Personalisierte Aufgaben und anonymer Peer Review mit FeedbackFruits

Die Idee, unseren Bachelorstudierenden in der Lehrveranstaltung „Grundlagen der Elektrotechnik“ an der Otto-von-Guericke-Universität in Magdeburg während des Semesters personalisierte Übungsaufgaben zum Entwickeln und Testen der entsprechenden Lösungskompetenzen zur Verfügung zu stellen, existiert schon seit einigen Jahren. Die konkreten Aufgabenstellungen sind dabei personalisiert bzw. randomisiert, so dass die Studierenden zwar die Möglichkeit haben und auch ermutigt werden, sich untereinander austauschen sowie gegenseitig bei der Lösung zu beraten und zu unterstützen, jedoch nicht einfach voneinander plagiieren können. Eingereicht werden von den Studierenden dann handschriftliche Lösungen der elektrotechnischen Problemstellungen, die das Schreiben von Formeln und mathematischen Herleitungen oder Umformungen sowie das Zeichnen von Schaltbildern, Diagrammen oder Skizzen sehr einfach machen. Handschriftliche Lösungen sind gegenüber einfachen Multiple-Choice-Fragen oder Zahlenwert-Einheit-Aufgaben auch besser geeignet, den Ansatz und Rechenweg sichtbar zu machen sowie studentischen Fehlvorstellungen oder Misskonzepte aufzudecken.

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  In diesem Beispiel steht die fertige Stammfunktion schon im Integranden des Integrals. Außerdem fehlen einige Einheiten, insbesondere an den Zeiten in den Integrationsgrenzen.

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  Hier wurde eine komplexe Impedanz fälschlicherweise in eine Zeitfunktion umgewandelt.

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  Obwohl in der Aufgabenstellung eindeutig von 4. Zeitabschnitten die Rede ist, wurden hier fälschlicherweise 5. Zeitabschnitte im Lösungsweg benutzt.

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  Hier wurden Fourierkoeffizienten für den periodischen Zeitverlauf einer Spannung fälschlicherweise von der Einheit Volt in Grad umgerechnet. Dahinter steckt vermutlich ein Fehlverständnis, dass die Fourierkoeffizienten eigentlich eher Winkel sind, die sich vom Bogenmaß ins Gradmaß umrechnen lassen.

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  Anstatt die Schaltung im Netzwerksimulator EasyEDA aus den vorhandenen Bauelementen nachzubauen wurde die Schaltung fälschlicherweise einfach aus Linien, Rechtecken und Kreisen nachgezeichnet, die natürlich ohne jegliche elektrotechnische Funktion und Bedeutung sind.

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  In dieser Schaltung zur Nachbildung eines komplizierteren Spannungsteilers fehlt fälschlicherweise die anregende Spannungsquelle. Damit ist die Ausgangsspannung natürlich auch Null.

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  In dieser Schaltung zur Nachbildung eines komplizierteren Spannungsteilers ist die anregende Spannungsquelle zwar vorhanden, wurde jedoch fälschlicherweise kurzgeschlossen. Damit ist die Ausgangsspannung natürlich auch Null.

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  In diesem Beispiel wurde das zur Bestimmung der zeitabhängigen Ladung notwendige Integral fälschlicherweise schon direkt in die Zeitfunktion des Stromes geschrieben.

Um den Korrekturaufwand für die Lehrenden gering zu halten und den Studierenden zeitnahe und authentische Rückmeldung zu ermöglichen, korrigieren sich die Studierenden dann gegenseitig in einem doppelblinden Peer-Review-Verfahren anhand ebenso personalisierter Musterlösungen. Zur extrinsischen Motivation bekommen die Studierenden bei uns Zusatzpunkte für die Lösung der Aufgaben, die zur Prüfungszulassung hilfreich sind.

Wo bekommt man die passenden personalisierten Aufgaben her?

Die personalisierten Aufgaben und zugehörigen Musterlösungen werden in meinem Fall algorithmiert und automatisiert über ein MATLAB-Skript erzeugt, das LaTeX-Quelltexte generiert und zu PDF-Dateien kompiliert. Man könnte solche Aufgaben natürlich auch über ähnliche Skriptsprachen generieren, solange Aufgaben und Musterlösungen irgendwie algorithmierbar sind und sich auch für einen Computer „kochrezeptartig“ lösen lassen. Funktioniert das nicht, kann man als Lehrperson immer noch händisch viele verschiedene Aufgaben generieren bzw. diese Herausforderung auch gemeinsam mit Studierenden bzw. den Lernenden angehen, die gerade bei der Konzeption von Aufgaben (z.B. am Ende einer Lehrveranstaltung für die nächste Kohorte) sehr hohe Kompetenzen der Bloomschen Taxonomie wie Analysieren, Synthetisieren oder Evaluieren entwickeln und anwenden müssen. Wichtig ist natürlich, dass die entwickelten Aufgaben alle gut zum Lehrinhalt passen und für die Studierenden mit ähnlichem Aufwand zu bearbeiten und zu lösen sind.

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  Beispiel für eine personalisierte Aufgabe: Alle Studierenden erhalten die gleiche Aufgabenstellung …

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  … aber jeweils ein anderes Schaltbild. Diese sind randomisiert auf Basis der Matrikelnummer erzeugt.

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  … aber jeweils ein anderes Schaltbild. Diese sind randomisiert auf Basis der Matrikelnummer erzeugt.

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  … aber jeweils ein anderes Schaltbild. Diese sind randomisiert auf Basis der Matrikelnummer erzeugt.

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  … aber jeweils ein anderes Schaltbild. Diese sind randomisiert auf Basis der Matrikelnummer erzeugt.

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  Die zugehörigen Musterlösungen lassen sich ebenso algorithmiert erzeugen.

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  Die zugehörigen Musterlösungen lassen sich ebenso algorithmiert erzeugen.

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  Die zugehörigen Musterlösungen lassen sich ebenso algorithmiert erzeugen.

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  Die zugehörigen Musterlösungen lassen sich ebenso algorithmiert erzeugen.

Wie läuft das technisch ab?

Zur Verteilung der Aufgaben an die Studierenden, zur Einreichung der Lösungen, zur anschließenden Verteilung der eingereichten Lösungen und der zugehörigen Musterlösungen sowie zur abschließenden Einreichung der gegenseitigen Korrekturen benötigt man natürlich ein internetbasiertes System, damit das ganze Verfahren nicht in einen aufwendigen „Papierkrieg“ mündet.

In der bisherigen Vorgehensweise habe ich die Aufgaben per E-Mail über ein MATLAB-Programm automatisiert an die Studierenden verschickt. Nach der Bearbeitung haben diese ihre Lösungen über ein Formular in unserem Lernmanagementsystem Moodle eingereicht. Aus diesem habe ich dann händisch die Lösungen extrahiert und über ein weiteres MATLAB-Programm automatisiert zusammen mit passenden Musterlösungen per E-Mail an die Studierenden verschickt. Die gegenseitigen Korrekturen luden die Studierenden dann erneut über ein Moodle-Formular hoch. Ich musste diese wieder händisch extrahieren, über ein weiteres externes MATLAB-Programm zuordnen, auswerten und den Studierenden inklusive ihrer erreichten Punktzahl in einer weiteren E-Mail zukommen lassen.

Das beschriebene Verfahren ist natürlich recht aufwendig und fehleranfällig, insbesondere wenn Studierende sich nicht genau an die vorgesehene Vorgehensweise halten und z.B. seltsame Dateiformate einreichen, Lösungen bzw. Korrekturen in die falschen Einreichungsformulare hochladen oder vergessen eine maschinenlesbare Punktzahl einzugeben. Bisher „kostete“ mich ein Durchlauf insgesamt etwa einen vollen Arbeitstag, inklusive der Beantwortung studentischer Rückfragen. Außerdem konnte ich bisher, trotz vieler Webinare, Vorträge, Workshops und Veröffentlichungen nur wenige andere Lehrpersonen motivieren, ein ähnliches Verfahren in ihren Lehrveranstaltungen umzusetzen, was vielleicht auch daran liegt, dass meine MATLAB-Skripte (obwohl gut kommentiert und dokumentiert) und deren Nutzung vermutlich doch nur für mich verständlich sind, insbesondere wenn mal etwas nicht wie vorgesehen funktioniert (z.B. weil sich die als eindeutiges Identifikationsmerkmal genutzten studentischen E-Mail-Adressen ändern, wenn Studierende eine Stelle als wissenschaftliche Hilfskraft antreten).

Wie hilft FeedbackFruits (und was ist das überhaupt)?

Verbessern lässt sich das beschriebene Verfahren natürlich durch ein Plugin in einem Lernmanagementsystem, das viele (oder im Idealfall alle) der nötigen Prozessschritte automatisch umsetzen kann. Für Moodle gibt es bereits ein solches Plugin namens „Gegenseitige Beurteilung“, das aber keine individualisierten Aufgabenstellungen ermöglicht und sowohl für die administrierende Lehrperson als auch für die nutzenden Studierenden teilweise recht umständlich und wenig intuitiv in der Nutzung ist, was vielleicht auch an dem nicht mehr ganz zeitgemäßen Umsetzung der grafischen Schnittstelle liegt.

Darüber hinaus gibt es externe Tools zur gegenseitigen Begutachtung studentischer Lösungen wie z.B. das Peer-Review-Plugin von FeedbackFruits, einem niederländischen EdTech-Unternehmer, das 2012 im Fachbereich Physik an der Technischen Universität Delft gegründet wurde. Das von dort entwickelte und gepflegte Peer-Review-Plugin lässt sich sowohl für Studierende als auch für Lehrpersonen insbesondere von mobilen Endgeräten aus deutlich einfacher und intuitiver bedienen, was sicher auch an der ansprechenden und modernen Aufmachung liegt. Studierende sehen dort sehr eindeutig den jeweiligen Status ihrer Einreichungen und werden einfach durch die notwendigen weiteren Schritte geführt. Die gegenseitige Begutachtung kann direkt über den Browser erfolgen und benötigt keine weiteren externen Werkzeuge, so dass Medienbrüche und manuelle Down- und Uploads von Datensätzen und Dateien vermieden werden. Rückfragen zur Bewertung, z.B. bei Unklarheiten oder vermeintlich falscher Beurteilung, können ebenso direkt in der Weboberfläche gestellt werden. Auch die Studierenden in meiner Lehrveranstaltung bestätigen die einfache und intutitive Nutzung sowie die übersichtliche Überfläche von FeedbackFruits, wie die Ergebnisse dieser Umfrage am Ende des Sommersemesters 2022 zeigen.

Wie funktioniert die Umsetzung in FeedbackFruits?

Die technische Umsetzung erfolgt in drei groben Prozessschritten:

1. Zunächst registrieren sich die Studierenden im Moodle-Kurs der Lehrveranstaltung und in der FeedbackFruits-Aktivität. Wie bisher lade ich mir dann eine Liste aller Studierenden herunter, um für jede*n aus MATLAB heraus eine entsprechende Aufgabe und Musterlösung zu erzeugen, und zunächst lokal abzuspeichern. Die Aufgaben werden dann ebenso automatisiert per E-Mail an die Studierenden verschickt.
2. Die Studierenden bearbeiten nun ihre Aufgaben und reichen ihre Lösungen über die FeedbackFruits-Aktivität im Moodle ein. Dort finden sie nach der Einreichungsfrist auch die zu begutachtenden Lösungen ihrer Kommiliton*innen und entsprechende Bewertungsformulare, die einfach und intuitiv zu bedienen sind. Die zugehörigen Musterlösungen lade ich zu gegebener Zeit aus dem vorher erstellten lokalen Order auf einen universitätseigenen Webserver hoch. Die Studierenden greifen über einen Link auf die Musterlösungen zu, der jeweils als individueller QR-Code auf jedem Aufgabenblatt enthalten ist. Damit das funktioniert, müssen die Studierenden das Aufgabenblatt bzw. zumindest den QR-Code zusammen mit der Lösung einreichen. An dieser Stelle sei angemerkt, dass die Erweiterung um einen individuellen QR-Code pro Aufgabe meine eigene Ergänzung des Systems ist und nicht originärer Teil von FeedbackFruits ist.
3. Nachdem die Studierenden ihre gegenseitigen Begutachtungen in der FeedbackFruits-Aktivität eingereicht haben, können sie ihr erhaltenes Feedback anschauen und gegebenenfalls kommentieren. Außerdem können sie eine kurze Reflexion zur Aufgabe, ihren Herausforderungen bei der Lösung und dem empfundenen Kompetenzzuwachs schreiben. Natürlich können die Studierenden zur Kontrolle auch auf ihre eigenen Musterlösungen zugreifen. Die erhaltene Punktzahl wird nach einem Export aus der FeedbackFruits-Aktivität in der Bewertungstabelle im Moodle-Kurs gespeichert.

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  1. Schritt

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  2. Schritt

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  3. Schritt

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  Beispiel für einen QR-Code, der den Link zur Musterlösung enthält, die nach der Abgabefrist auf dem Webserver verfügbar ist.

Aus Sicht der Lehrperson ist es sehr einfach, die entsprechende FeedbackFruits-Aktivität in einem Moodle-Kurs anzulegen. Das geht über „Aktivität oder Material anlegen“ und „Externes Tool hinzufügen“. Die nötige Verknüpfung zum FeedbackFruits-Server über die LTI-Schnittstelle muss zuvor einmal angelegt werden, was allerdings schnell und einfach mit Hilfe des FeedbackFruits-Support-Teams erledigt werden kann. Aus den vielfältigen Aktivitätstypen von FeedbackFruits wird dann „Peer Review“ ausgewählt.

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  Zunächst wählt man im Moodle-Kurs „Aktivität oder Material anlegen“ und dann „Externes Tool hinzufügen“.

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  Einmalig im Kurs konfiguriert, kann FeedbackFruits aus der Liste der vorkonfigurierten Kurs-Tools ausgewählt werden.

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  Aus den Optionen der FeedbackFruits-Aktivität wird dann „Peer Review“ ausgewählt.

Innerhalb der Peer-Review-Aktivität von FeedbackFruits wird man dann als Lehrperson durch die verschiedenen Schritte der Konfiguration geführt.

1. Aufgabenstellung (Instructions)
2. Einreichung (Submissions)
3. Gegebenes Feedback (Given reviews)
4. Bekommenes Feedback (Received reviews)
5. Reflexion (Reflections)
6. Bewertung (Grading)

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  Überblick und Schritt 1 (Aufgabenstellung)

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  Schritt 2 (Einreichung) und Schritt 3 (Gegebenes Feedback)

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  Schritt 4 (Bekommenes Feedback) und Schritt 5 (Reflexion)

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  Schritt 6 (Bewertung)

Dabei müssen nacheinander Einstellungen für die einzelnen Schritte getroffen werden, die jeweils sehr gut verständlich beschrieben und intuitiv nutzbar sind.

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  Einstellungen für Schritt 1 (Aufgabenstellung)

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  Einstellungen für Schritt 2 (Einreichung)

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  Einstellungen für Schritt 3 (Gegebenes Feedback)

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  Einstellungen für die Bewertungskriterien

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  Weitere Einstellungen, z.B. für die Anonymität der Bewertung

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  Einstellungen für Schritt 4 (Bekommenes Feedback) und Schritt 5 (Reflexion)

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  Einstellungen für Schritt 6 (Bewertung)

Die Formulare aus studentischer Sicht sind ähnlich aufgebaut, klar strukturiert und ebenso intuitiv nutzbar. Auf jeder Seite gibt es außerdem einen blauen Chat-Button, der eine Verbindung zum FeedbackFruits-Support herstellt. Insgesamt lässt sich damit der ganze Prozess des gegenseitigen Gebens und Erhaltens von studentischem Feedback bzw. der gegenseitigen Bewertung von Einreichungen sehr einfach strukturieren und effizient abwickeln.

Wichtigster Vorteil für mich als Lehrperson: Der Zeitaufwand pro Aufgabendurchlauf ist dadurch von etwa einem Arbeitstag auf einen halben Arbeitstag gesunken. Durch weniger Möglichkeiten der studentischen Fehlbedienung des Systems gab es weniger Fälle, in denen ich händisch etwas korrigieren musste, was natürlich auch zu weniger Nachfragen führt.

Welche Herausforderungen gibt es dabei noch?

Das häufigste Problem war tatsächlich, dass die Studierenden vergessen haben, den QR-Code mit einzureichen, der die Zuordnung der jeweiligen Musterlösung möglich macht. Die Quote der Studierenden, die das vergaß, nahm naturgemäß im Laufe des Semesters ab, erreichte aber leider nie Null. Das erzeugte unnötige Nachfragen per E-Mail an mich als Lehrperson, die teilweise auch zu Verzögerungen im Bewertungsprozess führten. Eine Möglichkeit, die personalisierten Aufgaben und Musterlösungen automatisch im System zu speichern, würde den QR-Code obsolet machen und dieses Problem lösen.

Weiterhin gab es seltene Darstellungsprobleme mit PDF-Dateien, die auf bestimmten Endgeräten mit bestimmten Programmen erzeugt wurden. Dieses Problem lässt sich bei der Vielzahl von PDF-Programmen und Konvertern sicher nie ganz aus dem Weg räumen, konnte vom FeedbackFruits-Support aber meist gelöst werden. Hilfreich wäre hier sicher eine Bestätigung beim Upload, ob die eingereichte Datei auch lesbar und darstellbar ist. Eine solche Bestätigung würde auch verhindern, dass Studierende aus Versehen eine falsche Datei von ihrem Endgerät auswählen und hochladen.

Ebenso störten sich einige Studierende daran, keine halben Punkte vergeben zu können, was z.B. bei Vorzeichenfehlern und fehlenden Einheiten durchaus zur Abstufung nützlich sein kann. Auch eine kurze Bestätigung der tatsächlich vergebenen Punktzahl vor der gegenseitigen Bewertung wurde als sinnvoll eingestuft, um nicht unbeabsichtigt eine falsche Bewertung zu geben, was z.B. auf Geräten mit Touchscreen schnell passiert, wenn man aus Versehen beim Absenden der Bewertung noch einen Schieberegler der Bewertung verstellt.

Außerdem wären zur Bewertung von handschriftlichen Lösungen natürlich auch handschriftliche Ergänzungen und Kommentare in den gegenseitigen Korrekturen sehr sinnvoll. Eine solche Option setzt natürlich auch einen Laptop bzw. Tablet-PC mit beschreibbarem Bildschirm oder ein Zeichentablet voraus. Eine derartige technische Ausstattung ist aber mittlerweile bei vielen Studierenden vorhanden.

Wie geht es weiter?

Nachdem der technische Ablauf der gegenseitigen Begutachtung einfach und effizient funktioniert, kann man sich als Lehrperson weiter mit der Verbesserung der Qualität und Fairness der gegenseitigen studentischen Gutachten beschäftigen und z.B. folgenden Fragen nachgehen:

• Welche Hilfe, Anleitung und Unterstützung benötigen Studierende, um die Lösungen ihrer Kommiliton*innen nicht nur fachlich korrekt, sondern auch möglichst lernwirksam und konstruktiv zu bewerten?
• Wie kann man die Fairness des Verfahrens steigern und absichtlich oder unabsichtlich falsche (also zu gute bzw. zu schlechte) gegenseitige Bewertungen besser erkennen oder vermeiden?
• Inwieweit kann und sollte man als Lehrperson zumindest stichprobenartig weiter in die studentischen Lösungen und gegenseitigen Bewertungen schauen, auch wenn das technische Verfahren problemlos läuft und das eigentlich nicht notwendig macht?

Außerfachlich ist es auch wünschenswert, weiter an einer allgemein konstruktiven, offenen und wertschätzenden Feedback- und Fehlerkultur zu arbeiten, die Fehler nicht als Mangel, sondern als notwendige Effekte in einem Lernprozess auffasst. Fehler sind dabei nicht unbedingt zu vermeiden, sondern notwendig, um einen Sachverhalt im Sinne des Mastery Learning vollständig zu durchdringen und eine höhere Kompetenzstufe zu erreichen.

Perspektivisch ist es aus meiner Sicht sinnvoll und zielführend, Peer Feedback auch für Prüfungen nutzen, insbesondere für offene, authentische, kompetenzorientierte Aufgabenstellungen im Open-Book- und Open-Web-Kontext, die sich im Gegensatz zu geschlossenen Aufgaben oder Multiple-Choice-Fragen nur sehr schwer automatisiert korrigieren und bewerten lassen.

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Siehst du dieses Licht? — Meine Erfahrungen mit einem Lightboard

„Wat is en Leihtboort?“

Eine kleine Begriffsklärung zu Beginn: Ein Lightboard ist eine beschreibbare Glasscheibe mit abgedunkeltem Hintergrund zur Produktion von Erklärvideos. Man stellt sich dahinter und kann mit speziellen neonfarbigen Stiften wie auf einer Tafel oder einem Whiteboard schreiben, wobei die Schreibfläche durchsichtig ist und man durch sie hindurch gefilmt wird. Somit kann man gleichzeitig in Richtung der Kamera schauen, etwas schreiben und erklären. Damit die Farbe der Stifte ordentlich leuchtet, wird die Glasscheibe von den seitlichen Kanten per UV-Licht beleuchtet. Um die Schrift richtig herum lesbar zu machen, wird das Kamerabild einfach horizontal gespiegelt, z.B. mit einem Konverter. In diesem Internet gibt es etliche Selbstbauanleitungen für Lightboards, die mich als Ingenieur natürlich als herausfordendes Bastelprojekt reizten, die ich aber aus Zeitmangel nie konkret umsetzen vermochte. Irgendwann im Laufe des ersten Coronajahres 2020 fand dann ein kommerzielles Lightboard den Weg in unsere Fakultät und ich hoffte, es irgendwann auch mal ausprobieren und nutzen zu können. Die Gelegenheit dazu ergab sich zufällig Ende 2021, einen Tag vor der Weihnachtspause.

95″-Lightboard von Revolution Lightboards mit zwei vertikal angeordneten Kontrollmonitoren, dazwischen die Kamera

Erster Test der Anzeige des Kamerabilders auf dem Kontrollmonitor mit Shirts in verschiedener Helligkeit bei der Einweisung durch einem Kollegen

Mathias hat einen Plan

Also habe ich mir vier passende Themen (Zweigstromanalyse, Maschenstromanalyse, Zweipoltheorie, Superpositionsprinzip) zu unserer Grundlagenlehrveranstaltung zur Elektrotechnik überlegt, zu denen ich noch keine Videos hatte, die sich rein handschriftlich aufschreiben und erklären lassen, und sich somit für Lightboard-Aufnahmen eignen. Diese Netzwerkberechnungsverfahren können zusammenhängend am gleichen Beispiel dargestellt werden, ermöglichen aber trotzdem vier eigenständige Videos. Ansonsten umfasste die Vorbereitung nur eine kleine Einführung in die Bedienung des Lightboards und des angeschlossenen Rechners durch einen Kollegen sowie die Organisation einer Schließberechtigung für den Raum, der nicht direkt zu unserem Institut gehört. Außerdem habe ich mir das sehr gute Lightboard-Einführungsvideo von Anja Pfennig angeschaut. Ihrem Tipp entsprechend hatte ich mir dann für die Aufnahme verschiedene Shirts und Polohemden mitgenommen. Die passende Beispielschaltung für die fachlichen Erklärungne habe ich mir am Vortag überlegt. Die Spickzettel für meinen Lösungsweg und zur groben Aufteilung der verfügbaren Tafelfläche habe ich jeweils erst kurz vor den Aufnahmen geschrieben.

Let’s go

Vor der ersten eigentlichen Aufnahme habe ich natürlich ein bisschen getestet:

• Stimmt das Licht? An der Seite des Lightboard gibt es drei Potentiometer-Dimmer für das UV-Licht, das seitliche Licht und das Licht nach hinten. Mir fehlte hier eine sinnvolle Anleitung, was man bei der Einstellung beachten sollte. Ich habe es einfach „nach Gefühl“ sowie nach „bestem Wissen und Gewissen“ eingestellt.
• Welchen Bereich des Lightboards nimmt die Kamera wirklich auf? Hier habe ich mir kleine Markierungen an den Rändern gemacht, die für mich die Grenzen des beschreibbaren Bereichs markieren. Der Kontrollmonitor direkt unterhalb der Kamera ist dafür sehr nützlich.
• Ist die Aussteuerung des Mikrofons in Ordnung? Kurze Probeaufnahme, kurz anhören, das sollte so passen.
• Klappt die Aufzeichnung per vorinstalliertem Camtasia auf dem Rechner, das ich in Ermangelung von Administratorrechten zur Installation von OBS Studio nutzen musste?

Da ich nur einen halben Tag für die Aufnahmen eingeplant hatte, habe ich dann direkt das erste Video aufgezeichnet. Benutzt habe ich die Originalstifte ohne Pumpmechanismus, ein dunkelgrün-braunes Shirt und das vorinstallierte Mikrofon. Aus meiner Sicht ist das Bild etwas zu dunkel. Man sieht fast nur meine Hände und meinen Kopf. Den blauen und pinken Stift sieht man kaum. Glücklicherweise habe ich das fertig beschriebene Lightboard noch mal per Smartphonekamera fotografiert, auf dessen Aufnahme man alles viel deutlicher erkennen kann.

Neon-Stifte ohne Pumpmechanismus

Auf dem mit dem Smartphone abfotografierten fertigen Anschrieb am Whiteboard erkennt man deutlich, wie die Neon-Stifte je nach Beleuchtungsstärke und UV-Lichteinfall ihre Farbe ändern.

Das oben auf dem Lightboard angebrachte Mikrofon ist okay, nimmt aber aufgrund des Abstands natürlich auch viel Raumhall und Hintergrundrauschen auf. Außerdem schwankt die Lautstärke je nach Standposition vor dem Lightboard, was man ebenso deutlich im Video hört. Das mag eine Einstellungssache sein, ist aber für den Gesamtpreis des Setups aus meiner Sicht kaum akzeptabel.

Am Lightboard vorinstalliertes Mikrofon von Azden

Weiteres Problem, aber vermutlich ebenso eine Einstellungssache: Die Kamera zieht während der Aufnahme automatisch den Weißabgleich bzw. den Farbkontrast nach. Am Anfang des Videos (ohne farbigen Anschrieb) sehe ich aus wie eine Wasserleiche im Tatort, zum Ende (mit mehr Farben auf dem Lightboard) wirke ich dann zumindest von der Gesichtsfarbe her etwas lebendiger.

Änderung meiner Gesichtsfarbe im Laufes des Videos durch die automatische Nachjustage des Weißabgleichs durch die Kamera

Everybody gets a second chance

Ich habe im zweiten Video versucht, aus den Fehlern des 1. Videos zu lernen und eines helleres, hellblaues Poloshirt, ein anderes Mikrofon (Rode Wireless Go) und andere Stifte mit Pumpmechanismus benutzt. Die Helligkeit in diesem Videos sieht besser aus, denn man kann nun auch meinen Körper besser sehen. Der Ton ist ebenso deutlich besser, insbesondere wenn ich nicht in der Mitte sondern am Rand stehe und nach unten gucke. Die Pumpstifte decken besser, jedenfalls gelb und grün. Der pinke Stift ist auch hier leider kaum sichtbar, was mich etwas nervt, weil auch die Stifte direkt vom Hersteller des Lightboards mitgeliefert wurden. Vielleicht fehlte aber auch einfach noch mehr UV-Licht, vielleicht sind die Stifte auch schon zu alt. Das Problem mit der schwankenden Farbwiedergabe der Kamera bleibt. Ansonsten bin ich mit diesem Ergebnis schon ganz zufrieden.

Neon-Stifte mit Pumpmechanismus

Aller guten Dinge sind drei

Im dritten Video habe wieder ein paar andere Dinge probiert, z.B. ein farbiges, rotes Oberteil, das gleiche RODE-Wireless-Go-Mikrofon, jedoch mit etwas anderen Einstellungen (weniger Pegel) und erneut die Stifte ohne Pumpmechanismus, wobei ich aber nur gelb und grün, kein blau und pink benutzt habe. Das Ergebnis ist ganz gut. Die Stifte sind zum Teil jedoch wieder recht blass, insbesondere in der Mitte des Lightboards, wo die UV-Beleuchtung an Intensität verliert. Außerdem sticht das weiße Mikrofon natürlich etwas hervor. Weiterhin sieht man in der oberen Bildmitte einen größeren hellen Fleck. Dies ist eine Reflexion des zweiten, oberen Kontrollmonitors, auf dem ich mir meinen abfotografierten Spickzettel eingeblendet hatte.

Verschiedene Shirts und Hemden zur Probe, die ich in der Reihenfolge von oben nach unten in den vier Lightboard-Videos getragen habe

Eines geht noch

Für das vierte und letzte Video habe wieder ein paar andere Dinge probiert, z.B. ein farbiges, dunkelrotes T-Shirt, noch mal ein anderes Funkansteckmikrofon (Hollyland Tech LARK 150), wieder die Stifte mit Pumpmechanismus, aber erneut nur gelb und grün, kein blau und pink. Außerdem habe ich den obigen Kontrollmonitor ausgeschaltet, der im dritten Video (aber interessanterweise nicht in Video 1 und 2) eine störende Reflexion verursacht hatte. Dafür hatte ich dann keinen „Spickzettel“ mehr für den Anschrieb und musste die Zahlenrechnungen wirklich alle im Kopf haben oder eben schnell ausrechnen. Zusätzlich habe ich noch das weiße Rode Wireless Go getragen, um mit dem Smartphone ein Making-Of-Video zu drehen.

Das Ergebnis ist ebenso ganz gut. Die Stifte sind überall ganz gut lesbar, allerdings mit weniger Deckung in der Mitte des Lightboards, wo die UV-Beleuchtung an Intensität verliert. Außerdem sticht das weiße Mikrofon natürlich wieder etwas hervor. Vor der Videoaufzeichnung musste ich übrigens eine Weile auf die Mittagssonne bzw. ihr Verschwinden warten, die mir einen unschönen hellen Fleck auf den abgedunkelten Hintergrund projezierte.

Störender Lichtfleck durch die flach einstrahlende Mittagssonne auf der Südseite, die immer ihren Weg durch die Jalousieren findet

Insgesamt habe ich also schon problemlos geschafft, vier Erklärvideos zu je etwa 20 Minuten Dauer an einem halben Arbeitstag aufzunehmen. Die entsprechende Postproduktion (Hochladen, Titel, Beschreibung, Schlagworte, Meta-Daten, Thumbnails, Kapitelmarken, zugehörige MATLAB-Skripte, Verlinkung im Moodle-Kurs, …) hat mich dann insgesamt noch mal etwa einen halben Tag gekostet. Ein Verhältnis von 1:3 bis 1:4 zwischen reiner Spielzeit und der insgesamten Produktionszeit ist selbst für meine relativ unaufwendigen Videos, die ich ohne den für mich sehr zeitraubenden Schnitt immer an einem Stück produziere, mittlerweile üblich.

Meine vier „Spickzettel“ für die vier produzierten Videos zur Probe der groben Aufteilung des Anschriebs auf die verfügbare Tafelfläche

Die hellen Dinge

Sicher hat so ein Lightboard einige Vorteile. Das Ergebnis ist visuell recht ansprechend. Das Anschreiben ist ähnlich wie an einer Tafel oder einem Whiteboard und erfordert damit kaum Umgewöhnung. Die Fokussierung auf die Handschrift und der Verzicht auf Folieneinblendungen, MATLAB-Simulationen oder LTspice-Schaltbilder richtet den Blick auf das Wesentliche und zwingt die Lehrperson zur Langsamkeit. Mal eben schnell etwas zeigen oder erklären geht halt nicht, man muss es schon in Ruhe aufschreiben.

Der ganze Aufbau ermöglicht jederzeit guten Blickkontakt direkt in die Kamera oder zumindest in deren grobe Richtung und auch ich müsste mich schon extrem ungeschickt anstellen, damit man in einer Lightboard-Aufnahme meinen Hinterkopf sieht. Auch kann man sehr schön mit den Augen auf etwas blicken sowie mit den Fingern, den Händen oder dem ganzen Arm auf etwas zeigen und so die Zuschauenden visuell durch einen ausführlichen Aufschrieb oder eine komplexe Skizze führen.

Das war es dann meines Erachtens aber auch schon mit den Vorzügen, denn trotzdem muss man gleichzeitig etwas darauf achten, nichts mit einem zu hellen Hintergrund (Gesicht, Hände, Kleidung) zu überstrahlen oder von der Schrift selbst überdeckt zu werden.

Wo Licht ist, ist auch Schatten

Auf der anderen Seite ist eine erfolgreiche Aufnahme an einem Lightboard ein sehr komplexes Zusammenspiel vieler Komponenten und ermöglicht damit unglaublich vielfältige Wege zum Scheitern. Das fängt bei der Wahl der Kleidung an. Nicht zu dunkel, aber auch nicht zu hell sollte diese sein, möglichst einfarbig aussehen, keine Muster und keine störende Schrift besitzen. Erwähnte ich bereits, dass ich deshalb einige T-Shirt „auf links“ und mit dem Rücken nach vorn trug?

Das Zusammenspiel von UV-Beleuchtung und LED-Lichtstärke am Lightboard sowie Kontrast, Helligkeit und Weißabgleich der Kamera muss natürlich relativ gut zusammenpassen, damit man in der fertigen Aufnahme das und nur das sieht, das man auch wirklich sehen soll. Natürlich muss dafür auch der Raum sehr gut abgedunkelt sein, damit inbesondere im Winter auf der Südseite eines Gebäude kein flach einfallender Sonnenstrahl die Aufnahme stört. Sind die Sonne ausgesperrt und die Deckenleuchten ausgeschaltet, kann dir immer noch der Kontrollmonitor eine störende Reflexion ins Bild zaubern.

Dieser Kontrollmonitor ist ansonsten natürlich sehr nützlich, denn er ermöglicht eine Live-Kontrolle des Videobildes und damit rasche Korrekturen eventueller Anzeigeprobleme. Weiteres mögliches Problem: Der Kontrollmonitor in meinem Setup war vermutlich zu hell eingestellt. Manche Stifte, die ich dort noch gut sehen konnte, waren in der fertigen, deutlich dunkleren Aufnahme kaum zu erkennen. Außerdem ändern die Stifte in der Aufnahme je nach Position auf dem Lightboard sowie der Intensität und dem Einfallswinkel des UV-Lichts gern mal die Farbe bzw. sind farblich kaum zu unterscheiden.

Eher anekdotischen Wert hat die Ergänzung, dass das Lightboard auch eine elektrische Höhenverstellung besitzt, die aber auf die US-amerikanischen 110 V-Betriebsspannung angewiesen ist und deshalb an unserem europäischen 230 V-Steckdosen nicht funktioniert. Schon fast witzig ist die Zusatzinformation, dass der damit für den Betrieb notwendige Transformator sich nicht einsetzen lässt, weil er zuverlässig den Fehlerstromschutzschalter auslöst und damit den ganzen Laborraum lahmlegt, in dem das Lightboard provisorisch installiert ist.

Wer jetzt immer noch mit dem Gedanken spielt, sich unbedingt ein Lightboard anschaffen zu müssen, sei gewarnt, dass man das Ding nach jedem Einsatz auch intensiv putzen muss. Obwohl die Stifte laut Aufschrift trocken abwischbar sein sollen, klappte das bei mir nicht. Also muss man das Lightboard erst mal mit einer Sprühflasche etwas anfeuchten, dann mit einem Lappen alles verschmieren und anschließend trocken abrubbeln. Was lobe ich mir da den elektronischen Radierer eines Smartboards oder die „Alles markieren“- und „Löschen“-Funktionen in Windows Journal.

Wie eine klassische Tafel kann man ein Lightboard auch mit einem Tafelwischer bzw. -abzieher oder Lappen bzw. Papiertüchern reinigen

Fazit

Ja, der optische Effekt eines Lightboards ist auf jeden Fall ganz nett (und lässt sich mit etwas mehr Sorgfalt und Erfahrung bei der Einstellung der Lichter und der Kamera auch sicher noch optimieren), und wenn man gut an einer Tafel schreiben und gleichzeitig etwas dazu erzählen kann, kommt einem das System natürlich auch entgegen, da zunächst wenig Umgewöhnung nötig ist. Zum Blickkontakt mit der Kamera muss man sich natürlich trotzdem etwas zwingen. Ansonsten gefällt mir, dass man auch sehr schön mit beiden Händen auf Dinge zeigen kann. Außerdem zwingt das System natürlich wie eine normale Kreidetafel oder ein Whiteboard etwas zur Langsamkeit, was die Nachvollziehbarkeit der Ausführungen für die Studierenden sicher verbessert.

Ansonsten ist ein Lightboard halt ein unglaublich komplexes, aufwendiges und teures System (knapp 18 k€ Gesamtkosten in der genutzten Variante, allein 900 € für die Kamera mit Polarisationsfilter, 300 $ für den HDMI-Konverter zur Spiegelung, …), das wahnsinnig viele Möglichkeiten zum Fehlermachen bietet (zu wenig Kontrast, schlechter Weißabgleich, schlechte Stifte, schlechtes Mikrofon, unpassende Kleidungswahl, viele verwirrende Einstellmöglichkeiten für das Licht, Probleme mit Reflexionen und Sonnenlicht, Spiegelungen des Kontrollmonitors, unzureichende Verdunklung, aufwendige Reinigung, etc.). Das beste und teuerste Lightboard nützt einem nämlich auch nichts, wenn es nach der teuren Anschaffung lieblos in einen unpassenden Raum geworfen und nicht richtig eingestellt wurde, sich niemand um Pflege, Wartung und intensive Einweisung/Schulung der Nutzenden kümmert. Hier stellt sich auch eine eher administrative Frage: Lohnt sich eher einmalig angeschafftes teures Equipment, das kollaborativ viele Lehrende sequentiell nutzen oder sollte man liebere mehrere, jeweils günstigere, parallel nutzbare Aufnahmemöglichkeiten schaffen? Welcher Produktionspreis pro fertiger Minute Videomaterial ist allein vom Aufnahmeequipment her angemessen? Wie können Raumzugänge und Technikschulungen effizient organisiert werden? Wie ist sicher gestellt, dass immer unter optimalen Bedingungen aufgezeichnet und das nötige Wissen dazu nicht nur als „Oral History“ weitergegeben wird?

Verwendetes Kameramodell VIXIA HF G50 mit 4K-Auflösung von Canon

Für die 18 k€ Anschaffungspreis des Lightboard-Sets bekomme ich auch locker 15 bis 20 Büros mit einem folgendem Setup ausgestattet:

• Elgato Greenscreen für Deckenmontage, 200 €
• Logitech Streamcam, 160 €
• Rode Mikrofon NT-USB Mini , 100 €
• Rode Mikrofonarm PSA-1, 90 €
• Wacom Schreibtablett Intuos, 130 €

und hätte sogar noch Geld über, die Mitarbeiter*innen und Kolleg*innen entsprechend zu schulen oder in gutes Licht zu investieren). Mit dem Chroma-Keying-Filter von OBS Studio bekommt man dann auch sehr ansprechende Videos hin, hat einen ebenso schönen optischen Effekt und kann viel mehr machen, als nur Schreiben, sondern z.B. auch in MATLAB oder LTspice simulieren.

Greenscreen-Setup in meinem Büro zur Aufnahme von Videomaterial

Erklärvideo, das ich mit meinem Greenscreen-Setup im Büro aufgezeichnet habe

Ansonsten kann man sich auch einfach mit einem normalen guten Funkansteckmikrofon vor ein gut ausgeleuchtetes und reflexionsarmes Whiteboard stellen, darauf schreiben, etwas dazu erzählen und das mit einem Smartphone auf einem Stativ filmen. Natürlich sieht man die erklärende Person dann eher von hinten und selten von vorn, die Art der Inhaltsvermittlung bleibt aber die gleiche. Ein entsprechendes Video zur gleichen Schaltung mit der Vierpoltheorie habe ich zum Vergleich Anfang Januar aufgezeichnet. Die Kosten für dieses Setup betragen exklusive des üblicherweise vorhandenen Whiteboards und Smartphones nur etwa 500 €. Außerdem kann man hier auch endlich mal die Farben der Stifte unterscheiden.

Video, das ich an einem üblichen Whiteboard aufgezeichnet habe

Impressionen von einer Erklärvideoaufnahme an einem üblichen Whiteboard

Das Lightboard ist für deshalb so etwas wie der Ferrari oder der Porsche unter den Videoaufnahmesystemen, teuer, exklusiv, kompliziert und eigentlich ziemlich unnötig, aber eben auch sehr schick und als Luxusvariante natürlich trotzdem „absolut notwendig für die Lehre„. Mein oben beschriebenes Greenscreen-Setup ist dann vielleicht so etwas wie der VW Golf oder Passat, ein „Vernunftsetup“, der Preis-Leistungs-Sieger. Die Variante mit gutem Mikrofon, Smartphone-Kamera und normaler Tafel/Whiteboard ist dann der Polo oder Nissan Micra, fährt auch, kommt auch ans Ziel, verbraucht weniger Sprit, macht als Sparvariante aber auch nicht so viel her.

Mein persönliches Semesterfazit für die Grundlagen der Elektrotechnik

Liebe Studierende,

die Prüfungsklausur in den Grundlagen der Elektrotechnik ist jetzt fertig kontrolliert sowie ausgewertet und die Lehrveranstaltung in diesem etwas ungewöhnlichen Corona-Online-Semester damit mehr oder weniger offiziell abgeschlossen. Ich möchte das als Gelegenheit nutzen, noch mal ein persönliches Fazit zu ziehen.

Der Semesterstart im April war für uns alle sicherlich sehr ungewohnt, aufregend, etwas improvisiert und unvorhersehbar in der weiteren Planung. Für die Grundlagen der Elektrotechnik gab es aber schon seit langer Zeit ein gutes Skript und Buch zum Selbstlernen, einige Video mit Beispielaufgaben, ein gutes Übungsheft und zahlreiche weitere interaktive Materialien wie Quizfragen oder Simulationsbeispiele, die sich eigentlich sehr gut zum Selbstlernen eignen sollten. Diese haben wir dann versucht, im Moodle noch mal etwas strukturierter und mit einer Wochenplanung versehen bereitzustellen.

Außerdem gab es ja eine Online-Vorlesung mit einem gewissen Anteil zur Wissensvermittlung und ebenfalls vielen interaktiven Elementen, Quizfragen, gemeinsamem Zeichnen, etc. Statt Übungsterminen, in denen vorgerechnet wird, gab es täglich zwei Online-Sprechstundentermine zum Stellen von Fragen und zur Diskussion zu den Inhalten.

Zunächst möchte ich allen Teilnehmer*innen danken, die sich regelmäßig aktiv in diesen Formaten eingebracht haben. Leider waren das meiner Meinung nach aber viel zu wenige. Ein Satz der mich in der Evaluierung wirklich gestört hat, war die Aussage „Übungen sollten auch live angeboten werden. Auch wenn einfach nur eine Aufgabe vorgerechnet wird, ist dies besser, als die Aufgaben komplett alleine lösen zu müssen.“.

Das ist meines Erachtens leider komplett falsch. Ich kann mir die ganze Tour de France im Fernsehen anschauen, in denen die besten Radfahrer der Welt ihr Können zeigen, gut Fahrradfahren lerne ich dadurch sicher nicht. Ich kann mir ganz viele Kochsendungen im Fernsehen anschauen, ein guter Koch wird trotzdem nicht aus mir werden, wenn ich nicht vor oder nach jeder Kochsendung mal jedes Rezept selbst ausprobiere.

Man muss schon mal selbst den Mut haben, sich seines eigenen Verstandes zu bedienen und selbst nach Bearbeitung der Einstiegsaufgaben wagen, vielleicht auch mal an einem Lösungsweg zu scheitern. Dann kommt man in die Online-Sprechstunden, fragt und bekommt Hilfe angeboten. Man muss aber schon mal selbst aktiv werden, selbst nachdenken und selbst eine Lösungsidee entwickeln, nur vom Zurücklehnen und Konsumieren von vorproduzierten Videos oder der bloßen Teilnahme an einer Online-Vorrechnen-Übung wird man nicht viel Kompetenzen in den Grundlagen der Elektrotechnik erlangen und aufbauen.

Dabei haben wir versucht, Ihnen viele Brücken zu bauen, sich selbst auszuprobieren und auch direkt Rückmeldung und Feedback zu bekommen. Leider wurden auch die Quizze im Moodle viel zu wenig genutzt (nur von etwa 10% der Studierenden), das Suche-Biete-Forum war bis auf einen Eintrag komplett tot. Auch das Fragenforum wurde kaum genutzt, außer von mir, um dort Fragen und die zugehörigen Antworten zu sammeln, die mir per E-Mail geschickt wurden.

Auch der Chat in Zoom wurde viel zu selten genutzt, um Rückfragen zu stellen, wobei ich das genau wie im Moodle-Forum noch verstehen kann, wenn man als Studierende(r) keine vermeintlich „dumme Frage“ für immer und ewig mit dem eigenen Namen verknüpft in einem Forum oder Chatverlauf zu stehen haben möchte. Die anonyme Variante über Pigeonhole wurde aber leider auch nicht viel besser angenommen.

Weiterhin haben wir mit dem personalisierten Aufgaben versucht, Ihnen zu zeigen, wie sinnvoll es sein kann, sich gegenseitig über Ihre Lösungsideen auszutauschen und mögliche Verbesserungen zu diskutieren. Ob das außerhalb der Aufgaben viel genutzt wurde, kann ich nicht einschätzen, vermute es aber eher nicht. In der Aufgabe zum Zeigerbild haben wir Ihnen auch versucht zu vermitteln, wie man selbst ganz einfach ein Erklärvideo aufnehmen kann, wenn man mal eine Lösung oder ein Verfahren verstanden hat. Außerhalb der Aufgabe hat das aber meines Wissens auch niemand getan, auch wenn es technisch sehr einfach und dem Verständnis des Stoffes extrem zuträglich ist.

Auch das GETcamp, das leider etwas mit technischen Startschwierigkeiten zu kämpfen hatte, hätte inhaltlich aktiver von studentischer Seite ausgestaltet werden können, wenn mehr Studierende mehr Eigeninitiative zeigen würden und mehr Engagement über das Pflichtprogramm hinaus an den Tag legen würden. Leider haben viele die personalisierten Zusatzaufgaben, die ja immer wieder für den dadurch gewonnenen Erkenntnisgewinn sowie die gute und langfristige Prüfungsvorbereitung gelobt werden, nur exakt so lange bearbeitet, bis sie genug Punkte für die Prüfungszulassung zusammen hatten, um dann mangels gründlicherer Vorbereitung in der Klausur zu scheitern. Da fragt man sich als Lehrender manchmal zurecht, warum man so viel Aufwand investiert, solche Aufgaben zu konzipieren und bereitzustellen, wenn sie am Ende kaum genutzt werden.

Noch ein paar Worte zur Klausur und der kleinen Evaluierung dazu. Natürlich wird eine Klausur immer aus einem Anteil „komplett neuer“ Aufgaben bestehen, die es genau so noch nicht in vorherigen Klausuren oder im Übungsheft gegeben hat. Wir möchten nämlich nicht, dass Sie kochrezeptartig Lösungswege auswendig lernen, sondern die grundlegenden Berechnungskonzepte (Knotensatz, Maschensatz, Strom-Spannungs-Beziehungen, etc.) verstehen. Es geht in der Klausur auch nicht um eine reine Wissensabfrage, sondern um den Nachweis von Kompetenzen, also der Handlungsfähigkeit in Situationen mit offenem Ausgang. Das geht naturgemäß nur mit Aufgaben, die man exakt genau so noch nicht vorher gesehen hat.

Es geht also nicht um das „Auswendiglernen“, sondern um das „Können“. Wie viel von dem vorherigen Stoff „auswendig gelernt“ wurde, zeigte leider die Aufgabe 1 zu Ladung und Strom, bei der sehr viele fälschlicherweise irgendeine Art von Exponentialfunktion vermuteten, die wir vorher häufig in Aufgaben besprochen hatten, obwohl dort eine sehr einfache bzw. die einfachste Wurzelfunktion gegeben war. Wenn der eigene Horizont durch das Memorieren von Musterlösungen so verengt ist, dass man nur noch in e-Funktionen denkt und keine Wurzelfunktion mehr erkennt, ist das natürlich ein Problem. So ist das in der Evaluierung geäußerte Statement „Wenn schon eine etwas schwierigere Funktion als Graph dargestellt ist (Aufgabe 1), dann sollte wenigstens noch dazu stehen, welchem allgemeinen Muster der Graph folgt.“ zurückzuweisen. Es war eine einfache Wurzelfunktion, natürlich sollte man diese erkennen, ohne dass es dransteht.

Warum sich andererseits Studierende in der Evaluation z.B. eine Aufgabe zur Fourierreihe in der Klausur gewünscht haben, meines Erachtens eines der schwierigsten und aufwendigsten Themen überhaupt, erschließt sich mir auch nicht so ganz. Insgesamt, und da sind wir wieder bei der Aktivität und dem Engagement, war die Teilnahmequote in den vier semesterbegleitenden Befragungen aber auch sehr gering (es gab jeweils 23, 19, 12 und 19 Rückmeldungen von etwa 150 Studierenden, die im Kurs aktiv sein müssten). Stärker und aussagekräftiger kann man aus studentischer Sicht eigentlich nicht zurückmelden, dass einem herzlich egal ist, was dort in der Lehrveranstaltung so passiert.

In diesem Sinne wünsche ich mir von Ihnen, die Sie ihr Studium erfolgreich abschließen möchten, für die kommenden Semester mehr Engagement, mehr Eigeninitiative über das „Prüfungsrelevante“ und unbedingt Notwendige hinaus, mehr Aktivitäten und mehr Einbringen Ihrer Ideen in die Lehrveranstaltungen. Ihre ebenso engagierten Lehrenden, Professor*innen, Tutor*innen sowie Übungs- und Seminarleiter*innen werden es Ihnen danken.

Viele Grüße und eine verdiente Semesterpause

Mathias Magdowski

Mist, schon wieder versprochen, dann fang ich noch mal an …

Stufe 1: Präsenzlehrende kennen das Problem, sich in großen Hörsälen mit Funkmikrofon und Lautsprecheranlage an den Klang der eigenen Stimme gewöhnen zu müssen. Nach ein paar Wochen ist das dann das Normalste der Welt.

Stufe 2: Sich selbst das erste Mal über Mikrofon und Lautsprecher auf Englisch (oder einen anderen Fremdsprache) sprechen zu hören, war zumindest für mich auch wieder eine Zeit lang gewöhnungsbedürftig.

Stufe 3: Die eigene Stimme per Mikrofon z.B. für ein Erklärvideo aufzuzeichnen und zu wissen, dass das jetzt nicht nur so live gesprochen wurde sondern für immer und alle Zeit „im Internet“ steht, klingt erst mal schwierig, war interessanterweise für mich aber auch nur eine weitere Gewöhnungssache.

Kurzum, ich kann verstehen, wenn Lehrende Bedenken haben und es ihnen eventuell peinlich ist, sich in Erklärvideos zu versprechen und diese Videos dann trotzdem im Internet zu veröffentlichen. Nichtsdestotrotz stelle ich alle meine Videos seit Jahren frei verfügbar auf YouTube (und auf unsere universitätsinterne Mediasite, auf der sie aber leider kaum jemand findet) und habe bisher ausschließlich positive Rückmeldung von unseren (und natürlich auch universitätsfremden) Studierenden bekommen. Ich habe mittlerweile auch keine Angst vor möglichen Versprechern und Verhasplern. Auch nach dem fünften Bier in der Baracke [ein beliebter Studierenden-Club in Magdeburg] hat mir noch keine(r) der Studierenden erzählt „Herr Magdowski, ich finde das übrigens voll lol wie Sie sich immer einen abstammeln in Ihren Videos“, was ich manchmal tatsächlich tue.

Da meine Videos unter CC-BY-SA-Lizenz veröffentlicht sind, könnten die Studierenden auch mal ein Best-Of meiner schönster Fehler und Versprecher zusammenschneiden und veröffentlichen, sogar legal, auch das hat bisher noch niemand getan (mal schauen, ob es jetzt jemand tut).

Statt Angst vor Versprechern zu haben, würde ich mittlerweile auch schwer davon abraten, einen Text für ein Video vorzuformulieren und dann von einem Teleprompter oder etwas Ähnlichem abzulesen. Es gibt zahlreiche solcher Videos, z.B. hier von der Fernuniversität Hagen.

Ich finde solche Videos, insbesondere das zur Zielgruppenanalyse sehr langweilig, nicht inhaltlich, aber von der Erzählweise her. Man merkt halt deutlich, dass das Video besonders gut werden sollte, weshalb man vorher einen Text geschrieben hat und diesen sicher mehrfach korrekturgelesen, korrigiert und perfekt ausformuliert hat. Jeder Satz sollte wohlüberlegt klingen. Diesen fertigen Text hat man dann möglichst ebenso perfekt vor- bzw. abgelesen. Damit ist der Text aber tot. Es ist keine Lesung und auch „Vorlesungen“ waren schon immer eine schlechte Idee. Statt besonders gut zu werden ist das Video jetzt besonders langweilig geworden.

Warum überlegt man sich für ein Erklärvideo stattdessen nicht eine grobe Struktur, macht sich eine paar wenige Notizen, legt sich vielleicht die ersten zwei bis drei Sätze zurecht, so dass man wenigstens diese unfallfrei und ohne „Knoten in der Zunge“ aussprechen kann und erzählt dann einfach „frei von der Leber“ weg, was man zu dem Thema sagen möchte. Klar sind das mal ein paar „Ähs“ und „Ähms“, aber das macht das Video doch authentisch und lebendig. Außerdem sollte wohl jeder, der von sich behauptet, eine gewisse Expertise zu einem Thema zu haben, in der Lage sein, mal 5 min bis 10 min einigermaßen zusammenhängend dazu zu sprechen, ohne sich vorher einen Text aufzuschreiben.

Wenn man sich dann gleich am Anfang schwer verspricht, okay, dann fängt man halt noch mal an. Verspricht man sich nach 10 Minuten, tja, schade, weiter geht es. Ein Versprecher nach 20 Minuten ist egal, so lange schauen sich die meisten das Video vermutlich sowieso nicht an, und wenn, dann ist es inhaltlich sehr interessant und fesselnd, und ein Versprecher zu verschmerzen.

Kurzum, einen Text für ein Erklärvideo vorzubereiten und dann lebendig vorzulesen, ist zeitaufwendig und schwierig. Keinen Text vorzubereiten und Versprecher herauszuschneiden ist vermutlich noch zeitaufwendiger. Im Sinne von „Do you need it perfect or by Tuesday?“ sind Versprecher in Erklärvideos aus pragmatischer Sicht das Normalste der Welt.

 

Improvisiertes Stativ zum Abfilmen einer schreibenden Hand

Um nicht nur das Ergebnis einer Aufgabe, sondern auch den Prozess der Lösung zu dokumentieren, bieten sich Videos an. Neben einem Screencast auf einem Laptop oder Tablet-PC kann mit einem Smartphone auch die eigene Hand beim Schreiben und Zeichnen mit Stift, Geodreieck, Zirkel, Winkelmesser und Lineal auf Papier abgefilmt werden. Dafür benötigt man ein Stativ, das einfach improvisiert werden kann. Man benötigt:

• eine Plastik-, Papp- oder Holzkiste mit ca. 20 cm bis 25 cm Höhe als „Basis“
• ein kurzes flaches Stück Holz, z.B. einen Pfannenwender oder ein langes Holzlineal als „Ausleger“
• ein schweres Buch zum Beschweren des Auslegers
• ein Haushaltsgummi zum Fixieren des Smartphones am Ausleger

Der Ausleger kommt oben auf die Kiste und wird mit dem Buch beschwert. Das Smartphone wird flach auf den Ausleger gelegt und mit dem Gummiband befestigt. Als Rechtshänder stellt man die Box auf die linke Seite des Blattes, als Linkshänder auf die rechte Seite.

Beim Filmen sollte man auf Folgendes achten:

• Full-HD-Qualität (1920 x 1080 Pixel) sieht sehr gut aus, erzeugt aber entsprechend große Videos (ca. 1,5 GB pro 10 min). Standard-HD-Qualität (1280 x 720 Pixel) sieht immer noch gut aus, erzeugt aber kleinere Videos (ca. 1 GB pro 10 min). NTSC-Qualität (720 x 480 Pixel) genügt meist auch und erzeugt sehr kleine Videos (ca. 150 MB pro 10 min).
• Die Ausrichtung der Smartphone-Kamera sollte zur Ausrichtung des Blattes passen. Der Lagesensor der Kamera ist oft verwirrt, wenn die Kamera senkrecht nach unten filmt. Dementsprechend muss man die Kamera „aus der richtigen Richtung“ in die horizontale Lage drehen.
• Wird kein Ton benötigt, sollte das Mikrofon bereits bei der Aufnahme deaktiviert werden.
• Für eine gute Ausleuchtung setzt man sich vor ein Fenster oder benutzt eine Lampe, die das Blatt schräg von vorn (und nicht von oben) ausleuchet, um möglichst wenig Schatten zu erzeugen.
• Wenn möglich, sollte man den Weißabgleich und die Tiefenschärfe der Kamera vor der Aufnahme einstellen und dann fixieren. Ansonsten fokussiert die Kamera manchmal auf die Hand, die sich näher als das Blatt am Objektiv befindet.
• Vor bzw. während der Aufnahme sollte man prüfen, ob der gesamte geschriebene Blattinhalt im Sichtfenster der Kamera zu sehen ist. Falls nicht, kann man Kamera und Blatt entsprechend gegeneinander verschieben. Vor der Aufnahme kann man den Sichtbereich der Kamera auch durch Linien auf dem Blatt kennzeichnen, so dass man nicht darüber hinaus schreibt oder zeichnet.
• Das Video sollte zeitlich so kurz wie möglich und so lang wie nötig sein.
• Die Nutzung verschiedenfarbiger Stifte zur Markierung unterschiedlicher Lösungselemente kann für das Verständnis nützlich sein.
• Zum maßstabsgetreuen Zeichnen wird die Verwendung von kariertem Papier
  oder Millimeterpapier und einem Geodreieck bzw. Winkelmesser und Lineal
  empfohlen.

Wann Elektrotechnik-Videos geschaut werden (und wann eher nicht)

Mein YouTube-Kanal, der hauptsächlich mit Flipped-Classroom-Videos aus dem Bereich der Elektrotechnik gefüllt ist, existiert jetzt seit etwas mehr als einem Jahr. Eine gute Zeit, sich mal ein paar Wiedergabestatistiken anzuschauen und zu analysieren, wann solche Videos gern und viel geschaut geschaut werden (und wann kein Interesse dafür existiert). Dazu habe ich vier Beispiele ausgewählt, die jeweils zeitlich mit wichtigen Ereignissen wie Leistungskontrollen und Prüfungen der Lehrveranstaltung „Grundlagen der Elektrotechnik“ an der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg übereinstimmen.

Beispiel 1 – Erste Leistungskontrolle im Wintersemester

Zum Zeitpunkt der Leistungskontrolle gab nur wenige Videos auf dem Kanal, die dazu auch keinen direkten Bezug zur Lehrveranstaltung hatten. Kurz nach der Leistungskontrolle habe ich jedoch die erste Video-Nachbesprechung aufgezeichnet und hochgeladen, die dann für einige Tage sehr intensiv geschaut wurde und danach dann erst mal wieder nicht mehr von Interesse war.

Beispiel 2 – Prüfungsklausur für Wiederholer

Der Prüfungsklausurtermin für Wiederholer nach dem Wintersemester wird typischerweise nur von etwa zehn Studierenden in Anspruch genommen. Deshalb hatte dieser Ereignis auch keine Auswirkung auf die Anzahl der Aufrufe und die Wiedergabezeit. Interessanter sind zwei wichtige gesellschaftliche Ereignisse davor, die Weihnachtsfeiertage und Silvester, an denen Lehrvideos verständlicherweise nur eine sehr untergeordnete Rolle spielten.

Beispiel 3 – Zweite Leistungskontrolle im Sommersemester

Zum Zeitpunkt der zweiten Leistungskontrolle zur Prüfungszulassung existierten schon einige Videos auf dem Kanal. Außerdem habe ich kurz danach die zweite Video-Nachbesprechung aufgezeichnet und veröffentlicht. Etwas unklar ist die Ursache der Spitze vom Anfang Mai, die weder mit dem Upload eines Videos noch mit einem anderen Ereignis dieser Lehrveranstaltung korreliert.
Vermuteter Hintergrund: externe Zuschauer von anderen Unis/FHs.

Beispiel 4 – Reguläre Prüfungsklausur

Der reguläre Prüfungstermin nach dem Sommersemester wird von den meisten Studierenden besucht. Sowohl die Anzahl der Aufrufe als auch die Wiedergabezeit stiegen innerhalb der Vorwoche kontinuierlich an und fielen dann am Tag der Prüfung (Prüfungszeit von 9 bis 12 Uhr) steil ab.

Fazit

Wie von „Captain Obvious“ erwartet, schauen Studierende vor Prüfungen mehr Videos, danach eher weniger, es sei denn, es gibt eine Video-Nachbesprechung der Aufgaben.

Zu Weihnachten und Silvester bleibt YouTube ebenfalls außen vor, die Zeit gehört der Familie und Freunden.

Was mich für andere Kanäle von Lehrenden an anderen Einrichtungen interessieren würde, ist die Frage, ob es dort ähnliche Zusammenhänge gibt, oder ob manche Kanäle von so vielen externen Zuschauern besucht werden, so dass (fast) gar keine Korrelation mehr zu den eigenen Studierenden der Lehrveranstaltung an der eigenen Einrichtung erkennbar ist.