- Titel
- Konzeption eines fachdidaktischen Patternmodells für den Informatikunterricht
- Zitierfähige Url:
- https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:bsz:15-qucosa2-976691
- Datum der Einreichung
- 27.11.2024
- Datum der Verteidigung
- 11.06.2025
- Abstract (DE)
- Die steigende mediale Vielfalt hat einen wesentlichen Entwicklungseinfluss auf das Lehren und Lernen von Schülerinnen und Schülern (Hillmayr, Ziernwald, Reinhold, Hofer & Reiss, 2020). Dennoch werden didaktische Diskussionen über Unterrichtsabläufe in der Informatik immer noch vorwiegend in Kombination von zwei wissenschaftsorientierten Ansätzen betrachtet. Es handelt sich dabei um die Inhalts-ebene, welche 1960 in der Anfangsphase von Bruner als „Structure of the Discipline“ beschrieben wurde (Bruner, 1960) und um die Prozessebene – beschrieben als „Process as Content“ (Parker & Rubin, 1966). Betrachtet man die Entwicklungen der Informatik in den letzten Jahren, so wurden bereits verschiedene Inhalts- und Prozessbereiche spezifiziert, welche das Gebiet der Informatik abdecken (Friedrich & Puhlmann, 2007). Um für Unterrichtsvorbereitungen innerhalb der inhaltlich-methodischen Komplexität eine Hilfestellung zu geben, entwickelte die pädagogische Hochschule in Ludwigsburg sogenannte „Educational Blueprints of Computer Science“ (EBCS). In ihrer Weiterentwicklung wurde die Zweckmäßigkeit im Unterricht verschiedener Inhalts- und Prozessbereiche quantitativ erfasst (Zendler, Beck, Fest & Klaudt, 2012). Wenngleich diese Inhalts-Prozess-Ebene eine gute Entscheidungshilfe für den Informatikunterricht darstellen kann, fehlt es dennoch gänzlich an einer Gestaltungsorientierung des Unterrichts. Gleichzeitig ist eine aktualisierte Strukturierung zwischen den zentralen Inhalts-Prozess-Bereichen der Informatik aus den EBCS und jenen der Bildungsstandards der Informatik erforderlich (Röhner et al., 2016). Aktuelle Befunde aus der Bildungsforschung und Schulpraxis zeigen außerdem, dass digitale Medien sowohl einen positiven als auch einen negativen Einfluss auf den Lernprozess haben können (Hillmayr et al., 2020). Es ist somit weniger von Interesse, welche Medien im Informatikunterricht einsetzbar sind, als vielmehr, welche Medien sich in welchen Kontexten als äußerst zweckmäßig für die Schulpraxis erweisen. Der zunehmende Einsatz digitaler Medien im Unterricht stellt Lehrkräfte damit vor die Herausforderung, geeignete Inhalte, Methoden und Medien sinnvoll zu kombinieren. Diese Arbeit analysiert eine strukturierte Verknüpfung dieser Dimensionen zur Unterstützung von Lehrkräften des Informatikunterrichtes. Hierfür wird zunächst eine einheitliche Begriffsstruktur der Dimensionen Inhalt, Methode und Medien erstellt. Der Kern der Arbeit fokussiert sich anschließend auf die Erstellung einer Bewertungsrelation dieser Tripel. Der Ansatz einer Inhalts-Prozess-Ebene wird somit weiterentwickelt und zu einer gewichteten dreidimensionalen Matrix zur Unterstützung der Unterrichtsplanung erhoben. Im Rahmen eines Design-Science-Ansatzes (Benner-Wickner, Kneuper & Schlömer, 2020) werden durch systematische Literaturanalysen und Mixed-Methods die Kombinationen von Inhalt, Methode und Medium untersucht und iterativ in eine 3D-Matrix modelliert. Es dient Lehrkräften als Entscheidungshilfe zur Unterstützung des Planungsprozesses im Informatikunterricht. Die Implementierung in eine Software könnte zudem für spezifische Inhaltsbereiche verschiedene methodische bzw. mediale Umsetzungen anbieten. Damit existiert das Potenzial, bestehende Systeme effizient zu erweitern, Einsteigern verschiedene Empfehlungen aufzuzeigen und gleichzeitig eine Orientierung innerhalb eines stetig größer werdenden medialen Angebotes zu geben.
- Forschungsdatenverweis
- Forschungsdaten zur Dissertation: Konzeption eines fachdidaktischen Patternmodells für den Informatikunterricht
DOI: 10.25532/OPARA-883
Link: https://opara.zih.tu-dresden.de/handle/123456789/1554 - Freie Schlagwörter (DE)
- Handlungsmuster im Informatikunterricht, didaktische Patterns, Unterrichtsmodell, Unterrichtsmethoden des Informatikunterrichtes, digitale Medien
- Klassifikation (DDC)
- 500
- Den akademischen Grad verleihende / prüfende Institution
- Universität Leipzig, Leipzig
- Version / Begutachtungsstatus
- publizierte Version / Verlagsversion
- URN Qucosa
- urn:nbn:de:bsz:15-qucosa2-976691
- Veröffentlichungsdatum Qucosa
- 25.06.2025
- Dokumenttyp
- Dissertation
- Sprache des Dokumentes
- Deutsch
- Lizenz / Rechtehinweis
CC BY-NC-SA 4.0- Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung 1.1 Ausgangsbasis 1.2 Bedarfsanalyse 1.2.1 Ziel der Bedarfsanalyse 1.2.2 Methodik und Zielgruppendefinition 1.2.3 Erkenntnisse der Analyse 1.3 Ziele der Arbeit 2 Forschungsdesign 2.1 Forschungsparadigma 2.1.1 Instructional Design 2.1.2 Design-Based Research 2.1.3 Design Science Research 2.2 Aufbau des Forschungsdesigns 3 Konzeption der Begriffsstruktur 3.1 Inhalte des Informatikunterrichtes 3.1.1 Historischer Ansatz 3.1.2 Didaktische Modelle zur Inhaltsbestimmung 3.1.3 Standards und Empfehlungen zur informatischen Bildung 3.1.4 Ableitung von Inhalten des Informatikunterrichtes 3.2 Unterrichtsmethoden im Fachbereich Informatik 3.2.1 Taxonomie von Unterrichtsmethoden 3.2.2 Unterrichtsmethoden im allgemeinen und fachdidaktischen Kontext 3.2.3 Ableiten von Methoden des Informatikunterrichtes 3.3 Unterrichtsmedien im Fachbereich Informatik 3.3.1 Begriffsklärung 3.3.2 Klassifikationsperspektiven von Lernmedien 3.3.3 Ableiten von Medien des Informatikunterrichtes 4 Strukturen des Informatikunterrichtes 4.1 Determinanten des Unterrichtsprozesses 4.1.1 Definition grundlegender Begriffe 4.1.2 Überblick zur Unterrichtsstruktur 4.1.3 Didaktische Modelle des Unterrichts 4.2 Didaktische Templates und Patterns 4.2.1 Begriffsklärung didaktischer Templates und Patterns 4.2.2 Kriterien und Anwendungsbereiche didaktischer Templates 4.2.3 Kriterien und Anwendungsbereiche didaktischer Patterns 4.3 Interdependenz zwischen Methoden und Medien 4.3.1 Problembeschreibung 4.3.2 Theoretische Lösungsansätze 4.3.3 Praktische Lösungsansätze 4.4 Darstellung des theoriegeleiteten Basismodells 5 Voruntersuchung des Modells zur Anpassung an die Schulpraxis 5.1 Konzeption der Voruntersuchung (Phase I) 5.1.1 Beschreibung der Stichprobe 5.1.2 Auswertung der entstandenen assoziativen Netze 5.1.3 Auswertung der Lernmedienzuordnung 5.1.4 Güte der erhobenen Daten 5.2 Konzeption der Voruntersuchung (Phase II) 5.2.1 Beschreibung der Stichprobe 5.2.2 Auswertung der erhobenen Daten 5.2.3 Ergebnis der erhobenen Daten 5.3 Darstellung des erprobten Basismodells 6 Konstruktion der Bewertungsdimension 6.1 Bewertung durch theoriegeleitete Vereinbarkeit 6.2 Konzeption der Hauptstudie 6.2.1 Konzeption des Fragebogens 6.2.2 Beschreibung der Stichprobe 6.2.3 Auswertung des Fragebogens 6.2.4 Konzeption des Interviews 6.2.5 Beschreibung der Stichprobe 6.2.6 Auswertung der Interviews 6.2.7 Summative Betrachtung der Ergebnisse 6.3 6.4 Konzeption der Bewertungsrelation Darstellung des gewichteten Patternmodells 7 Wirksamkeitsanalyse 7.1 7.2 Konzeption der Triangulation Auswertung der Wirksamkeitsanalyse 7.2.1 Beschreibung der Stichprobe 7.2.2 Auswertung des Fragebogens 7.2.3 Auswertung der qualitativen Gruppenbefragung 7.2.4 Summative Betrachtung der Ergebnisse 8 Zusammenfassung 8.1 Beantwortung der Forschungsfragen 8.2 Ausblick 8.3 Danksagung