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Optimizing power analysis for randomized experiments: Design parameters for student achievement
(2024)
Randomized trials (RTs) are promising methodological tools to inform evidence-based reform to enhance schooling. Establishing a robust knowledge base on how to promote student achievement requires sensitive RT designs demonstrating sufficient statistical power and precision to draw conclusive and correct inferences on the effectiveness of educational programs and innovations. Proper power analysis is therefore an integral component of any informative RT on student achievement. This venture critically hinges on the availability of reasonable input variance design parameters (and their inherent uncertainties) that optimally reflect the realities around the prospective RT—precisely, its target population and outcome, possibly applied covariates, the concrete design as well as the planned analysis. However, existing compilations in this vein show far-reaching shortcomings.
The overarching endeavor of the present doctoral thesis was to substantively expand available resources devoted to tweak the planning of RTs evaluating educational interventions. At the core of this thesis is a systematic analysis of design parameters for student achievement, generating reliable and versatile compendia and developing thorough guidance to support apt power analysis to design strong RTs. To this end, the thesis at hand bundles two complementary studies which capitalize on rich data of several national probability samples from major German longitudinal large-scale assessments.
Study I applied two- and three-level latent (covariate) modeling to analyze design parameters for a wide spectrum of mathematical-scientific, verbal, and domain-general achievement outcomes. Three vital covariate sets were covered comprising (a) pretests, (b) sociodemographic characteristics, and (c) their combination. The accumulated estimates were additionally summarized in terms of normative distributions.
Study II specified (manifest) single-, two-, and three-level models and referred to influential psychometric heuristics to analyze design parameters and develop concise selection guidelines for covariate (a) types of varying bandwidth-fidelity (domain-identical, cross-domain, fluid intelligence pretests; sociodemographic characteristics), (b) combinations quantifying incremental validities, and (c) time lags of 1- to 7-year-lagged pretests scrutinizing validity degradation. The estimates for various mathematical-scientific and verbal achievement outcomes were meta-analytically integrated and employed in precision simulations.
In doing so, Studies I and II addressed essential gaps identified in previous repertoires in six major dimensions: Taken together, this thesis accumulated novel design parameters and deliberate guidance for RT power analysis (1) tailored to four German student (sub)populations across the entire school career from Grade 1 to 12, (2) matched to 21 achievement (sub)domains, (3) adjusted for 11 covariate sets enriched by empirically supported guidelines, (4) adapted to six RT designs, (5) suitable for latent and manifest analysis models, (6) which were cataloged along with quantifications of their associated uncertainties. These resources are complemented by a plethora of illustrative application examples to gently direct psychological and educational researchers through pivotal steps in the process of RT design.
The striking heterogeneity of the design parameter estimates across all these dimensions constitutes the overall, joint key result of Studies I and II. Hence, this work convincingly reinforces calls for a close match between design parameters and the specific peculiarities of the target RT’s research context.
All in all, the present doctoral thesis offers a—so far unique—nuanced and extensive toolkit to optimize power analysis for sound RTs on student achievement in the German (and similar) school context. It is of utmost importance that research does not tire to spawn robust evidence on what actually works to improve schooling. With this in mind, I hope that the emerging compendia and guidance contribute to the quality and rigor of our randomized experiments in psychology and education.
Die Zusammenarbeit zwischen Lehr- und anderen Fachkräften stellt in Modellen inklusiver Schul- und Unterrichtsentwicklung sowie Schuleffektivität ein wichtiges Element dar. Wenngleich Kooperation als bedeutsam postuliert wird, so belegen Studien, dass diese bisher überwiegend in autonomieerhaltenden Formen praktiziert wird. Als entwicklungsförderlich gelten jedoch v.a. komplexere Formen der Zusammenarbeit. Vor dem Hintergrund inklusiver Bildung und dem Anspruch einer bestmöglichen individuellen Entwicklung der Schüler*innen stellt die Zusammenarbeit von Lehr- und Fachkräften folglich ein sehr bedeutsames Thema dar. Es ist zu hinterfragen, wie sich die Zusammenarbeit zwischen Lehr- und Fachkräften im Primar- wie Sekundarstufenbereich an inklusiven Schulen gestaltet, welche Faktoren diese beeinflussen und welche Relevanz die unterschiedlichen Formen der Zusammenarbeit im Prozess inklusiver Schulentwicklung einnehmen. Bestehende Forschungsdesiderata aufgrei-fend, fokussiert die vorliegende Dissertation auf die realisierte Zusammenarbeit von Lehr- und Fachkräften im Primar- und Sekundarstufenbereich inklusiver Schulen, am Beispiel des Landes Brandenburg. Neben den realisierten Formen der Zusammenarbeit, stehen insbesondere die Identifikation von Kooperationsmustern von Lehr- und Fachkräften sowie von Schulen, und deren Zusammenhänge mit der Leistungsentwicklung von Schüler*innen im Kern des Forschungsinteresses.
Die vorliegende Dissertation bearbeitet insgesamt sechs Forschungsfragen, welche in drei Teilstudien adressiert werden: Zunächst werden mittels deskriptiver Analysen sowie Mehrebenenmodellierungen die Ausgangslage multiprofessioneller Kooperation (erste Forschungsfrage) sowie deren Rahmenbedingungen (zweite Forschungsfrage) im Primar- wie Sekundarstufenbereich erfasst (Teilstudie 1). Lehr- und Fachkräfte kooperierten überwiegend in autonomieerhaltenden, austauschbasierten Formen. Weiterhin zeigte sich, dass insbesondere die individuelle Offenheit zur Zusammenarbeit sowie die subjektiv wahrgenommene Unterstützung durch die Schulleitung bedeutsame Faktoren für die Realisierung multiprofessioneller Kooperation darstellten. Die Fragestellungen drei und vier befassen sich mit der Identifikation von Mustern im Kooperationsverhalten (Teilstudie 2). Zum einen geht es hierbei um personenbezogene Profile von Lehr- und Fachkräften (dritte Forschungsfrage), zum anderen um schulbezogene Profile (vierte Forschungsfrage), welche mittels des personenzentrierten Ansatzes der latenten Profilanalysen unter Berücksichtigung der Mehrebenenstruktur identifiziert werden. Hinsichtlich des individuellen Kooperationsverhaltens konnten vier Profile eruiert werden, bzgl. des schulspezifischen Kooperationsverhaltens drei. Die Mehrheit der Lehr- und Fachkräfte konnte im „regularly“-Profil verortet werden, d.h. nach eigener Einschätzung kooperierten diese überdurchschnittlich häufig im Austausch miteinander und arbeitsteilig, aber auch regelmäßig kokonstruktiv. Auf Schulebene zeigte sich, dass etwa jede zweite inklusive Schule im Land Brandenburg über eine hoch ausgeprägte Kooperationskultur verfügte. Im Fokus der Teilstudie 3 wird den Fragen nachgegangen, in welchem Zusammenhang die schulspezifischen Kooperationskulturen mit der Leistungsentwicklung von Schüler*innen in der Primar- wie Sekundarstufe steht. Mittels autoregressiver Mehrebenenanalysen wird einerseits der Zusammenhang mit der Leistungsentwicklung aller Schüler*innen (fünfte Forschungsfrage) untersucht, sowie spezifisch auf die Entwicklung von Schüler*innen mit und ohne sonderpädagogischem Förderbedarf (sechste Forschungsfrage) fokussiert. Ein zentrales Ergebnis war hierbei, dass Schüler*innen mit sonderpädagogischem Förderbedarf in der Primar- wie Sekundarstufe in ihrer Leistungsentwicklung am stärksten profitierten, wenn sie an Schulen lernten, an denen sich die Lehr- und Fachkräfte sehr regelmäßig über Lernstände der Schüler*innen austauschten (Austausch), Arbeitspakete für differenzierte Lernangebote erarbeiteten und verteilten (Arbeitsteilung) und darüber hinaus gelegentlich gemeinsam Problemlösungen entwickelten (Kokonstruktion).
Die Ergebnisse werden vor dem Hintergrund der postulierten Relevanz multiprofessioneller Kooperation für inklusive Schul- und Unterrichtsentwicklungsprozesse eingeordnet und diskutiert. Weiterhin werden verschiedene praktische Implikationen für die Unterstützung multiprofessioneller Zusammenarbeit im Primar- und Sekundarstufenbereich abgeleitet.
Neue Wege ins Lehramt
(2023)
Bis zum Jahr 2035 fehlen nach neuesten Prognosen von Klemm (2022) in Deutschland ca. 127.000 Lehrkräfte. Diese große Lücke kann nicht mehr allein durch Lehrkräfte abge-deckt werden, die ein traditionelles Lehramtsstudium absolviert haben. Als Antwort auf den Lehrkräftemangel werden in Schulen in Deutschland daher vermehrt Personen ohne traditio-nelles Lehramtsstudium eingestellt, um die Unterrichtsversorgung zu gewährleisten (KMK, 2022). Nicht-traditionell ausgebildete Lehrkräfte durchlaufen vor ihrer Einstellung in den Schuldienst in der Regel ein alternatives Qualifizierungsprogramm. Diese Qualifizierungs-programme sind jedoch in ihrer zeitlichen und inhaltlichen Ausgestaltung sehr heterogen und setzen unterschiedliche Eingangsvoraussetzungen der Bewerber:innen voraus (Driesner & Arndt, 2020). Sie sind in der Regel jedoch deutlich kürzer als traditionelle Lehramtsstudien-gänge an Hochschulen und Universitäten, um einen schnellen Einstieg in den Schuldienst zu gewährleisten. Die kürzere Qualifizierung geht damit mit einer geringeren Anzahl an Lern- und Lehrgelegenheiten einher, wie sie in einem traditionellen Lehramtsstudium zu finden wäre. Infolgedessen kann davon ausgegangen werden, dass nicht-traditionell ausgebildete Lehrkräfte weniger gut auf die Anforderungen des Lehrberufs vorbereitet sind.
Diese Annahme wird auch oft in der Öffentlichkeit vertreten und die Kritik an alternati-ven Qualifizierungsprogrammen ist groß. So äußerte sich beispielsweise der Präsident des Deutschen Lehrerverbandes, Heinz-Peter Meidinger, im Jahr 2019 gegenüber der Zeitung „Die Welt“, dass die unzureichende Qualifizierung von Quereinsteiger:innen „ein Verbre-chen an den Kindern“ sei (Die Welt, 2019). Die Forschung im deutschsprachigen Raum, die in der Läge wäre, belastbare Befunde für die Unterstützung dieser Kritik liefern zu können, steht jedoch noch am Anfang. Erste Arbeiten weisen generell auf wenige Unterschiede zwi-schen traditionell und nicht-traditionell ausgebildeten Lehrkräften hin (Kleickmann & An-ders, 2011; Kunina-Habenicht et al., 2013; Oettinghaus, Lamprecht & Korneck, 2014). Ar-beiten, die Unterschiede finden, zeigen diese vor allem im Bereich des pädagogischen Wis-sens zuungunsten der nicht-traditionell ausgebildeten Lehrkräfte. Die Frage nach weiteren Unterschieden, beispielsweise in der Unterrichtsqualität oder im beruflichen Wohlbefinden, ist bislang jedoch für den deutschen Kontext nicht beantwortet worden.
Die vorliegende Arbeit hat zum Ziel, einen Teil dieser Forschungslücken zu schließen. Sie bearbeitet in diesem Zusammenhang im Rahmen von drei Teilstudien die Fragen nach Unterschieden zwischen traditionell und nicht-traditionell ausgebildeten Lehrkräften hin-sichtlich ihrer professionellen Kompetenz, Berufswahlmotivation, Wohlbefinden und Unter-richtsqualität. Die übergeordnete Fragestellung wird vor dem Hintergrund des theoretischen Modells zu den Determinanten und Konsequenzen der professionellen Kompetenz (Kunter, Kleickmann, Klusmann & Richter, 2011) bearbeitet. Dieses Modell wird auch für die theore-tische Aufarbeitung der bereits bestehenden nationalen und internationalen Forschungsarbei-ten zu Unterschieden zwischen traditionell und nicht-traditionell ausgebildeten Lehrkräften herangezogen.
Teilstudie I untersucht zunächst Unterschiede in der professionellen Kompetenz zwi-schen traditionell und nicht-traditionell ausgebildeten Lehrkräften. Nach dem Kompetenz-modell nach Baumert und Kunter (2006) werden die beiden Gruppen in den vier Aspekten professioneller Kompetenz – Professionswissen, Überzeugungen, motivationale Orientierun-gen und selbstregulative Fähigkeiten – verglichen. Im Fokus dieser Arbeit stehen traditionell ausgebildete Lehramtsanwärter:innen und die sogenannten Quereinsteiger:innen während des Vorbereitungsdiensts. Mittels multivariater Kovarianzanalysen wurde eine Sekundärdaten-analyse des Projekts COACTIV-R durchgeführt und Unterschiede analysiert.
Teilstudie II beleuchtet sowohl Determinanten als auch Konsequenzen professioneller Kompetenz. Auf Seiten der Determinanten werden Unterschiede in der Berufswahlmotivati-on zwischen Lehrkräften mit und ohne traditionellem Lehramtsstudium untersucht. Ferner erfolgt die Analyse von Unterschieden im beruflichen Wohlbefinden (emotionale Erschöp-fung, Enthusiasmus) und die Intention, im Beruf zu verbleiben, als Konsequenz professionel-ler Kompetenz. Es erfolgte eine Analyse der Daten aus der Pilotierungsstudie aus dem Jahr 2019 für den Bildungstrend des Instituts für Qualitätsentwicklung im Bildungswesen (IQB). Unterschiede zwischen traditionell und nicht-traditionell ausgebildeten Lehrkräften wurden erneut mittels multivariater Kovarianzanalysen berechnet.
Abschließend erfolgte in Teilstudie III die Untersuchung von Unterschieden in der Un-terrichtsqualität zwischen traditionell und nicht-traditionell ausgebildeten Lehrkräften als Konsequenz professioneller Kompetenz. Hierzu wurden Daten des IQB-Bildungstrends 2018 im Rahmen einer Sekundäranalyse mithilfe doppelt-latenter Mehrebenenanalysen genutzt. Es wurden die Unterschiede in den Bereichen Abwesenheit von Störungen, kognitive Akti-vierung und Schüler:innenunterstützung betrachtet.
Im finalen Kapitel der vorliegenden Arbeiten werden die zentralen Befunde der drei Teilstudien zusammengefasst und diskutiert. Die Ergebnisse weisen darauf hin, dass sich traditionell und nicht-traditionell ausgebildete Lehrkräfte nur in wenigen der untersuchten Aspekte signifikant voneinander unterscheiden. Nicht-traditionell ausgebildete Lehrkräfte verfügen über weniger pädagogisches Wissen, haben bessere selbstregulative Fähigkeiten und unterscheiden sich nicht in ihren Berufswahlmotiven, ihrem Wohlbefinden und in der Unterrichtsqualität von traditionell ausgebildeten Lehrkräften. Die Ergebnisse öffnen die Tür für die Diskussion der Relevanz des traditionellen Lehramtsstudiums, bieten eine Grundlage bzgl. der Implikationen für weiterführende Forschungsarbeiten und die Bildungspolitik. Die Arbeiten werden abschließend hinsichtlich ihrer Grenzen bewertet.
The collaboration-based professional development approach Lesson Study (LS), which has its roots in the Japanese education system, has gained international recognition over the past three decades and spread quickly throughout the world. LS is a collaborative method to professional development (PD) that incorporates multiple characteristics that have been identified in the research literature as key to effective PD. Specifically, LS is a long-term process that consists of subsequent inquiry cycles, it is site-based and integrated in teachers’ practice, it encourages collaboration and reflection, places a strong emphasis on student learning, and it typically involves external experts that support the process or offer additional insights.
As LS integrates all these characteristics, it has rapidly gained international popularity since the turn of the 21st century and is currently being practiced in over 40 countries around the world. This international borrowing of the idea of LS to new national contexts has given rise to a research field that aims to investigate the effectiveness of LS on teacher learning as well as the circumstances and mechanisms that make LS effective in various settings around the world. Such research is important, as borrowing educational innovations and adapting them to new contexts can be a challenging process. Educational innovations that fail to deliver the expected outcomes tend to be abandoned prematurely and before they have been completely understood or a substantial research base has been established.
In order to prevent LS from early abandonment, Lewis and colleagues outlined three critical research needs in 2006, not long after LS was initially introduced to the United States. These research needs included (1) developing a descriptive knowledge base on LS, (2) examining the mechanisms by which teachers learn through LS, and (3) using design-based research cycles to analyze and improve LS.
This dissertation set out to take stock of the progress that has been made on these research needs over the past 20 years. The scoping review conducted for the framework of this dissertation indicates that, while a large and international knowledge base has been developed, the field has not yet produced reliable evidence of the effectiveness of LS. Based on the scoping review, this dissertation makes the case that Lewis et al.’s (2006) critical research needs should be updated. In order to do so, a number of limitations to the current knowledge base on LS need to be addressed. These limitations include (1) the frequent lack of comparable and replicable descriptions of the LS intervention in publications, (2) the incoherent use or lack of use of theoretical frameworks to explain teacher learning through LS, (3) the inconsistent use of terminology and concepts, and (4) the lack of scientific rigor in research studies and of established ways or tools to measure the effectiveness of LS.
This dissertation aims to advance the critical research needs in the field by examining the extent and nature of these limitations in three research studies. The focus of these studies lies on the LS stages of observation and reflection, as these stages have a high potential to facilitate teacher learning. The first study uses a mixed-method design to examine how teachers at German primary schools reflect critically together. The study derives a theory-based definition of critical and collaborative reflection in order to re-frame the reflection element in LS.
The second study, a systematic review of 129 articles on LS, assess how transparent research articles are in reporting how teachers observed and reflected together. In addition, it is investigated whether these articles provide any kind of theorization for the stages of observation and reflection.
The third study proposes a conceptual model for the field of LS that is based on existing models of continuous professional development and research findings on team effectiveness and collaboration. The model describes the dimensions of input, mediating mechanisms, and outcomes in order to provide a conceptual grid to teachers’ continuous professional development through LS.
The impact of individual differences in cognitive skills and socioeconomic background on key educational, occupational, and health outcomes, as well as the mechanisms underlying inequalities in these outcomes across the lifespan, are two central questions in lifespan psychology. The contextual embeddedness of such questions in ontogenetic (i.e., individual, age-related) and historical time is a key element of lifespan psychological theoretical frameworks such as the HIstorical changes in DEvelopmental COntexts (HIDECO) framework (Drewelies et al., 2019). Because the dimension of time is also a crucial part of empirical research designs examining developmental change, a third central question in research on lifespan development is how the timing and spacing of observations in longitudinal studies might affect parameter estimates of substantive phenomena. To address these questions in the present doctoral thesis, I applied innovative state-of-the-art methodology including static and dynamic longitudinal modeling approaches, used data from multiple international panel studies, and systematically simulated data based on empirical panel characteristics, in three empirical studies.
The first study of this dissertation, Study I, examined the importance of adolescent intelligence (IQ), grade point average (GPA), and parental socioeconomic status (pSES) for adult educational, occupational, and health outcomes over ontogenetic and historical time. To examine the possible impact of historical changes in the 20th century on the relationships between adolescent characteristics and key adult life outcomes, the study capitalized on data from two representative US cohort studies, the National Longitudinal Surveys of Youth 1979 and 1997, whose participants were born in the late 1960s and 1980s, respectively. Adolescent IQ, GPA, and pSES were positively associated with adult educational attainment, wage levels, and mental and physical health. Across historical time, the influence of IQ and pSES for educational, occupational, and health outcomes remained approximately the same, whereas GPA gained in importance over time for individuals born in the 1980s.
The second study of this dissertation, Study II, aimed to examine strict cumulative advantage (CA) processes as possible mechanisms underlying individual differences and inequality in wage development across the lifespan. It proposed dynamic structural equation models (DSEM) as a versatile statistical framework for operationalizing and empirically testing strict CA processes in research on wages and wage dynamics (i.e., wage levels and growth rates). Drawing on longitudinal representative data from the US National Longitudinal Survey of Youth 1979, the study modeled wage levels and growth rates across 38 years. Only 0.5 % of the sample revealed strict CA processes and explosive wage growth (autoregressive coefficients AR > 1), with the majority of individuals following logarithmic wage trajectories across the lifespan. Adolescent intelligence (IQ) and adult highest educational level explained substantial heterogeneity in initial wage levels and long-term wage growth rates over time.
The third study of this dissertation, Study III, investigated the role of observation timing variability in the estimation of non-experimental intervention effects in panel data. Although longitudinal studies often aim at equally spaced intervals between their measurement occasions, this goal is hardly ever met. Drawing on continuous time dynamic structural equation models, the study examines the –seemingly counterintuitive – potential benefits of measurement intervals that vary both within and between participants (often called individually varying time intervals, IVTs) in a panel study. It illustrates the method by modeling the effect of the transition from primary to secondary school on students’ academic motivation using empirical data from the German National Educational Panel Study (NEPS). Results of a simulation study based on this real-life example reveal that individual variation in time intervals can indeed benefit the estimation precision and recovery of the true intervention effect parameters.
In der Schule sollen alle Kinder und Jugendliche die Kompetenzen erwerben, die sie benötigen, um selbstbestimmt am gesellschaftlichen Leben teilhaben zu können. Dabei ist es notwendig im Unterricht auf die individuellen Lernvoraussetzungen der Schüler:innen zu reagieren, damit sie optimal beim Lernen unterstützt werden können. Häufig wird in diesem Zusammenhang vom „individualisierten Unterricht“ gesprochen, der sich dadurch auszeichnen, dass das Lernangebot bestmöglich an die einzelnen Schüler:innen angepasst wird. Eine Individualisierung des Unterrichts kann jedoch bedeuten, dass die Schüler:innen nur noch an ihren eigenen Aufgaben arbeiten, ohne sich miteinander auszutauschen. Von einigen Autor:innen wurde daher die Befürchtung geäußert, dass die Individualisierung des Unterrichts zu einer Vereinzelung im Unterricht führt und die Lerngruppe als Gemeinschaft kaum noch eine Rolle spielt.
Schule soll neben fachlichen Kompetenzen jedoch auch soziale Werte und Normen vermitteln, die zu einer gesellschaftlichen Integration beitragen und Demokratie fördern. Dabei wird als zentrale Aufgabe von Schule die Vorbereitung der Kinder und Jugendliche auf ein Zusammenleben in einer pluralen Gesellschaft gesehen. So sollen sie lernen gemeinsame Lösungen, Solidarität und Verantwortungsübernahme über Differenzen hinweg zu entwickeln. Dies kann gelingen, indem eine Gemeinschaft im Unterricht geschaffen wird, in der alle Schüler:innen sich zugehörig und wertgeschätzt fühlen, voneinander lernen und gleichzeitig gefordert werden in Aushandlungsprozesse miteinander einzutreten.
Eine individualisierte Unterrichtsgestaltung und das Erleben einer Gemeinschaft wird von manchen Autor:innen als Spannungsfeld im Unterricht beschrieben. Es gibt jedoch bisher kaum empirische Forschungsarbeiten die den Forschungsgegenstand „Gemeinschaft im individualisierten Unterricht“ genauer betrachtet haben. Die vorliegende Studie setzt hier an und geht folgenden Fragestellungen nach: 1. „Was wird von Lehrkräften unter einer Gemeinschaft im individualisierten Unterricht verstanden?“, 2. „Wie wird eine Gemeinschaft im individualisierten Unterricht von Lehrkräften gestaltet?“, 3. „Inwiefern kann Gemeinschaft im individualisierten Unterricht über das Gemeinschaftsgefühl der Schüler:innen erfasst werden?“ 4. „Lässt sich ein Zusammenhang zwischen dem Gemeinschaftsgefühl der Schüler:innen und der Individualisierung des Unterrichts feststellen?“ und 5. „Lässt sich im individualisierten Unterricht ein Zusammenhang zwischen dem Gemeinschaftsgefühl und der sozialen Eingebundenheit der Schüler:innen feststellen?“.
Den Forschungsfragen wurde anhand von drei Teilstudien nachgegangen, die in einem Mixed Methods Design parallel zueinander durchgeführt und abschließend aufeinander bezogen wurden. Alle drei Studien bezogen sich auf Datenquellen aus dem Ada*Q-Projekt („Adaptivität und Unterrichtsqualität im individualisierten Unterricht“), bei dem neun Grundschulen, die den Deutschen Schulpreis gewonnen haben, anhand verschiedener Datenerhebungen untersucht wurden. Insgesamt wurden in der vorliegenden Studie Daten von 32 Lehrkräften und 542 Schüler:innen aus 49 Lerngruppen herangezogen. Teilstudie 1 nahm die Verständnisse und die Gestaltung von Gemeinschaft (Forschungsfrage 1 und 2) anhand von Interviews mit Lehrkräften in den Blick. In Teilstudie 2 wurde eine Fragebogenskala für Schüler:innen zur Erfassung des Gemeinschaftsgefühls entwickelt (Forschungsfrage 3) und Zusammenhänge mit einer individualisierten Unterrichtsgestaltung und Unterrichtsqualität überprüft (Forschungsfrage 4). In Teilstudie 3 wurden Schüler:innen anhand der Experience-Sampling-Methode mehrfach im Unterricht zu ihrer sozialen Eingebundenheit befragt und ebenfalls Zusammenhänge mit einer individualisierten Unterrichtsgestaltung und Unterrichtsqualität sowie mit dem Gemeinschaftsgefühl überprüft (Forschungsfrage 5).
In Teilstudie 1 zeigte sich mit Blick auf die Forschungsfrage 1, dass die Lehrkräfte unterschiedliche Verständnisse von Gemeinschaft hatten, die auf unterschiedliche Aspekte von Gemeinschaft fokussierten und sich ergänzten. Dabei spielte das Spannungsfeld zwischen Individualität, Heterogenität und Gemeinschaft für alle Lehrkräfte eine Rolle. In Rahmen der Forschungsfrage 2 konnten außerdem verschiedene Handlungen und Praktiken identifiziert werden, wie Lehrkräfte eine Gemeinschaft im individualisierten Unterricht gestalteten und dabei individualisiertes mit gemeinschaftlichem Lernen produktiv miteinander verbanden. Dabei wurde eine Gemeinschaft im Unterricht von den Lehrkräften als zentral für das soziale Lernen der Schüler:innen beschrieben. So verstanden sie den gemeinsamen Unterricht in heterogenen Lerngruppen als Vorbereitung für das Leben und Arbeiten in einer pluralen Gesellschaft.
Teilstudie 2 konnte zeigen, dass die Fragebogenskala zum Gemeinschaftsgefühl der Schüler:innen gute Reliabilität und Validität aufwies und damit geeignet für weitere Untersuchungen war. Im Anschluss daran zeigten sich Zusammenhänge des Gemeinschaftsgefühls mit der Unterrichtsqualität (kognitive Aktivierung, Klassenführung und konstruktive Unterstützung). Insbesondere konstruktive Unterstützung (durch die Lehrkraft) hing stark mit dem Gemeinschaftsgefühl der Schüler:innen zusammen. Dieser Zusammenhang war geringer in besonders leistungsheterogenen Lerngruppen (hier erfasst über die Jahrgangsmischung). So war das Gemeinschaftsgefühl dort weniger abhängig von der Beziehungsqualität zur Lehrkraft. In weiteren Untersuchungen konnte außerdem kein Zusammenhang mit Merkmalen einer individualisierten Unterrichtsgestaltung gefunden werden, was die Befürchtung nicht bestärkte, dass eine Individualisierung des Unterrichts und eine Gemeinschaft im Unterricht sich gegenseitig ausschließen.
In Teilstudie 3 zeigte sich, dass die soziale Eingebundenheit der Schüler:innen von Situation zu Situation und von Schüler:in zu Schüler:in stark variierte. Die durchschnittlich empfundene soziale Eingebundenheit der Schüler:innen und auch das Ausmaß der Variation der sozialen Eingebundenheit hingen dabei eng mit dem Gemeinschaftsgefühl zusammen. Dieser Befund blieb auch unter Einbezug der Unterrichtsqualität bestehen, die keinen eigenen Einfluss auf die soziale Eingebundenheit zeigte. Außerdem ließen sich positive Zusammenhänge zwischen sozialer Eingebundenheit und Merkmalen der individualisierten Unterrichtsgestaltung finden. So fühlten sich Schüler:innen stärker sozial eingebunden, wenn die Aufgaben stärker differenziert waren und sie mehr Autonomie bei der Bearbeitung der Aufgaben hatten.
Zusammengefasst weisen die Ergebnisse der vorliegenden Studie darauf hin, dass Gemeinschaft im individualisierten Unterricht sowohl für die Lehrkräfte als auch für die Schüler:innen eine wichtige Rolle spielt. So sprechen die Lehrkräfte einer Gemeinschaft wichtige Funktionen in ihrem Unterricht zu und kümmern sich aktiv darum eine Gemeinschaft zu gestalten. Das Gemeinschaftsgefühl der Schüler:innen zeigte positive Zusammenhänge mit relevanten Aspekten der Unterrichtsqualität und mit sozialer Eingebundenheit. Die Befürchtung, dass eine Individualisierung des Unterrichts zu einer Vereinzelung der Schüler:innen führt, konnte nicht bestätigt werden. Vielmehr scheinen Individualisierung und Gemeinschaft sich gegenseitig, als zwei Komplementäre beim Umgang mit Heterogenität zu unterstützen.
Die Herausforderung, produktiv mit Heterogenität umzugehen, wird sich auch in der Zukunft an Schulen stellen. Dabei ist nicht nur das individuelle Lernen, sondern auch der soziale Umgang der Schüler:innen miteinander in den Blick zu nehmen. Die vorliegende Studie trägt dazu bei, beides miteinander zu verknüpfen, indem die Bedeutung einer Gemeinschaft im individualisierten Unterricht anhand verschiedener Perspektiven herausgearbeitet wird. Abschließend werden Implikationen für Forschung und Praxis formuliert.
Die vorliegende Studie beschäftigt sich mit dem nach einer Strukturveränderung in der Sekundarstufe I entstandenen Schulmodell der Neuen Mittelschule. Untersucht wird, ob sich durch dieses Schulmodell und der damit intendierten neuen Lehr-, Lern- und Prüfungskultur Zusammenhänge zwischen gemessenen mathematischen Kompetenzen der Schüler und den durch Lehrer vergebenen Jahresnoten feststellen lassen.
Die Literaturrecherche macht deutlich, dass die Kritik an der Monokultur des leh-rerzentrierten Unterrichts zwar zu einer neuen Lehr-, Lern- und Prüfungskultur führt, deren Inhalte sind aber recht unterschiedlich, komplex und nicht eindeutig definiert. In der NMS soll die Leistungsbewertung als Lernhilfe fungieren, aber auch verlässliche Aussagen über die Leistung der Schüler treffen. Zur Wirkung der neuen Lernkultur in der NMS gibt es ebenso keine empirischen Befunde wie über die Wirkung der Leistungsbewertung.
An der empirischen Untersuchung nehmen 79 Schüler der sechsten Schulstufe aus drei Neuen Mittelschulen (dicht besiedelte, mittel besiedelte, dünn besiedelte Gemeinde) in Niederösterreich teil. In jeder Schule werden zwei Klassen untersucht. Dabei werden der Kompetenzstand in Mathematik, Schülerzentriertheit sowie Sozial- und Leistungsdruck aus Sicht der Schüler gemeinsam mit der Jah-resnote erhoben.
Für die Studie wird ein Pfadmodell entwickelt und mit einer Pfadanalyse ausge-wertet. Dabei zeigen sich zwar Zusammenhänge zwischen den gemessenen Kompetenzen in Mathematik und den Jahresnoten. Diese Jahresnoten besitzen über die Klasse bzw. die Schule hinaus aber nur eine bedingte Aussagekraft über die erbrachten Leistungen.
Krankheitsängste in verschiedenen Populationen und die Effektivität ambulanter Verhaltenstheraphie
(2023)
Digitale Medien erlangen eine zunehmende Bedeutung für die Gestaltung von unterrichtlichen Lehr- und Lernprozessen (KMK, 2021; Scheiter, 2021). Die erfolgreiche Integration digitaler Medien und die qualitätsvolle Gestaltung digitalgestützten Unterrichts ist dabei abhängig von den digitalen Kompetenzen der beteiligten Lehrkräfte (KMK, 2021; Lachner et al., 2020). Lehrkräftefortbildungen zu Themen digitaler Medien sind in diesem Kontext von großer Relevanz. Die Teilnahme an Fortbildungen zu digitalen Themen kann zur Förderung der (selbsteingeschätzten) digitalen Kompetenzen sowie des digitalgestützten Unterrichts beitragen (KMK, 2021; SWK, 2022). Die Zusammenhänge zwischen Lehrkräftefortbildungen, Kompetenzen und Handeln von Lehrkräften werden auf theoretischer Ebene im Modell der Determinanten und Konsequenzen der professionellen Kompetenz von Lehrkräften nach Kunter et al. (2011) beschrieben. Allerdings ist bislang ungeklärt, inwiefern die für allgemeine Lehrkräftefortbildungen formulierten Zusammenhänge auch auf den digitalen Kontext übertragbar sind. Bisher weisen nur wenige empirische Ergebnisse darauf hin, dass digitalbezogene Lehrkräftefortbildungen mit selbsteingeschätzten digitalen Kompetenzen (z. B. Mayer et al., 2021; Ning et al., 2022; Reisoğlu, 2022) und dem digitalgestützten Unterrichtshandeln zusammenhängen (z. B. Alt, 2018; Gisbert Cervera & Lázaro Cantabrana, 2015). Eine zentrale Rolle für qualitätsvolles Unterrichtshandeln spielen die Handlungskompetenzen von Lehrkräften (Kunter et al., 2011). Auch im digitalen Kontext sind (selbsteingeschätzte) Kompetenzen von Lehrkräften für das unterrichtliche Handeln mit digitalen Medien relevant (z. B. Hatlevik, 2017; Spiteri & Rundgren, 2020). Eine systematische Darstellung von Kompetenzen von Lehrkräften für den unterrichtsbezogenen Einsatz digitaler Medien leistet der European Framework for the Digital Competence of Educators (DigCompEdu; Redecker & Punie, 2017). Jedoch liegen bisher nur wenige empirische Forschungsarbeiten zur Validierung dieses Rahmenmodells vor (z. B. Antonietti et al., 2022). Dabei bietet das DigCompEdu-Modell im Vergleich zu anderen Kompetenzmodellen wie beispielsweise dem Modell des Technological Pedagogical Content Knowledge (TPACK; Mishra & Koehler, 2006) einen differenzierten Blick auf verschiedene Kompetenzdimensionen.
Die aufgezeigten Forschungslücken aufnehmend, befasst sich die vorliegende Dissertation mit den Faktoren, die zu einer hohen Unterrichtsqualität im digitalgestützten Unterricht beitragen. Die drei empirischen Studien dieser Dissertation behandeln aus verschiedenen Perspektiven die Zusammenhänge zwischen der Teilnahme an digitalbezogenen Lehrkräftefortbildungen, den selbsteingeschätzten digitalen Kompetenzen von Lehrkräften und der selbstberichteten digitalgestützten Unterrichtsqualität. Die Studien orientieren sich dabei theoriegeleitet an den Annahmen des Modells der Determinanten und Konsequenzen der professionellen Kompetenz von Lehrkräften nach Kunter et al. (2011).
Studie 1 widmet sich der Frage, inwieweit die Teilnahme an digitalbezogenen Fortbildungen und Lehrkräftekooperationen im digitalen Kontext mit selbsteingeschätzten digitalen Kompetenzen, Interesse am digitalgestützten Unterrichten und qualitätsvollem Unterrichten mit digitalen Medien zusammenhängen. Die Ergebnisse manifester Pfadmodelle verdeutlichen, dass die Teilnahme an digitalbezogenen Fortbildungen und Kooperationen mit hohen digitalen Kompetenzen, einem hohen Interesse am digitalgestützten Unterrichten und einem selbstberichteten häufigen Einsatz digitaler Medien zur Umsetzung qualitätsvollen Unterrichtens (kognitive Aktivierung und Individualisierung) einhergingen. Digitalgestütztes Unterrichtshandeln wurde in bisherigen empirischen Studien vorrangig über die Nutzungshäufigkeit digitaler Medien im Unterricht erhoben, welche jedoch keine Rückschlüsse auf die Qualität des Einsatzes zulässt (Lachner et al., 2020; Scheiter, 2021). Der qualitätsvolle Einsatz digitaler Medien entlang der drei generischen Basisdimensionen (Klieme et al., 2009) wird daher in allen drei Studien der Dissertation berücksichtigt. In Studie 1 konnte zudem gezeigt werden, dass die selbsteingeschätzten digitalen Kompetenzen im Bereich TPACK die querschnittlichen Zusammenhänge zwischen der Teilnahmehäufigkeit von Lehrkräften an digitalbezogenen Fortbildungen und der Nutzungshäufigkeit digitaler Medien zur Umsetzung von kognitiver Aktivierung und Individualisierung vermitteln.
In Studie 2 wurden Skalen zur Erfassung selbsteingeschätzter digitaler Kompetenzen basierend auf dem DigCompEdu-Modell entwickelt und getestet. Konkret wurde dabei die Kompetenzdimension der Lernerorientierung mit den Subdimensionen Differenzierung und Aktive Einbindung von Schüler*innen in den Blick genommen. Die Ergebnisse der durchgeführten Strukturgleichungsmodellierungen legen eine bifaktorielle Faktorstruktur nahe, die sowohl die zwei theoretisch angenommenen Subdimensionen repräsentiert als auch einen generellen Faktor beinhaltet, der sich als übergreifende Lernerorientierung interpretiert lässt. Die selbsteingeschätzten digitalen Kompetenzen in Bereich der Lernerorientierung standen in signifikant positivem Zusammenhang mit dem selbstberichteten Einsatz digitaler Medien zur selbstberichteten Umsetzung qualitätsvollen Unterrichtshandelns (Klassenführung, kognitive Aktivierung und konstruktive Unterstützung).
Studie 3 führt die Themenfelder der Fortbildungen und der Kompetenzen im digitalen Kontext zusammen und befasst sich mit dem Zusammenhang zwischen Fortbildungsthemen und digitalen Kompetenzen. Ergebnisse von Pfadmodellierungen zeigen, dass die Teilnahme an digitalbezogenen Fortbildungen zu den technologisch-pädagogisch-inhaltlichen Themen „Computergestützte Förderung der Schüler*innen“ und „Fachspezifische Unterrichtsentwicklung mit digitalen Medien“ mit dem selbstberichteten qualitätsvollen Einsatz digitaler Medien zur kognitiven Aktivierung und konstruktiven Unterstützung einhergehen. Diese Befunde stärken die Annahme, dass Lehrkräfte für einen qualitätsvollen Einsatz digitaler Medien sowohl technologische als auch pädagogisch didaktische Kompetenzen benötigen (Lipowsky & Rzejak, 2021; Mishra & Koehler, 2006; Scheiter & Lachner, 2019) und Fortbildungen folglich technologische mit unterrichtspraktischen Inhalten kombinieren sollten (Bonnes et al., 2022). Zudem zeigt die Studie basierend auf den theoretischen Annahmen von Kunter et al. (2011), dass selbsteingeschätzte digitale Kompetenzen von Lehrkräften die Zusammenhänge zwischen der Teilnahmehäufigkeit an digitalbezogenen Fortbildungen und der selbstberichteten digitalgestützten Unterrichtsqualität vermittelten.
In der abschließenden Gesamtdiskussion der Dissertation werden die Befunde vor dem Hintergrund des dargelegten Forschungsstandes und hinsichtlich der Forschungslücken diskutiert und auf Grundlage der Befunde der drei Studien forschungs- und praxisrelevante Implikationen abgeleitet.
Duales Lernen
(2022)