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Sitzungsübersicht
Sitzung
D9–S25: Videostudien
Zeit:
Donnerstag, 26.03.2020:
9:00 - 10:45

Ort: S25

Präsentationen

Kognitiv aktivierende Unterrichtseinstiege im Fach Politik – eine quantitativ-vergleichende Analyse von Unterrichtseinstiegen mit vergleichbarer Oberflächenstruktur

Dorothee Gronostay

Technische Universität Dortmund, Deutschland

In dieser Studie wird die unterrichtliche Tiefenstruktur von Unterrichtseinstiegen im Politikunterricht quantitativ-vergleichend untersucht. Aus der empirischen Unterrichtsforschung ist bekannt, dass die Unterrichtsqualität weniger von der Oberflächenstruktur (z.B. Methoden, Medien), sondern vielmehr von der nicht direkt beobachtbaren Tiefenstruktur bestimmt wird (Klieme, 2006; Oser & Baeriswyl, 2001). In diesem Kontext gilt das Merkmal der kognitiven Aktivierung, d.h. der vertieften Auseinandersetzung mit Fachinhalten als wichtiger Faktor (Klieme, Schümer und Knoll, 2001). Probleme bei der Operationalisierung kognitiver Aktivierung deuten jedoch auf Erfordernisse hin, dieses Merkmal domänenspezifisch zu fassen (Praetorius, Pauli, Reusser, Rakoczy und Klieme, 2014), wozu in den verschiedenen Fächern bereits verschiedene Vorschläge vorliegen.

In der vorliegenden Untersuchung wird die unterrichtliche Tiefenstruktur der Einstiegsphase im Fach Politik anhand von drei Dimensionen erfasst: Als erste Dimension wird die Lehrer-Schüler-Kommunikation anhand des sogenannten IRE-Schemas (Mehan, 1979) bzw. IRF-Schemas (Sinclair & Coulthard, 1975) berücksichtigt. Dies gilt in der empirischen Unterrichtsforschung als Indikator für ein kleinschrittiges, wenig kognitiv aktivierendes Unterrichtsgespräch. Gleichwohl zeigt eine sequenzanalytische Studie von Molinari, Mameli und Gnisci (2012), dass sich im Unterrichtsgespräch funktional durchaus anspruchsvolle und zum Teil sehr komplexe Varianten dieses Dreischritts beobachten lassen. Zweitens wird der fachliche Gehalt des Unterrichtsgesprächs als zentral für das kognitive Aktivierungspotential angenommen. In der Einstiegsphase ist hier besonders die Aktivierung von fachlichen Präkonzepten und damit einhergehend die Förderung der Verwendung von Fachsprache von Bedeutung (Detjen, Massing, Richter & Weißeno, 2012). Die dritte Dimension bezieht sich auf die inhaltliche Sequenzierung und Strukturierung von Fachinhalten. Hier wird auf das Stufenmodell der politikdidaktischen Hermeneutik rekurriert (Klepp, 2010), welches Schritte und Abstraktionsebenen der Karikatur-Analyse definiert. Untersucht werden soll also, wie sich das kognitive Aktivierungspotential von Einstiegsphasen im Fach Politik am Beispiel der Karikatur-Analyse reliabel erfassen lässt.

Die Datengrundlage bilden Einstiegssequenzen des Politikunterrichts in zehn Schulklassen der Sekundarstufe I an Gymnasien in Nordrhein-Westfalen. Dabei ist eine Besonderheit der im Kontext des Projekts „Argumentative Lehr-Lernprozesse im Politikunterricht (Gronostay, 2019) erhobenen und vollständig videografierten Unterrichtsstunden von besonderer Relevanz. In allen Schulklassen kamen im Sinne einer standardisierten Lerneinheit die gleichen Unterrichtsmaterialien, Methoden und Medien zum Einsatz, so dass die Oberflächenstruktur sowie das Thema der Lerneinheit in hohem Maße vergleichbar waren. Auf diese Weise können Unterschiede im kognitiven Aktivierungspotential verschiedener Einstiegssequenzen mit vergleichbarer Oberflächenstruktur untersucht werden. Die Forschungsfrage bezieht sich daher insbesondere darauf, inwiefern Unterrichtseinstiege bei vergleichbaren Oberflächenstruktur auch vergleichbare Tiefenstrukturen zeigen.

Insgesamt wurden N = 432 Turns von zwei unabhängigen Beurteiler/-innen in einem zweistufigen Verfahren kodiert. Zunächst wurden inhaltliche Sprechakte identifiziert, die im Rahmen der Karikatur-Analyse im Unterrichtsgespräch geäußert wurden (Basiskodierung). Diese inhaltlichen Sprechakte wurden dann der weiteren Kodierung in Bezug auf drei oben erläuterten Dimensionen der Tiefenstruktur unterzogen. Das Feedbackverhalten der Lehrperson und die Organisation des Unterrichtsgesprächs in Form von IRE-Zyklen wurde in Anlehnung an das Kategoriensystem von Molinari et al. (2012) kodiert. Das Merkmal der Fachlichkeit des Unterrichtsgesprächs wurde in Anlehnung an das Modell „Konzepte der Politik“ (Weißeno, Detjen, Juchler, Massing & Richter, 2010) als Verwendung und Förderung von Fachsprache sowie politischen Fachkonzepten und konstituierenden Begriffen gefasst. Zur Kodierung der Sequenzierung der Unterrichtseinstiege diente der Dreischritt der politikdidaktischen Hermeneutik (Klepp, 2010) als Grundlage.

Bei der Basiskodierung konnten eine sehr gute Beurteilerübereinstimmung von Cohen´s Kappa (je nach Kategorie) > .85 erreicht werden. Die ersten Auswertungen der weiteren Kodierungen zeigen auch hier zufriedenstellende Reliabilitäten. Die Analysen deuten trotz der vergleichbaren Oberflächenstruktur der untersuchten Einstiegssequenzen auf deutliche Unterschiede in allen untersuchten Dimensionen der Tiefenstruktur hin. Dies gilt in besonderem Maße für das Rückmeldeverhalten der Lehrkräfte und den fachlichen Gehalt der Unterrichtsgespräche. Die Ergebnisse verdeutlichen die Relevanz einer domänenspezifischen und phasenspezifischen Konkretisierung relevanter Merkmale der Tiefenstruktur von Unterricht, sowohl für Zwecke der Lehrerbildung als auch für die Beurteilung und Erfassung von Unterrichtsqualität.



Unterrichtsbegleitendes Diagnostizieren von Schülervorstellungen zu ökologischen Themen: Ergebnisse einer fallbasierten Interventionsstudie

Tobias Hoppe1, Werner Rieß1, Alexander Renkl2, Tina Seidel3

1Pädagogische Hochschule Freiburg; 2Albert-Ludwigs-Universität Freiburg; 3Technische Universität München

Theoretischer Hintergrund

Im naturwissenschaftlichen Unterricht ist es wesentlich, dass Lehrkräfte das Schülerdenken (z. B. Schülervorstellungen) angemessen diagnostizieren können, um ihre Instruktion daran auszurichten (Kloser, 2014). Wenn solche Diagnosen spontan, aus der Situation heraus vollzogen werden, kann diese Unterrichtspraxis insbesondere für Lehrkräfte in den ersten Berufsjahren sehr anspruchsvoll sein (Harrison et al., 2018). Vor diesem Hintergrund ist es entscheidend, dass angehende Lehrkräfte wirksam darin unterstützt werden, Schülervorstellungen in ihrer alltäglichen Unterrichtspraxis spontan und treffsicher diagnostizieren zu können (Dannemann et al., 2018; Ruiz-Primo & Furtak, 2006).

Es stellt sich die Frage, wie jene diagnostischen Fertigkeiten gefördert werden können, die Lehrkräften präzise Diagnosen ermöglichen, um ausgehend davon den Unterricht adaptiv weiterzuführen. Der Einsatz von Unterrichtsvideos hat sich in der Lehramtsausbildung bewährt (Seidel, Blomberg, & Renkl, 2013). Nichtsdestotrotz lassen bisherige Studienergebnisse weitgehend offen, ob das Medium Video im Rahmen der Förderung bestimmter professioneller Kompetenzen als günstig angesehen werden kann (Friesen, Kuntze, & Vogel, 2018; Sunder, Todorova, & Möller, 2016). Videos können insbesondere Novizinnen und Novizen aufgrund der Flüchtigkeit der präsentierten Information überfordern. Es kann vorteilhaft sein, in der Lehramtsausbildung zunächst textbasierte Fälle (mit geringerer kognitiver Belastung) und erst später authentischere videobasierte Fälle einzusetzen (Schneider et al., 2016).

Fragestellung und Methode

Unter Berücksichtigung der Möglichkeiten und Einschränkungen von Unterrichtsvideos und ‑transkripten soll in der laufenden Studie untersucht werden, ob mit Hilfe eines der beiden Medienformate wirksamer solche kognitiven Fertigkeiten gefördert werden können, die Lehrkräften im naturwissenschaftlichen Unterricht unterrichtsbegleitende Diagnosen von Schülervorstellungen ermöglichen. Darüber hinaus soll untersucht werden, ob die Reihenfolge des Einsatzes der beiden Förderbedingungen (erst Transkripte, dann Videos; oder umgekehrt) sowie eine unterschiedliche Komplexität der Diagnoseinhalte einen Einfluss auf die Diagnosefertigkeiten haben. Im Rahmen eines experimentellen Prä-Post-Forschungsdesigns wird die Wirkung der zwei alternativen Förderbedingungen (Unterrichtsvideos mit geäußerten Schülervorstellungen zu ökologischen Konzepten und entsprechende Transkripte) bei variierter Reihenfolge der Themen (einfachere Schülervorstellungen zur Stoffzersetzung vs. komplexere Schülervorstellungen zur Bedeutung von Pflanzen in Ökosystemen) verglichen.

Die Unterrichtsvideos und –transkripte wurden im Rahmen der Intervention in Orientierung an dem Modell Problemorientierten Lehrens und Lernens (Rieß & Mischo, 2017) eingesetzt. Relevante Bestände professionellen Wissens wurden allen Teilnehmenden – mit Ausnahme der Kontrollgruppe - zu Beginn des Seminars im Vorlesungsstil vermittelt. Die Versuchsgruppe wurde aus Lehramtsstudierenden des Faches Biologie gebildet (N = 45), die an einem Seminar zur Bildung für nachhaltige Entwicklung/Umweltbildung teilnahmen und den verschiedenen Versuchsbedingungen ([A] erst Videos, dann Transkripte, [B] erst Transkripte, dann Videos, [C] nur Wissen) randomisiert zugewiesen wurden. Zur Erfassung des Lernerfolges wurden die Studierenden aufgefordert, fallbasierte Videovignetten zu analysieren und ihre Beobachtungen zu notieren. Die Antworten wurden in Anlehnung an die qualitative Inhaltsanalyse nach Mayring ausgewertet. Weitere Erhebungen zur Erhöhung des Stichprobenumfangs stehen unmittelbar bevor.

Ergebnisse

Für die Auswertung der offenen Aufgaben im Rahmen des Vignettentests wurde ein Kodierplan entwickelt und erprobt. Es konnte eine gute Intercoderreliabilität (к = 0.68) gemessen werden. Bei der Auswertung der Nettozuwächse in der Diagnoseleistung zeigte sich ein signifikanter Unterschied in den Diagnosefertigkeiten bei der Diagnose von einfacheren Inhalten im Vergleich zur Diagnose von komplexeren Inhalten (F(1, 29) = 7.87, p < .05). Eine Variation der Fallmedien bzw. deren Reihenfolge scheint dagegen keinen bedeutsamen Einfluss auf die erworbenen diagnostischen Fertigkeiten zu haben (F(3, 27) = .50, p = .69). Insgesamt konnte gezeigt werden, dass Teilnehmende der fallbasierten Intervention im Vergleich zur Kontrollgruppe wesentlich profitiert haben in Bezug auf den Erwerb von diagnostischen Fertigkeiten. Eine ANOVA mit Messwiederholung mit Greenhouse-Geisser-Korrektur zeigte, dass sich die durchschnittliche Performanz statistisch signifikant unterschied F(4.00, 34.00) = 6.44, p = .001, partielles η² = .43.



Untersuchung von Modellierungsprozessen im naturwissenschaftlichen (Sach)Unterricht - eine deutsch-amerikanische Videovergleichsstudie

Florian Böschl1, Kim Lange-Schubert1, Cory Forbes2

1Universität Leipzig, Deutschland; 2University of Nebraska, Lincoln

Im Zuge der Anbahnung einer naturwissenschaftlichen Grundbildung, wie sie in nationalen (GDSU 2013) und internationalen (NGSS 2013) Standards/Rahmenwerken gefordert wird, nehmen fachspezifische Denk-, Arbeits- und Handlungsweisen für die Grundschule einen wichtigen Stellenwert ein. Hierzu gehört u.a. das selbsttätige Modellieren – also das Konstruieren und Anwenden von Modellen (z.B. zur Hypothesenbildung), das Evaluieren (z.B. bezüglich neuer Evidenzen) und Überarbeiten von Modellen – verknüpft mit einer Reflexion darüber, dass Modelle sowohl unter medialer Perspektive zum Erwerb von Fachwissen als auch unter methodischer Perspektive als Forschungsinstrumente betrachtet werden können (Krell et al. 2016). Unklar ist bislang jedoch, ob, inwiefern bzw. wie ausgeprägt die Arbeit mit Modellen bzw. das selbsttätige Modellieren in realen naturwissenschaftlichen Unterrichtseinheiten – über unterschiedliche Themenfelder und Jahrgangsstufen (1-5) hinweg – erfolgt.

Der Vortrag stellt Design und Ergebnisse einer explorativ-qualitativen, deutsch-amerikanischen Videovergleichsstudie vor, die dieses Forschungsdesiderat fokussiert. Von zentraler Bedeutung sind dabei die Forschungsfragen:

- FI: (Inwieweit) Lassen sich Modellierungsprozesse im Rahmen regulären naturwissenschaftlichen (Sach)Unterrichts in den USA und Deutschland beobachten?

- FII: Lassen sich länderspezifische Trends (Gemeinsamkeiten/Unterschiede) bezüglich naturwissenschaftlicher Modellierungsprozesse ableiten?

Um diesen Fragen nachzugehen, wurden mittels eines Beobachtungsprotokolls (Baumfalk et al. 2018) insgesamt N = 142 videografierte naturwissenschaftliche Unterrichtseinheiten (nU.S. = 71; nDeutschland = 71) diverser nationaler und internationaler Projekte analysiert, die u.a. videobasiert Aspekte naturwissenschaftlichen Lernens in der Grundschule untersuchten. Fokussiert wurde dabei die unterrichtliche Umsetzung/Einbindung der vier Modellierungsprozesse sowie damit verbundener epistemischer Überlegungen (z.B. Evidenzbasierung). 34 Items mit zentralen Indikatoren hierfür wurden mit einem Rating von 0 (= nicht beobachtet) bis 3 (= Erwartungen übertroffen) versehen. Die Mehrheit der Videos (~ 80 %) wurde doppelkodiert.

Kolmogorov-Smirnov Testergebnisse waren für alle errechneten Skalen signifikant (< 0.05), es liegt also bei keiner der Skalen/Subskalen eine Normalverteilung vor. Daher kamen für die nachfolgenden Analyseschritte nicht-parametrische statistische Tests zum Einsatz.

FI: Mit Blick auf die einzelnen Modellierungsprozesse konnte die Subkategorie „Konstruktion“ (Mdn = 5) am häufigsten beobachtet werden. Ein Wilcoxon-Vorzeichen-Rang-Test ergab weiterführend, dass diese Subkategorie ein signifikant höheres Rating aufweist als beispielsweise die zweithäufigste Subkategorie „Anwendung“, (Mdn = 4), z = -5,89, p < 0.05, r = -0.49. Die Subkategorien „Evaluation“ und „Überarbeitung“ waren die beiden am wenigsten häufig beobachteten Modellierungsprozesse im gesamten Sample. Bezüglich Forschungsfrage I zeigen die Befunde also, dass Modellierungsprozesse im Rahmen regulären, naturwissenschaftlichen (Sach)Unterrichts in den USA und Deutschland beobachtbar waren, Lehrkräfte aber i.d.R. die „Konstruktion“ und „Anwendung“zulasten der „Evaluation“ und „Überarbeitung“ von Modellen vorziehen.

FII: Die Ergebnisse eines Mann-Whitney-U-Tests zeigen, dass der „Composite Score“ Median (über alle Subkategorien hinweg) des deutschen Videosamples (Mdn = 11) signifikant höher ist als der des amerikanischen Samples (Mdn = 8), U = 2042.00, z = -1.96, p = 0.05, r = -0.16.

Bezüglich der Unterschiede zwischen den Subkategorien der beiden Samples ist das Rating der deutschen Videos für die beiden Subkategorien „Konstruktion” (Mdn = 6) und „Anwendung” (Mdn = 5) im Vergleich zum U.S. Sample (MdnKonstruktion = 5; MdnAnwendung = 2) zwar insgesamt höher, statistisch signifikant sind dabei jedoch lediglich die Unterschiede in der Subkategorie “Anwendung”, U = 1593.50, z = -3.82, p < 0.001, r = -0.32. Dies legt nahe, dass sich Schüler*innen in beiden Ländern vergleichbar häufig Gelegenheiten zur Modellkonstruktion im Unterricht bieten (z.B. Initialmodelle auf Basis bereits vorhandener Konzepte/Vorstellungen zu Beginn einer neuen Einheit), Lernende in Deutschland darüber hinaus jedoch vermehrt auch diese oder bereits etablierte Modelle anwenden durften/konnten (z.B. zur Kommunikation/Rechtfertigung von Erklärungen). Die Subkategorien „Evaluation” und „Überarbeitung” konnten im deutschen Sample jedoch nicht beobachtet werden. Dies führt im Vergleich zu signifikant höheren Werten in beiden Subkategorien im amerikanischen Sample, wo Aspekte der “Evaluation” (z.B. kriterienbasiertes Evaluieren der Erklärungsmacht von Modellen) und “Überarbeitung” (z.B. Erstellen eines Konsensmodells auf Basis der Modellevaluationsergebnisse) zumindest infrequent beobachtet werden konnten.



Videobasierte Kompetenzmessung: Deutsch als Zweitsprache Kompetenz bei (angehenden) Lehrkräften

Svenja Lemmrich1, Sarah-Larissa Hecker2, Stephanie Klein2, Timo Ehmke1, Barbara Koch-Priewe2, Anne Köker2, Udo Ohm2

1Leuphana Universität Lüneburg, Deutschland; 2Universität Lüneburg

Theoretischer Hintergrund

Sprache ist der Schlüssel zu fachunterrichtlichen Inhalten: Ohne sie erhalten Schüler*innen keinen Zugang zu Unterrichtsinhalten. Gleichzeitig hat Sprache im Fachunterricht besondere Eigenschaften (bspw. konzeptionell schriftsprachlich geprägt, spezifische Operatoren, vgl. dazu Schmölzer-Eibinger 2013) und ist deshalb für viele Schüler*innen, insbesondere auch für solche mit Deutsch als Zweitsprache (DaZ), notwendig für ihren Lernerfolg (Köker 2018; Schmölzer-Eibinger 2013). Lehrkräfte aller Unterrichtsfächer müssen die fachsprachlichen Anforderungen an ihre Schüler*innen kennen und Kompetenzen besitzen, sie nicht nur fachlich, sondern ebenso in sprachlicher Hinsicht dabei zu unterstützen, Zugang zu Unterrichtsinhalten zu erhalten (Thürmann & Vollmer 2013). Diese Kompetenzen wurden bereits in einem theoretischen Strukturmodell für DaZ-Kompetenz modelliert (Köker et al. 2015). Unklar ist jedoch, welche Lerngelegenheiten zur Kompetenzentwicklung von Lehrkräften im Bereich DaZ beitragen (Baumann 2017). Das BMBF geförderte DaZKom-Video-Projekt hat das Ziel, universitäre und außeruniversitäre Lerngelegenheiten im Bereich DaZ zu evaluieren und zu verbessern. Für eine performanznahe Erfassung professioneller Kompetenzen von Lehrkräften entwickelt und nutzt das Projekt ein Testinstrument mit Video-Vignetten und einem mündlichen Antwortformat. Als Indikatoren für Performanz dienen die situationsspezifischen Fähigkeiten Wahrnehmung und Handlung (Blömeke, Gustafsson & Shavelson 2015), welche in dieser Studie als Basis für die Itementwicklung genutzt werden.

Fragestellung

Im Rahmen der Normierungsstudie sollen folgende Fragestellungen untersucht werden:

  • Inwieweit kann eine ausreichende psychometrische Qualität der Items des DaZKom-Video-Testinstrumentes festgestellt werden?
  • Welche dimensionale Struktur weist das Testinstrument auf?
  • Welche Zusammenhänge bestehen zwischen Personenmerkmalen, der individuellen DaZ-Erfahrung, der Nutzung von DaZ-bezogenen Lerngelegenheiten und der DaZ-Kompetenz von Testpersonen?

Methodik

Der auf Tablets dargebotene Test enthält 12 Video-Vignetten, die DaZ-relevante Unterrichtssituationen zeigen, mit jeweils zwei dazugehörigen Items. Ein Item aus dem Bereich Wahrnehmung (Was nehmen Sie wahr?) und eines aus dem Bereich Handlung (Wie würden Sie anstelle der Lehrkraft in dieser Situation handeln? oder Sie sind Lehrkraft in dieser Situation, wie reagieren Sie wörtlich?). Die Audioantworten der Proband*innen wurden mithilfe eines Headsets und von Tablet-PCs aufgezeichnet. Für die Auswertung der Proband*innen wurde mithilfe von Expert*inneninterviews zu jedem Item ein Kodierleitfaden entwickelt, der mit Ankerbeispielen aus Erprobungsstudien unterfüttert ist (vgl. dazu auch Hecker et al., eingereicht). Alle Items werden durch einen dreistufigen Antwortcode kodiert: Code 2 (die DaZ-relevanten Aspekte wurden situationsspezifisch gänzlich erfasst und in einen weiteren Kontext eingeordnet), Code 1 (die DaZ-relevanten Aspekte wurden teilweise situationsspezifisch erfasst) und Code 0 (die DaZ-relevanten Aspekte wurden nicht erfasst). Zusätzlich zu dem Vignetten-Test wurden soziodemographische Daten und Lerngelegenheiten erhoben.

Ergebnisse

Es werden Ergebnisse der Normierungsstudie präsentiert. Die Stichprobe (N=285) besteht aus angehenden (Studierenden, 58%) und erfahrenen Lehrkräften (39%) und 3% anderen, z.B. Wissenschaftler*innen. Erste Analysen zeigen eine zufriedenstellenden Passung zum Rasch-Modell (1.0 < MNSQ (1,01) < 1.25) und eine mittlere Trennschärfe von 0.37. Der Modellvergleich zeigt die beste Passung für das drei-dimensionale Modell, welches die Zuordnung der Items zu den drei Dimensionen des DaZKom-Strukturmodells (Fachregister, Mehrsprachigkeit, Didaktik) vornimmt. Die Ergebnisse der Prä-Pilotierung und der Pilotierung zeigen, dass Testpersonen mit Zusatzqualifikationen im Bereich DaZ besser im Kompetenztest abschneiden (r = 0.22**[1] bzw. r = 0.20**). Auch DaZ-spezifische Lerngelegenheiten führen zu einem besseren Testergebnis (r = 0.14 bzw. 0.18*). Ähnliche Ergebnisse lassen sich also auch für die Normierungsstudie vermuten. Insbesondere die Items der Lerngelegenheiten-Skala wurden nach den ersten Erprobungsstudien inhaltlich noch einmal spezifiziert und überarbeitet. Der Zusammenhang zwischen einem positiven Testergebnis und dem Verfügen über spezifische Lerngelegenheiten bzw. über eine Zusatzqualifikation im Bereich DaZ spricht für die Bedeutung von Lerngelegenheiten. Über die Lerngelegenheiten derjenigen Proband*innen, die die höchste Punktzahl erreichen, kann also auf relevante Ausbildungsinhalte geschlossen werden. Dies bietet das Potential, die Lehrkräfteausbildung im Bereich DaZ / Sprachbildung gezielt zu verbessern.

[1] * Die Korrelation ist auf dem Niveau von .05 (2-seitig) signifikant

** Die Korrelation ist auf dem Niveau von .01 (2-seitig) signifikant