Neue Studie : Wie können digitale Medien das Lernen personalisieren?

Eine neue Studie zeigt Chancen und Herausforderungen beim Einsatz digitaler Lernsoftware an Schulen. Die Untersuchung mit dem Titel „Personalisiertes Lernen mit digitalen Medien“ wurde von einem internationalen Forscherteam im Auftrag der Robert Bosch Stiftung erstellt. Darin werden international erprobte Ansätze beschrieben sowie Handlungsempfehlungen für den Einsatz in Deutschland formuliert.

Florentine Anders / 26. Juni 2018
Im Gymnasium Kirchheim bei München arbeiten die Schülerinnen und Schüler der Tablet-Klasse in einem digitalen Klassenzimmer im individuellen Lerntempo. Die Schule war 2017 Preisträger des Deutschen Schulpreises.
Im Gymnasium Kirchheim bei München arbeiten die Schülerinnen und Schüler der Tablet-Klasse in einem digitalen Klassenzimmer im individuellen Lerntempo. Die Schule war 2017 Preisträger des Deutschen Schulpreises.
©Theodor Barth (Robert Bosch Stiftung)

In Peking können Schülerinnen und Schüler sich jederzeit per Handy mit einem von Tausenden Lern-Coaches verbinden, in den USA bietet eine Lese-Software eine Auswahl von 2.000 Büchern, um den Interessen der Lernenden entgegenzukommen, und in Singapur schauen sich die Schülerinnen und Schüler Erklär-Videos an, bevor sie im Unterricht mit den Lehrkräften die praktische Anwendung üben. Das sind nur drei von insgesamt 30 digitalen Lernwerkzeugen weltweit, die in der neuen Studie „Personalisiertes Lernen mit digitalen Medien“ von einem internationalen Forscherteam im Auftrag der Robert Bosch Stiftung genauer unter die Lupe genommen wurden.

In der am Dienstag veröffentlichten Studie geht es um die Frage, ob durch den Einsatz digitaler Lernprogramme der Unterricht tatsächlich passgenauer auf die einzelnen Schülerinnen und Schüler zugeschnitten werden kann. Das Team von Bildungsforscherinnen und -forschern der Humboldt-Universität zu Berlin, der britischen Open University Milton Keynes und des University College London hat dazu verschiedene Untersuchungen ausgewertet, in denen international erprobte Lernwerkzeuge evaluiert wurden. Allerdings warnen die Experten davor, die Programme vorschnell auf das deutsche Bildungssystem zu übertragen.

Vielmehr würde der Einsatz in Deutschland eine Reihe von Herausforderungen nach sich ziehen: angefangen bei der technischen Infrastruktur über den Datenschutz bis hin zu fehlenden pädagogischen Konzepten. „Personalisiertes Lernen mit digitalen Medien ist kein Wundermittel, aber ein vielversprechender Ansatz, der weiterverfolgt werden sollte“, sagt Studienautorin Heike Schaumburg, Erziehungswissenschaftlerin der Humboldt-Universität zu Berlin.

Für Lehrkräfte haben die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler Leitlinien entwickelt, die beachtet werden sollten, bevor sie eine bestimmte Software in ihrer Klasse einführen. Gleichzeitig hat das Forscherteam Handlungsempfehlungen für die Politik formuliert.

Peking: Eine Dating-App für Lehrkräfte und Lernende

Zu den vielversprechenden untersuchten Ansätzen gehört zum Beispiel die chinesische Innovation „Smart Learning Partner“. Das Programm hält Lernvideos vor, die alle Unterrichtsfächer und alle Jahrgangsstufen abdecken. Während die Schülerinnen und Schüler die Onlinevideos nutzen, speichert das Programm ihre Daten und passt die Lerninhalte und Aufgaben den jeweiligen Fortschritten an. Das ist aber noch nicht alles. Das Programm verbindet die Schülerinnen und Schüler per App mit Tausenden Tutorinnen und Tutoren. Die Lernenden können zu jeder Tages- und Nachtzeit Kontakt zu den Coaches aufnehmen, wenn sie Hilfe benötigen oder gezielte Fragen haben. Per Videokonferenz erhalten sie dann einen 20-minütigen Einzelunterricht.

„Das Programm funktioniert im Prinzip ähnlich wie eine Dating-App“, erklärte Heike Schaumburg. Der Aufwand sei natürlich enorm. Die Tutorinnen und Tutoren erhalten ein Honorar, für die Lernenden ist die App kostenlos. Finanziert wird das Programm vollständig vom Pekinger Tongzhou-Bezirk, wo es auch zum Einsatz kommt. Empirische Befunde zu den Effekten gebe es zwar noch nicht, sagt Schaumburg, dennoch sei es ein interessantes Beispiel für ein Lernwerkzeug, mit dem die Schülerinnen und Schüler ihren Lernprozess vollständig in die eigene Hand nehmen können.

Gleichzeitig weist die Studie auf Risiken hin, die personalisierte Lernwerkzeuge mit digitalen Medien wie diese mit sich bringen. So würden zum Beispiel bei der Anwendung riesige Datenmengen der Lernenden erfasst und dadurch die Privatsphäre beeinträchtigt. Zudem könnten Algorithmen, mit denen die intelligenten Lernmanagementsysteme arbeiten, auch bestehende Stereotype reproduzieren.

Empirische Befunde zur Wirkung der Programme sind noch selten

Insgesamt haben die Forscherinnen und Forscher nur wenige wissenschaftliche Belege für die Wirksamkeit der Lernwerkzeuge gefunden. Ein Ansatz, bei dem tatsächlich positive Effekte nachgewiesen wurden, ist das Programm „Accelerated Reader“, das zur Leseunterstützung in den USA angewandt wird. Die Software enthält Informationen über 2.000 Bücher, sodass die Schülerinnen und Schüler den Lesestoff auswählen können, der ihren Vorlieben und Fähigkeiten entspricht. Nach der Lektüre können sie ihr Leseverständnis prüfen und erhalten individuelle Rückmeldungen. An der Evaluation nahmen 350 Schülerinnen und Schüler zwischen sechs und zehn Jahren teil. Ergebnis: Die Gruppe, deren Leseunterricht durch „Accelerated Reader“ ergänzt wurde, schnitt in einem Test nach 24 Wochen besser ab als die Vergleichsgruppe, die den Unterricht nach herkömmlicher Art erhielt. Der Ansatz lohne, weiter erkundet zu werden, heißt es in der Studie.

Zu den größten Hürden bei der Anwendung solcher erprobten Programme gehört nach Angaben der Expertinnen und Experten die mangelhafte technische Infrastruktur in Deutschland. Grundsätzlich sei es für die Personalisierung des Lernens günstig, wenn alle Lernenden im Unterricht auch ein eigenes Gerät nutzen könnte. Davon sind die Schulen aber weit entfernt. Im Jahr 2013 hätten sich in der Sekundarstufe I im Schnitt mehr als elf Schülerinnen und Schüler einen Computer geteilt. In Ländern wie Norwegen, Australien oder Dänemark stünde ein Gerät für drei bis vier Lernende zur Verfügung.

Unabhängig von den technischen Voraussetzungen fehle es aber auch an umfangreichen Erfahrungen mit den Konzepten für individualisiertes Lernen. Vor einer einseitigen Konzentration auf die Förderung technischer Lösungen sei unbedingt abzuraten, warnen die Autorinnen und Autoren der Studie. Stattdessen sei eine bildungspolitische Strategie zum pädagogischen Einsatz der Technik im Unterricht nötig.

Leitlinien der Studie für Schulen:

  1. Pädagogik voranstellen
  2. Personalisiertes Lernen mit digitalen Medien als Ergänzung des Präsenzunterrichts einführen
  3. Die Einführung der Lernwerkzeuge als Schulentwicklungsprozess begreifen
  4. Für die Flexibilität sorgen, die personalisiertes Lernen erfordert
  5. Sicherheit gewährleisten, um selbstbestimmtes Lernen zu ermöglichen
  6. Verstehen, wie digitale Medien Daten nutzen, um Lernen zu personalisieren
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