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Algorithmen als Dozierende?
(2023)
Auf maschinellem Lernen basierende Tools haben schon längst Einzug in unseren Alltag gefunden und so konnten auch in der Lehrkräftebildung erste Anwendungen entwickelt, erprobt und evaluiert werden. Im Teilprojekt Physikdidaktik des Schwerpunktes 2 „Schulpraktische Studien“ wurden auf Basis eines Rahmenmodells für Reflexion (Nowak et al., 2019) automatisierte Analysemethoden (Wulff et al., 2020) entwickelt und fanden Einzug in universitäre fachdidaktische Lehre (Mientus et al., 2021a). Mit dem Projekt konnten Potenziale KI-basierter Unterstützung aufgezeigt und verstetigt sowie spezifische Herausforderungen identifiziert werden. Dieser Beitrag skizziert ausgewählte Anwendungsmöglichkeiten und weiterführende Forschungen unter dem Gesichtspunkt der Akzeptanz computerunterstützter Lehre.
Alles auf (Studien-)Anfang? Faktoren für den Studienerfolg in der Eingangsphase und zur Studienmitte
(2020)
Die hohen Abbruchquoten, insbesondere in der Studieneingangsphase, haben die Hochschulen in Deutschland veranlasst, eine Vielzahl von Maßnahmen zu ergreifen, über deren Wirkungen bisher allerdings wenig bekannt ist. Im vorliegenden Beitrag werden Befunde eines Forschungsprojekts speziell zur Studieneingangsphase sowie ergänzend zur Studienmitte vorgestellt, dessen Ziel es war, Bedingungen eines erfolgreichen Studieneinstiegs zu identifizieren und Empfehlungen für eine Optimierung des Studieneingangs abzuleiten. Das Forschungsdesign umfasste neben qualitativen Studien vor allem eine quantitative Längsschnittbefragung an fünf Universitäten (Potsdam, Mainz, Magdeburg, Kiel und Greifswald). Im Ergebnis der Analysen konnte die forschungsleitende Hypothese, dass Maßnahmen zum Studieneingang vor allem dann zur Erhöhung des Studienerfolgs einen Beitrag leisten, wenn sie zur akademischen und sozialen Integration in die Hochschule beitragen, bestätigt werden. Bedeutsam für den Studienerfolg sind demnach insbesondere solche Faktoren wie die Identifikation mit dem Studienfach, die Selbstwirksamkeit, die berufliche bzw. erfolgsorientierte Lernmotivation und die akademische Integration. Daneben konnte ein positiver Einfluss des sozialen Klimas sowie des Forschungs- und Praxisbezugs auf die Studienzufriedenheit nachgewiesen werden. Weiterführende Analysen zur Studienmitte verdeutlichen zudem, dass für die beiden Studienphasen (Eingang und Studienmitte) gleiche Faktoren bei zum Teil unterschiedlicher Gewichtung eine Rolle spielen. So ist die soziale Integration ein wesentlicher Prädiktor in beiden Phasen – in der Eingangsphase eher in die Studierendenschaft und im weiteren Studienverlauf (Studienmitte) eher in die akademische Gemeinschaft (in Form von Lehrenden). Insofern muss die Eingangsfrage wie folgt beantwortet werden: Ja, alles auf Anfang, aber dann mit den Bemühungen, soziale und akademische Integration aller Studierenden voll und ganz zu gewährleisten. Zudem machen die Befunde auf die bisher offenbar unterschätzte Rolle von Verwertungsmotiven aufmerksam.
Überzeugungen zum Lehren und Lernen sind als Teil der professionellen Kompetenz von Lehrkräften bereits im Lehramtsstudium relevant und haben insbesondere in längeren Praxisphasen Entwicklungspotenzial. Welche Faktoren für die Entwicklung von Überzeugungen in Praxisphasen von Bedeutung sind, ist bislang aber nur unzureichend erforscht. In Interviews haben wir N = 16 Studierende befragt, welche Lerngelegenheiten für die Entwicklung ihrer Überzeugungen im Praxissemester eine Rolle spielten. Dabei konnten wir mittels Inhaltsanalyse vier übergeordnete Faktoren identifizieren: die universitäre Lernbegleitung, die Mentorinnen und Mentoren, die Schülerinnen und Schüler und die Reflexion eigener Unterrichtserfahrungen. Den Faktoren wurden untergeordnete Faktoren (z. B. Hospitationen durch Universitätsdozierende) zugeordnet und es wird dargestellt, warum und unter welchen Umständen diese Lerngelegenheiten für die Entwicklung der Überzeugungen aus Studierendensicht relevant sind.
Im 19. Jahrhundert waren Konversationslexika, wie der Name schon andeutet, dazu gedacht, die Konversation in Salon und Vereinen mit Informationen zu bereichern. In den einzelnen Artikeln wurde auf Präzision, Genauigkeit und Überprüfbarkeit gesetzt, um der Leserschaft auch ein eigenes Urteil zu ermöglichen. Die „Seehandlungs-Societät in Preußen“ oder „Seehandlung, preußische“, wie sie in deutschen Lexika vorkommt, wandelte sich im 19. Jahrhundert zur Staatsbank. In der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts fielen die Urteile der Lexika meist ablehnend aus: Die Seehandlung erschien als eine wirtschaftspolitisch katastrophale Fehlentwicklung. Eine besondere Rolle spielte der Präsident Christian (von) Rother, der die Seehandlung zum selbständigen Unternehmen gemacht hatte. Der Wandel der allgemeinen Lexika in der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts veränderte auch die Sicht auf die Seehandlung. Die Geschäfte der Bank wurden positiv hervorgehoben, die Beurteilungen verwiesen auf Statistiken und Bilanzen. Der Fokus rückte von den leitenden Personen der Seehandlung hin zum Kampf um Handelsmonopole und den preußischen Landtag als öffentlichem Forum. Das vernichtende Urteil der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts war einer differenzierten Bewertung der Bankentätigkeit gewichen.
Digitale Musikmedien und -technologien in der Musiklehrer*innenausbildung an der Universität Potsdam
(2022)
Im Rahmen des PSI-Projekts wurde eine Lehrveranstaltung konzipiert, die Lehramtsstudierenden einen vertieften Einblick sowohl in den Ablauf von Forschung als auch eine Bearbeitung einer eigenen experimentellen Forschungsaufgabe ermöglichen soll. Anlass waren die Berücksichtigung eines „Wissens über Erkenntnisgewinnung in der Disziplin“ im Modell des „Erweiterten Fachwissens für den schulischen Kontext“ (PSI) sowie Erkenntnisse empirischer Studien, die die Relevanz eigener Forschungserfahrung für das Unterrichten naturwissenschaftlicher Erkenntnisgewinnungsprozesse zeigen. Hier stellen wir eine neue Lehrveranstaltung (4 SWS) vor, die den angehenden Lehrkräften Forschungserfahrung ermöglicht (Seminar und Praktikum). Die Lehrveranstaltung vermittelt Einblicke in Forschung und die „Natur der Naturwissenschaften“, ermöglicht das Durchführen eigener wissenschaftlicher und schulrelevanter Experimente und bietet eine angemessene Reflexion über die verschiedenen Kurselemente. Die Evaluationsergebnisse sind überwiegend positiv, zeigen aber auch, dass für die Studierenden die wahrgenommene Schulrelevanz und die fachdidaktischen Aspekte ein wichtiges Kriterium für die positive Bewertung sind.
Die Fähigkeit zu beraten gilt als ein wichtiger Aspekt professioneller Kompetenz von Lehrkräften. Lehrveranstaltungskonzepte, die theoretisches Beratungswissen vermitteln und gleichzeitig praktische Erfahrungen im Beraten ermöglichen, sind daher hochrelevant für die Entwicklung berufsspezifischer Fähigkeiten. Angelehnt an ein vierdimensionales Modell der Beratungskompetenz wurde an der Universität Potsdam ein Seminarkonzept für angehende Lehrkräfte entwickelt. Es bietet Lerngelegenheiten, um Beratungswissen zu Kommunikations-, Diagnostik-, Problemlöse- und Bewältigungs-Skills zu erwerben und dieses Wissen in konstruierten Beratungssituationen im Seminar anzuwenden, die klassisch für die berufliche Schulpraxis sind. Darüber hinaus wurden die Lehramtsstudierenden motiviert, spezifische Beratungskompetenzen – konkret das aktive Zuhören – im Rahmen der Schulpraktischen Übungen anzuwenden. Erste Erkenntnisse der Analyse der durchgeführten Unterrichtsstunden werden dargestellt.
Soziale Medien sind ein wesentlicher Bestandteil des Alltags von Schüler*innen und gleichzeitig zunehmend wichtig in Wirtschaft, Politik und Wissenschaft. Am Beispiel von Twitter zeigt dieser Beitrag, dass soziale Medien im Unterricht auch für die Beantwortung geographischer Fragestellungen verwendet werden können. Hierfür eignen sich Twitter-Daten aufgrund ihrer Georeferenzierung und weiterer interessanter Inhalte besonders. Der Beitrag gibt einen Überblick über die Verwendung von Twitter für sozialwissenschaftliche und humangeographische Fragestellungen und reflektiert die Nutzung von Twitter im Unterricht. Für die Unterrichtspraxis werden Beispiele zu den Themen Braunkohle, Flutereignisse und Raumwahrnehmungen sowie Anleitungen zur Auswertung, Anwendung und Reflexion von Twitter-Analysen vorgestellt.
Im Potsdamer Modell der Lehrerbildung stellt das Praktikum in pädagogisch-psychologischen Handlungsfeldern (PppH) die zweite der fünf vorgesehenen Praxisphasen dar. Die Ziele des PppH sind (1) Sensibilisierung für Heterogenität und Inklusion, (2) Unterstützung bei der Entwicklung einer forschenden Haltung und (3) Förderung von (Selbst-)Reflexion. Konkret wird das außerunterrichtliche Praktikum durch wöchentliche Seminarsitzungen vor- und anschließende Blockveranstaltung nachbereitet. Alle PppH-Veranstaltungen wurden vom WS 15/16 bis WS 17/18 in einer Begleitforschung mit jeweils mehreren Messzeitpunkten eingerahmt. Für die vorliegende Arbeit wurden zwei kontinuierlich korrespondierenden Messzeitpunkte ausgewählt und über vier Semesterkohorten aggregiert. In einem quasi-experimentellen Prä-Post-Design zeigen die empirischen Ergebnisse insgesamt positive Einstellungen und relative hohe Selbstwirksamkeit sowie einige positive Prä-Post-Entwicklungen von kleiner Effektstärke.
Für die Entwicklung professioneller Handlungskompetenzen angehender Lehrkräfte stellt die Unterrichtsreflexion ein wichtiges Instrument dar, um Theoriewissen und Praxiserfahrungen in Beziehung zu setzen. Die Auswertung von Unterrichtsreflexionen und eine entsprechende Rückmeldung stellt Forschende und Dozierende allerdings vor praktische wie theoretische Herausforderungen. Im Kontext der Forschung zu Künstlicher Intelligenz (KI) entwickelte Methoden bieten hier neue Potenziale. Der Beitrag stellt überblicksartig zwei Teilstudien vor, die mit Hilfe von KI-Methoden wie dem maschinellen Lernen untersuchen, inwieweit eine Auswertung von Unterrichtsreflexionen angehender Physiklehrkräfte auf Basis eines theoretisch abgeleiteten Reflexionsmodells und die automatisierte Rückmeldung hierzu möglich sind. Dabei wurden unterschiedliche Ansätze des maschinellen Lernens verwendet, um modellbasierte Klassifikation und Exploration von Themen in Unterrichtsreflexionen umzusetzen. Die Genauigkeit der Ergebnisse wurde vor allem durch sog. Große Sprachmodelle gesteigert, die auch den Transfer auf andere Standorte und Fächer ermöglichen. Für die fachdidaktische Forschung bedeuten sie jedoch wiederum neue Herausforderungen, wie etwa systematische Verzerrungen und Intransparenz von Entscheidungen. Dennoch empfehlen wir, die Potenziale der KI-basierten Methoden gründlicher zu erforschen und konsequent in der Praxis (etwa in Form von Webanwendungen) zu implementieren.
Lehramtsstudierende äußern vielfach den Wunsch nach umfangreichen praktischen Lerngelegenheiten. Insbesondere fallbasierte Lehr-Lern-Konzepte scheinen diesen Ansprüchen gerecht zu werden. Dieser Beitrag stellt ein an der Universität Potsdam entwickeltes Seminarkonzept vor, welches diesen Transfer zu fördern versucht. Die Basis des Konzepts bildet der Einsatz erfahrungsbasiert entwickelter Textvignetten pädagogischer Situationen. Im Rahmen der Begleitseminare zum Praktikum in pädagogisch-psychologischen Handlungsfeldern (PppH) wurde die kollegiale Fallbesprechung als eine Form zur angestrebten Transferförderung in dieses Seminarkonzept integriert. Dieser Beitrag skizziert zunächst die erfahrungsbasierte Entwicklung der Vignetten sowie die theoretischen Grundlagen des Seminarkonzepts. Im Anschluss werden die praktische Implementation und erfahrungsbasierte konzeptionelle Änderung (design-based-research) in der Lehre beschrieben sowie erste Ergebnisse der systematischen empirischen Erprobung im Rahmen des PppH vorgestellt. Abschließend diskutieren die Autoren die Herausforderungen der praktischen Umsetzung auch mit Blick auf das Verstetigungsvorhaben.