Workshop

Digitale Kompetenzen angehender Lehrkräfte in den Naturwissenschaften strukturieren, operationalisieren und fördern

Monique Meier, Lena von Kotzebue, Christoph Thyssen, Sebastian Becker, Johannes Huwer und Jenny Meßinger-Koppelt

Status Quo in Studium und Schule

Trotz der Aktualität des Themas digitaler Medien im Unterricht und der KMK-Forderung (2016, 2019) die Lehrerbildung an die mit der fortschreitenden Digitalisierung einhergehenden neuen Herausforderungen anzupassen, offenbaren aktuelle Studien ein ernüchterndes Bild. Im Lehramtsstudium sind noch wenige Lerngelegenheiten zum Umgang mit digitalen Medien eingebunden (Herzig & Martin 2018; Vogelsang et al., 2019). Besonders selten werden fachspezifische Einsatzmöglichkeiten wie digitale Messwerterfassung oder Smart- phone-Experimente behandelt (Vogelsang et al., 2019). In einer systematischen Videoanalyse von 85 Biologie- stunden zeigt sich ein ähnliches Bild in der Schule. Schülerinnen und Schüler werden hier fast ausschließlich als passive Empfänger der digitalen Medien beschrieben (Kramer et al., 2019). Das Präsentieren von Informati- onen im Frontalunterricht stellt auch für 44 % der in die ICILS 2018 einbezogenen Lehrkräfte das wesentliche Einsatzgebiet digitaler Medien dar (Drossel et al., 2019). Der vorherrschende niedrigschwellige Digitalisierungsgrad im Unterricht kann u.a. auf die (noch) fehlenden digitalisierungsbezogenen Bestandteile der Lehrerausbildung (Drossel et al., 2019) zurückgeführt werden.

Digitale Kompetenzen Lehramtsstudierender der Naturwissenschaften (DiKoLAN)

Mit der Einrichtung von Digital Labs oder Digital Teaching Labs wird an vielen Hochschulen ein zunehmendes Bestreben digitale Medien einen instrumentellen und inhaltlichen Platz in der Lehre einzuräumen, deutlich. Im Zuge einer daran anknüpfenden Entwicklung und Evaluation digitaler Lerngelegenheiten stellt sich die Frage: Welche digitalen Fähigkeiten und welches technologisch-pädagogisches Inhaltswissen sollten Lehramtsstudie- rende am Ende der 1. Phase in der Lehrer*innenbildungskette aufweisen? Aus dieser Leitintention heraus hat sich die Arbeitsgruppe Digitale Basiskompetenzen gebildet, die von der Joachim Herz Stiftung unterstützt wird. Hierbei handelt es sich um ein Zusammenschluss von Fachdidaktikern aus den Naturwissenschaften unterschiedlicher Universitäten, der sich zum Ziel gesetzt hat digitalisierungsbezogener Kompetenzen zu strukturieren, fachspezifisch zu operationalisieren und zu fördern. Unter Berücksichtigung und Einbindung internationaler Modelle und Referenzrahmen digitaler Kompetenzen von Lehrenden (z.B. TPACK, Koehler, Mishra & Cain, 2013) wird der Orientierungsrahmen „Digitale Kompetenzen Lehramtsstudierender der Naturwissenschaften (DiKoLAN)“ abgeleitet. In sieben Kompetenzbereichen (z. B. Präsentation, Messwert- & Datenerfassung, Simulationen & Modellierung) werden technologiebezogene Wissensfacetten auf drei Niveaustufen (nennen, beschreiben, anwenden/durchführen) fachspezifisch ausdifferenziert (Thyssen et al., 2020). Im Workshop wird der aktuelle Arbeitsstand an exemplarischen Lehrbeispielen dargelegt und hinsichtlich Relevanz, Passung und Forschungspotenzialen zur Diskussion gestellt.Inhalt und Ablauf zum Workshop im Überblick Ausgehend von einem Impulsvortrag zur Ableitung von Kompetenzbereichen und deren Ausdifferenzierung mit digitalen Basiskompetenzen in den Naturwissenschaften werden sich die Teilnehmer*innen in verschiede- nen aktivierenden Praxisphasen mit der Frage beschäftigten: Welche digitalen (fachspezifischen) Kompetenzen sollten Lehramtsstudierende mit Eintritt in die 2. Phase aufweisen? Im Schreibgespräch werden mit den Teil- nehmenden Lehrkonzepte aus den drei naturwissenschaftlichen Fächern – Biologie, Chemie und Physik – in ihre Gestaltung und Wirkung zur Förderung digitaler Kompetenzen im Fach-/Fachdidaktik-Studium analysiert und diskutiert.

Ausblick & Diskussionsanlässe

Der Orientierungsrahmen DiKoLAN soll langfristig in ein Selfassesment-Tool für (angehende) Lehrkräfte der Naturwissenschaften überführt werden und darüber ein mögliches Instrumentarium zur Evaluation von digitalisierungsbezogenen Lehrveranstaltungen bieten. Mit den Teilnehmenden aus Fach/Fachdidaktik und Erziehungswissenschaften bilden die inhaltliche Ausgestaltung und auszulotenden Anwendungspotenziale des Orientierungsrahmens sowie seine Anschlussfähigkeit für die zweite Phase der Lehrerbildung weitreichende Diskussionsanlässe.

Literatur

• Drossel, K., Eickelmann, B., Schaumburg H. & Labusch, A. (2019). Nutzung digitaler Medien und Prädiktoren aus der Perspektive der Lehrerinnen und Lehrer im internationalen Vergleich. In B. Eickelman et al., (Hrsg.), ICILS 2018 #Deutschland (S. 205-240). Münster: Waxmann.
• Herzig, B. & Martin, A. (2018). Lehrerbildung in der digitalen Welt – konzeptionelle und empirische Aspekte. In J. Knopf, S. Ladel & A. Weinberger (Hrsg.), Digitalisierung und Bildung (S. 89-113). Wiesbaden: Springer VS Verlag.
• Koehler, M. J., Mishra, P. & Cain, W. (2013). What is technological pedagogical content knowledge (TPACK)? Journal of Education, 193(3), 13-19.
• Kramer, M., Förtsch, C., Aufleger, M. & Neuhaus, B.J. (2019). Der Einsatz digitaler Medien im gymnasialen Biologieunterricht. ZfDN, 25, 131-160.
• Thyssen, C., Thoms, L.-J., Kremser, E., Finger, A., Huwer, J., & Becker, S. (2020). Digitale Basiskompetenzen in der Lehrerbildung unter besonderer Berücksichtigung der Naturwissenschaften. In M. Beißwenger, B. Bulizek, I. Gryl, & F. Schacht (Hrsg.), Digitale Innovationen und Kompetenzen in der Lehramtsausbildung. Duisburg: Universitätsverlag Rhein-Ruhr. Manuskript im Druck.
• Vogelsang C., Finger, A., Laumann, D. & Thyssen, C. (2019). Vorerfahrungen, Einstellungen und motivationale Orientierungen als mögliche Einflussfaktoren auf den Einsatz digitaler Werkzeuge im naturwissenschaftlichen Unterricht. ZfDN, 25, 115-129.

Zitierhinweis

Meier, M., v. Kotzebue, L., Thyssen, C., Becker, S., Huwer, J. & Meßinger-Koppelt, J. (2020, September 22). Digitale Kompetenzen angehender Lehrkräfte in den Naturwissenschaften strukturieren, operationalisieren und fördern [Workshop]. GFD-Tagung 2020, Regensburg, Deutschland.