SchuMaS

In der Bund-Länder Initiative „Schule macht stark“, kurz SchuMaS, erarbeiten Wissenschaftler*innen aus 13 Institutionen in Zusammenarbeit mit insgesamt 200 Schulen Maßnahmen, um die Lernbedingungen und Leistungen von sozial benachteiligten Schüler*innen zu verbessern. Die Gemeinsamkeit der ausgewählten 200 Schulen besteht in der sozial herausfordernden Lage, in der sich die Schulen befinden und den erschwerten Bedingungen für Unterrichten und Lernen, die damit einhergehen. Diese Bedingungen sind: Erhöhter Sprachförderbedarf, große Personalfluktuation, armutsgefährdete Elternhäuser. Auch die aktuelle Pandemiesituation bleibt dabei nicht ungeachtet. 

Der tatsächliche Erfolg der Schüler*innen steht bei „SchuMaS“ im Vordergrund. Das übergeordnete Ziel des Projekts ist es, die Bildungschancen von sozial benachteiligten Schüler*innen zu verbessern und auf diese Weise soziale Ungleichheiten abzubauen.

Besondere Aufmerksamkeit richtet sich auf die Verbesserung von mathematischen Basiskompetenzen, die Lernmotivation und auch die sozialen Kompetenzen der Schüler*innen. 

Bezogen auf die besonderen Anforderungsbereiche der Schulen, stehen vier thematischen Handlungsfelder im Vordergrund, für die in enger wissenschaftlicher und praktischer Zusammenarbeit individuelle Maßnahmen erarbeitet werden sollen. Diese sind:

  1. den Unterricht weiterzuentwickeln – mit einem besonderen Fokus auf Mathematik und Deutsch,
  2. das an den Schulen tätige pädagogische Personal noch gezielter zu qualifizieren und dabei die spezifischen Bedingungen von Schulen in sozial herausfordernder Lage in den Blick zu nehmen,
  3. die Schulen als Organisation, die Schulkultur und das Führungshandeln weiterzuentwickeln und
  4. das Lernen außerhalb des Unterrichts und die Unterstützung im sozialen Umfeld zu fördern.

In vier Regionalzentren des interdisziplinären Forschungsverbundes werden die 200 teilnehmenden Schulen in enger Kooperation mit den Landesinstituten, Agenturen zur Qualitätsentwicklung sowie den Schulaufsichtsbehörden bei der Meisterung ihrer Anforderungen beraten und unterstützt. Die wissenschaftliche Begleitung und Evaluation erfolgt durch weitere Arbeitsgruppen des Projektverbundes, aus dessen Ergebnissen nach fünf Jahren eine Handlungsempfehlung entstehen soll, die zur Handreichung an weitere Schulen in herausfordernden Lagen verwendet werden kann,

GeLiNu

Geringe Literalität („funktionaler Analphabetismus“) und Numeralität, also Schwierigkeiten im Umgang mit Mathematik, im Erwachsenenalter ziehen oft erhebliche Einschränkungen im Leben der Betroffenen nach sich.

Um den Herausforderungen geringer Literalität/Numeralität zu begegnen, sind gezielte bildungspolitische und pädagogische Maßnahmen nötig. Hierfür ist ein umfassendes Verständnis der Ursachen geringer Literalität/Numeralität unabdingbar. Leider liegt auf Basis der existierenden Forschung ein solch umfassendes Verständnis insbesondere der Verursachungsfaktoren geringer Literalität/Numeralität noch nicht vor. Hauptgrund hierfür ist das weitgehende Fehlen längsschnittlicher Daten. Für Deutschland wie auch im internationalen Kontext fußt die bisherige Forschung fast ausschließlich auf Studien, die auf Grundlage einmaliger Datenerhebungen das Phänomen zu analysieren versuchen. Sie erlauben kaum Aufschluss darüber, wie geringe Literalität/Numeralität entstehen – und unter welchen Bedingungen sie sich über die Zeit verändern lassen.

Das Kooperationsprojekt wollte Risiko- und Schutzfaktoren für die Entwicklung und Veränderung geringer Literalität und Numeralität bei deutschen Erwachsenen identifizieren. Mithilfe der Daten aus dem Nationalen Bildungspanel (NEPS) sollten zwei übergeordnete Leitfragen zu geringer Literalität/Numeralität unter deutschen Erwachsenen beantwortet werden:

  1. Veränderbarkeit: Wie stabil ist geringe Literalität/Numeralität und wie veränderbar ist sie? Wie vielen Personen gelingt es im Zeitverlauf Kompetenzen hinzuzugewinnen, so dass sie den Definitionsbereich geringer Literalität/Numeralität verlassen? Wie viele Personen rutschen über die Zeit in diesen Bereich ab?
  2. Verursachungskomplexe: Welche individuellen (z. B. kognitive und nicht-kognitive Grundfertigkeiten), strukturellen und kontextuellen Faktoren (z. B. Erwerbstätigkeit, Familiengründung) beeinflussen die Wahrscheinlichkeit solcher Kompetenzzuwächse und -verluste?

Erwerb geometrischen Wissens

Wie entwickeln sich grundlegende geometrische Kompetenzen?

Im Projekt des Leibniz-Kompetenzzentrums Frühe Bildung stand die Förderung grundlegender geometrischer Kompetenzen von Kindern im Vorschul- und frühen Schulalter im Mittelpunkt. Dabei sollte das Erkennen und Kategorisieren geometrischer Figuren sowie die Navigation im Raum fokussiert werden. Die übergeordnete Fragestellung war, wie diese grundlegenden geometrischen Kompetenzen gefördert werden können und welche Rolle die sprachliche Interaktion dabei spielt. Zudem sollte der Frage nachgegangen werden, ob sich eine Förderung geometrischer Kompetenzen auf die Verarbeitung von Mengen und Zahlen bzw. auf arithmetische Fertigkeiten auswirkt.

Entwicklungszusammenhänge

Welche Zusammenhänge bestehen zwischen allgemein-kognitiven Fähigkeiten und domänen-spezifischen Kompetenzen?

Das Projekt aus dem Leibniz-Kompetenzzentrum Frühe Bildung untersuchte in Kooperation mit der Universität Bamberg frühe Wurzeln der Kompetenzentwicklung. Speziell analysiert wurden Zusammenhänge zwischen allgemein-kognitiven Fähigkeiten (Fähigkeiten der Informationsverarbeitung, exekutive Funktionen) und der domänen-spezifischen Kompetenzentwicklung (sprachliche, mathematische Kompetenzen) in der frühen Kindheit. Der Rolle von Sprache und Sprachentwicklung wurde dabei besondere Aufmerksamkeit gewidmet. Dies ist nicht zuletzt für Förderungen von besonderer Bedeutung, da Sprache sowohl wichtiges Vermittlungs- und Kommunikationsmittel als auch ein zentrales Repräsentationsmittel darstellt. Im Projekt wurden zwei Schwerpunkte gesetzt, die mit Hilfe bestehender Längsschnittstudien (NEPS, BiKS) analysiert wurden. Zum einen wurde der Einfluss früher Fähigkeiten und Einflussfaktoren im Alter von 7 und 16 Monaten auf die spätere Kompetenzentwicklung in der Kita untersucht. Den zweiten Schwerpunkt bildete die Frage nach dem Zusammenhang zwischen sprachlichen, kognitiven und mathematisch-naturwissenschaftlichen Fähigkeiten beim Übergang von der Kita in die Grundschule.

Mathematische Basiskompetenzen

Kinder, die bereits früh Defizite in Mathematik aufweisen, holen diese meist nicht mehr auf und haben langfristig erhebliche Probleme. Darüber, wie sich diese Fähigkeiten nach Kindergarten und Grundschule entwickeln, weiß man hingegen wenig. Erste Studien deuten darauf hin, dass manche auch in der weiterführenden Schule nach wie vor Defizite bei mathematischen Grundkompetenzen haben. Für den beruflichen Ausbildungssektor liegen derzeit nur vereinzelte Hinweise darauf vor, dass die mangelnde Beherrschung der Grundrechenarten in der Berufsgrundbildung und im Übergangssystem erhebliche Schwierigkeit bei der fachlichen Kompetenzentwicklung verursacht. Außerdem fehlt es an standardisierten Testverfahren für die weiterführende Schule, die über verschiedene Klassenstufen und Schulformen hinweg, insbesondere zwischen den leistungsschwächeren Schüler*innen, differenzieren kann.

Im Rahmen von zwei eng miteinander verzahnten Projekten wurde versucht diese Forschungslücken zu schließen.

MoMa

Mathematik gehört zu den Kernkompetenzen, die für den schulischen sowie beruflichen Erfolg eine wichtige Rolle spielen. Die Notwendigkeit einer solchen Förderung wird dadurch bestärkt, dass Schüler*innen gerade in der Adoleszenz in Mathematik starke Motivationseinbrüche erleben. Erste amerikanische Studien weisen darauf hin, dass es möglich ist, die Motivation und Leistung von Schüler*innen mit Hilfe einer einfachen, im Klassenkontext durchgeführten, Intervention positiv zu beeinflussen.

Ziel des Projekts war es zu prüfen, wie gut die Motivation im Fach Mathematik bei schulpflichtigen Jugendlichen der 9. Jahrgangsstufe in Anlehnung an diese bewährten Interventionsansätze gefördert werden kann.

IPN – Leibniz-Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften und Mathematik

Das Leibniz-Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften und Mathematik (IPN) ist als empirisch arbeitendes Bildungsforschungsinstitut einzuordnen. Das IPN soll durch seine Forschung die Pädagogik der Naturwissenschaften und der Mathematik weiter entwickeln und fördern. Das Institut untersucht entsprechend diesem Auftrag mathematisch-naturwissenschaftliche Lehr- und Lernprozesse über die Lebensspanne. Die Arbeiten des IPN werden von fünf Grundannahmen getragen:

  • Mathematisch-naturwissenschaftliche Bildung stellt eine individuelle Grundvoraussetzung für gesellschaftliche Teilhabe dar.
  • Mathematisch-naturwissenschaftliche Bildungsprozesse werden angebahnt durch das Zusammenspiel von individuellen Ressourcen einerseits sowie schulischen und außerschulischen Opportunitätsstrukturen andererseits.
  • Außerschulische Opportunitätsstrukturen für Bildungsprozesse, die vor allem durch den familiären Hintergrund und die Peers bestimmt werden, sind weit weniger gesellschaftlich steuerbar, am ehesten noch durch außerschulische Lernorte (Lernlabore, Museen etc.).
  • Die Erforschung und Förderung mathematisch-naturwissenschaftlicher Bildungsprozesse erfordert einen empirischen Zugang, der sich qualitativer und quantitativer Methoden der Sozialwissenschaften bedient und interdisziplinär ist.

Arbeitsbereiche des IPN:

(1) Ziele und Modelle mathematisch-naturwissenschaftlicher Bildung: Erarbeitung von fachspezifischen und fächerübergreifenden Kompetenzstrukturmodellen in Mathematik und den Naturwissenschaften.

(2) Bedingungen des Lehrens und Lernens in der Mathematik und in den Naturwissenschaften:
Untersuchung von Bedingungsfaktoren für den Erwerb mathematisch-naturwissenschaftlicher Kompetenzen auf unterschiedlichen Ebenen.

(3) Implementation und Evaluation von Konzeptionen des mathematisch-naturwissenschaftlichen Unterrichts:
Forschungsbasierte Entwicklung und wissenschaftliche Überprüfung von Innovationen im Bereich des mathematischen und naturwissenschaftlichen Unterrichts in unterschiedlichen Schulstufen; Transferprojekte zur Unterrichtsentwicklung und Lehrkräfteprofessionalisierung.

(4) Mathematische, naturwissenschaftliche und technische Bildung an außerschulischen Lernorten:
Weiterentwicklung und Evaluation der Qualität schulischer und außerschulischer Lernangebote für unterschiedliche Zielgruppen; Identifikation von Prädiktoren und Effekten erfolgreichen Lernens an informellen Lernorten; Untersuchungen zur lernförderlichen Gestaltung von Museumsausstellungen. Organisation, Betreuung und Weiterentwicklung von Schulwettbewerben.

(5) Pädagogisch-psychologische Diagnostik und Methodenforschung: Entwicklung reliabler und valider Tests zur Feststellung mathematischer und naturwissenschaftlicher Kompetenzen; Mitarbeit in verschiedenen Projekten zum Bildungsmonitoring in Deutschland, die unterschiedliche Facetten der Bildungsqualität erfassen.

Hector-Institut für Empirische Bildungsforschung (HIB)

Das Hector-Institut für Empirische Bildungsforschung (HIB) ist ein inneruniversitäres Forschungsinstitut an der Universität Tübingen, das individuelle, soziale und institutionelle Determinanten von Lern- und Bildungsprozessen untersucht und dazu systematisch den Wissensschatz aus Psychologie, Erziehungswissenschaft und verwandten Disziplinen nutzt. Eine Zuwendung der Hector Stiftung II ist die wesentliche Grundlage für die wissenschaftliche Arbeit des Instituts. Zudem kommen vom Land Baden-Württemberg Mittel für die in das Institut integrierte Tübingen Postdoctoral Academy for Research on Education (PACE).

Thematisch gliedert sich die wissenschaftliche Arbeit des HIB in sechs Forschungsschwerpunkte. (1) Educational Effectiveness, (2) Motivation, (3) Persönlichkeit, (4) Potenzialentwicklung und Hochbegabung, (5) Unterrichtsqualität und professionelle Kompetenzen von Lehrkräften sowie (6) Methodenforschung. Das HIB hatte die Führungsrolle bei der Einwerbung der im Rahmen der Exzellenzinitiative des Bundes und der Länder geförderten Graduiertenschule LEAD (Learning, Educational Achievement, and Life Course Development) inne und ist personell eng mit LEAD verbunden.

Wichtige Arbeiten und Angebote:

  • Das HIB ist verantwortlich für die Mehrkohorten-Längsschnittstudien TOSCA, mit der gymnasiale Bildungsbiografien untersucht werden, und TRAIN, mit der die Wirkung von Lernumgebungen in nicht-gymnasialen Schulformen analysiert wird, sowie – gemeinsam mit Prof. Dr. Hasselhorn, DIPF – für die wissenschaftliche Begleitung der Hector Kinderakademien.
  • Im Bereich Methodenforschung entwickelt das HIB neue statistische Verfahren und ist bestrebt, diese über eigens entwickelte Software frei zugänglich zu machen.
  • Innerhalb des Nationalen Bildungspanels (NEPS) verantwortet das HIB – gemeinsam mit Prof. Dr. Maaz, DIPF – den Bereich „Gymnasiale Oberstufe und Übergänge in Hochschule, Ausbildung und Arbeitsmarkt“ (Etappe 5).