Abstract
The current increasing demand of digital media integration in education is supported by various research studies. The present study examines whether the use of digital tools as a learning method influences the learning success of biology student teachers regarding plant species knowledge. Therefore, the use of a digital learning tool (Biparcours) is compared to the use of a classical analogous teaching method (a plant identification guidebook). Both methods were applied during a university course on species knowledge and compared concerning students’ learning success. The hypothesized increased learning gain is predicted based on several characteristics of the app, including its outdoor usability. Lai et al. (J Comput Assist Learn 23:326–337, 2007) showed that higher learning outcomes of learners can be achieved when using mobile devices outdoors. Hence, students can examine plants in their natural habitats, which possibly leads to a higher motivation and by this to a higher gain of species knowledge. However, the present survey could not confirm this hypothesis. Possible explanations for this result are given in the discussion.
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References
Beller, S. (2016). Empirisch forschen lernen–Konzepte, Methoden, Fallbeispiele, Tipps, hogrefe, 3. Auflage.
Bohnsack, R. (2009). The interpretation of pictures and the documentary method. Historical Social Research/Historische Sozialforschung, 34(2 (128)), 296–321.
Bronfenbrenner, U. (1979). The ecology of human development: Experiments by nature and design. Harvard University Press.
Chandler, P., & Sweller, J. (1991). Cognitive load theory and the format of instruction. Cognition and Instruction, 8(4), 293–332.
Dellbrügge, B., & Marohn, A. (2017). choice2interact–Interaktiv Lernen mit Tablets im Chemieunterricht (Lernprozesse mit digitalen Werkzeugen unterstützen–Perspektiven aus der Didaktik naturwissenschaftlicher Fächer). Joachim Herz Stiftung.
Eickelmann, B., Bos, W., Gerick, J., Goldhammer, F., Schaumburg, H., Schwippert, K., et al. (2019). ICILS 2018# Deutschland: Computer-und informationsbezogene Kompetenzen von Schülerinnen und Schülern im zweiten internationalen Vergleich und Kompetenzen im Bereich Computational Thinking. Waxmann.
Fauville, G., Lantz-Andersson, A., & Säljö, R. (2014). ICT tools in environmental education: Reviewing two newcomers to schools. Environmental Education Research, 20(2), 248–283.
Gatt, S., Tunnicliffe, S. D., Borg, K., & Lautier, K. (2007). Young Maltese children’s ideas about plants. Journal of Biological Education, 41(3), 117–122.
Hermes, A., & Kuckuck, M. (2016). Digitale Lehrpfade selbstständig entwickeln–Die App Action-bound als Medium für den Geographieunterricht zur Erkundung außerschulische Lernorte. GW Unterricht, 142, 174–182.
Hesse, M. (2000). Erinnerungen an die Schulzeit—Ein Rückblick auf den erlebten Biologieunterricht junger Erwachsener. Zeitschrift für Didaktik der Naturwissenschaften, 6, 187–201.
Jäkel, L., & Schaer, A. (2004). Sind Namen nur Schall und Rauch?: Wie sicher sind Pflanzenkenntnisse von Schülerinnen und Schülern? Zeitschrift für Didaktik der Biologie (ZDB)-Biologie Lehren und Lernen, 13, 1–24.
Krause, M., & Eilks, I. (2014). Lernwege mit PREZI modern gestalten–Beispiele zum Teilchenkonzept. Digitale Medien im naturwissenschaftlichen Unterricht, 209–215.
Kuhn, J., Ropohl, M., & Groß, J. (2017). Fachdidaktische Mehrwerte durch Einführung digitaler Werkzeuge. Lernprozesse mit digitalen Werkzeugen unterstützen–Perspektiven aus der Didaktik naturwissenschaftlicher Fächer (pp. 11–33). Joachim Herz Stiftung Verlag.
Lai, C. H., Yang, J. C., Chen, F. C., Ho, C. W., & Chan, T. W. (2007). Affordances of mobile technologies for experiential learning: The interplay of technology and pedagogical practices. Journal of Computer Assisted Learning, 23(4), 326–337.
Lenz, T. (2003). Handlungsorientierung im Geographieunterricht. Geographie Heute, 4(24), 2–7.
Lock, R. (1995). Biology and the environment—A changing perspective? Or ‘there’s wolves in them there woods!’. Journal of Biological Education, 29, 3–4.
Mayer, J. (1995). Formenvielfalt als Thema des Biologieunterrichts. Vielfalt begreifen-Wege zur Formenkunde, S, 37–60.
Moosbrugger, H., & Kelava, A. (2012). Testtheorie und Fragebogenkonstruktion. Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-642-20072-4
Petko, D. (2012). Hemmende und förderliche Faktoren des Einsatzes digitaler Medien im Unterricht: Empirische Befunde und forschungsmethodische Probleme. In Jahrbuch Medienpädagogik 9 (pp. 29–50). Springer.
Pews-Hocke, C. (1995). Vielfalt der Arten. Eine Einführung in die Grundlagen der Systematik. Paetec.
Pfligersdorffer, G. (1991). Die biologisch-ökologische Bildungssituation von Schulabgängern. Eine empirische Untersuchung über die Kenntnisse von Schülern sowie über die Lehrplangegebenheiten des entsprechenden Unterrichts im weiterführenden Schulwesen der AHS, BHS und BMS Österreichs. ABAKUS-Verlag.
Rathgeb, T., Schmid, T., Feierabend, S., & Reutter, T. (2020). JIM-Studie 2019. Medienpädagogischer Forschungsverbund Südwest (LFK, LMK). https://www.mpfs.de/studien/jim-studie/2019/
Randier, C. (2002). Comparing methods of instruction using bird species identification skills as indicators. Journal of Biological Education, 36(4), 181–188.
Schulz-Zander, R. (2005). Veränderung der Lernkultur mit digitalen Medien im Unterricht. Perspektiven der Medienpädagogik in Wissenschaft und Bildungspraxis, 125–140.
Tunnicliffe, S. D. (2001). Talking about plants-comments of primary school groups looking at plant exhibits in a botanical garden. Journal of Biological Education, 36(1), 27–34.
Tunnicliffe, S. D., & Reiss, M. J. (2010). Building a model of the environment: How do children see plants? Journal of Biological Education, 34(4), 172–177.
Wandersee, J. H., & Schussler, E. E. (1999). Preventing plant blindness. The American Biology Teacher, 61(2), 82–86.
Weng, A., & Pfeiffer, A. (2016). “Lernen durch Lehren” in der Mathematik: Videotutorials und Apps im Praxistest. 2016, 16.S. URN. https://doi.org/10.25656/01:12264
West, M., & Vosloo, S. (2015). Policy guidelines for mobile learning. UNESCO Publishing.
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Emmerichs, L., Mohneke, M., Hofhues, S., Schlüter, K. (2022). Digital First? Effects of Digital and Analogue Learning Tools on the Plant Knowledge Acquisition of Future Biology Teachers. In: Korfiatis, K., Grace, M. (eds) Current Research in Biology Education. Contributions from Biology Education Research. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-030-89480-1_8
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