E.Tutorial - Individualisierte Online-Instruktion für den Informatik-Grundlagen-Unterricht
In 4 Schritten zu aktivem Wissen
In den vergangenen Jahren haben wir hunderte von Naturwissenschaftlerinnen und Naturwissenschaftler erfolgreich im Fach Informatik unterrichtet. Die Studierenden werden interaktiv und unabhängig von ihrem Vorwissen an Themen wie Programmierung, Datenverwaltung und Datenvisualisierung herangeführt, indem sie reale Daten aus ihren Fächern verarbeiten. Zentraler Teil unseres Unterrichts ist das 4-Schritte-Modell, ein Blended Learning Konzept, welches auf das aktive Lernen der Studierenden fokussiert und sich auch mit grossen Klassen wirkungsvoll organisieren lässt.
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01 / SEE
Einführung in die wichtigsten Begriffe, Konzepte und Aufgabenstellungen
In kurzen Textdokumenten und Videos werden die zentralen theoretischen Konzepte und Begriffe der Informatik erklärt sowie die bevorstehenden Aufgabenstellungen vorgestellt.
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E.T
02 / TRY
Computergestütztes Problemlösen
Unter Anleitung eines elektronischen Tutorials (E.Tutorial) werden die Informatikkonzepte der Phase SEE zusammen mit einem Informatikmittel (Programmierumgebung, Datenbank, etc.) angewendet. Dieser Schritt dient als Vorbereitung für die Projektaufgabe der Phase DO.
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03 / DO
Selbstständige Projektaufgabe
In diesem Schritt werden die Konzepte selbstständig in einer Projektaufgabe angewendet. Ziel ist der Wissenstransfer aus den vorangehenden Phasen in einer Projektaufgabe mit einem wissenschaftlichem Kontext.
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04 / EXPLAIN
Individuelle Präsentation der Projektaufgabe
In diesem abschliessenden Schritt werden die individuellen Lösungen der Projektaufgabe in einem persönlichen Face-to-Face-Abgabegespräch mit einer Fachperson diskutiert. Feedback und gegenseitige Bewertung gehören ebenfalls zu diesem Schritt.
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Leistungs- nachweise
Unsere Kompetenz
Zentrum unserer Aktivitäten ist ein Educational Engineering, mit dem Ziel, Lernumgebungen zur Vermittlung von Informatik-Grundlagen zu entwickeln und für verschiedene Zielgruppen bereitzustellen.
Vermittlung anspruchsvoller Informatik-Konzepte
Durch das Lösen von Informatik-Projekten mit Daten aus einem Fachbereich können anspruchsvolle Themenbereiche der Informatik (z.B. Programmieren, Datenbanken, etc.) vermittelt und auf eine Zielgruppe ausgerichtet werden. Die Lernenden eignen sich Wissen auf höherer kognitiver Stufe an und erhalten gleichzeitig Einblicke in Wissenschaftliches Arbeiten.
Entwicklung von Lernmaterialien für individualisiertes Lernen
Durch die Entwicklung von elektronischen Instruktionsmaterialien können sich die Lernenden im eigenen Computer-Labor je nach Vorwissen individuell und im eigenen Tempo auf das selbstständige Lösen eines Projekts vorbereiten. Die Lernenden eignen sich das Grundlagenwissen selber an und die Selbstständigkeit und Motivation wird erhöht.
Learning Analytics als Feedback-Instrument
Monitoring-Möglichkeiten geben den Dozierenden grosser Lehrveranstaltungen Einblicke zum allgemeinen Stand der studentischen Lernprozesse und zur Qualität der von den Lerncoaches geleisteten Arbeit. Durch die Erfassung von Interaktionsdaten kann die Qualität der Instruktionsmaterialien überprüft und laufend verbessert werden.
Entwicklung und Durchführung von computerbasierten Prüfungen
Hohe Anzahl Prüfungen, kurze Prüfungszeiten, Sicherheit bei der Durchführung sowie der Anspruch, mehr als die Wiedergabe von Fakten zu prüfen, stellen hohe Anforderungen an ein System für elektronische Prüfungen. Wir haben dazu einen automatisch korrigierbaren, fallbasierten Fragetyp entwickelt, der eine effiziente Prüfung des studentischen Wissens auf demselben kognitiven Level wie der Unterricht ermöglicht.
Beratung
Wir unterstützen Schulen, Lehrpersonen und Partner aus der Industrie, wie bestehende oder neue Lernmaterialien mit einem geeigneten didaktischen und technischen Setup wirkungsvoll eingesetzt werden können.
News
Aktuelle News zum E.Tutorial
Projekt PELE auf dem Blog der Lehrspezialisten der ETHZ
Urs Brändle (Lehrspezialist D-USYS) berichtet auf dem Blog der Lehrspezialisten der ETH ausführlich von unserem Projekt PELE. Zum Blogeintrag…
02 Feb 2017
Projekt PELE im Newsletter der Rektorin der ETHZ
Unser Projekt PELE ist im Newsletter der Rektorin Nr. 1/2017 prominent vorgestellt worden.
08 Feb 2017
Google CS4HS-Award
Wir sind mit dem CS4HS (Computer Science fo(u)r High School) Award von Google ausgezeichnet worden. Mit dem Preisgeld werden wir unsere Lernmaterialien und deren Einsatz in den Schulen weiter entwickeln können. Zum Tweet…
01 May 2017
KITE Award 2018
KITE Award für E-Tutorial
Der KITE Award 2018 geht an Lukas Fässler, Markus Dahinden und David Sichau für ihr «E-Tutorial», mit denen Studierende aller Departemente Programmieren erlernen. Mit dem Award zeichnet die ETH Zürich wegweisende Lehrkonzepte aus. Mehr…
25 Apr 2018
Neue E.Tutorial-Plattform verfügbar
Wir freuen uns, Ihnen mitteilen zu können, dass wir nach nunmehr fünf Jahren Betrieb der alten E.Tutorial-Plattform eine komplett überarbeitete Version 4 aufgeschaltet haben.
01 Aug 2020
Innovative Lehrapplikationen
Folgende innovativen Lehrapplikationen wurden von uns entwickelt. Sie erweisen sich als flexibel im Einsatz und lassen sich auch in eine eigene Lernplattform einbinden.
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E.Tutorial ®
E.Tutorial ®
Individualisierte Online-Instruktion
E.Tutorial ermöglicht eine sofortige Anwendung von Informatik-Konzepten am Computer (z.B. in einer Programmierumgebung, einer Datenbank, etc.). Angeleitet werden die Lernenden durch step-by-step-Instruktionen. Die einzelnen Arbeitsschritte können durch ausklappbare visuelle Hilfen überprüft werden. E.Tutorial kann zum Ausgleichen von Vorwissen (Konvergenz), aber auch als individualisierte Vorbereitung auf das Lösen eines Projekts eingesetzt werden.
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Pele
Pele
Übungsmanagement-System
Über das Übungsmanagement-Systems PELE (Personal Electronic Learning Environment) können sich Studierende und Lerncoaches individuell für Termine zur Besprechung von Projekten anmelden und sich über den aktuellen Stand des Lernprozesses informieren. Die Lerncoaches rufen die Studierenden über das Webinterface auf und können die Studierenden nach dem Gespräch direkt bewerten. Auch die Studierenden bewerten das Gespräch. Pele spielt bei der Taktung von Distance-Learning und Face-to-Face Kontakt eine wichtige Rolle.
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Sioux
Sioux
Sichere Online-Prüfungen
Sioux (Secure Interactive Online eXam) ermöglicht das Erstellen und Verwalten von Prüfungsfragen durch mehrere Autoren, das Zusammenstellen und Durchführen von formativen und summativen Prüfungen, die Korrektur der Prüfung sowie die Analyse der Resultate.
Publikationen
- Sichau D., Faessler L. (2018). An Open Learning Analytics Systems Ensuring Students’ Privacy. Proc. of the 30th World Conference on Educational Media and Technology (EdMedia 2018)
- Sichau D., Faessler L. (2017). The Challenges and Benefits of Regular Face-to-Face Interactions at Large-Scale Blended Learning. Proc. of the 29th World Conference on Educational Media and Technology (EdMedia 2017)
- Fässler L., Dahinden M, Sichau D. (2017). PELE - Personal Electronic Learning Environment: Ein System zur individuellen und effizienten Betreuung von Studierenden-Projekten in Grosslehrveranstaltungen. Technical Report, ETH Zürich, Informationstechnologie und Ausbildung, Departement Informatik.
- Sichau D., Faessler L. (2016). Evaluation of online learning materials with automatically collected interaction data. Proc. of the 28th World Conference on Educational Media and Technology (EdMedia 2016)
- Faessler L., Dahinden M., Scheuner B. (2014). Aufbau von Programmierkompetenzen mit Selbstlernmodulen der ETH Zürich. Technical Report, ETH Zürich, Informationstechnologie und Ausbildung, Departement Informatik.
- Hinterberger, H. (2011). Problem-Based E-Learning in Practice: Digital Laboratories Provide Pathways from E-Science to High Schools. World Conference on E-Learning in Corporate, Government, Healthcare, and Higher Education 2011, Honolulu, Hawaii, USA. October 17–21: AACE, 1947-1954.
- Faessler L. (2011). Gymnasialer ICT-Unterricht im digitalen Datenlabor. Technical Report 743, ETH Zürich, Information Technology and Education.
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Dahinden M. & Faessler L. (2011). Monitoring Blended Learning Environments based on Performance Data. IADIS International Conference e-Learning 2011, 20.-23. July 2011, Rome Italy, Vol. 1, 401-408.
Best Research Paper - Dahinden M. (2010). Anleitung zur Erstellung von problembasierten Pruefungsfragen fuer den ICT-Unterricht. Technical Report 710, ETH Zürich, Information Technology and Education.
- Dahinden M. & Hinterberger H. (2010). Computer-basierte high-stake Leistungskontrolle mit Sioux: Planung, Durchfuehrung und Auswertung einer Basispruefung mit 269 Studierenden. Technical Report 689, ETH Zürich, Information Technology and Education.
- Hinterberger H. (2010). Making Informatics Work for Everyone - Teaching Computer Competences for the Natural Sciences at ETH. Technical Report 686, ETH Zürich, Information Technology and Education.
- Scheuner B. & Faessler L. (2010). Log-File Evaluation of a Problem Based e-Learning Unit on Visual Literacy. IADIS International Conference e-Learning 2010, 22.-29. July 2010, Freiburg Germany, Vol. 2, 171-176.
- Faessler L. (2009). Einsatz von ETH-Lernmaterialien im gymnasialen ICT-Unterricht im Rahmen der informatischen Grundbildung. Technical Report 641, ETH Zürich, Information Technology and Education.
- Faessler L. (2007). Das 4-Schritte-Modell: Grundlage für ein kompetenzorientiertes e-Learning. Diss. ETH Nr. 17521.
- Hinterberger H. (2007). E-Learnig: Make it as simple as possible, but not simpler. Afr. Tehnol. Dev. Forum Journal, Vol. 4, Issue 2, July, 2007.
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Faessler L., Hinterberger H., Dahinden M., Wyss M. (2006). Evaluating student motivation in constructivistic, problem-based introductory computer science courses. World Conference on E-Learning, Hawaii, 2006, 1178.
Awarded Paper - Faessler L., Hinterberger H., Bosia L., Dahinden M. (2005). Assessment as an Instrument to Evaluate Quality of Instruction. World Conference on Educational Multimedia, Hypermedia and Telecommunications 2005, 3555-3562.
- Hinterberger H., Faessler L., Bauer-Messmer B. (2004). From Hybrid Courses to Blended Learning: A Case Study. ICNEE 2004.
- Faessler L., Hinterberger H., Bauer-Messmer B. (2004). The Application Guide: Each Student His Own Tutor. World Conference on Educational Multimedia, Hypermedia and Telecommunications 2004 (1), 2371-2373.
Unser Team
Wir arbeiten alle am Department Informatik der ETH Zürich.
Lukas Fässler
Instructional design
David Sichau
Learning Analytics
Markus Dahinden
Online Exams
Zusätzlich haben wir die Unterstützung von vielen weiteren Personen und Institutionen.