Forschungsschwerpunkt: Informatik

Projektdetails

Hochschule
Pädagogische Hochschule Steiermark
Sprache
Projektleitung gesamt
Burgsteiner, Harald Michael; HS-Prof. Mag. Dipl.-Ing. Dr. Ing. / 6800 Institut für digitale Medienbildung
Dorfinger, Johannes; Mag. Dr. Prof. / 6800 Institut für digitale Medienbildung
Projektleitung intern
Burgsteiner, Harald Michael; HS-Prof. Mag. Dipl.-Ing. Dr. Ing.
Dorfinger, Johannes; HS-Prof. Mag. Dr.
Interne Projektmitarbeiter/innen
Führer, Andreas; MA BEd / 6800 Institut für digitale Medienbildung
Jarz, Thorsten; HS-Prof. Mag. / 6300 Institut für Sekundarstufe Berufsbildung
Moriz, Werner; HS-Prof. IL Mag. Dr. / 6400 Institut für Bildungswissenschaften
Moser, Daniela; HS-Prof. Mag. Dr. / 6400 Institut für Bildungswissenschaften
Externe Projektmitarbeiter/innen
Kooperationspartner
FH Joanneum Graz Eggenberg, Fachhochschule
Laufzeit
2018 – 2021
Beschreibung
Öffentliches Interesse an digitalen Schulbüchern konstatiert der nationale Bildungsbericht (Bruneforth et al., 2016) indem er diesem Thema ein Kapitel widmet. Empfehlungen, um das Potenzial des digitalen Schulbuchs nutzen zu können, gehen in Richtung Entwicklung und Evaluation didaktischer Nutzungsmuster, die positiv bewertete Anwendungsszenarien darstellen, in denen das digitale Schulbuch als integrativer Bestandteil eines qualitätsvollen Unterrichts erscheint. Es wird explizit die Entwicklung von Pilotprojekten angeregt, die als Referenzmodelle dienen können, um nachhaltig wirksame Lehr-/Lernprozesse sicherzustellen (Baumgartner et al., 2016, S. 112–114). Ausgangspunkt für das Projekt DIS ist eine umfassende Literaturrecherche, die die Schulbuchforschung allgemein und die Beforschung von digitalen Schulbüchern fokussiert und die Ausgangslage darlegt. Zwischen den recherchierten Beispielen von digitalen Schulbüchern spannt sich ein Bogen von eher geringen Gestaltungsmöglichkeiten bis hin zu weitgehender Offenheit hinsichtlich freier Konstruktion und selbständigen Lehr-/Lernformen. Lerntheoretische Überlegungen, die für moderne digitale Schulbücher von Bedeutung sind, richten sich entlang einer konstruktivistischen Didaktik und der Kompetenzorientierung. Im Projekt soll zunächst erhoben werden, welche Anforderungen und Interessen Lehrerinnen und Lehrer (n = 2000) haben, um basierend auf diesen Evidenzen Kriterien, die für die Erstellung von digitalen Schulbüchern relevant sind, zu definieren. Diese Kriterien sollen in die Konzeption und Konstruktion eines Prototyps für ein digitales Schulbuch für den Informatikunterricht einfließen. Der Prototyp wird in mehreren Klassen erprobt und abschießend dessen Einsatz evaluiert.
Beschreibung (engl.)
URL
Bericht

Projektdetails

Hochschule
Pädagogische Hochschule Wien
Sprache
Projektleitung gesamt
Austrian Institute of Technology, AIT;
Projektleitung intern
Himpsl-Gutermann, Klaus; Hochschulprofessor Mag. Dr. MSc OStR
Interne Projektmitarbeiter/innen
Steiner, Michael; Mag. Prof. / 12000 MINT und Digitalität (K:MID)
Externe Projektmitarbeiter/innen
Brandic, Benjamin; MEd, MA
Sidlo, Helmut; DI / Future Learning Lab Wien
Kooperationspartner
Laufzeit
2024 – 2025
Beschreibung
Die Digitalisierung bildet eine wesentliche Grundlage für den Fortschritt hin zu einer zeitgemäßen Gesellschaft. Vor dem Hintergrund hoher Entwicklungsdynamiken im Bereich Cybersicherheit einerseits und in Vorausschau auf bevorstehende Durchbrüche weiterer emergenter und disruptiver Technologien gilt es, die Sensibilisierung der Gesellschaft für Cybersicherheit weiter voranzutreiben. Fehlendes Bewusstsein und Wissen für den Themenkomplex Cybersecurity stellen Unternehmen branchenübergreifend vor Herausforderungen. Ungefilterter Datenzugang und freizügiges Teilen von Daten und Inhalten im Internet bieten neue, einfach und rasch ausnutzbare Angriffsflächen für Cyberkriminelle. Dahingehend ist die Integration von Cybersicherheit in die schulische Bildung unerlässlich mit der Notwendigkeit, Bemühungen und Inhalte im Sinne der Cybersecurity-Kompetenzvermittlung als Vorbereitung auf den beruflichen Alltag voranzutreiben.
Ausgehend von vorhandenen Maßnahmen und Initiativen zur Bewusstseinssteigerung für Cybersicherheit in Österreich (z.B. Digitale Grundbildung) wird in CLEMENTINE der Forschungsbedarf anhand folgender Ziele adressiert: Das Hauptziel ist die Entwicklung eines bildungspolitischen, gesellschaftlichen und sozio-technischen Ansatzes zur Vermittlung des Themenbereichs Cybersecurity für 14- bis 19- Jährige mit besonderem Bezug zum beruflichen Kompetenzerwerb und zum Arbeitsmarkt. Dies wird durch die folgenden drei Teilziele erreicht.

Ziel 1: Erlangung eines strukturierten Überblicks über wesentliche Akteur:innen für die Vermittlung von Cybersecurity-Kompetenzen in der Sekundarstufe II in Österreich: In CLEMENTINE werden strukturiert relevante Akteur:innen aus dem Bildungssektor in Österreich (Bildungsanbieter: innen, Bildungsdirektion, Schuldirektionen, Interessensvertretungen, Verbände, etc.) eruiert und ein Überblick über die relevanten Player geschaffen. Die Übersicht liefert die Basis zur Schaffung von Vernetzungs- und Kommunikationsstrukturen zwischen Akteur:innen zur Unterstützung des bildungspolitischen und schulpädagogischen Diskurses bei der Konzipierung von Maßnahmen für eine schulübergreifende Cybersecurity-Kompetenzvermittlung für 14-19-Jährige in Österreich.

Ziel 2: Identifikation arbeitsbezogener Cybersecurity Themen und Anknüpfungspunkte in Lehrplänen und Schulmaterialien der Sekundarstufe II in Österreich: Erforderlichen Kompetenzen hinsichtlich Cybersecurity aus Arbeitsmarktsicht exemplarisch für die Branchen Banken, Energie, Handel werden erhoben, Zudem werden Lehrpläne und Schulmaterialen gesichtet. Auf Basis dessen und ausgehend von allgemein relevanten Themen (z.B. Phishing, Umgang mit Cyber-Sicherheit-Tools, Malware, Netzwerk-Sicherheit) werden konkrete Cybersecurity-Themengebiete identifiziert.

Ziel 3: Erarbeitung von exemplarischen didaktischen Konzepten zur Vermittlung von Cybersecurity Themen sowie deren Anknüpfungspunkte im Unterricht im Bereich der Sekundarstufe II in Österreich: Auf Basis der Analyse von Lehrplänen und -materialien sowie ausgehend vom wissenschaftlichen Stand der Forschung werden beispielhafte, didaktische Grundlagen für Vermittlungsformate einer im Vorfeld definierten Auswahl an Schultypen (z. B. AHS, BMHS, HTL) sowie Lehr- und Lernkontexte (z. B. Einsatz digitaler Medien, Methoden) erarbeitet. Dabei wird darauf geachtet, dass die vorgeschlagenen Konzeptskizzen an didaktische Vorgaben der vorhandenen Formate (Digitale Grundbildung, etc.) anknüpfen. Außerdem werden Chancen und Grenzen von Integrationsmöglichkeiten sowie Potenziale zur Adaptierbarkeit der Lehrinhalte erörtert, da der Bereich Cybersecurity im Besonderen einem ständigen Wandel unterliegt, bedingt durch immer neue technische Errungenschaften (z.B. KI) und neuartige Möglichkeiten von Cyberangriffen.

Beschreibung (engl.)
The digitization forms an essential basis for progress towards a contemporary society. Against the backdrop of high development dynamics in the field of cybersecurity on the one hand, and in anticipation of upcoming breakthroughs in other emerging and disruptive technologies, it is crucial to further advance society’s awareness of cybersecurity. Lack of awareness and knowledge regarding the complex topic of cybersecurity pose challenges to companies across industries. Unfiltered data access and unrestricted sharing of data and content on the internet offer new, easily and rapidly exploitable attack surfaces for cybercriminals. Therefore, the integration of cybersecurity into school education is essential, with the need to advance efforts and content in terms of cybersecurity competence as preparation for professional life.
Based on existing initiatives to increase awareness of cybersecurity at schools (e.g., Digital Basic Education), CLEMENTINE addresses research needs through the following objectives:

Main Objective: Developing an educational, societal, and socio-technical approach to educate the topic of cybersecurity to 14- to 19-year-olds with a particular emphasis on vocational competency acquisition and the job market. This is achieved through the following three sub-goals.

Objective 1: Obtaining a structured overview of key actors in the field of cybersecurity competencies in upper secondary education in Austria. In CLEMENTINE, relevant actors from the education sector in Austria (educational providers, educational authorities, school administrations, interest groups, associations, etc.) are systematically identified, and an overview of the relevant players is created. This overview serves as the basis for establishing networking and communication structures between actors to support educational policy and pedagogical discourse in the design of measures for cross-school cybersecurity competence for 14-19-year-olds in Austria.

Objective 2: Identification of work-related cybersecurity topics and connection points in curricula and teaching materials of upper secondary education in Austria. Necessary competencies regarding cybersecurity from the labor market perspective, exemplarily for the banking, energy, and trade sectors, are surveyed. Additionally, curricula and teaching materials are reviewed. Based on this and starting from generally relevant topics (e.g., phishing, handling cybersecurity tools, malware, network security), specific cybersecurity topic areas are identified.

Objective 3: Development of exemplary didactic concepts for imparting cybersecurity topics and their connection points in teaching in the field of upper secondary education in Austria. Based on the analysis of curricula and teaching materials and starting from the scientific state of research, exemplary didactic foundations for teaching formats of a pre-defined selection of school types (e.g., general secondary schools, vocational schools, technical schools) as well as teaching and learning contexts (e.g., use of digital media, methods) are developed. It is ensured that the proposed concept sketches align with the didactic requirements of existing formats (Digital Basic Education, etc.). Furthermore, opportunities and limitations of integration possibilities as well as potentials for adaptability of teaching content are discussed, as the field of cybersecurity, in particular, is subject to constant change, driven by ever-new technical advancements (e.g., AI) and novel possibilities of cyberattacks.

The objectives are developed through desk research (actors, teaching materials, and didactic concepts) as well as through interviews with experts, focus groups with students, working groups, and stakeholder workshops.

Bericht

Projektdetails

Hochschule
Pädagogische Hochschule Vorarlberg
Sprache
Projektleitung gesamt
Gunesch, Roland; Dr. MSc. Prof.
Projektleitung intern
Gunesch, Roland; Dr. MSc Prof.
Interne Projektmitarbeiter/innen
Elsensohn, Corinna; Dipl.-Ing.
Externe Projektmitarbeiter/innen
Kooperationspartner
Pädagogische Hochschule St. Gallen
Laufzeit
2019 – 2019
Beschreibung
Das Projekt „MINT macht Schule“ (Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften, Technik) soll Schüler/-innen für MINT-Fächer
begeistern, Industrieunternehmen mit Schulen und Hochschulen vernetzen und ein innovatives und nachhaltiges
fachdidaktisches MINT-Begleitprogramm für Oberstufenzentren (CH) und Schulen der Sekundarstufe I (Mittelschulen, A) in der
Alpenrhein-Bodensee-Region entwickeln und erproben.

In Kooperationen zwischen der PH St.Gallen und der PH Vorarlberg werden nachhaltige Lösungsstrategien entwickelt, um den
Mangel an MINT-Fachkräften zu verringern. Fachexpertisen werden gebündelt, Netzwerke ausgedehnt, um die lokalen
Eigentümlichkeiten der Bildungslandschaft in den MINT-Bereichen besser zu verstehen und deren notwendige Entwicklung
nachhaltig zu begleiten.

Dieses Entwicklungsprojekt fügt sich in die bereits lancierte MINT-Initiative des schweizerischen Partners ein und unterstützt die
MINT-Initiative und die Wissenschaftsstrategie des Landes Vorarlberg.

Der Erfolg des Wirtschaftsstandortes Bodenseeraum basiert auf gut ausgebildeten Fachkräften, besonders in den Bereichen
Technik und Naturwissenschaften. Schüler/-innen haben aber kaum Interesse für Wissenschaft und Technik und für eine
entsprechende Berufskarriere. Nur 9 % der Jugendlichen in der Schweiz planen eine Laufbahn als Ingenieur/in oder in
ICT-Berufen (OECD, PISA in Focus, 2012, 14). In Österreich haben 40 % der Industrieunternehmen Probleme, genügend
Fachkräfte im Bereich Technik & Produktion zu beschäftigen und 54 % haben Probleme, genügend Hochqualifizierte für
Forschung und Entwicklung zu finden (siehe www.mint.at). Es besteht also dringender Handlungsbedarf.

Beschreibung (engl.)
This STEM project facilitates cooparations between schools and industrial companies.
The goal is improved STEM knowledge among school students and teachers. This will later lead to increased availability of potential employees which are skilled in STEM fields.
Bericht

Projektdetails

Hochschule
Pädagogische Hochschule Vorarlberg
Sprache
Projektleitung gesamt
Gunesch, Roland; Dr. MSc. Prof.
Projektleitung intern
Gunesch, Roland; Dr. MSc Prof.
Interne Projektmitarbeiter/innen
Elsensohn, Corinna; Dipl.-Ing.
Externe Projektmitarbeiter/innen
Kooperationspartner
Pädagogische Hochschule St. Gallen
Laufzeit
2016 – 2016
Beschreibung
Das Projekt „MINT macht Schule“ (Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften, Technik) soll Schüler/-innen für MINT-Fächer
begeistern, Industrieunternehmen mit Schulen und Hochschulen vernetzen und ein innovatives und nachhaltiges
fachdidaktisches MINT-Begleitprogramm für Oberstufenzentren (CH) und Schulen der Sekundarstufe I (Mittelschulen, A) in der
Alpenrhein-Bodensee-Region entwickeln und erproben.

In Kooperationen zwischen der PH St.Gallen und der PH Vorarlberg werden nachhaltige Lösungsstrategien entwickelt, um den
Mangel an MINT-Fachkräften zu verringern. Fachexpertisen werden gebündelt, Netzwerke ausgedehnt, um die lokalen
Eigentümlichkeiten der Bildungslandschaft in den MINT-Bereichen besser zu verstehen und deren notwendige Entwicklung
nachhaltig zu begleiten.

Dieses Entwicklungsprojekt fügt sich in die bereits lancierte MINT-Initiative des schweizerischen Partners ein und unterstützt die
MINT-Initiative und die Wissenschaftsstrategie des Landes Vorarlberg.

Der Erfolg des Wirtschaftsstandortes Bodenseeraum basiert auf gut ausgebildeten Fachkräften, besonders in den Bereichen
Technik und Naturwissenschaften. Schüler/-innen haben aber kaum Interesse für Wissenschaft und Technik und für eine
entsprechende Berufskarriere. Nur 9 % der Jugendlichen in der Schweiz planen eine Laufbahn als Ingenieur/in oder in
ICT-Berufen (OECD, PISA in Focus, 2012, 14). In Österreich haben 40 % der Industrieunternehmen Probleme, genügend
Fachkräfte im Bereich Technik & Produktion zu beschäftigen und 54 % haben Probleme, genügend Hochqualifizierte für
Forschung und Entwicklung zu finden (siehe www.mint.at). Es besteht also dringender Handlungsbedarf.

Beschreibung (engl.)
This STEM project facilitates cooparations between schools and industrial companies.
The goal is improved STEM knowledge among school students and teachers. This will later lead to increased availability of potential employees which are skilled in STEM fields.
Bericht

Projektdetails

Hochschule
Pädagogische Hochschule Vorarlberg
Sprache
Projektleitung gesamt
Gunesch, Roland; Dr. MSc. Prof.
Projektleitung intern
Gunesch, Roland; Dr. MSc Prof.
Interne Projektmitarbeiter/innen
Elsensohn, Corinna; Dipl.-Ing.
Externe Projektmitarbeiter/innen
Kooperationspartner
Pädagogische Hochschule St. Gallen
Laufzeit
2018 – 2018
Beschreibung
Das Projekt „MINT macht Schule“ (Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften, Technik) soll Schüler/-innen für MINT-Fächer
begeistern, Industrieunternehmen mit Schulen und Hochschulen vernetzen und ein innovatives und nachhaltiges
fachdidaktisches MINT-Begleitprogramm für Oberstufenzentren (CH) und Schulen der Sekundarstufe I (Mittelschulen, A) in der
Alpenrhein-Bodensee-Region entwickeln und erproben.

In Kooperationen zwischen der PH St.Gallen und der PH Vorarlberg werden nachhaltige Lösungsstrategien entwickelt, um den
Mangel an MINT-Fachkräften zu verringern. Fachexpertisen werden gebündelt, Netzwerke ausgedehnt, um die lokalen
Eigentümlichkeiten der Bildungslandschaft in den MINT-Bereichen besser zu verstehen und deren notwendige Entwicklung
nachhaltig zu begleiten.

Dieses Entwicklungsprojekt fügt sich in die bereits lancierte MINT-Initiative des schweizerischen Partners ein und unterstützt die
MINT-Initiative und die Wissenschaftsstrategie des Landes Vorarlberg.

Der Erfolg des Wirtschaftsstandortes Bodenseeraum basiert auf gut ausgebildeten Fachkräften, besonders in den Bereichen
Technik und Naturwissenschaften. Schüler/-innen haben aber kaum Interesse für Wissenschaft und Technik und für eine
entsprechende Berufskarriere. Nur 9 % der Jugendlichen in der Schweiz planen eine Laufbahn als Ingenieur/in oder in
ICT-Berufen (OECD, PISA in Focus, 2012, 14). In Österreich haben 40 % der Industrieunternehmen Probleme, genügend
Fachkräfte im Bereich Technik & Produktion zu beschäftigen und 54 % haben Probleme, genügend Hochqualifizierte für
Forschung und Entwicklung zu finden (siehe www.mint.at). Es besteht also dringender Handlungsbedarf.

Beschreibung (engl.)
This STEM project facilitates cooparations between schools and industrial companies.
The goal is improved STEM knowledge among school students and teachers. This will later lead to increased availability of potential employees which are skilled in STEM fields.
Bericht

Projektdetails

Hochschule
Pädagogische Hochschule Vorarlberg
Sprache
Projektleitung gesamt
Gunesch, Roland; Dr. MSc. Prof.
Projektleitung intern
Gunesch, Roland; Dr. MSc Prof.
Interne Projektmitarbeiter/innen
Elsensohn, Corinna; Dipl.-Ing.
Externe Projektmitarbeiter/innen
Kooperationspartner
Pädagogische Hochschule St. Gallen
Laufzeit
2017 – 2017
Beschreibung
Das Projekt „MINT macht Schule“ (Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften, Technik) soll Schüler/-innen für MINT-Fächer
begeistern, Industrieunternehmen mit Schulen und Hochschulen vernetzen und ein innovatives und nachhaltiges
fachdidaktisches MINT-Begleitprogramm für Oberstufenzentren (CH) und Schulen der Sekundarstufe I (Mittelschulen, A) in der
Alpenrhein-Bodensee-Region entwickeln und erproben.

In Kooperationen zwischen der PH St.Gallen und der PH Vorarlberg werden nachhaltige Lösungsstrategien entwickelt, um den
Mangel an MINT-Fachkräften zu verringern. Fachexpertisen werden gebündelt, Netzwerke ausgedehnt, um die lokalen
Eigentümlichkeiten der Bildungslandschaft in den MINT-Bereichen besser zu verstehen und deren notwendige Entwicklung
nachhaltig zu begleiten.

Dieses Entwicklungsprojekt fügt sich in die bereits lancierte MINT-Initiative des schweizerischen Partners ein und unterstützt die
MINT-Initiative und die Wissenschaftsstrategie des Landes Vorarlberg.

Der Erfolg des Wirtschaftsstandortes Bodenseeraum basiert auf gut ausgebildeten Fachkräften, besonders in den Bereichen
Technik und Naturwissenschaften. Schüler/-innen haben aber kaum Interesse für Wissenschaft und Technik und für eine
entsprechende Berufskarriere. Nur 9 % der Jugendlichen in der Schweiz planen eine Laufbahn als Ingenieur/in oder in
ICT-Berufen (OECD, PISA in Focus, 2012, 14). In Österreich haben 40 % der Industrieunternehmen Probleme, genügend
Fachkräfte im Bereich Technik & Produktion zu beschäftigen und 54 % haben Probleme, genügend Hochqualifizierte für
Forschung und Entwicklung zu finden (siehe www.mint.at). Es besteht also dringender Handlungsbedarf.

Beschreibung (engl.)
This STEM project facilitates cooparations between schools and industrial companies.
The goal is improved STEM knowledge among school students and teachers. This will later lead to increased availability of potential employees which are skilled in STEM fields.
Bericht