VitaminL
Virtuelle Teams: Analyse und Modellierung innetzbasierten Lernumgebungen
Ralph KölleInstitut für Angewandte Sprachwissenschaften
Glenn LangemeierInstitut für Technik, Physik
und Wirtschaft
Universität Hildesheim
http://www.vitaminl.de
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VitaminL
Virtuelle Teams: Analyse und Modellierung innetzbasierten Lernumgebungen
Rollenorientierte Aspekte verteilter, synchroner Kollaboration
bei der objektorientierten Softwareentwicklung
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VitaminL
Teilprojekt bei ELAN (E-Learning Academic Network Niedersachsen)
Projektantrag: Entwicklung internationaler softwareergonomischer
Graphischer Benutzerschnittstellen (GUI) in virtuellen Teams mit objektorientierten Programmier- und Modellierungskonzepten
Die Integration von Informatik- und informationswissenschaftlicher Perspektive
Status: offen
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Inhalt
Motivation Grundlagen und Begriffe Ziele Methoden und Instrumente Ausblick
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Motivation
Arbeiten im Team- Viele Projekte nur im Team realisierbar
- Zusammenwirken von Individuen unterschiedlicher Fähigkeiten
- Teammitglieder mit unterschiedlichen Rollen
- Verteilung der Rollen mehr oder weniger effizient
Motivation • Grundlagen und Begriffe • Ziele • Methoden und Instrumente • Ausblick • Literatur
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Motivation
Lernen im Team - Problemlösungsparadigma
- Diskursiver Vorgang
- Wissen ist „verteilt“ => Expertenwissen
- In vielen Bereichen dem individuellen Lernen überlegen
- Motivationsfördernd Zusammengehörigkeitsgefühl „Gemeinsam sind wir stark“
[Pfister 2000, S.228]
Motivation • Grundlagen und Begriffe • Ziele • Methoden und Instrumente • Ausblick • Literatur
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Grundlagen und Begriffe
Gruppe, Arbeitsgruppe, Team Virtuelles Team CSCW, CSCL Kommunikation Rollen, Rollenmodelle
Motivation • Grundlagen und Begriffe • Ziele • Methoden und Instrumente • Ausblick • Literatur
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Arbeiten im Team
Team
ZielArbeits-gruppe
Aufgabe
Gruppe
I
I II
Individuen
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[Zimbardo & Gerrig 2000][Teufel et al. 1995]
[Mann 2001]
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Lernen im Team
Team
Lern-gruppe
Problem-,Themenbereich
Gruppe
I
I II
Individuen
Lernen durch • Rückfluss• Reflexion• Diskussion
Motivation • Grundlagen und Begriffe • Ziele • Methoden und Instrumente • Ausblick • Literatur
„Ziel“
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Virtuelles Team
Flexible Gruppe Standortverteilt und orts-
unabhängig Gemeinsame Ziele bzw.
Arbeitsaufträge Ergebnisorientiert Informationstechnisch vernetzt
[Konradt & Hertel 2002, S.18]
Motivation • Grundlagen und Begriffe • Ziele • Methoden und Instrumente • Ausblick • Literatur
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Konsequenzen virtueller Teams
Technische und organisatorische Strukturen Asynchrone und synchrone Kommunikation
zwischen räumlich verteilten Personen und Gruppen
Räumlich verteilte Konferenzen oder Meetings Gemeinsame Entscheidungsfindung,
synchron und asynchron Koordination von Zielen und Terminen Gemeinsame Oberflächen zur
Dokumentenerstellung, z.B. Application Sharing
Motivation • Grundlagen und Begriffe • Ziele • Methoden und Instrumente • Ausblick • Literatur
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Raum-Zeit-Matrix
u.a. [Teufel 1995]
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CSCW
Computer Supported Cooperative Work Interdisziplinäres Forschungsfeld
- Informatik, Künstliche Intelligenz, Psychologie, Soziologie, Anthropologie, Ethnographie sowie Organisations- und Managementlehre
- Erhöhung von Effektivität und Effizienz von Gruppenarbeit mittels IuK-Technologien
[Lewe 1995]
Motivation • Grundlagen und Begriffe • Ziele • Methoden und Instrumente • Ausblick • Literatur
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CSCL
Computer Supported Cooperatve Learning
Kooperativer Austausch und Aufbau von Wissen
Zwei Komponenten Technisches System Pädagogisch-didaktische Komponente
Motivation • Grundlagen und Begriffe • Ziele • Methoden und Instrumente • Ausblick • Literatur
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Kommunikation
communicare (lat.) = „gemeinschaftlich tun“, „mitteilen“
Zwei oder mehr Menschen tauschen Informationen aus
Zwei Ebenen Sachebene Beziehungsebene
(Vier Ebenen: plus Selbstoffenbarung und Appell)
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Kommunikation
"Ihre Kostenabrechnung ist falsch!"
Sachebene:"Die Berechnung ist falsch."
Beziehungsebenebene:"Sie sind unfähig!"
Appellebene:"Machen Sie das
in Zukunft richtig!"
Selbstoffenbarungsebene:"Ich kann das besser
als Sie!"
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Rollen
„Die Gruppe braucht eine klare Aufgaben- und
Rollenverteilung.“
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[Philipp 1998]
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Rollenbegriff
Erwartetes Verhalten einer Person
Verbunden mit Verantwortlichkeiten und Aufgaben Unabhängig von Rollenträger Rollenverteilung innerhalb einer Gruppe
Funktionsdifferenzierung Erfolgreiche Problemlösung durch Gruppe
u.a. [Hare 1962], [Zimbardo & Gerrig 2000]
[Mann 2001]
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Rollenmodelle
Beschreibung der Rollenstruktur einer Gruppe Mögliche bzw. vorhandene Rollen Charakteristische Eigenschaften jeder Rolle
Variationen der Rollenstruktur möglich Je nach zu bearbeitender Aufgabe Abhängig von personeller Zusammensetzung
Zusammensetzung einer Gruppe kann über Erfolg oder Misserfolg entscheiden u.a. [Belbin 2003]
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Lehrer-Lerner-Modelle
Einfachstes denkbares Modell mit 2 Rollen: Lehrer
- Experte mit Fachwissen- Kompetenz in Sachen Wissensvermittlung
Lerner- Anfangs nur geringes Fachwissen- Problemlösung zwecks Wissenserwerb- Dabei Unterstützung durch Lehrer
Erweiterung: 5-stufiges Modell nach Vygotsky Beobachter, Schüler, Spezialist, Leiter, Trainer "Zone of proximal development" [Singley et al. 1999]
[Soller et al. 2002]
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Rollenmodell nach Belbin
Welche Faktoren entscheiden über Teamerfolg? Beobachtung der Teammitglieder bei Planspielen Datenauswertung mittels IPA-basierten Systems
Ermittlung div. Teamrollen: Aktionsorientiert: Macher, Umsetzer, Perfektionist Sozial: Vorsitzender, Teamarbeiter, Wegbereiter Intellektuell: Erfinder, Beobachter, Spezialist
Interaction Process Analysis; [Bales 1950]
[Belbin 2003]
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TMS-Modell nach Margersion & McCann
Basis: Aufgabenverteilung innerhalb einer Gruppe Rolle = Arbeitsfunktion "Erfolgreiche Teams nehmen neun zentrale
Arbeitsfunktionen wahr" "Alle Funktionen müssen besetzt
sein, damit das Rad rund läuft!" Abbildung auf neun Rollen Ermittlung per Fragebogen
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[Margerison 1990]
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Rollenmodell von Eunson
Herkunft: Betriebspsychologie Aufgabenrollen: Zielerreichung der Gruppe
- Initiator, Bewerter, Ausführer, Schriftführer,... Sozio-emotionale R.: konstruktive Kommunikation
- Mutmacher,Friedensstifter,Konfrontierer,... Zerstörerische R.: destruktiv, aber unvermeidbar
- Schwätzer, Störer, Manipulierer,...
Ermittlung per Fragebogen und Beobachtung[Eunson 1990]
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Rollenmodell von Spencer und Pruss
"In einem effektiven Team müssen bestimmte Funktionen erfüllt werden!"
Konstruktion eines Modells mit 10 Rollen: Visionär, Trainer, Entdecker, ...
Fragebogen zur Ermittlungvon Rollen und Tendenzen
Teamgleichgewicht wahren!
[Spencer & Pruss 1995]
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Ziele
Analyse virtueller Teams Rollen und ihre Verteilung Effizienz Defizite
Kompensation der Defizite Rollenmodellierung Software Didaktik Simulation
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Ausgangssituation
Anfänger, Nicht-Informatiker Interdisziplinär
Objektorientierte Softwareentwicklung Kurzfristige Aufgabenbearbeitung
Ein bis zwei Stunden Synchrone Bearbeitung
Document Sharing Chat
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Vorgehensweise
Modellbildung Datenerhebung Analyse Interpretation Modellanpassung
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Modellbildung
Grundlage: Modell von Spencer & Pruss Berücksichtigung der Ausgangssituation Ableitung eines geeigneten Rollenmodells
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Datenerhebung
(Elektronische) Fragebögen Benutzertests
Beobachtung Aufzeichnung der Kommunikation und des
Projektfortschritts (im Logfile)
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Fragebogen
150 Fragen zu Gruppenarbeit, Kommunikation,... Ergebnis: Rollenprofil Tendenzen, Neigungen eines Teammitglieds
zu jeder der zehn möglichen Rollen
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Benutzertest
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Kommunikationsschnittstelle
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Technischer Hintergrund
Client-Server-System Entwickelt in Java Kommunikationsprotokoll Aufzeichnung der Kommunikation auf dem Server
Kommunikationsschichten RMI TCP/IP
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Analyse
Maschinelle Auswertung der Fragebögen Manuelle und maschinelle Logfile-Analyse Analyse der Beobachtungen
Fragen, Kommentare, Verhalten
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Logfile-Analyse
Logfile im Textformat (relationale Strukturen)
Manuelle Analyse mit Logfile-Analyser Maschinelle Analyse
Data Mining Bayes-Netze Mustervergleiche und -erkennung
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Logfile-Analyser
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Interpretation
Bestimmung von Rollen und Defiziten Entwicklung geeigneter Modelle Simulation durch Software-Agenten?
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Modellanpassung
Durchführung weiterer Benutzertests Ständige Aufzeichnung von Logfiles Aufbau einer Wissensbasis (bzgl. Rollenverhalten)
Analyse Wissensbasis erweitern Anpassung des Rollenmodells
Motivation • Grundlagen und Begriffe • Ziele • Methoden und Instrumente • Ausblick • Literatur
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Ausblick
Entwicklung einer CSCL-Umgebung Methodik zur Erkennung von Teamrollen Schrittweise Simulation fehlender Teamrollen
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Aktuelle Projekte
Algebra Jam: Rollenmodell gemäß Vygotzky
Simulated Student + HabiPro (Habitos de Programación, Programming Habits)
TMS (Team Management System) C-CHENE: Kollaboration
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[Baker & Lund 1997]
[Singley et al. 1999]
[Vizcaino & du Boulay 2002]
[Margerison 1990]
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Literatur (1)
[Baker & Lund 1997] Baker, M.J.; Lund, K.: Promoting reflective interactions in a computer-supported
collaborative learning environment. In: Journal of Computer Assisted Learning (1997), Nr. 13, S. 175-193.
[Bales 1950] Bales, Robert F.: Interaction Process Analysis – A Model for the study of Small
Groups. Chicago – London: The University of Chicago Press, 1950. [Belbin 2003]
Belbin, Meredith: BELBIN – Home To Belbin Team Roles & Work Roles. 2003. URL: http://www.belbin.com - Zugriffsdatum. 07.03.2003.
[Eunson 1990] Eunson, Baden: Betriebspsychologie. Hamburg – New York: McGraw-Hill, 1990.
[Hare 1962] Hare, Paul A.: Handbook of Small Group Research. New York: The Fre Press of
Glencoe, 1962. [Konradt & Hertel 2002]
Konradt, Udo ; Hertel, Guido: Management virtueller Teams – Von der Telearbeit zum virtuellen Unternehmen. Weinheim und Basel : Beltz, 2002.
Motivation • Grundlagen und Begriffe • Ziele • Methoden und Instrumente • Ausblick • Literatur
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Literatur (2)
[Lewe 1995] Lewe, H.: Computer Aided Team und Produktivität. Einsatzmöglichkeiten und
Erfolgspotentiale. Wiesbaden : Gabler Edition Wissenschaft, 1995. [Mann 2001]
Mann, Leon: Sozialpsychologie. Weinheim: Beltz, 2001. [Margerison 1990]
Margerison, Charles: Team-Management. London: Management Books 2000 Ltd, 1990.
[Pfister 2000] Pfister, Hans-Rüdiger: Kooperatives compunterunterstütztes Lernen (CSCL) –
Was ist das und wozu nützt es? Eröffnung des CSCL-Kompetenzzentrums am GMD-IPSI in Darmstadt. In: nfd Information – Wissenschaft und Praxis (2000), Nr. 4 (51. Jg.), S. 227–231.
[Philipp 1998] Philipp, Elmar: Teamentwicklung in der Schule. Weinheim u. Basel, 2. Auflage
1998.
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Literatur (3)
[Singley et al. 1999] Singley, Mark K.; Fairweather, Peter G.; Swerling, Steven: Team Tutoring
Systems: Reifying Roles in Problem Solving. 1999. URL: http://www.research.ibm.com/AppliedLearningSciWeb/Singley/Singley1.htm – Zugriffsdatum: 18.09.2002.
[Soller et al. 2002] Soller, Amy; Wiebe, Janice; Lesgold, Alan: A Machine Learning Approach To
Assessing Knowledge Sharing During COllaborative Learning Activities. 2002. URL: http://newmedia.colorado.edu/cscl/70.pdf - Zugriffsdatum: 24.02.2003.
[Spencer & Pruss 1995] Spencer, John; Pruss, Adrian: Top Teams – Der Köpnigsweg zu mehr Flexibilität,
Effizienz und Erfolg im Betrieb. München: Knaur, 1995.
[Teufel et al. 1995] Teufel, Stephanie ; Sauter, Christian; Mühlherr, Thomas; Bauknecht, Kurt:
Computerunterstützung für Gruppenarbeit. Addison-Wesley, 1995.
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Literatur (4)
[Vizcaino & du Boulay 2002] Vizcaíno, Aurora ; du Boulay, Benedict: Using a Simulated Student to Repair
Difficulties in Collaborative Learning. In: International Conference on Computers in Education, ICCE 2002, December 3-6, 2002, Auckland, New Zealand. IEEE Computer Society, 2002, ISBN 07695-1509-6, Volume 1, S. 349-353.
[Zimbardo & Gerrig 2000] Zimbardo, Philip G. ; Gerrig, Richard J.: Psychologie. 7. Berlin : Springer, 2000.
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