Problemlösung vor dem Unterricht (PS-I): Ein Protokoll zur Beurteilung und Intervention von Schülern mit unterschiedlichen Fähigkeiten

Summary

Dieses Protokoll führt Forscher und Pädagogen durch die Implementierung des Problemlösungsansatzes vor dem Unterricht (PS-I) in einer Statistikklasse für Studenten. Es beschreibt auch eine eingebettete experimentelle Evaluation dieser Implementierung, bei der die Wirksamkeit von PS-I in Bezug auf Lernen und Motivation bei Schülern mit unterschiedlichen kognitiven und affektiven Veranlagungen gemessen wird.

Abstract

Heutzutage ist die Förderung des reflektierenden Denkens der Schüler eines der Hauptanliegen von Lehrern auf verschiedenen Bildungsstufen. Viele Studierende haben Schwierigkeiten bei Aufgaben, die ein hohes Reflexionsniveau erfordern, wie z.B. in MINT-Kursen (Science, Technology, Engineering and Mathematics). Viele haben auch tief verwurzelte Angst und Demotivation gegenüber solchen Kursen. Um diese kognitiven und affektiven Herausforderungen zu überwinden, haben Forscher die Verwendung von "Problemlösung vor Unterricht" (PS-I) -Ansätzen vorgeschlagen. PS-I besteht darin, den Schülern die Möglichkeit zu geben, individuelle Lösungen für Probleme zu entwickeln, die später im Unterricht gelöst werden. Diese Lösungen werden in der folgenden Unterrichtsphase mit der kanonischen Lösung verglichen, zusammen mit der Präsentation der Unterrichtsinhalte. Es wurde vorgeschlagen, dass die Schüler mit diesem Ansatz ihr konzeptionelles Verständnis verbessern, ihr Lernen auf verschiedene Aufgaben und Kontexte übertragen, sich der Lücken in ihrem Wissen bewusster werden und ein persönliches Konstrukt von Vorwissen generieren können, das helfen kann, ihre Motivation aufrechtzuerhalten. Trotz der Vorteile wurde dieser Ansatz kritisiert, da die Schüler in der Anfangsphase der Lösungsgenerierung viel Zeit mit ziellosem Ausprobieren verbringen oder sich in diesem Prozess sogar frustriert fühlen, was sich nachteilig auf das zukünftige Lernen auswirken könnte. Noch wichtiger ist, dass es wenig Forschung darüber gibt, wie bereits vorhandene Schülermerkmale ihnen helfen können, von diesem Ansatz zu profitieren (oder nicht). Ziel der aktuellen Studie ist es, das Design und die Implementierung des PS-I-Ansatzes für das statistische Lernen bei Studenten sowie einen methodischen Ansatz zur Bewertung seiner Wirksamkeit unter Berücksichtigung der bereits bestehenden Unterschiede der Studierenden vorzustellen.

Introduction

Eine der Fragen, die Lehrer derzeit am meisten beschäftigen, ist, wie sie die Reflexion der Schüler anregen können. Diese Sorge ist in Mathematisch-Kursen wie MINT-Kursen (Science, Technology, Engineering and Mathematics) üblich, in denen die Abstraktion vieler Konzepte ein hohes Maß an Reflexion erfordert, aber viele Studenten berichten, dass sie sich diesen Kursen rein durch gedächtnisbasierte Methoden^{nähern 1}. Darüber hinaus zeigen die Schüler oft oberflächliches Lernen der Konzepte^1,2,3. Die Schwierigkeiten, die Schüler bei der Anwendung von Reflex....

Protocol

Dieses Protokoll folgt der Helsinki-Erklärung der ethischen Grundsätze für die Forschung mit Menschen, wendet diese Prinzipien jedoch auf die zusätzlichen Schwierigkeiten an, Forschung in reale Umgebungen in der Bildung zu integrieren³². Konkret kann weder die Zuweisung von Lernbedingungen noch die Entscheidung zur Teilnahme Konsequenzen für die Lernangebote der Studierenden haben. Darüber hinaus wird die Vertraulichkeit und die Anonymität der Schüler gewahrt, auch wenn es die Lehrer sind, die für die Bewertung verantwortlich sind. Die Ziele, der Umfang und die Verfahren des Protokolls wurden von der Forschungsethikkommission des Fürstentums As....

Results

Dieses Protokoll wurde in einer früheren Studie²³zufriedenstellend umgesetzt, mit Ausnahme der Messungen der Veranlagungen der Schüler in Bezug auf kompetenzsensen Sinn, Meisterschaftsziele, Metakognition und divergentes Denken.

Um diesen Prädispositionen zu begegnen, enthält dieses Protokoll Maßnahmen, die zuvor validiert wurden und ein hohes Maß an Zuverlässigkeit gezeigt haben (Tabelle 1).

Typische Lösungen, die von Studen.......

Discussion

Ziel dieses Protokolls ist es, Forscher und Pädagogen bei der Implementierung und Evaluierung des PS-I-Ansatzes in realen Klassenzimmerkontexten zu unterstützen. Nach einigen früheren Erfahrungen kann PS-I dazu beitragen, Deep Learning und Motivation bei Schülern^19,21,24zu fördern, aber es besteht ein Bedarf an mehr Forschung über seine Wirksamkeit bei Schülern mit unterschiedlichen Fähigkeiten und motivationalen Veranlagungen

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
SPSS-Programm	International Business Machines Corporation (IBM)		Andere Programme zur allgemeinen Datenanalyse können anstelle von
PROCESS-Programm	Andrew F. Hayes (Ohio State University)		Frei zugänglich unter: http://www.processmacro.org. Andere Programme für Mediation, Moderation oder bedingte Prozessanalysen können stattdessen verwendet werden
Cognitive Competence Scale in the Survey of Attitudes towards Statistics (SATS-28)	Candace Schau (Arizona State University)		Falls es verwendet wird, sollte eine Anfrage an den Autor angefordert werden, der das Urheberrecht an
der Mastery Approach Scale im Achievement Goal Questionnaire-Revised	hält Andrew J. Elliot (University of Rochester)		Falls es verwendet wird, sollte eine Anfrage vom Autor der
Regulation of Cognition Scale des Metacognitive Awareness Inventory	Gregory Schraw (University of Nevada Las Vegas)	angefordert werden. Falls es verwendet wird, sollte die Anfrage vom Ersteller angefordert werden