Maxime Alexandre Beck
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Lernbit

Ein Kreideaufsatz, der den Unterricht an der Tafel als Video mit Ton wiedergibt – ohne ihn zu verändern.

Animation aus dem Projekt: der Kreideaufsatz an der Tafel und der Wischer mit eingebauten Sensoren.

Ein Designkonzept für die Tafel: Ein Kreideaufsatz zeichnet Schreibbewegungen und Ton auf, ein Wischer mit Sensoren erfasst, was weggewischt wird. Daraus entsteht eine digitale Wiedergabe der Stunde – wie ein Video mit Audio –, die Schülerinnen und Schüler auf einer Lernplattform mit KI-Unterstützung nachbereiten können. Recherchiert, gestaltet und als fiktionaler Prototyp umgesetzt.

Kontext
Konzeptprojekt, HfG Schwäbisch Gmünd
Rolle
Einzelarbeit – Recherche, Konzept, Produktdesign, Plattform-UI
Werkzeuge
Blender, Figma
Jahr
2024

Leitfrage

„Wie lässt sich Unterricht an der Tafel digital festhalten und wiedergeben – ohne den gewohnten Ablauf zu behindern oder stark zu verändern?“

Vorgehen

Die Case Studies sind nach dem Double Diamond gegliedert: erst das Problem verstehen und schärfen, dann Lösungen entwickeln und umsetzen.

DISCOVERDEFINEDEVELOPDELIVER
  1. Discover

    Verstehen

    • Feldforschung: Gespräche mit Lehrkräften, Schülerinnen und Schülern
    • Vorbilder: frei veröffentlichte Vorlesungen von US-Universitäten
    • Technische Recherche: Smartpens, Whiteboard-Capture, Bewegungssensorik
    • Rechtlicher Rahmen: Datenschutz bei Unterrichtsaufnahmen

    Was an der Tafel entsteht, ist nach der Stunde verloren – technisch lässt es sich festhalten.

  2. Define

    Definieren

    • Leitprinzip: ergänzen statt ersetzen
    • Zwei Nutzergruppen: Lehrkräfte sowie Schülerinnen und Schüler
    • Machbares von Nicht-Machbarem trennen

    Kreide und Wischer bleiben – sie werden nur „mitschreibend“.

  3. Develop

    Entwickeln

    • Systemkonzept: Kalibrierung, Kreideaufsatz, Wischer, Plattform
    • Formstudien und Animation in Blender
    • Lernplattform mit Video, Audio, Bild und KI

    Ein System aus vertrauten Werkzeugen und digitaler Wiedergabe.

  4. Deliver

    Umsetzen

    • Fiktionaler Prototyp
    • 3D-Visualisierung
    • Interface der Lernplattform in Figma

    Ein Konzept, das zeigt, wie es sein könnte – kein funktionsfähiges Gerät.

Discover

Verstehen

Ausgangslage

Die Tafel ist schnell – und vergesslich.

Die Tafel ist im Unterricht nach wie vor das zentrale Medium: schnell, flexibel, vertraut. Doch was dort entsteht – Herleitungen, Skizzen, Erklärungen –, ist nach der Stunde weggewischt. Wer krank war, abgelenkt oder den Stoff später wiederholen will, hat keinen Zugriff mehr darauf.

Ein Vorbild lieferten US-Universitäten, die ihre Vorlesungen frei online stellen: Wissen wird nicht nur vermittelt, sondern bleibt abrufbar. Die Frage war, wie sich dieser Gedanke auf den Schulunterricht übertragen lässt.

Technische Recherche

Was heute möglich ist – und was nicht.

  1. Smartpens

    Stifte wie Livescribe verknüpfen Handschrift mit Ton und spielen beides synchron ab. Sie brauchen aber Spezialpapier mit Punktmuster – auf der Tafel nicht übertragbar.

  2. Whiteboard-Capture

    Systeme wie Mimio oder eBeam verfolgen Stift und Schwamm per Ultraschall und Infrarot und spielen ganze Sitzungen ab – mit einer Empfängerleiste an der Tafel.

  3. Bewegungssensorik im Stift

    Beschleunigungs- und Drehsensoren liefern nur relative Bewegungen. Ihr Fehler summiert sich über die Zeit (Drift) – für eine ganze Stunde allein nicht verlässlich.

  4. Datenschutz

    Ton- und Bildaufnahmen im Unterricht brauchen die Einwilligung aller Beteiligten. Spricht nur die Lehrkraft, ist die Lage deutlich einfacher.

Define

Definieren

Leitprinzip

Ergänzen statt verändern.

  1. Unterricht wie gewohnt

    Lehrkräfte schreiben mit Kreide und wischen mit dem Wischer – nur dass beides jetzt mitschreibt.

  2. Stimme der Lehrkraft

    Der Ton wird am Kreideaufsatz aufgenommen, also dort, wo die Lehrkraft spricht.

  3. Jederzeit einsehbar

    Schülerinnen und Schüler können die Stunde online erneut ansehen und anhören.

  4. Aktiv nachbereiten

    KI hilft, den Stoff anhand der aufgezeichneten Stunde aufzuarbeiten.

Develop

Entwickeln

Systemkonzept

Von der Kreide zum Video.

  1. Kalibrieren

    Zwei Referenzpunkte an gegenüberliegenden Ecken spannen die Tafelfläche als digitale Maske auf.

  2. Schreiben

    Der Kreideaufsatz zeichnet jede Schreibbewegung und den Ton der Stunde auf.

  3. Wischen

    Sensoren im Wischer erfassen, was von der Tafel entfernt wird.

  4. Übertragen

    Bewegungen und Löschvorgänge werden in eine digitale Tafelfläche übertragen.

  5. Wiedergeben

    Aus Bewegung und Ton entsteht die Stunde als Video mit Audio – Strich für Strich.

  6. Nachbereiten

    Auf der Lernplattform arbeiten Schülerinnen und Schüler den Stoff mit KI-Unterstützung auf.

Der ausgearbeitete Kreideaufsatz und der Wischer, der auf denselben Griff gesteckt wird.

Deliver

Umsetzen

Fiktionaler Prototyp

Zeigen, wie es sein könnte.

Lernbit war ein Konzeptprojekt: Statt ein funktionsfähiges Gerät zu bauen, habe ich recherchiert, was technisch möglich ist und was nicht, und daraus einen fiktionalen Prototyp gestaltet – Produktform, Systemlogik und die Oberfläche der Lernplattform.

So lässt sich die Idee diskutieren und bewerten, bevor in Hardware investiert wird.

Die Lernplattform: Die aufgezeichnete Physikstunde wird als Tafelbild mit Ton wiedergegeben und lässt sich jederzeit nachbereiten.

Reflect

Reflexion

Einordnung

Was es für einen echten Prototyp bräuchte.

Die Recherche bestätigt das Prinzip: Whiteboard-Systeme erfassen Stift und Schwamm bereits zuverlässig – mithilfe fester Bezugspunkte an der Tafel. Genau diese Rolle übernehmen im Konzept die Referenzpunkte der Kalibrierung; Bewegungssensoren allein würden über eine Stunde driften.

Offen bleiben die technische Umsetzung auf Kreide und Tafelfläche und der Datenschutz: Eine Aufnahme, die sich auf die Stimme der Lehrkraft konzentriert, und ein klares Einwilligungskonzept wären Voraussetzung für den Einsatz in Schulen.