Lernsysteme und ICT: CMS – LMS – LCMS –C3MS

1. Lernsysteme und ICT: CMS – LMS – LCMS –C3MS Content Management System Learning Management System Learning Content Management System Community Collaboration Content Management System

2. Menu • Einführung Was heisst lernen? Quo Vadis?- Pädagogische Strömungen und deren ‘Köpfe’ • Einfluss der Lernströmungen auf die Entwicklung des Lernens mit ICT- Instruktionspädagogische Ansätze- Konstruktionspädagogische Ansätze- Weitere Strömungen • Aufbau von CMS /LMS / LCMS / C3MS • Learning Object: Baustein von LMS und LCMS • Standards • Zurück zu konstruktiven Ansätzen- Effizienz konstruktivistischer Lernumgebungen- Und zuletzt noch dies

3. ‘Lernen’: ein Definitionsversuch • Vorgang der Aufnahme und Speicherung von Erfahrungen und Konditionierung des Verhaltens, dessen Ergebnis die Veränderung der Wahrscheinlichkeit ist, mit der Verhaltensweisen in bestimmten Situationen auftreten… ‘Der grosse Brockhaus’.

4. Pädagogische Strömungen 20. Jh. 1 • Die Behaviouristen ab1900 Burrhus F. Skinner ‘Black box’ Output Input Ivan Pavlow

5. Pädagogische Strömungen 20. Jh. 2 • ‘Kognitivisten’ um 1950 Lernen ist ein Informationsverarbeitungsprozess. „Das Hirn wird als ein Informationsverarbeitendes Gerät, vergleichbar mit einem Computer, betrachtet." In Analogie zu technischen Systemen wird davon ausgegangen, dass das Gehirn Eingaben verarbeitet und daraus Ausgaben generiert. Bildung wird als Internalisierung, d. h. Aufnahme und Verarbeitung von Wissen z. B. durch den Aufbau mentaler Modelle, Schemata, o. ä. verstanden. Jerome Bruner Jean Piaget 1896 - 1980

6. Pädagogische Strömungen 20. Jh. 2 • ‘Kognitivisten’ um 1950 ‘Black box’ Jerome Bruner Jean Piaget 1896 - 1980

7. Pädagogische Strömungen 20. Jh. 3a • Konstruktivisten Der Konstruktivismus betontdie internen Verstehensprozesse. In Abgrenzung zum Kognitivismus lehnt er jedoch die Annahme einer Wechselwirkung zwischen der externen Präsentation und dem internen Verarbeitungsprozess ab. Stattdessen wird der individuellen Wahrnehmung, Interpretation und Konstruktion eine wesentlich stärkere Bedeutung eingeräumt. Seymour Papert Humberto Maturana http://dsor.uni-paderborn.de/de/forschung/publikationen/blumstengel-diss/Konstruktivismus.html

8. Pädagogische Strömungen 20. Jh. 3b • Soziokonstruktivisten Social development theory ZPD (Zone of Proximal Development) Lev Vygotsky 1896 - 1936 Das Individuum selbst konstruiertseine kognitive Struktur von innen heraus, indem inadäquate Vorstellungen von den Dingen ständig durch neue, stimmigere ersetzt werden.(‚private speech – public speech‘;Jean Piaget) Jean Piaget 1896 - 1980

9. Instruktions - Pädagogische Ansätze und ICT (‚behavioristischer Ursprung‘) • 1960 erste Lernsysteme basierend auf behavioristische Konzepte. Frage -> Antwort-> Feedback - Spielchen • Nicht mehr als drei Informationen pro Bildschirm, starke ‚Führung‘ der Maschine -> ‚Lernmaschine‘ • -> Gute Leistung für ‚Drill‘

10. Beispiel einer Lernmaschine: • 36 / 6 = 34 6 Antwort wird erwartet Richtige Antwort! 36 geteilt durch 6 ergibt 6. Die nächste Aufgabe lautet:…

11. Lernmaschine: • Falls Antwort korrekt wird die nächste Aufgabe gestellt, ansonsten wird die gleiche Rechnung wieder gezeigt. Ein falsches Resultat wird nie (lange) dargestellt (Verhinderung der negativen Verstärkung).

12. Entwicklung der Lernmaschinen: • Zu Beginn streng linear • spätere Maschinen mit Navigation und sogar Verzweigungen. • Navigationszeichen: exit vor zurück Verzwei-gung -> Der Lernende ‚steuert‘ den Lernprozess!

13. Erweiterungen des Konzeptes der Lernmaschine: • ‚Mastery pedagogy‘ (Benjamin Bloom): -> grosse Auswirkungen auf weiterentwickelte Lernmaschinen. • Ein Lernender kann eine Lerneinheit (Modul) nur dann verstehen wenn er die Vorhergehenden Einheiten beherrscht; ist dies nicht der Fall, muss er die vorhergehende Lerneinheit wiederholen. BenjaminBloom

14. Aufbau eines Lernmoduls • Eingangssystem (système d‘entrée) • Lernsystem (système d‘apprentissage) • Ausganssystem (système de sortie) Modul mit verschiedenen Schnittstellen zu anderen Modulen

15. Eingagnssystem:

16. Lernsystem:

17. Ausgangssystem: Quelle: http://ute.umh.ac.be/dutice/uv3b/flash/shema1.htm

18. E - learning und Lernmaschinen • Viele so genannt ‚traditionelle‘ E-Learning Systeme basieren auf behavioristische Lerntheorien und Konzepte der ‚mastery pedagogy‘. • LCMS und LMS beinhalten verschiedene Lernmodule. Ein solches Lernmodul wird oft als ‚Learning object‘ bezeichnet.

19. Learning object ‚Learning object‘ (-> ‚Lernmodul‘) als zentrale Einheit der häufigsten e-learning Paketen. • Vorteile: • widerverwendbar • kombinierbar • kontrollierbar • interessant für kommerzielle Zwecke • …? • Nachteile: • statisch • eher durch die maschine gesteuert • eher ungeeignet für komplexe Zusammenhänge • schlechte Langzeit-Lernerfolge • …?

20. Konstruktions - Pädagogische Ansätze: • Microwordls: • Logo (ab 1970) • Lego logo • Simulationen (ab ~ 1970) • Modellisationen • CSCL(ab ~1990)Computer Supported Collaborative Learning oder CSCW: Computer supported collaborative Work • …

21. Computer Supported Collaborative Work CSCW • GroupwareBsp: Whiteboard, Belveder… • Wysiwis(what you see is what I see) Ein Flugzeugmechaniker trägt eine Kamera und ist mit einem Spezialisten verbunden. Zusammen lösen sie ein spezifisches Problem oder 2 Personen arbeiten am Entwurf einer neuen Software und formulieren gleichzeitig ihre Bedürfnisse. • Social Navigation: Ich sehe, wer vorher auf einer Website war, die ich gerade besuche • Virtuelle Räume:MUD (Multi-User Dungeon), Chats, … • Mixed reality:2 Schachspieler verschieben virtuellen Figuren und spielen miteinander in einem reellen Raum, Arzt operiert einen Patienten den er nur am Bildschirm ‚sieht‘…

22. Weitere Strömungen: • Hypertext (ca. 1990; Hypercard ab 1985) -> das Web (!) • Content management Systems (CMS)u.a. Weblogs, Informationsportale • C3MS (Communication Collaboration and Content Management Systems)u.a. erweiterte Portale (Post nuke, Zope…)

23. Was ist ein LMS /LCMS/CMS/C3MS? • Da kann ich mich getrost zurücklehnen und auf die sehr umfangreichen und präzisen Definitionen der Teilnehmerinnen und Teilnehmer eines Weiterbildungskurses KAMEZ stützen und bloss den Link angeben:http://www.greenpit.ch:8888/kamezkurs4/104

24. CMS nach Baumgartner 2002 • CMS Vereinfachen das Erstellen und das Administrieren von Online-Inhalten wie Texte, Bilder, News, Werbebanner, etc. und werden zumeist für Websites mit hohem Informations- und Aktualitätsgrad wie Online-Zeitungen, Informations-Portale, Firmen-Portale, Intranets, etc. eingesetzt.

25. CMS nach Baumgartner 2002

26. Produzenten/ ‚Konsumenten‘ CMS nach Baumgartner 2002

27. LMS nach Baumgartner 2002 • Lerninhalt (selber hergestellt oder gekauft) wird in einer Datenbank verwaltet und den Lernenden zur Verfügung gestellt. Dabei wir der individuelle Lernprozess (z.B. welche Kurseinheiten wurden aufgerufen, welche Testergebnisse wurden erricht, etc..) vom System mitverfolgt (Tracing) und protokolliert. Die Lernenden können miteinander über synchrone (z.B. Chat) und asynchrone (z.B. Diskussionsforen, File-sharing) Kommunikationstools kommunizieren und kollaborieren.

28. Content bzw. Online-Kurse LMS nach Baumgartner 2002

29. LCMS nach Baumgartner 2002 • Ein Learning Content Management System ist eine Software, die die Erstellung, Speicherung und Verwaltung von wieder verwendbaren Lernobjekten (RLO‘s) sowie die Organisation und Betreuung Webunterstützten Lernens ermöglicht

30. LCMS nach Baumgartner 2002 Aus: ‚Auswahl von Lernplattformen‘ von Peter Baumgartner 2002; Studien Verlag

31. C3MS (Content collaboration and Communication Management System) Nach: Tecfa seed catalog: Schneider 2004

32. C3MS (Content Collaboration and Communication Management System) http://tecfaseed.unige.ch/door/

33. Was ist die kleinste Einheit in einem LMS / LCMS? • Learning Object • Lerneinheit - Modul? • Animation - Einzelnes Bild? • Quiz – Quizfrage? • Informationsseite – Informationseinheit? • RLO (Reusable Learning Object) • Warum wieder verwendbar • Voraussetzungen für die Wiederverwendung…

34. Standardisierung von LO‘s • Der Kampf der Standards -Eine Auswahl! • IMS (Gobal Learning Consortium) • SCORM (Sharable Content Object Reference Model) • IEEE (Learning Technology Standards Commitee)

35. SCORM (Sharable Content Object Reference Model) • SCORM definiert insbesondere die Struktur und den Aufbau einer Lerneinheit und hilft so beim Zusammenstellen von Lerneinheiten. Außerdem standardisiert SCORM die Kommunikation der Lerneinheiten mit dem LMS. • Dadurch wird die Lerneinheit unabhängig vom eigentlichen LMS (Hersteller), wodurch neue Möglichkeiten der Wiederverwendbarkeit entstehen. • Bisher benutzen verschiedene Hersteller von LMS inkompatible Schnittstellen. Dies hat gravierende Nachteile. Will man ein Lernobjekt in ein anderes LMS übernehmen, so muss man es fast vollständig von neuem Aufbauen.

36. Vision von SCORM ADL:Advanced Distributed Learning

37. SCORM: content aggregation Model • Content Model(Aufbau der Bestandteile einer Lerneinheit) • Meta-Data Model(Mechanismus zur Annotation von Meta-Daten) • Content Packaging(Strukturierung der Lerneinheit und Navigation -> Umsetzung in ein LMS bzw. LCMS)

38. Content Model • Webpages • Graphics • Javascript • XML • Video & Sound

39. Sharable Content Object (SCO) Ein SCO ist ein unabhängiges Objekt, dass den eigentlichen Lerninhalt als Sammlung von Assets enthält. Insbesondere enthält es ein ausführbares Asset (JavaScript), so dass es vom LMS aufgerufen werden kann.

40. Content Aggrregation Ein Content repository (=Content aggregation) entspricht der Definition eines RLO (Reusable Learning Object)

41. Learning Management System (LMS)

42. Stärken konstruktivistischer Lernansätze • Powerful learning environments that aim at the development of general problem skills, deeper conceptual understanding and more applicable knowledge include the following characteristics: • “(1) the use of complex, realistic and challenging problems that elicit in learners active and constructive processes of knowledge and skill acquisition; • (2) the inclusion of small group, collaborative work and ample opportunities for interaction, communication and co-operation; and • (3) the encouragement of learners to set their own goals and provision of guidance for students in taking more responsibility for their own learning activities an processes.” Merriënboer and Pass (2003) http://tecfa.unige.ch/proj/seed/catalog/

43. Und zum Schluss noch dies: “All learning theories address real problems All pedagogical models have their usefulness but ... Computer-based instruction (CBT, LMS, LCMS) - what is sold as “e-learning” today - gets too much attention ! Rich activity-based educational designs do not “ (D.K. Schneider 2003)

44. Vortrag ist online zugänglich unter der Adresse: http://tecfa.unige.ch/perso/staf/notari/meetings/KAMEZ/Medieninformatik_CMS_LMS_LCMS_C3MS.ppt (alles auf einer Zeile…)