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Dissertation:vorstellungen_von_grundschullehrpersonen_zur_informatik_und_zum_informatikunterricht

Vorstellungen von Grundschullehrpersonen zur Informatik und zum Informatikunterricht (Dissertation)

Referenz

Best, Alexander: Vorstellungen von Grundschullehrpersonen zur Informatik und zum Informatikunterricht. Dissertation, Universität Münster, 2020

Publikation

Buch und online: In Veröffentlichung

Zusammenfassung

Lehrervorstellungen (teachers’ beliefs) rücken zunehmend in den Forschungsfokus der Fachdidaktiken, Bildungswissenschaften und benachbarten Disziplinen. Sie gelten als bedeutsames, kognitiv-affektives, mentales Merkmal, welches auf die Wahrnehmung und Handlungsweise von Lehrpersonen wirkt. Lehrervorstellungen scheinen somit Einfluss auf den Lehr-Lernprozess sowie das den Schülerinnen und Schülern vermittelte Bild des Unterrichtsfaches (philosophy oder nature of the subject), dessen Bezugswissenschaften und des Lehrerberufes (apprenticeship of observation) zu haben. Lehrervorstellungen werden deshalb in mehreren Studien des nationalen und internationalen Bildungsmonitorings mit unterschiedlichen Messmodellen erhoben sowie untersucht und sind Bestandteil verschiedener Kompetenzmodelle zur Lehrerprofessionalität. Darüber hinaus existieren zahlreiche empirische und theoretische Arbeiten, die sich mit Eigenschaft, Entstehung, Entwicklung, Funktion, Veränderbarkeit, Wirkung etc. von Lehrervorstellungen auseinandersetzen. Auch die Fachdidaktik Informatik widmet sich seit einigen Jahren u. a. den Vorstellungen von Informatiklehrpersonen an weiterführenden Schulen. Die zunehmenden Bestrebungen, informatische Bildung auch in der Grundschule und der nicht-institutionellen Bildung im Primarbereich zu verankern, geben Anlass zur Frage, über welche Vorstellungen zur Informatik und zum Informatikunterricht Grundschullehrpersonen verfügen. Dieses Desiderat wurde bislang weder national noch international dezidiert in den Fokus der Forschung genommen. Es existieren nur wenige Arbeiten, die zudem auf sehr spezifische, meist epistemologische, Vorstellungen beschränkt sind. Entsprechende Erkenntnisse könnten wertvolle Impulse für Konzepte zur Lehrerbildung liefern, die in einem bottom-up-Verfahren entwickelt werden und die Voraussetzungen der Lehrperson berücksichtigen. Die vorliegende Arbeit nähert sich dem Forschungsgegenstand über drei Zugänge. (1) Die explizit-bewussten Vorstellungen von Lehrpersonen werden eingangs über leitfadengestützte Einzelinterviews (𝑛1=10) erfasst. (2) Implizit-unbewusste Vorstellungen werden mittels Beobachtungsprotokollen erhoben. Hierzu unterrichten die Lehrpersonen (𝑛2=3) unter Hospitation des Forschers selbstständig informatische Unterrichtsbausteine – kurze Unterrichtseinheiten im Umfang von 90-180 Minuten. Diese werden dazu in Kooperation mit Lehrpersonen entwickelt, erprobt, evaluiert und adaptiert, um die Praxistauglichkeit für den Grundschulunterricht zu gewährleisten. Das Ergebnis sind drei Unterrichtsbausteine: (I) „Programmieren lernen mit dem Bee-Bot® – Wir steuern die Roboterbiene“, (II) „Verschlüsseln und Entschlüsseln – Wie geheim sind Geheimbotschaften?“ sowie (III) „Programmieren lernen mit Scratch® – So kreativ ist Informatik“. (3) Abschließend werden mögliche Vorstellungsänderungen (conceptual changes) und -beständigkeiten bzw. -resilienzen (belief perseverance oder conceptual conservatism/robustness) mittels erneuter leitfadengestützter Einzelinterviews (𝑛3=3) erhoben. Ziel des Forschungsvorhabens ist eine Theoriegenese, welche Grundlage für nachfolgende testtheoretische Arbeiten sein kann. Hierfür werden auf die Forschungsstile der Grounded Theory (GT) sowie des Design-Based Research (DBR) zugegriffen. Es werden Erkenntnisse und Beiträge aus den Bildungswissenschaften und benachbarten Fachdidaktiken herangezogen, um die erhobenen Vorstellungen von Grundschullehrpersonen zur Informatik und zum Informatikunterricht in die interdisziplinäre Lehrervorstellungsforschung einordnen zu können.

Abstract

Teachers’ beliefs on the subject didactics, the educational sciences and related disciplines, pose an increasing research focus. They are considered a crucial cognitive-affective mental attribute, which affects teachers’ perception and action. Thus, they influence the teaching and learning process as well as the students’ understanding of the nature or philosophy of the subject, of the academic discipline, and of the teaching profession. Teachers’ beliefs are being recorded and evaluated in various national and international surveys with varying assessment models and are now part of different competence models on teachers’ professionalism. In addition, there are numerous empirical and theoretical studies that relate to characteristic, formation, development, function, volatility, effect, etc. of teachers’ beliefs. Recently, the computer science1 education (CSE) community has shown research interest in the beliefs of computer science teachers at secondary schools. The increasing efforts of bringing computer science education to primary schools and non-institutional primary education have raised questions about the beliefs primary school teachers have on computer science as a discipline and as a school subject. This research desideratum has neither been subject to dedicated national or international research. Only very few studies focus on these teachers’ beliefs, which, however, are mostly dedicated to epistemological aspects. Corresponding results and findings could provide valuable advice for teacher training programs, which feature a bottom-up-design and take the existing beliefs of the teachers into account in order to develop sustainable concepts. This study takes three approaches to the research topic regarding primary school teachers’ beliefs towards computer science. First, their explicit (i. e. conscious) beliefs are being collected via guided interviews (𝑛1=10). Second, their implicit (i. e. unconscious or tacit) beliefs are being documented and inferred while observing a computer science lesson given by the teachers (𝑛2=3). The lessons took between 90 and 180 minutes. The teaching materials were developed, tested, evaluated and adopted in cooperation with primary school teachers in order to ensure their feasability. This resulted in the following three sets of teaching materials: “Introduction to programming with the Bee-Bot® – Let’s operate the robot bee”, “Encryption and Decryption – How safe are secret messages?”, and “Introduction to programming with Scratch® – Computer science is this creative”. Third and finally, potential conceptual changes and belief perseverance or conceptual conservatism/robustness have been collecteded in guided interviews (𝑛3=3). The research was aimed towards generating a theory which could pose as a basis for subsequent theory-testing research projects. The methodologies of grounded theory (GT) as well as design-based research (DBR) have been used in this research. Additionally, findings and related studies have been transferred from the educational sciences and related subject didactics in the field of STEM in order to align the findings regarding primary school teachers’ beliefs towards computer science as a discipline and as a school subject in an interdisciplinary context.

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