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Andrea Breitenbach, 16 ICM und Heterogenität von Studierenden in:

Sabrina Zeaiter, Jürgen Handke (Ed.)

Inverted Classroom - The Next Stage, page 155 - 160

Lehren und Lernen im 21. Jahrhundert

1. Edition 2017, ISBN print: 978-3-8288-4015-7, ISBN online: 978-3-8288-6782-6, https://doi.org/10.5771/9783828867826-155

Tectum, Baden-Baden
Bibliographic information
ICM und Heterogenität von Studierenden Andrea Breitenbach Heterogeneity among students has been on the rise for several decades. It has mani‐ fested itself not only in sharply different knowledge requirements, but also in other areas, such as heterogeneous conditions of living. This has created new challenges for teaching, in response to which only a few new concepts have been developed. As a result, digital teaching formats, such as the Inverted Classroom Model, can make cru‐ cial contributions towards softening the impacts of student heterogeneity, which can influence the quality of the course or the academic success. The effects of using the ICM in statistic courses for social science students was explored via a mixed-methods study focusing on student heterogeneity. The results threw up very interesting fin‐ dings: the students prefer the concept to classical lectures and consider the learning effect to be overwhelmingly higher. This positive overall picture is buttressed by fur‐ ther quantitative results: students learning by means of ICM perform significantly better and score higher in written exams. Hintergrund Im Laufe der letzten Jahrzehnte ist die Heterogenität von Studierenden stark angestie‐ gen, dies manifestiert sich nicht nur in stark divergierenden Wissensvoraussetzungen, sondern zeigt sich auch in anderen Bereichen, beispielsweise in heterogenen Lebens‐ lagen. Daraus erwachsen neue Herausforderungen an die Hochschulen und zugleich an die Studierenden. Zwar bieten die meisten Hochschulen ein breites Spektrum an Brückenkursen an, aber nur wenig neu konzipierte Veranstaltungstypen, die den viel‐ fältigen Bedürfnissen der Lerner gerecht werden. Insbesondere für Lernende in hete‐ rogenen Lebenslagen finden sich selten neue Lehrkonzepte; so gibt es kaum Angebote für Erwerbstätige, Pendler, Personen mit Kindern etc. (Hanft, 2015, S. 13 ff.; Midden‐ dorff, 2015). Dabei existieren bereits innovative Lehrformate, wie das Inverted Class‐ room Model, die wahrscheinlich einen wichtigen Beitrag dazu leisten könnten, die Auswirkungen studentischer Heterogenität abzufedern. Ein anderer Aspekt, der in diesem Projekt zum Tragen kommt, liegt im For‐ schungsschwerpunkt der Autorin, der Statistik für Sozialwissenschaftler: Zwar stellt Statistik einen wichtigen Bestanteil des Studiums dar, dennoch sind Veranstaltungen aus diesem Bereich bei den Studierenden in der Regel unbeliebt. Ein Großteil der Stu‐ dierenden hat Angst vor Mathematik bzw. erzielte in der Schule schwache Leistungen in diesem Fach und wird an der Universität unerwartet abermals damit konfrontiert 16 16.1 155 (Windolf, 1992, S. 82 f.). Folglich verwundert es nicht, dass die Durchfallquote in die‐ sen Kursen besonders hoch ausfällt. Ziele und Umsetzung Vor diesem Hintergrund wurde die ursprüngliche Statistikvorlesung der Autorin durch das ICM ersetzt, mit dem Ziel, die Lehre im Bereich Statistik zu verbessern und ein Angebot für die heterogenen Bedürfnisse der Studierenden zu schaffen. Die Vorund Nachteile des neuen Lehrkonzepts sowie der Mehrwert für Studierende in hete‐ rogenen Lebenslagen standen im Vordergrund der anschließenden Evaluation. Für die Umsetzung des Konzepts wurde der Lerninhalt der ursprünglichen vier‐ stündigen Vorlesung nicht verändert, aber in selbst produzierte Screencast-Videos überführt. Die durchschnittliche Dauer umfasst 30-40 Minuten und gibt jeweils den Lernstoff von 4 SWS komprimiert wieder. In den Videos werden in der Regel zwei Beispiele berechnet, das entspricht etwa der Anzahl der Beispielaufgaben im früheren Vorlesungsformat. Durch den Wegfall der Kommunikation mit den Studierenden re‐ duziert sich die Dauer des Lösens der Aufgaben enorm. Ebenso entfallen Zwischen‐ fragen zum Lernstoff, stattdessen müssen die Studierenden nun ihre Fragen auf‐ schreiben und in der Präsenzphase stellen1. Mit Beginn des Wintersemesters 2014/15 begann die vollständige Umstellung der Vorlesung als ICM. Die Studierenden mussten nun jede Woche ein Video als Vorbe‐ reitung auf den Kurs anschauen, diese standen auf der Lernplattform Olat zur Verfü‐ gung2. Danach folgte die Präsenzsitzung, in der Fragen zu den Videos bzw. Lerninhal‐ ten beantwortet, aber der Lernstoff nicht mehr wiederholt wurde. Weiterhin standen ein paar Tage später allen Studierenden Videoaufzeichnungen der Präsenzsitzungen zur Verfügung, die über die Lernplattform nur für die Kursteilnehmer sichtbar waren. Zur freiwilligen Bearbeitung konnten die Studierenden auf der unieigenen Lernplatt‐ form zur Vor- oder Nachbereitung auf die wöchentliche Präsenzsitzung weitere Mate‐ rialien nutzen: Übungsaufgaben zu den Videos, Selbsttests etc. In der Präsenzphase wurden aktivierende Lehrmethoden, wie das Aktive Plenum, eingesetzt. Bei dieser Lehrmethode werden Probleme in Form von Aufgaben von den Studierenden ge‐ meinsam im Plenum (Hörsaal) gelöst, während sich der Kursleiter aus dem Seminar‐ geschehen zurückzieht und die Studierenden alleine interagieren lässt. Ein wesentli‐ ches Element dieser Methode besteht darin, Fehler als produktiv für den Lernprozess aufzufassen, was vor allem Studierenden mit einer geringen mathematischen Selbst‐ wirksamkeitserwartung zugutekommt, da ihr Vertrauen in die eigenen Fähigkeiten zunimmt (Spannagel 2011). Weiterhin dienten zahlreiche Übungsaufgaben in Form von Gruppenarbeit der Vertiefung des Erlernten, diese wurden im Anschluss gemeinsam besprochen. Zu‐ 16.2 1 Dies scheint ein Nachteil des Konzepts zu sein: Allerdings äußerten die Befragten, dass das Formulie‐ ren von Fragen den Lernprozess anrege und aus diesem Grund eher produktiv zu werten sei. 2 Diese waren mit Ýoutube verlinkt, einige Videos waren nicht für jedermann zugänglich. 16 ICM und Heterogenität von Studierenden 156 sätzliche tutorielle Unterstützung erhielten die Kursteilnehmer bei einem kleinen em‐ pirischen Forschungsprojekt und der Bearbeitung weiterer Übungsaufgaben. Am En‐ de des Kurses mussten die Seminarteilnehmerinnen und Seminarteilnehmer an einer Klausur als Modulabschlussprüfung teilnehmen. Methoden Die Evaluation des ICM erfolgte anhand einer Mixed-Methods-Studie, die auch frü‐ here Kurse, die ohne das ICM durchgeführt wurden, einbezog: Für den quantitativen Teil wurden drei selbst entwickelte Fragebögen zu drei Messzeitpunkten eingesetzt: Zu Beginn des Seminars, am Ende des Seminars und nach der Klausur. Dieser ent‐ hielt, neben vielfältigen Fragen zum Seminar, die Mathematiknote und Klausurnote und vier Rechenaufgaben als Vorher-Nachher-Test, welche den Wissenszuwachs er‐ fassen sollten. Die Datenanalyse erfolgte auf Basis von Mittelwertvergleichen und multivariater Modelle. Mittels qualitativer Interviews mit Kursteilnehmerinnen und Kursteilnehmern wurde das Verfahren aus studentischer Sicht evaluiert. Ein Leitfaden mit etwa 40 Fragen erfasste Aspekte zu den Vor- und Nachteilen des Konzeptes, dem Lernen mit den Videos, der Ausgestaltung der Präsenzphase etc. Die Methode der qualitativen Inhaltsanalyse nach Mayring, im Speziellen die Technik der Zusammen‐ fassung, diente zur Auswertung der transkribierten Audioaufzeichnungen der Inter‐ views. Im Nachhinein wurde versucht, die Befragten nach dem Verfahren der empiri‐ schen Typenbildung in homogene und heterogene Gruppen einzuordnen (Kelle und Kluge 2010, S. 83 ff.). Die deduktive Auswahl der Befragten erfolgte anhand der Krite‐ rien Geschlecht3 und Mathematikkenntnisse4. Von vierzehn kontaktierten Personen nahmen elf an den Interviews teil, wobei die Personen das Seminar entweder im Win‐ tersemester 2014/15 oder Sommersemester 2015 besucht hatten. Ergebnisse Quantitative Ergebnisse Die Datenanalyse von Noten und Durchfallquoten erfolgte auf Grundlage von vier Semestern, Wintersemester 2013 bis Sommersemester 2015. Tabelle 1 zeigt die Ergeb‐ 16.3 16.4 16.4.1 3 Es zeigen sich geschlechtsspezifische Unterschiede anhand diverser empirischer Studien. So schneiden Mädchen häufig schlechter in Mathematik ab als Jungen, vermutlich spielen tradierte Rollenvorstel‐ lungen, die im Laufe der Sozialisation vermittelt werden, eine Rolle. 4 Die Mathematikkenntnisse wurden auf Basis von Beobachtungen im Seminar beim Bearbeiten von Übungsaufgaben und Wortmeldungen eingeschätzt. Bei der Durchführung der Interviews wurde diese Einschätzung mit der Frage im Leitfaden „wie gut waren Sie in der Schule in Mathematik?“ verglichen. Bei allen Befragten stimmte die Einschätzung mit der Antwort der Studierenden überein. 16.4 Ergebnisse 157 nisse des Vergleichs von Klausurnoten und Durchfallquoten5. Grau hinterlegt sind Seminare ohne das neue Lehrkonzept. Vergleich Noten und Durchfallquoten Noten WS 13/14 WS 14/15 SoS 14 SoS 15 Arith. Mittel 2,8 2,4 2,3 1,9 Median 2,7 2,3 1,9 2 Durchfallquote 10,3 7,3 15,6 0,0 Der Vergleich von Wintersemester 2013 und Wintersemester 20146 zeigt eine signifi‐ kante Verbesserung um 0,40 Notenstufen, ebenso verhält es sich bei der Gegenüber‐ stellung der beiden Sommersemester7. Anhand des Medians zeigte sich in ähnlicher Weise, dass der Notenschnitt sank und somit die Klausuren mit dem ICM besser aus‐ fielen. Diese Ergebnisse spiegeln sich ebenso in den stark gesunkenen Durchfallquo‐ ten wieder.8 Anhand multivariater Verfahren zeigten sich Unterschiede zwischen den Studierenden mit und ohne ICM: Studierende mit ICM erzielten signifikant9 mehr Punkte bei den Rechenaufgaben, die als Vorher-Nachher-Test erhoben wurden. Aller‐ dings lassen die Ergebnisse vermuten, dass Selbstselektion vorliegt, die Studierenden, die an dem ICM Seminar teilnahmen schnitten sowohl beim Vorher- als auch beim Nachher-Test etwas besser ab, allerdings fiel der Wissenszuwachs dennoch höher aus, als bei den Studierenden, die ohne ICM lernten. Qualitative Ergebnisse Die Auswertung der qualitativen Befragung lieferte vielfältige Ergebnisse. Alle Befrag‐ ten schauten stets die Videos zur Vorbereitung auf die Präsenzphase an und beurteil‐ ten das Konzept positiv, dagegen sah keiner Nachteile des Videoformats für sich. Dennoch vermuteten einige Befragte, dass nicht alle Studierenden die Videos zum Vorbereiten oder die Inhalte nur passiv anschauten, ohne sie zu verstehen. Insgesamt Tabelle 1: 16.4.2 5 Anhand von nichtparametrischer Tests. Zu beachten ist, dass diese Befunde nur begrenzt aussagekräf‐ tig sind, da kein experimentelles Design zugrunde liegt. Allerdings sind methodisch korrekte Designs aber kaum realisierbar. Hinsichtlich der Klausuranforderungen sind die Gruppen vergleichbar. 6 Schon in den Jahren zuvor hatte sich gezeigt, dass die Teilnehmer der Seminare im Wintersemester stets schlechter abschnitten, als die des Sommersemesters. Dieses Phänomen liegt vermutlich an der Zusammensetzung der Teilnehmenden, im Winter sind es meistens Erstsemester, im Sommer befin‐ den sich die Studierenden mindestens im zweiten Semester, denn der Studienbeginn ist nur zum Win‐ tersemester möglich. Aus diesem Grund erfolgt die Darstellung in der gewählten Form. 7 Mit einer Irrtumswahrscheinlichkeit von jeweils 5 %. 8 Ähnliche Befunde zeigen sich auch für die nachfolgenden Gruppen mit dem ICM (2015-2016), aller‐ dings stieg bei einer Gruppe die Durchfallquote und der Notenschnitt dadurch an, dass mehrere leere Klausuren abgegeben wurden. 9 Mit einer Irrtumswahrscheinlichkeit von 5-10 %. Diese Analysen wurden nur für das Wintersemester 2013 und 2014 durchgeführt, da die Umfrage im Sommersemester 2015 als Onlineerhebung durchge‐ führt wurden. 16 ICM und Heterogenität von Studierenden 158 wurden sehr viele Vorteile genannt, wie freie Zeiteinteilung, flexibles und selbststän‐ diges Lernen, Funktionen der Videos, wie Stoppen, Wiederholen etc. Es zeigte sich, dass die Studierenden sehr aktiv mit den Videos lernen und viele von ihnen Übungs‐ aufgaben neben dem Lernen mit den Videos freiwillig bearbeiteten. In ähnlicher Weise erfolgte das Arbeiten in der Präsenzphase, die sich nunmehr sehr viel aktiver gestaltete als vor Einführung des ICM. Die Studierenden stellten weitaus mehr Fragen und bewerteten diese Phase durchweg positiv. Das betraf sowohl die Ausgestaltung in Form von Gruppenarbeit mit Rechenaufgaben, als auch die Dis‐ kussion mit der Seminarleiterin und der Austausch untereinander. Vielen Befragten gefiel das neue Konzept besser als der Frontalunterricht, der in vielen Seminaren üb‐ lich ist. Daneben wurde vermutet, das Lehrkonzept fördere das kontinuierliche Ler‐ nen und reduziere sogar die Vorbereitung auf die Abschlussklausur. Durch Verlage‐ rung der Inputphase bliebe nun genug Zeit, um Fragen zu stellen und Probleme mit dem Lernstoff zu erörtern etc., merkten einige Befragte an. Heterogene Gruppen zeigten sich bei Studierenden mit geringeren Wissensvor‐ aussetzungen in Mathematik, die sich mehrheitlich anders verhielten als diejenigen mit besseren Mathematiknoten: Sie arbeiteten aktiver mit den Videos, indem sie zu‐ sätzlich Begriffe googelten und mehr freiwillige Übungsaufgaben rechneten. Auch er‐ zielten sie gute Noten, die aber etwas schlechter ausfielen, als die von Studierenden mit guten Mathematikkenntnissen. Aber auch für Studierende in heterogenen Le‐ benslagen bietet das Konzept enorme Vorteile: Einige Studierende, die erwerbstätig waren und nur sehr selten an der Präsenzsitzung teilnehmen konnten, profierten von den Videos sowie der Aufzeichnung der Präsenzsitzung und den zur Verfügung ge‐ stellten Hilfsmitteln wie Übungsaufgaben und Musterlösungen. So auch „Alex10“, der neben dem Studium in Teilzeit arbeitete und über das ICM Folgendes berichtete: […] Ich weiß auch nicht, ob ich den Kurs so hätte durchziehen können, wenn es das (ICM) nicht gegeben hätte […] Dann hat man halt mal keine Zeit, ins Seminar zu gehen, und wenn's dann diese Videos nicht gibt, dann ist man ja aufgeschmissen [...] Also da muss man zusehen, dass man sich das selber irgendwie erarbeitet mit, mit der, mit den Büchern, was ja sehr, sehr schwierig werden kann. So. Und da hat man dann halt die Möglichkeit, also man verpasst nichts, ne. Man kann nichts verpassen […] Also ein ganz, ganz großer Vorteil ist halt, dass man das zeitlich sehr viel flexibler für sich selber dann halt, so wie's in, in, ins eigene, in den eigenen Zeitab-, Ablauf passt, dass man das besser da integrieren kann, weil man halt wie gesagt völlig unabhängig die Sachen sich angucken kann“ (Alex, personal communication, 03.10.2015). Die Überlegenheit des Konzepts für Personen in heterogenen Lebenslagen basiert besonders auf der Selbstlernphase mit den Videos: Dadurch konnten die Studieren‐ den möglichst flexibel lernen, was für die Erwerbstätigen unerlässlich war. Aber es können auch Barrieren, die e.g. durch geringere Deutschkenntnisse entstehen, über‐ wunden werden. So stoppte ein Studierender die Videos an den Stellen, die für ihn unbekannte Wörter enthielten und übersetzte diese anschließend (Kim, personal communication, 13.01.2015). 10 Fiktive Namen aller Befragten zum Zwecke der Anonymisierung. 16.4 Ergebnisse 159 Diskussion Sowohl die quantitative als auch die qualitative Konzeptevaluation zeigen überwie‐ gend positive Aspekte des ICM für Studierende in heterogenen Lebenslagen auf. Ver‐ mutlich überwiegen die Vorteile für Personen mit geringeren mathematischen Wis‐ sensvoraussetzungen, da sie neben den Vorteilen des Videoformats von der Aufwer‐ tung der Präsenzphase stärker profitieren, als Studierende die selten die Präsenzphase wahrnehmen11, wie erwerbstätige Studierende. Dennoch bietet das Konzept auch für Studierende in heterogenen Lebenslagen zahlreiche Vorzüge gegenüber klassischen Lehrveranstaltungen. Um demokratische Studienbedingungen zu verwirklichen, soll‐ ten nicht nur bestimmte Gruppen von Studierenden gefördert werden, sondern e.g. auch Personen, die nicht regelmäßig an der Präsenzphase teilnehmen können, wie berufstätige oder Studierende mit Kindern. Universitäre Lehre sollte an die Lebens‐ welt der Studierenden anknüpfen - das ICM kann einen wesentlichen Beitrag dazu leisten. Literaturverzeichnis Hanft, Anke (2015). Heterogene Studierende – homogene Studienstrukturen. In Anke Hanft (Hrsg.), Herausforderung Heterogenität beim Übergang in die Hochschule. Münster u.a.: Wax‐ mann. Kelle, Udo & Kluge, Susann (2010). Vom Einzelfall zum Typus. Fallvergleich und Fallkontrastierung in der qualitativen Sozialforschung. Wiesbaden: VS Verlag für Sozialwissenschaften. Middendorff, Elke (2015). Wachsende Heterogenität unter Studierenden? Empirische Befunde zur Prüfung eines postulierten Trends. In Ulf Banscherus, Ole Engel, Anne Mindt, Anna Spexard & Andrä Wolter (Hrsg.), Differenzierung im Hochschulsystem (S. 261-278). Münster [u.a.]: Wax‐ mann. Spannagel, Christian (2011): Das aktive Plenum. Neue didaktische Potentiale einer klassischen Sozi‐ alform. In: Lutz Berger, Joachim Grzega und Christian Spannagel (Hg.): Lernen durch Lehren im Fokus - Berichte von LdL-Einsteigern und LdL-Experten. Berlin: epubli, S. 97–106. Windolf, Paul. (1992). Fachkultur und Studienfachwahl Ergebnisse einer Befragung von Studienan‐ fängern. Kölner Zeitschrift für Soziologie und Sozialpsychologie, 44 (1), S. 76-98. 16.5 16.6 11 Quantitative Auswertungen zum Zusammenhang zwischen Klausurnote und regelmäßiger Teilnah‐ me an der Präsenzsitzung legen das nahe. 16 ICM und Heterogenität von Studierenden 160

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References

Zusammenfassung

Nun schon zum sechsten Mal fand die „Inverted Classroom Konferenz“ statt, seit 2016 im jährlichen Wechsel zwischen der Philipps-Universität Marburg und der Fachhochschule St. Pölten in Österreich. Die Konferenz hat sich als fester Bestandteil der deutschsprachigen Community von Lehrkräften und Interessenten, die sich der Digitalisierung der Lehre verschrieben haben, etabliert und wird mit jeder Durchführung thematisch ausgebaut und erweitert. Der Organisator der „Inverted Classroom Konferenz“, Jürgen Handke, wurde 2013 mit dem 2. Projektpreis des hessischen Hochschulpreises für Exzellenz in der Lehre ausgezeichnet, im Oktober 2015 wurde ihm dann mit dem Ars legendi-Preis für digitales Lehren und Lernen der am höchsten dotierte und renommierteste deutsche Lehrpreis verliehen. Der Erfolg der „Inverted Classroom Konferenz“ mit all ihren Community-Mitgliedern dürfte bei diesen Errungenschaften einen wichtigen Beitrag geleistet haben. Neben speziellen Themen zum Inverted Classroom in all seinen Facetten standen bei der 6. Inverted Classroom Fachtagung 2017 unter anderem Anwendungsbeispiele aus den Fächern Wirksamkeitsstudien, Fragen nach der Erzeugung digitaler Inhalte sowie Open Educational Resources oder auch Roboter zur Nutzung in digital unterstützten Lehrszenarien zur Debatte. Der Tagungsband „Inverted Classroom – The Next Stage“ fasst nicht nur die Ergebnisse dieser 6. Fachtagung zusammen, sondern er bietet anhand ausgewählter Fallstudien und Untersuchungen auch einen Einblick in die Arbeit all derjenigen, die sich mit der Digitalisierung der Lehre im Allgemeinen und mit dem Inverted Classroom im Speziellen befassen.