Succesfuld skoleundervisning er digital – men ikke udelukkende

Gymnasieelever klarer sig bedre inden for naturvidenskab og matematik og er mere motiverede, når digitale værktøjer bruges i undervisningen. Imidlertid, succes afhænger af designet af de anvendte værktøjer. Succesniveauet er højere, når børn og unge voksne ikke studerer alene, og når digital undervisning ledsages af papirbaseret undervisningsmateriale, ifølge konklusionen fra en af ​​de største undersøgelser om emnet, evaluerer omkring 90 individuelle undersøgelser.

Digitalisering af skoleundervisningen har været heftigt debatteret i årevis. Hvilke programmer skal lærere bruge på computeren, hvornår og hvor ofte? Debatten er præget af en udfordrende overflod af forskningsprojekter. Center for International Student Assessment (ZIB) ved Münchens Tekniske Universitet (TUM) har nu evalueret i alt 92 studier publiceret på verdensplan siden år 2000.

Metaundersøgelsen viser, at gymnasieelever i klasser, der arbejder med digitale undervisningsredskaber, klarer sig bedre end børn og unge voksne i klasser, der udelukkende undervises på traditionel basis. Desuden er disse elever mere motiverede af det respektive fag. Dette gælder for alle klassetrin i gymnasiet og for alle de undersøgte fag, dvs matematik, biologi, kemi og fysik.

Imidlertid, digitale værktøjer alene er ingen garanti for succes. Deres indflydelse på ydeevnen afhænger af, hvordan de bruges i undervisningen:

• Børn og unge voksne får mere gavn af digitale undervisningsredskaber, når de arbejder sammen i par i stedet for alene. Forskerne antager, at computerprogrammer spiller en særlig rolle i at stimulere diskussioner mellem eleverne, hvilket kan påvirke læringsprocessen positivt.
• Gymnasieelever klarer sig bedre, når de ledsages af lærere, mens de arbejder med digitale værktøjer. Når de arbejder med computerprogrammer helt alene, den positive effekt er mindre.
• Den positive effekt af digitale værktøjer er større, når værktøjerne ikke helt erstatter klassiske klasseværelsesmaterialer. En lovende tilgang er at bruge dem som supplement til analoge metoder.
• Digitale værktøjer øger ydeevnen mere, især når lærere er blevet professionelt uddannet i, hvordan de integrerer dem i lektionerne.

Ikke engang vellavede programmer kan erstatte lærere

"Digitale værktøjer bør bearbejdes til instruktion med måde, " siger prof. Kristina Reiss, leder af ZIB og dekan for TUM School of Education. "At slippe af med gennemprøvede analoge formater ville være at gå et skridt for langt. vi ser, at selv meget vellavede læringsprogrammer ikke kan erstatte læreren."

I veltilrettelagt anvendelse, fordelene ved digitale værktøjer kunne udnyttes fuldstændigt, især for komplekst og abstrakt indhold inden for naturvidenskab og matematik, for eksempel visualisering af kemiske forbindelser og geometriske former.

"Hvis de nye undervisningsmetoder yderligere kan øge motivationen for gymnasieelever, dette vil være en fantastisk mulighed for STEM-fagene, " påpeger Reiss.

Nogle digitale værktøjer er mere nyttige end andre

Metastudiet peger også på, hvilke typer digitale værktøjer der er mest lovende. Den største positive effekt kommer fra det, der omtales som intelligente tutorsystemer, programmer, der formidler indhold i små enheder og også muliggør individuelle øvelser. Det afgørende er, at disse programmer tilpasser hastigheden, sværhedsgrad og mængden af ​​hjælp til brugerens færdigheder. På den anden side, hypermediesystemer konfigureret til gratis udforskning med video, lyd- og tekstmaterialer, der ikke kan definere et læringsmål, er forholdsvis mindre effektive.