Konzeption, Erprobung und Evaluation einer Blended Learning-Fortbildung für MINT-Lehrkräfte zu Experimento | 10+ mit digitalen und analogen Inhalten. - Deutscher Bildungsserver

Knie, Lisa

Konzeption, Erprobung und Evaluation einer Blended Learning-Fortbildung für MINT-Lehrkräfte zu Experimento | 10+ mit digitalen und analogen Inhalten.

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Lehrkräftefortbildungen werden als wichtige Stellschraube zur Verbesserung von Unterrichtsqualität angesehen. Die vorliegende Forschungsarbeit stellt die Konzeption, Durchführung und Evaluation einer Blended Learning-Fortbildung für MINT-Lehrkräfte zu Experimento | 10+ mit digitalen und analogen Inhalten vor. Bei Experimento handelt es sich um das Bildungsprogramm der Siemens Stiftung, mit welchem sich diese für die Förderung des naturwissenschaftlich-technischen Unterrichts einsetzt. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde das Fortbildungskonzept zu Experimento | 10+, dem Programmteil für Lehrkräfte weiterführender Schulen, grundlegend überarbeitet, weiterentwickelt und hinsichtlich seiner Wirksamkeit sowie inhaltlichen Passung untersucht. Bereits vor der Weiterentwicklung von Experimento lag der Schwerpunkt auf verschiedenen Schülerexperimenten zu "Energie", "Umwelt" und "Gesundheit", die sich unter anderem besonders für den Chemieunterricht eignen. Die praktische Erprobung der Versuche stellt einen wichtigen Teil der Lehrkräftefortbildung dar. Darüber hinaus wurde die zweitägige Präsenzfortbildung im Zuge der Überarbeitung mit neuartigen digitalen Online-Selbstlern-Modulen angereichert. So ist die Lehrkräftefortbildung nun in einem zeitgemäßen Blended Learning-Format konzipiert, bei dem sich digitale Phasen mit laborpraktischen Erprobungsphasen in Präsenz abwechseln. Dadurch werden die Vorteile des Präsenzlernens mit denen des selbstgesteuerten digitalen Lernens verbunden. Die Online-Module umfassen drei innovative Themen: Wertebildung im naturwissenschaftlichen Unterricht, Inklusion und sprachsensibler Fachunterricht sowie Computational Thinking. Besonders das Thema Computational Thinking ist bislang nur wenigen naturwissenschaftlichen Lehrkräften im Detail bekannt. Es handelt sich dabei um eine Problemlösekompetenz, die in der digitalen Welt vermehrt an Bedeutung gewinnt. Damit nutzt die Fortbildung nicht nur in der Konzeption die Möglichkeiten der Digitalität, sondern berücksichtigt diese auch inhaltlich. Ein wesentliches Ziel der vorliegenden Arbeit war die Entwicklung der interaktiven Online-Module und deren inhaltliche sowie mediendidaktische Ausgestaltung. Sie umfassen unter anderem theoretische Hintergründe, Unterrichtsmaterialien und interaktive Übungen zu den angebotenen Themen. Daneben wurden speziell hierfür Videos von authentischen Unterrichtssituationen angefertigt, welche unter anderem als Good-Practice-Beispiele dienen. Die Lehrkräfte wählen im Vorfeld der Fortbildung zwei der drei Module in einer Mehrheitsentscheidung aus. Diese werden jeweils in Vorbereitung auf die beiden Präsenzphasen absolviert. In den Präsenzveranstaltungen diskutieren die Lehrkräfte dann die selbstständig digital erarbeiteten Inhalte und verknüpfen sie mit den Experimenten aus Experimento | 10+. Für das Modul zu Computational Thinking ist darüber hinaus ein neues Experiment zur pH-Messung unter Verwendung des Mikrocontrollers Arduino entwickelt worden, welches in der Online-Anwendung theoretisch vorgestellt und anschließend in Präsenz von den Lehrkräften praktisch erprobt wird. Das Aufzeigen von Bezügen zwischen Computational Thinking und naturwissenschaftlichen sowie insbesondere chemiedidaktischen Kontexten stellt somit ein zentrales Anliegen sowohl des entsprechenden Online-Moduls als auch der vorliegenden Arbeit dar. Außerdem werden in der Forschungsarbeit grundlegende Merkmale wirksamer Lehrkräftefortbildungen sowie Gelingensbedingungen für stimmige Blended Learning-Konzepte dargelegt. Daraus resultierten konkrete Abwägungen beim Konzeptionsprozess der Fortbildung. Auch auf die zuletzt nochmals deutlicher offenbar gewordene Anforderung zum Erwerb digitaler Medienkompetenzen bei Lehrkräften wird eingegangen. Der Beitrag von Experimento | 10+ hierzu wird ebenfalls beleuchtet. Mittels der dazugehörigen wissenschaftlichen Begleitforschung wird evaluiert, wie die Fortbildung von den teilnehmenden Lehrkräften wahrgenommen wird (Akzeptanz), wie sich die Einstellungen der Lehrkräfte durch die Fortbildung verändern (z. B. hinsichtlich digitaler Medien oder Schülerexperimenten), inwieweit es Veränderungen im Wissen der Teilnehmenden gibt (z. B. über Computational Thinking) und ob eine nachhaltige Umsetzung der Fortbildungsinhalte im Unterricht erfolgt. Die Evaluation zeigt in der Tat eine hohe Zufriedenheit mit der gesamten Blended Learning-Fortbildung. Insgesamt weist die Lehrkräftefortbildung hauptsächlich kurzfristige Wirkungen auf. In Teilen konnte sie aber auch zu langfristigen Verbesserungen hinsichtlich der Einstellungen (z. B. in Hinblick auf Schülerexperimente), des selbstberichteten Wissens (über Wertebildung und Computational Thinking) und der Kompetenzen (v. a. Medienkompetenzen) der Lehrkräfte beitragen. (Orig.).