive Medien bieten zudem neue Möglichkeiten im Bereich des Lernens mit (digitalen) Spielen und Simulationen, das laut der Metastudie [VM17] Vorteile mit sich bringt. Ein spezieller Anwendungskontext, wachsenden Zulauf erfährt, sind Educational Escape Rooms [WEC15], die immer häufiger den Transfer vom Analogen ins Digitale machen [LGB21].

Dieser Beitrag zeigt einen Entwicklungsansatz aus dem universitären Bereich der Lehramtsausbildung, der die Lücke der fehlenden Inhalte schließen soll: Lehrkräfte werden befähigt, auch ohne Programmierkenntnisse oder komplexe Softwarewerkzeuge immersive Medien zu erschaffen, einzusetzen und diese als OER bereitzustellen. Hierzu wurde, unter anderem im Rahmen des Projektes D4MINT im Kompetenzzentrum MINT von lernen:digital, ein webbasiertes Werkzeug entwickelt. Mit diesem können Lehrkräfte auf Basis von 360°-Medien wie Fotos und Videos (interaktive) Touren bis hin zu Educational Escape Rooms selbst zusammenklicken oder gemeinschaftlich mit ihren Schüler:innen erstellen und anschließend auf Tablets, am PC oder in VR-Headsets im Unterricht einsetzen. Dieses Tool soll im Rahmen des Beitrags zusammen mit zwei durchgeführten Fallstudien vorgestellt werden.