Projects of the division Teaching and Learning Research in Non-formal Education

CURRENT PROJECTS

  • Workgroup Digital Core Competencies

    Funding: Joachim Herz Foundation

    Duration: since 2018

    Cooperations:

    • Ludwig-Maximilians-Universität München
    • Paris Lodron Universität Salzburg
    • PH Weingarten
    • Technische Universität Darmstadt
    • Technische Universität Kaiserslautern
    • Universität Kassel
    • Universität Konstanz
    • Universität Leipzig

     

     

  • Co-Fish: a co-created citizen science project for evolution understanding, conservation and scientific literacy

    Funding: Swiss National Science Foundation; Stiftung Mercator Schweiz

    Duration: 01/2021–12/2024

    Cooperations:

    • Université de Genève
    • Aalborg Universitet
    • Universidade de Aveiro
    • Akademien der Wissenschaften Schweiz
    • Stiftung Science et Cité
    • EuroScitizen
    • CARRTEL: Centre Alpin de Recherche sur les Réseaux Trophiques et Écosystèmes Limniques
    • La Fondation La Maison de la Rivière
    • Association pour la Sauvegarde du Léman
    • Fédération Internationale des Pêcheurs Amateurs du Léman

    Wissenschaftlich gebildete Bürger:innen sind für demokratische Gesellschaften von entscheidender Bedeutung. Regierungen sind darauf angewiesen, dass solche Bürger:innen fundierte Entscheidungen in wichtigen Politikbereichen treffen, um wichtige globale Ziele wie das Pariser Abkommen zum Klimawandel oder die UN-Ziele für nachhaltige Entwicklung (SDG) zu erreichen. Citizen Science – die Beteiligung nicht-professioneller Wissenschaftler:innen an der Forschung – wird zunehmend als Instrument zur Bewältigung globaler Herausforderungen und zur Förderung des Wissenschaftsverständnisses angesehen. Dennoch mangelt es an Informationen darüber, wie Citizen-Science-Projekte konzipiert und durchgeführt werden sollten, um ihre Effekte auf Wissenschaft und Gesellschaft zu maximieren.

    Im Rahmen dieses Projekts wird ein besonders ambitionierter Ansatz von Citizen Science entwickelt und umgesetzt: ein mitgestaltetes Projekt (co-created Project). Anstatt die Aufgabe für Bürger:innen auf die Datenerfassung zu beschränken, werden sie bei gemeinsam durchgeführten Projekten in jeden Schritt des Forschungsprozesses einbezogen. Sie integrieren die Perspektiven und das Wissen der Öffentlichkeit in die Formulierung der wissenschaftlichen Fragen und Methoden. Dies wertschätzt das spezifische für die Wissenschaft relevante Wissen bestimmter gesellschaftlicher Gruppen, die traditionell nicht in den wissenschaftlichen Prozess eingebunden sind, und es werden neue Erkenntnisse gewonnen, die die gesellschaftliche Relevanz der Wissenschaft verbessern können. Auf diese Weise bieten mitgestaltete Projekte eine wertvolle Gelegenheit, das öffentliche Verständnis für das Wesen der Wissenschaft zu verbessern und dadurch die wissenschaftliche Kompetenz der Bürger:innen und ihr Engagement für die Wissenschaft zu steigern. Obwohl Co-Creation eine neue Schlüsselkomponente von Horizon Europe ist, gibt es nur wenige Daten darüber, wie effektiv ein solcher Ansatz sein kann. Wir planen, den Wert eines von Bürger:innen mitgestalteten wissenschaftlichen Projekts für Wissenschaft und Gesellschaft zu testen.

    In diesem Projekt konzipieren Freizeitfischer:innen gemeinsam mit Wissenschaftler:innen ein Citizen-Science-Projekt zur Forellenevolution, führen dieses gemeinsam durch und gehen so eine Forschungspartnerschaft ein. Die Fischer:innen werden in alle Teile des Forschungsprozesses einbezogen, von der Hypothesenbildung bis zur gemeinsamen Verbreitung. Wir werden entsprechende Messinstrumente einsetzen, um den Wert sowohl für die Öffentlichkeit als auch für die Wissenschaftler:innen selbst zu bewerten und den wissenschaftlichen Output in Form von Veröffentlichungen und generierten Daten zu messen. Wir erwarten, dass Co-Fish zu einer reichhaltigen Co-Learning-Erfahrung führt, die die Nachhaltigkeit der Forellenfischerei in der Schweiz verbessert und letztlich das Vertrauen zwischen Wissenschaft und Gesellschaft stärkt.

  • Delphi-digital: Delphi study to build consensus on basic digital competencies for science teaching

    Funding: Joachim Herz Foundation

    Duration: 10/2021–09/2022

    Cooperations:

    • Ludwig-Maximilians-Universität München
    • Paris Lodron Universität Salzburg
    • PH Weingarten
    • Technische Universität Darmstadt
    • Technische Universität Kaiserslautern
    • Universität Kassel
    • Universität Konstanz
    • Universität Leipzig

    Die Umsetzung der KMK-Strategie zur Bildung in der digitalen Welt für Schulen erfordert die entsprechende Setzung eines Orientierungsrahmens digitaler Kompetenzen für das Lehramt in den Naturwissenschaften an den Hochschulen. Dieser Orientierungsrahmen soll fachbezogene, digitale Basiskompetenzen für die erste Phase der Lehrkräfteausbildung beschreiben und so die Implementation entsprechender Lerngelegenheiten in den Hochschulen fördern. Dazu ist aber ein Konsens über digitale Basiskompetenzen unter Hochschullehrenden nötig. Die Delphi-Methodik bietet ein geeignetes Verfahren, um sich einem Konsens unter Hochschullehrenden anzunähern und diesen zu beschreiben. Ziel des Projekts Delphi-digital ist daher die Beantwortung der Frage, welche fachbezogenen, digitalen Basiskompetenzen aus Perspektive der Hochschulen für den Übergang in die zweite Phase der Lehramtsausbildung in den naturwissenschaftlichen Studiengängen mindestens (gemeint sind Basiskompetenzen) benötigt werden und, ob über die erforderlichen Basiskompetenzen unter Hochschullehrenden ein Konsens erreicht werden kann.

    Ziel des Projekts Delphi-digital ist daher die Beantwortung der Frage, welche fachbezogenen, digitalen Basiskompetenzen aus Perspektive der Hochschulen für den Übergang in die zweite Phase der Lehramtsausbildung in den naturwissenschaftlichen Studiengängen mindestens (gemeint sind Basiskompetenzen) benötigt werden und ob über die erforderlichen Basiskompetenzen unter Hochschullehrenden ein Konsens erreicht werden kann. Sollte unter Hochschullehrenden Konsens bestehen, bildet dieser Konsens über fachbezogene, digitale Basiskompetenzen die Grundlage für eine weitere empirische Fundierung und eine Übernahme in den Professionalisierungskanon.

  • VideT: Communicating the process of science

    Funding: Federal Ministry of Education and Research

    Duration: 07/2021–06/2024

    Cooperations:

    • Leibniz Institute for Zoo and Wildlife Research (IZW) in Berlin
    • IPN—Leibniz Institute for Science and Mathematics Education in Kiel
    • Leibniz-Institut für Wissensmedien (IWM) in Tübingen
    • Ruhr University Bochum (RUB)

    Knowledge transfer of new scientific findings to society is becoming increasingly important. However, it is often difficult, especially for students, to understand and classify these. One reason for this is that the presentation of scientific findings often focuses exclusively on the research results without explaining the associated research process. This is problematic because it does not give students any insights into the scientific ways of thinking and working.

    The aim of this interdisciplinary joint project is to develop a video-based transfer tool, which, together with the research findings, will provide insights into the scientific research process. In this way, students should be enabled to interpret and classify scientific results. The transfer tool will be prototypically tested with secondary school students (Grade 10).

    To achieve this goal, the project integrates expertise from the natural and social sciences as well as from educational science. VideT is a joint project of the Leibniz Institute for Zoo and Wildlife Research (IZW) in Berlin, the Leibniz Institute for Science and Mathematics Education (IPN) in Kiel in cooperation with Leibniz University Hannover (LUH), the Leibniz-Institut für Wissensmedien (IWM) in Tübingen, and Ruhr University Bochum (RUB). It is funded by the German Federal Ministry of Education and Research (BMBF).

    The IPN sub-project "Learning formats for scientific inquiry" (in cooperation with Leibniz University Hannover) evaluates the extent to which the transfer tool promotes students’ scientific reasoning skills and their ability to evaluate scientific findings, taking the ambiguity tolerance in different learning formats into account.

COMPLETED PROJECTS

  • WTimpact: Collaborative knowledge construction as transfer instrument: from knowledge transfer to knowledge exchange

    Funding: Federal Ministry of Education and Research

    Duration: 09/2017–03/2021

    Cooperations:

    • Leibniz-Institut für Zoo- und Wildtierforschung (IZW) in Berlin
    • IPN—Leibniz-Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften und der Mathematik in Kiel
    • Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) in Leipzig
    • Leibniz-Institut für Wissensmedien (IWM) in Tübingen

    Immer öfter arbeiten in Forschungsprojekten Wissenschaftler*innen und Bürger*innen zusammen. Man spricht bei dieser Art der gemeinsamen Forschung auch von Bürgerwissenschaft, Citizen Science (CS). Citizen Science-Projekte sollen zum einen Wissenschaftler*innen helfen, Daten und Informationen zu gewinnen. Gleichzeitig sollen sie den Teilnehmer*innen Kenntnisse über das jeweilige Forschungsfeld und die wissenschaftliche Arbeitsweise vermitteln.

    Bisher weiß man nur wenig darüber, welchen Einfluss Citizen Science tatsächlich auf die Teilnehmenden hat. Ziel des Forschungsprojektes WTimpact ist es, mehr darüber herauszufinden. Die neuen Erkenntnisse sollen helfen, Citizen Science-Projekte in Zukunft so zu gestalten, dass Teilnehmende optimal davon profitieren.

    In einem teilvorhaben wird untersucht, was die teilnehmenden Bürgerwissenschaftler*innen über die drei Themen (Wildtiere, Fledermäuse und Luftqualität bzw. Wetter in der Stadt) sowie grundlegende naturwissenschaftliche Arbeitsweisen im Projekt mitnehmen, und welche Ansichten zu Naturwissenschaften im Allgemeinen bzw. Bürgerwissenschaften im Speziellen sie besitzen. Dazu werden Fragebögen zu den drei Themen übernommen oder entwickelt, und in den Feld- sowie in Laborstudien eingesetzt. Aus den Ergebnissen werden Empfehlungen zur Anwendung des Instruments in anderen Wissenschaftsbereichen abgeleitet. Das im Verbundprojekt entwickelte Transferinstrument wird—unter der Voraussetzung der erfolgreichen Evaluierung—auf weitere naturwissenschaftliche Themen angewendet. Ferner wird überprüft, inwieweit das Transferinstrument in schulischen und außerschulischen Lerngelegenheiten eingesetzt werden kann.

  • VisiBLe: Design and use of video instruction in biology classes as a subject of teacher education.

    Funding: Joachim Herz Foundation

    Duration: 01/2018–12/2019

    Cooperations:


    Im Mittelpunkt des von der Joachim Herz Stiftung geförderten Projekts VisiBLe (Gestaltung und Einsatz von Videoinstruktion im Biologieunterricht als Gegenstand der Lehrkräfteausbildung) steht die Förderung von Lehramtsstudierenden mit dem Fach Biologie hinsichtlich des notwendigen Wissens zur Entwicklung effektiver Videoinstruktion, sogenannter Erklärvideos. Diese Erklärvideos sollen zur Unterstützung des Lernprozesses von Schülerinnen und Schülern beim Experimentieren eingesetzt werden. Erklärvideos vermitteln Fachwissen und Wissen zu Prozeduren und ermöglichen es, die Wissensvermittlung außerhalb der Unterrichtszeit anzusiedeln (z. B. Flipped Classroom). Beim Experimentieren im Unterricht bleibt so mehr Zeit für die tatsächliche Anwendung des Wissens.

    Sollen im Unterricht digitale Medien lernförderlich eingesetzt werden, gewinnen neben den „klassischen“ Bereichen des Professionswissens (Fachwissen, fachdidaktisches Wissen und pädagogisch-psychologisches Wissen), die für jeden Unterricht relevant sind, weitere technologiebezogene Wissensbereiche an Bedeutung. Im Rahmen des VisiBLe-Projekts soll der Erwerb des technologiebezogenen fachdidaktischen Wissens unterstützt werden. Im Mittelpunkt steht dabei das Wissen über effektive multimediale Instruktion (z. B. bezogen auf die Kombination von Text und Bild oder das Design, die Funktionen und die Aufgaben von Darstellungen). Im Rahmen des VisiBLe-Projekts wird eine Lehrveranstaltung konzipiert, die den Erwerb und die Anwendung dieses Wissens unterstützt, indem Studierende selbst Erklärvideos entwickeln. Die entwickelten Erklärvideos werden von den Studierenden im Rahmen des life:labors im konkreten Einsatz mit Schülergruppen erprobt und weiterentwickelt. Das Lehrprojekt wird in Hinblick auf den Wissenszuwachs der Studierenden sowie die Intention Erklärvideos im späteren Unterricht tatsächlich zu nutzen, evaluiert.