Pervasive e-Education und Life Long Learning

Pervasive e-Education und Life Long Learning: Neue Technologien unterstützen lebenslanges Lernen von Andreas Holzinger, Med. Universität Graz Der Begriff „pervasive e-Education“ kann definiert werden als eine Zusammenfassung aller Ansätze, die mit Hilfe neuer Technologien (z.B. Handy, iTV, RFID, iPod, PDA usw.) das lebenslange Lernen (Life Long Learning) unterstützen. E-Education (und nicht nur e- Learning) bedeuted dabei, dass Forschung und Entwicklung den gesamten edukativen Prozess auf drei Ebenen betrachten: Makro-, Meso und Mikroebene. Auch oder gerade hier ist der Schlüssel für erfolgreiche Entwicklungen Effektivität und Effizienz, die unter den Stichwörtern „Mehrwert“ und „Nachhaltigkeit“ zusammengefasst werden können. Um weitere Fortschritte im Bereich e-Education zu erreichen ist es erforderlich Erkenntnisse aus Psychologie/Pädagogik und Informatik zusammenfließen zu lassen und vor allem Forschung und Entwicklung nicht zu trennen. Die beste und modernste Technologie ist nutzlos, wenn diese nicht in einem passenden pädagogisch/didaktischen Setting eingesetzt werden kann! Neue Medien und Lebenslanges Lernen Life Long Learning (LLL, Lebenslanges Lernen) ist in unserer Informationsgesellschaft kein Schlagwort, sondern eine notwendige Tatsache. Gerade in den europäischen Kernländern haben wir unser „Wissen“ als wichtigsten Rohstoff. Dieses Wissen schafft Wettbewerbsfähigkeit und zukünftige Sicherheit. So genannte „Neuer Medien“ verändern dabei unsere Bildungslandschaft nachhaltig. Allerdings sollte stets bedacht werden, dass menschliches Lernen per se ein kognitiver Grundprozess ist, und von jedem Individuum selbstständig durchlaufen werden muss (Holzinger, 2000a). Umfassende Bildung kann durch Einsatz elektronischer Technologien – auch wenn diese noch so ausgefeilt sind – keinesfalls ersetzt – jedoch sinnvoll und effizient ergänzt und unterstützt werden (Clark, 1994), (Kozma, 1993), (Salomon, 1984). Das technische Medium ist laut Clark lediglich Transportmittel und – überspitzt formuliert – nahezu irrelevant für den eigentlichen Lernprozess. Aber auch andere Befunde der klassischen Lernforschung (vgl. z.B. (Alesandrini, 1984), (Weidenmann, 1994)) zeigen, dass die kognitiven Prozesse, die zum nachhaltigen Lernen erforderlich sind, vielmehr durch die Methode – vor allem durch die Strukturierung des Inhalts im jeweiligen medialen Angebot – beeinflusst. Wo liegen dann die Chancen? Unsere großen Chancen beim Einsatz neuer Technologien liegen zusammengefasst in drei großen Bereichen (Holzinger, 1997), (Holzinger & Maurer, 1999), (Holzinger, 2000a), (Holzinger, 2000b): 1) Sichtbarmachung von Vorgängen, die wir mit klassischen Medien (z.B. der grünen Tafel) nicht darstellen können (wie z.B. Simulationen, Animationen, Visualisierungen); 2) rascher Zugriff auf Information an jedem Ort zu jeder Zeit; und vor allem 3) motivationale Effekte. 1 Ubiquitous und Pervasive: Die Idee von Mark Weiser Ubiquitous und pervasive sind im englischen sehr ähnliche Begriffe und werden daher oftmals synonym verwandt, wobei die Unterscheidung im Deutschen ausgeprägter ist: ubiquitous (allgegenwärtig) ist etwas das praktisch überall vorhanden ist (omnipresent), wohingegen pervasive (durchdringend) etwas ist das praktisch überall als vorhanden empfunden wird. Mark Weiser (1952–1999) hatte 1991 eine gradiose Idee: “The most profound technologies are those that disappear. They weave themselves into the fabric of everyday life until they are indistinguishable from it” (Weiser, 1991). Nach seiner Vision wird der „Computer“, so wie wir ihn bis dato als Gerät kennen, durch verschwindende „intelligente“ Gegenstände ersetzt werden (Anmerkung des Autors: dieser Ausdruck ist allerdings irreführend, denn Intelligenz ist etwas rein menschliches; von künstlicher Intelligenz sind wir noch sehr weit weg). Die zentrale Idee ist, dass Computer nicht Gegenstand der menschlichen Aufmerksamkeit sein sollen, sondern dass eine Art „Internet der Gegenstände“ den Menschen bei seinen Tätigkeiten (unmerklich) unterstützt – so wie auch über die Verwendung eines Kugelschreibers nicht mehr nachgedacht wird. In der Idee von Weiser liegt der Schwerpunkt nicht auf der Technologieverliebtheit, die die Technologie in den Vordergrund schiebt, sondern auf das Verschwinden der Technologie aus unserem Fokus, d.h. dass wir Technologie als solche gar nicht mehr wahrnehmen. Wo auch immer Menschen mit Dingen sehr gut umgehen zu lernen, verschwindet die Wahrnehmung der Technologie (als Hürde). Der Hintergrund dieses Phänomens des „Verschwindens“ wurde in der Psychologie erforscht und beschrieben: Herbert Simon bezeichnete dieses Phänomen als compiling, Michael Polanyi spach von einer tacit dimension und John Seely Brown nannte es periphery. Obwohl strenggenommen der Begriff ubiquitous computing (in der Industrie wird der Begriff pervasive computing eher vorgezogen) sich ursprünglich auf klassische vernetzte Sensoren und Prozessoren (z.B. RFID-Chips) beschränkt (Mattern, 2001), kann durch den Aspekt der drahtlosen Vernetzung heute eine breite Palette an End-Geräten zu dieser Technologie gezählt werden. Technologie Beispiele: Smartphone, iPod, PDA, iTV usw. Das klassische Beispiel für „ubiquitäre Technologie“ sind heutige Mobiltelefone. Hierbei wird der Begriff Smartphone für Handies mit Java-Fähigkeit verwendet. Der Einsatz von J2ME ist für die Entwicklung mobiler verteilter Anwendungen besonders sinnvoll, da es noch keinen einheitlichen Standard für mobile Endgeräte gibt und sich die unterschiedlichen Endgeräte auf eine Vielzahl unterschiedlicher Betriebssysteme stützen (Holzinger, 2005), , (Holzinger, Nischelwitzer & Meisenberger, 2005). Beim iPod handelt es sich ursprünglich um einen tragbaren MP3-Player, wobei es mittlerweile eine Vielzahl verschiedener Varianten gibt, die selbst Videos in den Formaten MPEG-4 und H.264 wiedergeben können. 2 Ebenfalls gibt es eine Vielzahl an Personal Digital Assistants (PDAs), die im Prinzip kleine tragbare Computer sind. Ursprüglich – und daher auch der Name digitaler Assistent – wurden die Anwendungen auf PDAs unter der Bezeichnung PIM (Personal Information Management) zusammengefasst und enthielten beispielsweise Adressbuch, Terminplaner, Kalender, Notizblock, Aufgabenplaner, e-Mail usw. In heutigen Geräten sind aber nicht nur weitere Anwendungen (Videoplayer, Officeprogramme usw.) vorhanden, sondern auch Kameras, Mikrofone und Mobiltelefone (Holzinger & Ebner, 2005). Als i-TV (interactive Television) wird interaktives Fernsehen bezeichnet. Dabei handelt es sich um eine auf digitalem TV basierende Variante, die ein (interaktives) Eingreifen des End- Benutzers gestattet. Technisch ist die Voraussetzung für i-TV die Möglichkeit der digitalen Datenübertragung (Kabel-TV) und das Vorhandensein eines (ggf. breitbandigen) Rückkanals (Internet-Anschluß). Für den Empfang solcher digitalen Programme wird eine so genannte Set- Top-Box benötigt, mit der die Zusatzinformationen aufbereitet werden. Die Navigation erfolgt über eine spezielle Fernbedienung und/oder eine i-TV-Tastatur. Als technische Plattform für interaktives Fernsehen ist die Multimedia Home Platform (MHP) des Digital Video Broadcast (DVB) Projekts in Europa Standard. e-Education: Forschung sichert den bestmöglichen Einsatz der Technologie Besondere Herausforderungen und Möglichkeiten im Rahmen von e-Education stellt dabei nicht der bloße Einsatz neuer Technologien dar, sondern insbesondere die Umsetzung psychologischer Lern- und Motivationsmodelle mit Hilfe neuer Technologien, sowie die Berücksichtigung von informations- und kommunikationstechnologischen Ansätzen zur optimalen Gestaltung von Lehr- und Lernprozessen (wie z.B. Student-Centered e-Learning, SCeL, (Motschnig-Pitrik & Holzinger, 2002)). Um wirkliche Mehrwerte zu erzielen ist es in Zukunft noch enorm viel Forschungsarbeit in Bezug auf Design, Entwicklung und didaktischem Einsatz mit Hilfe neuer Technologien durchgeführt werden muss. Dabei ist es unerlässlich Erkenntnisse aus Psychologie und Informatik zusammenfließen zu lassen. Traditionsgemäß erfolgt dies im Fach Human–Computer Interaction (Mensch-Maschine Interaktion). Daher wird Forschung in diesem Fach für e- Education unverzichtbar. Wichtig ist dabei – wie schon der Name e-Education optimal ausdrückt – den gesamten Bildungsprozess inklusive die durch die neuen Medien entstehende Lehr-Lern-Kultur zu erforschen. Die Analyse psychologischer Aspekte pädagogischen Handelns in und außerhalb von Bildungsinstitutionen muss dabei stets im Verbund auf drei Ebenen erfolgen: • Makroebene (Bildungssysteme und ihre Rahmenbedingungen), • Mesoebene (Wirkung und Vergleich institutioneller Bedingungen) und auf der • Mikroebene (Erforschung technologiegestützter Bildungs- und Lernprozesse). 3 Finden von Synergiepotentialen zwischen Wissenschaft und Wirtschaft Fragen der Effektivität (Ausmaß der Zielerreichung) und der Effizienz (Kosten-Nutzen Relation) stehen an erster Stelle, die unter dem Stichwort „Mehrwerte“ zusammengefasst werden können. Die interdisziplinäre Zusammenarbeit zwischen Psychologie und Informatik ist dabei zwingend erforderlich, weil nicht nur Forschung, sondern stets auch Entwicklung (Research & Development) betrieben werden muss, d.h. die Forschungsergebnisse müssen jedenfalls auf systemischer Ebene einfließen. Dies erfordert nicht nur wissenschaftliche Kompetenz, sondern vor allem Entrepreneurship, d.h.