@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}},
}

@inproceedings{58229,
  author       = {{Vernholz, Mats and Temmen, Katrin}},
  location     = {{Dresden}},
  title        = {{{Im Spannungsfeld zwischen Fach- und Bildungswissenschaft - Einflussfaktoren auf die Selbsteinschätzungen gewerblich-technischer Lehramtsstudierender in den verschiedenen Bereichen des Master of Education}}},
  year         = {{2024}},
}

@inproceedings{58226,
  author       = {{Vernholz, Mats and Schäfers, Johannes and Jonas-Ahrend, Gabriela and Temmen, Katrin}},
  location     = {{München}},
  title        = {{{Uni trifft Schule - Kooperative Unterrichtsentwicklung unter Einbezug von KI in der gewerblich-technischen Lehramtsausbildung}}},
  year         = {{2024}},
}

@inproceedings{58166,
  author       = {{Jonas-Ahrend, Gabriela and Kaiser, Franz and Traum, Anne}},
  location     = {{Dresden}},
  title        = {{{Netzwerk empirische Forschung zur beruflichen Lehrkräftebildung (Poster)}}},
  year         = {{2024}},
}

@inproceedings{58257,
  author       = {{Ratnam, Tara and Gudjonsdottir, Hafdis and Jonas-Ahrend, Gabriela}},
  location     = {{Philadelphia/USA}},
  title        = {{{The Emergence of an Invisible College as an Offshoot withn the ISATT Community}}},
  year         = {{2024}},
}

@inproceedings{58228,
  author       = {{Vernholz, Mats and Jonas-Ahrend, Gabriela}},
  location     = {{Halle (an der Saale)}},
  title        = {{{„Und ich sag mal, Theorie und Praxis ist zweierlei” – Wie können Praxisphasen Lehramtsstudierende auf zukünftige Anforderungen vorbereiten?}}},
  year         = {{2024}},
}

@inproceedings{62050,
  author       = {{Reckmann, Eileen and Temmen, Katrin}},
  location     = {{Potsdam}},
  title        = {{{Gelingensbedingungen non-formalen Lernens an außerschulischen Lernorten – Eine qualitative Interviewstudie mit Workshop-Moderator*innen}}},
  year         = {{2024}},
}

@inproceedings{62052,
  author       = {{Reckmann, Eileen and Blomberg, Tobias and Temmen, Katrin}},
  location     = {{München}},
  title        = {{{„Das ist genau das richtige Setting“ ‒ Zusammen lehren und lernen im MINT-Cluster MINT4.OWL}}},
  year         = {{2024}},
}

@inbook{61868,
  author       = {{Jonas-Ahrend, Gabriela}},
  booktitle    = {{A Pedagogical View of the COVID-19 Pandemic}},
  isbn         = {{9789004710139}},
  publisher    = {{BRILL}},
  title        = {{{Vocational Teacher Education in a “COVID-19 Semester”}}},
  doi          = {{10.1163/9789004710146_009}},
  year         = {{2024}},
}

@inbook{57834,
  author       = {{Vernholz, Mats}},
  booktitle    = {{Jahrbuch der berufs- und wirtschaftspädagogischen Forschung 2024}},
  editor       = {{Kögler, Kristina and Kremer, H.-Hugo and Herkner, Volkmar}},
  pages        = {{132--147}},
  publisher    = {{Verlag Barbara Budrich}},
  title        = {{{Gewerblich-technische Lehrkräftebildung in Deutschland - Analyse der Einflüsse auf das akademische Selbstkonzept von Lehramtsstudierenden technischer (beruflicher) Fachrichtungen}}},
  doi          = {{10.3224/84743054}},
  year         = {{2024}},
}

@inproceedings{54635,
  author       = {{Maletz, Lucia and Temmen, Katrin and Bentrup, Leon Alexander and Frank, Carolin}},
  booktitle    = {{Dekarbonisierung, Digitalisierung, Demographie: Gestaltungsanspruch Für {Gewerblich-Technische} Facharbeit und }},
  editor       = {{Grimm, Axel and Herkner, Volkmar and Karges, Torben and Schlausch, Reiner}},
  isbn         = {{978-3-631-90685-9}},
  pages        = {{477--491}},
  publisher    = {{Peter Lang GmbH, Internationaler Verlag der Wissenschaften}},
  title        = {{{Didaktische Nutzung des digitalen Zwillings in einem E-Learning-Lernbaustein zum Thema "Smart Factory" für die Lehramtsmasterstudiengänge der gewerblich-technischen Fachrichtung}}},
  year         = {{2024}},
}

@inproceedings{57864,
  abstract     = {{This book includes the proceedings of the 21st International Conference on Smart Technologies & Education (STE2024). The "International Conference on Smart Technologies & Education" (STE) is an annual global meeting dedicated to the fundamentals, applications, and experiences in the field of Smart Technologies, Online, Remote, and Virtual Engineering, Virtual Instrumentation, and other related new technologies. Nowadays, online and smart technologies are the core of most fields of engineering and the whole society. Consequently, the motto of this year’s STE2024 was "Smart Technologies for a Sustainable Future". The STE conference is the successor of the long-standing annual REV Conferences and the annual meeting of the International Association of Online Engineering (IAOE) together with the EduNet World Association (EWA) and the International Education Network (EduNet). In a globally connected world, the interest in online collaboration, teleworking, remote services, and other digital working environments is rapidly increasing. In response to that, the general objective of this conference is to contribute and discuss fundamentals, applications, and experiences in the field of Online and Remote Engineering, Virtual Instrumentation, and other related new technologies like Cross Reality, Open Science and Big Data, Internet of Things and Industrial Internet of Things, Industry 4.0, Cyber Security, and M2M and Smart Objects. Another objective of the conference is to discuss guidelines and new concepts for engineering education in higher and vocational education institutions, including emerging technologies in learning, MOOCs and MOOLs, and Open Resources. This year, STE2024 has been organized in Helsinki, Finland as an onsite event supporting remote presentations, from March 6 until March 8, 2024. The co-organizers of STE2024 were the Arcada University of Applied Sciences, the International Association of Online Engineering (IAOE) together with the Global Online Laboratory Consortium (GOLC), the International Education Network (EduNet), and the EduNet World Association (EWA). STE2024 has attracted 140 scientists and industrial leaders from more than 40 countries}},
  author       = {{Alptekin, Mesut and Temmen, Katrin}},
  booktitle    = {{Smart Technologies for a Sustainable Future: Proceedings of the 21st International Conference on Smart Technologies & Education. Volume 1}},
  isbn         = {{3-031-61891-2 978-3-031-61891-8}},
  pages        = {{297}},
  publisher    = {{Springer Nature}},
  title        = {{{Extended Results for Effectiveness Study of an Augmented Reality App as Preparation Tool for Electrical Engineering Laboratory Courses}}},
  volume       = {{1}},
  year         = {{2024}},
}

@inbook{57863,
  author       = {{Alptekin, Mesut and Temmen, Katrin}},
  booktitle    = {{Smart Technologies for a Sustainable Future}},
  editor       = {{Auer, Michael E. and Langmann, Reinhard and May, Dominik and Roos, Kim}},
  isbn         = {{978-3-031-61890-1 978-3-031-61891-8}},
  pages        = {{297–304}},
  publisher    = {{Springer Nature Switzerland}},
  title        = {{{Effectiveness Study of an Augmented Reality App as Preparation Tool for Electrical Engineering Laboratory Courses}}},
  doi          = {{10.1007/978-3-031-61891-8_29}},
  volume       = {{1027}},
  year         = {{2024}},
}

@inbook{57154,
  author       = {{Asiimwe, Henry and Bode, Henrik and Bogere, Paul and Freitag, Christine and Mangeni, Teddy}},
  booktitle    = {{Bildungsmedien für Erwachsene Educational Media for Adults }},
  editor       = {{Andrzejewska, Ewa and Matthes, Eva and Schütze, Sylvia and Van Wiele, Jan}},
  isbn         = {{978-3-7815-2670-9}},
  pages        = {{245–255}},
  publisher    = {{Verlag Julius Klinkhardt}},
  title        = {{{Which Media for Whom? The Implementation of Microgrids as a Trigger of Transformational Adult Learning Opportunities in Formal, Informal and Situational Settings in Times of Change}}},
  doi          = {{10.35468/6126}},
  year         = {{2024}},
}

@inproceedings{62047,
  author       = {{Reckmann, Eileen and Temmen, Katrin}},
  location     = {{Hannover}},
  title        = {{{Erste Ergebnisse aus einer Interviewstudie mit Workshop-Moderierenden mobiler Schülerlaborangebote an außerschulischen Lernorten}}},
  year         = {{2024}},
}

@inproceedings{47590,
  author       = {{Jonas-Ahrend, Gabriela and Fraser-Abder, Pamela and Kapanadze, Marika and Joubran, Fadeel and Mazzolini, Alexander}},
  location     = {{Panama City/Panama}},
  title        = {{{Lessons learned from a global review study of physics textbook evaluation and its implications for teaching and learning in the classroom}}},
  year         = {{2023}},
}