Lernen und Lehren

Im  Gespräch mit ICT-Verantwortlichen zeigt sich immer wieder, dass Moodle an vielen Institutionen als Lernplattform zwar eingesetzt wird, mögliche Erweiterungen jedoch kaum bekannt sind. Damit verschenkt man sich nicht nur technische Arbeitserleichterungen, sondern auch pädagogisch sinnvoll einsetzbare Möglichkeiten. Oft führen diese fehlenden Optionen dann zum Einsatz eines externen Werkzeugs, dessen Einsatz durch die fehlende Einbindung zusätzlichen Aufwand verursacht oder gar Fragen hinsichtlich des Datenschutzes aufwirft.

Deshalb sollen in diesem Blog in loser Folge hilfreiche Plugins vorgestellt werden, welche sich im täglichen Einsatz bewährt haben. Den Anfang macht mit dem Live Report eine Erweiterung des Quiz-Moduls.

Wie der Name bereits andeutet, ist es mit dem Live Report möglich, die vorläufigen Ergebnisse der Lernenden schon während der Durchführung eines Tests (oder Quizzen) live mitzuverfolgen. Durch die zuschaltbare Farbkodierung gewinnt diese Berichtoption zusätzlich an Überschaubarkeit. Das folgende Video (ohne Ton) zeigt auf, wie der Live Report aussieht.

Um den Live Report zu starten, wählt man als Lehrperson im Menü zum entsprechenden Test die Option Live Report aus. Voraussetzung dafür ist natürlich, dass das Plugin vorgängig vom zuständigen Administrator installiert wurde.

Im Unterricht lässt sich der Live Report mindestens in den folgenden beiden Szenarien verwenden.

1. Während die Lernenden einen Test lösen, kann sich die Lehrperson durch den gewonnen Überblick bereits auf eine gezielte Besprechung des Tests vorbereiten.
2. Der Live Report wird in einer Lektion verwendet, damit die Lernenden während einer Präsentation der Lehrperson Fragen beantworten können. Die stets aktuellen Ergebnisse nutzt die Lehrperson dann, um einzelne (unklare) Elemente der Präsentation gezielt zu vertiefen. Damit wird es der Lehrperson möglich, auf Verständnisschwierigkeiten der Lernenden viel gezielter zu reagieren, als dies im traditionellen Frage-Antwort-Unterricht der Fall ist.

Technisch funktioniert der Live Report mit allen üblichen Fragetypen und auch einigen erweiterten Fragetypen. Allerdings ist es noch so, dass bei Fragen, welche mehrere Einträge verlangen (mehrere Lücken aufweisen), eine Berechnung des vorläufigen Ergebnisses erst dann erfolgt, wenn alle Teile ausgefüllt worden sind.

Links

• Live Report: https://moodle.org/plugins/quiz_liveviewgrid
• Moodle: https://moodle.org

Beim Spracherwerb ist die Erweiterung des Wortschatzes zentral, weil mit einem erweiterten Wortschatz nicht nur die Sprache an Deutlichkeit gewinnt, sondern damit auch das Weltverständnis wächst.

„Die Grenzen meiner Sprache bedeuten die Grenzen meiner Welt.“ (Wittgenstein)

Dieses Verständnis ist wichtig im Umgang mit anderen und spielt eine zentrale Rolle bei der Erschliessung von literarischen Texten und Fachartikeln.

Doch, so bewusst den meisten Lehrpersonen die Wichtigkeit der Wortschatzarbeit ist, so schwierig ist deren Umsetzung. Insbesondere die zu Verfügung stehende Vorbereitungszeit ist ein wichtiger Faktor, weshalb Lehrpersonen auf eine geplante Wortschatzarbeit in ihren Lektionen verzichten.

Dieser Beitrag zeigt, wie eine Wortschatzarbeit mit einem halbwegs vernünftigen Vorbereitungsaufwand seitens der Lehrperson und mit entsprechenden Übungen für die Lernenden durchgeführt werden kann.

Was braucht es für die Wortschatzarbeit?

Damit Wortschatzarbeit im Unterricht in Zusammenhang mit einem Lesetext gelingen kann, sind mindestens folgende Schritte notwendig:

1. Der Text muss darauf untersucht werden, welche Begriffe den Lernenden möglicherweise unbekannt sein könnten.
2. Für die einzelnen Begriffe müssen entsprechende „Übersetzungen“ (Definitionen) verfasst werden.
3. Die Lernenden sollten Zugriff auf die Wortliste erhalten.
4. Die Lernenden sollten Gelegenheit haben, mit der Wortliste abwechslungsreich zu üben.

Jeder dieser Schritte birgt seine eigenen Herausforderungen.

Das Erfassen der Begriffe bedingt, dass die Lehrperson über eine gute Vorstellung darüber verfügt, welche Begriffe den Lernenden unbekannt sind, welche der Wiederholung bedürfen und welche Begriffe als bekannt und abrufbar vorausgesetzt werden können. Zwar wächst diese Erfahrung mit zunehmender Unterrichtstätigkeit, letztlich gelingt aber auch einer bestandenen Lehrperson immer nur eine auf Vermutung basierende Annäherung an den tatsächlichen Wissensstand der Schülerinnen und Schüler.

Das Schreiben der Definitionen bedingt ein umfassendes Verständnis des Zieltextes, da viele Begriffe (nicht nur in der deutschen Sprache) mehrere Bedeutungen innehaben. Wird hier auf die falsche Bedeutung gesetzt, führt dies zu Verwirrung bei den Lernenden, weil sie nicht nur zusätzliche Informationen verarbeiten müssen, sondern diese sie auch noch in die Irre führen.

Der Zugriff auf die Wortliste ist im traditionellen Unterricht oft eingeschränkt, weil Worterklärungen oft spontan und dann meist auch nur mündlich vermittelt werden. Selbst wenn eine Liste in Papierform abgegeben wird, kann sich die Suche darin als schwierig gestalten.

Beim Üben der neuen Begriffe sind viele Lernende überfordert und entscheiden sich für Lernstrategien, die wenig nachhaltig sind. Eine häufige Strategie besteht darin, die Liste von oben nach unten durchzugehen und diese – im Idealfall durch Abdecken der Lösungen (Erklärungen) – zu replizieren. Da nicht alle Lernenden in der Lage sind, dieses Vorgehen fehlerfrei durchzuführen, braucht es häufig noch eine Nachkorrektur durch die Lehrperson. Wobei klar sein dürfte, dass der Aufwand der Lehrperson nicht unmittelbar zu einem Lernerfolg bei den Schülerinnen und Schülern führt.

Wie kann der Wortschatz besser erarbeitet werden?

Für alle Schritte soll nun aufgezeigt werden, wie diese für die Lehrperson vereinfacht (geringerer Zeitbedarf) und für die Lernenden zielgerichteter gestaltet (höherer Lernerfolg) werden können. Dazu werden in jedem der vier Schritte digitale Werkzeuge eingesetzt. Diese dienen als Beispiele und können zumindest teilweise durch ähnliche Angebote ausgetauscht werden.

Erfassen des Wortschatzes

Auf lange Sicht ist die Erfassung des zu lernenden Wortschatzes durch die Lehrperson ungünstig, weil der dafür benötigte Zeitaufwand die Konzentration auf andere Aspekte des Unterrichts verunmöglicht und viel wichtiger, die Lernenden mit der Zeit zur selbständigen Arbeit mit unbekannten Begriffen geführt werden sollen.

Deshalb besteht der erste Schritt darin, dass die Lernenden selbst den ihnen unbekannten Wortschatz auflisten. Allerdings stellen sich dabei wieder eine ganze Reihe von Schwierigkeiten:

• Wenn bei den Lernenden die Vertrautheit mit einer entsprechenden Wortschatzarbeit fehlt, werden sie wahrscheinlich nur wenige Begriffe auswählen. Möglicherweise auch aus der Angst heraus, als „dumm“ zu erscheinen.
• Die Lernenden müssen den ganzen Text durchlesen, was viel Zeit in Anspruch nimmt.
• Möglicherweise übersehen die Lernenden bei einer flüchtigen Durchsicht wichtige Begriffe, die ihnen unbekannt sind.

Ideal wäre also ein Werkzeug, bei dem die Schülerinnen und Schüler in einem Textausschnitt unbekannte Wörter direkt markieren könnten und diese dann automatisch zu einer Gesamtliste zusammengezogen würden.

Genau diese Möglichkeit bietet das an der EPFL ( École polytechnique fédérale de Lausanne) entwickelte kollaborative Lernwerkzeug FROG (Fabricating and running orchestration graphs). Mehr über FROG erfährt man im entsprechenden Blog.

Damit kann die Lehrperson einzelnen Lernenden einen zufälligen Textausschnitt zuordnen, den diese dann darauf untersuchen, welche Wörter ihnen unbekannt sind. Die von den Lernenden markierten Begriffe werden automatisch zusammengeführt und als Wortliste oder direkt im Text durch farbliche Markierungen dargestellt.

Die von den Lernenden selbst gewählten Begriffe können also sofort im Unterricht thematisiert werden, oder aber die Lehrperson nutzt die ebenfalls zu Verfügung stehende Liste der gewählten Begriffe, um weitere Lernobjekte zu erstellen.

Schreiben der Definitionen

Während das Schreiben der Definitionen durchaus auch durch die Lernenden selbst erfolgen kann, empfiehlt es sich insbesondere bei Schülern der tieferen Klassen der Sekundarstufe I, dass die Lehrperson diesen Schritt selbst ausführt. Recht einfach geht dies, wenn dazu eine Tabelle (Textverarbeitung oder Tabellenkalkulation) verwendet wird.

Die Definitionen muss man sich nicht selbst ausdenken, sondern dabei kann auf verschiedene Online-Dienste zurückgreifen. Oft genügt dabei schon eine Google-Suche in Verbindung mit dem Stichwort „Definition“.

Alternativen mit jeweils eigenen Stärken und Schwächen sind das Duden Wörterbuch, das Wiktionary und das DWDS.

Sind die Definitionen einmal geschrieben – zur Förderung der Verständlichkeit sind dabei manchmal kleinere Anpassungen notwendig – können diese in ein Glossar umgewandelt werden. Für die Lernplattform Moodle steht dafür z.B. eine Exceldatei mit entsprechenden Makros oder ein Online-Konverter zu Verfügung. Die Links zu den entsprechenden Werkzeugen finden sich hier.

Zugriff auf die Wortliste

Im Gegensatz zu einer Papierliste bietet ein Glossar in Moodle viele Vorteile.

Nebst der schnellen Navigation über den Index kann in einem Moodle Glossar auch direkt nach einem Wort gesucht werden. Dies gilt für die Begriffe ebenso wie Wörter in den Erklärungen selbst. Zusätzlich ist es möglich, einzelne Einträge mit multimedialen Inhalten (Bild, Ton, Video, Simulation) zu ergänzen. Und selbstverständlich kann eine Erklärung jederzeit angepasst werden, wenn die Lernenden beispielsweise rückmelden, dass die Erklärung zu schwierig ist.

Sollen die Schülerinnen und Schüler die Begriffe selbst erklären, stellt Moodle hierzu ein umfassendes Rechtemanagement zu Verfügung. Es ist sogar möglich, das Lernende die Erklärungen anderer Schülerinnen und Schüler kommentieren und bewerten.

Abwechslungsreiche Übungen

Die erstellte Begriffsliste kann entweder in Quizlet weiterverwendet werden oder aber direkt in Moodle. Eine sehr hilfreiche Möglichkeit ist die automatische Generierung von Kreuzworträtseln mittels des Game Plugins. Dazu erstellt man unter Aktivitäten ein neues Kreuzworträtsel und wählt das entsprechende Glossar aus. Zufallsgeneriert wird dann für alle Lernende ein Kreuzworträtsel erzeugt, welches auch mehrfach gelöst werden kann.

Mit weiteren Werkzeugen können ausserdem Lückentexte, Multiple Choice Aufgaben und Zuordnungsübungen ebenfalls automatisch erzeugt werden. Passt man die Einstellungen für diese Übungsformen entsprechend an, können die Lernenden auch diese Übungsformen mehrmals angehen, weil bei jeder Durchführung eine neue Kombination angezeigt wird.

Für die Lehrperson hat dieser Ansatz der Wortschatzarbeit den Vorteil, dass auf eine Korrektur von Hand verzichtet werden kann und damit Zeit zu Verfügung steht, auf individuelle Fragen der Lernenden einzugehen oder weitere reichhaltige Übungsmaterialien zu Verfügung zu stellen.

Zusammenfassung

Durch die Verwendung digitaler Werkzeuge lässt sich der Vorbereitungsaufwand für gezielte Wortschatzarbeit verringern und der Lernerfolg bei Schülerinnen und Schülern durch schnellere Rückmeldungen und motivierende Übungsformen verbessern. Dies führt bei Lernenden zu einem reicheren Wortschatz und damit auch zu einem besseren Textverständnis.

Im Gegensatz zu zum Unterricht auf Papier, in dem die Wortschatzarbeit häufig losgelöst vom eigentlichen Thema erfolgt, ermöglicht der Zeitgewinn durch die Digitalisierung eine Wortschatzarbeit, welche unmittelbar an einem Lese- oder Fachtext oder als Vorbereitung darauf erfolgt. Die Lernenden erleben dadurch die Wortschatzarbeit als sinnstiftender, was sich wiederum positiv auf die langfristige Lernmotivation auswirkt.

In der Volksschule wurde bereits vor Jahren das systematische Training der Handschrift unter anderem mit dem Hinweis auf deren verschwindende Bedeutung im tastaturorientierten Computerzeitalter massiv abgebaut oder zumindest aus dem Klassenzimmer in die Verantwortung der Eltern verlagert. Ein systematischer Schreibunterricht, wie er ehemals praktiziert wurde, scheint kaum mehr stattzufinden. Die Auswirkungen dieser Entwicklung werden selten diskutiert, sind aber im Schulalltag umso offensichtlicher: Vielen Schülerinnen und Schülern gelingt es nicht im genügenden Ausmasse, eine automatisierte Handschrift zu entwickeln, welche es ihnen erlaubt, sich auf die höheren Funktionen der Textgestaltung zu konzentrieren. Dies beginnt bei unsinnigen Bewegungsabläufen beim Schreiben einzelner Buchstaben, setzt sich fort in Unsicherheiten bei der Rechtschreibung und führt in Verbindung mit einer mangelnden Exposition von geschriebenen Texten und fehlender Übung im Schreiben solcher zu grammatikalisch falsch aufgebauten Sätzen. Kommen dann noch sprachliche Herausforderungen dazu, wie beispielsweise ein fremdsprachiges Elternhaus, kann dies zu einem fast völligen Verlust der schriftlichen Verständlichkeit führen. Nun scheint sich eine ähnliche Entwicklung beim Tastaturschreiben abzuzeichnen.

Theorie und Praxis

Dabei ist zwischen theoretischen Anforderungen und der tatsächlichen Schulpraxis zu unterscheiden. Der Lehrplan fordert ein geläufiges Schreiben von Hand und mit der Tastatur:

„Die Schülerinnen und Schüler können in einer persönlichen Handschrift leserlich und geläufig schreiben und die Tastatur geläufig nutzen. Sie entwickeln eine ausreichende Schreibflüssigkeit, um genügend Kapazität für die höheren Schreibprozesse zu haben. Sie können ihren produktiven Wortschatz und Satzmuster aktivieren, um flüssig formulieren und schreiben zu können.“ (Lehrplan Kanton Thurgau, Deutsch D.4 Schreiben)

Er legt aber die Verantwortlichkeit für das Tastaturschreiben nicht eindeutig fest, respektive stellt in der Stundentafel keine entsprechenden Zeitgefässe dafür zu Verfügung. So beschreibt der Lehrplan im Zyklus 2 die Kompetenz, Texte mit verschiedenen Schreibgeräten gestalten zu können und nennt dabei auch die Tastatur. Und im Zyklus 3 ist dann die Rede davon, dass Schüler „ausreichend automatisiert“ handschriftlich und mit der Tastatur schreiben können sollen.

Immerhin wird der Lehrplan in den „Didaktischen Hinweisen“ zum Sprachlernen dann doch noch etwas deutlicher:

„Ab dem 2. Zyklus wird das Blindtippen zunehmend automatisiert. Das Training von häufigen Buchstabenfolgen und Wörtern führt zu raschem Tastaturschreiben. Im 3. Zyklus soll das Tastaturschreiben automatisiert werden. Die blinde, perfekte Beherrschung der Tastatur zu erwerben ist nicht Ziel der Volksschule.“

Wenn der Lehrplan davon spricht, dass die „perfekte Beherrschung der Tastatur“ nicht das Ziel der Volksschule sei, dann beschreibt er einen Lernstand, welche einige Schülerinnen und Schüler aktuell nach etwa einem halben Jahr intensivem Tastaturschreibunterricht mit einer Wochenlektion auf der Sekundarstufe inklusive Training zuhause erreichen können.

Trotzdem bleibt diese Formulierung „Automatisierung“ des Tastaturschreibens stark interpretationsbedürftig und führt in Gesprächen mit Verantwortlichen zwischen und innerhalb der einzelnen Zyklen zu ganz unterschiedlichen Interpretationen.

Sorgloser Umgang mit dem Tastaturschreiben

Auf der Seite einen werden die schon von der Handschriftdebatte angeführten Argumente ins Spiel gebracht: Das Tastaturschreiben sei eine veraltete Erscheinung, welche bald durch neue Techniken wie die automatisierte Spracherkennung überflüssig gemacht werde, und sie werde ja auch nicht von anderen Schülerinnen und Schüler in ihrem späteren Berufsleben gebraucht, d.h. wäre im Wesentliche eine Technik, welche nur für Sekretärinnen von Bedeutung sei.

So machen z.B. Günther, Bredel & Becker-Mrotzek (2007, S. 15) in ihrem Beitrag zur Sprachdidaktik „Texte schreiben“ folgende Aussage:

„Routine im Handschreiben, Tastaturschreiben, Diktat und der Orthographie setzt Kapazitäten frei für andere Prozesse, sind aber keine zwingenden Voraussetzung für die Produktion eines Textes.“

Tastaturschreiben wird hier also als eine Technik angesehen, welche durchaus nützlich sein kann, aber eben keine zwingende Voraussetzung für weitere Lernschritte darstellt.

Diese Argumentation ist insofern erstaunlich, weil immer wieder auf die Wichtigkeit des Tastaturschreibens in einer technisierten Welt hingewiesen wurde und sich die Debatten in jeder neuen Generation zu wiederholen scheinen. So war beispielsweise bereits Gillmon (1991) der Ansicht, dass ein strukturiertes Training im Tastaturschreiben Teil des Lehrplans in Schulen sein sollte. Die Autorin bezog sich damals jedoch noch auf den Mittelschulbereich hatte aber explizit nicht mehr die Schreibmaschine im Sinn, sondern ihr ging es um die Eingabe von Daten, welche für eine technisch hochentwickelte Gesellschaft unabdingbar seien.

Die Fraktion der „Sorglosen“ geht ausserdem davon aus, dass ausreichende Kompetenzen im Tastaturschreiben in relativer kurzer Zeit innerhalb bestehender Zeitgefässe erreicht werden können oder diese bei den Schülerinnen oder Schülern aufgrund der weiten Verbreitung digitaler Geräte schon vorhanden seien.

Gezielte Instruktion des Tastaturschreibens

Die Gegenseite sieht dies anders. Sie hält das Tastaturschreiben für eine Kulturtechnik, welche im Zuge der Digitalisierung massiv an Bedeutung gewinnen werde. Ausserdem gehen sie basierend auf dem traditionell durchgeführten Tastaturschreibunterricht davon aus, dass der Aufbau entsprechender Kompetenzen nur mit einem vergleichsweise grossen zeitlichen Aufwand möglich ist. Allerdings kämpfen die Befürworter eines systematischen Tastaturschreibunterrichts gleich mit mehreren Schwierigkeiten und Behauptungen der Gegenseite.

Ziemlich trivial ist das Argument der Gegenseite, die Tastaturbefürworter hingen an den entsprechenden Lektionen, weil diese einfach zu erteilen seien und man dabei Zeitung lesen könnte. Eine solche Argumentation kann schnell widerlegt werden, weil einerseits ein solches Verhalten schlicht die Aufsichtspflicht der Lehrperson verletzt und Schülerinnen und Schüler wie bei jedem anderen Lernprozess Begleitung benötigen, damit sich nicht unnötig Fehler bei der Automatisierung einschleichen. Andererseits – wenn Schüler tatsächlich selbständig arbeiten können (eine wesentliche Forderung der Kompetenzorientierung) – die Lehrperson diese Zeit natürlich auch anderweitig sinnvoll für den Schulunterricht einsetzen kann, z.B. um Einzelgespräche mit Lernenden zu führen.

Schwieriger wird es schon beim „Sekretärinnen“-Argument, welches einmal abgesehen vom überholten Frauenbild, einer Überprüfung bedarf. Vielleicht ist es ja tatsächlich so, dass nicht alle Menschen später im Berufsleben eine Tastatur „ausreichend automatisiert“ bedienen können müssen. Dem wäre zu entgegnen, dass der Computer immer häufiger auch in als traditionell handwerklich angesehenen Berufen zum Einsatz kommt und vor allem in den Dienstleistungsberufen (wichtigster Wirtschaftssektor der Schweiz) längst zum Alltag gehört und häufig auch das Abfassen von längeren schriftlichen Berichten umfasst. Insbesondere aber wird das Tastaturschreiben in den höher qualifizierten Berufen eine unabdingbare Kompetenz. Man stelle sich einen Programmierer vor, dessen Programme nicht laufen, weil er laufend Tippfehler produziert. Kommt hinzu, dass die Schriftlichkeit durch die Digitalisierung auch im Alltag ausserhalb des Berufslebens an Bedeutung gewinnt.

Die Wichtigkeit des Tastaturschreibens wird nicht nur im Hinblick auf die Berufslehre und spätere Tätigkeit als wichtig angesehen, sondern gilt auch als Voraussetzung für ein erfolgreiches Durchlaufen einer Mittelschule und eines Studiums, denn wie Gabroswski (2008) völlig richtig bemerkt, haben mit Maschine geschriebene Texte an Mittel- und Hochschulen eine lange Tradition, welche der breiten Einführung von Computern vorausgeht (S. 28).

Anzumerken ist an dieser Stelle auch, dass längere Texte, welche nicht an einem Computer geschrieben wurden, zumindest im professionellen Bereich zumindest in den letzten über 30 Jahren wohl nur noch eine Randerscheinung sein dürften. Das Schreiben von Texten auf einer Computertastatur ist also eine Tradition, die bereits weit mehr als eine Generation umspannt.

In dieser Hinsicht ist Schrackmann (2011, S. 22) im ICT-Bericht des Kantons Schwyz interessant (S. 22):

„Je früher Schülerinnen und Schüler das richtige Schreiben auf dem Computer lernen, desto weniger Haltungskorrekturen werden später notwendig und desto grösser wird der Nutzen beim Einsatz der Computer in den nachfolgenden Klassen. Zugleich würde die Informatiklektion in der 1. Klasse der Sekundarstufe I nicht mehr zu einem grossen Anteil durch das Tastaturschreiben besetzt. Mit Schreiben von Texten am Computer könnte früher und effizienter begonnen werden. Heute bleibt die Texteingabe aufgrund des fehlenden Zehnfingersystems häufig langwierig und zeitintensiv.“

Allgemeiner formulieren dies Grabowski, Blabusch & Lorenz (2007, S. 52):

„Durch die Erhöhung der Schreibgeschwindigkeit bei kompetenter Tastaturbenutzung wird die grapho-motorische Exekution wieder enger an die hierarchiehöheren Prozesse geknüpft.“

Eine Automatisierung grundlegender Kompetenzen führt also dazu, dass sich die Aufmerksamkeit des Lernenden auf eine höhere Ebene der Textgestaltung verlagern kann, statt nach Buchstaben zu suchen, kann sich der Lernende nun darauf konzentrieren, den treffenden Begriff zu verwenden oder die Satzkonstruktion dem Fluss der eigenen Argumentation oder Beschreibung anzupassen.

Von der Einführung eines systematische Tastaturschreibunterrichts auf der Primarschule verspricht man sich also einen nachhaltigen Zeitgewinn auf den Folgestufen. Und auch in Bezug auf den wirtschaftlichen Nutzen eines solchen Unterrichts, verwendet der Bericht deutliche Worte (Schrackmann 2011, S.22):

„Sicher ist, dass die effiziente Texteingabe in unserer Informationsgesellschaft weiter an Bedeutung gewonnen hat. Geläufiges Tastaturschreiben ist nicht nur für die kaufmännische Lehre unentbehrlich, sondern wird auch in allen übrigen weiterführenden Schulen vorausgesetzt und stellt auch in vielen Berufen eine wichtige Kompetenz des Arbeitens am Computer dar.“

Wo bringt man das Tastaturschreiben unter?

Anerkennt man einmal, dass ein entsprechend automatisiertes Tastaturschreiben von Bedeutung ist, stellt sich die Frage, wo dieses durchgeführt werden kann. Im Zyklus 2 ist dies an den meisten Schulen bisher kaum möglich, da die Ausstattung mit Computern häufig mangelhaft ist und moderne Primarschulen zumeist auf Tablets setzen, welche nur über eine virtuelle und damit für das Tastaturschreiben ungeeignete Ausstattung verfügen. Auf dem Zyklus 3 stehen drei Gefässe zu Verfügung:

1. Tastaturschreiben als Hausaufgabe
   Dies wird bereits an den meisten Schulen praktiziert, welche über entsprechende Lernangebote verfügen, ist aber für den Lernerfolg nicht ausreichend. Denn nicht wenigen Schülerinnen und Schülern fehlt es ohne entsprechende Anleitung an der Motivation dazu und sich einschleichende Fehler können damit kaum korrigiert werden.
2. Tastaturschreiben im Fach Informatik
   Diesen Weg sind viele Schulen bereits gegangen, durch die Anforderungen des Lehrplans 21 müssen nun aber zusätzliche Inhalte abgedeckt werden, was entweder zu einer Reduktion beim Tastaturschreiben oder aber einer Vernachlässigung obligatorischer Lehrplaninhalte führt.
3. Tastaturschreiben im Fach Deutsch
   Das Fach Deutsch hat über alle Schulstufen gesehen in den letzten Jahre eine nicht unwesentliche Reduktion hinnehmen müssen, die sich bereits jetzt spürbar auf die Deutschkompetenz der Schülerinnen und Schüler auswirkt. Eine weitere Reduktion durch zusätzliche Anforderungen kann diese Situation nicht verbessern. Und es dürfte auch schwierig sein, hier einen Sachbezug zu finden, denn beim Tastaturschreiben geht es um einen Automatisierungsprozess und nicht in erster Linie um Deutschkompetenzen.
4. Tastaturschreiben als Freifach
   Der Lehrplan 21 und die damit verbundene Stundentafel hat das Erteilen von Freifächern (Gesamtbelastung) der Lernenden grundsätzlich erschwert. Und wenn Tastaturschreiben als Freifach angeboten wird, stellst sich natürlich auch wieder die Frage nach dem „Sekretärinnen“-Argument.

Zusammenfassend kann also gesagt werden, dass gerade in einer Zeit, in welcher die Wichtigkeit der Digitalisierung gesellschaftlich anerkannt wird, zumindest bei Schulen, welche diesen Bereich bisher vorbildlich gepflegt haben, ein Abbau bei einer Kernkompetenz im Umgang mit der Digitalität stattzufinden droht. Dies geschieht, weil bei der Planung des Lehrplans 21 in gut helvetischer Manier entsprechende Kompromisse ausgehandelt werden mussten und auch weil schlichtweg das Bewusstsein für die Wichtigkeit des Anliegens und der damit verbundenen Konsequenzen fehlt. Insbesondere Schulen, welche die Digitalisierung noch gar nicht angegangen, geschweige denn umgesetzt haben, zeigen in dieser Hinsicht wenig Verständnis. So lange Texte vor allem mit dem Füller auf Papier gebracht werden, ist das Tastaturschreiben verständlicherweise kein Thema. Wo die Digitalisierung weit fortgeschritten ist, schätzt man die Lage anders ein. Das Schreiben von längeren Texten an Computer wird für Schülerinnen und Schüler zu einer Qual, wenn sie nicht über zumindest grundlegende Kompetenzen im Tastaturschreiben verfügen. Ohne entsprechende Automatisierung wird das Schreiben solcher Texte verunmöglicht, weil sowohl das Arbeitsgedächtnis als auch die Aufmerksamkeitsspanne überfordert werden, wenn Schülerinnen und Schüler im Adlersystem nach einzelnen Buchstaben auf der Tastatur suchen müssen. Die Folge sind dann abgebrochene Gedankengänge, verlorene Formulierungen und unzusammenhängende Abfolgen von Sätzen. Noch drastischer wirkt sich die fehlende Kompetenz an der Tastatur im eigentlich Informatikunterricht aus. Die Lernenden sind nicht in der Lage innert nützlicher Zeit kleine Programme im informatorischen Unterricht zu schreiben, weil diese aufgrund der vielen Tippfehler erst gar nicht vom Computer verstanden werden können. Zwar kann dieser Umstand mit blockbasierten Programmiersprachen umgangen werden, zumindest einige Lehrmittel setzen aber stark auf die textbasierte Programmierung und diese ist dann auch im Berufsleben von weit grösserer Bedeutung als blockbasierte Sprachen.

Um diese vertrackte Situation zu klären, bedarf es der Absprachen zwischen den Zyklen 2 und 3, insbesondere auch deshalb, weil im Zyklus 2 für die informatorischen Kompetenzen entsprechend Lektionen gesprochen wurden und man sich zurecht die Frage stellen sollte, wozu diese zusätzlichen Zeitfenster am sinnvollsten eingesetzt werden sollten.

Fragestellungen zum Tastaturschreiben

Auf dem Weg zu einer Antwort stellen sich weitere Fragen:

• Welche Lehrpersonen (der Zyklen 2 und 3) verfügen über entsprechende Erfahrungen mit dem Tastaturschreiben? Respektive: Gibt es einen entsprechenden Ausbildungsbedarf und wie schnell kann dieser befriedigt werden?
• Welche Methodik führt bei den meisten Schülerinnen und Schülern in möglichst kurzer Zeit zu einer möglichst hohen Kompetenz im Tastaturschreiben ohne später zu Komplikationen zu führen?
• Ab welchem Alter sind Lernende überhaupt in der Lage innerhalb einer nützlichen Frist das Tastaturschreiben in ausreichendem Masse zu automatisieren und in welchen Abständen müssen die entsprechenden Fertigkeiten erneut erübt werden (falls sie sich nicht als Selbstläufer entpuppen).

Kompetenz der Lehrpersonen zur Erteilung des Tastaturschreibunterrichts

Laut einer Studie der PH Zentralschweiz (Petko & Graber 2010, S. 15) hat nur eine Minderheit der Lehrpersonen der Sekundarstufe I „schon einmal mit Lernenden Tastaturschreiben geübt (38 %)“. Im gleichen Bericht ist auch die Rede davon, das Tastaturschreiben im Fach Medien und Informatik anzusiedeln (ebd. S. 24). Allerdings scheint zumindest auf der Primarstufe eine Vermittlung des Tastaturschreibens ohne aufwändige Schulung von Lehrpersonen möglich zu sein (Schrackmann 2011, S. 10).

Methodik des Tastaturschreibens

Zwar gibt es unterdessen verschiedene Lernprogramme zum Tastaturschreiben. Welches davon auch welcher Schulstufe bei den meisten Schülerinnen und Schülern zu einem möglichst raschen Lernfortschritt führt, scheint aber entweder unklar zu sein oder aber die Unterschiede zwischen den einzelnen Programmen sind derart klein, dass sie keine grosse Rolle spielen.

Die meisten Programme zur Einführung des Tastaturschreibens scheinen auf drei Strategien zu basieren (Zeitz 2016, S. 6-9 und Bussinger-Sgier, Greisler-Reinhard & Sager 2010):

• Antrainieren der richtigen Körperhaltung vor der Tastatur:
  Dazu gehört die richtige Platzierung der Finger auf der Tastatur ebenso, wie eine insgesamt günstige Körperhaltung mit einer günstigen Anwinkelung der Arme usw.
• Lernen der Position der einzelnen Tasten (Buchstaben)
  Durch einen sorgfältigen Aufbau wird die Motorik so trainiert, dass einzelne Tasten nicht nur gezielt gefunden werden, sondern dass dabei auch ein entsprechender Rhythmus entwickelt wird, welcher weitere Automatisierungsprozesse unterstützt.
• Aneignen von geläufigen Buchstabenkombinationen
  In einem weiteren Automatisierungsschritt werden typische Kombinationen von Buchstaben (welche sich von Sprache zu Sprache stark unterscheiden können) in Bewegungsabläufen zu sogenannten „chunks“ zusammengefasst. Dieser Schritt der Automatisierung ist Voraussetzung für ein flüssiges Schreiben, welches es den Lernenden erlaubt, nicht nur Text zu produzieren, sondern diese Produktion auch fortlaufend zu evaluieren und gegebenenfalls korrigierend einzugreifen.

Da es beim Tastaturschreiben wichtig ist, dass die Schülerinnen und Schüler auf den Bildschirm und nicht auf die Tastatur schauen, stellt sich die Frage nach der Verwendung von Abdeckungen im Unterricht. Gemäss Nichols (2004) kann die Verwendung von Abdeckungen zumindest bei Primarschülern zu einer Erhöhung der Tippgeschwindigkeit führen, soll aber keinen Einfluss auf die Genauigkeit haben.

In Bezug auf die Methodik des Tastaturschreibens gäbe es sicherlich noch Forschungsbedarf hinsichtlich der besten Reihenfolge, mit der einzelne Buchstabenkombinationen eingeführt werden sollten. Inwiefern ein entsprechendes Lehrmittel oder Lernprogramm einen Beitrag leistet, scheint momentan nicht abschätzbar zu sein. Hier täte sich ein ideales Forschungsfeld für PH-Studierende oder Dozierende auf.

Richtiges Alter für das Tastaturschreiben

Becker-Mrotzek (2007, S. 13) weist in „Im Deutschunterricht (neue) Medien sinnvoll nutzen“ darauf hin, dass die Frage, ab wann ein Tastaturschreibunterricht sinnvollerweise durchgeführt werden soll, nicht restlich geklärt sei:

„Keine eindeutige Antwort gibt es bislang auf die Frage, ob das Tastaturschreiben mit zehn Fingern schon in der Grundschule eingeführt werden soll. Spätestens in der Sekundarstufe I sollte ein solches Training jedoch möglichst breit angeboten werden, weil es die technische Seite der Textproduktion vereinfacht und beschleunigt.“

Damit klärt der Autor zumindest die Wichtigkeit des Tastaturschreiben für die Sekundarstufe I und gibt auch eine klare Empfehlung ab.

Mehr Informationen liefert hier einmal mehr die PH Schwyz in „ICT Strategie an den Volksschulen des Kantons Schwyz“ (Schrackmann 2011, S. 5). Im Kanton Schwyz soll das Tastaturschreiben bereits ab der 4. Klasse der Primarschule (also Zyklus 2) systematisch vermittelt werden. Der Bericht nennt im Gegensatz zum Lehrplan auch klare Gelingenskriterien für diesen Unterricht. So sollen die Lernenden mit mindestens 50 Anschläge pro Minute 10 Minuten lang mit weniger als 4 Fehlern produzieren können. In der Sekundarstufe 1 soll dann in einem optionalen Angebot ausserhalb des Informatikunterrichtes weiter bis auf 100 Anschläge pro Minute automatisiert werden.

Weiter empfiehlt der Bericht, den Tastaturschreibunterricht aufgrund der fehlenden Ausstattung im Rahmen des wöchentlichen Unterrichts individuell durchzuführen, wofür 15 Minuten pro Woche veranschlagt werden (S. 9). Ein durchgeführter Schulversuch habe gezeigt, dass ein Tastaturschreibunterricht bereits mit Lernenden ab 10 Jahren erfolgreich durchgeführt werden könne, da nach zwei Jahren fast die Hälfe der Schülerinnen und Schüler flüssig im Zehnfingersystem hätte schreiben können. (S. 10). Der Bericht nennt weitere interessante Ergebnisse und Schlussfolgerungen (S. 11), wovon einige zusammenfassend wiedergegeben werden sollen:

• Schüler, welche mit dem Zehnfingersystem schreiben, könnten schneller tippen und schnelles Tippen sei Übungssache.
• Das Tastaturschreiben werde von einer Mehrheit der Lernenden und Eltern als positiv erlebt.
• Es brauche eine verbindliche Durchführung des Tastaturschreibens und möglicherweise sollte dieses bereits auf der Primarstufe auch bewertet werden.

In Bezug auf die Sekundarstufe I hält der Bericht fest, dass die „gegenwärtig vorgeschriebene Lektion in der ersten Klasse der Sekundarstufe I nicht genügt, damit alle Schülerinnen und Schüler die erwartete Fertigkeit im Tastaturschreiben erreichen und gleichzeitig die ICT-Anwendungskomptenzen … gemäss Lehrplan vermittelt werden können“ (S. 22). Berücksichtigt man den Umstand, dass der Lehrplan 21 im Fach „Medien und Informatik“ darüber hinausgehende Anforderungen an die Lerninhalte stellt und dafür eine Lektion zu Verfügung steht, kann man davon ausgehen, dass diese Aussage weiterhing Gültigkeit hat, insbesondere auch deshalb, weil sie exakt die Erfahrung von Lehrpersonen widerspiegelt, welche selbst im Rahmen einer Jahreslektion Tastaturschreiben auf der Sekundarstufe I unterrichten.

Während die eher theoretische Forschung die Frage nach dem idealen Alter für die Durchführung eines systematischen Tastaturschreibens noch immer als ungeklärt betrachtet, hat die Praxis gezeigt, dass es sinnvoll ist, möglichst früh damit zu beginnen, weil damit nicht nur das Antrainieren ungünstigen Automatismen verhindert werden kann, sondern auch die langfristigen Gewinne auf den Folgestufen beträchtlich zu sein scheinen.

Fazit

Wenn man keine fundamentalen Einwände gegen die Digitalisierung unserer Gesellschaft mit all ihren Vor- und Nachteilen hat, dann muss man die Wichtigkeit der Kulturkompetenz Tastaturschreiben anerkennen, weil sie nicht nur (fast) alternativlos geworden ist, sondern in vielen Lebensbereichen eine zentrale Rolle spielt und sich dies wohl auch in absehbarer Zukunft trotz aller technischen Entwicklungen nicht ändern dürfte.

Mit der zunehmenden Durchdringung der Volksschule durch digitale Produkte sieht sich diese mit Fragen konfrontiert, welche noch vor 30 Jahren vor allem für Mittelschulen und Universitäten von Bedeutung waren. Damit geht eine Verlagerung der Kulturtechnik Tastaturschreiben auf die Stufe der Volksschule einher. Der bisher schon an vielen Schulen der Sekundarstufe I umgesetzte Tastaturschreibunterricht gerät durch die Anforderungen des Lehrplans 21 zunehmend unter Druck. Und da eine Vernachlässigung einer solch zentralen Kulturtechnik wie das Tastaturschreiben im Zeitalter der vorherrschenden digitalen Technik nicht akzeptabel ist, folgt daraus notwendigerweise eine Teilverlagerung dieses Unterrichts auf die Primarschule.

Glücklicherweise liegen bereits entsprechende Erfahrungen vor, welche in aller Deutlichkeit zeigen, dass eine systematische Instruktion des Tastaturschreibens auf der Primarstufe nicht nur machbar ist, sondern mit vergleichsweise bescheidenen Mitteln auch erfolgreich umgesetzt werden kann und zudem auf allen Folgestufen zu positiven Effekten führt, welche weitere für eine digitale Gesellschaft wichtige Lernschritte erleichtern oder erst gar ermöglichen.

Quellen

Becker-Mrotzek (2007). Im Deutschunterricht (neue) Medien sinnvoll nutzen.
https://www.researchgate.net/profile/Michael_Becker-Mrotzek/publication/273751639_Im_Deutschunterricht_neue_Medien_sinnvoll_nutzen/links/5509f41d0cf20ed529e23419/Im-Deutschunterricht-neue-Medien-sinnvoll-nutzen.pdf

Bussinger-Sgier, Greisler-Reinhard & Sager (2010). Tastaturschreiben. Verlag SKV

Gabrowski (2008). The internal structure of university students’ keyboard skills. Journal of Writing Research
https://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.674.3490&rep=rep1&type=pdf

Grabowski, Blabusch & Lorenz (2007). Schreibkompetenz modellieren. In Becker-Mrotzek & Schindler „Texte schreiben“. Gilles & Francke
https://kups.ub.uni-koeln.de/8218/1/Koebes52007.pdf

Gillmon (1991). Keyboard Proficiency: An Essential Skill in a Technological Age. City Technology Colleges Trust
https://files.eric.ed.gov/fulltext/ED348557.pdf

Günther, Bredel & Becker-Mrotzek (2007). Texte schreiben. In Becker-Mrotzek & Schindler „Texte schreiben“. Gilles & Francke
https://kups.ub.uni-koeln.de/8218/1/Koebes52007.pdf

Lehrplan Volksschule Thurgau: https://tg.lehrplan.ch

Nichols (2004). Learning to keyboard. Does the use of keyboard covers make a difference? Information Technology in Childhood Education Annual
https://www.learntechlib.org/p/5209/

Petko & Graber (2010). ICT Unterricht der Sekundarstufe I. Bericht zur empirischen Bestandsaufnahme. PH Zentralschweiz
https://www.sz.ch/public/upload/assets/11019/ICT-SekI_2010.pdf

Schrackmann (2011). ICT-Strategie an den Volksschulen des Kantons Schwyz. ICT-Strategiekommission des Kantons Schwyz
https://www.sz.ch/public/upload/assets/11248/AVS-Schwyz_ICT-Strategie-Volksschulen.pdf

Zeitz (2016). Type to Learn. Research-based keyboarding instruction for the 21st century. University of Northern Iowa
https://typetolearn.sunburst.com/TTL_whitepaper.pdf

Das Rechnen mit Brüchen ist für viele Schülerinnen und Schüler eine Herausforderung, weil gleichzeitig neue Konzepte vermittelt werden, welche der Intuition der Lernenden teilweise widersprechen, und der automatisierte Umgang mit verschiedenen Rechengrundoperationen zentral ist. (Schwierigkeiten mit den Grundoperationen können zu einer Überlastung des Arbeitsgedächtnisses führen, welche ein erfolgreiches Erlernen zentraler Strategien im Umgang mit Brüchen behindert.) Da die Sicherheit im Umgang mit Grundoperationen vor allem in der Primarschule erworben werden muss, soll sie hier nicht weiter thematisiert werden. Dieser Beitrag konzentriert sich vielmehr darauf, wie Konzepte durch Visualisierungen mit GeoGebra helfen können, diese selbst dann zu verstehen, wenn das eigentliche Rechnen sich als schwierig erweist.

Die Visualisierungen werden gemäss dem Aufbau des Bruchrechnens in vielen Lehrmitteln vorgestellt:

1. Vorstellung von Brüchen
2. Addition und Subtraktion
3. Multiplikation und Division

Vorstellung von Brüchen

Traditionell wird die Vorstellung von Brüchen gerne anhand von Flächen (z.B. in der Form von Tortenstücken) vermittelt. Diese Vorgehensweise hat sich bewährt, sollte aber durch die Vorstellung des Bruchs als Zahl und als Verhältnis ergänzt werden, da sonst die Lernenden eine einseitige Vorstellung davon entwickeln können, was ein Bruch ist.

Applet: https://www.geogebra.org/m/TYfyJDqD

Bei der Visualisierung von Brüchen als Torten sollte unbedingt gezeigt werden, dass der Bruch nicht von der Grösse der Torte abhängig ist. Im vorliegenden Applet kann dazu der Radius der Torte angepasst werden. Vielmehr muss immer wieder betont werden, dass ein Bruch das Verhältnis von zwei Zahlen (Zähler und Nenner) abbildet.

Aus diesem Grund ist eine Kombination der Visualisierungen „Bruchtorte“ und Zahlenstrahl hilfreich:

Applet: https://www.geogebra.org/m/Ecyc8FVX

Da bei diesem Applet einzelne Darstellungsformen (Bruch als Torte, Position auf dem Zahlenstrahl, Bruch, Dezimalzahl oder Prozentzahl) ausgeblendet werden können, eignet es sich gut dafür, die Lernenden Vermutungen zu den einzelnen Darstellungsformen äussern zu lassen und diese dann im gemeinsamen Gespräch zu konkretisieren. Bei entsprechenden Vorwissen der Lehrperson über typische Fehlvorstellungen von Schülerinnen und Schülern, können solche bewusst thematisiert werden. Allerdings ist dabei zu bedenken, dass eine einmalige Thematisierung meist nicht ausreicht, fehlende Vorstellungen oder Fehlvorstellungen nachhaltig zu entwickeln, respektive zu korrigieren.

Haben die Schülerinnen und Schüler einmal eine Vorstellung von der Grösse einzelner Brüche entwickelt, kann ihre Erfahrung durch das Vergleichen von Brüchen auf dem Zahlenstrahl gezielt erweitert werden, ohne dass bereits auf die formellen Methoden Kürzen und Erweitern zurückgegriffen werden muss.

Applet: https://www.geogebra.org/m/kDKUKZk7

Auch hier ist es wieder möglich, einzelne Elemente auszublenden. Als hilfreich erweist sich bei der Diskussion mit den Schülerinnen und Schülern vor allem die Möglichkeit, den Zahlenstrahl (hier von 0 bis 1) entsprechend zu unterteilen.

Je nach Aufgabenstellung fällt die Positionierung und die Unterscheidung der beiden Brüche mehr oder weniger leicht. Eng beieinander liegende Brüche führen zur Erkenntnis, dass eine blosse Schätzung möglicherweise nicht mehr ausreicht und deshalb formellere Methoden zur Vergleichbarkeit von Brüchen benötigt werden.

Bevor darauf näher eingegangen wird, soll aber auch noch die Darstellung von Brüchen als Verhältnis (Proportion) erwähnt werden. Oftmals ist es den Lernenden überhaupt nicht bewusst, dass Brüche, Prozentzahlen und Proportionen auf dem Konzept der rationalen Zahlen aufbauen und insbesondere die Proportion sich auch im Steigungsbegriff direkt wiederfindet.

Applet: https://www.geogebra.org/m/NVeyPfYy

Durch die grafische Darstellung und das Verschieben und Drehen der einzelnen Elemente wird der Zusammenhang zwischen Verhältnis (Bruch) und Steigung (mit Steigungsdreieck) unmittelbar ersichtlich. Die Visualisierung muss nicht zwingend im Thema „Bruchrechnen“ eingesetzt werden, kann aber später (insbesondere bei der Steigung) zum Anknüpfen an vorhandenes Vorwissen eingesetzt werden.

Auch der Zusammenhang zwischen Brüchen und dem Prozentbegriff ist vielen Schülerinnen und Schülern nicht unmittelbar klar. Hier kann es helfen, wen zwei Strecken miteinander verglichen werden und die eine als Bruchteil der anderen dargestellt wird. In Kombination mit einem virtuellen Prozentgummiband kann nun der Vergleich zwischen Bruch und entsprechendem Prozentwert visuell erfasst werden.

Applet: https://www.geogebra.org/m/NVeyPfYy

Diese Aktivität kann unter entsprechenden Anleitung auch dazu genutzt werden, den Vergleich von Brüchen durch Kürzen und Erweitern vorzubereiten, indem man beispielsweise die Lernenden nach weiteren Streckenpaaren suchen lässt, welche einen bestimmten Prozentwert aufweisen. Auch hier gilt selbstverständlich: Die Visualisierung sollte immer nur so lange als nötig eingesetzt werden, da das Ziel die Entwicklung des Zahlbegriffs von Brüchen ist. Da bei vielen Lernenden eine solche Vorstellung erst teilweise ausgeprägt ist, lohnt es sich auch hier, zu gezielten Experimenten anzuregen. Mit zunehmenden Masse dient die Visualisierung dann nur noch der Überprüfung der immer sicheren Vermutungen der Schülerinnen und Schüler.

Additon und Subtraktion von Brüchen

Haben die Schülerinnen und Schüler eine Vorstellung von Brüchen entwickelt, können diese in einem nächsten Schritt addiert und später auch subtrahiert werden. Dabei ist unbedingt darauf zu achten, dass die Lernenden sich darüber im Klaren sind: Die zu addierenden oder subtrahierenden Bruchstücke müssen immer gleich gross ein. Deshalb ist die Erarbeitung des Erweiterns und Kürzens von Brüchen eine Grundlage für Anwendung der Strichoperationen.

Das Erweitern und Kürzen von Brüchen mit dem Ziel, diese gleichnamig zu machen, kann relativ einfach visualisiert werden, indem Einheitsquadrate entweder längs oder quer (zusätzlich) unterteilt werden:

Applet: https://www.geogebra.org/m/Yf2XcAdt

Den Schülerinnen und Schülern ist möglicherweise nicht klar, dass eine der rot eingefärbten Flächen im linken Quadrat gleich gross sein muss wie eine der entsprechend eingefärbten Flächen im rechten Quadrat. Deshalb lohnt es sich, diesen Umstand sorgfältig herauszuarbeiten.

Die eigentliche Visualisierung der Addition von Brüchen kann dann wieder gut mithilfe der Tortendarstellung durchgeführt werden.

Applet: https://www.geogebra.org/m/MMBKzeeM

Haben die Schülerinnen und Schüler das Konzept der Addition verstanden, ist das Einschalten einer entsprechenden Übungsphase zwingend notwendig. Dabei kann es sich als hilfreich erweisen, wenn die ersten Rechenschritte durch weitere Visualisierungen unterstützt werden. Das Tempo der Ablösung von dem „Hantieren“ mit Tortenstücken hin zur rein formalen Berechnung mit gleichnamig gemachten Brüchen (Hauptnenner finden und Zähler umrechnen) kann sehr individuell ausfallen. Sobald die Lernenden die entsprechende Sicherheit gewonnen haben, kann die Subtraktion in der Regel ohne weitere Visualisierungen problemlos eingeführt werden.

Die einzige Schwierigkeit bei der Subtraktion stellt sich im Zusammenhang mit der Darstellung von negativen Brüchen. Den wenigsten Lernenden ist klar, dass die folgenden Darstellung gleichwertig sind: \(-\frac{a}{b}=\frac{-a}{b}=\frac{a}{-b}=-\frac{-a}{-b}\).

Eine weitere Möglichkeit, die Addition und Subtraktion von Brüchen einzuüben bietet die Bruch-Uhr:

Applet: https://www.geogebra.org/m/fFeBVgYC

Mit der Umrechnung in Stunden und Minuten können an der Bruch-Uhr Zweitel, Drittel, Viertel … nachvollziehbar dargestellt werden. Gleichzeitig bietet die Bruch-Uhr eine Gelegenheit, zum Berechnen von Bruchteilen von Massen überzuleiten.

Multiplikation und Division

Die Rechenregeln zur Multiplikation von Brüchen sind einfach und die Schülerinnen und Schüler können diese mithilfe des folgenden Applets meist selbst herleiten:

Applet: https://www.geogebra.org/m/JKCeDruf

Das Verschieben des einen Einheitsquadrates über das andere veranschaulicht die Multiplikation von Brüchen. Da gleichzeitig die entsprechende Rechenoperation sichtbar ist, gelingt es den meisten Schülerinnen und Schülern schon nach zwei bis drei Beispielen, die entsprechenden Regeln selbst zu formulieren.

Ein für einige Lernende erstaunlicher Umstand ist, dass das Resultat einer Multiplikation mit einem Bruch kleiner ist als die ursprüngliche Zahl. Es lohnt sich diesen Umstand zu thematisieren, da die Schüler in der Primarschule die Erfahrung gemacht haben, dass eine Multiplikation immer zu einem „Mehrwert“ führt.

Möchte man auch Multiplikationen über das Einheitsquadrat hinaus darstellen, muss die Zeichenfläche entsprechend erweitert werden. Im folgenden Beispiel werden die beiden Brüche als rechtwinklig zueinanderstehende Pfeile, das Resultat wieder als Fläche dargestellt:

Applet: https://www.geogebra.org/m/ueZRxJNd

Nun ist es auch möglich, Multiplikationen wie \(\)2\cdot\frac{1}{3}[\latex] darzustellen. Die gleichzeitige Sichtbarkeit der Rechnung hilft auch hier, den Zusammenhang zwischen Darstellung und eigentlicher Rechnung zu verdeutlichen.

Während die Multiplikation sehr schnell verstanden wird, sieht dies bei der Division anders aus. „Brüche dividiert man, indem man den ersten Bruch mit dem Kehrwert des zweiten multipliziert“, dieser Merksatz beschreibt zwar das technische Vorgehen, dieses ist für viele Schülerinnen und Schüler aber wenig einsichtig. Dementsprechend häufig sind auch Fehlmanipulationen beim Dividieren von Brüchen. Auch hier kann es sich deshalb lohnen, entsprechende Visualisierungen zu verwenden. Hierzu kann man auf die Darstellung von Brüchen auf den Zahlenstrahl zurückgreifen und sich überlegen, wie viele Male der eine Bruch im anderen Platz findet.

Applet: https://www.geogebra.org/m/yF9TGPh7

Das Beispiel visualisiert, wie oft der kleinere Bruch im grösseren Platz findet. Abhängig vom mathematischen Abstraktionsvermögen der Schülerinnen und Schüler kann man diesen Vergleich vorgängig auch mithilfe von verschieden langen Papierstreifen durchführen. Wie bei der Visualisierung ist dabei wesentlich, dass die Lernenden auf das bereits bekannte Verfahren des Längenvergleichs zurückgreifen können, dass sie beispielsweise vom Doppelmeter her kennen. Unter Umständen lohnt es sich auch, mit Aufgabenstellungen zu beginnen, welche aufgehen und erst danach Aufgaben zu thematisieren, bei denen ein Rest in Form eines Bruches übrigbleibt.

Fazit

Die Verwendung von Visualisierungen kann dabei helfen, Schülerinnen und Schüler eine Einsicht in den mathematischen Umgang mit Brüchen zu erlauben. Meist werden für entsprechende Demonstrationen oder angeleitete Versuche nur wenige Minuten gebraucht. Da dabei Fehlvorstellungen korrigiert und Regeln teilweise selbständig erworben werden, wird eine solche Investition durch eine Verringerung der Fehlerzahl beim anschliessenden arithmetischen Umgang mit Brüchen mehr als kompensiert. GeoGebra bietet dazu Hand, die Visualisierungen technisch umzusetzen, indem die Lehrperson diese selbst erstellt oder einfach auf einen bereits vorhandenen grossen Fundus zugreift.

Weiterführende Hinweise

Friday Institute: Fraction Foundations – Helping Students Understand Fractions
Die Teilnahme an diesem Kurs in englischer Sprache führte nicht nur zu vielen interessanten Diskussionen, sondern hat auch zur Erweiterung der eigenen Sammlung an Applets für das Bruchrechnen beigetragen.

GeoGebra: Applets zum Bruchrechnen
GeoGebra bietete eine Vielzahl von Applets zum Thema Bruchrechnen, die zur Demonstration im angeleiteten Unterricht oder bei der individuellen Arbeit verwendet werden können.

IES Practice Guide (2010). Developing Effective Fractions Instruction for Kindergarten Through 8th Grade: National Center for Education Evaluation and Regional Assistance, PDF [abgerufen 2.9.2018]

Moodle kann mit H5P um interessante Aufgabentypen erweitert werden. Das moderne Design, die einfache Bedienung und der Umstand, dass einzelne Lernobjekte einfach heruntergeladen werden können, macht das Werkzeugset vor allem für Lehrerinnen und Lehrer interessant.

Mit dem Werkzeug „Course Presentation“ kann man einfach Präsentationen erstellen, welche auch interaktive Elemente enthalten können.

Ein weiterer interessanter Aufgabentyp, den es sonst so in Moodle nicht gibt, sind die „Interactive Videos„. Die verwendeten Videodateien kann man entweder direkt in die Aktivität laden oder man verwendet ein bereits vorhandenes Youtube-Video.

Nebst diesen in der Erstellung aufwändigeren Aufgabentypen, können auch einfachere Lernobjekte erstellt werden. Zum Aufzeigen von Veränderungen bietet sich beispielsweise der Aufgabentyp „Agamotto (Image Blender)“ an.

Selbstverständlich bietet H5P auch klassische Werkzeuge wie „Drag the Words“ und Multiple-Choice-Fragen an, welche durch die gezielte Nutzung der vorhandenen Einstellungen für Schülerinnen und Schüler stark an Motivation gewinnen.

Insgesamt ist H5P durch die vielfältigen Aufgabentypen eine ideale Ergänzung zu den in Moodle schon vorhandenen Möglichkeiten.

Am 28. April 2018 findet zum wiederholten Male der Open Education Day an der FHNW in Brugg-Windisch statt. In Kurzreferaten und Workshops werden Lösungen für den Unterricht aus den Bereichen Open Source und Open Data vorgestellt.

Persönlich werde ich dieses Jahr einen Workshop zur Verwendung von H5P in Moodle anbieten, nachdem ich letztes Jahr gezeigt habe, welche Möglichkeiten Moodle im Bereich Mathematik auf der Sekundarstufe I bietet.

Der Aufgabentyp Essay in H5P erlaubt es, Schülerinnen und Schüler beim Schreiben von Texten automatisch zu unterstützten. In diesem Beitrag wird gezeigt, wie der Aufgabentyp funktioniert, wie man solche Aufgaben erstellen kann und wie diese im Unterricht eingesetzt werden können.

Beispiel für eine Essay-Aufgabenstellung

Wie funktioniert der Essay-Aufgabentyp?

Essay wertet vorgegebene Stichwörter aus. Diese können unterschiedlich gewichtet werden und es ist möglich, für ein Stichwort mehrere Alternativen anzugeben. Nebst einer reinen Punktvergabe erlaubt es Essay auch, die gewählten Stichwörter zu kommentieren. So kann für jedes Stichwort eine Rückmeldung ausgegeben werden, wenn dieses fehlt, und eine weitere Rückmeldung kann erfolgen, wenn ein Stichwort vorhanden ist.

Erstellen einer Essay-Aufgabenstellung

Bevor man eine Essay-Aktivität erstellt, braucht man eine klare Vorstellung davon, wie das Endprodukt – der Text den die Schülerinnen und Schüler schreiben sollen – auszusehen hat. Als Grundlage kann z.B. ein Text aus dem Klexikon dienen. Im Falle des Napoleon-Beispiels wurde der Text überarbeitet, um in mit weiteren, als wichtig erachteten Informationen anzureichern.

Hat man sich für einen Text entschieden, gilt es die gewünschten Stichwörter auszuwählen, die für die Essay-Aufgabenstellung verwendet werden sollen. Am besten geschieht dies auf einem Ausdruck mit einem Marker oder in der Textverarbeitung durch Hervorheben der Stichwörter.

Nun können die Stichwörter in der Essay-Aufgabenstellung erfasst werden:

Für jedes Stichwort können beliebig viele Variationen hinzugefügt werden, die Punktzahl kann gesetzt werden und es ist möglich, ein Stichwort über „Fundstellen“ mehrmals zu berücksichtigen. Besonders für Texte in Deutsch ist die Option „auf Gross-/Kleinschreibung achten“ sinnvoll. (Diese kann auch global gesetzt werden.) Wenn die Rechtschreibung nicht perfekt sein muss, kann auch die Option „Kleine Rechtschreibfehler akzeptieren“ helfen. Diese Option ist auch dann sinnvoll, wenn es mehrere sehr ähnliche Schreibweisen gibt, da man dann nicht alle Varianten erfassen muss.

Sowohl für das Vorhandensein wie das Fehlen eines Stichwortes kann man jeweils eine Rückmeldung für die Schülerinnen und Schüler hinzufügen. Die Länge der Rückmeldung ist aktuell noch auf 255 Zeichen beschränkt.

Die Rückmeldungen kann man dazu benutzten, den Schülerinnen und Schülern einen Denkanstoss zur Verbesserung ihrer Texte zu geben (fehlendes Stichwort). Es ist aber auch möglich, darin weiterführende Hinweise einzubetten im Sinne von „Hast du eigentlich gewusst …“. Eine positive Rückmeldung gib den Lernenden die Sicherheit, ein Stichwort richtig verwendet zu haben.

Damit Schülerinnen und Schüler nicht einfach einen Wikipedia-Text in die Aktivität hineinkopieren, kann man die Anzahl der Zeichen in der Aktivität beschränken.

Die Option „Prozentsatz zum Bestehen“ sollte man mit Vorsicht geniessen, da dadurch die Gesamtpunktzahl entsprechend dem verwendeten Prozentsatz verändert wird. Hat man z.B. 10 Punkte und setzt die Option auf 50 (%), dann zeigt die Aktivität anschliessend nur noch 5 Gesamtpunkte an. Die Option „Wiederholen zulassen“ sollte man für die Essay-Aufgabenstellung aktivieren, da sonst die Lernenden ihre Texte nicht mehrfach überarbeiten können.

Einsatz im Unterricht

Da die Auswertung der Schülertexte mittels Stichwörtern erfolgt, ist die Essay-Aktivität vor allem für das Verfassen von Sachtexten geeignet. Mögliche Einsatzgebiete sind …

• die Zusammenfassung eines (geschichtlichen) Ereignisses (Beispiel Napoleon),
• das Beschreiben eines naturwissenschaftlichen Versuches mit Hilfe von Fachbegriffen,
• das Verfassen einer Bildbeschreibung.

Nachdem die Schülerinnen und Schüler ihren Text mit den erhaltenen Rückmeldungen (mehrfach) überarbeitet haben, können sie dazu entweder von Mitlernenden eine Rückmeldung einholen lassen oder diese direkt an die verantwortliche Lehrperson weiterreichen. Eine Endkorrektur ist auf jeden Fall notwendig, da der Essay-Aufgabentyp ja nur das Vorhandensein von Stichworten überprüft und nicht die logischen Verbindungen zwischen diesen Stichwörtern. (Diesen Umstand sollte man den Lernenden vorher kommunizieren, d.h., die Aktivität als Hilfestellung anbieten, diese aber nicht als Bewertungswerkzeug verwenden. )

Schlussfolgerung zum Essay-Aufgabentyp

Der Essay-Aufgabentyp ist im Unterricht beim Schreiben von Sachtexten und Zusammenfassung nützlich, da er eine automatische Rückmeldung zu geschriebenen Texten erlaubt. Schülerinnen und Schüler können mittels gezielter Rückmeldungen ihre Texte schrittweise verbessern und ergänzen. Dem gegenüber steht der nicht unbeträchtliche Aufwand für die Lehrperson beim Erstellen der Aufgabenstellung: Sowohl das Auswählen geeigneter Stichwörter aus einem möglicherweise bereits vorhandenen Text als auch das Kommentieren der Stichwörter sind nicht nur zeitaufwändig, sie setzen auch voraus, dass die Lehrperson ein sehr klares Bild über den gewünschten Textinhalt hat und sich im Thema genügend gut auskennt.

Quantencomputer sind in aller Munde. IBM, Google, Intel und andere Giganten der IT-Branche überbieten sich fast täglich mit neuen Superlativen. Und unterdessen werden Quantencomputer sogar in der Tagespresse diskutiert, denn sie sollen die nächsten Entwicklungsschritt einer bald als allmächtig erscheinenden IT-Industrie darstellen.

In einer solchen Situation kommt der von der Keiko Universität (Japan) via FutureLearn angebotetene Kurs „Understanding Quantum Computers“ gerade recht. Der im Oktober 2017 erstmals angebotetene Kurs erklärt die Quantencomputer zugrunde liegende Theorie, und die dafür notwendigen Anforderungen an die Hard- und Software.

Am Beispiel von Shor’s Algorithmus zur Faktorisierung grosser Zahlen wird die Vorgehensweise beim Berechnen von Problemen mit Quantencomputern sorgfältig und auch für Laien einigermassen nachvollziehbar erklärt. Gleichzeitig wird im Laufe des Kurses immer klarer, die Nutzung von Quantencomputer ist zwar ein wichtiges Thema, noch ist aber viel Grundlagenforschung notwendig. Auf der technischen Seite bauen Quantencomputer auf vor allem auf die in den letzten Jahren gemachten Fortschritte in der Halbleiterindustrie auf, die unterdessen Milliardeninvestitionen voraussetzt. Eine noch grössere Herausforderung als die Entwicklung entsprechender Hardware bietet aber das Schreiben entsprechender Software. Auch hier kann von einer Standardisierung noch keine Rede sein.

Als Fazit des Kurses bleibt die Erkenntnis: In Quantencomputer wird zunehmend mehr investiert, bis diese aber zur Marktreife gelangen werden wahrscheinlich noch Jahre vergehen (ähnlich wie der Diskussion um künstliche Intelligenz, die vor über 50 Jahren ihren Anfang nahm). Und auch dann dürften klassische Computer für viele Anwendungsbereiche das bessere Preis-Leistungsverhältnis bieten.

Links

Silicon Valley im Quantenfieber: https://www.nzz.ch/finanzen/silicon-valley-im-quantenfieber-ld.1338662

Understanding Quantum Computers: https://www.futurelearn.com/courses/intro-to-quantum-computing

Dolors Folch und Anna Busquets Alemany von der Universidat Pompeu Fabra in Barcelona boten im Oktober und November 2017 über FutureLearn einen sensationellen Kurs unter dem Titel „European Discovery of China“ an. In diesem Kurs beschrieben sie verbindenden Elemente europäischer und chinesischer Geschichte über einen Zeitraum von mehreren Jahrhunderten mit einem Schwerpunkt auf das 13. – 17. Jahrhundert.

In zahlreichen kurzen Videovorträgen, historischen Dokumenten wie Karten und Publikationen aber auch Kunstgegenständen beschreiben Folch und ihr Team nicht nur, was die europäischen Mächte von China wussten und umgekehrt, sie decken auch deren gegenseitige Beeinflussung auf und im Verlaufe des Kurses wird klar, dass der erneute Einfluss von China in wirtschaftlicher, kultureller und politischer Hinsicht keine Neuerscheinung ist, sondern eigentlich nur einen Zustand herstellt, welcher über Jahrhunderte als Normalfall gelten muss.

Nebst den hervorragenden zu Verfügung gestellten Materialien lebte der Kurs auch von den engagierten Diskussionen der Kursteilnehmer, welche die vorgestellten Materialien aus ihrer (weltweiten) Sicht kommentierten, aufkommende Fragestellungen ins Detail recherchierten und damit einen höchst lehrreichen und anregenden intellektuellen Diskurs ermöglichten.

Ein zusätzlicher Bonus des Kurses bestand darin, dass die Transkripts der Vortragsvideos nicht nur in Englisch, sondern auch in Spanisch, Katalanisch und Mandarin zu Verfügung gestellt wurden. Zusammen mit den ausführlichen Diskussionen von verschiedenen Versionen des Qingming Shanghe Tu (清明上河图) sowie zahlreicher historischer Publikationen von China vor allem aus Portugal und Spanien, ergab sich so ein tiefer Einblick in die verschiedenen Kulturen Europas und Chinas.

Am erstaunlichsten aber ist vielleicht die Tatsache, wie viel grösser der Einfluss Chinas zumindest bis zum 17. Jahrhundert auf die europäische Geschichte war als umgekehrt. Von den prunkvollen Gewändern des Klerus und Adels, welche diese von den mongolischen Herrschern kopierten, über die aus China importierten Güter bis zum Einfluss konfuzianischen Gedankenguts auf die Aufklärung, deckt Folch einen interessanten Zusammenhang nach dem anderen auf und regt so die Kursteilnehmer dazu an, Teile ihres Weltbildes radikal zu überdenken.

Der vorgestellte Kurs ist auch dann ein Besuch wert, wenn man die Zeit für die ganzen 8 Wochen nicht aufbringen kann, denn jeder Kursteil bietet zahlreiche Anregungen und zeigt damit, dass Geschichte spannender als ein Kriminalroman sein kann. Insbesondere dann, wenn man  so gut erzählt, wie das bei Dolors Folch und ihrem Team der Fall ist.

Links

The European Discovery of China: https://www.futurelearn.com/courses/european-discovery-china

Im Zeitraum Oktober bis Dezember 2017 führte das Friday Institute einen Kurs „Coaching Digital Learning“ durch, indem sich die Teilnehmenden unter der Leitung von Lisa Hervey, Brittany Miller und Jaclyn B. Stevens damit beschäftigen, wie das digitale Lernen an der eigenen Schule umgesetzt werden kann und wie man anderen Lehrpersonen auf dem Weg dabei helfen kann.

In fünf Lerneinheiten wurden folgende Themen behandelt:

• Coaching digitaler Unterrichtstechniken und die Weiterentwicklung von Unterricht
• im digitalen Zeitalter benötigte Kompetenzen
• Modelle des digitalen Lehrens und Lernens (insbesondere SAMR und TPACK)
• Bewertung digitaler Lernartefakte
• Verhalten im digitalen Raum

Jede Lerneinheit bestand aus kurzen Videos und Texten, welche in das jeweilige Thema einführten, zahlreichen grundlegenden und weiterführenden Materialien, gezielten Fragestellungen, welche die Teilnehmenden untereinander diskutierten, sowie der Weiterentwicklung eines eigenen Digital Coaching Plans.

Im Verlaufe des Kurses entwickelten sich spannende Diskussionen, weil die Teilnehmenden aus teilweise völlig anderen Schulkulturen und -strukturen kamen und Ressourcen für diese in sehr unterschiedlichen Ausmasse zu Verfügung standen.

Ein mehrfach diskutierter Punkt betraf den Ansatz des Coachings. Viele Teilnehmenden waren sich einig, dass die persönliche Betreuung und Begleitung – am besten in einer konkreten Unterrichtssituation – die beste Garantie für eine (digitale) Weiterentwicklung des Unterrichts bietet. Gemeinsam durchgeführte Grossveranstaltungen, bei denen Lehrpersonen flächendeckend (und meist nur einmalig) über die Vorzüge des digitalen Lernens aufgeklärt werden, bezeichneten viele Teilnehmende dagegen als wenig wirksam. Der Schritt von einer verheissungsvollen Zukunft zur konkreten Umsetzung im eigenen Unterricht erwiese sich für viele Lehrpersonen als zu gross. Insbesondere auch deshalb, weil dafür entsprechenden Zeitgefässe oft nicht zu Verfügung stünden.

Eine gelingende Weiterbildung von Lehrpersonen hin zu digitalem Lehren und Lernen müsste demnach zumindest die folgenden Punkte erfüllen:

• Eine Institution braucht eine gemeinsame Vision, was digitaler Unterricht bewirken soll. Dabei sind kurz- und langfristige Ziele klar zu unterscheiden.
• Der Erfolg von umzusetzenden Massnahmen muss im Klassenzimmer (durch den Coach) demonstriert werden können.
• Eine gezielte Beratung ist zwingend notwendig, denn oft scheitert die konkrete Umsetzung an Kleinigkeiten.
• Eine solche Entwicklung (oder Transformation) von Unterricht muss langfristig geplant und umgesetzt werden.

Weiterführende Hinweise

Wer sich für das Thema Coaching allgemein interessiert, dem sei „The Art of Coaching. Effective Strategies for School Transformation“ von Elena Aguilar empfohlen. Auf der entsprechenden Webseite brightmorningteam finden sich ausserdem weiterführende Werkzeuge und Publikationen zum Thema.

Links

Friday Institute: https://place.fi.ncsu.edu

Models of Applying Technology in the Classroom: https://padlet.com/mattgig/TPACK_SAMR

SAMR: https://hippasus.com/blog/

TPACK: https://matt-koehler.com/tpack2/

Webseite von E. Aguilar: https://brightmorningteam.com