key: cord-0070724-bvak09gq
authors: Elsenbast, Christian; Sachs, Sebastian; Pranghofer, Johannes; Luiz, Thomas
title: Lernen mit digitalen Medien in der Notfallmedizin – ein Pfad durch den Dschungel der Möglichkeiten
date: 2021-12-02
journal: Notf Rett Med
DOI: 10.1007/s10049-021-00957-y
sha: 5aafde1cbf8b6dae8ac9e7be01aa1bfc6c3c0670
doc_id: 70724
cord_uid: bvak09gq

BACKGROUND: Digital media, such as podcasts, wikis, ePortfolios, and extended reality applications, provide excellent learning opportunities with a high degree of connectivity and flexibility for learners, as well as for learning facilitators. This not only enables location-independent and pandemic-resilient learning, but also a high degree of autonomy for the learners. The megatrend of digitalization opens up many possibilities, but there are also stumbling blocks and limitations. OBJECTIVES: This article is intended to provide readers in the emergency medicine/rescue field with an overview, various aspects to consider, and awareness of stumbling blocks. However, a balancing act between didactics and medicine as well as the heterogeneous group of addressees is necessary. METHODS: By means of a narrative review, an assessment of digital media is made and subjected to an evaluation from the perspective of educational practice. CONCLUSION: Learning is not only changing due to new learning technologies, but also due to the growing importance of informal learning, the increasing significance of the ability to quickly access high-quality knowledge, faster-changing professional biographies, and the use of digital universal tools. Thus, in the jungle of possibilities, an estimation of scientific quality criteria is often difficult and a differentiated consideration is necessary. Basically, the question of appropriate methods must be asked and it must be critically questioned whether the learning/competency objectives can be achieved with the planned digitalized media. Digital media cannot and should not replace practical training in the workplace.

Selbstorganisation der Lernenden -Benötigen und fördern Kompetenz zum souveränen Gebrauch von Selbstlernmedien -Vernetztes Lernen lokal, aber auch über größere Distanzen möglich -Vereinfachtes ortsunabhängiges Lernen analog zum Mobile Office oder Home-Office -Synchronität zwischen Lernenden und Lehrenden bzw. dem Bildungsträger kann entspannt oder komplett aufgehoben werden -Von der Face-to-Face-Interaktion abweichende Symbolik der Kommunikation, beispielsweise mit Emojis [16] bei nicht rein audio-video-gestützten Formaten -Erfordern ausgeprägtere Kompetenzen zur methodisch-didaktischen Feinstrukturierung von Lernprozessen -Können ohne physischen Kontakt gestaltet werden ("Pandemieresilienz") -Zeitlich und ökologisch nachhaltige Gestaltung möglich, beispielsweise durch wegfallende Fahrstrecken -Schnellere Publikations-und Distributionsmöglichkeiten (im Vergleich zu Printmedien) ein Überblick über digitale Lernszenarien sowie die benötigte Technik-und Medienkompetenz der Beteiligten gegeben wird. Um dies zu erreichen, wurde ein narratives Review in PubMed und Dimensions (Zeitraum:06/2021 und 07/2021) durchgeführt. Außerdem werden den Lesenden eine Bewertung der DM und ein Transfer in die Bildungspraxis geboten. Ziel der Darstellung ist ein informativer Überblick. Aufgrund der Vielzahl unterschiedlicher Möglichkeiten muss sich der Beitrag jedoch auf einen kleinen Teil des schier unüberschaubaren Angebots beschränken. Der Einsatz von DM in der medizinischen Fort-und Weiterbildung ist weit verbreitet und aus der heutigen Bildungspraxis nicht mehr wegzudenken. So wird unter dem Begriff "E-Learning" eine Vielzahl verschiedener Lernszenarien subsumiert, beispielsweise -Lernprogramme, kognitive Werkzeuge (z. B. Mindmaps), -Informationsprogramme, -Onlinekurse, -Simulationen und -Lernspiele (Serious Games).

Doch nicht jedes DM ist auch ein Lernangebot oder eine Lernmethode. Erst die Verwendung didaktischer Prinzipien macht die Methode aus [1, 2] . Lerner u. Mohr [3] führen in diesem Sinne aus, dass der Lernerfolg nicht nur von der eingesetzten Medientechnologie, sondern auch von der Integration instruktionaler Elemente in das medientechnische Design und von der didaktischen Einbindung abhängig ist. Dabei sprechen sie gezielt digitale Lehr-Lern-Arrangements mit sogenannten virtuellen Patient:innen an. Dies sind interaktive Computerprogramme, die virtualisierte Behandlungsszenarien ermöglichen sollen.

Prinzipien macht die Lernmethode aus DM verfügen zweifelsohne über ein enormes Potenzial [4, 5] , das sich jedoch nur unter gewissen Voraussetzung entfalten kann. Dazu gehört beispielsweise ein Angebot, das am tatsächlichen Bedarf der Lernenden ausgerichtet ist [6] , eine Aktivierung der Lernenden ermöglicht, zur Kooperation anstiftet, die Problemlösefähigkeit der Lernenden beansprucht und -Raum für eigene Suchbewegungen gibt [7] .

Dies bringt Herausforderungen für Lehrende und Lernende gleichermaßen mit sich, die nicht unterschätzt werden dürfen. [13] . Die Studie, durchgeführt an einer repräsentativen Stichprobe (n = 4194 Personen ab 18 Jahren), bescheinigte vielen Anwender:innen allenfalls Grundkenntnisse. In dieser Studie, die vor allem Fragen der digitalen Nachrichten-und Informationskompetenz adressierte, wurden jedoch auch alters-und bildungsabhängige Unterschiede deutlich. Explizit wurde ein Fehlen digitaler Erwachsenenbildung bemängelt [13] .

In der Erwachsenenbildung dürfen Lehrende beim digitalen Kompetenzaufbau nicht vergessen werden, der neben medizinischer/pflegerischer und medienpädagogischer Expertise ein hohes Maß an technischer Kompetenz und an organisationalen Rahmenbedingungen erfordert. So sollten neben medienpädagogischen Kompetenzbeschreibungen auch die Anforderungen von Organisations-und Institutionsebenen transparent sein, um Lehrenden bei der Weiterentwicklung einer individuellen Professionalisierung Orientierungspunkte zu geben [14] . Bezüglich der Vertrautheit mit digitalen Technologien ist zu bedenken, dass die Ausbildung und große Teile des beruflichen Lebens älte-Abb. 1 8 Virtual-Reality-Anwendung mit "head-mounted display", Controller und virtualisiertem Patienten im Hintergrund Abb. 2 8 Virtual-Reality-Umgebung am Beispiel ViTAWiN ("Virtuell-augmentiertes Training für die Aus-und Weiterbildung in der interprofessionellen Notfallversorgung") rer Berufstätiger noch in weitgehend analogen Lehr-Lern-Arrangements erfolgten. Auch hier sei nochmals auf sehr individuelle Biografien und bildungsabhängige Ausprägungen verwiesen [13] .

Jedoch spielen nicht nur Vorerfahrungen der Lernenden eine Rolle bei der Nutzung von DM, sondern auch deren Unterschiede im Vergleich zu analogen Medien (. Infobox 1). Auch wenn DM allein noch keine Methode darstellen, besitzen sie spezifische Attribute, die Lernen fördern (z. B. Anregung kognitiver Prozesse) oder behindern können (z. B. kognitive "Überladung"; [2, 15] Beim DL ist zu beachten, dass auch nachteilige Effekte und Konflikte entstehen können. So sind beispielsweise Regelungen zu Präsenz und Verfügbarkeit a priori transparent zu gestalten. Ebenso kommt es zu einer Rollenverschiebung bei Lernenden und Lehrenden, denn Lernende wandeln sich von reinen Wissenskonsumenten zu verantwortungsvollen Eigentümer:innendes eigenenLernprozesses. Lehrende werden zu Lernbegleitenden, die die Voraussetzungen für den Aneignungsprozess in einer digitalen Umwelt gewährleisten. In der Praxis sind dabei anfängliche Rollenkonflikte nicht selten.

Auch in digitalen Lehr-Lern-Settings sind Rückzugsmöglichkeiten einzuplanen, die vor Reizüberflutung und schneller Ermüdung schützen. Konkret sollten genügend Pausen eingeplant werden, die nicht in der digitalen bzw. virtuellen Welt stattfinden, gern auch gemeinsam, falls gewünscht. Zudem gilt es, nicht nur die Flut an Angeboten und Reizen zu beachten und relevante Informationen herauszufiltern, sondern auch deren wissenschaftliche Güte zu hinterfragen und eine inhaltliche kritisch-reflexive Auseinandersetzung zu fordern.

Kurzum: Lernen ist primär ein aktiver Prozess der Lernenden, nicht der Lehrenden! Auch und gerade beim Einsatz von DM darf den Lernenden ein hoher Grad an Aktivität, Verantwortung und eigener Suchbewegung zugetraut und zugemutet werden, wobei das jeweilige Niveau, die Geschwindigkeit und notwendige Unterbrechungen an die Lernenden anzupassen sind und gegebenenfalls eine gemeinsame Familiarisierung stattfinden muss.

Abgesehen von der gemeinsamen Kaffeepause kann Lernen, so auch digitales Lernen, nicht nur allein erfolgen, sondern in (sozialen) Netzwerken stattfinden. Lernen ist ohnehin als sozialer Prozess und nicht als individueller Vorgang zu verstehen [18] . Eine Konsequenz, die daraus für alle am Bildungsprozess Beteiligten entsteht, ist die Frage nach der Gestaltung von offenen Lernumgebungen. Diese sollen Interaktionsmöglichkeiten nicht nur passiv ermöglichen, sondern aktiv fördern. Die Möglichkeiten sind hier vielfältig. Neben Gruppen in den Social-Media-Plattformen existieren diverse Foren, in denen ein Austausch und gemeinsames Social Learning mög- [19] . Verkürzt kann auf den Punkt gebracht werden: "Wo keine emotionale Berührung . . . stattfindet, werden keine Kompetenzen vermittelt" [20] . So kann auch bei Social-Media-Formaten zu einem grundsätzlich offenen Umgang ermutigt werden, der jedoch, wie bei allen Lernformaten, von einer kritischen Grundhaltung begleitet sein sollte.

Weiter ist der verantwortungsvolle Umgang mit dem Mediennutzungsverhalten zu thematisieren, um nachteiligen Effekten vorzubeugen, wie etwa Problemen mit der zirkadianen Rhythmik [15] . Beim Lernen in sozialen Netzwerken können zudem neuartige Stressoren entstehen, wie die soge-nannte "fear of missing out" (FOMO), also die Angst, etwas zu verpassen [21] .

Ausblick. Zukünftig wird die Frage nach intelligenten Lernumgebungen weiter in den Mittelpunkt rücken. Angesichts der Tatsache, dass Lernen zunehmend mobil, ortsunabhängig, in kürzeren Sequenzen, selbstgesteuert, off-und online stattfindet, bedeutet dies, dass der real existierende, physische Lernraum optimal mit digitalisierten und klassischen Lernmöglichkeiten verbunden werden muss [22] . Auch bei baulichen Gegebenheiten ändert sich der Bedarf hin zu gemeinsamen physischen Lernräumen, die ein durchlässiges vernetztes Lernen im physischen und virtuellen Raum erlauben, um ein optimales Lernen mit dem "optimalen Lernmedium" zu ermöglichen.

Um Bildungsprozesse anzuregen und zu ermöglichen, müssen die Lernmedien eine hohe Passung zu situativen Bedingungen des jeweiligen Kontexts aufweisen [2] . Somit ist der Wert eines Mediums also nicht von der Medientechnik abhängig, egal in welcher Güte diese vorzuliegen vermag, sondern von der konkreten Anwendungssituation [2, 6] [37] . Ein Vorteil ist, dass die Entwicklung von E-Portfolios auch mit nichtproprietärer ("freier") Software möglich ist, beispielsweise mit Wikis oder WordPress [37] . Dies ist vor allem ein Bonus in der Kosten-Nutzen-Abwägung. Der zeitliche Aufwand zur Einrichtung eines solchen Systems oder zur Familiarisierung der Nutzenden sollte jedoch nicht vernachlässigt werden. Die Wahrnehmung der E-Portfolios durch Studierende ist unter anderem von der Komplexität der Gestaltung und der Art des Feedbacks abhängig [38] .

Massive Open Online Courses (MOOC) sind Onlinekurse mit einer großen Zahl von Teilnehmenden, die bis in die Hunderttausende gehen kann. "Offen" bedeutet nicht automatisch kostenlos, sondern eher für jedermann zugänglich. Ein bekannter internationaler Vertreter im proprietären Bereich ist Coursera ® , das teilweise auch kostenlose Kurse anbietet. Während es bei klassischen MOOC eher um den "frontalen Konsum" geht, stehen bei den cMOOC ("c" für "connectivism") das Lernen in Netzwerken und die sozialen Aspekte im Vordergrund. Eine weitere Form der MOOC sind die sogenannten Peer-for-Peer(P4P)-MOOC, bei denen Lernende die Inhalte für andere Lernende erstellen [39] . Dies kann beispielsweise per Flipped Classroom oder in Blended-Learning-Settings stattfinden und zu einer Diversifikation der Bildungsangebote beitragen (Termini s. . Tab. 1).

Mit MOOC lassen sich Hierarchien beim Lernen abflachen. Zudem ermöglichen sie einen hohen Grad an Lernautonomie und vielfältige Vernetzungen. Sie sind oftmals mit klassischen Settings verknüpfbar. Mobile Nutzbarkeit ist meist gegeben. Aktualität und Interaktivität sind sehr von den Formaten und Anbietern abhängig. MOOC-Zertifikate, sofern angeboten, sind meist in Onlinelebensläufe verschiedener Plattformen, wie LinkedIn ® , integrierbar und so beispielsweise im Rahmen einer Bewerbung direkt nutzbar.

Aus-, Fort-und Weiterbildungsangebote unter Nutzung sogenannter Extended Reality (XR) sind nicht zuletzt durch Fortschritte in der Gaming-Technologie und Verbes-Notfall + Rettungsmedizin 5 serungen im Bereich der mobilen Endgeräte ein Lehr-Lern-Arrangement mit Trendcharakter. Grundsätzlich müssen bei den vorhandenen Möglichkeiten das tatsächliche Lernziel, dessen Erreichbarkeit und die inhaltliche Qualität beachtet werden. Es stehen verschiedene Optionen zur Verfügung, die meist auch unterschiedliche Ziele verfolgen. XR beschreibt als Überbegriff Augmented Reality (AR), Mixed Reality (MR) und Virtual Reality (VR). Dies sind virtualisierte Umgebungen, in denen die Nutzer bestimmte Aufgaben bzw. Lernziele verfolgen und erreichen können.

Ein Beispiel für hochimmersive VR im Bereich der Notfallmedizin und -pflege ist das Projekt ViTAWiN ("Virtuell-augmentiertes Training für die Aus-und Weiterbildung in der interprofessionellen Notfallversorgung"; [40] ). Bei hochimmersiven VR-Anwendungen werden spezielle Brillen, sogenannte "head-mounted displays" (HMD), wie Valve Index ® (Valve Corporation, Bellevue (WA) USA) [41] , genutzt. Das Wahrnehmen bzw. Agieren in einer 3-dimensionalen Umgebung wird im Zusammenspiel mit Controllern ermöglicht (. Abb. 1). Mit den Controllern können unter anderem Geh-oder Greifbewegungen gemacht werden. Außerdem ist ein haptisches Feedback darstellbar, beispielsweise Puls-bzw. EKG-synchrones Vibrieren bei Palpation von Pulsen. Eine Behandlungssituation in VR zeigt . Abb. 2 aus Kameraperspektive.

AR-Lösungen hingegen nutzen die real existierende Umgebung und ergänzen diese um virtuelle Inhalte. Dazu werden spezielle "Datenbrillen" genutzt, die eine echte, physische Oberfläche mit einer virtualisierten, künstlichen Symptomatik überlagern, wie die HoloLens 2 [42] . Ähnlich verhält es sich bei MR. Hier kann etwa eine reale Umgebung im Sinne eines Videos digitalisiert und um künstlich geschaffene Informationen ergänzt werden.

Die Systeme unterscheiden sich erheblich in Bezug auf technischen Aufwand, Kosten, Einsatzbereiche und Zielsetzungen. Sie reichen von preiswerten Lösungen, die mit einfachen VR-Brillen das Display und die Rechenleistung von Smartphones zur Darstellung der 3-D-Umgebung nutzen, über raumfüllende HMD-Systeme mit eingebautem Prozessor bis hin zu HMD-Systemen, welche die Berechnung der Grafik an im Hintergrund arbeitende, leistungsstarke Gaming-PCs auslagern. Vorläufiger Höhepunkt der Entwicklung sind Systeme, die in Echtzeit die kollaborative Interaktion mehrerer Nutzer unterschiedlicher Berufsgruppen und Versorgungssektoren in einer raumfüllenden Simulationsumgebung ermöglichen, leistungsstarke integrierte Aufzeichnungsund Debriefing-Tools aufweisen, eine KIgesteuerte Interaktion zwischen Trainees und virtuellem Patienten ermöglichen und so eine neue Dimension des Simulationstrainings schaffen können [40] . Vorteile sind unter anderem in der Möglichkeit eines ortsunabhängigen inter-und multiprofessionellen Trainierens zu sehen. Prinzipiell ist dies auch "kontaktlos" möglich, was eine gewisse Pandemieresilienz darstellt. Das virtualisierte Training ermöglicht außerdem, äußerlich sichtbare Krankheits-bzw. Verletzungszeichen [40] zeiteffektiv und im dynamischen Verlauf zu simulieren.

Wie bereits erwähnt, wird ein Medium erst durch die Berücksichtigung didaktischer Überlegungen zur Methode. Die Auswahl eines XR-Systems sollte sich also nach den individuellen Anforderungen richten und erfordert eine Bedarfsanalyse unter Einbeziehung der Lehrenden, Lernenden und deren Arbeits-bzw. Lernrealität sowie eine planvolle Umsetzung. Der Stellenwert von XR-Anwendungen ist aktuell vor allem in der Ergänzung bestehender Trainingsund Simulationsmethoden zu sehen und nicht in deren Ersatz. Wer ernsthaftes Interesse an XR-Implementierungen hat, sollte sich zunächst im Allgemeinen mit XR-Technologien beschäftigen und ein solches Medium auch selbst ausprobieren, etwa in Form eines VR-Spiels. Eine gewisse Gaming-Affinität dürfte beim Eintauchen und Orientieren in einer XR vorteilhaft sein, da die Navigation oftmals, ähnlich wie bei "Videospielen", über Controller stattfindet.

Spielerische Umsetzungen gibt es nicht nur als Formen der Freizeitbeschäftigung, sondern auch als DM mit Lernzweck, sogenannte Serious Games (SG). Dies sind digitale Spiele, die nicht nur der Unterhaltung dienen, sondern ein zusätzliches charakterisierendes Ziel verfolgen [43] . Ein solches "characterizing goal" kann beispielsweise in einem Lerneffekt oder der Sensibilisierung für relevante Themen bestehen [43] . 

Games sollte wissenschaftlich evaluiert werden nissen: Im Vergleich zu anderen pädagogischen Interventionen führten SG nicht zu mehr Zeit, die mit der Intervention verbracht wurde, höherem Wissenserwerb, kognitiver und prozeduraler Kompetenzentwicklung, Einstellungsänderung oder Verhaltensänderung [48] . SG konnten lediglich kleine positive Unterschiede hinsichtlich der Steigerung des Vertrauens in die eigenen Fähigkeiten zeigen [48] . Andere Arbeiten bemängeln einerseits die fehlende Integration von affektivem Lernen mit anderen Kompetenzen und heben den Bedarf an SG, die auf die postgraduale Ausbildung abzielen, hervor [49] . Andererseits werden jedoch auch positive Effekte in Bezug auf kurzfristige Lernergebnisse berichtet [49] . Die Passung des Medieneinsatzes muss also auch den Bedürfnissen der Organisation entsprechen, besonders wenn es Implementierungen sind, die einen hohen Grad der Invasivität aufweisen und die Organisation somit tief greifend verändern. Außerdem sollte die Implementierung wissenschaftlich evaluiert werden. Liegen dazu keine spezifischen Daten vor, kann eine Validierung in der konkreten Nutzungsrealität nahegelegt werden [50] . Am Beginn eines Entscheidungsprozesses könnte ein ausführlicher Praxistest stehen. Von einer Ad-hoc-Einbindung in ein bestehendes Curriculum ist abzuraten.

Lernen und Lehren verändern sich nicht nur durch neue Lerntechnologien, sondern durchvielfältigeProzesseeiner technologi-sierten Umwelt. Eine Konsequenz ist, dass sich die Rolle von Lehrenden immer weiter zu Begleitenden verschiebt. Das Ermöglichen von Entwicklungssituationen steht hier mehr im Zentrum als die ohnehin problembelastete Vorstellung, Wissen linear vom Kopf der Lehrenden in den Kopf der Rezipienten zu kopieren. Es muss grundsätzlich die Frage nach den angemessenen Methoden und inhaltlichen Gütekriterien gestellt werden und kritisch hinterfragt werden, ob die Lern-bzw. Kompetenzziele mit den geplanten digitalisierten Medien zu erreichen sind. Eine qualifizierte Bedarfsanalyse ist also der erste Schritt. Bevor DM eingesetzt werden, sollten deren Eignung und die technische Umsetzung analysiert und zudem die Maßnahme(n) sowie die Medienkompetenz von Lernenden und Lernbegleitenden evaluiert werden. Einerseits kann dazu ermuntert werden, DM, die ein erhebliches didaktisches Potenzial besitzen, bedarfsgerecht einzusetzen, andererseits sollte dies planvoll und entlang wissenschaftlicher Grundsätze geschehen. Grundsätzlich kann die praktische Ausbildung nicht durch DM ersetzt werden. 

2016) e-learning and the science of instruction: proven guidelines for consumers and designers of multimedia learning, 4. Aufl

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