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Lehrkräftefortbildungen sind entscheidend für die Weiterentwicklung professioneller Kompetenzen von Lehrkräften sowie für qualitätsvolles Unterrichtshandeln. Studien verweisen auch auf die Bedeutsamkeit von Fortbildungen, die sich mit digitalbezogenen Themen befassen. Wenige Befunde existieren allerdings darüber, ob und wie die digital gestützte Unterrichtsgestaltung oder digitale Kompetenzen von Lehrkräften abhängig vom Fortbildungsthema variieren. Vor diesem Hintergrund untersucht die vorliegende Studie Zusammenhänge zwischen verschiedenen digitalbezogenen Fortbildungsthemen, selbsteingeschätzten digitalen Kompetenzen von Lehrkräften sowie selbstberichtetem digital gestütztem Unterrichtshandeln. Dabei wurden Daten von 219 Lehrkräften aus einer Onlinebefragung von Anfang des Jahres 2023 ausgewertet, in welcher sie angaben, welche Fortbildungen zu digitalbezogenen Themen sie besucht haben. Es wurden querschnittliche Pfadmodelle in Mplus durchgeführt, welche verdeutlichen, dass Lehrkräfte insbesondere dann digitale Medien häufig zur kognitiven Aktivierung sowie konstruktiven Unterstützung einsetzten, wenn sie angaben, digitalbezogene Fortbildungen besucht zu haben, die technologische mit pädagogischen Inhalten kombinierten. Zudem konnte anhand indirekter Effekte gezeigt werden, dass die selbsteingeschätzten digitalen Kompetenzen von Lehrkräften (TPACK) die Zusammenhänge zwischen der Teilnahme an Fortbildungen zu den Themen „Aktive Medienarbeit“, „Computergestützte Förderung der Schülerinnen und Schüler“ und „Fachspezifische Unterrichtsentwicklung mit digitalen Medien“ und der selbstberichteten digital gestützten Unterrichtsqualität vermittelten. Aus den vorliegenden Ergebnissen werden praktische Implikationen für die Lehrkräftefortbildung im Bereich der Digitalisierung abgeleitet.

In den vergangenen Jahren hat die Bedeutung digitaler Medien nicht nur im Alltag sondern auch in Schule und Unterricht stark zugenommen. Dies zeigte sich insbesondere während der Corona-Pandemie, als der Unterricht teils ausschließlich über digitale Medien durchgeführt wurde. Neben der Veränderung von Unterricht entstanden gleichzeitig auch neue Konzepte von Fortbildungen für Lehrkräfte, denn etablierte Präsenzangebote waren für bestimmte Zeiträume nicht mehr durchführbar. Vor dem Hintergrund dieser Entwicklungen geht der vorliegende Beitrag zum einen auf digitalisierungsbezogene Fortbildungen für Lehrkräfte ein, also auf solche, die das Ziel verfolgen, Lehrkräfte in der Nutzung digitaler Medien zu qualifizieren. Zum anderen thematisiert die Arbeit Online-Fortbildungen, also solche, die mit Hilfe digitaler Medien synchron oder asynchron durchgeführt werden. Der erste Teil beschreibt sowohl die Bedarfe digitalisierungsbezogener Fortbildungen als auch empirische Befunde zum Angebot, der Nutzung und den festgestellten Wirkungen dieser Angebote. Der zweite Teil beschäftigt sich nach einer Differenzierung verschiedener Fortbildungsformate mit den Chancen und Herausforderungen von Online-Fortbildungen. Darüber hinaus werden Konzepte und Befunde zur Qualität von Online-Fortbildungen sowie deren Wirkungen zusammengetragen. Aufgrund der zukünftig weiter fortschreitenden digitalen Entwicklungen ist dieser Beitrag als ein Zwischenfazit zu verstehen, der den aktuellen Stand der Forschung zusammenfasst und Ansatzpunkte für zukünftige Entwicklungspotenziale herausstellt.

The article discusses how digital media as an impetus for school development. Topics include the role of digital technologies in the classroom the cause of learning success; a lack of technical equipment, low availability of data protection-compliant applications and teachers and students who have insufficient skills in dealing with digital media; and the role of learning management system, computers and tablets that make learning better.

ABSTRACTCitizen Science projects are continuously growing in popularity as they offer a unique possibility to conduct large-scale research projects as well as allow citizens to broaden their knowledge about the research topic or the process of scientific investigations. However, the benefits for participants vary, depending on the way and the amount of participants’ personal involvement in the project. In this study, we investigated whether additional guidance would improve involvement and hence lead to greater knowledge gains, higher commitment and improved scientific reasoning of participants in a Citizen Science project on birdwatching. A group receiving guidance was compared to a group which took part in the same project without receiving additional support. Results showed that both groups enhanced their knowledge about birds and their commitment to birding, while there were no significant changes in scientific reasoning. However, participants receiving additional guidance observed a higher number of different bird species and reported being able to identify significantly more species. Participation in a Citizen Science project either with or without further guidance can be seen as powerful in supporting birders at the beginning of their initial stages. Thus, both versions should be taken into account when designing future Citizen Science projects.

Im Beitrag wird der Stand der Forschung zum Einsatz digitaler Medien im Bildungskontext vor dem Hintergrund zweier Forschungsperspektiven beschrieben. Die erste, schon länger vertretene Forschungsperspektive beschäftigt sich mit dem Lernen mit digitalen Medien. Untersucht werden hier vor allem Lernprozesse und -ergebnisse in Abhängigkeit von Medienmerkmalen und individuellen Eigenschaften der Lernenden. Diese Forschungstradition hat zahlreiche Erkenntnisse hervorgebracht. Allerdings wird die Frage nach einer lernwirksamen Integration digitaler Medien in den Unterricht hier nicht berücksichtigt. Hier greift die zweite, jüngere Forschungsperspektive zum Lehren mit digitalen Medien, in welchem das Unterrichten mit digitalen Medien und dafür notwendige professionelle Kompetenzen von Lehrpersonen adressiert werden. Im Beitrag wird abschließend dafür plädiert, beide Perspektiven stärker miteinander zu kombinieren, insbesondere da diese relevante Gemeinsamkeiten in ihren Grundannahmen aufweisen. So werden in beiden Perspektiven digitale Medien weniger anhand von Oberflächenmerkmalen, sondern vielmehr bezüglich ihrer Funktionen für die Förderung von Lern- und Lehrprozessen analysiert.

Im Beitrag werden vor dem Hintergrund des so genannten DigitalPakts des Bundes und der Länder in Deutschland drei Gelingensbedingungen diskutiert, die für einen lernförderlichen Unterricht mit digitalen Medien zentral erscheinen: (a) das Vorhandensein der dafür notwendigen Infrastruktur, (b) Lehrkräfte, die über die notwendigen professionellen Kompetenzen verfügen sowie eine effektive Lehrerbildung, die den Aufbau dieser Kompetenzen unterstützt und (c) lernwirksam gestaltete digitale Materialien und Konzepte für ihren sinnvollen Einsatz im Unterricht. Zu jede der drei Gelingensbedingungen wird zunächst ein Faktencheck zum aktuellen Stand vorgenommen, bevor Herausforderungen bei der Realisierung dieser Bedingungen sowie mögliche Beiträge der Lehr-Lernforschung diskutiert werden. Der Beitrag schließt mit einem Plädoyer im Hinblick auf vier Punkte: 1. die Relevanz der Lehr-Lernforschung bei der Beforschung des Lehrens und Lernens mit digitalen Medien sowie der (digtialisierungsbezogenen) Lehrerbildung, 2. die stärkere Berücksichtigung ihrer Befunde in der Bildungspraxis ebenso wie bei der Ausgestaltung von Forschungsförderprogrammen, 3. eine Anpassung von Förderstrukturen an die Erfordernisse digitalisierungsbezogener Forschung sowie 4. die Optimierung des Erkenntnistransfers in die Praxis.

Das Lernen mit dynamischen (im Vergleich zu statischen) Visualisierungen stellt zusätzliche Verarbeitungsanforderungen an Lernende. Demnach sollte untersucht werden, ob eine Unterstützung der Anstrengungsregulation den Lernerfolg verbessert und zu stärkeren positiven Effekten führt, wenn mit dynamischen Visualisierungen gelernt wird, im Vergleich zum Lernen mit statischen Visualisierungen. Dazu wurden Studierende vor dem Lernen entweder mit einem Vorsatz (Wenn-Dann-Plan) zur Anstrengungsregulation oder einer entsprechenden Verhaltensaufforderung instruiert; Probanden in der Kontrollgruppe erhielten keine Unterstützung (Experiment 1; N= 219). Die Lernleistung wurde von den Unterstützungsmaßnahmen jedoch nicht positiv beeinflusst, Verhaltensaufforderungen führten sogar zu einer Leistungsabnahme. Auch Vorsätze, die die Anstrengung gezielt auf die Visualisierung oder auf den Text lenkten, beeinflussten die Lernleistung nicht (Experiment 2; N= 153). Dies war unabhängig davon, ob die Visualisierung in statischem oder dynamischem Format dargeboten wurde. Ob Anstrengungsregulation ein automatischer Prozess ist, der sich vorsätzlicher Kontrolle entzieht, bleibt zu klären.

In diesem Beitrag wird eine empirische Studie1zum Lernen mit Texten und Animationen im naturwissenschaftlichen Unterricht vorgestellt. In einem 2 × 2-Design wurden die Verfügbarkeit multimedialen Lernmaterials (nur Text vs. Text + Animationen) und die Modalität des erläuternden Textes (geschrieben vs. gesprochen) variiert. Als kontinuierlicher Faktor wurde vor Beginn der Lernphase die Motivation der Lernenden erfasst. Unmittelbar nach der Lernphase wurden die Erinnerungs- und Transferleistungen bestimmt. Die Ergebnisse zeigen bessere Erinnerungsleistungen für Lernende mit multimedialem Lernmaterial, vorausgesetzt, dass die Animationen von gesprochenem Text begleitet wurden. Allerdings war der beobachtbare Multimediaeffekt im Vergleich zu den positiven Effekten der fachspezifischen Lernmotivation nicht für Transfer beobachtbar. Die Effekte des Multimediadesigns traten unabhängig von der Lernmotivation auf. Implikationen für Folgestudien werden diskutiert. The present paper reports on an empirical study which investigated learning with text and animations in the science classroom. In a 2 × 2 design the presence of multimedia learning material instruction (text only vs. text + animations) as well as the modality of the explanatory text (spoken vs. written) were tested. Prior to learning, students’ motivation to learn was assessed as a continuous factor. Recall and transfer were assessed immediately after learning. The results show better recall of information for learners with multimedia materials, providing the animations were accompanied by spoken text. However, in contrast to the positive effects of domain-specific motivation this multimedia effect was not evident for transfer. The effects of multimedia design were independent of motivation. Implications for future studies are discussed.

This study investigated which information is extracted from a brief glance at an instructional diagram to assess its possible contribution for learning with text and diagrams. An experimental paradigm from scene perception research was used to study diagrams. University students (N= 20) saw pictures showing a scene or instructional diagrams for four different presentation times (50 msec. vs 250 msec, vs 1, 000 msec, vs 3,000 msec). Following presentation of a picture or diagram, respectively, participants were asked to verify a statement about its gist, details, and the functioning (for diagrams only). Repeated-measures analyses of variance (ANOVAs) were used to analyze verification accuracy for statements about gist, details, and the functioning as well as the eye movements (i.e., fixation durations and saccade amplitudes) during picture inspection. In both scenes and instructional diagrams, gist but not details were accurately identified from a first glance at the picture (i.e., at 50 msec, and 250 msec). In contrast, verification accuracy for gist and details increased at a slower rate in instructional diagrams than in scene pictures over presentation times. Moreover, the characteristic function of increasing fixation durations with increasing inspection time was found in scenes, but not in instructional diagrams. Taken together, results suggest that both types of illustrations are processed differently at longer inspection times; however, patterns of early information extraction are similar, namely that the gist but far less information about details is extracted. Results imply people are able to extract an instructional diagram's global spatial structure from a first glance, which may be helpful to learning from text.

This study investigated the effectiveness of three different instructional materials for learning how to identify fish at the species level in a blended classroom and out-of-classroom scenario. A sample of 195 first-year students of biology or geoecology at the University of Tuebingen participated in a course on identification of European freshwater fish species at a public aquarium. Prior to studying the species in the aquarium's fish tanks, students prepared themselves in a classroom nearby with one of three different learning materials: (1) preserved specimens and paper-based dichotomous identification keys; (2) digital videos; or (3) digital videos with preserved specimens and paper-based dichotomous identification keys. Students' acquisition of knowledge and their motivation were measured twice, once after preparing in the classroom and once after visiting the aquarium. Results showed that students who had prepared themselves with digital videos identified significantly more species correctly but were less motivated than those students who had learnt only with preserved specimens and dichotomous identification keys. When both instructional methods were combined students performed well in the post-tests and were motivated to learn, suggesting that the combination of both instructional approaches encourages motivation without any outcome losses.

Abstract.The current study tested the assumption that the modality effect in multimedia learning only appears when the text conveys spatial rather than non-spatial information. This assumption is based on findings from working memory research suggesting that the processing of spatial text contents and the execution of eye movements during reading may interfere with each other in visuo-spatial working memory. To test this hypothesis, 80 students were randomly assigned to four groups, resulting from a 2 × 2 design with text modality (spoken vs. written text) and text contents (visual vs. spatial) as between-subject factors. Learning outcomes were measured by means of text and picture recognition. Eye movements were recorded during learning. The results did not confirm the expected interaction between text content and text modality. In addition, the main effect of text modality effect was limited to picture recognition but did not appear for text recognition. This modality effect was mediated by the amount of concentration participants reported to have invested into studying the pictures. These results imply that the often found superiority of spoken text in multimedia learning might simply be due to a better availability of pictorial information instead of an overload of visuo-spatial working memory when processing written text.

Abstract.The modality effect in multimedia learning suggests that pictures presented together with spoken text lead to better learning outcomes than pictures presented together with written text. Although the modality effect has been demonstrated in a number of empirical studies, there is an emerging body of evidence that speaks against its universal validity. Rather, it might occur only when specific boundary conditions are given. Therefore, the aim of the current special issue is to offer a platform to publish studies that contribute to identifying these possible boundary conditions. In the introduction to this special issue, firstly a context for the articles of the special issue is provided by describing in more detail the theoretical framework for the modality effect that can be used to derive different explanations for its occurrence. Secondly, because the studies reported in this special issue failed to observe the modality effect when according to the theoretical framework and the pre-existing empirical evidence a modality effect had to be expected, problems associated with interpreting null effects are discussed. Thirdly, the main findings of each of the contributing articles are discussed. Overall, the studies presented in this special issue indicate that the modality effect is not as ubiquitous as one might assume. Hence, the modality principle, that is the recommendation to use narrated rather than written multimedia presentations, should be considered with care.

Zusammenfassung.Paradigmatisch für die kognitive Multimediaforschung ist der sog. Modalitätseffekt, der besagt, dass das Lernen mit Bildern und Texten besser gelingt, wenn Texte auditiv und nicht visuell dargeboten werden. In den einschlägigen Multimediatheorien wird dieser Effekt damit erklärt, dass Bilder und visuelle Texte das gleiche Arbeitsgedächtnissystem belasten, während auditive Texte eine zusätzliche Ressource erschließen. Wir diskutieren diese Annahme kritisch anhand einschlägiger Arbeitsgedächtnismodelle und stellen eine alternative Konzeption vor, nach der der oben beschriebene Modalitätseffekt einerseits auf unterschiedliche Restriktionen der Wahrnehmungssysteme und andererseits auf den in der Gedächtnispsychologie bekannten Modalitätseffekt (also auf die Nutzung akustisch-sensorischer Information für die letzten ein bis zwei Items einer Liste) zurückgeführt wird.

Zusammenfassung:Nach Gerjets, Scheiter und Tack (2000, 2003) eignen sich Hypertexte zur Förderung des Fertigkeitserwerbs aus Beispielen. Viele Lernende nutzen dieses didaktische Potenzial jedoch nicht. In drei Experimenten (jeweils N= 80) wurden daher instruktionale Unterstützungsmethoden zur Kompensation strategischer Defizite untersucht. In Experiment 1 wurde geprüft, ob eine Linearisierung des Lernmaterials durch eine Reduktion von Kontrollanforderungen und eine quantitative Steigerung der Beispielnutzung die Leistung verbessert. In Experiment 2 wurde durch unvollständige Lösungsbeispiele und Feedback versucht, eine qualitativ intensivere Auseinandersetzung mit Beispielen anzuregen und Verständnisillusionen zu reduzieren. In Experiment 3 wurden Verarbeitungsprompts eingesetzt, um eine intensivere Elaboration der Beziehungen zwischen abstrakter Information und Beispielen zu bewirken. Die Experimente zeigen, dass vor allem Prompts Lernende dazu anregen, die Vorteile von Hypertexten zu nutzen.