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Forschungs-Schwerpunkte

Ontologien

Im Rahmen unserer Forschungstätigkeit gehen wir der Frage nach, wie Lehr-Lern-Prozesse mittels einheitlicher Begriffsmengen erstellt, geplant und im Semantic Web durch ontologische Strukturen repräsentiert werden können.

Eine "Top-Level Ontologie" zur Repräsentation einer allgemeingültigen Menge didaktisch-methodischer Begriffe ist bereits erstellt und mit Lehrerinnen und Lehrern evaluiert.

Im nächsten Schritt spezifizieren wir eine weitere Menge fachspezifischer Begriffe - eine "Domain-Level Ontologie" - für die Abbildung und Strukturierung des Unterrichts im Fach Informatik.

Später sind weitere Ontologien - etwa für den Unterricht im Bereich der Naturwissenschaften oder der Sprachen denkbar.

EUSEPIA - Planungstool für den Unterricht

Die Lehrerinnen und Lehrer können auf die Ontologie als Begriffsrepräsentation zur Planung ihres Unterrichts zugreifen, ohne sich selbst mit ontologischen Strukturen befassen zu müssen.

Dazu wurde eine Entwicklungsumgebung "EUSEPIA" geschaffen, welche es Lehrerinnen und Lehrern sowie Lehramtsanwärtern ermöglichen soll, mittels Drag and Drop die einzelnen Phasen eines Lernszenariums zu sequenzieren und diesen Methoden und Mittel zuzuordnen. Die dazu benötigte Begriffsmenge wird aus der Ontologie geholt, das fertige Planungsprodukt in einer Datenbank abgelegt.

Die Oberfläche erlaubt es, die Entwürfe im Web öffentlich oder privat abzulegen, diese zu sharen und zu editieren.

Kompetenzen / Kompetenzmodelle

In einer zweiten Ausbaustufe des Planungstools EUSEPIA wird ein Kompetenzmodell in der Ontologie abgelegt werden. Dieses ermöglicht den Usern, die präskriptiven Kompetenzen den tatsächlich bei den Schülern vorhandenen Kompetenzgraden gegenüber zu stellen.
Es soll möglich sein, den Lehrern anhand dieser Gegenüberstellung die Nutzung bestimmter Kursstrukturen oder einzelner Kursobjekten zu empfehlen oder aber auch abzuraten.

Aktuell existiert dazu noch kein anwendbares Kompetenzmodell. Dieses wird genau wie die Begriffsmenge in der Ontologie weitgehend kontextunabhängig sein und damit auf andere Fächer übertragen werden können.
Hier gehen wir derzeit der Frage nach, wie ein solches Kompetenzmodell beschaffen sein soll, welche Komponenten (z.B. Kompetenzklassen, Stufenmodelle, etc.) zu definieren sind. Erste Erkenntnisse liegen vor, weitere Forschungsarbeiten sind notwendig.


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