Beschreibung

Das Ziel des Projekts besteht darin, ein interaktives Selbststudium für den Einstieg in die Vektorgeometrie aufzubauen. Das Selbststudium wird dazu in kleine Lerneinheiten eingeteilt.

Die Lerneinheiten sind in Lernziele, Text, Videos, interaktive Darstellungen und Übungen (Geogebra, dynamische, non-profit Geometrie-Software) sowie Überprüfungsfragen/Abschlusstests (Office 365, Forms) strukturiert. Das Projekt wird in OneNote (Office 365) aufgesetzt.

Jede Person mit Office 365 kann eine Kopie einer aktuellen Version des Produkts, also der interaktiven Lernumgebung, laden. Jede Kopie ist insofern unabhängig („standalone“), als weder die Autoren Zugriff darauf haben, noch Geogebra, Videoplayer o.ä. Dank der mittlerweile sehr verbreiteten Verwendung von Office 365 an Schulen steht das Produkt einer grossen Zahl an Lernenden offen.

Das Produkt kann später zentral durch die Autoren in neue Versionen weiterentwickelt werden, von denen erneut Kopien geladen werden können. Die Geogebra-Apps in den alten Kopien werden automatisch aktualisiert, bei Anpassungen oder Verbesserungen der Apps. Dadurch hat das Produkt das Potential, langfristig verbessert und genutzt zu werden.

Didaktisch-methodisches Konzept

Die inhaltliche Grundlage des Projekts bildet das Skript „Grundkonzepte der Vektorgeometrie“ von Urs Allenspach. Dieses Skript ist bereits in rund zehn Klassen zur selbständigen Vorbereitung auf die Vektorgeometrie erfolgreich zum Einsatz gekommen. Das interaktive Selbststudium soll dieses Skript vollständig ersetzen. Erfahrungsgemäss haben die Lernenden beim Einstieg in die Vektorgeometrie diverse Schwierigkeiten: Sie kämpfen mit dem räumlichen Vorstellungsvermögen, haben Mühe, das Konzept von freien Vektoren zu verstehen oder tun sich schwer mit dem Zusammenhang zwischen algebraischen Vektoroperationen und deren geometrischen Entsprechungen.

Das (selbständige) Lernen soll im Rahmen dieses digitalen Projekts nun durch anschauliche und manipulierbare Geogebra-Apps (Lernapps) und interaktive Überprüfungsaufgaben (Trainingsapps) optimiert werden. Die zweidimensionalen und dreidimensionalen Darstellungen sollten gleichzeitig eingeführt werden und jeweils interaktiv miteinander verglichen werden. Geogebra eignet sich gut, um die Vektorgeometrie im Zwei- und Dreidimensionalen zu entdecken. So können Vektoren beispielsweise direkt verschoben, gestreckt und neu zusammengesetzt werden können. Die Software erlaubt es, Situationen im dreidimensionalen Koordinatensystem aus verschiedenen Richtungen zu betrachten. Das ist für Lernende, die mit der Vorstellung von dreidimensionalen Objekten Mühe haben, sehr hilfreich. Mit einer Anaglyph-3D-Brille (mit Rot/Cyan-Filterfolien für ca. 1 Fr./Stück erhältlich) können die 3D-Apps zusätzlich auf dem Bildschirm dreidimensional betrachtet werden.

Durch die Lernziele und Überprüfungsfragen können die Lernenden ihren Lernfortschritt selbständig überwachen und steuern. Durch die Abschlusstests bekommen die Lehrpersonen eine Rückmeldung zum Lernstand der Studierenden. Die Abschlusstests der Evaluationsklasse werden durch die Autoren ausgewertet und die Lerneinheiten dazu entsprechend angepasst.

Die Integration des Projekts in OneNote ermöglicht Studierenden die direkte Bearbeitung der interaktiven Lerneinheiten in einem Tool.