2. Tag der Neuen Medien, Uni Wien Patterns für Blended Learning Konzept, Anwendung, Verbreitung...

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2. Tag der Neuen Medien, Uni Wien

Patterns für Blended LearningPatterns für Blended LearningKonzept, Anwendung, VerbreitungKonzept, Anwendung, Verbreitung

Renate Motschnig, Michael Derntl

Institut für Informatik und WirtschaftsinformatikUniversität Wien

2. Tag der Neuen Medien, Uni Wien 2

Motivation (1): Warum blended learning?Motivation (1): Warum blended learning?

• Verstärkung der positiven Seiten UNDAbwendung der Gefahren von e-learning

• Wie können wir den Computer als vielseitiges Werkzeug nutzen, um Lehre attraktiver für Lehrende und Lernende zu gestalten ???

• Aktivierung einer Gruppe von Lernenden zur Lösung interessanter/authentischer Aufgaben. – Hintergrundwissen kommt online– wir machen etwas daraus, das einen Wert für uns hat– wir nützen die Vorteile jedes Mediums

2. Tag der Neuen Medien, Uni Wien 3

Motivation (2): Wie Forschung dazu?Motivation (2): Wie Forschung dazu?

• Wir wollen unser Vorgehen festhalten, um es wiederholbar/variierbar zu machen.

• Wir wollen unser Vorgehen evaluieren, um zu sehen, wo wir stehen und wo wir etwas verbessern müssen.

2. Tag der Neuen Medien, Uni Wien 4

Motivation (3): Wie Forschung dazu?Motivation (3): Wie Forschung dazu?

• Wir wollen unsere Szenarien/Lösungen verbreiten und publizieren, falls sie zu Verbesserungen führen. Wir selbst sind an Verbesserungen sehr interessiert.

• ACTION RESEARCH: Technik, Didaktik, Evaluierung

2. Tag der Neuen Medien, Uni Wien 5

ÜberblickÜberblick• WAS? Patterns: Kernkonzepte (visuelle Modelle)

am Weg von Lernszenarien zur deren aktueller Umsetzung und Erforschung.

• WIE? Unsere ‚Philosophie‘ zu Didaktik und Plattform im blended learning.

• WOZU? Mehrwerte des collaborative, blended Learning, Evaluierung– Welche Rolle spielen Plattform und Personen?

• Diskussion zu weiterem Vorgehen

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ForschungForschung

Wirtschaft/PraxisWirtschaft/Praxis

Wissens-management

Wissens-management

EntwicklungEntwicklung

KooperativesLernen

KooperativesLernen

Technik Soft-SciencesZIELE

2. Tag der Neuen Medien, Uni Wien 7

Aussage zum Lernen von Vertretern Aussage zum Lernen von Vertretern der Wirtschaft (Umfrage)der Wirtschaft (Umfrage)

Wodurch lernen Sie persönlich am meisten? Wählen Sie 0 bis 2 Begriffe aus. (208)

15 %Bücher

20 %Kurse, Workshops

39 %Kollegen, Teamarbeit

4 %Sonstiges

22 %Internet: Tutorials, Foren, etc.

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Lernen auf drei EbenenLernen auf drei Ebenen

Wissen

Soziale Fertigkeiten

Persönlichkeit, Dispositionen

Konventioneller Unterricht Personenzentriertes e-Learning

3 Ebenen nach Nykl & Motschnig

2. Tag der Neuen Medien, Uni Wien 9

Der Pattern AnsatzDer Pattern Ansatz

Vorgehensmodell

Pattern Mining und Validierung,Konzeptuelle Modellierung

Entwurf der Web Templates,Anwendung

Diskussion, Adaptierung, Diversifikation

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Der Pattern AnsatzDer Pattern Ansatz

Lernplattformen

Konkrete LVs

Konzeptuelle Szenarios

Patterns

Web Templates

«Pattern»

Peer-Evaluation

Participants: evaluatepeers based on targets

Instructor: defineevaluation targets

Instructor: publishevaluations

{optional}

Evaluation

«Pattern»

Are evaluation targets assigned?

Participants:choose targets

Instructor: assign targets

{optional}

yes

«use»

«derive»

«use»

no

Publish

«Pattern»

Instructor. publish peer-evaluation details Publish

«Pattern»

«use»

Project-Based Learning Course

PreliminaryPhases

«Pattern»

Project-BasedLearning

«Pattern»

AssessmentPhases

«Pattern»

«Pattern»

Publish

Selectrecipient(s)

Choosedelivery type

Initiate/performdelivery

«Pattern»

Self-Evaluation

Participants: evaluation basedon assigned targets

Instructor: assignevaluation targets

Instructor: publishevaluations

{optional}

«use»

«derive»

«use»

Evaluation

«Pattern»

Publish

«Pattern»

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Ablaufmuster:Seminar

ONLINE:- Publ ish general inform ation onsem inar m ode- Fix prel im inary m eetingPRESENCE:- Prel im inary m eeting- Discussion on innovative style- Identi fy fi rst del iverables

ONLINE:- Publ ish fi rst del iverables- Read peers' del iverablesPRESENCE:- Present them atic scope- Peers discuss thei r them aticfocus wi th in the them atic scope- Identi fy further del iverables(resul ting from discussion)

ONLINE:- Participants evaluate thesem inar & provide feedbackPRESENCE:- Discussion on evaluations &feedback

ONLINE:- Fix addi tional m eetingPRESENCE:- M eeting

ONLINE:- Participants publ ish theirreports & contributions- Peers review themPRESENCE:- Final presentations &discussions

- Instructor-Evaluation- Peer-Evaluation- Sel f-Evaluation

Seminar

Use innovative style?

no yes

Participants:elaboration and

interaction

Initialize coursespace w

Instructor:publish

deadlines w

Meeting Required?

yesno

PreliminaryPhases

«Pattern»

Exchange ofContributions

«Pattern»

Exchange ofContributions

«Pattern»

Publish

«Pattern»

«use»

CollectFeedback

«Pattern»

BlendedEvaluation

«Pattern»

PresentationPhases

«Pattern»

Course

«Pattern»

«derive»

2. Tag der Neuen Medien, Uni Wien 12

Plattform: SeminarPlattform: Seminar

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Erarbeiten von Themen und ZielenErarbeiten von Themen und Zielen

2. Tag der Neuen Medien, Uni Wien 14

Pattern BeschreibungPattern Beschreibung

NameZweck

MotivationSzenarioSequenzStruktur

AbhängigkeitenParameterBeispiele

Web TemplateBemerkungen

W

L

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Fallbeispiel: Fallbeispiel: Web EngineeringWeb EngineeringKontext

– 355 Studierende in 12 Gruppen mit 4 LV-Leitern– Aufgaben: Fragebögen, Feedback, kleinere Beispiele,

Teamprojekt, Vorlesungsabschluss

Vorlesungsabschluss Optionen:– konventionelle VO-Prüfung– Web Engineering Lernleistungsvertrag (WELL)

Plattformunterstützung– dayta-Plattform für Diskussion und Teamworkspaces– Tutorplattform für gegenseitige Evaluierung,

Fragebögen, Feedback

2. Tag der Neuen Medien, Uni Wien 16

WE VOWE VOInteractive Lecture

Mode?

LearningContract

«Pattern»Knowledge fragmentelaboration contract

CollectFeedback

«Pattern»

Learning Contract

Initialize coursespace w

«use»

Elaborate Goals andExpectations

«Pattern»

Questionnaire

«Pattern»

Collect questionnaireand reaction sheets

InteractiveElement

«Pattern»

«use»

Examination

«Pattern»

«derive»

Lecture

**

[ Mode = conventional ]

Conventional

Course

«Pattern»

2. Tag der Neuen Medien, Uni Wien 17

WELL VerträgeWELL Verträge

– Online Verträge zur Ausarbeitung von Themen in Teams

– Thema sollte im WE-Kontext angesiedelt sein und den Interessen der Lerner und der Gruppe entsprechen

– Instruktor-, sowie online Selbst- und Peer-Evaluierung der Ausarbeitungen

– Urkunde für den besten WELL– ca. 84% (300 Studierende) entschieden sich

für diese Option

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Konstruktion einer WissensbasisKonstruktion einer Wissensbasis«Pattern»

Knowledge Base Construction

Knowledgefragment

interconnection

LearningContract

«Pattern»Knowledge fragmentelaboration contract«ref ine»

«Pattern»

Learning Contract

Participants:elaboration

Work-in-progressinspection

{optional}

modification required?

Revise contract /deliverables

Create learningcontract

workspaces w

Publishcontract w

TeamWorkspaces

«Pattern»

Publish

«Pattern»

«use»

«use»

TopicProposals

«Pattern»

Project-BasedLearning

«Pattern»

BlendedEvaluation

«Pattern»

«derive»

Contractproposals

w «use»

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"Gemischte Evaluierung""Gemischte Evaluierung"

Meeting

{online}

«Pattern»

Blended EvaluationGeneric

Evaluation

«Pattern»

«derive»

Meeting /discussion on

evaluations

{optional}

Self-Evaluation

«Pattern»

Instructor-Evaluation

«Pattern»

Instructor: evaluationreview & summary

Peer-Evaluation

«Pattern»

Publish

«Pattern»

«use»

2. Tag der Neuen Medien, Uni Wien 20

WELL EvaluierungWELL Evaluierung

Lerneffekt und Zeitaufwand (n=136)

2.2%

0.7%

1.5%

4.4%

9.6%

10.3%

22.8%

11.8%

50.0%

30.9%

14.0%

41.9%

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60%

Die Zeitinvestition in dieWELL Arbeit schätzeich im Vergleich zum

Lernen zu einerPrüfung wie folgt ein:

Den langfristigenLerneffekt aus der

WELL Arbeit schätzeich im Vergleich zu

einer Prüfung wie folgtein:

viel höheretwas höhergleichetwas kleinerviel kleinerkeine Antwort

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Top 15 WELLsTop 15 WELLs

ThemaAnzahl der

EvaluierungenBonus- Punkte

PHP 62 186

JavaScript 39 83

Internet Tauschbörsen 32 83

XML 25 70

Usability und User Interface Design 23 84

Battlenet 23 25

Ausarbeitung von Web Engineering Prüfungsfragen 22 67

Intrusion Detection Systems 22 65

Richtige Fragestellung bei Fragebögen 22 38

Web Services (Interoperabilität) 20 80

Cyberlaw 20 60

IPv6 – Das Internet Protocol der nächsten Generation 20 54

Analyse von Webshops in den USA und in der EU 19 46

Gesellschaftliche und sicherheitstechnische Aspekte von Kommunikationsmöglichkeiten im Web

19 44

Sicherheit im E- and M-Commerce 18 60

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WIE?WIE?

• Unsere "Philosophie" zu– Plattform– Didaktik

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PlattformPlattform

• Architektur– Web Engineering Homepage

• Skripten im Netz (.ppt, .doc)• web-service basiert

– Dayta• als Zusatzoption mit Team Workspaces

2. Tag der Neuen Medien, Uni Wien 24

2. Tag der Neuen Medien, Uni Wien 25

PlattformunterstützungPlattformunterstützungGeneral Tool Support

3.58

2.03

3.01

3.80

2.40

3.29

3.51

1.97

3.03

3.49

1.98

2.91

3.44

1.59

2.69

1 2 3 4 5

(1) Tutor'shomepage

(2) Daytaplatform

(3) Bothcombined

All instructors(n=160)Instructor 1(n=47)Instructor 2(n=39)

Instructor 3(n=47)Instructor 4(n=27)

1 = gar keine Unterstützung ... 5 = intensive Unterstützung

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Specific Aspects of Tool Support:The tools supported me with...

3.42

3.25

3.18

1.85

2.51

2.99

2.27

2.94

3.06

2.65

3.76

3.43

3.76

2.02

2.80

3.15

2.52

3.17

3.13

3.07

3.44

3.18

3.11

1.76

2.21

3.13

2.16

3.08

3.26

2.59

3.23

3.28

2.77

1.84

2.52

2.85

2.21

2.60

2.83

2.28

3.15

3.00

3.00

1.67

2.41

2.74

2.12

2.93

3.04

2.63

1 2 3 4 5

(1) online materials

(2) online examples

(3) storage for differentkinds of resources

(4) discussion forums

(5) workspaces for teamand group

(6) presentations on theweb

(7) exchange withcolleagues

(8) self-evaluation

(9) peer-evaluation

(10) reaction sheets

All instructors (n=160)

Instructor 1 (n=47)

Instructor 2 (n=39)

Instructor 3 (n=47)

Instructor 4 (n=27)

1..gar nicht

5..sehr viel

2. Tag der Neuen Medien, Uni Wien 27

DidaktikDidaktik

• Personenzentrierter Ansatz– Carl Rogers, USA (1902-1987)– zahlreiche empirische Untersuchungen

2. Tag der Neuen Medien, Uni Wien 28

Person-Centered ApproachPerson-Centered Approach

C. Rogers: “Human beings are constructive“

Essential learning is best supported by three basic attitudes:

• congruence, authenticity, transparency, openness

• acceptance, respect, unconditional positive regard

• deep understanding of meanings and feelings

2. Tag der Neuen Medien, Uni Wien 29

3 Rogers Variables3 Rogers Variables – – Extended View for Learning Extended View for Learning

• Realness, openness, transparency:– Rogers: congruence, authenticity of the

facilitator;

+ – Real problems, situated setting– Open feedback, – transparent reactions, multiple perspectives– Realness of facilitator is contagious increased

realness of participants

2. Tag der Neuen Medien, Uni Wien 30

3 Rogers Variables3 Rogers Variables – – Extended View for Learning Extended View for Learning

• Acceptance, respect– Rogers: acceptance of the whole person, his/her the

feelings, meanings, goals, potentials;+

– Participation:• in elaborating goals, choosing topics, suggesting

projects

– Trust in constructive team work, where individuals complement one another

– Self-evaluation and peer comments– Feeling respected nourishes respect for others

2. Tag der Neuen Medien, Uni Wien 31

3 Rogers Variables3 Rogers Variables – – Extended View for Learning Extended View for Learning

• Understanding, empathy– Rogers: trying to understand meanings,

intentions, targets, constraints, strengths of others

+– Reacting to/exploiting particualar situations for

learning– Exploiting given situation for optimal, situated

course design – Ballance between individuality and conformity,

between choices and requirements

2. Tag der Neuen Medien, Uni Wien 32

Traditionelles vs. Personenzentriertes e-LearningTraditionelles vs. Personenzentriertes e-Learning

TraditionellPersonenzentriertes

e-Learning

Lernziele Lehrer partizipativ, kooperativ

Richtung der

VermittlungLehrer Lerner

kooperativ, mehrere Perspektiven, flexibel

Art der Vermittlung

VortragAustausch, Sharing, Interaktion, Forum,

Präsentationen

Rolle des Lehrers

ExperteBegleiter, Coach, Mentor,

Vermittler

Aufgaben konstruiert authentisch, situativ

2. Tag der Neuen Medien, Uni Wien 33

Motivation in Web EngineeringMotivation in Web Engineering

Motivational dimensions in Web Engineering

3.59

4.04

3.88

1.97

4.05

4.24

3.97

2.05

3.66

4.07

3.97

1.55

3.18

3.84

3.77

1.68

3.19

3.85

3.56

1.68

1 2 3 4 5

Course Style

Interest

Competence

Competition

Beginning (n=131)Instructor 1 (n=38)Instructor 2 (n=36)Instructor 3 (n=32)Instructor 4 (n=25)

1..niedrig

5..hoch

2. Tag der Neuen Medien, Uni Wien 34

WE: Course StyleWE: Course StyleMotivation due to Course Style.

I participated because...

3.48

3.72

3.39

2.98

4.03

3.92

4.03

4.26

3.97

3.78

4.19

4.06

3.78

4.08

3.39

2.89

4.08

3.72

2.69

2.88

3.10

2.45

4.10

3.88

2.28

3.12

3.24

3.00

4.12

3.40

1 2 3 4 5

(7) the way the coursewas conducted appealed

to me

(13) I liked the atmosphere/ the working climate of the

course

(16) active participation ofall students was possible

(17) there was sufficientroom for discussions

(20) the cooperation withpeers was very collegial

(22) I found it important toimprove my soft skills

Beginning (n=131)Instructor 1 (n=38)Instructor 2 (n=36)Instructor 3 (n=32)Instructor 4 (n=25)

1..trifft gar nicht zu

5..trifft völlig zu

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Auswirkung persönlicher EinstellungenAuswirkung persönlicher Einstellungen

Personenzentrierte Einstellungen

4.80

4.67

4.49

4.72

4.44

4.05

4.20

4.33

3.98

3.81

4.11

3.59

1 2 3 4 5

Transparenz

Akzeptanz

Verständnis

Instruktor 1 (n=47)

Instruktor 2 (n=39)

Instruktor 3 (n=47)

Instruktor 4 (n=27)

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Auswirkung persönlicher EinstellungenAuswirkung persönlicher Einstellungen

Folgerungen

– Interpersonale Einstellungen haben signifikanten Einfluss auf die Qualität von Blended Learning

– Verbesserung, jedoch auch Verschlechterung im Vergleich zum traditionellen Modus

Reaktion???

2. Tag der Neuen Medien, Uni Wien 37

AusblickAusblickAktuell...

– Planung und Realisierung des Pattern Web– Entwicklung und Einsatz einer Web-Service-

basierten Lernplattform– Kooperation

Zukunft...– Weitere Fallstudien Patterns– weitere empirische Untersuchungen– Notwendigkeit von Personalentwicklungs-

strategien

2. Tag der Neuen Medien, Uni Wien 38

VerweiseVerweiseDiese Präsentation

http://elearn.pri.univie.ac.at/pca/publications

Personenzentrierter Ansatzhttp://elearn.pri.univie.ac.at/pca

Unsere Lernplattformenhttp://hanibal.ifs.univie.ac.at/~manglerhttp://e-informatik.pri.univie.ac.at

Pattern Web (kommt bald...)http://elearn.pri.univie.ac.at/patterns

Kontaktrenate.motschnig@univie.ac.atmichael.derntl@univie.ac.at

2. Tag der Neuen Medien, Uni Wien 39

2. Tag der Neuen Medien, Uni Wien 40

Beispiel: Web TemplateBeispiel: Web Template

2. Tag der Neuen Medien, Uni Wien 41

Pattern OrganisationPattern Organisation

Evaluation

Evaluation

«Pattern» *

Self-Evaluation

«Pattern» *

Peer-Evaluation

«Pattern» *

Instructor-Evaluation

«Pattern» *

GenericEvaluation

«Pattern» *

BlendedEvaluation

«Pattern» *

«use»

«use»*

2. Tag der Neuen Medien, Uni Wien 42

WELL EvaluierungWELL Evaluierung

Weitere Meinungen

2.2%7.4%

14.0%30.9%

25.0%20.6%

0% 10% 20% 30% 40%

Die Peer-Evaluierung derWELL Arbeiten halte ich

für:

sehr sinnvoll

recht sinnvoll

passabel

wenig sinnvoll

sinnlos

keine Antwort

7.4%5.9%

13.2%20.6%

41.9%11.0%

0% 10% 20% 30% 40% 50%

Das Lesen derKommentare zu meiner

WELL ArbeitEinsichten/Inputs war für

mich:

sehr einsichtsreich

bedeutsam

neutral

wenig bedeutsam

ohne Wert

keine Antwort

2. Tag der Neuen Medien, Uni Wien 43

WELL VertragsstrukturWELL Vertragsstruktur

Gruppe/Team:

LV-Leiter:

Teammitglieder:

Thema:

Ziele:

Aktivitäten und Leistungen:

Zeitplan:

Änderungen:

Abnahme der Zwischenversion:

Abschlusskolloquium:

Unterschrift Teamvertreter:

Unterschrift LV-Leiter:

2. Tag der Neuen Medien, Uni Wien 44

Vorgehen: Action ResearchVorgehen: Action ResearchZyklische, theoriegeleitete Verbesserung des Verständnisses, der eingesetzten Mittel, der Evaluierung und der Ergebnisse

ProblemProblemidentifizierenidentifizieren

PlanenPlanen

AgierenAgieren

EvaluierenEvaluieren

ReflektierenReflektieren

ProblemProblemidentifizierenidentifizieren

PlanenPlanen

AgierenAgieren

EvaluierenEvaluieren

ReflektierenReflektieren

2. Tag der Neuen Medien, Uni Wien 45

Pattern RepositoryPattern Repository

AssessmentAssessment Phases

Knowledge Base Construction

AssessmentAssessment Phases

Knowledge Base Construction

CoursesLab Course

SeminarProject-Based Learning Course

Interactive Lecture

CoursesLab Course

SeminarProject-Based Learning Course

Interactive Lecture

EvaluationBlended Evaluation

EvaluationGeneric Evaluation

Instructor-EvaluationPeer-EvaluationSelf-Evaluation

EvaluationBlended Evaluation

EvaluationGeneric Evaluation

Instructor-EvaluationPeer-EvaluationSelf-Evaluation

FeedbackCollect FeedbackFeedback Forum

QuestionnaireReaction Sheets

FeedbackCollect FeedbackFeedback Forum

QuestionnaireReaction Sheets

GeneralAchievement AwardAlternating Phases

CollectDiary

Preliminary PhasesPublish

Staff Meeting

GeneralAchievement AwardAlternating Phases

CollectDiary

Preliminary PhasesPublish

Staff Meeting

Interactive ElementsApproval

BrainstormingChat

Chat with ExpertConsultation

Discussion with ExpertElaborate Goals and

ExpectationsExamination

Interactive ElementConsider Conventional StyleExchange of Contributions

MarketMeeting

Moderated DiscussionOpen Chat

Open DiscussionPreliminary MeetingPresentation Phases

Problem SelectionProposalRole-Play

Team BuildingTheory Elaboration

TutorialWorkshop

Interactive ElementsApproval

BrainstormingChat

Chat with ExpertConsultation

Discussion with ExpertElaborate Goals and

ExpectationsExamination

Interactive ElementConsider Conventional StyleExchange of Contributions

MarketMeeting

Moderated DiscussionOpen Chat

Open DiscussionPreliminary MeetingPresentation Phases

Problem SelectionProposalRole-Play

Team BuildingTheory Elaboration

TutorialWorkshop

Learning ContractLearning ContractTopic Proposals

Learning ContractLearning ContractTopic Proposals

Project-Based LearningProject-Based Learning

Project Milestone

Project-Based LearningProject-Based Learning

Project Milestone

2. Tag der Neuen Medien, Uni Wien 46

Pattern InhaltPattern InhaltSection Description

Pattern Name Meaningful descriptor for the pattern, capable of succinctly conveying its essence.

Intent Short statement about the situation or scenario the pattern addresses.

Motivation When appropriate, shows motivation for the pattern, e.g. deficiencies of the traditional scenario or special learning effects.

Scenario Depending on the intent of the pattern, this section describes the desired, or otherwise recurring scenario that characterizes the pattern.

Sequence Shows sequences of activities in the scenario, modeled as UML activity diagrams.

Structure Shows the associations and relations between entities involved in the scenario as a UML static structure diagram.

Parameters This section shows the pattern’s values with respect to various parameters, such as number of participants, level of expertise required, target skills, time for preparation and provision of resources, input and output documents, variants, presence type, and others as appropriate.

Dependencies This section embeds the pattern into a generalization/specialization hierarchy and a network of related patterns.

Examples This final section shows examples of putting the pattern into practice.

Web Template When appropriate, shows how the pattern’s processes can be supported on a web-based learning platform, in the form of prototypical user interfaces and interactions.

2. Tag der Neuen Medien, Uni Wien 47

Beispiel: AbhängigkeitenBeispiel: Abhängigkeiten

Project-Based Learning

Assessment

Courses

Evaluation

General

Learning Contract

Evaluation

«Pattern» *

AssessmentPhases

«Pattern» *

Project-Based Learning

«Pattern» *

Learning Contract

«Pattern» *

Self-Evaluation

«Pattern» *

Project Milestone

«Pattern» *

AlternatingPhases

«Pattern» *

Peer-Evaluation

«Pattern» *

1..*Project-BasedLearning Course

*

Instructor-Evaluation

«Pattern» *

Team Building

«Pattern»

Generic Evaluation

«Pattern» *

Problem Selection

«Pattern» *

0..*

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Rolle und Mehrwert der PatternsRolle und Mehrwert der Patterns• Allgemein

– Wiederverwendbarkeit– gemeinsames Vokabular für Erfahrungsaustausch und –vermittlung– Leichtere Anwendung und Anpassung– Modellierungsstandard Verständlichkeit

• Organisation– Transparenz in den Lehraktivitäten durch Strukturierung

• für Lehrverantwortliche• für Studierende ??

– Planung• geringerer Aufwand• LVA Design & Vorbereitung, laufender Aufwand • Präsenz, Online• Lehrbegleitung (Tutor)

• Lehre und Studierende– Didaktische Basis

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