Neue Medien in der Informatik white board Systeme z. B Neue Medien in der Informatik white board Systeme z.B. in Mathematik und Rechner-Strukturen Thomas Risse Institut für Informatik und Automation Fachbereich Elektrotechnik & Informatik Hochschule Bremen

Überblick Kontext, Situation, Status settings, Mängel, Probleme, Ziele, Kriterien Mathematik Rechner-Strukturen/-Architektur Unterstützung durch Medien & CAx Technologien white board Systeme und ihre Bewertung Ergebnisse: Erfahrungen und Konsequenzen

Kontext (traditionelle) Fachhochschule Elektrotechnik Mikrosystemtechnik (technische) Informatik, ESTI Medien-Informatik, Weiterbildung information & communication server (HyperWave) teleteaching/telelearning Aktivitäten mbone, netmeeting, videoconferencing, etc shared lectures: HSB & Uni HB, HSB & SBU London

Ziele Veranstaltungsarten vs setting Ziele Vorlesung, Tutorium, Labor, Projekt traditionelle Präsenz-, online-, Veranstaltungen on demand Ziele aktive Auseinandersetzung / engagiertes Lernen Anwendungsorientierung Interdisziplinarität exploratives, neugieriges Vorgehen selbstverantwortet, selbstbestimmt, selbstgesteuert Zusammenarbeit, Spaß

notorische Probleme Konsumentenhaltung, Zögerlichkeit Formalisierung, Modellbildung, Lösungsstrategie Anwendungsorientierung & Interdisziplinarität wird als zusätzliche Last empfunden DGl & Physik physikalische Modellierung & VR Rechner-Architektur aus Designer-Sicht lieber Kochrezepte statt eigenständige Entwicklung von Problemlösungen Probleme bekannten / unbekannten Typs

notorische Probleme, cntd lieber enge Vorgaben des Hochschullehrers als Risiko, zu viel zu tun e.g. andere Prozessoren als MIPS, DLX, Intel „der Schein ist das Wesen“ team work Guru‘s Einzelkämpfer Trittbrettfahrer edu- / infotainment

Kriterien attraktiv, motivierend Relevanz aufzeigen, Sinnfrage beantworten, (Lern-) Erfolg ermöglichen Material, ausgearbeitete Beispiele, Demo-Programme (information server, Hilfe-Systeme, tutoring systems) anschaulich, eingängig / eindringlich, nachhaltig (bildhafte) Beispiele, Merk- & Daumen-Regeln, Alltagsbeispiele, Plausibilität eigene Analyse und Auseinandersetzung anstoßen modellieren, simulieren und experimentieren (per Demonstrationsprogramm)

Kriterien, contd flexibel interaktiv (interdisziplinäre) Querverbindungen herstellen in Denkweise der Studierenden einfühlen interaktiv feedback provozieren, auf Klärungsbedürfnis, Kritik, Vorschläge, Anregungen und Wünsche reagieren anschaulich / anregend / einnehmend / begeisternd z.B. Animationen und Visualisierungen (per authoring tools, Emulationen usw.) kooperativ & Spaß (per CSCW - Unterstützung, Spiele)

Medien & CAx Technologien enormes Potential dedizierter Systeme, z.B. Prozessor-Emulatoren generischer Systeme, z.B. white board Systeme CAx Technologien beurteilen: anhand der Verbesserung der Kriterien und nicht anhand der technischen features z.B.: white board Systeme

white board Systeme mehrere Produkte Tegrity‘s WebLearner, Promethean‘s ActiveBoard TeamBoard‘s TeamBoard MicroTouch‘s ibid system Smart Technologies‘ SmartBoard Hitachi’s NN (you name it) ... Vergleich WebLearner vs ActiveBoard

System-Vergleich mit Marker schreiben capturing durch camera PowerPoint-basiert online & on demand publizieren, und zwar white board audio/video Dokumenten-Kamera laser pointer Trajektorie browse in streaming mode or downloaded digitising pen, Projektion wb = Digitalisier-Tablett jede Windows Anwendung verwenden und annotieren on demand publizieren proprietäres Format Export nach HTML WebLearner ActiveBoard

Vergleich des „Mehrwertes“ attraktiv   authoring on the fly (online & on demand)  wb, a/v, doc, pointer  nur PowerPoint, geringe Auflösung, geringe Farbtreue interaktiv  slow capture, wenig feed back flexibel  nur ppt Objekte löschbar attraktiv  jede Win Anwendung, alle Formate,  kleines Graphiksystem  bis zu 64 Farben  publication on demand interaktiv  quick capture flexibel  undo/redo  scrollable WebLearner ActiveBoard

Neue Probleme Abkenkung durch die (white board) Technik Gewöhnungseffekt Zeitvergeudung durch handling kleine white board Fläche bedingt häufigeres Wischen, häufigeres Blättern, häufigeres scrollen Verlust an Interaktivität, Verlust an feedback Trägheit, Schüchternheit, Furcht vor Bloßstellung ... wenn Veranstaltungen aufgezeichnet werden (online & on demand)

Erfahrungen authoring on the fly Test für den alltäglichen Einsatz Schulung, Eingewöhnung, update ... Einsatz geeigneter Technik PowerPoint  Mathematik zu geringe Auflösung / zu kleine Präsentationsflächen / 2 foci authoring on the fly hohe audio Qualität, Mikrophon-Problem grundsätzliche Nachbearbeitung der audio/video-Medien Evaluation Leistungskontrollen, Fragebögen, didaktische workshops

Folgerungen Homogenisierung der Materialien Integration Evaluation PDF, JAVA, GUI, XML Integration (mehr) Demonstrationsprogramme (mehr) virtuelle Experimente (mehr) hypermedia links: e.g. Mathematik & Physik, computer architecture & digital system design/VHDL Evaluation Gast-Vorlesungen, Hospitation, Erfahrungsaustausch Standardisierung (z.B. IEEE)