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Challenge-Based Learning

Challenge-Based Learning im Detail

Challenges start with a big idea

CBL ermöglicht viele Vorteile durch die Einführung neuer Lehr- und Lernpraktiken. Diese sind auf die Arbeitswelt abgestimmt und verbessern die Beschäftigungsfähigkeit der Studierenden. Authentische Lernerfahrungen ermöglichen es den Studierenden, Konzepte und Beziehungen in Kontexten zu erforschen, zu diskutieren und sinnvoll zu konstruieren, die reale Herausforderungen und Projekte beinhalten, die für die Lernenden relevant sind.

Der Ansatz des Challenge-based Learning folgt einer spezifischen Struktur, die aus drei Hauptschritten besteht: engage, investigate and act.

STEP1: ENGAGE

Die Engagement-Phase beginnt mit einer “Big Idea“. Dabei handelt es sich um ein weit gefasstes Thema oder Konzept, das auf vielfältige Weise erforscht werden kann und für die Lernenden und eine größere Gemeinschaft von Bedeutung ist, z. B. Gesundheit oder öffentlicher Nahverkehr. Als Nächstes einigen sich alle Teilnehmenden, Lehrkräfte, Studierenden und externen Partner auf die endgültige Frage, die bearbeitet werden soll. Durch die Challenge wird die abschließende Frage zu einem Aufruf zum Handeln, um sich eingehend mit dem Thema zu befassen.

STEP2: INVESTIGATE

Die Erkundungsphase stellt sicher, dass alle Teilnehmenden der Challenge ihr Wissen und ihre Fähigkeiten einbringen und Aktivitäten durchführen, um eine Grundlage für umsetzbare und nachhaltige Lösungen zu schaffen. Zu den Aktivitäten können Simulationen, Experimente, Projekte, Problemstellungen, Recherchen und Spiele gehören. Die Erkundungsphase wird mit Berichten und Präsentationen abgeschlossen, die zeigen, dass die Lernenden sich erfolgreich mit allen Fragen auseinandergesetzt und klare Schlussfolgerungen entwickelt haben, welche die Grundlage für die Lösung bilden.

STEP3: ACT

Lösungen werden mit einem authentischen Publikum entwickelt und umgesetzt und die Ergebnisse in der Aktionsphase bewertet. Hier können die Teilnehmenden ihr erworbenes und geteiltes Wissen nutzen, um neue Lösungen zu entwerfen und Prototypen zu entwickeln. Die Umsetzung des Prototyps und die Bewertung sind erwünscht. Bei einer abschließenden Präsentation in der Öffentlichkeit wird für die Teilnehmenden erfahrbar, dass sie etwas bewirken können.

Studierendenteams sind das Herzstück von CBL

Der Ansatz des Challenge-Based Learning ermöglicht die Schaffung einer Co-Learning-Umgebung, in der die Lernenden die Studierenden, die Lehrenden und die Partner sind. Der Aufbau von Partnerschaften mit der Industrie, Unternehmen, dem öffentlichen Sektor und Nichtregierungsorganisationen ist der Kern von CBL
In der Planungsphase muss die Struktur der studentischen Projektteams bedacht werden, damit sie dem Zweck der Lernerfahrung bestmöglich dient. Die Studierendenteams können auf unterschiedliche Weise gebildet werden:

  • Die Studierendenteams werden auf der Grundlage des Projektbedarfs und der individuellen Kompetenzen festgelegt.
  • Studierendenteams werden auf der Grundlage der Präferenzen der Studierenden organisiert
  • Studententeams sind selbstorganisiert

Welcher Weg auch immer zu Beginn eingeschlagen wird, es ist absolut entscheidend, den Studierenden die Möglichkeit zu geben, sich die Herausforderung zu eigen zu machen – und auch die Verantwortung für die Teamzusammensetzung zu übernehmen.

Durch die Bewältigung von Herausforderungen lernen und zeigen die Studierenden, wozu sie fähig sind, und können sich Berufe vorstellen, die sie vorher nie in Betracht gezogen haben.

Hier einige Beispiele:

Stanford Student Space Initiative (2017)

In der Vergangenheit konnten sich nur Regierungen und große Unternehmen die hohen Kosten für die Erdbeobachtung und die Erfassung atmosphärischer Daten leisten. Ein Höhenballonsystem namens ValBal fliegt tagelang zu einem Preis von weniger als 1.000 Dollar und ist damit für Start-ups und sogar Hobbyisten zugänglich. Mehr Informationen.

ECIU university: Challenge Plattform

Die ECIU University ist ein Bildungsprojekt auf europäischer Ebene. Es steht Studierenden, Wissenschaftlern und der Gesellschaft über nationale Grenzen hinweg offen, um gemeinsam an Lösungen für relevante gesellschaftliche Herausforderungen zu arbeiten. Schlüsselelement ist das lernendenzentrierte Lernformat „Challenge-Based Learning“ (CBL). Der Schwerpunkt der Lehr-/Lernangebote in der ECIU University liegt in der Auseinandersetzung mit den Nachhaltigkeitszielen der Vereinten Nationen. Die Zusammenarbeit in den universitätsübergreifenden, interdisziplinären und interkulturellen Teams wird durch die Online-Plattform (engage.eciu.eu/) unterstützt.

Challenge-Based Learning innovations @ TUHH

Seit 2019 bietet die TUHH ihren Studierenden die Möglichkeit in interdiziplinär Lehrveranstaltungen im Format des Challenge-Based Learning zu lernen und zu forschen. Dies geschieht mal im Zusammenhang mit der ECIU University und mal als eigenständige Lehrveranstaltungen, mal im Rahmen des Nichttechnischen Angebotes, mal in die Studiengänge eingebettet oder auch als Zusatzprojekt neben der Masterarbeit.  Einen Überblich über alle verangenen Challenges finden Sie unter  eciu.tuhh.de

Support

Teamarbeit im Challenge-based Learning

Das Herzstück von CBL ist die Arbeit der Studierenden in einem Team bestehend aus Studierenden mit sehr unterschiedlichem Hintergrund, Vorwissen und Lernzielen. Auch die Verbindung mit einem externen Partner ist elementar. Da sich die Studierendenteams ihre Aufgabenstellung selbst erarbeiten, ihre Arbeitsweise selbst organisieren und auch während der drei Phasen überwiegend selbständig agieren sollen, besteht ein großer Bedarf an geeigneten Unterstützungsmethoden und Ideen, die seitens des Teamchers vorgehalten werden sollten.

“Sag mir, wie dein Projekt begonnen hat und ich sage dir wie es endet.”  Diese Weisheit beschreibt den Fakt, dass zu Beginn einer Arbeitsphase mit einer neu zusammengesetzen Gruppe, Vertrauensbildung unabdingbar ist. Verpasst man zu Beginn klare Absprachen und Regelns festzulegen und sich genügend Zeit für die Aufgabenstellung an sich zu nehmen, verzetteln sich die Studierenden während der Teamarbeit und drehen sich im Kreis.

Besonders in interkulturellen und interdisziplinären Kontexten ist es sehr wichtig, zu klären, welche Erwartungen bestehen. Dies gilt insbesondere im Umgang mit dem externen Partner, mit dem zu beginn eine Rollenklärung sehr entscheidend für den Erfolg der Challenge ist.

  • Wer bringt welche Vorkenntnisse/Zeit/Rahmenbedingungen mit?

  • Wie wollen wir die Zusammenarbeit gestalten? Wann können gemeinsame Treffen stattfinden? Wie oft?

  • Wie soll die gewünschte Form der Kommunikation aussehen? Gibt es eine Plattform, auf die alle Zugriff haben?

  • Was bieten und wollen die verschiedenen Akteure? Welche Möglicheiten sind bereits im Team vorhanden? Welche anderen brauchen wir noch? Wie kümmern wir uns darum?

  • Wie sollen Entscheidungsprozesse ablaufen? Besteht die Bereitschaft auch an einer anderen Challenge als die persönlich  favorisierte  mitzuwirken?

Mit Zeit für Feedback und Reflexion gelingt es die Gruppendynamik im Blick zu behalten und ggf. zu unterstützen. Auch eigene Fehleinschätzungen können sich nicht verfestigen. Daher ist es bei CBL ein unverzichtbarer Baustein, sowohl als Team und als Einzelperson über Prozesse nachzudenken. Hier haben sich folgende Tools bewährt, um dieses Nachdenken zu erleichtern:

  • Target: Eine Zielscheibe, die unterschiedliche Aspekte der Gruppenarbeit abdeckt (Vorlage gibt es beim ZLL sowie im Handout “assessment”). Diese Zielscheibe kann sowohl online alsauch in Präsenz genutzt werden. Sie dient als Indikator für ggf. vorhandene unterschwellige Konflikte oder Unzufriedenheit.
  • Schriftliche Reflektion: Es hat sich bewährt den Arbeits- und den Lernprozess sowohl im Team alsauch von jedem Studierenden regelmäßig reflektieren zu lassen. So werden Fortschritte offenbar und Handlungsmöglichkeiten für die Zukunft gefestigt.
  • Strukturiertes Abschlussgespräch: Ein wesentlicher und sehr persönlicher Rahmen ermöglicht es dem Team sich am Ende ihrer Zusammenarbeit über die eigene Leistung und Rolle auszutauschen und auch den Lehrenden Feedback zu geben. Eine Vorlage für eine Strukturierung ist im Handout Assessment zu finden.

“Nichts ist so sicher wie die Veränderung.” Ganz im Sinne dieses Mottos wäre es naiv an eine planbare und kontrollierbare Situation im Zuge der Bearbeitung einer Challenge zu glauben. Daher ist es elementar sich im Vorwege Gedanken zu machen, was im Falle des Falles getan werden kann, um die Auswirkungen auf den Lernerfolg der Studierenden zu minimieren.

  • Das Team verliert Mitglieder. Nicht selten reduziert sich im Laufe einer Challenge die Gruppengröße. Hier gilt es die Studierenden zu unterstützen, sich die Challenge entsprechend neu zu gestalten, um eine Überforderung zu verhindern. Bekommt das Team Zuwachs ist eine neue Teambuildingeinheit sinnvoll.
  • Der externe Partner ändert seine Rolle. Ansprechpartner*innen verlassen das Unternehmen oder erkranken, andere Tätigkeitsfelder benötigen mehr Aufmerksamkeit: Die Gründe für eine Rollenänderung sind vielfältig. Je nachdem wie sich das auf die Studierendenteams auswirken könnte, ist hier zu überlegen, welche Rollen der Teamcher abfangen und welche Aufgaben des externen Partners man anderweitig erfüllen lassen kann. Vielleicht gibt es eine/n Kolleg*in, der/die die Rolle übernehmen oder zumindest tlw. auffangen könnte?
  • Technikprobleme. Ob die Internetverbindung instabil ist oder der 3D Drucker für den Bau des Prototypen versagt, technische Probleme sind Alltag. Hier ist der Teamcher in der Rolle Ausweichoptionen “im Ärmel” zu haben, um eine kontinuierliche Zusammenarbeit zu gewährleiten.

In CBL ist es zentral, dass Studierende ihre eigenen Wege und Handlungsweisen umsetzen können und durch Fehler lernen. Daher geht es nicht darum, mit einer perfekten Vorbereitung diese Fehler zu verhindern, sondern im Bedarfsfall da zu sein. Dieses zur rechten Zeit dabei sein bedeutet, dass die Teamcher sich für die Arbeit der Teams interessieren und stets ansprechbar sind. So kann ein Team das chaotische Teamsitzungen erlebt und ohne Vereinbarungen zu treffen wieder auseinandergeht, sehr geholfen sein, wenn der Teamcher in diesem Moment anregt, eine Agenda und ein Ergebnisprotokoll zu nutzen. Falsch wäre es von Vornherein die Studierenden zu unterschätzen. Es geht um die Umsetzung eines Unterstützungsgerüsts, dass nur dann auffängt, wenn die Studierenden danach fragen bzw. ein Problem bereits wahrnehmbar ist. Jeder andere Eingriff in die Teamdynamik wirkt hinderlich und schwächt das Selbstbewusstsein des Teams. Das Prinzip der Minimalen Hilfe lernen Sie auch hier kennen: LINK fehlt noch

Sie als Teamcher wissen nicht, was ihre Teams beim nächsten Treffen vorstellen werden? Sie haben keine Ahnung wie die Teams die Zusammenarbeit mit dem externen Partner gestalten? Sie wissen nicht, was im Detail gerade in der Phase passiert? Gut so! Vertrauen Sie den Studierenden. Bieten Sie Ihre Unterstützung als teamcher an, aber drängen Sie sich nicht in die Teams hinein. Diese Unsicherheit ist manchmal schwer auszuhalten, aber es ist notwendig, denn die Studierenden lernen so am Besten, dass es Sinn macht, Hilfe anzufragen. In einer Studie wurde belegt, das CBL zwei positive Effekte bringt:

  • Die Studierenden werden bestärkt ihr Studium zu Ende zu bringen.
  • Das Verhältnis von Lehrenden und Studierenden verbessert sich.

Es lohnt sich also einfach mal “die Füße still zu halten” und lediglich Interesse zu zeigen und die Unterstützungsbereitschaft zu signalisieren.

Praktische Unterstützung von CBL-Teams

Welche Räume an der TUHH unterstützen Teamarbeit wie CBL? Hier finden Sie weitere Informationen:

  • Studiolernraum – K1520: Sieben Gruppen, mit max. 9 Personen finden dort einen Platz mit Stellwänden und Whiteboard bzw. Smartboard
  • Channel 4:  Ideal für die Arbeit mit kurzen Inputs in Kombination mit Gruppenarbeitsphasen.
  • WorkING Lab: Zahlreiche Gruppenarbeitstische für Mechatronik, Holz und 3D Druck und viele weitere Möglichkeiten. Aber auch die Möglichkeit hybride Veranstaltungen umzusetzen. Einfach anfragen und oder gleich buchen.

Sie möchten mit Ihren Teams Kreativmethoden umsetzen? Design Thinking/Crazy Prototying: Wir haben die passenden Materialien!

Wir unterstützen mit Freude. Bitte kontaktiere uns gern:

Vorbereitung von studentischen Lehrassistenten (Tutoren) auf Challenge-Based Learning

Wir bieten Unterstützung bei der Vorbereitung Ihrer Lehrassistenten (Tutoren) an. Oft ist es möglich, die Tutoren in eine bestehende PBL-Tutorenschulung zu integrieren. Oder wir bereiten einen kurzen interaktiven Input speziell für das Projekt und die Tutoren vor, den wir dann gemeinsam gestalten.

In jedem Fall ist es unser Ziel, die Tutoren bestmöglich auf ihre Aufgabe vorzubereiten. Gerade bei größeren Klassen hängt der Erfolg von CBL ganz entscheidend von den Tutoren ab.

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Don`T STand alone - Be part of a network

PraxisDuo

Das ZLL bietet Ihnen einen Rahmen, in dem Sie ein Semester lang mit anderen Lerenden an Ihren Ideen zur Weiterentwicklung Ihrer Lehre arbeiten können. Weitere Informationen 

Workshop: Basic-Principles in Challenge-Based Learning

Dieser Workshop findet wenigstes einmal, häufig sogar zweimal im Jahr am ZLL statt. Alle interessierten Lehrenden der TUHH, die das Format und dessen Besonderheiten kennenlernen sowie eine Übertragung auf die eigene Lehre diskutieren möchten, sind herzlich eingeladen.

Der nächste Workshop findet am 20.07.2023       von 9 – 16 Uhr statt. Weitere Informationen und die Anmeldung finden Sie hier.

Teachmcher Kick-Off

Zweimal im Jahr lädt die ECIU herzlich ein, andere Teamcher, die ein Challenge im kommenden Semester leiten werden, in einem einstündigen Online-Kick-Off-Meeting kennenzulernen.

  • Einführung und Hintergrundinformationen über die ECIU University und die Challenges
  • Gegenseitiges Kennenlernen, Austausch und Networking zwischen den Lehrenden
  • Präsentation von Best Practice Beispielen aus dem ECIU Ökosystem

Das nächste Teamcher Kick-Off wird im September 2023 stattfinden.Für weitere Informationen bitte Dorothea Ellinger kontaktieren.

Links und ergänzende Ressourcen

Literaturempfehlungen

Nützliche Links

Challenge Based Learning, A White Paper. published by Cator, K. & Nichols, M. (2008) . Cupertino, CA: Apple, Inc.

Challenge-Based Learning Guide published by Tecnologico de Monterrey (2015)

Challenge-Based Learner User Guide published by Nichols, M., Cator, K., Torres, M. and Henderson, D. (2016) .

Introduction to CBL published by Aalto univserity

Kohn Rådberg, Kamilla; Lundqvist, Ulrika; Malmqvist, Johan; Hagvall Svensson, Oskar (2020): From CDIO to challenge-based learning experiences – expanding student learning as well as societal impact? In: European Journal of Engineering Education 45 (1), S. 22–37.

Stanford Student Space Initiative (2017): Low-Cost High-Altitude Ballooning. In: Computer 50 (7), S. 26–28.

Challenge-Based Learning @ ECIU university published in ECIU magazin 03/2020

Get more informations on webpages: informative videos about challenge-based leanring on youtube and vimeo: Challenge Based Learning Explained and Challenge Based Learning
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Your Challenge-Based Learning experts @ TUHH

Siska Simon – About me

Als Stadtplanerin, die ihren Abschluss an der TUHH gemacht hat, bin ich sehr an interdisziplinärer Zusammenarbeit interessiert.
So ist es nicht verwunderlich, dass ich ab 2012 an der Entwicklung des interdisziplinären Bachelor-Projekts beteiligt war.
Als ausgebildete Fotografin schaue ich genau hin und beleuchte die Projekte aus verschiedenen Perspektiven. Viele Jahre der Selbstständigkeit im Handwerk parallel zur Abteilungsleitung in einem Ingenieurbüro haben mich auch gelehrt, was Projektmanagement in der Praxis bedeutet.
Während meiner Tätigkeit als Sachverständige für Immobilienbewertung hatte ich Spaß daran, gerichtsfeste Fakten zu schreiben. Erste Lehrerfahrungen sammelte ich an einer dualen Hochschule und begleitete u.a. die Entwicklung eines neuen Studienganges.

Kontakt:
Siska Simon
Phone:

040 42878 4628

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Kontact:
Dr. Dorothea Ellinger
Phone:

040 42878 4819

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Dr. Dorothea Ellinger – About me

Hallo, ich bin Referentin für Forschendes Lernen am Zentrum für Lehren und Lernen an der TUHH. Gemeinsam mit Siska Simon unterstütze ich bei jeder Form von Challenge-Based Learning und Lehrinnovationsprojekten.
Ich habe Biochemie und an der Martin-Luther-Universität in Halle studiert, anschließend an der Ruhr-Universität in Bochum promoviert und zuletzt als Post-Doc am Biozentrum Klein-Flottbek der Universität Hamburg gearbeitet. In meinen Projekten zur Energiegewinnung aus und mit Pflanzen und Algen habe ich gerne mit Bio- und Verfahrenstechnikern zusammengearbeitet. Parallel zu meiner Postdoc-Zeit habe ich meinen Master of Higher Education an der Universität Hamburg absolviert. Seit Ende 2014 bin ich nun raus aus dem Labor und arbeite als Expertin für Lehren und Lernen in der Hochschullehre, zunächst an der Leuphana in Lüneburg und seit Januar 2016 hier an der TUHH.

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