Abteilung Lehren und Lernen mit intelligenten Systemen (LLiS)

Lehre

Unsere Lehre: fachlich fundiert, praxisorientiert und didaktisch kreativ.

Didaktisches Konzept

Um die Lerninhalte plastisch und erfahrbar werden zu lassen und damit nachhaltige Lernerfolge zu sichern, bedienen wir uns kreativer und spielerischer Elemente. Unser Portfolio umfasst beispielsweise digitale Lernspiele wie Kahoot, LEGO Serious Play, Bingo oder Escape Room Settings. Solche Ansätze aus dem Bereich des Game-Based Learning können neben Fachwissen auch überfachliche Kompetenzen wie Teamfähigkeit, Kreativität, strategische Handlungsplanung, logisches Denken und Präsentationsfertigkeiten fördern.


Lehrangebot

Die Abteilung verantwortet die Fachdidaktik Informatik und unterstützt das bildungswissenschaftliche Begleitstudium im Rahmen der Lehramtsausbildung.

Im Sommersemester 2020 bieten wir folgende Lehrveranstaltungen an:

  • Vertiefung der Fachdidaktik Informatik
  • Digitalisierung im Unterricht (Berufsrolle & Berufsethik)


Abschlussarbeiten

Wir betreuen Bachelor-, Master- und Projektarbeiten zu den Forschungsschwerpunkten der Abteilung. Aktuell ausgeschriebene Themen sind nachfolgend aufgeführt.

Bei Interesse sind Sie herzlich willkommen, mit uns Kontakt aufzunehmen!

Die theoretische Arbeit widmet sich der Frage, wie sich kognitive Beanspruchung anhand von Sekundäraufgaben kontinuierlich erfassen lässt. Ausgehend von einer umfassenden Literaturanalyse zum gegenwärtigen Forschungsstand sollen Möglichkeiten und Grenzen diskutiert und basierend darauf vielversprechende Aufgabenparadigmen für unterschiedliche Anwendungsszenarien entwickelt werden. Besonderes Augenmerk soll hier auf dem Einsatz in realen Lernszenarien (z.B. Schule, Hochschule, berufliche Weiterbildung) liegen. Zur Bearbeitung der Fragestellung sind neben solider Kompetenz im Umgang mit wissenschaftlichen Datenbanken Erfahrungen in der Bewertung wissenschaftlicher Quellen förderlich.

Im Rahmen der Abschlussarbeit soll das Prinzip abnehmender Unterstützung in einer Bauanleitung für LEGO Mindstorms Roboter umgesetzt und experimentell untersucht werden. Dafür sind neben fundierten Kenntnissen in der Versuchsplanung und statistischen Datenauswertung auch Programmierkenntnisse (u.a. JavaScript, PHP, HTML) notwendig.

Das Ziel der Abschlussarbeit besteht darin, zeitliche, räumliche und inhaltliche Unterbrechungsfaktoren beim Lernen mit Hyperlinks in einem computerbasierten Lernexperiment zu untersuchen. Vorkenntnisse sind in den Bereichen der Versuchsplanung, statistischen Datenauswertung sowie der Erstellung von Online-Fragebögen notwendig. 

Im Fokus dieser Abschlussarbeit steht die Erforschung individueller Unterschiede bei der Anwendung von Strategien zur Wiederaufnahme einer Aufgabe nach einer Unterbrechung. Da dies u.a. mit Hilfe von Eye- und/oder Mousetracking experimentell untersucht werden soll, sind entsprechende Vorkenntnisse bzw. die Bereitschaft sich in das jeweilige Verfahren einzuarbeiten Voraussetzungen für die Abschlussarbeit. Zusätzlich sind fundierte Kenntnisse der Versuchsplanung und statistischen Datenauswertung erforderlich.

Wie die Forschung zeigt, lässt sich das Lernen durch Reflektionsprozesse auf einer metakognitiven Ebene gezielt fördern. Im Rahmen der Abschlussarbeit sollen Möglichkeiten und Grenzen verschiedener Arten des reflektierenden Lernens im Unterricht empirisch untersucht werden. Vorkenntnisse sind erforderlich in der Versuchsplanung und statistischen Datenauswertung. Zusätzlich sind Erfahrungen im Lernfeld Schule förderlich.

Ziel der Abschlussarbeit ist die Erprobung eines bestehenden computerbasierten Aufmerksamkeitstrainings zur Verbesserung der Aufmerksamkeitskontrolle im Kontext von AD(H)S. Vorkenntnisse sind erforderlich in der Versuchsplanung und statistischen Datenauswertung. Zusätzlich sind Vorerfahrungen mit der Zielgruppe förderlich.

Im Rahmen des Projekts soll die Gestaltung einer bestehenden Software zum Aufmerksamkeitstraining durch grafische und interaktive Elemente erweitert werden. Zentrale Voraussetzung sind neben einem sicheren Umgang mit Python und PyQt fundierte Kenntnisse in den Bereichen Softwarearchitektur, Unit-Tests und Versionsverwaltung.

Bestehende computerbasierte Tests zur Erfassung der Aufmerksamkeitskontrolle nutzen häufig sehr abstrakte Aufgaben. Im Rahmen der Abschlussarbeit soll daher ein alternatives Verfahren entwickelt und validiert werden, dass sich an aufmerksamkeitsbezogenen Aufgaben orientiert, die im Alltag zu bewältigen sind. Für die Entwicklung des Verfahrens sind Erfahrungen der Webentwicklung (u.a. JavaScript, PHP, HTML) notwendig. Erforderliche Vorkenntnisse für die Validierung liegen in den Bereichen der Testkonstruktion, Versuchsplanung und statistischen Datenauswertung.

Das Ziel dieses Projekts besteht darin, einen Arbeitsgedächnistest auf Basis des allseits bekannten Memory-Spiels zu entwickeln und zu validieren. Aufgrund des Umfangs eignet sich das Vorhaben gut für eine länger angelegte Projektarbeit. Alternativ können die Entwicklung und Validierung auch in separaten Abschlussarbeiten erfolgen. Vorkenntnisse für die Entwicklung liegen im sicheren Umgang mit Java sowie Grundlagen des maschinellen Lernens. Für die Validierung sind neben Kenntnissen der Versuchsplanung und statistischen Datenauswertung solide Vorkenntnisse in der Testkonstruktion notwendig.

Maria Wirzberger
Jun.-Prof. Dr.

Maria Wirzberger

Professorin für Lehren und Lernen mit intelligenten Systemen

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