@article{63798,
  author       = {{Vernholz, Mats and Temmen, Katrin}},
  issn         = {{2199-8825}},
  journal      = {{die hochschullehre}},
  number       = {{8}},
  pages        = {{97--111}},
  publisher    = {{wbv Publikation}},
  title        = {{{Motive Ingenieurstudierender für den Besuch (fach-)didaktischer Lehrveranstaltungen im Projekt EduTech Net OWL}}},
  doi          = {{10.3278/HSL2608W}},
  volume       = {{12}},
  year         = {{2026}},
}

@inbook{63793,
  author       = {{Vernholz, Mats and Schäfers, Johannes and Jonas-Ahrend, Gabriela and Temmen, Katrin}},
  booktitle    = {{Smart Technologies for an All-Electric Society. STE 2025. Lecture Notes in Networks and Systems}},
  editor       = {{Auer, Michael E. and Langmann, Reinhard and May, Dominik and Morales, Manuel}},
  isbn         = {{9783032073150}},
  issn         = {{2367-3370}},
  publisher    = {{Springer Nature Switzerland}},
  title        = {{{Shaping Tomorrow’s Classrooms: Integrating AI in Technology Teacher Training and VET in Germany}}},
  doi          = {{10.1007/978-3-032-07316-7_10}},
  year         = {{2026}},
}

@inbook{65515,
  abstract     = {{Abstract This study explores the usability and onboarding process of a Mixed Reality (MR) application called PEARL, designed to prepare students for laboratory work. Originally developed for mobile Augmented Reality (mAR), PEARL was adapted for MR to offer a more immersive and intuitive experience through hand and gesture controls. Since many students lack experience with MR devices, a user-friendly onboarding system is essential. The study aims to redesign PEARL’s user interface and onboarding experience, evaluating how intuitive interaction elements impact usability. First, a literature review will identify existing usability guidelines for MR applications, which will guide the redesign of the interface. This new version will then be tested with students through a user study. Feedback will be collected via an online survey to assess the onboarding and user experience, and the findings will be used to refine the design further. The expected outcome is an improved onboarding process and interface, making PEARL accessible even for MR novices, enhancing their ability to interact with 3D objects in a real-world setting. Ultimately, the study aims to provide best practices for developing intuitive MR interfaces and effective onboarding experiences, especially in educational contexts.}},
  author       = {{Alptekin, Mesut and Münstermann, Daniel and Temmen, Katrin}},
  booktitle    = {{Lecture Notes in Networks and Systems}},
  isbn         = {{9783032073181}},
  issn         = {{2367-3370}},
  keywords     = {{Meta Quest 3, Augmented Reality, Mixed Reality, PEARL, Electrical Engineering, Laboratory Training, Onboarding, User Experience, User Interface, Heuristics}},
  location     = {{Santiago, Chile}},
  pages        = {{199--211}},
  publisher    = {{Springer Nature Switzerland}},
  title        = {{{Designing and Evaluating the Usability and Onboarding for a Mixed-Reality Application: A Case Study with PEARL (Paderborn Electrical Engineering AR Laboratory) and Meta Quest 3}}},
  doi          = {{10.1007/978-3-032-07319-8_19}},
  volume       = {{2}},
  year         = {{2026}},
}

@inproceedings{62042,
  author       = {{Reckmann, Eileen and Blomberg, Tobias and Temmen, Katrin}},
  booktitle    = {{Entdecken, lehren und forschen im Schülerlabor}},
  editor       = {{van Vorst, Helena}},
  location     = {{Bochum}},
  title        = {{{Neue Wege für das Schülerlabor – Rahmenbedingungen eines mobilen Schülerlabors}}},
  volume       = {{45}},
  year         = {{2025}},
}

@inproceedings{64145,
  author       = {{Newberry, Melissa and Jonas-Ahrend, Gabriela and Rizvi, Meher and van der Want, Anna}},
  location     = {{Glasgow}},
  title        = {{{The Dynamics of Geographic Space when working with International Teacher Educators in Collaborative Research}}},
  year         = {{2025}},
}

@inproceedings{64143,
  author       = {{Guberman, Ainat and Jonas-Ahrend, Gabriela and Arvif-Elyashiv, Rinat and Ben-Yehduah, Gal and Cyprus, Dominik}},
  location     = {{Belgrad}},
  title        = {{{Career Changing STEM Teachers` Motivation over Time: Lessons from Israel and Germany}}},
  year         = {{2025}},
}

@inproceedings{64142,
  author       = {{Ratnam, Tara and Jonas-Ahrend, Gabriela and Newberry, Melissa}},
  location     = {{Denver/CO, USA}},
  title        = {{{The presence of an Invisible College in the knowledge network of ISATT}}},
  year         = {{2025}},
}

@inbook{62188,
  author       = {{Vernholz, Mats and Jonas-Ahrend, Gabriela and Temmen, Katrin}},
  booktitle    = {{Zukünfte technischer Bildung}},
  editor       = {{Wiemer, Tobias and Binder, Martin and Penning, Isabelle}},
  location     = {{Halle/Saale}},
  title        = {{{„Und ich sag mal, Theorie und Praxis ist zweierlei“. Wie können Praxisphasen Lehramtsstudierende auf zukünftige Anforderungen vorbereiten? }}},
  doi          = {{https://doi.org/10.25932/publishup-67926}},
  volume       = {{26}},
  year         = {{2025}},
}

@inproceedings{62041,
  author       = {{Reckmann, Eileen and Temmen, Katrin}},
  booktitle    = {{EDULEARN Proceedings}},
  editor       = {{Gómez Chova, Luis  and González Martínez, Chelo and Lees, Joanna}},
  issn         = {{2340-1117}},
  publisher    = {{IATED}},
  title        = {{{Intrinsic Motivation in Stem Outreach: An Analysis of External Factors in Voluntary and School-Based Lab Settings}}},
  doi          = {{10.21125/edulearn.2025.2462}},
  volume       = {{1}},
  year         = {{2025}},
}

@inproceedings{64795,
  author       = {{Ebert, Marc and Temmen, Katrin}},
  location     = {{Oldenburg}},
  title        = {{{Über Rätsel zur Quantenphysik – Eine spielerische Heranführung an ein abstraktes Thema}}},
  year         = {{2025}},
}

@inproceedings{60892,
  abstract     = {{At Paderborn University, an AR-based app is being developed to prepare electrical engineering students for laboratory work. This paper aims to review the development of AR since 2010, particularly in technical university laboratories, through a systematic literature review. The study investigates AR's relevance in university teaching and examines specific AR applications in laboratory settings.
Using a mixed-method approach, the research first employs a web crawler to gather 27,249 articles from the Lens database, followed by a bibliometric analysis. Further, Google Scholar is used to find 374 articles related to AR in scientific and technical laboratories, with 51 significant ones evaluated for application areas, findings, and other criteria.
The findings show that AR in education is a growing trend, with a significant increase in publications and citations in recent years. Most studies focus on marker-based mobile AR applications, assessing aspects like motivation and user experience through surveys and interviews. However, there's limited research on AR's learning effectiveness in laboratories, partly due to the scarcity of technical equipment. One study found no significant learning impact from AR.}},
  author       = {{Alptekin, Mesut and Froese, Lennart and Temmen, Katrin}},
  booktitle    = {{Recent Trends of AI Technologies and Virtual Reality: Proceedings of 8th International Conference on Artificial Intelligence and Virtual Reality (AIVR 2024)}},
  keywords     = {{Augmented Reality, Mixed Reality, Literature Review, Bibliometric Analysis, Education \and Laboratories}},
  location     = {{Fukuoka, Japan}},
  pages        = {{427}},
  publisher    = {{Springer Nature}},
  title        = {{{Quantitative and Qualitative Literature Review of Augmented Reality in Teaching}}},
  volume       = {{432}},
  year         = {{2025}},
}

@inproceedings{61396,
  author       = {{Nölle, Florian and Schmid, Hans-Joachim and Bentrup, Leon Alexander and Temmen, Katrin}},
  booktitle    = {{MINT-Symposium}},
  location     = {{Nürnberg}},
  title        = {{{Erfolgreich Studieren - sinnvolle Lernstrategien erlernen (Posterbeitrag)}}},
  year         = {{2025}},
}

@article{61859,
  author       = {{Jonas-Ahrend, Gabriela and Tenberg, Ralf}},
  journal      = {{Journal of Education for Teaching}},
  title        = {{{Teacher shortage in Germany - overview and insights}}},
  doi          = {{https://doi.org/10.1080/02607476.2025.2572577}},
  year         = {{2025}},
}

@phdthesis{60352,
  abstract     = {{Selbstkonzepte werden als mentale Repräsentationen einer Person von sich selbst definiert und stehen aufgrund ihrer Bedeutung für den Berufserfolg von (angehenden) Lehrkräften im Fokus der Forschung zur Professionalisierung von Lehrkräften. Ziel der vorliegenden Arbeit ist die de-taillierte Betrachtung der Ausprägungen akademischer Selbstkonzepte von gewerblich-techni-schen Lehramtsstudierenden im Master of Education zur Analyse der Struktur, Entwicklungsein-flüsse und Beziehungen zwischen verschiedenen Dimensionen akademischer Selbstkonzepte anhand eines sequentiellen Mixed-Methods-Designs. Dieses besteht aus einer quantitativen Studie (n=115), angelehnt an das TPACK-Modell, und einer anschließenden qualitativen Inter-viewstudie (n=18) angelehnt an das PCK-Modell. Es zeigt sich, dass akademische Selbstkonzepte angehender Lehrkräfte anhand von Professionswissensmodellen strukturierbar sind. Dies trifft sowohl auf die Strukturierung anhand des TPACK-Modells als auch anhand des PCK-Modells zu. Als Entwicklungseinflüsse zeigen sich besonders Aspekte: praktische Erfahrungen im schulischen sowie im fachwissenschaftlichen Bereich und auch die Auswirkungen sozialer und dimensionaler Vergleichsprozesse. Bei den Auswirkungen von Vergleichsprozessen fungiert jedoch die wahr-genommene Relevanz der jeweiligen Dimensionen der akademischen Selbstkonzepte als Mode-rator. Abschließend werden forschungsmethodische sowie hochschulbildungspraktische Im-plikationen der Ergebnisse diskutiert.}},
  author       = {{Vernholz, Mats}},
  publisher    = {{LibreCat University}},
  title        = {{{Analyse akademischer Selbstkonzepte gewerblich-technischer Lehramtsstudierender unter besonderer Beachtung soziodemographischer Heterogenität und Vergleichsprozessen als Entwicklungseinflüsse}}},
  doi          = {{10.17619/UNIPB/1-2266}},
  year         = {{2025}},
}

@inbook{62039,
  author       = {{Vernholz, Mats and Temmen, Katrin}},
  booktitle    = {{Towards inclusive and egalitarian vocational education and training: Key challenges and strategies from a holistic and multi-contextual approach. Proceedings of the 6th Crossing Boundaries Conference in Vocational Education and Training}},
  editor       = {{Quintana-Murci, Elena and Salva-Mut, Francisca and Stalder, Barbara Elisabeth and Nägele, Christof}},
  publisher    = {{LibreCat University}},
  title        = {{{Why Engineering Students Choose a Career in Teacher Education – Qualitative Analysis of Bachelor Students' Motives}}},
  doi          = {{10.5281/ZENODO.15364031}},
  year         = {{2025}},
}

@misc{64902,
  abstract     = {{Diese Dissertation behandelt die Entwicklung, Erprobung und Evaluation einer mobilen Augmented Reality Anwendung (mAR-App) namens PEARL (Paderborner Elektrotechnik AR Laborpraktikum), die als Vorbereitungsmaßnahme für elektrotechnische Laborpraktika konzipiert wird. Ziel ist es, Studierenden eine zeitlich und örtlich flexible Möglichkeit zu bieten, den realitätsnahen Umgang mit Laborgeräten - primär dem Oszilloskop - zu erlernen. Die methodische Grundlage bilden der Makrozyklus von Design-Based Research (DBR) als strukturierender Rahmen und das heuristische Modell des Research Pentagons, das die Durchführung auf Mikroebene bestimmt. In insgesamt vier Research Pentagons werden didaktische, technologische, motivationale und evaluative Komponenten systematisch untersucht und weiterentwickelt. Das erste Pentagon fokussiert die Entwicklung eines didaktisch fundierten Konzepts nach dem Prinzip des Constructive Alignment, das Lernziele, Lernaktivitäten und Prüfungsformen in fünf abgestufte Lernlevel überführt. Diese reichen von der initialen Orientierung bis zur eigenständigen Problemlösung in einem freien Experimentiermodus. Im zweiten Research Pentagon wird die technische Machbarkeit von Augmented - und Virtual Reality (VR) im Laborumfeld anhand mehrerer funktionaler Prototypen evaluiert. Während sich VR aufgrund technischer Einschränkungen als ungeeignet erweist, zeigt AR - insbesondere in der markerlosen Ausführung mittels der Software Development Kits (SDKs) ARCore und ARKit - ein hohes Potenzial für den praktischen Einsatz. Im dritten Pentagon entsteht ein Onboarding-Modul, das auf die erste Version der mobilen App (V0.17.01) aufsetzt und grundlegende Funktionen eines realen Oszilloskops digital abbildet. Dabei werden Nutzer:innen schrittweise an das virtuelle Oszilloskop herangeführt und lernen zugleich die zentralen Funktionen der mAR-App kennen. Die Ergebnisse zeigen eine insgesamt neutrale bis leicht positive Nutzungserfahrung, wobei technische Schwächen (z.B. Reaktionszeit oder Objektverankerung) die Effizienz und Steuerbarkeit beeinträchtigen. Im Exkurs-Kapitel erfolgt eine Eye-Tracking-Studie zur Untersuchung visueller Aufmerksamkeit und individueller Lösungsstrategien von Expert:innen und Noviz:innen bei der Arbeit am realen Oszilloskop. Heatmaps und Zeitverläufe in definierten Areas of Interest (AOI) liefern erste Hinweise auf Unterschiede im Blickverhalten zwischen den Gruppen. Die algorithmischen Scanpfadanalysen der Blickverläufe hingegen zeigen eine geringe Trennschärfe. Das Potenzial von Eye-Tracking als Evaluationsmethode wird daher kritisch reflektiert, aber angesichts technologischer Entwicklungen und verfügbarer Eye-Tracker in Mixed Reality (MR) Brillen weiterhin als zukunftsrelevant eingeordnet. Die abschließende summative Evaluation nutzt ein Prä‑Post-Test-Design mit Kontrollgruppenvergleich mit 70 Teilnehmenden, um die Lernwirksamkeit der überarbeiteten mAR-App mit klassischen Materialien wie Videos und Handbüchern zu vergleichen. In der Interventionsgruppe (IG) zeigen sich auf kognitiver und affektiver Ebene signifikant positive Veränderungen: Die Leistungen steigen deutlich, insbesondere in den Taxonomiestufen Anwendung, Verständnis und Analyse; zugleich nehmen experimentelles Selbstkonzept und experimentelles Sachinteresse zu, während Überforderung und Ängstlichkeit im Hinblick auf die Laborpraktika abnehmen. Als Einschränkung zeigt sich, dass die mAR-App keinen klaren Vorsprung gegenüber der Kontrollgruppe (KG) erreicht, was sowohl auf die sehr gut ausgearbeiteten Materialien und Videos der KG als auch auf technische Begrenzungen der mobilen Umsetzung zurückzuführen ist: Kleine Displays, 2D-Oberflächen für 3D-Geräte und unpräzise Touch-Interaktionen erschweren komplexe, feinmotorische Aufgaben. In den begleitenden User Interface (UI) und User Experience (UX) Fragebögen spiegeln sich diese Limitationen in gemischten Bewertungen der App wider. Die Arbeit verdeutlicht, dass die mobile AR-Anwendung trotz technischer Einschränkungen wertvolle Möglichkeiten für die Vorbereitung auf Laborpraktika und das Kennenlernen von Laborgeräten bieten kann. Der Fokus bei der Entwicklung liegt von Beginn an auf einer modularen und flexiblen App-Architektur, um sie mit neuen Geräten und Aufgaben zu erweitern. Der Hauptnutzen liegt perspektivisch nicht in der mobilen Anwendung selbst, sondern in der strategischen Ausrichtung auf zukunftsfähige, skalierbare Lösungen für MR-Brillen. Diese erlauben eine authentische Gestensteuerung und realitätsnahe Interaktionen.}},
  author       = {{Alptekin, Mesut}},
  publisher    = {{LibreCat University}},
  title        = {{{Entwicklung einer Augmented Reality basierten Anwendung als Vorbereitungsmaßnahme zum Laborpraktikum in der Elektrotechnik}}},
  doi          = {{10.17619/UNIPB/1-2483}},
  year         = {{2025}},
}

@inproceedings{55561,
  author       = {{Jonas-Ahrend, Gabriela and Kapanadze, Marika and Mazzolini, Alexander and Joubran, Fadeel}},
  booktitle    = {{GDCP Jahrestagung Hamburg 2023}},
  editor       = {{van Vorst (Hrsg.), Helena}},
  location     = {{Hamburg}},
  pages        = {{570--572}},
  title        = {{{Ergebnisse einer Reviewstudie zur Evaluation von Physiklehrbüchern}}},
  year         = {{2024}},
}

@inproceedings{55562,
  author       = {{Jonas-Ahrend, Gabriela}},
  location     = {{Braga/Portugal}},
  title        = {{{Teacher shortage - characteristics, constraints, and challenges: The case of Germany}}},
  year         = {{2024}},
}

@article{55782,
  abstract     = {{Schülerlabore haben unter anderem zum Ziel, die Motivation, insbesondere das Interesse – i.S. einer gegenstandsbezogenen Motivation – von Schüler*innen an MINT-Themen und -Arbeitsweisen zu fördern. Darüber hinaus konnten sie sich schneller und produktiver als die formalen Bildungsorte den Herausforderungen der digitalen Transformation stellen. Das Potenzial, Schülerlabore auch als innovative Orte der Lehrkräftefortbildung (LFB) zu nutzen und digitalisierungsbezogene Kompetenzen bei Lehrkräften aufzubauen, wurde bisher nicht ausgeschöpft. Im Verbundprojekt mit insgesamt acht Standorten werden Schülerlabore zu LFB-Labs-digital ausgebaut und die Frage nach Implementierungsvoraussetzungen gelingender Fortbildungen in der digitalen Welt im MINT-Bereich bearbeitet. In diesem Artikel werden die theoretische Fundierung, Ziele und anvisierten Forschungsarbeiten des Verbunds LFB-Labs-digital dargelegt. Zur Unterstützung der mit der forschungsbasierten Qualitätsentwicklung der MINT-bezogenen Aus-, Fort- und Weiterbildung von Lehrkräften betrauten Einrichtungen in den Ländern sollen in Kooperation mit dem Kompetenzzentrum MINT des Bundes die Lernorte „Schülerlabore“ für die digitale LFB erschlossen werden, um vermittelt hierüber die Motivation von Schüler*innen für die MINT-Fächer zu fördern. Die in den Schülerlaboren evaluierten und vom fächerübergreifenden adaptiven Qualitätsmanagement für die LFB wissenschaftlich begleiteten Good-Practice-Beispiele werden zur Grundlage für den „Referenzrahmen LFB-Labs-digital“. Dieser wird – vor dem Hintergrund einer Ergebnistriangulation aus der Begleitforschung sowie den damit parallelisierten Studien zur Evidenzbasierung der Lehrkräftequalifizierung in der digitalen Welt und dem Musterqualitätshandbuch LFB – entwickelt und von einem Implementierungsbeirat mit ausgewiesenen Expert*innen in diesem Bereich auf Transferoptionen hin geprüft. Die digitale Infrastruktur für die LFB-Labs-digital-Veranstaltungsformate wird hierzu prozessbegleitend ausgebaut.}},
  author       = {{Kirchhoff, Tim and Schwedler, Stefanie and Abels, Simone and Acher, Andres and Anselmetti, Dario and Besa, Kris-Stephen and Biehl, Jonathan and Blumberg, Eva and Breiter, Andreas and Brückmann, Maja and Büntemeyer, Doreen and El Tegani, Mahdi and Engelhardt, Alex and Grotjohann, Norbert and Kiel, Celina and Kleine, Michael and Koerber, Rolf and Lambrecht, Maike and Lehmenkühler, Anna and Meyer, David and Mußhoff, Alina and Panhorst, Maren and Peperkorn, Colin and Röllke, Kerstin and Roth, Jürgen and Schäfers, Maria Sophie and Schüler, Henning and Stinken-Rösner, Lisa and Strauß, Sebastian and Stricker, Janne and Temmen, Katrin and Tönsing, Katja and Verständig, Dan and Wegner, Claas and Wellensiek, Nicole and Wenzel, Annkathrin and Wördemann, Daniela and Ziegler, Matthias and Heinrich, Martin and Wilde, Matthias}},
  journal      = {{PFLB – PraxisForschungLehrer*innenBildung}},
  number       = {{1}},
  pages        = {{130–155}},
  title        = {{{LFB-Labs-digital: Schülerlabore als Ort der Lehrkräftefortbildung in der digitalen Welt: Ein Bericht zur Konzeption eines Verbundprojektes}}},
  doi          = {{https://doi.org/10.11576/pflb-7349}},
  volume       = {{6}},
  year         = {{2024}},
}

@inproceedings{58230,
  author       = {{Vernholz, Mats and Temmen, Katrin}},
  booktitle    = {{Book of Abstracts zum 8. Technikdidaktik-Symposium}},
  editor       = {{Zinn, Bernd and Tenberg, Ralf and Pittich, Daniel}},
  title        = {{{Vergleichsprozesse und ihr Einfluss auf die selbst wahrgenommenen Fähigkeiten angehender gewerblich-technischer Lehrkräfte}}},
  year         = {{2024}},
}