Kerstin Schmidt, Simone Düll, Christina Nenke, …

UbiKus – Eine ubiquitäre Lernumgebung in der Grundschule

Förderung des individuellen und selbstgesteuerten Lernens in alternativen Schulmodellen

Nominee of the digital sparks award 2006

3D-Modell der Zukunft

3D-Modell der Zukunft

University / department

Fachhochschule Darmstadt
Media – Media System Design

University URL

» http://www.fh-darmstadt.de

Project supervisor

Professor Claudia Söller-Eckert

Supervisor commentary

"Ubikus" entstand im Jahres-Projekt "Mediale Systeme" des Studiengangs Media System Design. Innerhalb des Projektes wurde eine ubiquitäre Lernumgebung für Grundschüler konzipiert und realisiert. Das Projekt enstand in enger Kooperation mit einer Grundschule, die auf der Pädagogik des selbst bestimmten Lernens basiert.

"Ubikus"– ein intelligenter Schreibtisch – bietet dem Kind individuelle, seinem Lernfortschritt entsprechende Aufgaben an, ohne sein bisheriges Lernumfeld zu verändern oder auf gewohnte Arbeitsmittel, wie Papier und Stift, zu verzichten. "Ubikus" diagnostiziert das Lernverhalten des Kindes präzise und visualisiert es in differenzierter und vielfältiger Weise für den Lehrer. Gleichzeitig bietet es dem Lehrer zahlreiche administrative Hilfestellungen in der Aufgabenerstellung und Dokumentation des Lernfortschritts.

Die Projektarbeit der Gruppe zeichnet sich durch eine gründliche Recherche der Technologie Ubiquitous Computing, deren Einsatzfelder und verschiedener gesellschaftlicher Trends sowie einer konsequenten Konzeption, Gestaltung und Realisierung des ubiquitären Lernumgebung "Ubikus" aus. Die Kooperation mit der Grundschule war äußerst intensiv und begleitet von einer umfangreichen Userresearch und sensiblen Usabilitytests.

"Ubikus" ist kein spektakuläres mediales Produkt, sondern zurückhaltend im Sinne eines wirklichen 'smart objects' und völlig in das gewohnte Handlungsszenario von Schüler und Lehrer integriert. Die Qualität offenbart sich erst im zweiten Blick mit der Möglichkeit des selbstbestimmten Lernens für den Schüler und der Möglichkeit der Diagnose für den Lehrer. Bei hochindividualisierten Lernmethoden besteht die Gefahr, nicht jedem Kind die gleiche Aufmerksamkeit widmen zu können und einzelne Kinder aus den Augen zu verlieren. Die Studierenden entwickelten mit "Ubikus" keine klassische eLearning-Anwendung, sondern ein komplexes Mediensystem folgerichtig aus der sorgfältigen Beobachtung der Lern- und Handlungsprozesse von Schüler und Lehrer in der Klasse.

Design wird hier als objektiv dienende Disziplin verstanden, nicht als subjektiv künstlerische. Dennoch weisen die Interfaces für Schüler, Lehrer und Administrator eine durch Usablityprozesse optimierte Funktion und äußerst sensible Gestaltung auf. Sämtliche technische Funktionen, wie Stifterkennung, Schrifterkennung, Diagnose, Visualisierung, Datenbank wurden komplett funktionsfähig als Prototyp realisiert. Parallel zur Entwicklung des Mediensystems mussten die Studierenden die Vermarktungschancen des Produktes prüfen und in einem Businessplan dokumentieren sowie das gesamte Projekt in einem professionellen Projektmanagement kontrollieren.

"Ubikus" ist eine Projektarbeit, die weit über dem üblichen Projektstandard anderer Gruppen oder anderer Jahrgänge liegt. Das interdisziplinäre Projekt verbindet die Fachrichtungen Design, Technology und Economy in optimaler und zeitgemäßer Weise und reagiert auf die veränderten Anforderungen einer sich wandelnden kulturellen, technologischen und ökonomischen Umwelt.

Course abstract

"Ubikus" entstand im Jahres-Projekt "Mediale Systeme" des Studiengangs Media System Design, welches im SS 05 und WS 05/06 unter folgendem Rahmenthema gestellt wurde:

UbiComp – Ubiquitous Computing
"The most profound technologies are those that disappear. They weave themselves into the fabric of everyday life until they are indistinguishable from it" (Mark Weiser)
Ubiquitous Computing bezeichnet die Allgegenwärtigkeit von Computern und Mikrosystemen innerhalb unserer gesamten Umwelt.
Häuser, Autos, Handys, Kleider oder Sportartikel - um nur wenige Beispiele zu nennen - verwandeln sich vom Alltagsgegenstand in intelligente und komplexe Mediensysteme. Kabellos vernetzt und ausgestattet mit Sensoren, Mikroprozessoren und Steuerungseinheiten ermöglichen diese Mediensysteme Kommunikations- und Informationsprozesse, die weit mehr Dimensionen umfassen als der klassische PC mit den gewohnten Ein-/Ausgabeschnittstellen Monitor, Tastatur und Maus. Die Prozessoren und Interfaces verschmelzen mit den Geräten und Oberflächen und sind in der Regel unsichtbar. Die »smart objects« erweitern mit ihren neuen Funktionen die Wahrnehmungs- und Kommunikationsfähigkeiten des Menschen und können viel besser an seine Bedürfnisse angepasst werden als dies mit herkömmlichen PCs möglich ist.

Aufgabe im Jahresprojekt war es, im weiten Feld des Ubiquitous Computing eine Anwendung mit sämtlichen Komponenten zu konzipieren und als Prototypen zu entwickeln, bzw. zu simulieren. Das 'smart object' war auch im Hinblick auf seine Wirtschaftlichkeit und auf seine Vermarktungschancen zu überprüfen. Dabei sollten ethische, gesellschaftliche und rechtliche Fragestellungen nicht außer Acht gelassen werden.

Folgende Einsatzfelder für Ubiquitous Computing waren vorgesehen:
Mobile Computing
Spatial-Aware Ubiquitous Computing
Wearable Computing
Body Area Networks
Intelligent House
Augmented Reality
Ubiquitous Computing in Education

Relation to the research area

Am Fachbereich Media der FH Darmstadt entwickeln Lehrende aus unterschiedlichsten Berufen der Medienwelt, der Technologie, des Design oder des Films einen Studienbereich mit zwei Studiengängen, der die klassische Trennung in Disziplinen überwindet.
In Media System Design untersuchen Studierenden und Dozierende die Möglichkeiten neue Arbeitsformen und Handlungsabläufe durch digitale Mediensysteme zu unterstützen. Der Studiengang bildet Studierende aus, die später in den unterschiedlichsten Branchen Mediensysteme entwickeln und organisieren werden. Sie haben einen starken konzeptionellen und gestalterischen Hintergrund, der die Konzeption und Bewertung der Systemoberflächen ermöglicht, einen starken technischen Hintergrund, der sie zur Teamarbeit mit Entwicklern befähigt und einen ökonomischen Hintergrund, der die Wirtschaftlichkeit der Systeme und Produktionsprozesse überprüft und sichert.
Der Studiengang Media System Design legt großen Wert darauf, Medienfachleute hervorzubringen, die ihre wissenschaftliche und soziale Kompetenz in einem umfassenden Projektstudium erwerben. Im Projekt durchdringen sich ständig inhaltliche, medienästhetische, technische und wirtschaftliche Aufgaben.