Computermodellierung in der Lehrkräftebildung

Abstract

Wissenschaftsverständnis und disziplinspezifisches Inhaltswissen erfordern in vielen Bereichen digitale Kompetenz. Digitale Kompetenz ist somit nicht nur ein eigenständiges Bildungsziel, sondern auch Mittel zum Erwerb fachspezifischer Kompetenzen. Diese designbasierte Studie untersucht den fachmethodischen Erkenntnisgewinn in einem anspruchsvollen digitalen Setting im Rahmen eines Kurses zur Agentenbasierten Modellierung. Das Konzept wurde in zwei Seminargruppen durchgeführt: eine im Bachelor of Science Programm und eine im Lehramtsstudium. Die Studie kombiniert zwei qualitative Stränge mit einem gleichzeitigen Multi-Methoden-Ansatz, um Lernprozesse und -ergebnisse in ihren Zusammenhängen zu analysieren. (1) Der Lernprozess wurde in Interviews zu Schwierigkeiten und Schlüsselmomenten erfasst, die zu drei Zeitpunkten geführt und mittels induktiver Inhaltsanalyse ausgewertet wurden. (2) Die Abschlussberichte der Studierenden wurden zur Messung ihrer abschließenden Modellierungsleistung ausgewertet und die Ergebnisse in einem deduktiven Ansatz zusammen mit einem Kompetenzmodell ausgewertet und anschließend geclustert. Zwischen den Bachelor- und Lehramtsstudierenden gab es keine auffälligen Unterschiede; Clustering und Analyse identifizierten vier Arten von Lernenden: reproduktive, technische, rekonstruktive und konzeptionelle. Die Typen reagierten unterschiedlich auf die methodischen und technischen Herausforderungen, mit denen sie während des Kurses konfrontiert wurden. Insgesamt waren die digitalen Verständnisschwierigkeiten zu Beginn der Veranstaltung überraschend groß. Der Erwerb von Fähigkeiten während des Kurses unterschied sich zwischen den Typen erheblich.