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IZeF-RG Media and Digitalization

(Speaker: Prof. Dr. Dr. Kai Kaspar)


Continuous technological developments and dynamically changing media (offerings) as well as the associated changes in methodological and scientific / subject-specific scientific approaches to teaching and learning are increasingly shaping the design of teacher education. The IZeF-RG Media and Digitalization takes a holistic, interdisciplinary perspective on media in the context of teacher education and aims at the integration of three core areas: Teaching, learning and testing. A pilot project is to be conducted in which innovative media-based teaching and learning offers as well as assessment formats in teacher education is systematically evaluated. The focus is on concrete feasibility studies and impact analyses under consideration of (higher education) political and infrastructural framework conditions in order to gauge potential media-based teaching, learning and assessment formats in teacher training. In terms of the IZeF's interdisciplinary orientation, innovative approaches, regardless of their subject-specific origin, are of interest if, in principle, they are transferrable to teacher training. In this context, the acquisition and delivery of digital literacy has a key role to play. As digitalization progresses in all spheres of life, corresponding competences have become increasingly necessary, i.e. a set of specific skills and abilities that people require to ensure a purposeful, efficient, satisfactory and reflective use of digital media. The teaching of these competences within the framework of teacher training is therefore a central task. The aim is to determine how prospective teachers can acquire both technical-functional and creative skills in the appropriation and use of media (offerings) in a school context. In addition to mastering their own digital skills, teachers must also be enabled to teach their pupils media skills in an appropriate manner and to assess the pedagogical (added) value of dynamically changing media (offered) in the classroom.

The following research projects can be found in the IZeF-RG Media and Digitalization:

Digital Strategy for Teacher Education Cologne: Sustainable Development of Competencies (DiSK)

The project “Digital Strategy for Teacher Training at the University of Cologne: Sustainable Development of Competencies (DiSK)” promotes the sustainable development of digitization-related skills of prospective teachers. A corresponding competency model is being developed for this purpose. Building on this, innovative media-supported teaching and learning formats will be developed and anchored in the course of study in a comprehensive and sustainable manner. These measures will be accompanied by a broad evaluation concept and measurement of students’ competencies. This procedure is intended to prepare prospective teachers for successfully teaching their future pupils orientation skills, reflection skills, and action skills for an increasingly digital society.

Further information can be found on the project homepage.

Project team: Prof. Dr. Dr. Kai Kaspar (Social and media psychology), Prof. Dr. Georg Bareth (Geoinformatics/Geography), Prof. Dr. Jörg Jost (German Language and Literature II), Prof. Dr. Johannes König (Empirical School research), Jun.-Prof. Dr. Alexander Martin, Prof. Dr. Benjamin Rott (Didactics of Mathematics), Prof. Dr. Daniela Schmeinck (Didaktics of science classes), Prof. Dr. Michael Becker-Mrotzek (German Language and Didactics), Prof. Dr. Kirsten Schindler (German Language and Literature II), Dr. rer. nat. Birte Rafflenbeuel (Geography), Dr. Matthias Knopp (German Language and Literature II), Dr. rer. nat. Dorothea Wiktorin (Geography), Thomas Hoss (Social and media psychology), Vinzent Ahlbach (Didaktics of science classes), Peter Gonscherowski (Didactics of Mathematics), Marco Rüth, Christina Vollmert (Media didactics and pedagogy), Jessica Trixa (Social and media psychology), Konstantin Gartfelder (German Language and Literature II), Amancay Ancina, Philine Elster

Project partners involved (institutional):
Interdisciplinary Centre for Empirical Research on Teachers and Teaching (IZeF)
Mercator Institute for Literacy and Language Education
Centre for Teacher Training at the University of Cologne (ZfL)
Regional Computer Centre University of Cologne (RRZK)
Centre for Mathematical and Scientific Education (ZMNB)

Project duration: 2020-2023

Publications (selection):

Hoss, T., Ancina, A., & Kaspar, K. (in press). Forced remote learning during the COVID-19 pandemic in Germany: A mixed-methods study on students’ positive and negative expectations. Frontiers in Psychology.

Kaspar, K., Bareth, G., Becker-Mrotzek, M., Großschedl, J., Hofhues, S., Hugger, K.-U., Jost, J., Knopp, M., König, J., Rott, B., Schindler, K., Schmeinck, D., & Wiktorin, D. (2020). Förderung digitalisierungsbezogener Kompetenzen von angehenden Lehrkräften im Projekt DiSK. In K. Kaspar, M. Becker-Mrotzek, S. Hofhues, J. König, & D. Schmeinck (Hrsg.), Bildung, Schule, Digitalisierung (S. 397-403). Münster: Waxmann. Download

König, J., Heine, S., Jäger-Biela, D., & Rothland, M. (under review). ICT integration in teachers’ lesson plans: a systematic review of empirical studies. European Journal of Teacher Education.

Digital professional education (FaBidi)

On behalf of the Ministry for School and Education of North Rhine-Westphalia, the project „Digital professional education - Investigation of implementation conditions and support requirements for the teaching of media competence according to the Media Competence Framework NRW in North Rhine-Westphalian schools, with special emphasis on the school subject Pedagogy (FaBidi)“ (duration 2020-2021) aims to make empirically sound statements on what future support services for work with the Media Competence Framework NRW (Medienkompetenzrahmen NRW) are desired from the perspective of school administrators and teachers of all school types and levels.

Leaded by Jun.-Prof. Dr. Alexander Martin and Dr. Sabrina Förster (both University of Cologne) and in cooperation with Prof. Dr. Birgit Eickelmann and Prof. Dr. Bardo Herzig (both University of Paderborn), the project focuses on the following questions:

  1. From the perspective of school administrators and teachers, what is succeeding well in implementing the Media Competence Framework NRW and what is considered particularly challenging?
  2. Which previous support services are used by school administrators and teachers, and which future support services are desired in order to work successfully with the Media Competence Framework NRW?
  3. From the perspective of school administrators and teachers, are there any subject-specific differences in working with the Media Competence Framework NRW? If so, which ones?

To answer these questions, between September and November 2020 completely anonymized assessments of about 100 school administrators and about 350 teachers at 100 schools in NRW will be comprehensively collected via qualitative (interviews) and quantitative (online survey) data.

The project focuses on the perspective of what specific support needs are important for successful digital teaching and learning and whether and to what extent the various subject groups differ from one another in the digitalization-related acquisition process. In order to obtain information on working with the Media Competence Framework NRW in upper secondary level, the school subject of pedagogy is to be analyzed in more detail.

Initial networking and cooperation activities have already been initiated within the university, e.g. with the project „Digitalisation in the Context of Learners, Teachers and Teaching and Learning Environments (DiLLu)“.

Further information can be found here.

Project team: Jun.-Prof. Dr. Alexander Martin (University of Cologne), Dr. Sabrina Förster (University of Cologne), Ilham Toumi (University of Cologne), Prof. Dr. Birgit Eickelmann (School Pedagogics, University of Paderborn), Prof. Dr. Bardo Herzig (School pedagogics with a focus on media pedagogics, University of Paderborn)

Cooperation partner: Dr. Julia Suckut (DiLLu-Project, University of Cologne)

Project duration: 2020-2022

Publications (selection):

Martin, A. & Förster S. (2021, in prep.). Findings on digital education in school subjects in the state of North Rhine-Westphalia – empirical analyzes in the FaBidi project. In State Chancellery NRW (Eds.), Scientific and administrative statements within the framework of the trilateral cooperation ('Weimar Triangle') Germany, France and Poland. Düsseldorf.

All-day digital – Digital media and media education in the social world of all-day school

Educational research is increasingly pointing out that digitisation promotes processes of demarcation, which also lead to a decentralisation and deregulation of learning locations, as well as to a flexible use of time, differentiated forms of presence and also new accesses to knowledge.

The project „All-day digital“ formulates the question of how media education in the interaction of formal, non-formal and informal learning processes in the educational context of all-day school (lower secondary level) can be successfully designed against the background of both the subject-related perspective of the children and young people and the organisational and media-pedagogical framework conditions of the educational actors in the school and non-formal sector.

Further information can be found on the project homepage.

Project team: Prof. Dr. Angela Tillmann (TH Köln), Prof. Dr. Kai-Uwe Hugger (University of Köln), Prof. Dr. Dr. Kai Kaspar (University of Köln), Prof. Dr. Ivo Züchner (Universität Marburg) & Dr. Harald Gapski (Grimme Institut), Ellen Witte (TH Köln), Denise Gühnemann (TH Köln), Hannah R. Jäkel (Universität Marburg), Ronja Delbrouck (Universität Marburg), Robin Hofmann (Universität Marburg), Alena Bührer (ehem. University of Köln), Jennifer V. Meier (University of Köln), Hanna Kerojoki (University of Köln), Josephine A. Noel (University of Köln), Monika Elias (Grimme Institut)

Project duration: 2019-2020

Publications (selection):

Hugger, K., Tillmann, A., Kaspar, K., Züchner, I., Gapski, H., Bührer, A., Groen, M., Schäfer, F., Meier, J. V., Jäkel, H., & Klann, S. (2020). Medienbildung in der Ganztagsschule: Eine theoretische Konzeptualisierung der Ermöglichung von Bildung mit und über digitale Medien im Zusammenspiel der Bildungskontexte. In K. Kaspar, M. Becker-Mrotzek, S. Hofhues, J. König, & D. Schmeinck (Hrsg.), Bildung, Schule und Digitalisierung (S. 408-413). Münster: Waxmann. Download

Hybrid problem-based learning structured according to the Parallel Curriculum

The teaching innovation project consists of a hybrid seminar with e-learning and presence modules using problem-based learning (PBL). Starting from a problem, students work out written proposals for solutions in a cooperative and largely self-directed manner and are supported to a decreasing extent by teachers and materials. The information offered on the university's learning platform is prepared after an adaptation of the Parallel Curriculum in order to create a comprehensible hypermedia structure of the learning materials and to include application and identity relevant aspects.

Further information can be found on the project homepage.

Project management: Dr. Silke Marchand (University of Cologne), Charlotte Kutsch

Project duration: 2020-2022

copyright: Stifterverband

InDigO - Inklusion und Digitalisierung im OER-Format lernen, weiterentwickeln und verbreiten

In diesem Jahr ist das nordrhein-westfälische Landesportal für Studium und Lehre, „Open Resources Campus NRW“ (, eröffnet worden, welches qualitätsgeprüfte Angebote für das digital gestützte Lehren und Lernen an Hochschulen bereitstellt. In verschiedenen Förderlinien des Landes NRW und in Kooperation mit der Digitalen Hochschule NRW entstehen momentan Inhalte im sogenannten „Open Educational Resources“- Format (OER), die demnächst über das Portal heruntergeladen, genutzt, verändert und in neuer Version durch andere Nutzer*innen wieder hochgeladen werden können. Um die Integration dieser Inhalte in die bildungswissenschaftliche Lehre zu untersuchen, ist ausgehend von der Universität Paderborn nun das Kooperationsprojekt „Inklusion und Digitalisierung im OER-Format lernen, weiterentwickeln und verbreiten“ (InDigO) gestartet. Das Ministerium für Kultur und Wissenschaft des Landes Nordrhein-Westfalen (MKW NRW) fördert das Initiativvorhaben, das unter der Konsortialführung der Universität Paderborn ( Petra Büker und Gudrun Oevel) in Kooperation mit sechs weiteren lehrer*innenbildenden Hochschulen des Landes NRW durchgeführt wird, für die nächsten zwei Jahre mit rund einer Million Euro. Beteiligt sind neben Paderborn und Bielefeld ( Anna-Maria Kamin) Bildungswissenschaftler*innen der Universitäten Dortmund, Duisburg-Essen, Köln, Siegen und Wuppertal sowie dieäftsstelle an der Ruhr Universität Bochum. Für die Universität Köln nimmt der Arbeitsbereich Grundschulforschung und Pädagogik der Primarstufe ( Petra Hanke und Bernadette Bernasconi) am Projekt teil.

In diesem Kooperationsprojekt soll beispielhaft gezeigt werden, wie und unter welchen Voraussetzungen Lehrende in den Studiengängen für die Lehrämter für Grundschulen, für Sonderpädagogische Förderung sowie für Haupt-, Real-, Sekundar- und Gesamtschulen die über frei zugänglichen Ressourcen zu den Themen Inklusion und inklusive Medienbildung in ihre Lehre einbinden können. Im Projekt werden sogenannte „Learning Communities“ im Sinne von universitätsübergreifenden Kooperationen von Lehrenden und Studierenden gebildet. Lehramtsstudierende bearbeiten in Teams die auf verfügbaren OER-Materialien zur Förderung von inklusions- und gleichzeitig digitalisierungsbezogenen Kompetenzen und entwickeln diese weiter. Über öffentliche Tagungen und eine Vernetzung mit Projekten zur Digitalisierung in der Lehrer*innenbildung sollen die Projektergebnisse breit diskutiert und in ein nachhaltiges Nutzungskonzept überführt werden.

Weitere Informationen finden Sie auf der Projekthomepage.

Projektleitung: Petra Büker (Universität Paderborn) und Gudrun Oevel (Universität Paderborn)

Kooperationspartner*innen: Anna-Maria Kamin (Universität Bielefeld), Technische Universität Dortmund, Universität Duisburg-Essen, Universität Siegen, Bergische Universität Wuppertal,äftsstelle (Ruhr Universität Bochum), Petra Hanke (Universität zu Köln), Bernadette Bernasconi (Universität zu Köln).

Förderung: Ministerium für Kultur und Wissenschaft des Landes Nordrhein-Westfalen

Projektdauer: 2022-2023

OLEI – Online Learning Inklusiv

Die Weiterentwicklung der professionellen Handlungskompetenz pädagogischer Fachkräfte ist für das Gelingen der Umsetzung schulischer Inklusion von zentraler Bedeutung. Neben dem klassischen Präsenzformat bieten E-Learning und die Verbindung von Präsenz- und onlinegestützten Angeboten wichtige Möglichkeiten zur Professionalisierung. Das E-Learning-Management-System Online Learning Inklusiv (OLEI) intendiert die flächendeckende Bereitstellung eines flexibel einsetzbaren Fort- und Weiterbildungsangebots für pädagogische Fachkräfte in der Inklusion. OLEI umfasst insgesamt 7 Lernmodule, die alle relevanten Aspekte des gesamten Qualifizierungsangebots inkl. der anstehenden Aktualisierungen der Maßnahme „Fortbildung für Schulen auf dem Weg zur Inklusion“ mit dem Schwerpunkt „Verhaltens- und Lernprobleme“ beinhalten. Die Module sind im Sinne eines Baukastenprinzips aufgebaut:

  • M1: Effektives Classroom Management
  • M2: Kooperationsstrukturen und -prozesse
  • M3: Förderung emotional-sozialer Kompetenzen/Prävention und Intervention bei Gefühls- und Verhaltensstörungen I (Grundlagen & universelle Ebene)
  • M4: Prävention und Intervention bei Lernstörungen/individuelle Lernförderung in inklusiven Kontexten I (Grundlagen)
  • M5: Inklusive Unterrichtsplanung – Didaktik und Methodik in herausfordernden Lehr-Lernsituationen
  • M6: Förderung emotional-sozialer Kompetenzen/Prävention und Intervention bei Gefühls- und Verhaltensstörungen II (Vertiefung & selektive Ebene)
  • M7: Prävention und Intervention bei Lernstörungen/individuelle Lernförderung in inklusiven Kontexten II (Vertiefung)

OLEI ist dabei so konzipiert, dass sich pädagogische Fachkräfte die Inhalte im Selbststudium aneignen können. Die Plattform ist didaktisch-methodisch breit aufgestellt: Konkrete Videobeispiele aus der pädagogischen Praxis, digitale Tools zur Planung des eigenen Unterrichts, Animationen zur veranschaulichenden Darstellung komplexer Sachverhalte, sowie Möglichkeiten zum Austausch mit Kolleg*innen und anderen pädagogischen Disziplinen sollen eine hohe praktische Relevanz für die Nutzer*innen garantieren.

Hierfür orientiert sich OLEI in seiner Ausgestaltung am Technologieakzeptanzmodell UTAUT-2 (Venkatesh et al., 2012), das die Faktoren Nützlichkeit, Aufwand, sozialer Einfluss, technische und organisatorische Gegebenheiten und Spaß als Prädiktoren für das Nutzungsverhalten der Nutzer*innen benennt. Die wissenschaftliche Begleitstudie umfasst die Kontext-, Konzept-, Prozess- und Produktevaluation des E-Learning-Angebots. OLEI wird vom Lehrstuhl für Erziehungshilfe und sozial-emotionale Entwicklungsförderung (Prof. Dr. Thomas Hennemann) der Universität zu Köln und der Heilpädagogischen Akademie für Erziehungshilfe und Lernförderung e. V. Köln (HPA) entwickelt und vom Ministerium für Schule und Bildung des Landes NRW gefördert.

Projektleitungen: Prof. Dr. Thomas Hennemann, Tatjana Leidig

Projektteam: Julian Börger, Jannik Nitz, Meike Vösgen

Förderung: Ministerium für Schule und Bildung des Landes NRW

Projektdauer: 2021-2024

Promotion of professional perception in digital, video-based self-study modules (ProdiviS)

In this project, we will develop and evaluate three interrelated digital, video-based self-learning modules to train the professional perception of a central element of teaching, the classroom management. With the self-study modules, a basic profession-related competence can be promoted flexibly and adaptively in practice-preparatory and practice-accompanying study phases of the teacher training programme. The self-study module to be developed at the location in Cologne will focus on key moments of classroom management that are independent of subject. In this context, the location Cologne addresses several phases of classroom management: Attention, situational perception and interpretation and decision making.

Further information can be found on the project homepage.

Project team: Prof. Dr. Dr. Kai Kaspar (University of Cologne), Prof. Dr. Johannes König (University of Cologne), Sara Salzmann (University of Cologne), Zara Mansius (University of Cologne), Charlotte Walther, Lara Suchanek

Project duration: 2020-2022

ZuS-Transfer – Heterogenität und Inklusion gestalten: Zukunftsstrategie Lehrer*innenbildung – Teilprojekt Media Labs

Die Media Labs entwickeln und beforschen Maßnahmen zur Förderung digitaler Bildung. Zentrale Inhalte bilden das Lernen mit Unterrichtsvideos und digitalen Selbstlernmodulen. So wird die etablierte ViLLA-Datenbank ( mit Unterrichtsvideos und videogestützten Selbstlernmodulen im Rahmen einer universitätsübergreifenden Kooperation an das Meta-Videoportal ( angeschlossen und die Lernwirksamkeit von Unterrichtsvideos evaluiert. Außerdem werden Manuale zur Unterrichtsvideographie (ViLLA) und zur Erfassung der visuellen Wahrnehmung in Lehr- und Lernsituationen mittels mobiler Eye-Tracking-Technik (ProPerception) konzipiert, pilotiert und fachspezifische adaptiert.

Ein zentrales digitales Selbstlernmodul der Media Labs stellt die eigens entwickelte Quiz-App Quizard dar ( Nachdem in den Media Labs die Lernwirksamkeit quizbasierten Lernens nachgewiesen werden konnte, wird dieses Quizspiel zum Einsatz in der Lehre universitätsweit verfügbar gemacht. Mit Quizard bieten die Media Labs ein spielerisches und mobiles Lernwerkzeug an, das die digitale Lehre an der Universität zu Köln unterstützen kann.

Damit verfolgen die Media Labs insgesamt eine langfristige Verankerung der genannten Konzepte und integrieren zwecks Nachhaltigkeit und Optimierung mehrere ehemals eigenständige Projekte (vgl. Zwei-Jahresbericht 2018/2019).

Weitere Informationen finden Sie auf der Projekthomepage.

Projektteam: Prof. Dr. Dr. Kai Kaspar, Charlotte Kramer, Marco Rüth, Esther Fichtl, Franziska Iwan

Förderung: Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF), Ministerium für Kultur und Wissenschaft des Landes Nordrhein-Westfalen

Projektdauer: 2019 - 2023 (2. Förderphase)

Projektpublikationen (Auswahl):

Kramer, C., König, J., Strauß, S., & Kaspar, K. (2020). Classroom videos or transcripts? A quasi-experimental study to assess the effects of media-based learning on pre-service teachers’ situation-specific skills of classroom management. International Journal of Educational Research, 103, Article 101624.

Rüth, M., Breuer, J., Zimmermann, D., & Kaspar, K. (2021). The effects of different feedback types on learning with mobile quiz apps. Frontiers in Psychology, 12, Article 665144.