Vis4Schools: Umgang mit Visualisierungen in Schulen

Visualisierung transformiert Daten in eine visuelle Form. Für den/die Betrachter*in muss diese Transformation nachvollziehbar und verständlich sein, damit die visuellen Darstellungen richtig interpretiert und korrekte Schlüsse gezogen werden können. Obwohl Menschen visuelle Wesen sind und visuelle Darstellungen leichter zu verstehen sind als andere Formen der Datendarstellung, müssen Menschen dennoch lernen, wie man sie erstellt, liest und versteht. Im Gegensatz zum Lesen und Schreiben von Texten lernen wir in der Schule in der Regel nicht, wie man Visualisierungen erstellt, liest und interpretiert. Daher haben viele Schwierigkeiten, mit neuartigen visuellen Darstellungen zu arbeiten oder die Eigenschaften der zugrunde liegenden Daten zu verstehen. In unserem Forschungsprojekt untersuchen wir, wie digitale Lernmaterialien gestaltet sein sollen und welche pädagogischen Methoden eingesetzt werden können, um die Visualisierungskompetenz (Interpretation und Erstellung von Visualisierungen) in der Schulbildung zu fördern. Wir konzentrieren uns dabei auf Schüler*innen im Alter von 14-19 Jahren. Für die technische Umsetzung sollen sogenannte Visualisierungsgrammatiken einsetzt werden, um Lernmaterialien (halb-)automatisch erstellen zu können. Methodisch wird nach dem Modell des nutzerzentrierten Designs vorgegangen, d.h. wir werden die Zielgruppe bereits in den Designprozess einbinden. Unser Ansatz, der Lernmaterialien wie Video und Animation, Lernspiele und textliche Beschreibungen mit Grafiken in den Unterrichtsprozess integriert, ist hinsichtlich der folgenden Aspekte neuartig: 1) die beschriebene Zielgruppe von Schüler*innen im Alter von 14-19 Jahren, 2) technisch durch die Verwendung von deklarativer Visualisierungstechnologie, d.h. Visualisierungsgrammatiken, 3) der sich daraus ergebenden technischen Rahmenbedingungen und Richtlinien für die Gestaltung und Integration von Lernmaterialien für Datenvisualisierungen, die anschließend von Lehrer*innen, Bildungseinrichtungen und Studierenden in Lehraufträgen für die Gestaltung von Lehrplänen genutzt werden können.