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Die Entwicklung der Selbstorganisationskompetenz durch das portfoliogestützte Unterrichtsmodell zur inneren Differenzierung im Informatikunterricht

Erprobung des Portfoliokonzepts im Informatikunterricht in der beruflichen Ausbildung

In der vorliegenden Arbeit wird zuerst anhand der relevanten Literatur die große Bedeutung der Entwicklung der Kompetenz zur Selbstorganisation in der Schulinformatik dargestellt. Als ein Mittel dazu wird in der vorliegenden Arbeit die Entwicklung des portfoliogestützten Unterrichtsmodells beschrieben. Der Ansatz der Didaktischen Systeme wird untersucht und auf die Erstellung des Unterrichtsmodells übertragen. Auf dieser theoretischen Fundierung erfolgt die praktische Realisierung des portfoliogestützten Unterrichtsmodells an fünf verschiedenen Schulen in den Klassenstufen 10-12. Die Erprobungen lassen erkennen, dass das selbstorganisierte Lernen eine Möglichkeit für eine Berücksichtigung und Förderung der inneren Differenzierung im Informatikunterricht ist und die Portfolioarbeit den Schülern eine Möglichkeit bietet, ihre Lernprozesse und ihre Selbsteinschätzung zu verbessern. Die Erprobungen leisten mit der Implementierung in der Praxis einen Beitrag zur Untersuchung von Kompetenzentwicklung im Informatikunterricht.

Titel: Die Entwicklung der Selbstorganisationskompetenz durch das portfoliogestützte Unterrichtsmodell zur inneren Differenzierung im Informatikunterricht
Untertitel: Erprobung des Portfoliokonzepts im Informatikunterricht in der beruflichen Ausbildung
Verfasser: Xu, Lin GND
Gutachter: Thomas, Marco
Organisation: FB 06: Erziehungswissenschaft und Sozialwissenschaften
Zentrum für Lehrerbildung
Dokumenttyp: Dissertation/Habilitation
Medientyp: Text
Erscheinungsdatum: 2014
Publikation in MIAMI: 26.09.2014
Datum der letzten Änderung: 27.07.2015
Schlagwörter: das selbstorganisierte Lernen; das portfoliogestützte Unterrichtsmodell; innere Differenzierung; der Informatikunterricht; die Portfolioarbeit; Kompetenzentwicklung
Fachgebiete: Bildung und Erziehung
Sprache: Deutsch
Format: PDF-Dokument
URN: urn:nbn:de:hbz:6-51399550791
Permalink: https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:6-51399550791
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Inhalt:
Abkürzungsverzeichnis ................................................................................................. VII
Tabellenverzeichnis ...................................................................................................... VIII
Abbildungsverzeichnis ..................................................................................................... X
1 Einleitung ................................................................................................................. 1
1.1 Allgemeine Problemstellung ............................................................................... 2
1.2 Relevanz der Arbeit ............................................................................................. 4
1.3 Das Ziel der Arbeit .............................................................................................. 5
1.4 Gliederung der Arbeit und Forschungsmethodik ................................................ 7
2 Analyse des Forschungsstands zur Kompetenz und zur Selbstorganisations-kompetenz ................................................................................................................. 12
2.1 Der Kompetenzbegriff und der Begriff Selbstorganisation .............................. 13
2.1.1 Der Kompetenzbegriff ................................................................................ 13
2.1.2 Der Begriff Selbstorganisation ................................................................... 15
2.2 Kompetenzanalyse im Bereich der Informatik ................................................. 16
2.2.1 Schlüsselkompetenzen im Bereich der Informatik ..................................... 18
2.2.2 Basiskompetenz im Bereich der Informatik ............................................... 20
2.2.3 Die Handlungskompetenz im Bereich der Informatik ................................ 24
2.2.4 Europäischer Qualifikationsrahmen für lebenslanges Lernen (EQR) ........ 29
2.2.5 Selbstorganisation – eine Schlüsselkompetenz in jedem Kompetenzbegriff . .................................................................................................................... 31
2.3 Analyse des Forschungsstands zur Kompetenzentwicklung ............................. 33
2.3.1 Lehrpläne und Richtlinie ............................................................................ 33
2.3.2 Bildungsstandards ....................................................................................... 35
2.3.3 Grundsätze .................................................................................................. 37
2.3.4 Anforderungen an Informatikfachkräften in der Arbeitswelt ..................... 39
2.3.5 Wissenschaftliche Beiträge zur Kompetenzentwicklung in der Berufs-bildung ........................................................................................................ 42
2.3.6 DFG Projekte zur Kompetenzentwicklung im Bereich der Informatik ...... 43
2.4 Mögliche Probleme bei der Kompetenzentwicklung im Bereich der Informatik . .......................................................................................................................... 45
2.4.1 Ungenügende Berücksichtigung der individuellen Lernprozesse .............. 46
2.4.2 Mangelnde Entwicklung von schülerspezifischen Lernmethoden ............. 47
2.4.3 Fehlende Reflexion und mangelnde Förderung der vollständigen individu-ellen Repräsentation der Informatik ........................................................... 49
2.5 Zusammenfassung: Die große Bedeutung der Selbstorganisation in der Kompetenzentwicklung ..................................................................................... 50
3 Analyse des Unterrichtsmodells zur inneren Differenzierung im Informatik-unterricht ................................................................................................................. 53
3.1 Definitionen ....................................................................................................... 55
3.1.1 Definition Differenzierung in der Didaktik ................................................ 55
3.1.2 Definition Unterrichtsdifferenzierung ........................................................ 56
3.1.3 Definition Unterrichtsmodell ...................................................................... 59
3.2 Gründe für die Erstellung eines Unterrichtsmodells zur inneren Differenzierung .......................................................................................................................... 63
3.2.1 Die Berücksichtigung der inneren Differenzierung der Schüler in der beruflichen Ausbildung .............................................................................. 63
3.2.2 Die Förderung der beruflichen Handlungskompetenz................................ 64
3.2.3 Die Notwendigkeit der Förderung von Selbstorganisationskompetenz ..... 65
3.2.4 Die Bedeutung der Vermittlung und des Erlernens der fundamentalen Elemente eines Faches ................................................................................ 66
3.3 Zielsetzung und Aufgabe des Unterrichtsmodells ............................................ 69
3.4 Die Entwicklung des Unterrichtsmodells auf der Basis etablierter Unterrichts-
modelle ............................................................................................................. 70
3.4.1 Das Heidelberger Unterrichtsmodell (HUM) ............................................. 70
3.4.2 Ein Unterrichtsmodell für Deutsch als Fremdsprache ................................ 71
3.4.3 Das Unterrichtsmodell VaKE (Values and Knowledge Education) ........... 73
3.5 Die Konzepte im Unterrichtmodell zur inneren Differenzierung ..................... 75
3.5.1 Die Individualisierung des Lernens und Selbsttätigkeit für alle Kinder nach dem Ansatz von Fröbel ............................................................................... 78
3.5.2 Der Umgang mit der Heterogenität der Schüler nach dem Ansatz von Kerschensteiner .......................................................................................... 79
3.5.3 Die im Unterrichtsmodell eingesetzten didaktischen Konzepte ................. 80
3.5.3.1 Analyse und Planung des Unterrichts nach dem „Berliner Modell“ nach Heimann ............................................................................................. 80
3.5.3.2 Die Verbindung der konstruktivistischen Didaktik mit dem Kognitivismus .................................................................................... 82
3.5.3.3 Förderung eigener Gedanken und der Reflexion durch das Angebot der entsprechenden Freiheit ..................................................................... 85
3.6 Die Einführung des Unterrichtsmodells im Informatikunterricht ..................... 87
3.6.1 Die Unterrichtsinhalte................................................................................. 89
3.6.2 Vor-Test als Mittel zur Prüfung individueller Lernvoraussetzungen ......... 94
3.6.3 Portfolioarbeit als Unterrichtsmittel zur Durchführung von Selbstorganisation und Differenzierung ..................................................... 94
3.6.3.1 Der Portfolioansatz ............................................................................. 94
3.6.3.2 Portfolio vs. Lerntagebuch ................................................................. 95
3.6.3.3 Nachtest und Präsentation als ein Mittel der Reflexion und der Prüfung des Lernerfolgs ................................................................................... 97
4 Entwicklung des Unterrichtsmodells zur inneren Differenzierung ........................ 99
4.1 Die Durchführung des Unterrichtsmodells im Informatik-unterricht ............... 99
4.1.1 Vorstellung der Portfolioarbeit, Themenfindung und Gruppierung ......... 102
4.1.2 Feststellung der drei Lernziele ................................................................. 103
4.1.3 Das Finden der Projekt-Lernaufgaben und der Antworten ...................... 105
4.1.4 Erledigung der Pflichtaufgaben und fakultativen Aufgaben .................... 106
4.1.5 Selbstbeurteilung und Selbstdokumentation ............................................ 107
4.2 Die Gestaltung der Verlaufsphasen in der Erprobung .................................... 108
4.2.1 Unterrichtseinheit I: Einführung (120 Minuten) ...................................... 110
4.2.2 Unterrichtseinheit II .................................................................................. 111
4.2.3 Unterrichtseinheit III ................................................................................ 113
4.2.4 Unterrichtseinheit IV ................................................................................ 114
4.2.5 Unterrichtseinheit V ................................................................................. 115
4.3 Besonderheiten in der Gestaltung der Verlaufsphasen ................................... 116
4.3.1 Das Angebot der zwei Räume für die Schüler ......................................... 116
4.3.2 Eine andere Perspektive zur Leistungsbewertung .................................... 116
4.3.3 Förderung der Fähigkeit zur Selbstbeurteilung und Präsentation ............ 117
4.4 Entwicklung praktischer Instrumente zur Diagnose des selbstorganisierten Lernens der Schüler ......................................................................................... 119
4.4.1 Wichtige Dimensionen im selbstorganisierte Lernen ............................... 119
4.4.2 Die konkrete Förderung der drei wichtigen Dimensionen im selbstorganisierten Lernen ........................................................................ 124
4.5 Die Methoden der Diagnose des selbstorganisierten Lernens ........................ 125
4.5.1 Ergebnisorientiert: Der Vor- und der Nach-Test vor und nach der Portfolioarbeit ........................................................................................... 125
4.5.2 Prozessorientiert: Teilnehmende Beobachtungen .................................... 125
4.5.3 Prozessorientiert: Selbstbeobachtung ....................................................... 127
4.5.4 Prozessorientiert und Ergebnisorientiert: Das persönliche Gespräch....... 131
4.5.4.1 Prozessorientiert: Das Gespräch während des Lernens.................... 131
4.5.4.3 Ergebnisorientiert: Gruppeninterviews nach dem Lernen ............... 134
4.5.4.4 Ergebnisorientiert: Lehrerinterviews nach dem Lernen ................... 134
4.5.5 Ergebnisorientiert: Die schriftliche Befragungen der Lehrer und Schüler nach dem Lernen ...................................................................................... 135
5 Darstellung und Evaluation der Forschungs-ergebnisse ...................................... 138
5.1 Der Hintergrund der Studie ............................................................................. 138
5.2 Gliederung der Untersuchungen ..................................................................... 144
5.3 Drei wichtige Aspekte der Einstellung zum selbstorganisierten Lernen ........ 145
5.3.1 Kriterium 1: Bereitschaft zur Lernverantwortung .................................... 146
5.3.1.1 Wissen über eigenes inhaltliches Vorwissen zu einem ausgewählten Thema ............................................................................................... 146
5.3.1.2 Die intrinsische Motivation der Schüler .......................................... 148
5.3.1.3 Die Fähigkeit zur eigenständigen Formulierung der Projekt-Lern- aufgaben ........................................................................................... 153
5.3.1.4 Die Fähigkeit zur selbstständigen Auswahl der Lerninhalte ............ 154
5.3.1.5 Das Gefühl der Selbstwirksamkeit ................................................... 156
5.3.1.6 Die Fähigkeit, Verantwortung zu übernehmen und aufzubauen ...... 158
5.3.2 Kriterium 2: Strukturierungskompetenz ................................................... 160
5.3.2.1 Die Fähigkeit zur Kontrolle des Lernprozesses und der Lern- ergebnisse ......................................................................................... 160
5.3.2.2 Das Verfolgen des Unterrichts und die aktive Teilnahme ............... 163
5.3.2.3 Die Arbeit mit Mitschülern in Gruppen ........................................... 164
5.3.3 Kriterium 3: Die Fähigkeit zur Selbstbeurteilung und Präsentation......... 166
5.4 Die Beurteilung des selbstorganisierten Lernens als Mittel zur Förderung der inneren Differenzierung der Schüler ............................................................... 171
5.4.1 Gruppeninterviews mit den Schülern nach der Studie ............................. 171
5.4.2 Lehrerinterviews nach der Studie ............................................................. 172
5.4.3 Auswertung von Angaben zum selbstorganisierten Lernen mit Hilfe der Software Grafstat 4 .................................................................................. 173
5.4.3.1 Die Meinung zum Lernprozess im Informatikunterricht vor der Studie .................................................................................................. ……174
5.4.3.2 Die Meinung zum Lernprozess im Informatikunterricht nach der Studie .......................................................................................................... 176
5.5 Die Beurteilung der Portfolioarbeit durch Grafstat 4 ..................................... 180
5.5.1 Die Meinung der Lehrer zur Portfolioarbeit ............................................. 180
5.5.1.1 Befragung der Lehrer zur Portfolioarbeit ......................................... 180
5.5.1.2 Lehrerinterviews am Ende der Unterrichtseinheiten ........................ 181
5.5.2 Die Meinung der Schüler zur Portfolioarbeit ........................................... 184
5.5.3 Der Vergleich der Ergebnisse im Vor-Test mit denen im Nach-Test ...... 185
6 Mögliche Probleme und notwendige Lehrer-kompetenz ..................................... 187
6.1 Mögliche Probleme beim selbstorganisierten Lernen .................................... 187
6.1.1 Das Problem mit dem Behalten der gleichwertigen Lernprozesse ........... 187
6.1.2 Die Probleme auf der Lehrerseite ............................................................. 188
6.1.3 Die Probleme auf der Schülerseite ........................................................... 188
6.1.4 Probleme mit den Lernbedingungen......................................................... 189
6.2 Die nötige Lehrerfortbildung beim selbstorganisierten Lernen ...................... 190
6.2.1 Diagnostische Kompetenz ........................................................................ 191
6.2.2 Konfliktlösungsfähigkeit .......................................................................... 191
6.2.3 Gestaltung der geeigneten Lernumgebung ............................................... 192
6.2.4 Moderation beim Gespräch ...................................................................... 193
6.2.5 Fachexperte ............................................................................................... 193
6.2.6 Kompetenz zur Lernberatung ................................................................... 193
7 Abschlussdiskussion der Erprobungsergebnisse .................................................. 195
Ausblick ........................................................................................................................ 199
Anhänge ........................................................................................................................ 201
Anhang A: Auswertung des Vor-Tests und des Nach-Tests in den sechs Themen . 201
Anhang B: Die Entwicklung der Motivation bei jedem Thema ............................... 207
Anhang C: Die subjektiven Einflussfaktoren zur Motivation der Schüler ............... 210
D1 : Gruppeninterviews mit den Schülern nach der Studie ........................... 212
D2 : Lehrerinterviews nach der Studie ........................................................... 214
E1 : Lehrerinterviews am Ende der Unterrichtseinheiten .............................. 217
E2 : Die Meinung der Schüler zur Portfolioarbeit ......................................... 219
Anhang F: Fragebogen für die Lehrer zum Informatikunterricht vor der Studie ..... 224
Anhang G: Fragebogen für die Schüler zum Informatikunterricht vor der Studie ... 231
Anhang H: Fragebogen für die Lehrer zur Portfolioarbeit nach der Studie ............. 236
Anhang I: Fragebogen für die Schüler zur Portfolioarbeit nach der Studie ............. 239
Anhang J: Inhalt der Begleit-CD .............................................................................. 243
Literaturverzeichnis ...................................................................................................... 244