28
Kompetenzorientiertes Lernen in den Ingenieurswissenschaften am Beispiel eHealth Dr. Christa Weßel Vortrag Technische Universität Hamburg-Harburg 4. Juli 2011

Kompetenzorientiertes Lernen in den ...€¦ · Kompetenzorientiertes Lernen yZiel: fachliche, methodische, soziale Kompetenzen ausbilden und stärken yTheoretische Begründung: kognitives

  • Upload
    others

  • View
    1

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Kompetenzorientiertes Lernen in den ...€¦ · Kompetenzorientiertes Lernen yZiel: fachliche, methodische, soziale Kompetenzen ausbilden und stärken yTheoretische Begründung: kognitives

CBL 1© Dr. Christa Weßel 2011 | Stand: 04.07.2011

Kompetenzorientiertes Lernenin den Ingenieurswissenschaften

am Beispiel eHealth

Dr. Christa Weßel

VortragTechnische Universität Hamburg-Harburg

4. Juli 2011

Page 2: Kompetenzorientiertes Lernen in den ...€¦ · Kompetenzorientiertes Lernen yZiel: fachliche, methodische, soziale Kompetenzen ausbilden und stärken yTheoretische Begründung: kognitives

CBL 2© Dr. Christa Weßel 2011 | Stand: 04.07.2011

„ Wenn du ein Schiff bauen willst, so fange nicht damit an, Holz zu sammeln,

Planken zu schneiden und die Arbeit einzuteilen, sondern erwecke in den Menschen die Sehnsucht nach dem

weiten endlosen Meer.“

[zugeschrieben Antoine de Saint Exupéry 1900-1944]

Wenn du ein Schiff bauen willst, …

Page 3: Kompetenzorientiertes Lernen in den ...€¦ · Kompetenzorientiertes Lernen yZiel: fachliche, methodische, soziale Kompetenzen ausbilden und stärken yTheoretische Begründung: kognitives

CBL 3© Dr. Christa Weßel 2011 | Stand: 04.07.2011

Studierende …

… fit für den Beruf als Ingenieure• Praktiker• Wissenschaftler• Lehrende

Kompetenzen• fachlich• methodisch• sozial

Lernen und Lehren in realistischen Umgebungen (Settings)

Page 4: Kompetenzorientiertes Lernen in den ...€¦ · Kompetenzorientiertes Lernen yZiel: fachliche, methodische, soziale Kompetenzen ausbilden und stärken yTheoretische Begründung: kognitives

CBL 4© Dr. Christa Weßel 2011 | Stand: 04.07.2011

Kompetenzorientiertes Lernen

Ziel: fachliche, methodische, soziale Kompetenzen ausbilden und stärken

Theoretische Begründung: kognitives LernenLernen durch Einsicht und am Modell

Feld eigenständig erschließen Lösungen entwickeln wissenschaftliche Methoden anwenden

[Sl96]

Page 5: Kompetenzorientiertes Lernen in den ...€¦ · Kompetenzorientiertes Lernen yZiel: fachliche, methodische, soziale Kompetenzen ausbilden und stärken yTheoretische Begründung: kognitives

CBL 5© Dr. Christa Weßel 2011 | Stand: 04.07.2011

Methoden

• Lernfeldorientierte Curricula• Fall-und Problem-basiertes Lernen• Projekt-basiertes Lernen• Continued Multidisciplinary Project-Based Learning

[vgl. Uc03 und WS09]

Page 6: Kompetenzorientiertes Lernen in den ...€¦ · Kompetenzorientiertes Lernen yZiel: fachliche, methodische, soziale Kompetenzen ausbilden und stärken yTheoretische Begründung: kognitives

CBL 6© Dr. Christa Weßel 2011 | Stand: 04.07.2011

Beteiligte

• Studierende• Lehrende

• Didaktiker• Bibliothekare• IT• Administration

• Universitätsleitung

• Firmen• Andere Universitäten, Hochschulen, Schulen

Page 7: Kompetenzorientiertes Lernen in den ...€¦ · Kompetenzorientiertes Lernen yZiel: fachliche, methodische, soziale Kompetenzen ausbilden und stärken yTheoretische Begründung: kognitives

CBL 7© Dr. Christa Weßel 2011 | Stand: 04.07.2011

Werkzeuge

• Szenarien & Projekte• Blended Learning• eLearning

RepositoriesCommunitiesePortfoliosPlanung & Management von LehrveranstaltungenBibliothekenExpertenprofile

• Monitoring & Evaluation

Page 8: Kompetenzorientiertes Lernen in den ...€¦ · Kompetenzorientiertes Lernen yZiel: fachliche, methodische, soziale Kompetenzen ausbilden und stärken yTheoretische Begründung: kognitives

CBL 8© Dr. Christa Weßel 2011 | Stand: 04.07.2011

Um

setz

ung

Struktur Prozesse Ergebnisse

StudierendeLehrende…eLearningWeiterbildung

Blended LearningPBL…

formative & summative Evaluation

Feedbackkultur

BerichtswesenPublikationen

Action Research

AnalyseDesign

Implementierung

Page 9: Kompetenzorientiertes Lernen in den ...€¦ · Kompetenzorientiertes Lernen yZiel: fachliche, methodische, soziale Kompetenzen ausbilden und stärken yTheoretische Begründung: kognitives

CBL 9© Dr. Christa Weßel 2011 | Stand: 04.07.2011

„Wir wollen wissen, wie ein Krankenhaus tickt.“

[Informatik-Diplomand in Forschungsprojekt CERES 2005]

Fallbeispiel

„Das Ganze ist größer als die Summe seiner Teile.“

[Aristoteles, 384-322 v.Chr.]

oder

Page 10: Kompetenzorientiertes Lernen in den ...€¦ · Kompetenzorientiertes Lernen yZiel: fachliche, methodische, soziale Kompetenzen ausbilden und stärken yTheoretische Begründung: kognitives

CBL 10© Dr. Christa Weßel 2011 | Stand: 04.07.2011

F & E – Projekt CERES

Schema

ODB

CERES

Toolkit

Internet-Nutzer

Web-Frontends

Karte

Suche

FreitextFragebogen

HilfeTabelle

Website

[vgl. WS09]

Page 11: Kompetenzorientiertes Lernen in den ...€¦ · Kompetenzorientiertes Lernen yZiel: fachliche, methodische, soziale Kompetenzen ausbilden und stärken yTheoretische Begründung: kognitives

CBL 11© Dr. Christa Weßel 2011 | Stand: 04.07.2011

Continued Multidisciplinary Project-Based Learning

Betreuerin & Co-Betreuer

Multidisziplinär (hier: Medizin & Informatik)

Vier-Augen-Prinzip (QS)

Formatives Assessment und ggf. Intervention (QS)

Team als Peer Group

Multidisziplinär

Wöchentliche Projekttreffen

Präsentation der eigenen Arbeit & Feedback

Forschungs-Projekt

realistisches Szenario / Auftrag für ein multidisziplinäres Team

Wissenschaftliche Arbeiten

Studierende, Doktoranden, Post-Docs:

Eigenes Projekt im Forschungsprojekt

Definierter Ablauf mit Meilensteinen

voneinanderLernen

Page 12: Kompetenzorientiertes Lernen in den ...€¦ · Kompetenzorientiertes Lernen yZiel: fachliche, methodische, soziale Kompetenzen ausbilden und stärken yTheoretische Begründung: kognitives

CBL 12© Dr. Christa Weßel 2011 | Stand: 04.07.2011

CM-PBL im Projekt CERES

Bis zu 14 Teammitglieder gleichzeitigWissenschaftlerin: Projektleiterin und BetreuerinWissenschaftler: Projektberater und Co-Betreuer Studierende der InformatikDoktoranden der Medizin (med., rer. medic., med. dent.)Auszubildende als Mathematisch-Technische Assistenten

Beteiligte

Ort Institut für Medizinische InformatikThema Web-basiertes Informationssystem über

KrankenhäuserZeitraum April 2002 – April 2007

Disziplinen Informatik, Medizin, Physik, Sozialwissenschaften, Ingenieurwissenschaften, Zahnmedizin

Page 13: Kompetenzorientiertes Lernen in den ...€¦ · Kompetenzorientiertes Lernen yZiel: fachliche, methodische, soziale Kompetenzen ausbilden und stärken yTheoretische Begründung: kognitives

CBL 13© Dr. Christa Weßel 2011 | Stand: 04.07.2011

CM-PBL Werkzeuge (1)

Ziele, Policy, Rollen, Aufgaben, RegelnControllingProjekt-Server: Computer supportedcollaborative work (CSCW) und WissensmanagementDokumentation: Projektdokumentation, Theses, Souce Codes, Applikationen (intern), öffentliche Website

Wöchentliche Projekt-TreffenE-mailFreiwillige Treffen der Studierenden (online und persönlich)Feedbackgespräche: Student und Betreuer

Projekt-Management

Kommunikation

Page 14: Kompetenzorientiertes Lernen in den ...€¦ · Kompetenzorientiertes Lernen yZiel: fachliche, methodische, soziale Kompetenzen ausbilden und stärken yTheoretische Begründung: kognitives

CBL 14© Dr. Christa Weßel 2011 | Stand: 04.07.2011

CM-PBL Werkzeuge (2)

Reflexion & Feedback

Präsentation im Verlauf der Thesis zu definierten Meilensteinen: Teammitglieder (Studierende) sind Peers

Lehrende (Betreuer) sind „facilitators, mentors, guides“ [Unterstützer, Mentoren, Orientierungshilfe]

Kompetenzen: formatives Assessment & Intervention

Lern- und Lehr-Methode CM-PBL: formative Evaluation, Adaptation und Verbesserung

1.2.3.

Page 15: Kompetenzorientiertes Lernen in den ...€¦ · Kompetenzorientiertes Lernen yZiel: fachliche, methodische, soziale Kompetenzen ausbilden und stärken yTheoretische Begründung: kognitives

CBL 15© Dr. Christa Weßel 2011 | Stand: 04.07.2011

Meilensteine der wissenschaftlichen ArbeitenErstkontaktErstes Treffen Student / BetreuerStudent entscheidet sich für die MitarbeitDesign der Arbeit und eines ProjektplanesStudent tritt in das Team einZugang zum ForschungsserverProposalStart-PräsentationWeitere Präsentationen (z.B. RA, Design, Implementierung)Abschluss-PräsentationHinterlegung der Applikation / Forschungsdaten auf dem ServerAbgabe des BerichtsAbschlusstreffen mit der Projektleiterin (Betreuer)

Ber

icht

Tref

fen

mit d

em /

den

Bet

reue

rn

Page 16: Kompetenzorientiertes Lernen in den ...€¦ · Kompetenzorientiertes Lernen yZiel: fachliche, methodische, soziale Kompetenzen ausbilden und stärken yTheoretische Begründung: kognitives

CBL 16© Dr. Christa Weßel 2011 | Stand: 04.07.2011

Formatives Assessment

InstrumenteKriterien fachliche und methodische Kompetenzen Kriterien Sozialkompetenzen

Abstimmung der BetreuerVier-wöchentliche Diskussion: Einschätzung aller TeilnehmerEinschätzung Einzelner bei den Projekttreffen

Intervention bei Unterschreiten eines WertesZusätzliche PräsentationGespräch Student / BetreuerinGespräch Student / Betreuerin und Co-Betreuer

Page 17: Kompetenzorientiertes Lernen in den ...€¦ · Kompetenzorientiertes Lernen yZiel: fachliche, methodische, soziale Kompetenzen ausbilden und stärken yTheoretische Begründung: kognitives

CBL 17© Dr. Christa Weßel 2011 | Stand: 04.07.2011

Kompetenzen

Fachliche und Methodische KompetenzenKenntnisse und FähigkeitenSystematik und WissenschaftlichkeitInitiative, Einsatz und SelbständigkeitQualität der ErgebnissePräsentation der Ergebnisse

Soziale Kompetenzen in Projekt- und StudiengruppenZuverlässigkeitAufgeschlossenheitZieleZeitmanagementTeamfähigkeit

[DLLS02, We08, WS09]

Page 18: Kompetenzorientiertes Lernen in den ...€¦ · Kompetenzorientiertes Lernen yZiel: fachliche, methodische, soziale Kompetenzen ausbilden und stärken yTheoretische Begründung: kognitives

CBL 18© Dr. Christa Weßel 2011 | Stand: 04.07.2011

Absolventen CM-PBL April 2002 – April 2007

Formative Evaluation:

TeilnehmerkommentareStrukturierte, zuverlässige Betreuung

Gut in das Studium integrierbar

Erlernen von Schlüsselkompetenzen

Kommunikation mit anderen Disziplinen

Realitätsnahe Projektarbeit

* med., rer. medic., med. dent.

Page 19: Kompetenzorientiertes Lernen in den ...€¦ · Kompetenzorientiertes Lernen yZiel: fachliche, methodische, soziale Kompetenzen ausbilden und stärken yTheoretische Begründung: kognitives

CBL 19© Dr. Christa Weßel 2011 | Stand: 04.07.2011

CM-PBL Synopsis

Realitätsnahe Ausbildung im ProjektQualitätssicherung der LehrmethodeKontinuierliche Verbesserung der Kenntnisse und FähigkeitenHohe TeilnehmerzufriedenheitProduktive Forschungs- und Entwicklungsumgebung

[WS09]

Page 20: Kompetenzorientiertes Lernen in den ...€¦ · Kompetenzorientiertes Lernen yZiel: fachliche, methodische, soziale Kompetenzen ausbilden und stärken yTheoretische Begründung: kognitives

CBL 20© Dr. Christa Weßel 2011 | Stand: 04.07.2011

„Scientists study the world as it is; engineers create the world that never has been."

[zugeschrieben Theodore von Kármán 1881-1963]

Fazit & Ausblick

Page 21: Kompetenzorientiertes Lernen in den ...€¦ · Kompetenzorientiertes Lernen yZiel: fachliche, methodische, soziale Kompetenzen ausbilden und stärken yTheoretische Begründung: kognitives

CBL 21© Dr. Christa Weßel 2011 | Stand: 04.07.2011

Um

setz

ung

Struktur Prozesse Ergebnisse

StudierendeLehrende…eLearningWeiterbildung

Blended LearningPBL…

formative & summative Evaluation

Feedbackkultur

BerichtswesenPublikationen

Action Research

AnalyseDesign

Implementierung

Page 22: Kompetenzorientiertes Lernen in den ...€¦ · Kompetenzorientiertes Lernen yZiel: fachliche, methodische, soziale Kompetenzen ausbilden und stärken yTheoretische Begründung: kognitives

CBL 22© Dr. Christa Weßel 2011 | Stand: 04.07.2011

Kompetenzorientiertes Lernen & Lehren an der TUHH

Kompetenzen

Experten

eLearning

PBL

Kooperationen: Maastricht (Training), Aalborg (CIT)

Erste Anwendungen

+ Sukzessive Ausbreitung: Vernetzung & Kommunikation

+ Weiterbildungen: Curricula & Durchführung

+ Exploration & Evaluation: Action Research

Page 23: Kompetenzorientiertes Lernen in den ...€¦ · Kompetenzorientiertes Lernen yZiel: fachliche, methodische, soziale Kompetenzen ausbilden und stärken yTheoretische Begründung: kognitives

CBL 23© Dr. Christa Weßel 2011 | Stand: 04.07.2011

Literatur

Entspricht: auf Folien zitiertWeitere Literatur

[DLLS02] Deininger M, Lichter H, Ludewig J, Schneider K. Studien-Arbeiten: ein Leitfaden zurVorbereitung, Durchführung und Betreuung von Studien-, Diplom- und Doktorarbeiten am BeispielInformatik. 4.Auflage. Zürich; Vdf Hochschulverlag 2002.[Sl96] Slavin RE. Research on Cooperative Learning and Achievement: What We Know, What We Need to Know. Contemporary Educational Psychology 1996; 21: 43-69.[Uc03] Uchronski T. Gestaltung und Umsetzung lernfeldorientierter Curricula am Beispiel des Medientechnischen Assistenten im Rahmen eines Schulversuches. Dissertation: TU Darmstadt, Fachbereich Erziehungswissenschaften, Psychologie und Sportwissenschaft, 2003.[We08] Weßel C. Continued Multidisciplinary Project-Based Learning (CM-PBL). Frame and Assessment Criteria. 2008. - http://www.christa-wessel.de/files/Publikationen/wessel20080328_cc_cmpbl_frame.pdf[WS09] Weßel C, Spreckelsen C. Continued Multidisciplinary Project-Based Learning –Implementation in Health Informatics. Methods Inf Med. 2009; 48 (6): 558-563.

• [Bl04] Bleimann U. Atlantis University – A New Pedagogical Approach beyond E-Learning. In: FurmellS, Dowland P (Ed.) INC 2004 Conference Proceedings. Plymouth, INC 2004: 553-560.

• [De82] Deming WE. Out of the crisis. Cambridge, MIT 1982 (2 nd edition: 2000).• [ESL08] van Eijnatten FM, Shani AB, Leary MM. Sociotechnical Systems. Designing and Managing

Sustainable Organizations. In: Cummings TG (Ed.) Handbook of Organization Development. Los Angeles, Sage Publications 2008: Cha 16, pp 277-309.

• [FE10] Fäustle P, Ehrich S. Effiziente Synchronisation heterogener Vorgehensmodelle aus Software, Elektronik und Mechanik. In: Linssen O et al (Hg.) Integration von Vorgehensmodellen und Projektmanagement. 17. Workshop der Fachgruppe WI-VM der Gesellschaft für Informatik e.V. Aachen, Shaker 2010: 71-80.

Page 24: Kompetenzorientiertes Lernen in den ...€¦ · Kompetenzorientiertes Lernen yZiel: fachliche, methodische, soziale Kompetenzen ausbilden und stärken yTheoretische Begründung: kognitives

CBL 24© Dr. Christa Weßel 2011 | Stand: 04.07.2011

Kontakt

Dr. Christa Weßel

[email protected]://christa-wessel.de/

Page 25: Kompetenzorientiertes Lernen in den ...€¦ · Kompetenzorientiertes Lernen yZiel: fachliche, methodische, soziale Kompetenzen ausbilden und stärken yTheoretische Begründung: kognitives

CBL 25© Dr. Christa Weßel 2011 | Stand: 04.07.2011

Anhang 1 | Überblick

• Bedarf

• Kompetenzorientiertes Lernen

• Methoden

• Beteiligte

• Werkzeuge

• Umsetzung

• Fallbeispiel

Fazit und Ausblick

Page 26: Kompetenzorientiertes Lernen in den ...€¦ · Kompetenzorientiertes Lernen yZiel: fachliche, methodische, soziale Kompetenzen ausbilden und stärken yTheoretische Begründung: kognitives

CBL 26© Dr. Christa Weßel 2011 | Stand: 04.07.2011

Anhang 2 | Formatives Assessment

Instrumente

Kriterien fachliche und methodische Kompetenzen

Kriterien Sozialkompetenzen

Page 27: Kompetenzorientiertes Lernen in den ...€¦ · Kompetenzorientiertes Lernen yZiel: fachliche, methodische, soziale Kompetenzen ausbilden und stärken yTheoretische Begründung: kognitives

CBL 27© Dr. Christa Weßel 2011 | Stand: 04.07.2011

Fachliche und Methodische Kompetenzen

[DLLS02]

Page 28: Kompetenzorientiertes Lernen in den ...€¦ · Kompetenzorientiertes Lernen yZiel: fachliche, methodische, soziale Kompetenzen ausbilden und stärken yTheoretische Begründung: kognitives

CBL 28© Dr. Christa Weßel 2011 | Stand: 04.07.2011

Soziale Kompetenzen in Projekt- und Studiengruppen

[We08]