Adaptive Lernprogramme passen sich kontinuierlich dem individuellen Wissensstand und der Leistungsfähigkeit eines Lernenden an. Sie registrieren die Arbeiten der Lernenden, speichern Daten über das Vorwissen, Wissen, die Fehler und den Lernweg. Aus den gewonnenen Daten werden Rückschlüsse gezogen. Schwierigkeit und Grösse der Lernaufgabe, Lernhilfen und Wiederholungen sowie der Zeitpunkt für ein neues Thema oder Teilgebiet werden entsprechend angepasst. Kommt der Lernende trotz Hilfestellung nicht weiter, gelangt er zu alternativen Lernwegen. Dort werden Lernschritte (Schleifen und Rückverweise) angeboten, welche seine Defizite aufzufangen versuchen. War das Lernen in der Schleife erfolgreich, führt das Programm auf dem Hauptweg weiter.

Eine weitere Sonderform von Simulationsprogrammen stellen Mikrowelten dar. Das sind fortgeschrittene Simulationssysteme, bei denen entdeckendes Lernen durch ein künstliches Abbild der Wirklichkeit, eine virtuelle Umgebung, möglich wird. Das kann eine virtuelle Bibliothek, ein virtuelles Museum, eine erfundene Landschaft, ein fiktives Theater, eine Raumstation oder eine nachgebildete Stadt sein (vgl. Schulmeister, 2002, 51).

Berufsbezogene Überzeugungen (Beliefs) von Lehrpersonen sind überdauernde, individuelle Vorstellungen und Annahmen über schulische Gegenstände (Lehr- und Lernprozesse, Lerninhalte, Identität und Rolle von Lernenden und Lehrenden u.a.), welche subjektiv für wahr und wertvoll gehalten werden. Überzeugungen beinhalten sowohl kognitive als auch affektive Komponenten und haben einen normativ-evaluativen Charakter. Je nach Gegenstands- und Situationsbezug kann die eine oder die andere Komponente stärker in den Vordergrund treten. Überzeugungen können bewusst oder unbewusst sein und müssen deshalb auch nicht notwendigerweise explizit sein. Des Weiteren können Überzeugungen entweder spezifisch, d.h. an bestimmte Situationen gebunden und episodisch strukturiert, oder global, d.h. situationsübergreifender Natur, sein. Überzeugungen stehen nicht für sich allein da, sondern sind in Clustern organisiert. In Bezug auf das Handeln und die Wahrnehmung einer Lehrperson kommt Überzeugungen eine bedeutende Rolle zu (vgl. Kapitel 3.3). Überzeugungen werden als relativ stabil erachtet, nicht aber als über die Lebensspanne unveränderlich (vgl. Kapitel 4.2).

Wissen darüber, wie verschiedene Medien (von Wandtafel und Kreide bis hin zu digitalen Technologien) funktionieren und wie sie sich nutzen lassen (unabhängig von einem fachlichen oder pädagogischen Bezug)

Viele Studien weisen darauf hin, dass Lehrpersonen mit unterschiedlichen Überzeugungsausprägungen (zumeist transmissive versus konstruktivistische Orientierungen) dazu neigen, digitale Medien in ihrem Unterricht auf unterschiedliche Art und Weise einzusetzen (Chai, 2010; Cviko, McKenney & Voogt, 2012; Hennessy, Ruthven & Brindley, 2005; Hermans, Tondeur, van Braak & Valcke, 2008; Higgins & Moseley, 2001; Lim & Chai, 2008; Lin, Wang & Lin, 2012; Mama & Hennessy, 2013; Tondeur et al., 2007; Vanderlinde, van Braak & Tondeur, 2010). Schon frühe Untersuchungen in den Neunzigerjahren des letzten Jahrhunderts wie z.B. diejenige von Hadley und Sheingold (1993) oder Becker (1994) wiesen auf den Zusammenhang zwischen Überzeugungen von Lehrpersonen und der Rolle von digitalen Medien in ihrem Unterricht hin: Lehrpersonen mit konstruktivistisch orientierten Überzeugungen tendierten dazu, digitale Technologien zur Unterstützung von schülerzentriertem Unterricht zu nutzen, während Lehrpersonen mit eher transmissiv orientierten Überzeugungen digitale Medien zur Unterstützung eines lehrerzentrierten Unterrichts einsetzten. Diese Ergebnisse konnten in neueren Studien vielfach repliziert worden (Ertmer & Ottenbreit-Leftwich, 2013; Ertmer et al., 2012; Hermans et al., 2008; Palak & Walls, 2009).