Wenn Piloten, Chirurgen oder andere Personen mit anspruchsvollen Berufen ihr Handwerk erlernen, stehen ihnen Simulatoren zum Üben zur Verfügung. Jetzt zeigt eine neue Studie, dass ein Simulator in Kombination mit Software zur Bereitstellung von Leistungsdaten Lehrern dabei helfen kann, zu lernen, welche Fehler sie vermeiden sollten, bevor sie in einem echten Klassenzimmer arbeiten.
Eine neue Studie, die von einem Forscher der University of Kansas mitverfasst wurde, untersuchte TeachLivE (TLE), einen Simulator, der es angehenden Lehrkräften ermöglicht, Unterricht vor einem virtuellen Klassenzimmer mit Avataren zu erteilen. Die Avatare repräsentieren einen vielfältigen Hintergrund von Studierenden mit unterschiedlichen Persönlichkeiten und akademischen Fähigkeiten.
Der Simulator wurde mit SeeMeTeach (SMT) kombiniert, einer kürzlich entwickelten webbasierten Lehrerbeobachtungs-App, die Echtzeitdaten zur Lehrerleistung liefert. Die Ergebnisse zeigten, dass die Simulationserfahrung in Kombination mit personalisierten Feedbackdaten Lehrern dabei helfen kann, ihre beruflichen Fähigkeiten frei von Urteilen auszuüben und gleichzeitig ihre Leistung zu verbessern.
Die Studie, die gemeinsam mit den Forschern Craig Berg und Raymond Scolavino von der University of Wisconsin-Milwaukee verfasst wurde, wurde in der Zeitschrift veröffentlicht Bildungswissenschaften. Co-Autorin Lisa Dieker, Williamson Family Distinguished Professor für Sonderpädagogik an der KU, sagte, der Einsatz eines Lehrsimulators könne zukünftigen Pädagogen helfen, aus ihren Fehlern zu lernen, bevor sie einen eigenen Unterricht leiten.
„Wir Menschen machen Fehler, vor allem beim ersten Mal, wenn wir etwas tun, und leider werden diese Fehler für Lehrer bei Kindern gemacht“, sagte Dieker. „Wir möchten fragen: ‚Wie können wir diese kombinierte Technologie nutzen, um gezielte Fähigkeiten zu entwickeln und Lehrern dabei zu helfen, die notwendigen Veränderungen herbeizuführen?‘ Wenn du eine Bruchlandung erleidest, dann lass es uns vor einem Avatar machen.“
Die Mixed-Reality-Technologie umfasst Avatare, die über KI in Kombination mit einem Human-in-the-Loop arbeiten, während ein Benutzer übt, Unterricht zu erteilen, Schüler aufzufordern, unangemessenes Verhalten zu erkennen und vieles mehr. Dies wird mit einem menschlichen Benutzer kombiniert, der Antworten von Schülern geben kann, basierend auf der Nuance der Situation und der Leistung des Benutzers. SMT sammelt Echtzeitdaten über den Lehrer, z. B. wie oft er einen bestimmten Schüler anruft, wie lange er auf eine Antwort wartet und welcher Bereich des Klassenzimmers die meiste Aufmerksamkeit auf sich zieht.
Studienergebnisse zeigten, dass Benutzer der kombinierten Simulator- und Lehrdaten-App die gewonnenen Daten und Rückmeldungen nutzten, um Wiederholungsfehler zu vermeiden, und sogar „Lehrer-Fingerabdrücke“ oder Datensammlungen darüber zeigten, was sie richtig gemacht hatten, und ihre Stärken, die auf einen einzigartigen Unterricht hindeuteten Stil.
Die Lehrerausbildung basiert traditionell auf Beobachtung sowie schriftlichem und mündlichem Feedback. Diese Methode hat sich im Laufe der Zeit bewährt, aber die Autoren sagten, sie könne durch Technologie ergänzt werden, die spezifische Daten über ihre Leistung liefert.
„Wenn Lehrer im Simulator spezifische Informationen erhalten, hilft ihnen das nicht nur, ihr Verhalten zu ändern, sondern auch zu verstehen, warum sie es tun sollten“, sagte Dieker. „Diese Arbeit ermöglicht eine große Stärkung des Einzelnen, ohne zu urteilen.“
Die Studie ergab, dass Lehrer, die Avataren in TLE sogar eine 15-minütige Unterrichtsstunde anboten, genügend Variationen in der Art und Weise zeigten, wie sie mit den Avataren der Schüler interagierten, um Übungsmöglichkeiten in einer Umgebung mit geringem Risiko zu bieten. Und die von der SMT-App bereitgestellten Daten erwiesen sich als wirksam dabei, Wiederholungsfehler zu vermeiden und gewonnene Erkenntnisse in die Praxis umzusetzen. Dies könne allen Lehrerausbildern dabei helfen, ihr Ziel zu erreichen, großartige Lehrer auszubilden, die den Schülern vom Beginn ihrer Karriere an die bestmöglichen Erfahrungen bieten können, so die Forscher.
Dieker plant, weiterhin nach Möglichkeiten zu suchen, wie Lehrsimulatoren und -technologien Pädagogen dabei helfen können, ihr Handwerk zu verfeinern, bevor sie in die Klassenzimmer kommen. Dies kann sich besonders für Schüler mit unerfahrenen Lehrern als wichtig erweisen.
„Ein Lehrer kann über Ihre Zukunft entscheiden“, sagte Dieker.
„Alle anderen Simulatoren verfolgen einen logischen, linearen Weg. Dieser Simulator kann Dinge tun, die durch Methoden wie Rollenspiele oder Unterrichtsbeobachtungen nicht möglich sind. Ich möchte dazu beitragen, dass ein Lehrer im ersten Jahr wie ein Lehrer im dritten Jahr aussieht. Unsere am stärksten gefährdeten Schüler.“ Wir haben oft neue Lehrer. Ich bin zuversichtlich, dass neue Technologien in den Bereichen Simulation, künstliche Intelligenz, Biometrie und neurophysiologische Datenerfassung uns helfen können, die Unterschiede zwischen erfahrenen und unerfahrenen Lehrern zu verstehen und alle Lehrer besser vorzubereiten und zu unterstützen.“
Mehr Informationen:
Craig Berg et al., Verwendung einer virtuellen Avatar-Lehrsimulation und eines evidenzbasierten Lehrerbeobachtungstools: Eine synergistische Kombination zur Lehrervorbereitung, Bildungswissenschaften (2023). DOI: 10.3390/educsci13070744