Projekt des Monats: IDLE-Eye

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23.11.2023 Nachricht
Die Studie des wissenschaftlichen Forschungs- und Infrastrukturzentrums TBA am DIPF erforscht, wie Schüler*innen Aufgaben in digitalen Lernumgebungen bearbeiten.

Dazu werden den Teilnehmenden Lese- und Programmieraufgaben am Computer vorgelegt. Während die Schüler*innen diese Aufgaben bearbeiten, erfassen die Forschenden Interaktionsdaten mit dem Computer, sogenannte Logdaten, und Blickbewegungsdaten, sogenannte Eye-Tracking-Daten.
Die Studie "Investigating Digital Learning Environments", kurz IDLE-Eye, verfolgt dabei zwei Schwerpunkte: Einerseits wird untersucht, wie Schüler*innen mit Informationen aus unterschiedlichen digitalen Texten und Informationsquellen umgehen und welche Lösungsstrategien sie dabei anwenden. Andererseits interessiert das Team, wie Schüler*innen ein Verständnis und Lösungsstrategien für eine Programmieraufgabe entwickeln.

Um Lern- und Bearbeitungsprozesse in diesen Bereichen nachvollziehen zu können und die Aufgabenlösungen der Schüler*innen besser zu verstehen, erfassen die Wissenschaftler*innen Interaktionsdaten mit dem Computer und mit Eye-Tracking. Eye-Tracking bezeichnet die Erfassung von Blickbewegungen, bei der auch Veränderungen der Pupillengröße mit erhoben werden können (Pupillometrie). Dazu verwendet das Team eine spezielle Kamera, mit der die Position, Bewegung und Dauer des Blicks sowie die Pupillenausdehnung erfasst werden kann. Eye-Tracking und Pupillometrie ermöglichen es, Rückschlüsse über Wahrnehmungs- und Denkprozesse zu ziehen, die der Aufgabenbearbeitung zugrunde liegen. Darüber können spezifische Vorgehensweisen bei der Bearbeitung von Aufgaben aufgedeckt werden. Beim Eye-Tracking werden die Augen durch die Eye-Tracking-Kamera erfasst, während Personen Aufgaben bearbeiten. Es werden keine Videoaufnahmen der Augen gespeichert, sondern nur die in Echtzeit berechneten Blickpositions- und Pupillenausdehnungsmaße.

IDLE-Eye wird am Zentrum für technologiebasiertes Assessment (TBA) am DIPF durchgeführt, das untersucht, wie diagnostische Verfahren durch digitale Methoden verbessert, erweitert und praktisch nutzbar gemacht werden können. Das Projekt wird finanziell durch das Zentrum für internationale Bildungsvergleichsstudien e.V. (ZIB) und die BertelsmannStiftung gefördert. Geleitet wird das Projekt von Prof. Dr. Frank Goldhammer.