UNESCO-Lehrstuhl für personalisiertes und adaptives Fernstudium

Seit bald 20 Jahren forscht die FFHS im Bereich technologiebasiertes Lernen und zählt mit dem Institut für Fernstudien- und eLearningforschung (IFeL) zu einem ausgewählten nationalen und internationalen Netzwerk von E-Learning-Forschenden. 2016 wurden die Forschungsleistungen des Instituts mit einem UNESCO-Lehrstuhl für personalisiertes und adaptives Fernstudium gewürdigt.

Der UNESCO-Lehrstuhl erforscht die Wirksamkeit adaptiver Lernkonzepte sowie deren didaktische Details. Zudem werden technologische Umsetzungsmöglichkeiten aber auch Bedingungen der Integration in verschiedene Studienordnungen und Lehrpläne analysiert.

Die Forschung fokussiert dabei auf zwei Schwerpunkte: Zum einen ist dies die Entwicklung personalisierter und adaptiver Designs und Instruktionsmodelle zur Förderung von fachspezifischem Wissen/Kompetenzen. Zum anderen geht es um die Entwicklung innovativer Messmethoden für lernrelevante Emotionen, um diese als Sensoren in adaptive Lernsysteme zu integrieren und abhängig von diesen zu intervenieren.

In den ersten vier Jahren konzentrieren sich die Aktivitäten des Lehrstuhls auf Partnerschaften in Europa und Afrika. Gerade die kulturellen und wirtschaftlichen Unterschiede sowohl auf organisationaler als auch regionaler Ebene dienen dabei als Forschungskatalysatoren. Insofern wird am Lehrstuhl ein internationaler Kompetenzpool für den Bereich technologiebasiertes sowie personalisiertes und adaptives Lernen aufgebaut und weiterentwickelt.

Beim personalisierten und adaptiven Lernen steht im Gegensatz zum One-size-fits-all-Ansatz die Individualität der Lernenden im Vordergrund. Individuelle Faktoren, die als Basis für die Adaption dienen können, sind beispielsweise stabile oder situationale Merkmale der Lernenden (Geschlecht, Kultur, Lernstrategien, Wissen, Emotionen, Aufmerksamkeit, etc.). Auf der Basis von Messungen dieser Merkmale durch einen Sensor erfolgt unter Bedingung bestimmter Schwellwerte eine angepasste Präsentation beispielsweise:

  • des Lerninhalts (bspw. Thema, Schwierigkeit, Detailliertheit, Aufgabenart),
  • von Hinweisen (bspw. Anregungen zur Reflektion, Lerntipps) und
  • der Darstellungsform (bspw. Medienart, Farben, Integration von Tools).

Der Sensor, welcher die individuellen Lernermerkmale vor/während dem Lernen erfasst, kann neben Selbstauskunft auch objektive Daten in Form von (Wissens-)Tests, Gesichtsmuskel-Erkennung, Augenbewegungen, Herzfrequenz etc. beinhalten. Grundsätzlich kann die Adaption der im Lernsystem enthaltenen Komponenten durch zwei verschiedene Mechanismen (Regelwerk) gesteuert werden:

  • regelbasiert (basiert auf strikten, vom Instruktor vorgegebenen Regeln/Heuristiken),
  • selbstlernend (optimiert den Algorithmus automatisch auf Basis der gewonnenen Daten, vgl. Machine Learning).

Durch die Adaptation wird der Lernprozess für die individuellen Bedürfnisse jedes Lernenden möglichst optimal gestaltet. Die verschiedenen Elemente und der dahinterstehende, grundsätzliche Prozess kann schematisch wie folgt dargestellt werden.

Übersicht des adaptiven Prozesses beim Lernen

Um die internationale Vernetzung sowie die Forschungskompetenz zu fördern, wird ein Austauschprogramm für Forschende lanciert. Es enthält Kurzaufenthalte der Mitarbeitenden der FFHS an den Partnerinstitutionen zur Identifizierung des situationsspezifischen Forschungsbedarfs, halbjährige Forschungsaufenthalte der Austauschforschenden an der FFHS zur Durchführung von Labor-Experimenten sowie ein- bis eineinhalbjährige Feldstudien an den Partnerinstitutionen zur Überprüfung der experimentellen Erkenntnisse und zur Einrichtung praktischer Anwendungen.

Die daraus resultierenden Forschungsergebnisse werden für den Aufbau eines internationalen Weiterbildungsangebots verwendet. Zudem werden alle Tätigkeiten in Form von Webseiten, Publikationen, Workshops und Guidelines dokumentiert und der Öffentlichkeit als Open Source zur Verfügung gestellt. Damit trägt der Lehrstuhl dazu bei, das entsprechende Bewusstsein und die Kompetenzen im Bereich personalisierter und adaptiver Lernsysteme national und international zu etablieren und weiterzuentwickeln.

Im Rahmen der Vorarbeiten zum UNESCO-Lehrstuhl haben verschiedene Partner aus Afrika (Südafrika, Namibia, Rwanda und Tansania), Osteuropa (Ukraine und Russland) und Westeuropa (Spanien) ihr Interesse dokumentiert. Dabei haben sich zwei Partnerschaftsformen etabliert: Forschungskooperationen und Netzwerkkooperationen.

Forschungskooperationen

Die Forschungspartner beteiligen sich an den Forschungsaktivitäten und dem Austauschprogramm für Forschende. Darüber hinaus wirken diese Partner beim Aufbau und der Durchführung eines Weiterbildungsangebotes aktiv mit.

Netzwerkkooperationen

Die Kooperationsschwerpunkte mit den Netzwerkpartnern liegen zunächst im Aufbau und in der Durchführung eines Weiterbildungsangebotes und dem Wissenstransfer in regionalen Bereich der Partner.

Im Rahmen des Programmes UNITWIN (University Twinning and Networking) der UNESCO werden seit 1992 sogenannte UNESCO-Lehrstühle anerkannt. Ziel dieser Lehrstühle ist die Förderung internationaler und interuniversitärer Zusammenarbeit sowie die Etablierung von Netzwerken zum Wissensaustausch und zur Zusammenarbeit in UNESCO naheliegenden Disziplinen – wie beispielsweise der Bildung, der Natur- und Sozialen Wissenschaften sowie der Kommunikation.

Die Aktivitäten in den Lehrstühlen sollen dazu beitragen, die Ziele der Vereinigten Nationen zur nachhaltigen Entwicklung 2013 (Sustainable Development Goals 2030) zu erreichen. Hierzu wird für den Erziehungssektor konkret anvisiert, eine hohe Bildungsqualität sowie eine weltweit alle Personen einbeziehende und gerechte Bildungslandschaft aufzubauen. Dazu gehört auch die Gewährleistung des lebenslangen Lernens. Um dieses zu fördern kann beispielsweise der Einbezug moderner ICT an Bildungsinstitutionen und das Fernstudium herangezogen werden. Ein wichtiges Instrument des UNITWIN-Programmes bilden die UNESCO-Lehrstühle, zu deren Aufgabe die Ausübung entsprechender Forschungsaktivitäten und Wissenstransfertätigkeiten gehören. Sie gelten als Ideenfabriken (think tanks) und Brückenbauer (bridge builder) zwischen der akademischen Welt, der Zivilgesellschaft, den örtlichen Gemeinschaften, der Forschung und der Politik. Das Programm will vor allem die Kapazitätsentwicklung (Capacity Building) an Hochschulen und Forschungsinstitutionen durch Wissensaustausch und internationale Solidarität in nord-südliche und/oder süd-südliche Richtung fördern und damit die Exzellenz und Innovation in allen Regionen der Welt unterstützen.

Weitere Informationen:

Fellowships for NWU-researchers as a part of UNESCO Chair’s activities

In the framework of the partnership between FFHS and NWU, an exchange program for researchers is established to promote international networking and research competence. In 2018, this includes three FFHS grants for NWU researchers for short research stays (4 months). They will aim to identify situationspecific research requirements, support the execution of laboratory experiments and prepare
a field test at the NWU.

19.02.2018

  • Research agreement with the Leibniz-Institut für Wissensmedien (IWM) and Welten Institute of the Open University of the Netherlands

Research activities are conducted in the framework of the COST Action E-READ. Joint Research Agreement, 07.11.2017 (PDF)

  • Memorandum of Unterstanding with the North-West University (NWU) of South Africa

Memorandum of unterstanding, 14.02.2019 (PDF)