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Die vierte Ausgabe des Bildungsjournals Dialog der Pädagogischen Hochschule Karlsruhe stellt die naturwissenschaftliche und technische Bildung in den Mittelpunkt. Sie hat angesichts der rasanten technischen Entwicklungen und der menschlichen Eingriffe in die Umwelt gesellschaftlich eine hohe Bedeutung. Die Beiträge in dieser Nummer von Dialog geben einen Einblick in Themenfelder der Naturwissenschafts- und Technikdidaktik. Sie zeigen auf, wie der Erlebnishorizont erweitert, Neugier geweckt und Kreativität gefördert werden kann. Dargestellt werden innovative Herangehensweisen, die Kindern, Jugendlichen, aber auch Erwachsenen Phänomene in der Welt, die uns umgibt, näher bringen. Der Lebensweltbezug sowie die Förderung des forschenden Lernens sind Voraussetzungen, um solche Phänomene dann auch theoretisch zu durchdringen. Sie sind damit zentrale Qualitätsmerkmale von Naturwissenschafts-
und Technikdidaktik.
Dieser Leitfaden wurde geschrieben, um mit hilfreichen Tipps und Hinweisen zum erfolgreichen Installieren und Durchführen von sogenannten Technik- bzw. fischertechnik-AGs an Grundschulen beizutragen.
Das Werk enthält von der Materialauswahl und Materialbeschaffung, über die Organisation und Durchführung, bis hin zu fachdidaktischen und methodischen Hinweisen auch ein Kapitel mit Quellen und weiterführenden Links, die zur Vertiefung in die Materie einladen.
Die dargestellten Inhalte repräsentieren u. a. die vielfältigen Erfahrungen und Erkenntnisse, die von Studierenden des Instituts für Physik und Technischer Bildung der Pädagogischen Hochschule Karlsruhe, in vielen Schulen und deren AGs gewonnen worden sind.
Offenheit der Aufgabenstellung und Strukturiertheit des Unterrichtes im Technischen Gestalten
(2021)
Am Anfang dieser fachdidaktischen Dissertation steht die Frage nach qualitätsvollem Unterricht im Technischen Gestalten. Eine quantitative Studie untersucht die Effektivität von Unterrichtstypen, die sich bezüglich der Dimensionen Offenheitsgrad der Aufgabenstellung und Strukturiertheit des Unterrichts unterscheiden. Die Erhebungen, welche die Basis für die quantitative Studie bildet, erfolgte im Juni 2018 mit über tausend Lernenden in 116 Klassen (4. bis 9. Klassenstufe) und ihren Lehrpersonen in den Schweizer Kantonen Bern, Solothurn und Basel-Stadt.
Die Auswertung, die mit einer Latent Profile Analysis (LPA) erfolgte, machte drei Unterrichtstypen mit je einem spezifischen Profil sichtbar: Typ 1: enge Aufgabenstellung und mittelhohe Strukturiertheit des Unterrichtes; Typ 2: halboffene Aufgabenstellung und tiefe Strukturiertheit; Typ 3: offene Aufgabenstellung und hohe Strukturiertheit
Der Theorierahmen des Angebots-Nutzungs-Modells von Helmke (2009) bildet die Basis für die weiteren Auswertungsschritte. Eine multinominale logistische Regression zeigt, dass die Formen des Unterrichts von den Lehrpersonen nicht zufällig gewählt werden. Persönliche und professionelle Voraussetzungen führen zu ihrer Anwendung.
Eine Mehrebenenanalyse (MSEM, 2-1-1) macht zudem Zusammenhänge zwischen den Unterrichtstypen und den schulischen Einflussgrössen auf der Schülerinnen- und Schülerseite sichtbar. Diese sind sowohl auf individueller Ebene als auch auf Klassenebene feststellbar. Kognitive Aktivierung, Selbstbestimmungserleben und Anstrengungsbereitschaft, die als Mediatoren dienen, werden durch die Unterrichtstypen beeinflusst. Darüber hinaus wirken die Unterrichtstypen auch auf die Outcomes. Die Zusammenhänge zeigen sich bei der Motivation im Fach, der Selbstwirksamkeitsüberzeugung, der intrinsischen Motivation und selbst bei den Noten. Die Unterrichtstypen wirken sowohl direkt als auch indirekt über die Mediatoren auf die Outcomes. Alles in allem zeigt sich, dass ein Unterricht mit offenen Aufgabenstellungen und strukturiertem Vorgehen verschiedene Grössen auf Schülerinnen- und Schülerseite positiv beeinflussen kann.
Daneben können auch Zusammenhänge zwischen familiären oder persönlichen Merkmalen der Schülerinnen und Schüler und den Mediatoren bzw. Outcomes festgestellt werden.
Welchen Unterricht eine Lehrperson im Technischen Gestalten anbietet, spielt für die Qualität der Lernprozesse also eine entscheidende Rolle.