MINT-Cluster

im Verbundprojekt "Lehrerbildung PLUS"

Verantwortlich: Prof. Dr. Bernd Zinn, Universität Stuttgart, Institut für Erziehungswissenschaft, Abteilung Berufspädagogik mit Scherpunkt Technikdidaktik

Im Maßnahmenpaket "MINT-Cluster (Naturwissenschaftlich-Technisches Lernen)" arbeiten Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der Universität Stuttgart, der PH Ludwigsburg und der Universität Hohenheim zusammen:

Kumulatives Lernen von Grundkonzepten der Mechanik im Lehramtsstudium Physik

In Kürze erhalten Sie hier ausführliche Informationen zum Teilprojekt "Kumulatives Lernen von Grundkonzepten der Mechanik im Lehramtsstudium Physik"

Kumulatives Lernen physikalischer Grundkonzepte in der Technikdidaktik

Leitung:
Prof. Dr. Tobias Gschwendtner, PH Ludwigsburg, Institut für Naturwissenschaft und Technik, Abteilung Technik

Bearbeitung:
Hannes Schray, PH Ludwigsburg, Institut für Naturwissenschaft und Technik, Abteilung Technik

Im Rahmen des bestehenden Curriculums zur Ausbildung von Lehrkräften des Technikunterrichts in der Sekundarstufe I an der PH Ludwigsburg werden aufeinander abgestimmte fachwissenschaftliche, -didaktische und -praktische Lehrangebote ausgebracht, die um fachwissenschaftlich vertiefende Veranstaltungen an der Universität Stuttgart ergänzt werden.
Diese ausdifferenzierte Studienstruktur wird aus Sicht eines professionellen Lehrerhandelns in komplexen pädagogischen Situationen eines Technikunterrichts notwendig, wenngleich sich daraus neue Herausforderungen ergeben. Eine dieser Herausforderungen wird durch das hier beschriebene Projekt aufgegriffen: Bezogen auf den Themenbereich der Physik haben Technikstudierende nicht selten ein träges und mit den jeweiligen Fachkontexten unverbundenes physikalisches Wissen, das oftmals auch wenig anschlussfähige Konzepte enthält.
Ziel des Teilprojekts ist es, Studierenden mittels spezifisch gestalteter Begleitveranstaltungen ein kumulatives Lernen physikalischer Grundkonzepte in der Technikdidaktik zu ermöglichen, das eine elaboriertere und kohärentere Wissensbasis in dieser Domäne zur Folge haben sollte. Mittels einer Delphi-Befragung unterschiedlicher Experteninnen und Experten der Lehrerbildung werden zunächst jene physikalischen Grundkonzepte identifiziert, die für Lehramtsstudierende im Sinne einer professionsorientierten Lehrerbildung notwendige bzw. wünschenswerte Bildungsinhalte darstellen. Eine Auswahl dieser Inhalte wird in den Begleitveranstaltungen mit innovativen medialen und methodischen Zugängen vertieft. Flankiert werden diese Maßnahmen teilweise durch quasi-experimentelle Anordnungen bzw. durch ein Set an formativen und summativen Elementen. Als abhängige Variablen werden kognitive und motivational-affektive Merkmale mittels teilweise selbstgenerierten als auch bereits bewährten Instrumenten gemessen.

Kumulatives Lernen physikalischer Grundkonzepte im Lehramtsstudium Biologie

Leitung:
Prof. Dr. Steffen Schaal, PH Ludwigsburg, Institut für Naturwissenschaft und Technik, Abteilung Biologie

Bearbeitung:
Dr. Manuela Eisenhardt, PH Ludwigsburg, Institut für Naturwissenschaft und Technik, Abteilung Biologie

Viele biologische Phänomene – bspw. die visuelle Wahrnehmung und die Thermoregulation – gründen auf physikalischen Grundkonzepten. Physikalische Grundkonzepte sind daher sowohl für das Verständnis als auch für das Lehren des Faches Biologie relevant.
Oftmals weisen Lehramtsstudierende des Faches Biologie ein träges und mit den jeweiligen Fachkontexten unverbundenes physikalisches Wissen auf. Dieses Wissen enthält stellenweise nicht anschlussfähige Konzepte und kann häufig nicht domänenspezifisch angewandt werden.
Ziel des Teilprojekts ist daher der Aufbau von nicht-trägem physikalischen Wissen durch kumulatives (vernetzendes) Physiklernen. Dafür soll zunächst ein gutes deklaratives Wissen physikalischer Grundkonzepte vermittelt werden, welches anschließend im Kontext biologischer Phänomene angewandt wird.
Zur Realisierung dieses Ziels werden vier Maßnahmen ergriffen:
Zunächst werden (1) mittels einer zweistufigen Delphi-Befragung von Experteninnen und Experten der verschiedenen Bereiche und Phasen der Lehrerbildung diejenigen physikalischen Grundkonzepte identifiziert, die für Lehramtsstudierende der Sekundarstufe I und II im Sinne einer professionsorientierten Lehrerbildung notwendige bzw. wünschenswerte Bildungsinhalte darstellen. Basierend auf den gewonnenen Ergebnissen werden (2) mobile Lehr-Lern-Arrangements zum kumulativen Physiklernen in der Lehrerbildung entwickelt. Zusätzlich werden, sofern keine etablierten Messinstrumente zur Verfügung stehen, (3) eigene valide Messinstrumente konstruiert. Die entwickelten Lehr-Lern-Arrangements werden anschließend (4) an bestehende Lehrveranstaltungen der Sekundarstufe I und II ein- oder angebunden und mit Hilfe der Messinstrumente evaluiert.

Forschendes Lernen: kumulatives Lernen physikalischer Basiskonzepte (Arbeitstitel)

In Kürze erhalten Sie hier ausführliche Informatione zum Teilprojekt "Forschendes Lernen: kumulatives Lernen physikalischer Basiskonzepte (Arbeitstitel)"

Weiterentwicklung der Fachdidaktik NwT im gymnasialen Lehramt (Sekundarstufe II)

Leitung:
Prof. Dr. Bernd Zinn, Universität Stuttgart, Institut für Erziehungswissenschaft, Abteilung Berufspädagogik mit Scherpunkt Technikdidaktik

Bearbeitung:
Mira Latzel, Universität Stuttgart, Institut für Erziehungswissenschaft, Abteilung Berufspädagogik mit Scherpunkt Technikdidaktik

Das Projekt fokussiert die professionsorientierte Weiterentwicklung der Lehrerbildung im MINT-Cluster in der Region Stuttgart. Ziel ist es Lehramtsstudierenden in den MINT-Unterrichtsfächern ein optimales Umfeld für ihr Studium zu bieten. Am Lehrstuhl Berufspädagogik mit Schwerpunkt Technikdidaktik der Universität Stuttgart ist in der Fachdidaktik “Naturwissenschaft und Technik“ (NwT) für das gymnasiale Lehramt vorgesehen
(1.) die NwT-Lehramtsstudierenden nach dem Ansatz des „Forschenden Lernens“ in aktuelle Forschungsarbeiten zum Unterrichtsfach NwT im Rahmen der fachdidaktischen Lehrveranstaltungen, bei der Erstellung von Qualifikationsarbeiten und der Durchführung von fachdidaktischen Studien einzubinden.
Das Projekt betrachtet (2.) die Entwicklung eines Konzepts und Aufbau eines NwT-Lehr- und Lernlabors, das von Fachdidaktikern der ersten und zweiten Lehrerbildungsphase kooperativ genutzt wird.
Des Weiteren ist (3.) zur Erfassung des Professionswissens von NwT-Lehrkräften und für die Generierung eines Beschreibungswissens zur ersten und zweiten Lehrerbildungsphase die Entwicklung und Validierung von Testinstrumenten zur Erfassung des Fachwissens, Fachdidaktischen Wissens und des Pädagogisch-psychologischen Wissens von (angehenden) NwT-Lehrkräften vorgesehen.

Ausbau und Weiterentwicklung der Fachdidaktik Mathematik (Arbeitstitel)

In Kürze erhalten Sie hier ausführliche Informationen zum Teilprojekt "Ausbau und Weiterentwicklung der Fachdidaktik Mathematik (Arbeitstitel)"

Ausbau und Weiterentwicklung der Fachdidaktik Physik (Arbeitstitel)

In Kürze erhalten Sie hier ausführliche Informationen zum Teilprojekt "Ausbau und Weiterentwicklung der Fachdidaktik Physik (Arbeitstitel)"