Kategorie: TB2018

Das Projekt WinnerS: Wirkungen naturwissenschaftlicher Wettbewerbe

Höffler, Tim, Neumann, Knut, Eckhardt, Marc, Harms, Ute, Köller, Olaf, Neumann, Irene & Parchmann, Ilka

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2017

Ein besonderes Element gesellschaftlicher Bemühungen zur Gewinnung qualifizierten Nachwuchses in den Naturwissenschaften sind Schülerwettbewerbe. Sie sollen das Interesse der Schülerinnen und Schüler wecken, ihnen Gelegenheit geben, sich auch außerhalb der Schule mit naturwissenschaftlichen Themen auseinanderzusetzen, und dabei die qualifiziertesten identifizieren und systematisch fördern. Allerdings sind die Wirkungen von Wettbewerben auf die weitere Entwicklung der Teilnehmenden kaum bekannt.

Im Projekt „Wirkungen naturwissenschaftlicher Schülerwettbewerbe“ (WinnerS) soll daher unter-sucht werden, welche Faktoren Erfolg bzw. Misserfolg in Schülerwettbewerben bestimmen und welchen Einfluss Erfolg und Misserfolg auf die kognitive und affektive Entwicklung der Jugendlichen und deren Berufswahl haben. Damit werden erstmalig erfolgreiche und nicht erfolgreiche Teilnehmende systematisch in ihrer weiteren Entwicklung verfolgt und miteinander verglichen.

Dieses Überblicksposter stellt das interdisziplinäre Projekt und dessen Ziele sowie allererste Ergebnisse des ersten Messzeitpunkts vor.

Referenz:

Höffler, Tim, Neumann, Knut, Eckhardt, Marc, Harms, Ute, Köller, Olaf, Neumann, Irene & Parchmann, Ilka (2018). Das Projekt WinnerS: Wirkungen naturwissenschaftlicher Wettbewerbe. In: C. Maurer (Hrsg.), Qualitätsvoller Chemie- und Physikunterricht- normative und empirische Dimensionen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Regensburg 2017. (S. 580). Universität Regensburg

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Das Promotionsprogramm GINT – Lernen in informellen Räumen

Komorek, Michael & Röben, Peter

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2017

Im niedersächsischen Promotionsprogramm GINT – Lernen in informellen Räumen wirken die Didaktiken der Geographie, der Informatik, der drei Naturwissenschaften und der Technik der Universitäten Oldenburg, Vechta, Hannover, Odense (Dänemark) und Rethymno (Griechenland) zusammen. 16 Promovierende untersuchen die Angebotsstrukturen außerschulischer Lernorte und die dort ablaufenden fachlichen Lernprozesse sowie beeinflussende Mediatorvariablen. Lernen im Kontext gesellschaftlicher Schlüsselprobleme spielt in einigen Teilprojekten eine Rolle. Die Graduiertenausbildung und Nachwuchsförderung wird im Programm mit einem systematischen Ausbildungskonzept umsetzt. Mittelfristiges Ziel ist es, zusammen mit rund 30 Lernorten (Nationalparkhäusern, Wissenschaftsmuseen, Schülerlaboren, Umweltbildungszentren, Science Centern etc.) die GINT-Bildungsregion Nordwest weiterzuentwickeln. Im Symposium werden die Forschungs- und Entwicklungsansätze einzelner Arbeiten vorgestellt und es wird zur kritischen Diskussion angeregt.

Referenz:

Komorek, Michael & Röben, Peter (2018). Das Promotionsprogramm GINT – Lernen in informellen Räumen. In: C. Maurer (Hrsg.), Qualitätsvoller Chemie- und Physikunterricht- normative und empirische Dimensionen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Regensburg 2017. (S. 644). Universität Regensburg

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Charakterisierung und Identifikation naturwissenschaftlicher Talente

Köhler, Christine, Höffler, Tim & Parchmann, Ilka

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2017

Schülerwettbewerbe stellen eine wirksame Maßnahme zur Förderung naturwissenschaftlicher Talente dar. Zur Charakterisierung und einer darauf basierenden Identifikation und Förderung junger Talente wurde das Individuelle Konzept über die Naturwissenschaften (IKoN) entwickelt, das Teilnehmende unterschiedlicher Schülerwettbewerbe sowie nichtteilnehmende Schülerinnen und Schüler hinsichtlich verschiedener Aspekte (z.B. Kenntnisse und Fähigkeiten) charakterisieren sowie Erfolgsfaktoren untersuchen möchte. Hierfür wurden ein Fragebogen und ein Test entwickelt, die in einer Studie mit insgesamt N = 1120 Teilnehmenden unterschiedlicher Wettbewerbe und nichtteilnehmenden Schülerinnen und Schülern zwischen 11 und 18 Jahren (M = 14.64, SD = .92, 43.4% weiblich) eingesetzt wurden. Ergebnisse zeigten signifikante Unterschiede zwischen Teilnehmenden der Internationalen JuniorScienceOlympiade, Teilnehmenden anderer Wettbewerbe und Nichtteilnehmenden, bspw. im Bereich naturwissenschaftlicher Interessen. Zudem konnten Prädiktoren für eine Wettbewerbsteilnahme und Wettbewerbserfolg ermittelt werden.

Referenz:

Köhler, Christine, Höffler, Tim & Parchmann, Ilka (2018). Charakterisierung und Identifikation naturwissenschaftlicher Talente. In: C. Maurer (Hrsg.), Qualitätsvoller Chemie- und Physikunterricht- normative und empirische Dimensionen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Regensburg 2017. (S. 584). Universität Regensburg

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Phänomenologisches und analoges Lernen in Nationalparkhäusern

Roskam, Annika, Bliesmer, Kai & Komorek, Michael

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2017

Küste, Wattenmeer und Ozean sind wichtige Lebens- und Wirtschaftsräume, die sensibel auf Klimaveränderungen und Umwelteinflüsse reagieren. In Bildungseinrichtungen des Nationalparks Wattenmeer wird dies im Rahmen von Ausstellungen thematisiert, um Bildung für eine nachhaltige Entwicklung zu realisieren. (Geo-)physikalische Aspekte sind in den Bildungsangeboten der Nationalparkhäuser aber oft unterrepräsentiert, obwohl erst zusammen mit ihnen systemische Sichtweisen und die komplexe Dynamik in der Küsten- und Meeresregion deutlich werden können. Im Poster wird zur Diskussion gestellt, Lernen an Ausstellungsstationen zweistufig zu denken: zunächst auf einer phänomenologischen Ebene, auf der die Exponate mit Primärerfahrungen der Besucher in Einklang kommen und durch diese Erfahrungen entschlüsselt werden sollen. Dann aber sollen die Exponate mit Hilfe von Lernmaterialien (auf Basis von Elementarisierungen (Vortrag Bliesmer)) zu Modellbildungsprozessen anregen, so dass Besucher die Exponate als Modelle für komplexe geophysikalische Situationen verstehen können.

Referenz:

Roskam, Annika, Bliesmer, Kai & Komorek, Michael (2018). Phänomenologisches und analoges Lernen in Nationalparkhäusern. In: C. Maurer (Hrsg.), Qualitätsvoller Chemie- und Physikunterricht- normative und empirische Dimensionen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Regensburg 2017. (S. 648). Universität Regensburg

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Wirkungen des BundesUmweltWettbewerbs (BUW) auf Bewertungskompetenz

Garrecht, Carola, Eckhardt, Marc & Harms, Ute

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2017

Der BundesUmweltWettbewerb (BUW) ist ein Projektwettbewerb, der die Teilnehmenden auffordert, Probleme im Bereich der Nachhaltigkeit zu erkennen, selbständig entwickelte Lösungsvorschläge in die Praxis umzusetzen und diese in einer schriftlichen Ausarbeitung darzustellen. Im Rahmen dieses Promotionsprojekts werden die Wirkungen des BUW auf die Bewertungskompetenz von Teilnehmenden untersucht. In einem quasi-experimentellen Prä-Post-Follow-Up-Design werden der Einfluss der schriftlichen Projektausarbeitung und deren Qualität (unabhängige Variable, UV) auf die Entwicklung von Bewertungskompetenz (abhängige Variable, AV) getestet. Um die Bewertungskompetenz zu messen, werden projektunabhängige Bewertungsszenarios zur Thematik der Nachhaltigkeit sowohl zu Beginn als auch nach Abgabe der BUW-Projektarbeiten eingesetzt (z.B. Eggert & Bögeholz, 2006, 2010). Diese sollen unter Anwendung der Methode des lauten Denkens von Teilnehmenden bearbeitet werden. Auf dem Poster werden erste Pilotierungsergebnisse gezeigt und zur Diskussion gestellt.

Referenz:

Garrecht, Carola, Eckhardt, Marc & Harms, Ute (2018). Wirkungen des BundesUmweltWettbewerbs (BUW) auf Bewertungskompetenz . In: C. Maurer (Hrsg.), Qualitätsvoller Chemie- und Physikunterricht- normative und empirische Dimensionen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Regensburg 2017. (S. 588). Universität Regensburg

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Zielstrukturen, Charakteristika und Abläufe in Schülerlaboren

Sajons, Christin, Stiefs, Dirk & Komorek, Michael

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2017

Obwohl Besuche in MINT-Schülerlaboren für Schüler/innen und Lehrkräfte attraktiv sind und sie bestimmte Wirkungen auf Interesse und Motivation haben (vgl. z.B. Engeln, 2004; Pawek, 2010), ist die komplexe Dynamik an diesen Orten wenig verstanden. Zusammen mit drei Schülerlaboren der Region Nordwest-Niedersachsen und Bremen (Zentrum für Natur und Technik (ZNT), Lernort Technik und Natur, DLR_School_Lab) wird die Dynamik der Lernorte analytisch und empirisch aufgeklärt. Dabei werden a) die Charakteristika der Lernorte und der Angebote, b) empirische Ergebnisse zu den Zielen und der subjektiven Sicht der Anbieter sowie c) die beobachteten fachlichen Lernprozesse auf Schülerseite trianguliert. Erkannte Diskrepanzen zwischen den drei Feldern werden für die Weiterentwicklungen der Angebote im Sinne eines design-based-research genutzt. Halboffene Interviews, standardisierte Analyseraster in der begleitenden Beobachtung und Fragebögen kommen zum Einsatz.

Referenz:

Sajons, Christin, Stiefs, Dirk & Komorek, Michael (2018). Zielstrukturen, Charakteristika und Abläufe in Schülerlaboren. In: C. Maurer (Hrsg.), Qualitätsvoller Chemie- und Physikunterricht- normative und empirische Dimensionen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Regensburg 2017. (S. 652). Universität Regensburg

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Alles nur Mathe? – Mathematik in den Aufgaben der PhysikOlympiade

Treiber, Eva, Neumann, Irene & Heinze, Aiso

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2017

Mathematik ist in der Physik unverzichtbar. Dies zeigt sich auch bei einem Blick auf die Aufgaben der PhysikOlympiade, einem Wettbewerb, der Schülerinnen und Schüler für Physik begeistern soll. Doch welche Mathematikkenntnisse genau werden für die PhysikOlympiade benötigt? Um diese Frage zu beantworten, wurden die Musterlösungen zu den Aufgaben der Jahrgänge 2013 bis 2016 analysiert. Die benötigte Mathematik lässt sich hinsichtlich ihres Vorkommens in den verschiedenen Jahren und über die verschiedenen Runden kategorisieren: Grundlegende Mathematikkenntnisse (z.B. Termumformungen) werden in jedem Jahr und jeder Runde benötigt. Vor allem höhere Auswahlrunden zeichnen sich durch gestiegene Anforderungen (wie Differentialrechnung oder komplexe Zahlen) aus, die jedoch nicht alle in jedem Jahr auftreten. Es zeigt sich außerdem, dass die Anforderungen teilweise über den Schulstoff hinausgehen. Auf dem Poster werden die Ergebnisse der Inhaltsanalyse vorgestellt sowie sich daraus ergebende Fragen diskutiert.

Referenz:

Treiber, Eva, Neumann, Irene & Heinze, Aiso (2018). Alles nur Mathe? – Mathematik in den Aufgaben der PhysikOlympiade. In: C. Maurer (Hrsg.), Qualitätsvoller Chemie- und Physikunterricht- normative und empirische Dimensionen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Regensburg 2017. (S. 592). Universität Regensburg

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Untersuchung von Bildungsangeboten an informellen Lernorten der Meeresforschung

Striligka, Anastasia, Halkia, Krystallia & Stavrou, Dimitrios

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2017

Auf dem Poster werden der theoretische Hintergrund, das Design und die Ergebnisse einer empirischen Studie präsentiert. Sie hatte zum Ziel, mit dem Modell der Didaktischen Rekonstruktion nachzuzeichnen, wie fachliche Inhalte in einem Bildungsprogramm des Hellenic Centre for Marine Research (HCMR) in Athen aufbereitet worden sind. Dazu ist untersucht worden, welche Ziele die Schüler/innen durch die Teilnahme am Bildungsprogramm des Forschungszentrums erreichen konnten, welche Stärken das Bildungsprogamm aufwies und mit welchen Schwierigkeiten die Schüler/innen konfrontiert waren. Für diesen Zweck wurden die Bildungsmaterialien der HCMR fachdidaktisch analysiert. Mit Hilfe von Interviews, Fragebögen und einem Charakterisierungsraster wurden Daten von den Entwicklern des Bildungsprogramms, von Schüler/innen und von Lehrkräften erhoben.

Referenz:

Striligka, Anastasia, Halkia, Krystallia & Stavrou, Dimitrios (2018). Untersuchung von Bildungsangeboten an informellen Lernorten der Meeresforschung. In: C. Maurer (Hrsg.), Qualitätsvoller Chemie- und Physikunterricht- normative und empirische Dimensionen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Regensburg 2017. (S. 656). Universität Regensburg

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Erfassung physikalischer Problemlösefähigkeiten

Wulff, Peter, Petersen, Stefan & Neumann, Knut

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2017

Physikalisches Problemlösen rangiert stets als eines der obersten Ziele für die Ausbildung zukünftiger Physikerinnen und Physiker. Enrichmentmaßnahmen wie die PhysikOlympiade zielen auf die implizite Vermittlung physikalischen Problemlösens durch komplexe physikalische Probleme, die die Schülerinnen und Schüler in Hausarbeit oder Seminaren lösen. Einer Frage, der wir im Projekt WinnerS nachgehen, ist die, inwieweit physikalische Problemlösefähigkeiten Erfolg im Wettbewerb der PhysikOlympiade vorhersagen können und inwieweit physikalisches Problemlösen im Verlauf des Wettbewerbs trainiert wird. Dazu erfassen wir sowohl Komponenten deklarativen Wissens (bspw. Wissen um physikalische Gesetzmäßigkeiten) als auch Komponenten prozedualen Wissens (bspw. Problemlösestrategien) von physikalischem Problemlösen. Im Poster wird die Entwicklung des Messinstrumentes mitsamt den Daten aus der Pilotierung vorgestellt. Die Entwicklung eines Gesamttest für Problemlösefähigkeiten wird skizziert.

Referenz:

Wulff, Peter, Petersen, Stefan & Neumann, Knut (2018). Erfassung physikalischer Problemlösefähigkeiten. In: C. Maurer (Hrsg.), Qualitätsvoller Chemie- und Physikunterricht- normative und empirische Dimensionen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Regensburg 2017. (S. 596). Universität Regensburg

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Girls vs. gender stereotypes: The real battle in science competitions?

Steegh, Anneke, Höffler, Tim, Retelsdorf, Jan & Parchmann, Ilka

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2017

Girls are underrepresented in most national and international science competitions. They are significantly less interested in participating in science activities than boys, and even though gender differences in science achievement are not consistent, girls seem to be having difficulties qualifying for international Olympiad teams.

The expectancy-value theory of achievement motivation by Eccles (1984) explains girls’ lack of interest and underachievement in science competitions by the endorsement of gender-science stereotypes. According to the balanced identity theory (Greenwald et al., 2002), the interaction between this ‘male-is-science’-stereotype and a female gender-identity can lead to low science self-concept, which consequently can result in low science achievement.

This project aims to investigate the relation between stereotypes and female achievement in German science Olympiads by conducting a longitudinal study amongst participants. The poster introduces the project and discusses hypotheses regarding gender differences among (un)successful participants and dropouts.

Referenz:

Steegh, Anneke, Höffler, Tim, Retelsdorf, Jan & Parchmann, Ilka (2018). Girls vs. gender stereotypes: The real battle in science competitions?. In: C. Maurer (Hrsg.), Qualitätsvoller Chemie- und Physikunterricht- normative und empirische Dimensionen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Regensburg 2017. (S. 600). Universität Regensburg

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