Förderung der Problemlösekompetenz von Ingenieurstudierenden

Förderung der Problemlösekompetenz von Ingenieurstudierenden

Plicht, Katja, Deuber, François, Härtig, Hendrik & Dorschu, Alexandra

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2019

Das Problemlösen stellt einen zentralen Aspekt für den Erwerb physikalischer Kompetenz dar (Brandenburger 2016). Da reines Faktenwissen jedoch nur ein notwendiges und kein hinreichendes Kriterium für erfolgreiches Problemlösen beschreibt (Friege 2001), kann dessen Vermittlung nicht als ausreichend im Rahmen der Hochschulbildung betrachtet werden. Folglich muss eine explizite Förderung der Problemlösekompetenz gefordert werden.

Zur Einschätzung des Bedarfs einer Umstrukturierung der gegenwärtigen Hochschulpraxis werden zunächst die an der Hochschule Ruhr West verwendeten Übungen anhand eines Kompetenzmodells hinsichtlich verschiedener Aufgabenmerkmale eingeordnet. Aufgrund dessen soll eine Anpassung im Sinne dieser Zielvorstellung vorgenommen werden.

Dazu werden die Übungsaufgaben der Studierenden anhand des Problemlöseschemas nach Friege (2001) strukturiert. Weitergehend wird eine Auswahl klassischer physikalischer Lösungsschemata eingeübt, um die Studierenden zu befähigen, geeignete Lösungsschemata auszuwählen und die notwendigen Schritte des Problemlösens eigenständig zu bewältigen.

Referenz:

Plicht, Katja, Deuber, François, Härtig, Hendrik & Dorschu, Alexandra (2020). Förderung der Problemlösekompetenz von Ingenieurstudierenden. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Kompetenzen in der Gesellschaft von morgen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Wien 2019. (S. 673). Universität Duisburg-Essen

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Simulationen im inklusiven Nawi-Unterricht: Erhebung des Status Quo

Simulationen im inklusiven Nawi-Unterricht:
Erhebung des Status Quo

Stinken-Rösner, Lisa & Abels, Simone

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2019

Das Angebot an digitalen Medien für den Unterricht ist in den letzten Jahrzehnten stets gewachsen. Insbesondere für die naturwissenschaftlichen Fächer werden dabei teilweise sehr spezifische Angebote wie z.B. Simulationen entwickelt. Diese können unter anderem eingesetzt werden, um Barrieren des Realexperiments abzubauen oder um unterschiedliche Lernvoraussetzungen zu berücksichtigen.

Die steigende Anzahl an frei verfügbaren Simulationen, positive Forschungsergebnisse bezüglich deren Einsatz sowie explizite Nutzungsempfehlung durch die Lehrpläne lassen vermuten, dass Simulationen bereits fester Bestandteil des Unterrichtsalltags sind. Ob dies jedoch der Realität entspricht, ist bisher nicht nachgewiesen.

Zur Erhebung des Status Quo wird im Rahmen einer Lehrer*innenbefragung der Einsatz von Simulationen im naturwissenschaftlichen Unterricht untersucht. Es wird analysiert, auf welche Quellen Lehrkräfte zurückgreifen, welche Kriterien sie bei der Auswahl von Simulationen anwenden und in welchem Ausmaß Simulationen von ihnen im inklusiven Fachunterricht eingesetzt werden.

Referenz:

Stinken-Rösner, Lisa & Abels, Simone (2020). Simulationen im inklusiven Nawi-Unterricht:
Erhebung des Status Quo. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Kompetenzen in der Gesellschaft von morgen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Wien 2019. (S. 736). Universität Duisburg-Essen

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Optimierung von Lehr-Lern-Materialien durch Feedback im Referendariat

Optimierung von Lehr-Lern-Materialien durch Feedback im Referendariat

Tonyali, Büsra, Ropohl, Mathias & Schwanewedel, Julia

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2019

Lehr-Lern-Materialien und darin enthaltene multiple externe Repräsentationen dienen im naturwissenschaftlichen Unterricht als grundlegendes Medium der Wissensvermittlung. Bisherige Befunde zeigen jedoch, dass angehende Lehrkräfte Schwierigkeiten haben, Unterrichtsinhalte in Materialien fachlich und fachdidaktisch richtig darzustellen.

Auf Grundlage dieser Befunde wird im DFG-Projekt eine Feedbackmaßnahme zur Förderung von Repräsentationskompetenzen angehender Lehrkräfte (N = 120) entwickelt und erprobt. Lehrende sollen die Fähigkeit erlangen, ihre Lehr-Lern-Materialien zu bewerten und sie demnach zu optimieren und lernförderlicher zu gestalten. Ausgelegt ist die Intervention als ein Lernmodul während des Referendariats für die Unterrichtsfächer Biologie und Chemie. Als abhängige Variablen werden das Professionswissen und die Überzeugungen zu Repräsentationen untersucht. Unabhängige Variablen sind extern und intern generiertes Feedback, welche mithilfe eines Bewertungsbogens erfasst werden.

Das Poster liefert einen Überblick über die Maßnahme und bisherige Pilotierungsergebnisse.

Referenz:

Tonyali, Büsra, Ropohl, Mathias & Schwanewedel, Julia (2020). Optimierung von Lehr-Lern-Materialien durch Feedback im Referendariat. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Kompetenzen in der Gesellschaft von morgen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Wien 2019. (S. 677). Universität Duisburg-Essen

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Merkmale von Reflexionsqualität: Erprobung eines Ratingverfahrens

Merkmale von Reflexionsqualität: Erprobung eines Ratingverfahrens

Große, André, Szogs, Michael & Korneck, Friederike

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2019

Reflexivität ist eine zentrale Kompetenz von Lehrpersonen, da die Qualität der Reflexion deren Professionalisierung wesentlich beeinflusst (Hiebert et al, 2007; Baumert & Kunter, 2006; Terhart, 2000).

Ausgehend von der Beschreibung von Unterrichtsreflexionen mithilfe von Kodierungen wird mit diesem Beitrag die Möglichkeit der hoch-inferenten Einschätzung von Reflexionsqualität anhand eines Ratingverfahrens vorgeschlagen und diskutiert. Hierfür werden Peer-Feedbackgespräche, welche als Intervention zwischen einer ersten und zweiten Lehrprobe (Unterrichtsminiaturen) durchgeführt wurden, videografiert und zunächst hinsichtlich ihrer Reflexionstiefe, ihres Reflexionsinhalts und weiterer Merkmale kodiert, sowie in Bezug zur Unterrichtsqualität gesetzt. Darauf aufbauend sollen nun mögliche Qualitätsbereiche von Reflexion vorgestellt und hinsichtlich ihrer Funktionalität und Güte geprüft werden.

Referenz:

Große, André, Szogs, Michael & Korneck, Friederike (2020). Merkmale von Reflexionsqualität: Erprobung eines Ratingverfahrens. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Kompetenzen in der Gesellschaft von morgen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Wien 2019. (S. 681). Universität Duisburg-Essen

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Professionalisierung zur Sprachförderung in Praxisphasen Chemie

Professionalisierung zur Sprachförderung in Praxisphasen Chemie

Budde, Monika Angela & Busker, Maike

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2019

Aufgrund der sprachlichen Heterogenität von Schülerinnen und Schülern ist eine Professionalisierung zur Sprachförderung bereits während des Lehramtsstudiums wesentlich. Im Rahmen des Projekts Fach-Prosa wurde bereits aufgezeigt, dass hierfür die Ausbildung einer Sprachlehrbewusstheit im Kontext des jeweiligen Fachs wesentlich ist. Derzeit werden verschiedene Möglichkeiten diskutiert, wie entsprechende Lehr/Lernarrangements im Lehramtsstudium erfolgreich eingebunden werden können und wie eine enge Verbindung zum fachlichen und fachdidaktischen Lernen der Studierenden geleistet werden kann. Häufig werden bisher entsprechende Themen der Sprachförderung in Seminaren aufgegriffen. Auf dem Poster wird die Konzeption für Begleitveranstaltungen für Praxisphasen im Bachelor- und Masterstudium vorgestellt, in denen die Ausbildung einer Sprachlehrbewusstheit durch die Einbindung von Reflexionsphasen mit Hilfe von Blended-Learning-Formaten angestrebt wird. Neben der Konzeption wird ein Ausblick auf die empirische Begleitforschung gegeben.

Referenz:

Budde, Monika Angela & Busker, Maike (2020). Professionalisierung zur Sprachförderung in Praxisphasen Chemie. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Kompetenzen in der Gesellschaft von morgen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Wien 2019. (S. 621). Universität Duisburg-Essen

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Unterrichten von Natur und Technik in Kindergarten und Primarschule: Zu den Vorlieben von Lehramtsstudierenden

Unterrichten von Natur und Technik in Kindergarten und Primarschule:
Zu den Vorlieben von Lehramtsstudierenden

Pahl, Angelika

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2019

Damit kompetenzorientierter Unterricht erfolgen kann, bedarf es nicht zuletzt an Lehrpersonen, die den zu unterrichtenden Lerngegenständen positiv gegenüberstehen. So zeigen verschiedene Studien, dass Lehrpersonen, die eine Abneigung gegenüber bestimmten naturwissenschaftlichen Inhalten haben, diese Themen im Unterricht gar nicht oder nicht so intensiv aufgreifen, wie sie eigentlich sollten. Das naturwissenschaftliche Lehren und Lernen hängt somit auch von der Einstellung der Lehrperson ab. Gerade in einem „Generalistenstudium“ wie jenem der Primarstufenlehrpersonen muss davon ausgegangen werden, dass Studierende nicht allen Fächern gleichermaßen zugeneigt sind. Auch innerhalb des Sachunterrichts, der naturwissenschafts- und gesellschaftswissenschaftliche Fächer vereint, sind Unterschiede in der fächerbezogenen Einstellung zu erwarten.

Mit Hilfe einer Fragebogenbatterie wurde bei StudienanfängerInnen die persönliche Einstellung zu den verschiedenen Fachbereichen des Sachunterrichts erhoben und untersucht, ob und wie diese mit verschiedenen Einflussgrößen zusammenhängen.

Referenz:

Pahl, Angelika (2020). Unterrichten von Natur und Technik in Kindergarten und Primarschule:
Zu den Vorlieben von Lehramtsstudierenden. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Kompetenzen in der Gesellschaft von morgen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Wien 2019. (S. 625). Universität Duisburg-Essen

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PCK und Unterrichtspraxis in der MINT-Lehrkräftebildung

PCK und Unterrichtspraxis in der MINT-Lehrkräftebildung

Mientus, Lukas, Wulff, Peter, Meiners, Antoinette & Borowski, Andreas

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2019

Der Aufbau professioneller Handlungskompetenz bei angehenden Lehrkräften ist das Ziel der Lehrkräfteausbildung, sodass situationsangemessenes unterrichtliches Handeln ermöglicht wird. Hierbei stellt fachdidaktisches Wissen (FDW) einen zentralen Teil der professionellen Handlungskompetenz dar, der insbesondere prädiktiv für guten naturwissenschaftlichen Unterricht ist. Allerdings koexistieren verschiedene Konzeptualisierungen von FDW sowie Zusammenhängen zwischen FDW und unterrichtspraktischen Erfahrungen. Zur Untersuchung des Forschungsfeldes zu FDW und unterrichtspraktischen Erfahrungen in MINT wurde ein systematisches Literature Review durchgeführt. Im Vortrag werden Ergebnisse bezüglich der Konzeptualisierung von FDW und dem Zusammenhang zur Unterrichtspraxis in Studien (N=101) sowie die jeweils eingesetzten Untersuchungsmethoden präsentiert. Die Ergebnisse werden entlang des Klassifizierungsschemas von „knowing that“, „knowing when, where, how“, und „knowing why“ diskutiert, um Implikationen für eine praxisorientierte Lehrkräfteausbildung abzuleiten.

Referenz:

Mientus, Lukas, Wulff, Peter, Meiners, Antoinette & Borowski, Andreas (2020). PCK und Unterrichtspraxis in der MINT-Lehrkräftebildung. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Kompetenzen in der Gesellschaft von morgen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Wien 2019. (S. 629). Universität Duisburg-Essen

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Kompetenzmessung am Übergang zwischen Sach- und Chemieunterricht

Kompetenzmessung am Übergang zwischen Sach- und Chemieunterricht

Behrendt, Alina, Fischer, Vanessa & Walpuski, Maik

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2019

In der Grundschule werden chemische Inhalte in die naturwissenschaftliche Perspektive des Sachunterrichts integriert, während sie in der Sekundarstufe I im Chemieunterricht als einzelne Disziplin oder auch im integrierten naturwissenschaftlichen Unterricht zu finden sind (Möller, 2014). In Nordrhein-Westfalen beginnt der Fachunterricht Chemie meist in der Jahrgangsstufe 7 (z.B. MSW NRW, 2008). Der Übergang zwischen dem Sachunterricht und dem Chemieunterricht erfolgt somit nicht unmittelbar, da in einem Zeitraum von zwei Jahren chemische Inhalte entweder gar nicht oder nur eingeschränkt in einem integrierten naturwissenschaftlichen Unterricht thematisiert werden (MSW NRW, 2013). Über die Veränderung der im Sachunterricht erworbenen chemiebezogenen Kompetenzen von Lernenden in dieser Übergangsphase ist bisher wenig bekannt. Zur Messung dieser Kompetenzen wurde ein Paper-Pencil-Test entwickelt, welcher im Rahmen einer Pilotstudie in den Jahrgangsstufen 4 bis 7 erprobt wird. Die Ergebnisse zur Qualität des entwickelten Testinstruments werden im Rahmen der Tagung vorgestellt.

Referenz:

Behrendt, Alina, Fischer, Vanessa & Walpuski, Maik (2020). Kompetenzmessung am Übergang zwischen Sach- und Chemieunterricht. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Kompetenzen in der Gesellschaft von morgen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Wien 2019. (S. 633). Universität Duisburg-Essen

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Vorstellungen von Lehramtsstudierenden zum Physikunterricht

Vorstellungen von Lehramtsstudierenden zum Physikunterricht

Bartosch, Ilse

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2019

Das Vorwissen spielt nicht nur beim Erlernen von physikalischen Konzepten, sondern auch in der Entwicklung des Professionswissen (PCK) von Lehramtsstudierenden eine entscheidende Rolle. Diesem Vorwissen, das in der Literatur oft auch als „implizite Theorien“ bezeichnet wird, wird im aktuellen PCK-Modell die Rolle eines Filters zugeschrieben, der das im Lehramtsstudium vermittelte wissenschaftliche Wissen auf dem Weg zum unterrichtlichen Handeln transformiert. Für die Aufschließung dieses impliziten Wissens wurde eine ikonographische Methode gewählt: Zu Beginn des Begleitseminars zur Schulpraxis sollten die Studierenden ein Bild zeichnen, das darstellt, wie sie in Jahren vor der Klasse stehen werden. Nach der Präsentation vor der Seminargruppe wurde die Zeichnung schriftlich reflektiert. Zur Analyse der Zeichnungen wird die dokumentarische Methode (Bohnsack, 2013) herangezogen. Die Voruntersuchung eines Samples von 10 Zeichnungen weist darauf hin, dass der Mehrheit der Studierenden die Interaktionen zwischen ihnen und den Schüler_innen ein wichtiges Anliegen ist, zum Teil unterstreichen die angehenden

Referenz:

Bartosch, Ilse (2020). Vorstellungen von Lehramtsstudierenden zum Physikunterricht. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Kompetenzen in der Gesellschaft von morgen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Wien 2019. (S. 637). Universität Duisburg-Essen

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Führungsethik in der naturwissenschaftlichen Ausbildung

Führungsethik in der naturwissenschaftlichen Ausbildung

Hoffmann, Clemens, Güngör, Lena Saniye , Albrecht, Reyk & Woest, Volker

Beitrag auf der GDCP-Jahrestagung 2019

Die Frage danach, welche Kompetenzen für Naturwissenschaftler*innen aktuell und zukünftig Relevanz haben, um professionell handlungsfähig zu sein, geht über die Betrachtung der natur-wissenschaftlichen Kompetenzen hinaus. Vielmehr eröffnet sich ein umfassendes Kompetenz-gefüge, das fachliche, soziale, selbstregulative und weitere Kompetenzen verknüpft. Diesem Zusammenspiel widmet sich das von der Carl-Zeiss-Stiftung geförderte Verbundprojekt „Füh-rungsethik als Ethik in den Wissenschaften“, welches im Poster vorgestellt wird. Mit Blick auf die hohe gesellschaftliche Verantwortung von Führungskräften bildet der Bereich der Füh-rungsethik den Ausgangspunkt für die Entwicklung eines kompetenzorientierten Lehr-Lern-Angebots. Im Rahmen dieses Angebots für Student*innen des MINT-Bereichs sollen Kompe-tenzen für ein verantwortungsvolles Handeln vermittelt werden, die bisher in den Curricula kaum verankert sind. Diese ergänzen dabei die naturwissenschaftlichen Kompetenzen und wer-den in bestehende Angebote integriert. Besonderes Potential bietet hierfür das Format des Blended Learning.

Referenz:

Hoffmann, Clemens, Güngör, Lena Saniye , Albrecht, Reyk & Woest, Volker (2020). Führungsethik in der naturwissenschaftlichen Ausbildung. In: S. Habig (Hrsg.), Naturwissenschaftliche Kompetenzen in der Gesellschaft von morgen. Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik, Jahrestagung in Wien 2019. (S. 641). Universität Duisburg-Essen

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