Projekt IGEL
Individuelle Förderung und adaptive Lern-Gelegenheiten in der Grundschule (IGEL)
Schule steht vor der Herausforderung, individuelle Förderbedarfe von Kindern im Kontext großer und heterogener Lerngruppen zu bedienen. Insbesondere Kinder mit niedrigen schulischen Leistungen und Migrationshintergrund stehen im Fokus der Förderung. Für diese Schülergruppen werden ungünstigere Entwicklungsprognosen gestellt sowie geringere Chancen für eine erfolgreiche Teilhabe am gesellschaftlichen Leben erwartet. Empirische Studien zeigen, dass sich bereits in der Grundschule erkennbare Problemlagen in der Sekundarstufe weiter verschärfen. Trotz der wesentlichen Fortschritte der Unterrichtsforschung in den vergangenen Jahren besteht weiterhin Forschungsbedarf dazu, wie Unterricht und Lernumgebungen in der Grundschule gestaltet und strukturiert sein sollten, damit (a) Kinder – und dabei insbesondere solche mit ungünstigen Lernvoraussetzungen – gefördert und (b) Basisstandards von allen erreicht werden. Kurz: Wie kann Unterricht "adaptive Lernumgebungen" bieten? Ein wichtiger Ansatzpunkt hierzu sind Lehrpersonen. Dementsprechend ist es ebenso ein wichtiges Ziel der Studie, Lehrerhandeln, sowie -einstellungen und -wissen so auszubauen, dass Lehrpersonen in ihrem Unterricht Kindern mit unterschiedlichen Lernvoraussetzungen gerecht werden.
Das Projekt IGEL ist dem IDeA-Programmbereich "Adaptive Lernumgebungen" angesiedelt und mit dem IDeA-Programmbereich "Professionalisierung von Erziehenden" verbunden.
Ziele des Projektes IGEL und Fragestellungen
Im Projekt IGEL sollen kognitive und nicht kognitive Aspekte sowohl bei Lehrpersonen als auch bei Kindern (insbesondere solchen mit Risikofaktoren schulischer Leistungsentwicklung) geprüft werden. Daraus resultierende zentrale Forschungsfragen sind:
- Lassen sich Lehrerprofessionswissen, Überzeugungen und Handeln durch Trainings adaptiver Unterrichtsgestaltung fördern?
- Entwickeln sich kognitive und nicht-kognitive Merkmale von Kindern unter adaptiver Unterrichtsgestaltung positiver im Vergleich zu Kindern ohne explizite Unterrichtsintervention?
- Sind Lernzuwächse bei Kindern mit Risikofaktoren schulischer Entwicklung vergleichbar zu denjenigen anderer Kinder in adaptiven Unterrichtssituationen?
- In welchem Zusammenhang steht adaptive Unterrichtsgestaltung bzw. Adaptivität mit Basisdimensionen von Unterrichtsqualität?
In einer weiteren Differenzierung werden die zentralen Forschungsfragen über alle adaptiven Lehr-Lernarrangements hinweg sowie spezifisch für die einzelnen Formen adaptiver Unterrichtgestaltung (s.u.) geprüft.
Den Studien liegt ein spezifisches Verständnis des Konzepts adaptiver Lernumgebungen sowie der Formen von Adaptivität im Unterricht zu Grunde. Dieses wird im Folgenden zusammenfassend beschrieben.
Hintergrund zu adaptiven Lernumgebungen
In Schule und Unterricht ist es wichtig, individuelle Lernvoraussetzungen zu erkennen und eine gezielte darauf aufbauende Förderung einzusetzen. Es soll sichergestellt werden, dass (a) sich jedes Kind – gerade wenn es von kognitiven oder sozialen Risikofaktoren betroffen ist – entfalten kann und (b) Basisstandards von allen erreicht werden. Schulklassen, in denen dies gelingt, bilden "adaptive Lernumgebungen". Lehrpersonen handeln in adaptiven Lernumgebungen flexibel und gehen auf die Kinder entsprechend ihren Voraussetzungen und Bedürfnissen ein. Dies umfasst bspw. das Bereitstellen von adaptiven Unterrichtsarrangements zum Umgang mit der Heterogenität der Schülerschaft, geht aber keineswegs darin auf.
Im Kontext der Unterrichtsforschung haben einige Autoren (z.B. Klieme et al., 2009; Pianta & Hamre, 2009) pädagogisch-psychologisch fundierte grundlegende Dimensionen der Unterrichtsqualität vorgeschlagen, die mit positiver Leistungs-, zum Teil auch Motivationsentwicklung von Kindern zusammenhängen: Classroom Organization/strukturierte Klassenführung, Emotional Support/unterstützendes Klassenklima und Instructional Support/kognitive Aktivierung. Folgt man diesem Ansatz, dann besteht Adaptivität in der angemessenen Balancierung dieser Basisdimensionen. Ungeklärt ist dabei bislang, wie sich der empirische Zusammenhang zwischen dem Konstrukt Adaptivität und den drei Basisdimensionen der Unterrichtsqualität gestaltet.
Als Unterrichtsinhalte zur Prüfung der Wirksamkeit von Lehr-Lernarrangements empfiehlt Raudenbush (2009, p. 176) den Bereich der naturwissenschaftlichen Bildung, u. a. weil dieser wiederum förderlich für die sprachliche Entwicklung sein kann. Zudem zeigen aktuelle Studien im Grundschulbereich, dass migrationsbedingte Leistungsunterschiede in den Naturwissenschaften wesentlichen größer ausfallen als in den Bereichen Mathematik und Lesen.
Formen von Adaptivität im Unterricht im IGEL Projekt
Entsprechend unserem Verständnis adaptiver Unterrichtsgestaltung lassen sich verschiedene Methoden zur individuellen Förderung von Kindern ausführen, von denen folgende eingehender skizziert werden sollen:
Kognitive Strukturierung entsprechend eines an sozial-konstruktivistischen Prinzipien orientierten Unterrichts fokussiert auf die Strukturierung von Lernsituationen durch Sprache, um die Aufmerksamkeit auf wesentliche (d. h. strukturelle bzw. begriffliche) Inhalte des behandelten Stoffes zu lenken (siehe auch Reid, 1998). Insbesondere im naturwissenschaftlichen Bereich ist dabei die Nutzung von Visualisierungen als Strukturierungselement hervorzuheben (vgl. van Oers, 2004). Die Berücksichtigung von individuellen Schülervorstellungen auf Seiten der Lehrperson ist dabei eine notwendige Grundlage, um adaptive Strukturierungen anbieten zu können.
Beim Peer Learning als kooperative Lehr-Lernmethode unterrichten sich Mitschülerinnen und Mitschüler (Peers) nach bestimmten Interaktionsregeln untereinander. Soziale Interaktionen bewirken unter kognitiv-konstruktivistischer Perspektive zwischen Peers eine intensive Auseinandersetzung mit den eigenen Kompetenzen und führen so wiederum zu verbesserter Argumentation und zu Lernerfolgen (Piaget, 1932). Insbesondere kompetenz- und autonomieförderliche Instruktions- und Feedback-Methoden haben sich beim Peer Learning als förderlich erwiesen.
Unter formativem Assessment wird ein regelmäßiges Erheben von Leistungsständen mit Hilfe standardisierter, aber von Lehrpersonen flexibel einsetzbarer Testverfahren verstanden. Meta-Analysen belegen besonders starke Effekte, wenn die Rückmeldung nicht kontrollierend, sondern informierend und elaboriert ist und einen ipsativen Referenzrahmen nutzt. Interventionen zu formativem Assessment fokussieren daher vollständig auf den Prozess der Diagnose und Rückmeldung.
In den drei zuvor erwähnten adaptiven Unterrichtsformen spielen Elemente selbstregulierten Lernens eine moderierende Rolle. Die Fähigkeit zu selbstgesteuertem Lernen wird als ein bedeutsamer Bedingungsfaktor angesehen, der sich günstig auf die Lernleistung auswirkt (Carrol, 2008). Die explizite Vermittlung von Elementen selbstregulierten Lernens soll in den jeweiligen Formen des adaptiven Unterrichts dazu beitragen, die Effektivität der jeweiligen Lehr-Lernarrangements zu steigern.
Forschungsdesign/ Untersuchungsmethoden
Die Wirksamkeit der drei skizzierten Formen der adaptiven Unterrichtsgestaltung – kognitive Strukturierung, Peer Learning und formatives Assessment – wird in einer Interventionsstudie in der dritten Jahrgangsstufe an Grundschulen untersucht. Ein Lehrertraining zur Elternberatung dient als Kontrollgruppe.
In einem ersten Schritt sind Lehrertrainings zu entsprechenden adaptiven Unterrichtsgestaltungen bzw. zur Elternberatung vorgesehen. Hierzu werden bereits erforschte Inhalte des naturwissenschaftlichen Sachunterrichts, wie "Schwimmen und Sinken", "Schall", "Luft und Luftdruck", "Verbrennung" exemplarisch in Lehrertrainings vermittelt, wobei auch erste Erprobungen der teilnehmenden Lehrpersonen im Unterricht sowie im Schülerlabor vorgesehen sind. Anschließend sollen die Lehrpersonen das Erlernte unter kontrollierten Bedingungen im regulären Unterricht am Thema "Verdunstung und Kondensation" einsetzen. Um Risikofaktoren schulischer Leistung bestimmen zu können, finden vorab diagnostische Eingangserhebungen statt. Zur Erfassung nachhaltiger Effekte sind am Ende des dritten Schuljahres abschließende Erhebungen vorgesehen.
Meilensteine im laufenden Jahr
Das Projekt startet im Januar 2010 mit einer detaillierten Konzeption sowie einem Kooperationsaufbau zu hessischen Grundschulen für eine Teilnahme am Projekt. Im ersten Halbjahr steht die Vorbereitung der Intervention im Mittelpunkt, d.h. die Entwicklung von Aufgabenmaterial und Lehrertrainings, die Erprobung erster Elemente in Vorstudien (z. B. an Lehramtsstudierenden und im Schülerlabor) sowie die Überarbeitung von Instrumenten, Aufgabenmaterial und Lehrertrainings. Im zweiten Halbjahr finden dann erste Videoaufzeichnung des Unterrichts, diagnostische Eingangserhebungen sowie Trainings der Lehrpersonen statt.
Projektverantwortliche
Prof. Dr. Eckhard Klieme
Prof. Dr. Ilonca Hardy
Dr. Jasmin Warwas
Prof. Dr. Gerhard Büttner
Dr. Silke Hertel
Prof. Dr. Arnim Lühken
Ansprechperson
Dr. Jasmin Warwas