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Design für eine Plattform zum Schreibenlernen im Grundschulalter

Authors:

Abstract

Viele Jugendliche haben mit Lese- und Schreib-oder Rechtschreibproblemen zu kämpfen. Werden diese nicht erkannt und gefördert, wirkt sich das im Erwachsenenalter negativ aus [SMH08]. In diesem Beitrag beschreiben wir ein Informationssystem für den deutschsprachigen Raum, das sich derzeit im Aufbau befindet und mit Hilfe von Learning Analytics versucht personalisiertes Lernen zu fördern. Die Zielgruppe des Forschungsprojekts sind Kinder im Alter zwischen 8 und 12 Jahren. Schülerinnen und Schüler können Texte in Form von Blogeinträgen verfassen, welche automatisiert auf orthografische Fehler ausgewertet werden. Die qualitative Analyse wird mit Hilfe eines eigens dafür entwickelten Wörterbuches umgesetzt und den Lehrkräften zur Verfügung gestellt.
Sabine Rathmayer, Hans Pongratz (Hrsg.): Proceedings of DeLFI Workshops 2015
co-located with 13th e-Learning Conference of the German Computer Society (DeLFI 2015)
München, Germany, September 1, 2015 118
Design für eine Plattform zum Schreibenlernen im
Grundschulalter
Markus Ebner
1
, Behnam Taraghi1, Martin Ebner1, Christian Aspalter
2
, Susanne
Biermeier
3
, Konstanze Edtstadler
4
, Sonja Gabriel4, Gabriele Goor
5
, Michael Gros
6
,
Anneliese Huppertz5, Susanne Martich2, Nina Steinhauer6, Marianne Ullmann2 und
Kathrin Ziegler3
Abstract: Viele Jugendliche haben mit Lese- und Schreib- oder Rechtschreibproblemen zu kämp-
fen. Werden diese nicht erkannt und gefördert, wirkt sich das im Erwachsenenalter negativ aus
[SMH08]. In diesem Beitrag beschreiben wir ein Informationssystem für den deutschsprachigen
Raum, das sich derzeit im Aufbau befindet und mit Hilfe von Learning Analytics versucht perso-
nalisiertes Lernen zu fördern. Die Zielgruppe des Forschungsprojekts sind Kinder im Alter zwi-
schen 8 und 12 Jahren. Schülerinnen und Schüler können Texte in Form von Blogeinträgen verfas-
sen, welche automatisiert auf orthografische Fehler ausgewertet werden. Die qualitative Analyse
wird mit Hilfe eines eigens dafür entwickelten Wörterbuches umgesetzt und den Lehrkräften zur
Verfügung gestellt.
Keywords: Blog, e-Learning, Orthographie
1 Einleitung
Eine der grundlegenden Fertigkeiten, die in den ersten Schuljahren vermittelt werden, ist
neben Lesen und Rechnen, das Schreiben. Diese Schlüsselqualifikation ist für eine er-
folgreiche Teilnahme am Unterricht wie auch später als Erwachsener für die Teilnahme
am gesellschaftlichen Leben unentbehrlich [SMH08]. Das frühzeitige Erkennen von
systematischen Problemen mit der Rechtschreibung ist notwendig um geeignete Maß-
nahmen setzen zu können. Das Schreiben selbst teilt sich in drei Kompetenzfelder auf:
(a) Über Schreibfertigkeiten verfügen; (b) Texte verfassen; (c) Richtig schreiben (vgl.
Baurmann/Pohl in [Gr09]). Der Schwerpunkt dieses Forschungsprojektes liegt dabei auf
dem Verfassen und richtigen Schreiben von Texten. Schwierigkeiten beim Rechtschrei-
ben werden schon lange erforscht. Zahlreiche Trainingskonzepte und Förderprogramme
werden dazu in [Am06] beschrieben.
1
Technische Universität Graz, Vernetztes Lernen, Münzgrabenstraße 35a, 8010 Graz, Österreich,
markus.ebner@tugraz.at
2
Pädagogische Hochschule Wien, IBS, Grenzackerstraße 18, 1100 Wien, Österreich
3
Albert-Weisgerber-Schule, Robert-Koch-Straße 4, 66386 St. Ingbert, Deutschland
4
Kirchliche Pädagogische Hochschule Wien/Krems, Mayerweckstraße 1, 1210 Wien, Österreich
5
Gemeindeschule Raeren, Hauptstraße 45, 4730 Raeren, Belgien
6
Landesinstitut für Pädagogik und Medien, Beethovenstraße 26, 66125 Saarbrücken, Deutschland
Design für eine Plattform zum Schreibenlernen im Grundschulalter 119
Die Zunahme der Nutzung von Geräten wie Computern/Laptops [We14] und Tablets
ermöglicht es Schülerinnen und Schülern einen neuen Zugang zum Schreiblernprozess
zu erfahren. In diesem Beitrag beschreiben wir eine neue Möglichkeit zur automatisier-
ten Analyse von Texten von Schülerinnen und Schülern der Primar- und Sekundarstufe
auf. Diese werden gebeten auf einer zur Verfügung gestellten Plattform Texte über defi-
nierte Themen oder Erlebnisse in Form von Blogeinträgen zu verfassen. Eine weitestge-
hend automatisierte Auswertung und Rückmeldung ermöglicht es den Schülern, den
Text selbst zu verbessern. Gleichzeitig erhalten die Lehrerin und der Lehrer eine hand-
habbare, qualitative Analyse der Rechtschreibfehler der/des jeweiligen Schülerin oder
Schülers. Auf Grundlage dieser Analyse werden der Schülerin und dem Schüler entspre-
chende Übungen zum orthographischen Problembereich auf der Plattform zur Verfü-
gung gestellt. Vorgeschlagene Übungen können von der Lehrerin und vom Lehrer zur
Unterstützung der Schülerinnen und Schüler herangezogen oder selbst entwickelt wer-
den.
2 Analyse Plattform
Den Schülerinnen und Schülern solle eine einfach zu bedienende Webplattform zur
Verfügung gestellt werden, auf der sie Texte zu ausgewählten Themen oder ihre tägli-
chen Erlebnisse schreiben können. Diese Texte werden in einem ersten Schritt orthogra-
phisch analysiert und mit Hilfe eines Wörterbuchs, das speziell für diese Plattform ent-
wickelt wird, gegengeprüft. In diesem sind die häufig falsch geschriebenen Wörter
[Br11] dieser Altersgruppe von Kindern enthalten und entsprechen kategorisiert: auf
phonologische, morphologische, lexikalische, syntaktische und morphosyntaktische
Ebene. Anschließend wird eine automatisierte Rückmeldung über die gemachten Fehler,
mit Hinweisen zur Korrektur, generiert. Daraufhin können die Schülerinnen und Schüler
nochmals ihren Text korrigieren und abgeben. Dieser Zwischenschritt fördert die Kom-
petenz der selbstständigen Korrektur [Ba13]. Eine Übersicht der selbst gemachten Fehler
steht auch dem/der jeweiligen Schüler/in zur Verfügung.
Bevor der Text öffentlich oder teil-öffentlich auf einem Blog zugänglich gemacht wird,
muss eine abschließende Korrektur und folglich eine Freigabe durch die Lehrerin bzw.
dem Lehrer erfolgen. Die abgegebenen Texte werden anhand von Methoden des For-
schungsbereichs Learning Analytics untersucht [Si12]. Die Ergebnisse werden grafisch
bzw. textuell aufbereitet und geben der Lehrkraft einen Überblick über die häufig und
eventuell auch systematisch gemachten Fehler der jeweiligen Kategorien ihrer Schüle-
rinnen und Schüler bzw. der ganzen Klasse. Über einen längeren Zeitraum hinweg kön-
nen so Veränderungen in den Leistungen erfasst werden [SEK12].
Neben der qualitativen Fehleranalyse durch das Wörterbuch wird den Lehrkräften eine
Übungsdatenbank mit Online Übungen und Arbeitsblättern angeboten, in der sie Recht-
schreibübungen zu den jeweiligen Kategorien finden. Dies ermöglicht es gezielt und
individuell auf die Bedürfnisse des jeweiligen Kinds einzugehen.
120 Markus Ebner et al.
3 Interface Design
Da die Plattform für Kinder im Grundschulalter (8 bis 12 Jahre) konzipiert wird, liegt
das Augenmerk auf einer grafisch ansprechenden, altersentsprechenden Entwicklung des
Webinterfaces [LE11]. Die verwendeten Grafiken wurden nach der Zeichnung von Roh-
entwürfen durch eine Grafikerin, Schülern von verschiedenen Schulen vorgelegt, die
diese begutachten konnten. Die von den Schülern mehrheitlich favorisierten Zeichnun-
gen wurden in einem zweiten Schritt von der Grafikerin weiterentwickelt und dann in
die Plattform integriert.
Abb. 1: Skizze der Ansicht für die Texteingabe für Schülerinnen und Schüler
Dabei ist beim Aufbau der Plattform neben der grafischen Ausgestaltung auf die einfa-
che Bedienung zu achten, um technische Probleme im Umgang mit dem Webinterface
zu vermeiden. Die Schüler sollen nach maximal fünf Klicks zum eigentlichen Ziel
kommen, um möglichst viel Zeit für die eigentliche Arbeit zu haben. Alle Teile der Platt-
form werden durch die Rückmeldung von Schülern in Usability Tests [LE11] überprüft
und entsprechend angepasst, um den Umgang mit der Internetseite altersentsprechend zu
ermöglichen. In mehreren Zyklen (eXtreme Usability nach [HS06]) wird so möglichst
zielorientiert und schnell die geeignete Oberfläche gefunden.
4 Zusammenfassung
In diesem Beitrag wurde eine Möglichkeit vorgestellt, wie individuelle Probleme in der
Orthographie von Schülerinnen und Schülern erkannt werden können. Die aufgrund der
verfassten Texte erstellte Fehleranalyse wird der Lehrkraft zur Verfügung gestellt und
Design für eine Plattform zum Schreibenlernen im Grundschulalter 121
ermöglicht eine zielgerichtete Förderung aufgrund der abzulesenden individuellen Feh-
lerschwerpunkte jedes einzelnen Schülers ganz im Sinne von Learning Analytics [Si12].
Die vorgeschlagenen Übungen können dazu verwendet werden Schwächen auszuglei-
chen. Das System wird im Frühjahr nächsten Jahres an den Partnerschulen in
Betrieb
genommen und im Vorfeld helfen Usability-Tests das Interfacedesign
kindgerecht zu
gestalten. Weitere Verbesserungen und Auswertungen sind geplant und
werden in zu-
künftigen Beiträgen diskutiert.
5 Danksagung
Diese Arbeit wird im Rahmen des Projekts IDeRBlog
7
des Erasmus+
8
Programms der
Europäischen Kommission umgesetzt.
Literaturverzeichnis
[Am06] Amorosa, Hedwig. Therapie der Lese-Rechtschreib-Störung (LRS): traditionelle und
alternative Behandlungsmethoden im Überblick. W. Kohlhammer Verlag, 2006.
[Ba13] Bartnitzky, H.; Hecker, U.; Lassek, M.: Band 135 Individuell fördern - Kompetenzen
stärken. Grundschulverband - Arbeitskreis Grundschule, 2013.
[Br11] Brysbaert, M. et. al.: The word frequency effect: A review of recent developments and
implications for the choice of frequency estimates in German. In Experimental Psycho-
logy, 58, S. 412-424, 2011.
[Gr09] Granzer, D.; Behrens, U.; Köller, O.: Bildungsstandards für die Grundschule: Deutsch
konkret: Aufgabenbeispiele, Unterrichtsanregungen, Fortbildungsideen. Cornelsen
Scriptor, 2009.
[HS06] Holzinger, A.; Slany, W.: XP+ UE→ XU Praktische Erfahrungen mit eXtreme Usabi-
lity. Informatik-Spektrum, 2006, 29. Jg., Nr. 2, S. 91-97, 2006.
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von Software und Websites für Kinder. Vieweg+Teubner Verlag, 2011 edition.
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In Proceedings of the 2nd International Conference on Learning Analytics and
Knowledge (LAK ‘12), ACM, S. 73-81, 2012.
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practice. Proceedings of the 2nd International Conference on Learning Analytics and
Knowledge. New York, USA: ACM, S. 04-08, 2012.
7
IDeRBlog http://iderblog.eu/ zuletzt besucht: 21. Juni 2015
8
Erasmus+ http://ec.europa.eu/programmes/erasmus-plus/index_de.htm zuletzt besucht: 21. Juni 2015
122 Markus Ebner et al.
[SMH08] Schneider, W.; Marx, H; Hasselhorn M.: Diagnostik von Rechtschreibleistungen und -
kompetenz. Hogrefe Verlag, 2008.
[We14] Welche Geräte besitzt Du? In Statista - Das Statistik-Portal. Zugriff am 21. Juni 2015,
von http://de.statista.com/statistik/daten/studie/167839/umfrage/geraetebesitz-von-
jugendlichen-in-deutschland/.
... This article introduces the workflow and the interface design of a prototype development in the field of German orthography with a strong approach on LA. The platform, IDERBLOG 1 , which is described in section 3, aims to solve this issue by combining Technology Enhanced Learning (TEL) and LA with the acquisition of German or-thography [2, 3]. The platform, which will be released in the course of 2016, will serve as a motivating innovation for children to acquire German orthography more easily. ...
... The platform, which will be released in the course of 2016, will serve as a motivating innovation for children to acquire German orthography more easily. Teachers and researchers will benefit from the application which supports their decision-making process by providing them with possible educational interventions [3, 4]. The platform is based on Learning Analytics. ...
... The platform for the project is currently under development and not available for public presentation yet (rollout in 2016). However, the planned workflow and the general concept to ensure good age-appropriate usability and interface design [3] will be described briefly in the following sections. ...
Conference Paper
Full-text available
Data-driven learning in combination with emerging academic areas such as Learning Analytics (LA) has the potential to tailor students’ education to their needs [1]. The aim of this article is to present a web-based training platform for primary school pupils who struggle with the acquisition of German orthography. Our objective is the improvement in their writing and spelling competences. The focus of this article is on the development of the platform and the details concerning the requirements and the design of the User Interface (UI). In combination with Learning Analytics, the platform is expected to provide deeper insight into the process of spelling acquisition. Furthermore, aspects of Learning Analytics will help to develop the platform, to improve the exercises and to provide better materials in the long run.
... Furthermore, the heavy use of the Internet generates enormous data about learners' behavior and leaves traces of every interaction (Duval, 2010). Thus, interaction between students and a learning platform can be captured and used for later analysis in order to gain an insight into a learners' learning process (Khalil & Ebner, 2015). This can then be used for early detection of learning issues and enables teachers to actively intervene accordingly in order to solve such issues effectively (Siemens et al., 2011; Greller & Drachsler, 2012). ...
Article
Full-text available
Many pupils struggle with the acquisition of the German orthography. In order to meet this struggle a web based platform for German speaking countries is currently developed. This platform aims to motivate pupils aged 8 to 12 to improve their writing and spelling competences. In this platform pupils can write texts in the form of blog entries concerning everyday events or special topics. Since the core of this platform consists of an intelligent dictionary focussing on different categories of misspellings, students can improve their own spelling skills by trying to correct their mistakes according to the feedback of the system. Teachers are informed about specific orthographic problems of a particular student by getting a qualitative analysis of the misspellings from this intelligent dictionary. The article focuses on the development of the intelligent dictionary, details concerning the requirements, the categorization and the used wordlist. Further, necessary information on German orthography, spelling competence in general and the platform itself is given. By implementing methods of learning analytics it is expected to gain deeper insight into the process of spelling acquisition and thus serves as a basis to develop better materials on the long run.
Conference Paper
Full-text available
One of the first and basic mathematical knowledge of school children is the multiplication table. At the age of 8 to 10 each child has to learn by training step by step, or more scientifically, by using a behavioristic learning concept. Due to this fact it can be mentioned that we know very well about the pedagogical approach, but on the other side there is rather less knowledge about the increase of step-by-step knowledge of the school children. In this publication we present some data documenting the fluctuation in the process of acquiring the multiplication tables. We report the development of an algorithm which is able to adapt the given tasks out of a given pool to unknown pupils. For this purpose a web-based application for learning the multiplication table was developed and then tested by children. Afterwards so-called learning curves of each child were drawn and analyzed by the research team as well as teachers carrying out interesting outcomes. Learning itself is maybe not as predictable as we know from pedagogical experiences, it is a very individualized process of the learners themselves. It can be summarized that the algorithm itself as well as the learning curves are very useful for studying the learning success. Therefore it can be concluded that learning analytics will become an important step for teachers and learners of tomorrow.
Article
Full-text available
We review recent evidence indicating that researchers in experimental psychology may have used suboptimal estimates of word frequency. Word frequency measures should be based on a corpus of at least 20 million words that contains language participants in psychology experiments are likely to have been exposed to. In addition, the quality of word frequency measures should be ascertained by correlating them with behavioral word processing data. When we apply these criteria to the word frequency measures available for the German language, we find that the commonly used Celex frequencies are the least powerful to predict lexical decision times. Better results are obtained with the Leipzig frequencies, the dlexDB frequencies, and the Google Books 2000-2009 frequencies. However, as in other languages the best performance is observed with subtitle-based word frequencies. The SUBTLEX-DE word frequencies collected for the present ms are made available in easy-to-use files and are free for educational purposes.
Article
Die Erfolgsfaktoren von Extreme Programming (XP) basieren auf einer optimalen Kommunikation im Programmierteam, in der Einfachheit der Vorgehensweise und vor allem auf den häufigen Releases und den sich damit ergebenden Reaktionsmöglichkeiten auf sich verändernde Anforderungen.
Article
Learning analytics are rapidly being implemented in different educational settings, often without the guidance of a research base. Vendors incorporate analytics practices, models, and algorithms from datamining, business intelligence, and the emerging "big data" fields. Researchers, in contrast, have built up a substantial base of techniques for analyzing discourse, social networks, sentiments, predictive models, and in semantic content (i.e., "intelligent" curriculum). In spite of the currently limited knowledge exchange and dialogue between researchers, vendors, and practitioners, existing learning analytics implementations indicate significant potential for generating novel insight into learning and vital educational practices. This paper presents an integrated and holistic vision for advancing learning analytics as a research discipline and a domain of practices. Potential areas of collaboration and overlap are presented with the intent of increasing the impact of analytics on teaching, learning, and the education system.
Band 135 Individuell fördern -Kompetenzen stärken. Grundschulverband -Arbeitskreis Grundschule The word frequency effect: A review of recent developments and implications for the choice of frequency estimates in German
  • H Bartnitzky
  • U Hecker
  • M Lassek
  • M Brysbaert
Bartnitzky, H.; Hecker, U.; Lassek, M.: Band 135 Individuell fördern -Kompetenzen stärken. Grundschulverband -Arbeitskreis Grundschule, 2013. [Br11] Brysbaert, M. et. al.: The word frequency effect: A review of recent developments and implications for the choice of frequency estimates in German. In Experimental Psychology, 58, S. 412-424, 2011. [Gr09]
Bildungsstandards für die Grundschule: Deutsch konkret: Aufgabenbeispiele
  • D Granzer
  • U Behrens
  • O Köller
Granzer, D.; Behrens, U.; Köller, O.: Bildungsstandards für die Grundschule: Deutsch konkret: Aufgabenbeispiele, Unterrichtsanregungen, Fortbildungsideen. Cornelsen Scriptor, 2009.
Usability für Kids: Ein Handbuch zur ergonomischen Gestaltung von Software und Websites für Kinder
  • J Liebal
  • M Exner
Liebal, J.; Exner M.: Usability für Kids: Ein Handbuch zur ergonomischen Gestaltung von Software und Websites für Kinder. Vieweg+Teubner Verlag, 2011 edition.
In Statista -Das Statistik-Portal. Zugriff am 21
  • Welche Geräte
  • Du
Welche Geräte besitzt Du? In Statista -Das Statistik-Portal. Zugriff am 21. Juni 2015, von http://de.statista.com/statistik/daten/studie/167839/umfrage/geraetebesitz-von- jugendlichen-in-deutschland/.
Band 135 Individuell fördern -Kompetenzen stärken. Grundschulverband -Arbeitskreis Grundschule
  • H Bartnitzky
  • U Hecker
  • M Lassek
Bartnitzky, H.; Hecker, U.; Lassek, M.: Band 135 Individuell fördern -Kompetenzen stärken. Grundschulverband -Arbeitskreis Grundschule, 2013.