E.Tutorials - Individualisierte Online-Instruktion für den Informatik-Grundlagen-Unterricht
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In 4 Schritten zu aktivem Wissen

In den vergangenen Jahren haben wir hunderte von Naturwissenschaftlerinnen und Naturwissenschaftler erfolgreich im Fach Informatik unterrichtet. Die Studierenden werden interaktiv und unabhängig von ihrem Vorwissen an Themen wie Programmierung, Datenverwaltung und Datenvisualisierung herangeführt, indem sie reale Daten aus ihren Fächern verarbeiten. Zentraler Teil unseres Unterrichts ist das 4-Schritte-Modell, ein Blended Learning Konzept, welches auf das aktive Lernen der Studierenden fokussiert und sich auch mit grossen Klassen wirkungsvoll organisieren lässt.

  • 01 / SEE

    Einführung in die wichtigsten Begriffe, Konzepte und Aufgabenstellungen

    In kurzen Textdokumenten und Videos werden die zentralen theoretischen Konzepte und Begriffe der Informatik erklärt sowie die bevorstehenden Aufgabenstellungen vorgestellt.

  • E.T

    02 / TRY

    Computergestütztes Problemlösen

    Unter Anleitung eines elektronischen Tutorials (E.Tutorial) werden die Informatikkonzepte der Phase SEE zusammen mit einem Informatikmittel (Programmierumgebung, Datenbank, etc.) angewendet. Dieser Schritt dient als Vorbereitung für die Projektaufgabe der Phase DO.

  • 03 / DO

    Selbstständige Projektaufgabe

    In diesem Schritt werden die Konzepte selbstständig in einer Projektaufgabe angewendet. Ziel ist der Wissenstransfer aus den vorangehenden Phasen in einer Projektaufgabe mit einem wissenschaftlichem Kontext.

  • 04 / EXPLAIN

    Individuelle Präsentation der Projektaufgabe

    In diesem abschliessenden Schritt werden die individuellen Lösungen der Projektaufgabe in einem persönlichen Face-to-Face-Abgabegespräch mit einer Fachperson diskutiert. Feedback und gegenseitige Bewertung gehören ebenfalls zu diesem Schritt.

  • Leisungs- nachweise

Unsere Kompetenz

Zentrum unserer Aktivitäten ist ein Educational Engineering, mit dem Ziel, Lernumgebungen zur Vermittlung von Informatik-Grundlagen zu entwickeln und für verschiedene Zielgruppen bereitzustellen.

Vermittlung anspruchsvoller Informatik-Konzepte

Durch das Lösen von Informatik-Projekten mit Daten aus einem Fachbereich können anspruchsvolle Themenbereiche der Informatik (z.B. Programmieren, Datenbanken, etc.) vermittelt und auf eine Zielgruppe ausgerichtet werden. Die Lernenden eignen sich Wissen auf höherer kognitiver Stufe an und erhalten gleichzeitig Einblicke in Wissenschaftliches Arbeiten.

Entwicklung von Lernmaterialien für individualisiertes Lernen

Durch die Entwicklung von elektronischen Instruktionsmaterialien können sich die Lernenden im eigenen Computer-Labor je nach Vorwissen individuell und im eigenen Tempo auf das selbstständige Lösen eines Projekts vorbereiten. Die Lernenden eignen sich das Grundlagenwissen selber an und die Selbstständigkeit und Motivation wird erhöht.

Learning Analytics als Feedback-Instrument

Monitoring-Möglichkeiten geben den Dozierenden grosser Lehrveranstaltungen Einblicke zum allgemeinen Stand der studentischen Lernprozesse und zur Qualität der von den Lerncoaches geleisteten Arbeit. Durch die Erfassung von Interaktionsdaten kann die Qualität der Instruktionsmaterialien überprüft und laufend verbessert werden.

Entwicklung und Durchführung von computerbasierten Prüfungen

Hohe Anzahl Prüfungen, kurze Prüfungszeiten, Sicherheit bei der Durchführung sowie der Anspruch, mehr als die Wiedergabe von Fakten zu prüfen, stellen hohe Anforderungen an ein System für elektronische Prüfungen. Wir haben dazu einen automatisch korrigierbaren, fallbasierten Fragetyp entwickelt, der eine effiziente Prüfung des studentischen Wissens auf demselben kognitiven Level wie der Unterricht ermöglicht.

Beratung

Wir unterstützen Schulen, Lehrpersonen und Partner aus der Industrie, wie bestehende oder neue Lernmaterialien mit einem geeigneten didaktischen und technischen Setup wirkungsvoll eingesetzt werden können.

Best Practice Kurse

Unsere Kurse sind an der ETH jährlich mit über 800 Studierenden pro Jahr im Einsatz. Extern setzen zahlreiche Fachhochschulen und Gymnasien in ihrem Unterricht ein.

Programmiergrundlagen mit Python

3 Module - 12 bis 20 Stunden

Matrizenrechnen mit Matlab/Scilab

2 Module - 4 bis 8 Stunden

Programmiergrundlagen Java

5 Module - 20 bis 40 Stunden

Weitere Kurse

Innovative Lehrapplikationen

Folgende innovativen Lehrapplikationen wurden von uns entwickelt. Sie erweisen sich als flexibel im Einsatz und lassen sich auch in eine eigene Lernplattform einbinden.

  • E.Tutorial ®

    E.Tutorial ®

    Individualisierte Online-Instruktion

    E.Tutorials ermöglichen eine sofortige Anwendung von Informatik-Konzepten am Computer (z.B. in einer Programmierumgebung, einer Datenbank, etc.). Angeleitet werden die Lernenden durch step-by-step-Instruktionen. Die einzelnen Arbeitsschritte können durch ausklappbare visuelle Hilfen überprüft werden. E.Tutorials können zum Ausgleichen von Vorwissen (Konvergenz), aber auch als individualisierte Vorbereitung auf das Lösen eines Projekts eingesetzt werden.

  • Pele

    Pele

    Übungsmanagement-System

    Über das Übungsmanagement-Systems PELE (Personal Electronic Learning Environment) können sich Studierende und Lerncoaches individuell für Termine zur Besprechung von Projekten anmelden und sich über den aktuellen Stand des Lernprozesses informieren. Die Lerncoaches rufen die Studierenden über das Webinterface auf und können die Studierenden nach dem Gespräch direkt bewerten. Auch die Studierenden bewerten das Gespräch. Pele spielt bei der Taktung von Distance-Learning und Face-to-Face Kontakt eine wichtige Rolle.

  • Sioux

    Sioux

    Sichere Online-Prüfungen

    Sioux (Secure Interactive Online eXam) ermöglicht das Erstellen und Verwalten von Prüfungsfragen durch mehrere Autoren, das Zusammenstellen und Durchführen von formativen und summativen Prüfungen, die Korrektur der Prüfung sowie die Analyse der Resultate.

Publikationen

Unser Team

Wir arbeiten alle am Department Informatik der ETH Zürich am Lehrstuhl für Informationstechnologie und Ausbildung (Prof. Dr. Juraj Hromkovic).

Lukas Fässler

Inhalt und Instructional design

David Sichau

Learning Analytics

Markus Dahinden

Online Prüfungen

Zusätzlich haben wir die Unterstützung von vielen weiteren Personen und Institutionen.

Kontakt

Wir freuen uns von Ihnen zu hören.

ETH Zürich
Department Informatik

Dr. Lukas Fässler
Informationstechnologie und Ausbildung
CAB F 13.1
Universitätstrasse 6

8092 Zürich
Switzerland