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Distance Teaching

Projekt an der Medizinischen Fakultät der Universität zu Köln angelaufen


Die Nutzung neuer Medien für die Unterrichtsgestaltung hat viele Facetten. Neben dem momentanen Hauptinteresse, dem Erstellen von Lernsoftware, erschließen sich zunehmend einfachere Kommunikationsmöglichkeiten via Internet. Aus Forschungsinteresse und im Umfeld der notwendigen Lehrressourcen-Optimierung wird an der Medizinischen Fakultät der Universität zu Köln im Projekt "Distance Teaching" die Möglichkeit überprüft, Seminare von auswärtig tätigen Habilitierten in den Räumen der Medizinischen Fakultät internetgestützt durchzuführen.

Schematischer Überblick zum Verbindungsaufbau

Auf dem Wege, die Vorteile der neuen Medien als Ausbildungsressource zu nutzen, werden viele Möglichkeiten erdacht: Verschiedene Bereiche, wie etwa die PC-gestützten Präsentationen in Lehrveranstaltungen, die ständige Neu- und Weiterentwicklung von "Lernsoftware" und verfügbare internetgestützte Lernressourcen ("Distance-Learning"), sind z.T. gut untersucht und werden bereits -mehr oder weniger- angewendet. Im Focus der Betrachtung steht dabei zumeist die Optimierung des Lernprozesses. Nach einem organisatorischen Vorlauf von einem Jahr wurde ein Pilotprojekt zum Thema "Distance Teaching" an der Medizinischen Fakultät der Universität zu Köln gestartet. Dieses Projekt ist aus der Überlegung heraus entstanden, die an der Medizinischen Fakultät der Universität zu Köln Habilitierten, die deutschlandweit verstreut tätig sind (aber dennoch eine Lehrverpflichtung gegenüber der Fakultät haben) in den lokal abgehaltenen Unterricht via Internetkommunikation einzubeziehen.

Dabei sind neben den inhaltlichen und funktionalen Aspekten insbesondere die finanziellen Kosten zur Beschaffung der Hard- und Software aus unserer Sicht entscheidend. Kommerzielle Systeme, beispielsweise zur Übertragung von Videokonferenzen, sind teuer. Die Anschaffungskosten sind insbesondere unter zwei Gesichtspunkten bedenkenswert: 1. Die Akzeptanz der Studierenden, welche erst erforscht werden muss, sowie 2. im Hinblick auf die mögliche Einrichtung weiterer Veranstaltungsräume. Deswegen werden im Projekt handelsübliche PCs unter minimaler Aufrüstung verwendet. Alle zusätzlichen Bauteile (s. Tabelle) entstammen dem Consumer-Bereich. Die Beschaffungskosten für den internettauglichen PC-Arbeitsplatz in Köln, die aus dem Verfügungsfond der Medizinischen Fakultät projektorientiert im Vergabe-verfahren 2001 zugeteilt wurden, betrugen (ohne Video-Beamer) ca. 1.500 EUR.

Mittels "Distance-Teaching" sollen insbesondere Seminare aber auch kleinere Vorlesungen in den Räumlichkeiten der Medizinischen Fakultät abgehalten werden können. Um die anfallenden Datenströme auf ein Minimum zu begrenzen und dennoch eine gute Bildwiedergabe zu erreichen, wurde zum Projektstart eine vorbereitete Powerpoint-Präsentation (Microsoft) auf dem lokalen Rechner in Köln abgelegt. Diese kann dann in der Sitzung über das Programm "NetMeeting" (in Windows enthalten) von einem externen Rechner aus via Internetverbindung gesteuert werden. Dazu muss der lokale Rechner in Köln durch eine/n anwesende/n Mitarbeiter/in oder auch Studenten/in für die sog. Remote-Steuerung freigegeben werden. Zusätzlich müssen auf beiden Seiten eventuell vorhandene "Firewalls" durch die Netzwerkadministrator/innen freigeschaltet werden (eine sog. "demilitarisierte Zone"). Dies ist notwendig, weil "NetMeeting" bei jeder Verbindung die verwendeten Rechner-Ports flexibel vereinbart.


Tabelle 1: Verwendete Ressourcen für das "Distance Teaching"
 
Köln
Linz
Hardware
Handelsüblicher PC mit Grundausstattung (Tastatur, Maus, CD-Laufwerk, Monitor)
Web-Cam
Mikrofon, Boxen
Headset
Netzkarte (10/100), LAN-Anschluß
Fritzcard, ISDN-Anschluß
Dual-Head-Grafikkarte, Beamer, Präsentationsleinwand
2. handelsüblicher PC
Lizenzierte Software
MS-Windows 98 (oder höher), MS-Powerpoint 2000, MS-Net-Meeting
Powerpoint-Präsentation lokal gespeichert
 

Die Übertragung der digitalisierten Sprache erwies sich als so robust, dass auf die Einrichtung einer parallelen, telefonischen Verbindung zur fehlerfreien Sprachübermittlung verzichtet werden konnte, obwohl der Rechner in Linz lediglich über eine einfache ISDN-Leitung mit dem Internet verbunden war. Allerdings muss dann wegen der anfallenden Datenmenge möglichst auf Maus-Bewegungen auf Seiten des Dozierenden verzichtet werden.

Der schematische Aufbau der Verbindung ist der Grafik zu entnehmen. Auf Kölner Seite ist der Beamer zur Projektion und ein Monitor zur Steuerung an die Dual-Head-Grafikkarte angeschlossen.

Im Juni diesen Jahres konnten versuchsweise an der Medizinischen Fakultät der Universität zu Köln die ersten zehn freiwilligen Studierenden aus dem 3. Klinischen Semester im Studiendekanat unterrichtet werden, wobei der Schwerpunkt auf der technischen Realisierbarkeit und der Verlaufsbeobachtung lag. Der Dozent, PD. Dr. J. Danis, welcher sich im Ludwig Bolzmann Institut für operative Endoskopie im Allgemeinen Krankenhaus Linz (Österreich) aufhielt, referierte über den "gastroösophagealen Reflux", ein weithin verbreitetes Krankheitsbild. Die mit umfangreichem Bildmaterial und Videosequenzen angereicherte Präsentation konnte mit einem eingespielten Echtzeitbild des Dozierenden weitestgehend störungsfrei realisiert werden. Der Lerneffekt wurde durch einen nicht angekündigten "Multiple-Choice-Test" überprüft.

Die in diesem ersten Test festgestellten technischen Mängel scheinen beherrschbar und werden in den folgenden Monaten behoben. Besonders aufgefallen sind: Tonqualität der Wiedergabe in Köln, akustische Rückkopplung, Lichtverhältnisse und Bildkontrast. Zusätzlich wurde ein weiterer Rechner in Linz verwendet (optional), auf dem der Dozent die Präsentation in Echtzeit verfolgen konnte (s. Grafik). Dieser sollte zukünftig mit dem internetgebundenen Rechner synchronisiert werden, um Verschiebungen der Bildsequenzen zur Präsentation in Köln zu vermeiden.

Für die weiteren Versuche sollte bei diesem Aufbau des Fernunterrichts noch mehr Gewicht auf die Planung des genauen Ablaufes der Präsentation gelegt werden, da das Erläutern der Bilder mittels eines "Zeigers" (analog dem Laser-Pointer im Vortrag) auf Seiten der Betrachter in Köln nicht möglich ist. Dies kann beispielsweise über die vermehrte Verwendung von "Interaktiven Schaltflächen" (Powerpoint) und markierenden Grafikelementen in der Präsentation geschehen.

Problematischer scheint den Aussagen der Studierenden zufolge das psychologische Problem der "Dozentenferne", was sich möglicherweise auch in der geringen Anzahl der gestellten Fragen der Studierenden zeigte: Obwohl der Dozent über ein Videobild virtuell "anwesend" war, erschien es den Studierenden schwierig, dieses insbesondere emotional zu realisieren (Distanzempfinden). Es wird eine der Hauptaufgaben der zukünftigen Entwicklung sein, dieses Phänomen soweit wie eben möglich zu verringern. Zu den derzeit favorisierten Lösungsansätzen gehören neben einem größeren Bildausschnitt des Dozierenden auch die Unterdrückung der akustischen Rückkopplung (welches die Distanzwahrnehmung erhöht). Ferner müssen die Studierenden über das übliche Maß hinaus zur Mitarbeit motiviert werden (verstärkte Einführung in das "Distance- Teaching" zu Beginn, kurze Sprechpausen unterstützt durch ein Fragedia).  

Die selbe Präsentation wurde eine Woche später, unter nunmehr physischer Anwesenheit desselben Dozenten in den selben Räumlichkeiten des Studiendekanates für 5 freiwillige Studierende, diesmal allerdings des 5. Klinischen Semesters, abgehalten. Auch hier wurde der Lehrinhalt mit dem selben Test überprüft. Die Studierenden des "Distance-Teachings" schnitten dabei im Mittel um 2.5 Punkte schlechter ab, als die des zweiten Durchgangs mit physisch anwesendem Dozenten (14 vs. 16,5 Punkte von 20 möglichen). Angesichts der geringen Teilnehmer/innenzahl, eines fehlenden Wissenstests vor der Veranstaltung und des unterschiedlichen Studiensemesters der beiden Gruppen sowie der beschriebenen Mängel des ersten Durchgangs sollte dieses Ergebnis nicht überbewertet werden. Ein weiterer methodisch und technisch überarbeiteter Pretest zum Projekt ist für das kommende Wintersemester vereinbart worden.

Christoph Stosch, Studiendekanat der Medizinischen Fakultät der Universität zu Köln,
Berthold Cogel, ZAIK/RRZK,
J. Danis, 3. Chirurgische Abteilung, AKH Linz (Österreich),
Jürgen Koebke, Studiendekan der Medizinischen Fakultät der Universität zu Köln


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