View Public Project: Erkenntnis durch Veränderung. Entwicklung eines Lernarrangements mit dem Ziel des selbstorganisierten Erkenntnisgewinnes im Rahmen des Forschenden Lernens. [PR130287]

Institutionen

• Institut für Professionalisierung in der Elementar- und Primarpädagogik (Graz)
• Zentrum für fachdidaktische Forschung in der naturwissenschaftlich-technischen Bildung (NATech)

• Pädagogische Hochschule Steiermark (Graz)

Personen

• Freytag, Eva

• Luschin-Ebengreuth, Nora
• Reichel, Erich

2017 wurde an der PHSt ein neues Zentrum für fachdidaktische Forschung in der naturwissenschaftlich-techn. Bildung (NATech) eröffnet. Es definiert sich als zentrale Einheit fachdid. Grundlagen- und angewandter Forschung im naturwissenschaftlich-techn. Bereich. Bereits im Frühjahr 2018 wird ein Arbeitsraum für das Umsetzen der definierten Arbeitsbereiche, zu denen auch das Modell des Forschenden Lernens zählt, installiert. Dieser Raum steht der fachdid. Forschung, beispielw. für die Entwicklung innovativer Lernarrangements und der Umsetzung dieser zur Verfügung. Um Pädagoginnen/Pädagogen für das Kennenlernen und das Einbringen ihrer persönlichen Ressourcen in das Zentrum NATech zu motivieren, bedarf es eines innovativen Angebotes. Ziel ist es ein Entwicklungs- bzw. Forschungsprogramm zu kreieren, das Pädagoginnen/Pädagogen anspricht und ermöglicht, durch das Kennenlernen und Umsetzen des adaptierten Modells des Forschenden Lernens, selbst aktiv zu werden und Lerninhalte bzw. Material nach dem entwickelten Konzept hervorzubringen und zu erproben. Die Idee die dahinter steht, ist eine Bedürfnisweckung für das in die Tiefe gehende Auseinandersetzen mit naturwissenschaftlich-techn. Inhalten, durch das gemeinsame Weiterentwickeln und Erforschen nach vorgegebener Struktur. Dahingehend soll der Weg mit vorliegendem Forschungsvorhaben bereitet werden. Die Nutzung des NATech Zentrums für Pädagoginnen/Pädagogen, als Raum der Begegnung, des miteinander Redens, als Plattform für den Austausch von Erfahrungen, des gemeinsamen Erforschens von naturwissenschaftlich-techn. Inhalten mit Nachhaltigkeitseffekt, der sich in Veränderungen des Unterrichtens im Klassenraum zeigt. Das Forschungsvorhaben ist im genannten Arbeitsbereich von NATech angesiedelt und verfolgt die Entwicklung und Erforschung eines fachdid. Konzeptes, welches den Erkenntnisgewinn hins. fachlichen Wissens aus dem Prozess des forschenden Lernens für Kinder im Grundschulalter und nicht wie bisher die Kompetenzentwicklung wissenschaftl. Arbeitens durch das Erleben des Weges, in den Mittelpunkt stellt. Es soll ein neues Lernarrangement für physikalische, chemische und biologische Inhalte entstehen, das den fachlichen Erkenntnisprozess und -gewinn durch forschendes Lernen berücksichtigt. Der erste Schritt der Umsetzung des Projekts zeigt sich in der Erschließung und Entwicklung naturwissenschaftlich-techn. Inhalte nach vorgegebenen Konzept, welche Studierende des Schwerpunktes „Entdeckungsreise Natur und Technik“ im Zentrum NATech erarbeiten. Es erfolgt auch die Ausschreibung einer Abschlussarbeit für Studierende der Chemie, Physik, Biologie, und für Studierende des Schwerpunktes „Entdeckungsreise Natur und Technik“ im Primarbereich. In einem zweiten Schritt erfolgt die Evaluierung des Konzeptes. Dabei sollen in Kooperation mit Studierenden, welche die Veranstaltung „Forschendes Lernen an ausgewählten Beispielen“ besuchen, entwickelte Arbeits- und Lernmaterialien nach dem genannten Konzept, mit den Grundschulkindern umgesetzt und erprobt werden. Die Infrastruktur des Zentrums NATech und Klassenräume sollen dabei genützt werden. Anhand der Studie soll festgestellt werden, ob das neue Lernarrangement bei Grundschulkindern den Erkenntnisprozess und Erkenntnisgewinn im Bereich des Fachwissens positiv beeinflusst und für eine Dissemination in fachdid. Konzepte, sowie für eine Entwicklung weiterer Lehr- und Lernmaterialien naturw.-techn. Inhalte geeignet ist. Die Nachhaltigkeit des Forschungsprojekts soll auch durch ein Zusammentreffen von interessierten Pädagoginnen/Pädagogen im Begegnungs- und Forschungszentrum NATech entstehen. Das Konzept „Experimente verändern“ soll vorgestellt und ausprobiert werden, um die Basis für die weitere kooperative Entwicklung von Inhalten des Lernarrangements zu bilden. Forschendes Lernen in Rahmen der persönlichen Weiterentwicklung wird von den Pädagoginnen/Pädagogen selbst erlebt.

Zur Überprüfung der Hypothese 1 dient die Vorstellung und praktische Durchführung des Konzeptes „Experimente verändern“ in der Lehrveranstaltung „Forschendes Lernen an ausgewählten Beispielen“.
Entwickeln eines naturwissenschaftlich - technischen Lerninhaltes nach dem Konzept „Experimente verändern“. Parallel dazu wird der gleiche Inhalt im üblichen Design des forschenden Lernens, mit dem Ausgangspunkt einer Problemdarstellung in Form einer Geschichte ausgearbeitet. Beide Designs beinhalten dasselbe, einfache Experiment. Entwickelte Beispiele werden dokumentiert.  Ausschreiben von Abschlussarbeiten aus dem Bereich Physik, Chemie und Biologie, aber auch für Studierende des Schwerpunktes „Entdeckungsreise Natur und Technik“.

Im Rahmen einer fachdidaktischen Wirksamkeitsforschung soll die Hypothese 2 untersucht werden. Es werden eine Experimental- und eine Kontrollgruppe installiert. An der Experimentalgruppe wird die Intervention in Form der Anwendung des neuen Lernarrangements „Experimente verändern“ durchgeführt. Die Kontrollgruppe bleibt interventionsfrei. In beiden Gruppen werden Experimente zum gleichen Thema angeboten. In der Kontrollgruppe wird das Thema anhand des üblichen Ablaufs (Problemdarstellung) des forschenden Lernens, durchgeführt.  Vor dem Treatment und nach dem Treatment folgt ein Interview der Stichprobe der Experimentalgruppe. Ebenfalls bei der Kontrollgruppe. Die Zugehörigkeit zur Gruppe ist eine unabhängige Variable, um die quantitative Wirkung auf die abhängige Variable „fachlicher Lernzuwachs“ mit Methoden der Varianzanalyse überprüfen zu können.
Nach einigen Wochen folgt eine Follow-up-Erhebung zur Feststellung vorhanden Wissens zum fachlichen Hin-tergrund des Experiments in beiden Gruppen.
Bei der Auswahl des Experiments für Forschungszwecke wird darauf geachtet, dass verwendete Inhalt nicht im Regelunterricht der Stichprobe vorkamen. Diesbezügliche Erhebungen finden statt.

Zur Überprüfung der Hypothese 3 werden Pädagoginnen und Pädagogen in das Zentrum NATech eingeladen, lernen das Konzept „Experimente verändern“ kennen und führen entwickelte Beispiele selbst durch, gefolgt von einer Diskussion.
Inhalte zur Entwicklung eines naturwissenschaftlich-technischen Lernangebots werden angeboten, von den Pädagoginnen und Pädagogen entwickelt und den anderen vorgestellt und diskutiert. Hier werden die qualitativen Forschungsmethoden des Shadowings und des qualitativen Interviews angewendet. Die Erhebung der Motivation für die eigenständige Entwicklung weiteren Materials nach dem genannten Konzept, sowie eine Erhebung der Anwendung des Konzepts im eigenen Unterricht, mittels online-Fragebogen, wird zur Nachhaltigkeitsüber-prüfung eingesetzt.

 

• Lehren und Lernen (Prozesse und Methoden) / Lernen / selbständiges Lernen
• Lehren und Lernen (Prozesse und Methoden) / Lernen / autodidaktisches Lernen
• Lehren und Lernen (Prozesse und Methoden) / Lernprozess / autodidaktisches Lernen
• Bildungstheorie (Themenfeld) / Forschung