Einführung -Lernarrangements für selbstgesteuertes Lernen

Inzwischen ist eine Wende der didaktischen Wahrnehmung erkennbar. Während die curriculumtheoretische Didaktik auf der Überzeugung basierte, dass Lernprozesse Erwachsener zielgerichtet planbar und steuerbar sind, zielt der konstruktivistischdidaktische Ansatz auf die Ausgestaltung von Lernumgebungen (Siebert, 2009). In diesen Lernumgebungen, auch Lernsettings, genannt, sollen selbstgesteuerte und kreative Lernprozesse angeregt werden. Dabei ist nicht nur das Expertenwissen der Referenten eine Ressource, sondern auch das Vorwissen, die Erfahrungen und die Fragestellungen aller Beteiligten. Dieser methodisch didaktische Ansatz gestaltet einem Paradigmenwechsel "The Shift from Teaching to Learning" (Welbers, 2005) aus.

Konstruktivismus

Der Konstruktivismus ist eine Theorie über den Erwerb von Wissen, das Lernen und Lehren. Kernaussage ist, dass jeder Mensch durch die Kommunikation mit seiner Umgebung eine eigene persönliche Wirklichkeit erschafft; diese unterscheidet sich von der Wirklichkeit anderer Menschen. Lernen wird als die Konstruktion von Bedeutung und damit als dynamisches Weiterentwickeln der persönlichen Wirklichkeit gesehen. Lernen im didaktisch konstruktivistischen Kontext unterscheidet: 1. Konstruktion ("Wir sind Erfinder unserer Wirklichkeit"), 2. Rekonstruktion ("Wir sind die Entdecker unserer Wirklichkeit") und 3. Dekonstruktion ("Es könnte auch anders sein! Wir sind die Enttarner unserer Wirklichkeit!").

Die grundsätzliche Ausrichtung ist: "Selbst erfahren, ausprobieren, untersuchen, experimentieren, immer in eigene Konstruktion ideeller oder materieller Art überführen und in den Bedeutungen für die individuelle Interessen-, Motivations-und Gefühlslage thematisieren." (Reich, 2008) In der Perspektive der Rekonstruktion lautet die Frage: "Wer hat es damals so und wer hat es anders gesehen? Welche Handlungsmöglichkeiten haben Beobachter damals festgestellt und welche fallen uns hierzu ein? Welche unterschiedlichen Experten kommen zu welcher Aussage und wie stehen wir dazu?" In dieser Perspektive wird gefragt, welche Motive der damalige Beobachter hatte um seine Festlegungen zu treffen. Faktenwissen steht dabei nicht im Vordergrund.

Die Dekonstruktion stellt sich die Frage der selbst vollzogenen Auslassungen, die möglichen anderen Blickwinkel, die sich im Nachentdecken der Erfindungen anderer oder in der Selbstgefälligkeit der eigenen Erfindung so gerne einstellen. In dieser Perspektive will der Enttarner kritisch gegenüber den eigenen blinden Flecken sein.

Als idealtypischer Grundsatz für die konstruktivistische Didaktik gilt somit (Reich, 2008):

"Jeder Sinn, den ich selbst für mich einsehe, jede Regel, die ich aus Einsicht selbst aufgestellt habe, treibt mich mehr an, überzeugt mich stärker und motiviert mich höher, als von außen gesetzter Sinn, den ich nicht oder kaum durchschaue und der nur durch Autorität oder Nicht-Hinterfragen oder äußerlich bleibende Belohnungssysteme gesetzt ist."

Der konstruktivistische Methodenbaukasten in der Software Engineering Ausbildung

Die Software Engineering Studenten müssen von Anfang an nicht nur in Erkenntnistheorie, sondern auch in Problemlösung vertraut werden (Ludewig, 2009). Dies wird durch den Perspektivwechsel von der Input-zur Output-Orientierung unterstützt, wobei durch den Einsatz geeigneter fachdidaktischer Methoden die Lernenden ihren Lernprozess in Selbststeuerung aktiv ausgestalten.

Den Lehrenden stehen mit den konstruktivistischen Methodenbaukästen "Methodenpool" (Reich, 2008) und der "Methodensammlung" (Macke, 2009) Ideenquellen zur Ausgestaltung eines aktivierenden Lernprozesses zur Verfügung. Erste positive Versuche im Einsatz dieser Methoden findet man beispielsweise in (Mottok, 2009und Hagel, 2010). Im Folgenden werden die Erfahrungen mit den Methoden Planspiel und Briefmethode im Fach Software Engineering vorgestellt.

Planspiel

In Planspielen im Fach Software Engineering sollen Studierende durch Simulation einer Praxissituation einen möglichst realistischen und praxisbezogenen Einblick in Probleme und Zusammenhänge der methodischen Softwareentwicklung gewinnen, eigene Entscheidungen treffen und Konsequenzen ihres Handelns erfahren.

Planspiele erfordern zudem eine hohe Partizipation aller Beteiligten. Sie sollten auf eine Erhöhung der Handlungsfähigkeit in dem Sinne zielen, dass sie Konsens und Dissens, Entscheidungsabläufe und Transparenz bei der Bildung von Gruppenentscheidungen aufdecken und diskutierbar werden lassen (Reich, 2008) (Ludewig, 2009). Zur Durchführung eines Planspiels im Software Engineering müssen folgende Spielmaterialien bereitgestellt werden:

• Eine Fallstudie, in der kurz die vorgegebene Softwareaufgabe skizziert wird und Software-Bibliotheken, sowie bestehende exemplarische Teillösungen vorgegeben werden.

• Eine Arbeitskarte mit Erläuterungen zum Verlauf des Softwareprojekts (Spielverlauf).

• Rollenkarten, durch welche den Teilnehmern spezifische Rollen übertragen werden (Die Softwareentwicklungsprozesse V-Modell 97 und V-Modell XT wurden bereits in der Vorlesung angesprochen.). Die Studierenden nehmen damit die Positionen einer Rolle (Projektleiter, Software Entwickler, Qualitätsmanager, Konfigurationsmanager, …) an.

• Ereigniskarten, die als Impulskarten durch den Spielleiter in die Gruppen gereicht werden können (beispielsweise die Änderungen von Anforderungen).

• Quellen und Literatur Die einzelnen Phasen des Planspiels bestehen aus:

1. Spieleinführung Die Semestergruppe der Studierenden wird zu Beginn des Planspiels in mehrere Planspielgruppen mit jeweils ca. 10 Studierenden aufgeteilt. Der Lehrende gibt die Ausgangslage schriftlich vor und klärt Verständnisfragen. Das Spielmaterial wird vorgestellt.

2. Informations-und Lesephase, Rollenverteilung Die Gruppen erhalten die Rollen-und Arbeitskarten. Das Arbeitsmaterial wird durchgelesen und auftretende Verständnisfragen werden geklärt. Die Teambildung und Rollenverteilung wird von den Lehrenden begleitet.

Meinungsbildung und Strategieplanung innerhalb der Gruppe

Die Informationen werden gruppenintern strukturiert und die Projektaufgabe der Softwareentwicklung wird analysiert.

Interaktion zwischen den Rollen

In dieser intensivsten Spielphase agieren die Rollen der jeweiligen Planspielgruppe miteinander. Interessenkonflikte zwischen den Rollen treten auf. Diese Interessengegensätze sind typisch bei der Durchführung eines Planspiels. Durch Ereigniskarten kann der Spielleiter nun gezielte Impulse und Veränderungen ins Spiel bringen. Alle Planspielgruppen treffen sich zweimal am Tag zu einem Jour Fix. Die Rolleninhaber müssen dabei unter Zeitdruck Entscheidungen treffen.

Vorbereitung eines Plenums / Konferenz

Jeder Rollenträger/Positionsinhaber der jeweiligen Gruppe trägt intern seine Ergebnisse zusammen und verarbeitet und bewertet in dieser Phase die erreichten Ergebnisse.

Durchführung eines Plenums / Konferenz

Die Ergebnisse des Software-Projektes werden aus der Perspektive des jeweiligen Rollenträgers vorgestellt. Eine Demonstration mit dem realen software-intensiven System eines Roboters ist gewünscht.

Spielauswertung

Auswertung des Spielverlaufs mit dem Lehrenden als neutralen Moderators. Diese Reflexion über den eigenen Lernprozess ist ein weiteres Merkmal eines Planspiels.

Während der Blockveranstaltung Praktikum/ Semnar Software Engineering stehen ausreichend Semnar-und Rechnerräume für die einzelnen Planspielgruppen zur Verfügung.

Der Ergebnispräsentation am Ende des Planspiels folgt eine Reflexion über den Lernprozess.

In der Reflexion wurden folgende Erfahrungen gesammelt und evaluiert:

• Die Lernthemen können von den Studierenden mitbestimmt werden (Rolleninhaber bereiten Themen vor)

• Der Lehrende übt als Spielleiter keine dominante Rolle aus, sondern ist Begleiter des Lernprozesses und berät bei Rückfragen (Aviram, 2000).

• Offene Form des Lernens ermöglicht die einzelnen Aufgaben zu differenzieren und zu individualisieren (Macke, 2009).

• Qualitätssicherung durch Literaturvorgaben, sowie Begleitung und Rückkopplung mit der Lernplattform moodle, -auch schon vor der Blockveranstaltung.

• Eigene Lernprojekte konnten aus der Vorbereitung der Fachthemen eingebracht werden.

• Die Lernorganisation des Planspiels lässt mehrere Lernwege offen, -Anknüpfung an die Lebens-und an die Praktikumserfahrung der Lernenden.

• Förderung der Handhabung verschiedenster Arbeitstechniken.

• Die Lerninhalte sind mit dem Anwendungsfall der Projektarbeit fassbar reduziert.

• Die angebotenen Lerninhalte können selbsttätig erschlossen werden.

• Handlungsbezogene Problemstellungen im Planspiel sind explizit Thema in der Blockveranstaltung.

• Bereichsübergreifendes Denken und Handeln wird gefördert, ebenso wie ein Verständnis für gruppendynamische Prozesse und ihre Auswirkungen.

• Komplexe Themen, wie Projektmanagement, Qualitätssicherung und Konfigurationsmanagement können in der zur Verfügung stehenden Zeit nur in grundlegender Weise vermittelt werden. Eine Vertiefung kann für Mechatronik-Studierende erst im Masterangebot erfolgen.

• Jede Planspielgruppe entwickelt eine andere Kultur.

• Lernen in multiplen Kontexten

Briefmethode

Auch die Briefmethode stammt aus dem Konstruktivistischen Methodenpool (Reich, 2008) (Schmidt, 2009). Auch werden an verschiedenen Hochschulen inzwischen explizit Veranstaltungen wie "Software Engineering und Technisches Schreiben" angeboten.

In der Vorbereitung muss zunächst ein hinreichend komplexer Sachverhalt gefunden werden, der sich in Briefform gut vermitteln lässt. In der Reflexion der Methode mit den Studierenden stellte sich heraus, dass sie das Verfassen des Briefes schwierig fanden: Sie mussten

• einen technischen Text sauber formulieren und übersichtlich strukturieren,

• erkennen, wo sie noch Lücken hatten, sich die Terminologie nochmals aneignen,

• ohne direkte Kommunikation einen Sachverhalt schildern und

• Empathie entwickeln für jemanden, der die gestellte Aufgabe nicht eigenständig lösen kann.

Positive Rückmeldungen seitens der Studierenden waren

• Sie verstehen das Thema jetzt, wo sie es jemand anderem erklären mussten wesentlich besser.