Vorlesung Informatik & Gesellschaft

1. VorlesungInformatik & Gesellschaft Dr. Andrea Kienle 20.06.2005

2. Informatik & Gesellschaft – Kapitel der Vorlesung 4. Lernen, Qualifizierung und Wissensmanagement • 4.1 Grundlagen Lernen und Qualifizierung (06.06.) • 4.2 Technische Systeme CSCL und Wissensmanagement (13.06.) 5. Arbeitspsychologie und Softwareergonomie • Arbeitspsychologie (20.6.) • Softwareergonomische Grundlagen, DIN-Normen, etc. (20.06.) • Gestaltung am Beispiel Webdesign (27.06.) 6. Rechtliche Grundlagen • Datenschutz/Datensicherheit und Privatheit (04.07.) • Urheberrecht (11.07.) 7. Klausur (18.07.)

3. Gliederung für die heutige Sitzung • CSCL-Umgebungen • Integration von kollaborativem Lernen und Wissensmanagement • Die CSCL-Umgebung KOLUMBUS • Empirische Befunde • Weiterentwicklungen • Arbeitspsychologie • wirksame Faktoren • Belastung und Beanspruchung

4. Wissensmanagement und (kollaboratives) Lernen • Lernen findet sowohl in Lerninstitutionen als auch in Unternehmen statt • Kollaboratives Lernen als aktuelles Paradigma: • konstruktivistischer Lernansatz (Internalisierung) • Lernende interagieren miteinander • Ziel: gemeinsames Verständnis • Forschungsrichtung CSCL • Computervermitteltes kollaboratives Lernen • Interdisziplinär aus Informatik, Pädagogik, Psychologie • Interaktion bei CSCL als Kommunikation,da Lernen durch Beobachtung entfällt auf Grund räumlich bzw. zeitlicher Trennung  besondere Bedeutung der Kommunikation für CSCL

5. In LerninstitutionenKollaborative Lernumgebungen (CSILE; Gentle; Vital; WebGuide) + Anregung /Unterstützungder Kommunikation • kaum Konvergenz-bildung • schlechte Unterstützung derAblage und Darstellung vonMaterialien für alle • fiktive Probleme In UnternehmenWissensmanagementsysteme (BSCW; LiLi; Hyperwave;TK) - kaum Anregung zurKommunikation • Konvergenz durchwenig Kommunikation + gute Unterstützung derAblage und Darstellung vonMaterialien für alle + reale Probleme Eingesetzte technische Systeme In LerninstitutionenKollaborative Lernumgebungen (CSILE; Gentle; Vital; WebGuide) +Anregung zu und Unterstützung von Kommunikation • kaum Konvergenz-bildung • schlechte Unterstützung derAblage und Darstellung vonMaterialien für alle • fiktive Probleme In UnternehmenWissensmanagementsysteme (BSCW; LiLi; Hyperwave;TK) - kaum Anregung zurKommunikation • Konvergenz durchwenig Kommunikation + gute Unterstützung derAblage und Darstellung vonMaterialien für alle + reale Probleme

6. Auf dem Weg zu einer Integration… aus (Kienle2003) • Zu erarbeiten: Systematische Erhebung, Strukturierung und Umsetzung der Anforderungen zur Ausgestaltung einer Kombination von KL-Umgebungen und WM-Systemen • gesucht: Gesamtkonzeption eines sozio-technischen Systemtyps zum gemeinsamen, computervermittelten, problemorientierten Lernen • Zentrale Idee: • Formen der Kommunikationsunterstützung anbieten, die KL und WM und deren Kombination unterstützen: Annotationen • Konkreter: Integration von Material und adressierter Kommunikation in einem System auf Basis spezieller Annotationen

7. Kontext-orientiertes Kommunikationsmodell:Anforderungen an Annotationen aus (Herrmann & Kienle 1999) • Mitteilungskonzeption • Vorwissen des Rezipienten einschätzen • Bekanntes und Unwesentliches auslassen • Kontext erschließbar machen • Kontext explizieren • Verschiedene Darstellungen anbieten • Aufmerksamkeit steuern • Ggf. Verständigungserfolg prüfen • Eindruckserzeugung • Vermittelten Kontext identifizieren • Kontext rekonstruieren • Eigenen Kontext einbeziehen • Partnerbild beachten • Ggf. weitere Informationenanfordern (statt Imagination!!) Lernmaterialien als Kontext Annotationen als Kommunikationsausdrücke

8. Kontext-orientiertes Kommunikationsmodell: Anforderungen an Annotationen aus (Herrmann & Kienle 1999) • Mitteilungskonzeption • Vorwissen des Rezipienten einschätzen • Bekanntes und Unwesentliches auslassen • Kontext erschließbar machen • Kontext explizieren • Verschiedene Darstellungen anbieten • Aufmerksamkeit steuern • Ggf. Verständigungserfolg prüfen • Eindruckserzeugung • Vermittelten Kontext identifizieren • Kontext rekonstruieren • Eigenen Kontext einbeziehen • Partnerbild beachten • Ggf. weitere Informationenanfordern (statt Imagination!!) Lernmaterialien als Kontext Annotationen als Kommunikationsausdrücke Anforderungen an Annotationen: • Segmentierbarkeit der Materialien • Freie Formulierungsmöglichkeiten • (Multimediale) Materialien einstellen für alle • Hide&Show-Mechanismen • Informationen über andere • Browsen in Materialien (anderer) • Synchrone Kommunikations- möglichkeit

9. Beispiel: Annotationen in KOLUMBUS

10. Aufgaben erstellen nachforschen auf Beiträge anderer achten Material einstellen kopieren verknüpfen Gruppeneinteilen Material editieren suchen filtern bewerten Anmerkungen anfügen Material erstellen weitere Empfänger zulassen Anmerkungen anfügen aushandeln Anmerkungen anfügen fragen vorschlagen auf Beiträge anderer achten antworten Fehlende Zustimmung votieren Untergruppen bilden diskutieren Lehrender Lerngruppe Lerner vorbereiten am eigenen Material lernen mit Material anderer lernen kollaborieren Weitere Informationsquellen Kollaborative Lernumgebung

11. Annotationen als Basiskonzept! Weitere Anforderung: • Differenziertes Rechtekonzept: Empfänger = Individuum vs. Empfänger = Gruppe vs. Urheber = Gruppe  Anschlußfähigkeit von Annotationen Annotationen als Basiskonzept! Weitere Anforderung: • Differenziertes Rechtekonzept: Empfänger = Individuum vs. Empfänger = Gruppe vs. Urheber = Gruppe  Anschlußfähigkeit Annotationen als Basiskonzept! Weitere Anforderung: • Differenziertes Rechtekonzept: Empfänger = Individuum vs. Empfänger = Gruppe vs. Urheber = Gruppe  Anschlußfähigkeit von Annotationen Annotationen als Basiskonzept! Weitere Anforderung: • Differenziertes Rechtekonzept: Empfänger = Individuum vs. Empfänger = Gruppe vs. Urheber = Gruppe  Anschlußfähigkeit von Annotationen Aufgaben erstellen nachforschen auf Beiträge anderer achten Material einstellen kopieren verknüpfen Gruppeneinteilen Material editieren suchen filtern Anmerkungen anfügen bewerten Anmerkungen anfügen Material erstellen weitere Empfänger zulassen weitere Empfänger zulassen Anmerkungen anfügen Anmerkungen anfügen aushandeln aushandeln Anmerkungen anfügen fragen Anmerkungen anfügen fragen vorschlagen vorschlagen auf Beiträge anderer achten antworten antworten Fehlende Zustimmung votieren votieren Untergruppen bilden diskutieren diskutieren Lehrender Lerngruppe Lerner vorbereiten am eigenen Material lernen mit Material anderer lernen kollaborieren Weitere Informationsquellen Kollaborative Lernumgebung

12. KOLUMBUS: Anwendungsbeispiele (1)

13. KOLUMBUS: Anwendungsbeispiele (2)

14. KOLUMBUS: Anwendungsbeispiele (3)

15. KOLUMBUS: Anwendungsbeispiele (4)

16. KOLUMBUS: Anwendungsbeispiele (5)

17. Evaluation: Annotationen  • zur Kommentierung von Materialien • zur Unterstützung von Diskussionen  Vorteile • weniger Erklärungen durch Auswahl einer Position  Diskursiver Austausch Nachteile / Verbesserungspotenziale  Wahrnehmung (neuer) Kommunikationsbeiträge  Fehlende Zusammenführung von Diskussionssträngen  Nachvollzug von Diskussionssträngen erschwert  Unterscheidbarkeit organisatorischer und inhaltlicher Beiträge fehlt

18. Differenziertes Rechtekonzept und Aushandlung  • Festlegung einer Empfängergruppe • Flexible Gruppenbildung • Erweiterung der Urheber- oder Empfängergruppe durch Aushandlung _  Vorteile  Finden gemeinsamer Ergebnisse  Aushandlung als formaler Abschluss eines Diskussions- prozesses Nachteile/Verbesserungspotenziale  Keine Möglichkeit zur Kommentierung von Voten  keine Transparenz über Stimmen anderer  keine Übersicht über laufende Aushandlungen

19. Evaluation: Einstellen und Awarenessfeatures • Einstellen/Darstellung von Inhalten • Einfacher Upload: Formular, Wordvorlage, XML • Baum- und Zeitungsansicht • Awarenessfeatures • Anzeige von neu + Datum • Anzeige von Urheber + Empfänger _   Zeitungsansicht • Navigation • Annotieren (Experiment) Baumansicht  Lesen von Inhalten  Annotieren (Seminar)  _  _  Zusammenfassend:  Integration von Materialund Kommunikation fremd  Je mehr sie damit vertraut sind,desto mehr unterschiedlicheFunktionalitäten wünschen sie sich Verbesserungspotenziale  Keine Bestätigung von Neu • Anzeige von Urhebern und Datum bei Kommunikationsbeiträgen direkt im Baum

20. Notwendige Erweiterungen • Interaktion bzgl. des Umgangs mit kommunikativen Beiträgen (= Annotationen) verbessern! • Integration einer synchronen Kommunikationsunterstützung • Verbesserung der Prozessbegleitung • Moderation zur Unterstützung der Kommunikationsprozesse • Transparenz bzgl. der Lernprozesse (Kienle & Herrmann, 2003)

21. Interaktionen bzgl. Annotationen verbessern • Klassifizierung von Annotationen • Unterschiedliche Darstellung inhaltlicher und organisatorischer Beiträge • Übersichtsfenster über Annotationen • Zusammenhängende Annotationen werden durch neue Items nicht getrennt

22. Konzeption einer synchronen Kommunikationsunterstützung für KOLUMBUS 2 • Basiert auf der Media Synchronicity Theory • Für Kooperationsprozesse in Organisationen benötigt KOLUMBUS unterschiedliche Kommunikationsformen • Asynchrone Kommunikation (Annotationen): Geringe Synchronität (Geschwindigkeit des Feedbacks gering, Parallelität gering) • Unmoderierte Chats: Mittlere Synchronität (Geschwindigkeit hoch, Parallelität hoch) • Moderierte Chats: Hohe Synchronität (Geschwindigkeit hoch, Parallelität gering) • Wiederverwendbarkeit der Chatinhalte!!!

23. Moderator-kennzeichnung Tagesordnungs-punkte Teilnehmer (schreibend, aufzeigend, sprechend) Referenz (sichtbar mit Tooltipp) Der KOLUMBUS-Chat…

24. Integration in den KOLUMBUS 2-Baum Nach Beendigung des Chats werden die Beiträge persistent im KOLUMBUS-Baum gespeichert. Referenzen werden beachtet!

25. Integration synchroner und asynchroner Kommunikation Die Diskussionen aus dem Chatkönnen asynchron per Annotationen weiterdiskutiert werden.

26. Erprobungsfeld • Seminar am FB Erziehungswissenschaften der UniDO • Laufzeit: WiSe 2004/2005 • TeilnehmerInnen: 12 Studierende in vier Gruppen • Blended Learning: Kombination aus asynchroner Arbeit an Materialien, Seminarchats und Präsenzveranstaltungen • Aufgabe/Prozess • Individuell:Arbeiten am Material (divergent) • Kleingruppen: Vorbereitung eines Seminarchats und einer Präsentation (divergente und konvergente Anteile) • Gesamte Gruppe: vertiefende Diskussionen (konvergent) • Aufgabe/Prozess • Individuell: Arbeiten am Material (divergent)  Materialablage und Annotation • Kleingruppen: Vorbereitung eines Seminarchats und einer Präsentation (divergente und konvergente Anteile)  Materialablage, Annotationen, (unmoderierte) Chats • Gesamte Gruppe: vertiefende Diskussionen (konvergent)  moderierte Chats und Präsenzsitzungen

27. (vorläufige) Ergebnisse • Die Unterstützung der verschiedenen Phasen mit unterschiedlichen Hilfsmitteln wurde positiv bewertet • Keine Verbindung zwischen Artefakten aus synchronen und asynchronen Phasen • Gewünscht wurde eine stärkere Integration der technischen Plattform KOLUMBUS in bereits genutzte Kommunikationswege (E-Mail, ICQ) „Den Funktionsumfang des Chats fand ich für eine Diskussion in der Gruppe sehr angemessen.“ „es erschien mir unnatürlich, an dem Gequassel zu annotieren. […] Um zu annotieren, müsste man das schon zusammenfassen.“ • Unterschiedliche Sprache • Wahl des Anknüpfungspunktes • Benötigt: Moderator/Prozessverantwortlicher „Mal eben schnell antexten in ICQ oder so, so wie ich es sonst auch mache.“

28. Hintergrund zur Moderationsunterstützung • „Klassische“ Moderationsschule mit Techniken • Hauptaufgabe eines Moderators: Strukturierung des Diskussionsprozesses • Eröffnung von Diskussionssträngen • Lenken von Diskussionen • Zusammenfassung von (Teil-)Ergebnissen • Zusammenstellen von Aufgabenlisten • Für computervermittelte asynchrone Situationen • Die Aufgabe bleibt, zusätzlich von besonderer Relevanz: • Verbindungen zwischen Beiträgen/Diskussionssträngen • Aufmerksamkeitssteuerung • Strategien müssen wechseln, aber wie? (Klebert et al., 1987), (Salmon 2000, 2002), (Collison et al., 2000)

29. Moderationsunterstützung in KOLUMBUS Fettdruck von Moderatorenbeiträgen zur verbesserten Aufmerksamkeit Farbliche Markierung ähnlicher Beiträge (zum Clustern durch den Moderator) (Kienle & Ritterskamp 2005)

30. Studie zu asynchroner Moderationsunterstützung • Erprobungsfeld • 12 Studierende • reale Aufgabe: Erarbeitung eines Abschlussberichtes des einjährigen Projektes • Diskussion über den Aufbau, die Inhalte und Erstellung des Berichtes in KOLUMBUS • Laufzeit: Mitte Januar bis Mitte März 2005 • Einsatz einer ausgebildeten Moderatorin • Intervention zwei Mal in der Woche • Beobachtung und Interview der Moderatorin • Audioaufnahme und Aufnahme ihres Bildschirms • Gruppeninterviews der Probanden alle zwei Wochen • Ziel der Studie • Hypothesen bzgl. der Interventionsstrategien eines Moderators • Anforderungen an das technische System • Hypothesen bzgl. der technischen Erweiterungen

31. Erste Eindrücke - Probleme • In Face-to-Face Situationen ist vieles implizit oder nonverbal, z. B. • Zuweisungen des ersten Redners • Feedback zu Beiträgen • Aufgabenzuweisung und –übernahmen • Probleme während der Studie • „Erstmal warten, was die anderen meinen“ • Wenn jemand einen Vorschlag gemacht hat, dann sind viele einer ähnlichen Meinung • bei jedem zustimmen ist mühselig • Ein definiertes Ende von Diskussionssträngen ist nicht sichtbar

32. Erste Eindrücke - Moderatorenfähigkeiten Beiträge anleitender/instruierender formulieren  vom Format vergleichbare Beiträge und weniger Rückfragen • Nach einer Zusammenfassung nicht noch einmal nachfragen  Offizielle Beendigung eines Diskussionsstranges  Beispiel dafür, dass bewährte Moderationstechniken nicht immer übertragbar sind (unterschiedliche Annahmen)

33. Erste Eindrücke - Moderatorenfähigkeiten Auch (inhaltlich) entscheiden!  Damit erhält der Moderator in asynchronen computervermittelten Situationen mehr Aufgaben und mehr Verantwortung Bzgl. Technikgestaltung Moderatoren ggf. durch Tooltipps oder die Gestaltung der Eingabemaske unterstützen • Termine setzen bei jeder Intervention  mehr Stellungnahmen von Teilnehmern  Rhythmusbildung in der Gruppe (bei Zusammenhang Termin - nächste Intervention)

34. Erste Eindrücke - Moderatorenfähigkeiten Auch (inhaltlich) entscheiden!  Damit erhält der Moderator in asynchronen computervermittelten Situationen mehr Aufgaben und mehr Verantwortung Bzgl. Technikgestaltung Moderatoren ggf. durch Tooltipps oder die Gestaltung der Eingabemaske unterstützen • Termine setzen bei jeder Intervention  mehr Stellungnahmen von Teilnehmern  Rhythmusbildung in der Gruppe (bei Zusammenhang Termin - nächste Intervention)

35. Erste Eindrücke – Gewünschte Funktionalitäten • Aus Sicht der Diskussionsteilnehmer • „einfach zustimmen“  Aushandlungsfunktionalität • Aus Sicht der Moderatorin • ToDo-Listen/Moderatorenansicht • Fragen/Aufträge direkter zuweisen • Mehr Aufmerksamkeitssteuerung („differenzierte Awareness“) • Markierungen • einzelner Wörter • auch anderer Items • Synchrone Unterstützung im Baum

36. Anleitung durch Prozesse • Anlass • Transparenz des (Lern-)Prozesses verbessern • Lernprozess sollen (selbstgesteuert) erarbeitet werden • Verwandte Arbeiten • Scripts: vorgegebene, technikbasierte Instruktionen; Fremdsteuerung • Maps: Orientierungshilfen • Prozessmodelle zur Unterstützung der Koordination • Positive Wirkung der Modelle, nachgewiesen in koordinierenden ftf-Sitzungen von Studierendengruppen: • Mehr Austausch von Informationen, die auch explizit dargestellt werden • Mehr verbindliche Absprachen bzgl. der Techniknutzung und sozio-technischer Aspekte • Mehr Nutzung des technischen Systems (Carell et al. 2005)

37. Integration der Prozessmodelle in KOLUMBUS • Ziel: Diagramm als Navigationshilfe • Lernen des Prozesses durch • Transparenz und ständige Präsenz der Diagramme • Anwendung des Diagramme Diplomarbeit: Michael Prilla (2004): Nutzung von Prozessdiagrammen zur Unterstützung von Aufbau und Nutzung von CSCL-Anwendungen

38. Arbeitspsychologie

39. Schädigungen und Beeinträchtigungen (Fehl-)Beanspruchung Belastungsfaktoren der Augen der Musku- latur ... Ermüdung Monotonie Streß einwirkende Belastung Einschränkung der Belastung Belastung und Humanisierungspotenziale aufgabenbedingt • Lesen vom Schirm und von Vorlage • gleichförmige Tätig- keit • Komplexität • Verantwortung • Zeitdruck • ... Arbeitsmittel • Blendeffekte • kleine Zeichen • Antwortzeiten • Datenverlust • ... Arbeitsumgebung • Lärm • Konflikte • Aufstiegschancen • Kontrolle • ... Sehschärfen- verlust Kreislauf- störung Konzentra- tionsstörung Nervosität Unlust ... Ressourcen Arbeitsmittel • hohe Bildwieder- holfrequenz • UNDO innere R. • Qualifikation • Freiwilligkeit äußere R. • soziale Unter- stützung fehlende Persönlichkeits- förderung Unzufrie- denheit gestörtes Sozial- verhalten ...

40. Soziale Umgebung entlasten belasten nutzen anpassen Be- und Entlastung durch interaktive Systemein der Arbeitswelt Umwelt Nutzer Aufgabe bearbeiten Arbeitsmittel: interaktive Systeme

41. Be- und Entlastung durch interaktive Systemein der Arbeitswelt Umwelt Soziale Umgebung Nutzer Hilfestellung; Vorbild Aufgabe bearbeiten entlasten belasten nutzen anpassen Arbeitsmittel: interaktive Systeme

42. Be- und Entlastung durch interaktive Systemein der Arbeitswelt Umwelt Soziale Umgebung Nutzer Aufgabe bearbeiten entlasten belasten nutzen anpassen Suchhilfe; Fehlerbehebung; Orientierungshilfe; ... Arbeitsmittel: interaktive Systeme

43. Be- und Entlastung durch interaktive Systemein der Arbeitswelt Umwelt Soziale Umgebung Nutzer Aufgabe bearbeiten entlasten belasten nutzen anpassen Hohe Antwortzei- ten; Informations- überflutung; Info- mangel;... Arbeitsmittel: interaktive Systeme

44. Be- und Entlastung durch interaktive Systemein der Arbeitswelt Umwelt Soziale Umgebung Nutzer Aufgabe bearbeiten entlasten belasten nutzen anpassen Lärm; Störungen;... Arbeitsmittel: interaktive Systeme

45. Be- und Entlastung durch interaktive Systemein der Arbeitswelt Umwelt Soziale Umgebung Nutzer Hohe Komplexität; Hohe Anforderungen an Info-Vollständig- keit oder Korrektheit; ... Aufgabe bearbeiten entlasten belasten nutzen anpassen Arbeitsmittel: interaktive Systeme

46. Be- und Entlastung durch interaktive Systemein der Arbeitswelt Erwartungsdruck; Konflikte; ... Umwelt Soziale Umgebung Nutzer Aufgabe bearbeiten entlasten belasten nutzen anpassen Arbeitsmittel: interaktive Systeme

47. Be- und Entlastung durch interaktive Systemein der Arbeitswelt Umwelt Soziale Umgebung Nutzer Fehlbeanspruchung: Ermüdung, Mono- tonie; Streß Aufgabe bearbeiten entlasten belasten nutzen anpassen Arbeitsmittel: interaktive Systeme

48. Be- und Entlastung durch interaktive Systemein der Arbeitswelt Umwelt Soziale Umgebung Nutzer Medienkompetenz Aufgabe bearbeiten entlasten belasten nutzen anpassen Arbeitsmittel: interaktive Systeme

49. Be- und Entlastung durch interaktive Systemein der Arbeitswelt Fehlbeanspruchung: Ermüdung, Monotonie; Streß Umwelt Soziale Umgebung Nutzer Medienkompetenz Erwartungsdruck; Konflikte;... Hohe Komplexität; Hohe Anforderungen an Info-Vollständigkeit oder Korrektheit; ... Hilfestellung; Vorbild Aufgabe bearbeiten entlasten belasten nutzen anpassen Hohe Antwortzei- ten; Informations- überflutung; Info- mangel;... Suchhilfe; Fehlerbehebung; Orientierungshilfe; ... Arbeitsmittel: interaktive Systeme Lärm; Störungen;...

50. Körperliche Fehlbeanspruchung - Systematik • Augenbelastung durch Akkomodations- und Adaptionsanforderungen • Körperliche Zwangshaltung in Folge unzureichender Gestaltung der Bildschirmarbeitsplätze oder zu langer Bildschirmarbeitszeiten • RSI-Syndrom (repititive strain injury) • Belastung durch elektrostatische Aufladung