Digitale Bildung für nachhaltige Entwicklung

Frontmatter

Kapitel 1. Einleitung: Bildung für nachhaltige Entwicklung in einer digitalisierten (Hochschul-)Welt – Alte Werte in neuen Möglichkeiten denken

Zusammenfassung

Bildung für nachhaltige Entwicklung und Digitalisierung sind im aktuellen gesellschaftlichen und wissenschaftlichen Diskurs auf vielfältige Weise präsent und antizipieren Veränderungen oder die Transformation unserer individuellen und gesellschaftlichen Lebensverhältnisse. Die breite Themenvielfalt einer nachhaltigen Entwicklung zeigt sich in den 17 Nachhaltigkeitszielen der Vereinten Nationen, für deren Umsetzung Bildung ein hoher Stellenwert beigemessen wird.

Johanna Weselek, Florian Kohler, Alexander Siegmund

Kapitel 2. Exkursionsdidaktische Konzepte für das digitale außerschulische Lernen kollaborativ entwickeln und erproben – Die Integration von BNE-Projektseminaren mit Lehramtsstudierenden im DBR-Projekt ExpeditioN Stadt

Zusammenfassung

In der Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE) spielt das Lernen an außerschulischen Lernorten, z. B. auf Exkursionen, Lehrpfaden und Lerngängen traditionell eine bedeutende Rolle. Die universelle Verfügbarkeit von Smartphones ermöglicht die digitale Unterstützung dieser Art des Lernens – u. a. durch motivierende und interaktive Aufgabenformate sowie durch karten- und GPS-gestützte Navigation zu Lernstandorten. Dafür stehen inzwischen mehrere technisch ausgereifte Apps und Autorensysteme zur Verfügung (z. B. Actionbound). Allerdings fehlt es vielfach noch an didaktischen Konzepten und Hilfen für die Gestaltung solcher digitalen Lernumgebungen. In unserem Projekt „ExpeditioN Stadt“ haben wir deshalb ausgehend vom Themenfeld nachhaltige Stadtentwicklung theoriebasiert mehrere didaktische Werkzeuge (Aufgabentypologie, didaktisches Drehbuch, Leitlinien usw.) sowie prototypische digitale BNE-Stadtrallyes mit Actionbound entwickelt und publiziert (Hiller et al. 2019). Dieser Beitrag stellt die hochschuldidaktische Dimension von „ExpeditioN Stadt“ vor. Er zeigt anhand von mehreren Projektseminaren für Lehramtsstudierende im Fach Geografie exemplarisch auf, wie es in einem Design-Based-Research-Ansatz gelingen kann, die Entwicklung didaktischer Konzepte für die Gestaltung digitaler Lernumgebungen in der BNE eng mit der fachdidaktischen Lehre in Seminaren und Exkursionen zu verknüpfen und so eine Win-win-Situation für Lehre und Forschung zu schaffen.

Jan Hiller, Stephan Schuler

Kapitel 3. BNE2teach – Ein innovatives Konzept digitalgestützter Lehrer*innenbildung im Kontext Bildung für nachhaltige Entwicklung

Zusammenfassung

Die Verknüpfung von Bildung für nachhaltige Entwicklung und Digitalisierung bietet erhebliche Potenziale, um aktuelle gesellschaftliche Herausforderungen in der schulischen Bildung zu behandeln. Eine Voraussetzung dafür ist jedoch eine entsprechende Vorbereitung in allen Phasen der Lehrer*innenbildung. Der Beitrag stellt dar, welche Potenziale sowie Herausforderungen sich insbesondere in der ersten Phase der Ausbildung ergeben. Davon ausgehend wird das Konzept BNE2teach vorgestellt, das darauf abzielt, angehenden Lehrkräften den Erwerb zentraler Kompetenzen im Überschneidungsbereich zwischen Nachhaltigkeit und Digitalisierung zu ermöglichen. Das fachübergreifende Konzept, das im Rahmen eines Zusatzzertifikats an der Universität Trier entwickelt wurde, bietet Transferpotenziale für andere Ausbildungsstandorte von Lehrkräften.

Christopher Groß, Leif O. Mönter

Kapitel 4. Ein fächerübergreifend konzipierter Ansatz zur Ausbildung von Lehrkräften für einen zukunftsorientierten, diversitätssensiblen Informatikunterricht

Zusammenfassung

Infolge der Digitalisierung gewinnt zunehmend auch die Frage an Bedeutung, wie diese Technologien funktionieren und wer sie entwickelt. Wenn informatische Kompetenzen als Teil der Allgemeinbildung betrachtet werden, dann kommt dem Informatikunterricht eine Schlüsselrolle zu. Damit er diese erfüllen kann, muss er künftige Anforderungen antizipieren, informatische Konzepte systematisch mit anderen Fächern vernetzen und Zugänge für alle Schülerinnen und Schüler schaffen. Dazu sind einerseits spezifische Unterrichtskonzepte erforderlich, andererseits aber auch Lehrkräfte, die diese Konzepte umsetzen können. Vor diesem Hintergrund wird ein Ansatz vorgestellt, der auf Physical Computing und Design Thinking basiert und Lehramtsstudierende mit unterschiedlichen Fächerprofilen auf die Erteilung eines zukunftsorientierten, diversitätssensiblen Informatikunterrichts vorbereitet.

Thomas Schmalfeldt

Kapitel 5. „…als sei man mittendrin“ – Lehramtsstudierende konzipieren Virtual-Reality-Exkursionen zu Themen der Bildung für nachhaltige Entwicklung

Zusammenfassung

Exkursionen weisen ein großes didaktisches Potenzial bei der Behandlung von Themen der Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE) auf, da sie beispielsweise Betroffenheit und Problembewusstsein erzeugen können. Ist die originale Begegnung im Unterricht nicht möglich, so kann mit sog. Virtual-Reality-Exkursionen (VRE) eine annähernd den Eigenschaften von Exkursionen entsprechende mediale Repräsentationsform didaktisch fruchtbar gemacht werden. Um diese Potenziale tatsächlich ausschöpfen zu können, sollten Lehrkräfte neben BNE-spezifischen didaktischen Kompetenzen auch über digitalitätsbezogene Fähigkeiten und Fertigkeiten verfügen. Der vorliegende Beitrag beleuchtet vor diesem Hintergrund zunächst die didaktischen Potenziale von Virtual-Reality-Lernumgebungen in der BNE im Allgemeinen und von VRE im Besonderen, um dann die Anforderungen an eine digitalitätsbezogene Professionalisierung zukünftiger Lehrkräfte zu klären. Durch die Vorstellung der Seminarkonzeption „Virtual-Reality-Exkursionen in der Bildung für nachhaltige Entwicklung“ wird anhand eines konkreten Beispiels aufgezeigt und reflektiert, wie die Hochschullehre diesen Anforderungen gerecht werden und einen motivierenden und zielführenden Beitrag zur Professionalisierung zukünftiger Lehrkräfte leisten kann.

Daniel Wirth, Ulrike Ohl

Kapitel 6. Stopmotion als digitales methodisches Setting im Kontext von Lernwerkstattarbeit und Bildung für nachhaltige Entwicklung in der Lehrkräftebildung

Zusammenfassung

Der Beitrag möchte aufzeigen, welches Potenzial in der Verbindung von Analogem und Digitalem für die Reflexion im Kontext einer Bildung für nachhaltige Entwicklung in der Lehrkräftebildung liegen könnte. Dafür wurde ein Workshop entwickelt, der fachspezifische Themen zum Klimawandel in analogen forschend-entdeckenden Lernsituationen mit unterschiedlichem Öffnungsgrad aufbereitet. Die Erkenntnisse werden digital durch Stopmotion-Filme dokumentiert. Der Workshop orientiert sich an bekannten fachdidaktischen Konzepten (Lernwerkstattarbeit, forschendes Lernen, experimentelle Methoden) und fachlichen Phänomenen. Diese sollen hinsichtlich ihres Potenzials für eine Transformative Literacy reflektiert werden. Für diese Reflexion kommt dem Einsatz der digitalen Methode der Stopmotion eine besondere Bedeutung zu.

Anke Renger, Juliane Gröber

Kapitel 7. Klimaanpassung innovativ vermitteln – Potenziale von mobilen Apps und Serious Games für den Schulunterricht

Zusammenfassung

Die Anpassung an den Klimawandel stellt neben dem Klimaschutz eine zentrale Herausforderung gesellschaftlichen und klimapolitischen Handelns dar, durch die sich auch ein Bildungsauftrag im Kontext einer Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE) ableitet. Dennoch legt die Forschung im Bereich schulischer BNE einen Mangel an Integration von Fragen der Klimaanpassung offen. Dies spiegelt sich in Wissensdefiziten von Jugendlichen in diesem Themenfeld wider. Durch den vorliegenden Beitrag soll die Vermittlung von Fragen zur Klimaanpassung durch eine Zusammenfassung bisheriger Empfehlungen gefördert werden. Hierzu werden die Potenziale von zwei digitalen Lerntools zur Klimaanpassung – mobile Apps und Serious Games – hinsichtlich der identifizierten Punkte für eine gelingende Vermittlung des Themenfeldes im schulischen Kontext diskutiert. Die beiden Lerntools zeigen unterschiedliche Schwerpunkte in ihren Potenzialen zur Klimawandelbildung und erweisen sich als vielversprechend für eine Integration der Klimaanpassung in den Schulunterricht.

Franziska Wankmüller, Dana Graulich, Fiona Rochholz, Christina Fiene, Alexander Siegmund

Kapitel 8. „Klimaanpassung in der Stadt auf den Weg bringen“ – Themen der nachhaltigen Entwicklung über die Exkursionsapp „Biparcours“ erfahrbar machen

Zusammenfassung

Angesichts der zunehmenden Gefährdung durch den Klimawandel (z. B. durch Extremwetterereignisse) gewinnt die Notwendigkeit einer Klimaanpassung auch in Deutschland an Bedeutung. Die Thematik stellt darüber hinaus einen zentralen Bestandteil einer Bildung für nachhaltige Entwicklung dar. Da bei der Klimaanpassung vor allem örtliche Gegebenheiten berücksichtigt werden müssen, sind für die erfolgreiche Umsetzung vorrangig kommunale und lokale Akteure verantwortlich. Im Rahmen von Exkursionen können Einblicke in die Gefährdung lokaler Standorte gewonnen, Klimaanpassungsmaßnahmen diskutiert und Lösungsstrategien entworfen werden. Die Verknüpfung der Exkursionsdidaktik mit digitalen Medien sowie der daraus entwickelte Forschungsstrang des mobilen ortsbezogenen Lernens stellen dabei vielversprechende Ansätze dar. Das vorliegende Beispiel zeigt den Aufbau und die Funktionen einer für die Lehrer*innenausbildung der TU Dortmund entwickelten digital gestützten Exkursion durch die App „Biparcours“ zur Thematik „Klimaanpassung in Dortmund-Hörde“. Im Rahmen der Exkursion sollen den Studierenden inhaltliche Aspekte zum Themenbereich „Klimaanpassung“ nähergebracht, aber auch didaktische Potenziale der App aufgezeigt werden, die es den Studierenden in Zukunft ermöglichen, eigene digital gestützte Exkursionen zu Nachhaltigkeitsthemen angemessen zu planen und erfolgreich durchzuführen.

Hannes Schmalor, Steffen Ciprina, Marko Ellerbrake, Janek Becker

Kapitel 9. LELINA – Lern- und Erlebnislabor Industrienatur: Praxisbeispiel für ein Projekt an der Schnittstelle zwischen Bildung für nachhaltige Entwicklung und Digitalisierung

Zusammenfassung

Die im Nachgang des Strukturwandels des 20. Jahrhunderts entstandene Industrienatur ist sowohl aufgrund ihrer hohen Standort- und Biotopvielfalt und des damit einhergehenden Artenreichtums für den Erhalt der urbanen Biodiversität des Ruhrgebiets als auch wegen ihrer gesellschaftlichen Relevanz im urbanen Raum von zentraler Bedeutung. Ziel des Umweltbildungsprojekts LELINA ist es, Schüler*innen aller Schulformen und Jahrgangsstufen an außerschulischen Lernorten für die Hintergründe, Besonderheiten und Bedeutung der Industrienatur zu sensibilisieren. So sollen sie lernen, die Vielfalt dieser besonderen Natur wahrzunehmen, wertzuschätzen und zu schützen. Die im Rahmen des Projekts entstandenen Lern- und Erlebnismodule dienen dazu, die themen- und raumspezifische Gestaltungskompetenz der Lernenden im Sinn einer Bildung für nachhaltige Entwicklung zu fördern. Um diesen Lernprozess zu unterstützen, werden auch digitale Medien vielseitig und gezielt eingesetzt.

Katja Paulus, Anna Rath, Jan Hohmann

Kapitel 10. Das Klimaduell – Gamification als Ansatz einer Bildung für nachhaltige Entwicklung im Rahmen digitaler internationaler Hochschulkooperationen

Zusammenfassung

Das Klimaduell ist ein internationaler Hochschulwettbewerb mit dem Ziel, Mitarbeitende und Studierende zu klimafreundlichem Verhalten zu motivieren. Der Wettbewerb fand erstmals im Jahr 2021 statt und wurde im Rahmen einer digitalen Hochschulkooperation ausgestaltet. Teil des Projekts war es, herauszufinden, inwieweit Gamification bei der Förderung von umweltfreundlichem Verhalten wirksam sein kann. Die Hochschulangehörigen wurden aufgefordert, an Challenges mit Möglichkeiten zu CO₂-Einsparungen teilzunehmen, die auf dem Campus oder im Homeoffice umsetzbar waren. Die Einsparungen während einer Challenge wurden nach deren Abschluss an die Klimaduellteilnehmenden kommuniziert. Diese erlebten somit eine unmittelbare Wirksamkeit ihres Handelns. In einer Abschlussumfrage gaben die Teilnehmenden an, sich Wissen über die Klimarelevanz alltäglicher Handlungen angeeignet zu haben und nach Abschluss des Wettbewerbs neue umweltfreundliche Verhaltensweisen in den Alltag integrieren zu wollen. Der Ansatz der Gamification wurde somit erfolgreich zur Förderung nachhaltigen Handelns eingesetzt. Die Umsetzung des Klimaduells wurde im Sinn einer Bildung für nachhaltige Entwicklung an Hochschulen so ausgestaltet, dass der Erwerb von Gestaltungskompetenzen gefördert wurde.

Christina Bantle, Marleen Jattke, Sabine Frei, Matthias Stucki

Kapitel 11. Online-Camps zur Studienorientierung am Beispiels des FutureCamp-Projekts an der Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde

Zusammenfassung

Jungen Menschen eine berufliche Orientierung für zukunftsfähige Studienfächer zu geben, ist Teil des Förderprogramms „Berufsbildung für nachhaltige Entwicklung befördern“, das maßgeblich vom Bundesumweltministerium auf den Weg gebracht wurde. In mehrtägigen Online-Camps der Hochschule für nachhaltige Entwicklung erhalten Studieninteressierte wesentliche Einblicke in die fachliche Logik der Studiengebiete Naturschutz, ökologisches Bauen und nachhaltige Regionalentwicklung. Diese Online-Camps werden methodisch und didaktisch auf Grundlage der Schlüsselkompetenzen für eine nachhaltige Entwicklung entwickelt und durchgeführt. Beispielhaft werden drei methodische Herangehensweisen (Exploration, interaktive Kartenarbeit und Planspiel) dargelegt und mit den Schlüsselkompetenzen, wie beispielsweise dem systemischen Denken, in Beziehung gesetzt. Dabei werden die Vorteile der digitalen Möglichkeiten konsequent genutzt, um selbstständige Entscheidungen hinsichtlich der Studienfachwahl unterstützen zu können. Die Erfahrung aus den durchgeführten Online-Camps legt nahe, dass Online-Formate den Transfer zur eigenen Lebensrealität und damit die Umsetzungskompetenz stärken können.

Heike Molitor, Matthias Holzgreve, Jennifer Krah, Claudia Friede, Kristin Paulokat

Kapitel 12. Bildung für nachhaltige Entwicklung und immersives Lernen: Erste Erkenntnisse aus einem Virtual-Reality-Experimentallabor

Zusammenfassung

Bildung für eine nachhaltige Entwicklung (BNE) transportiert die Idee, dass vor allem junge Menschen in allen Bildungsinstitutionen Kompetenzen erwerben, die sie in die Lage versetzen, eine nachhaltigere Welt mitzugestalten. Diese Kompetenz setzt insbesondere an Hochschulen voraus, dass die Lernenden die Wirkungen ihrer Disziplin auch in ihren Nebenwirkungen erfassen und einen fachübergreifenden Blick auf die Welt einnehmen können. Virtual Reality (VR) bietet ein innovatives Tool, Digitalisierung in der Lehre umzusetzen, denn durch VR können immersive Erfahrungen erzeugt werden, die vermutlich eine tiefgreifendere Form des Lernens ermöglichen. Im Sommersemester 2021 haben wir im Rahmen unserer Lehrveranstaltung „Experimentallabor: Nachhaltigkeit und Virtual Reality“ diese beiden Thematiken miteinander verknüpft: Vor dem Hintergrund der BNE haben wir ein immersives Lehrformat entwickelt und erste Erfahrungen gesammelt, VR und Nachhaltigkeit, spezifisch im Kontext der Sustainable Development Goals, miteinander zu verbinden. Dieser Beitrag widmet sich der Schilderung unserer Erfahrungen.

Carry Luise Zimmermann, Georg Müller-Christ, Lisa-Marie Seyfried, Frederike Bursee, Denis Pijetlovic

Kapitel 13. iLab@KU – Ein MINT-Lehr-Lern-Labor als Ort, um digitale Kompetenzen sowie Gestaltungskompetenzen in Bildung für nachhaltige Entwicklung in der Lehrkräftebildung zu erwerben

Zusammenfassung

Sowohl Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE) als auch Bildung für eine digitale Welt sind aktuelle Themen, die als fächerübergreifende Querschnittsthemen an Hochschulen verankert sind. Der Nationale Aktionsplan fordert zur Umsetzung des UNESCO-Weltaktionsprogramms Bildung für nachhaltige Entwicklung explizit eine Zusammenführung von BNE und digitaler Bildung (Engagement Global 2018). Allerdings ist die Integration dieser essenziellen Themen noch nicht im nötigen Maß gelungen. Der Beitrag zeigt auf, welchen Beitrag das MINT-Lehr-Lern-Labor „iLab@KU“ an der Katholischen Universität Eichstätt-Ingolstadt zum Erwerb digitaler und BNE-Gestaltungskompetenzen der Studierenden leisten kann. Hierzu wird das Konzept und die Intention des iLab@KU theoretisch eingeordnet und kritisch reflektiert.

Petra Hiebl, Maximiliane Schumm

Kapitel 14. Lehrerprofessionalisierung durch Service Learning am Beispiel der digitalen Plattform „Klimaanpassung online verstehen“

Zusammenfassung

Die aktuellen und zukunftsrelevanten Themen des Klimawandels stellen global, regional und lokal eine hohe ökologische und wirtschaftliche Relevanz dar, weshalb die wachsenden Anforderungen an Landnutzungs- und Managementstrategien sowie an Maßnahmen zur Klimaanpassung zunehmend im Fokus der universitären und schulischen Bildung stehen. Die digitale Plattform „Klimaanpassung online verstehen“ bietet angehenden Lehrkräften vielfältige Potenziale, fachwissenschaftliche, fachdidaktische, digitale und pädagogische Kompetenzen im Praxiseinsatz zu erwerben. Im Beitrag wird ein Service-Learning-Format vorgestellt, das die Planung, Durchführung und Reflexion einer Exkursion für Schülerinnen und Schüler mithilfe der digitalen Plattform „Klimaanpassung online verstehen“ fokussiert. In die Entwicklung der E-Learning-Formate gehen zahlreiche Werkzeuge und Methoden der Geoinformatik ein. Aus dieser Vorgehensweise resultieren cross-mediale Storytelling-Lernmodule auf der Basis von Esri Story Maps, die mit R-basierten Modellen, In-situ-Messreihen und H5P-Modulen zur Selbstüberprüfung des Lernerfolgs kombiniert werden.

Anne-Kathrin Lindau, Detlef Thürkow

Kapitel 15. Instrumentalisierung, Institutionalisierung und Internationalisierung einer Bildung für nachhaltige Entwicklung und Content and Language Integrated E- Learning als digitaler Transformationsansatz in Zeiten von Pandemie und globalem Umbruch

Zusammenfassung

Kommunikation als integraler Bestandteil sozialer Interaktion bei der Problemlösung und Zusammenarbeit wird als Schlüsselfertigkeit bei der Erreichung von Zielen einer nachhaltigen Gesellschaft angesehen. In diesem Beitrag wird ein digitaler, interdisziplinärer sprachdidaktischer Lehr-Lern-Ansatz präsentiert. Die Umsetzung in einer sekundären, sowie tertiären Ausbildungseinrichtung über die Covid-19-geprägten (Hoch-)Schuljahre 2019/20 und 2020/21 zeigen gerade durch Distance-Learning einen hohen Synergieeffekt von Bildung für nachhaltige Entwicklung und Content and Language Integrated Learning. In diesem explorativen Ansatz zeigen teilnehmende Beobachtung und (hoch-)schulübliche Leistungsüberprüfung im virtuellen Raum erste Belege für den verstärkten Abbau tradierter kultureller Stereotype und Vorurteile und den Aufbau von Sensitivität und Achtsamkeit gegenüber Mitmenschen. Die Beobachtungen implizieren zukünftige Forschungsbemühungen in Richtung exakter Messung und die Schaffung strukturierter und reproduzierbarer Lehr-Lern-Settings, um die Relevanz zu schärfen und die Rahmenbedingungen gründlich zu verstehen.

Ulrich Hobusch, Ulrike Poelzl-Hobusch

Kapitel 16. Bildung für nachhaltige Entwicklung und digitale Transformation in der Fremdsprachendidaktik

Zusammenfassung

Der vorliegende Beitrag zeigt auf, welche theoretischen und didaktisch-methodischen Zugänge der Fremdsprachendidaktik als Disziplin mit den Ansätzen von Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE) in einer Phase der digitalen Transformation, in der wir uns gegenwärtig befinden, vereinbar sind. In einer Kultur der Digitalität und vor dem Hintergrund fremdsprachendidaktischer Theorien und Modelle, insbesondere der interkulturellen Kompetenz und der Intercultural Citizenship, werden theoretische Zugänge zu BNE in der hochschulischen Lehrkräftebildung aus der Perspektive der Fremdsprachendidaktik aufgezeigt. Mit digital begleiteten Begegnungssituationen und virtual exchange werden konkrete Arbeitsgebiete anhand von Seminarkonzepten als praktische Beispiele aus der fremdsprachlichen Lehrkräftebildung an der Pädagogischen Hochschule Heidelberg aufgezeigt und in Beziehung gesetzt zum interkulturellen Lernen und der Zielperspektive der Intercultural Citizenship. Digitale Elemente fungieren dabei nicht als Werkzeuge, sondern transformieren die fremdsprachliche Lehrkräftebildung im Sinn von BNE und spezifischer dem Nachhaltigkeitsziel 4.7.

Karin Vogt

Kapitel 17. Bildung für nachhaltige Entwicklung geht App! App-Touren für eine Bildung für nachhaltige Entwicklung rezipieren und generieren

Zusammenfassung

Im Fokus dieses Beitrags steht der Einsatz von Smartphones im Gelände zum Kompetenzerwerb im Bereich der Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE). Studierende entwickelten im Rahmen von Seminaren digitale BNE-Touren, indem sie lokale, ortsgebundene Phänomene interpretieren, die ökonomische, ökologische, politische und soziale Aspekte verbinden und repräsentieren. Dabei sollen Chancen und Grenzen der Gestaltungs- und Handlungsmöglichkeiten für eine nachhaltige und gerechte Entwicklung beispielsweise zum Klimaschutz oder zum Schutz von Insekten entdeckt werden. Eigene Werte und Haltungen werden hinterfragt, reflektiert und diskutiert. Bereits seit vielen Jahren wird eine erhöhte Motivation der Lernenden durch den Einsatz von Computern und Smartphones sowie Wissenszuwachs und die Stärkung von Handlungskompetenzen beobachtet. Die Lernenden können digitale Anwendungen nicht nur nutzen, sondern nun auch gemeinsam generieren, womit die vier Kompetenzbereiche des Vier-K-Modells (Kreativität, Kollaboration, Kommunikation und kritisches Denken) gefördert werden (Fadel et al. 2015). Darüber hinaus liefern die so erstellten digitalen BNE-Touren einen Mehrwert für die Gesellschaft, wenn sie über die App-Stores geteilt werden.

Anna Chatel, Gregor C. Falk

Kapitel 18. Digitaler Experimentierkoffer zum Thema Treibhauseffekt und globale Erwärmung

Zusammenfassung

Der Klimawandel ist eine der zentralen Herausforderungen der heutigen Zeit, und die Suche nach Lösungen, für die mit der globalen Erwärmung einhergehenden Probleme bestimmt den gesellschaftlichen Diskurs und die politischen Debatten weltweit. Durch die Einführung des Digitalen Experimentierkoffers – Experimente im digitalen Format – können die Schlüsselkonzepte der physikalischen Grundlagen, wie Wärmestrahlung sowie die Absorption von Infrarotstrahlung durch CO₂, anschaulich dargestellt werden. Dadurch kann der Einfluss von Treibhausgasen auf die Erdtemperatur demonstriert werden. In diesem Bericht stellen wir die didaktischen Konzepte des Digitalen Experimentierkoffers am Beispiel des Themas „Treibhauseffekt und globale Erwärmung“ dar. Dabei orientiert sich die Struktur dieses Lerntools an einem typischen Forschungsprozess. Anhand angeleiteter Konzeptfragen und passender Experimente können die Lernenden eigene Hypothesen bilden und diese anschließend überprüfen, was ein forschend-entdeckendes Lernen ermöglicht. Durch diesen lernendenzentrierten Erkenntnisprozess nimmt die Lehrperson vorwiegend eine moderierende und lernbegleitende Rolle ein. Das Ziel besteht darin, Lehrpersonen sowie Schüler*innen und Studierenden eine moderne, ansprechende Lernplattform zum Thema Treibhauseffekt zu bieten, die zusätzlich durch weitere naturwissenschaftliche Themen erweitert werden kann.

Alda Arias, Paul van Stralen, Udo Frieß, Matthias Hauck, Matthias Weidemüller

Kapitel 19. Seltene Erden & Co: Digitales Lernen in Unterricht, Schülerlabor und Lehrer*innenbildung über die stofflichen Auswirkungen der zunehmenden Nutzung digitaler Medien

Zusammenfassung

Das Projekt „Seltene Erden & Co“ fokussiert das Lernen mit digitalen Medien über die Auswirkungen der zunehmenden Nutzung digitaler Hardware. Es kombiniert das Lernen mit und über digitale Medien. Entwickelt werden Lernumgebungen für Schule und Schülerlabor kombiniert mit virtuellen Laborlernumgebungen und unter Nutzung von Augmented und Virtual Reality, die sich auch für das Distanzlernen eignen. So wird das Thema des Recyclings von Elektronikschrott auf einem neuen Weg erschlossen und in die Lehrer*innenbildung integriert. Der Beitrag beschreibt das grundlegende Anliegen des Projekts vor dem Hintergrund verschiedener Nachhaltigkeitskonzepte und gibt Einblicke in die praktische Umsetzung.

Johannes Huwer, Antje Siol, Ingo Eilks

Kapitel 20. Gamification – ein „neuer“ Weg der Digitalisierung, aufgezeigt am Beispiel des fächerverbindenden Projekts „Lern- und Erlebnislabor Industrienatur“ (LELINA) zur Bildung für nachhaltige Entwicklung

Zusammenfassung

Am Beispiel des fächerverbindenden Projekts LELINA zur Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE) wird der unterrichtliche Einsatz der Lernplattform Moodle beschrieben, wobei die innovative Anwendung von Gamification-Tools im Vordergrund steht. Es wird aufgezeigt, dass die ausschöpfende und angemessene Nutzung von Lernplattformen, speziell von Gamification-Tools, erfolgreich zur notwendigen Digitalisierung auch von BNE-Lehr- und Lernprozessen beitragen kann und eine geeignete Möglichkeit darstellt, den Aufbau von BNE-Kompetenzen im schulischen Kontext zu fördern und zu sichern.

Karl-Heinz Otto, Manuel Esterl

Kapitel 21. Professionalisierung digitaler Kompetenzen von Lehramtsstudierenden in kritisch reflektierenden Bildung-für-nachhaltige-Entwicklung-Kontexten fördern – Ein Best Practice zur Produktion und Reflexion von Animationsvideos zu erneuerbaren Energien im Geografieunterricht

Zusammenfassung

Das folgende Best-Practice-Beispiel aus der Hochschullehre soll beleuchten, wie angehende Geografielehrkräfte Schüler*innen dazu befähigen können, auf Basis von Animationsvideos zum Thema erneuerbare Energien kommentierende (mündliche) Texte auf einem beschreibenden und erklärenden Niveau zu produzieren und unterschiedlich anzuwenden. Durch die ausführliche Auseinandersetzung mit den Inhalten der Videos zum Bereich nachhaltige Entwicklung und erneuerbare Energien setzen sich die Lernenden mit der Thematik auseinander, beschreiben die im Video dargestellten Inhalte und Zusammenhänge und können auf „blinde Flecken“ hinweisen oder gar auf nicht korrekte Darstellungen. Dadurch sollen digitale Kompetenzen der Studierenden in einem kritisch reflektierenden Kontext zur Bildung für nachhaltige Entwicklung für den praktischen Einsatz in der Schule professionalisiert werden.

Michael Morawski, Miriam Kuckuck

Kapitel 22. „Lehren und Lernen mit digitalen Medien“ – Lesson Learned

Zusammenfassung

Die Digitalisierung und der damit verbundene Wandel der Arbeitswelt erfordern vielfältige Kompetenzen: vom digitalen Gestalten über die Aneignung einer flexiblen und informatischen Denkweise bis hin zu einer Affinität zu Werkzeugen und Medien. Als (zukünftige) Lehrpersonen bedeutet dies, Technologien auf verschiedenen Ebenen, beispielsweise in der Vorbereitung, Recherche, Notensammlung oder bei der Erstellung von Unterrichtsmaterialien, einsetzen zu können sowie deren Einsatz und Nutzen eigenständig zu bewerten. Angebote zu konstruktiven und praxisorientierten Fort- und Weiterbildungen im Bereich der digitalen Medien und neuen Technologien sind daher eine Voraussetzung für eine zukunftsorientierte Hochschul- und Lehrer*innenbildung. Um Lehrende mit dem nötigen Rüstzeug für diese Art des Unterrichtens auszustatten, wurde an der Universität Hildesheim eine aus sechs Modulen bestehende Fortbildungsreihe „Lehren und Lernen mit digitalen Medien“ konzipiert und im Zeitraum von Juni bis November 2020 online durchgeführt. Ziel dieser Fortbildungsreihe war es, Lehrende der Sekundarstufe I mit grundlegenden medienpädagogischen Kompetenzen auszustatten sowie die Themen rund um den digitalen Wandel und damit Bildung im Sinn einer nachhaltigen Entwicklung an Hochschule und Schule zu gestalten. Dieser Beitrag gibt einen Einblick in die einzelnen Fortbildungsmodule, Ergebnisse und Rückmeldungen aus den Modulen sowie eine kritische Bewertung der angewandten Lehr- bzw. Lernkonzepte.

Bernadette Spieler

23. Erratum zu: Digitale Bildung für nachhaltige Entwicklung

Johanna Weselek, Florian Kohler, Alexander Siegmund

Backmatter