Frühe naturwissenschaftliche Bildung

Wie entwickeln sich grundlegende naturwissenschaftliche Kompetenzen?

Phänomene beobachten, Vermutungen aufstellen, Vergleichen, Messen und Hypothesen überprüfen – bislang gibt es wenig Erkenntnisse über die Wirkung solcher grundlegender naturwissenschaftlicher Kompetenzen (Denk- und Arbeitsweisen) auf die weitere Lernentwicklung im frühen Kindesalter. Ziel des Projektes aus dem Leibniz-Kompetenzzentrum Frühe Bildung ist es zu untersuchen, inwieweit sich die Förderung dieser Kompetenzen auf den Erwerb neuen Wissens auswirkt. In der Studie werden verschiedene Interventionen verglichen, in denen die Anteile zu naturwissenschaftlichen Denk- und Arbeitsweisen systematisch variiert werden. Die übergeordnete Fragestellung ist, inwiefern das verfügbare Wissen über Denk- und Arbeitsweisen die Entwicklung von konzeptuellem Wissen unterstützt, z. B. zu den Bereichen Magnetismus, Schwimmen und Sinken oder Aggregatzustände.

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.

Digi-EBF

Das Rahmenprogramm Empirische Bildungsforschung des BMBF trägt mit seinem Forschungsschwerpunkt „Digitalisierung im Bildungsbereich“ im Handlungsfeld „Technologische Entwicklungen im Bildungsgeschehen gestalten und nutzen“ zur Umsetzung der „Bildungsoffensive für die digitale Wissensgesellschaft“ bei. Das BMBF plant in mehreren Schritten die Förderung von Forschungsprojekten, die von Grundsatzfragen und Gelingensbedingungen über die Gestaltung von Bildungsprozessen bis hin zu der Frage nach den notwendigen Kompetenzen für die aktive Teilhabe an Bildung und Gesellschaft im Zeitalter der Digitalisierung reichen.

Das von der Universität Duisburg-Essen (UDE) koordinierte Metavorhaben begleitet die Projekte des Forschungsschwerpunkts. Es stellt die Ergebnisse der Vorhaben in einen übergreifenden wissenschaftlichen und gesellschaftlichen Rahmen, bereitet die Entwicklungen im Forschungsschwerpunkt wissenschaftlich auf, identifiziert Forschungslücken und fördert die Vernetzung der Wissenschaftler*innen untereinander sowie den Austausch mit der Bildungspraxis. Wegen dieser vielfältigen und umfangreichen Aufgaben arbeiten die Universität Duisburg-Essen, das DIPF , DIE sowie das IWM im Metavorhaben eng zusammen. Das Metavorhaben trägt damit zur Weiterentwicklung des Forschungsfeldes bei und befördert die Qualität der Forschung im Forschungsschwerpunkt „Digitalisierung im Bildungsbereich“. Die Arbeit des Metavorhabens stärkt die Relevanz der Forschungsprojekte für die Bildungspraxis, fördert den wechselseitigen Austausch zwischen Wissenschaft und Praxis und vermittelt zentrale Forschungsergebnisse einer breiteren Fachöffentlichkeit.

COLD

Nur wer gut Deutsch kann, hat die Möglichkeit an der Schule, am Alltag und Berufsleben teilzuhaben. Bei dem Erlernen der Sprache spielen die Lehrenden eine wichtige Rolle, die Deutsch als Zweitsprache unterrichten. Über welche Fähigkeiten und welches Wissen sie verfügen, wie sie ihren Unterricht gestalten und ob es Unterschiede zwischen Lehrkräften an Schulen und in der Erwachsenenbildung gibt – das untersucht das Projekt COLD (Competencies of school teachers and adult educators in teaching German as a second language in linguistically diverse classrooms). Das Verbundprojekt wurde gemeinsam vom DIE und dem MI initiiert und wird vom DIE geleitet. 

Von April 2019 bis September 2022 erfassen Forschende die professionellen Kompetenzen von Lehrkräften in Schule und Erwachsenenbildung beim Unterrichten von Deutsch als Zweitsprache in sprachlich heterogenen Lerngruppen. Das Projekt adressiert somit die besonderen Anforderungen an Lehre und Didaktik, die bildungsbereichsübergreifend durch neu zugewanderte Kinder, Jugendliche und Erwachsene entstanden sind. Die Untersuchungen finden im realen Unterrichtskontext mit Lehrkräften in Vorbereitungsklassen und Integrationskursen statt.

Das interdisziplinäre Projektteam umfasst Expert*innen der Erwachsenenbildung/Weiterbildung, der Fachdidaktik Deutsch/Deutsch als Zweitsprache, der empirischen Bildungsforschung, der Linguistik, der Computerlinguistik und der Psychologie. Ein besonderes Gewicht liegt mit der überwiegenden Besetzung der Projektstellen mit Promovierenden auf der Nachwuchsförderung.

NEPS-L1

Das in Berlin angesiedelte Teilprojekt der Säule „Bildungserwerb von Personen mit Migrationshintergrund im Lebenslauf“ des Nationalen Bildungspanels (NEPS) verfolgte die folgenden Ziele:

  • Untersuchung des Bildungserwerbs von Personen mit Migrationshintergrund
  • Erfassung bildungsrelevanter migrationsspezifischer Merkmale von Personen mit Migrationshintergrund
  • Entwicklung von Testverfahren zur Erfassung erstsprachlicher Kompetenzen bei Kindern und Jugendlichen mit Migrationshintergrund in den Erstsprachen Russisch und Türkisch für den Einsatz in den Schuljahrgangsstufen 2, 7 und 9
  • Entwicklung von Fragebogeninstrumenten, die sich auf sprachliche Kompetenzen von Heranwachsenden mit Migrationshintergrund beziehen; z.B. subjektive Selbsteinschätzung sprachlicher Kompetenz, schulische und außerschulische Sprachlernumwelten, Teilnahme an institutioneller Sprachförderung

NEPS

Das Nationale Bildungspanel (National Educational Panel Study, NEPS) ist eine Studie des LIfBi und steht für ein interdisziplinär zusammengesetztes multilokales Exzellenznetzwerk aus Forschungsinstituten, Forschungsgruppen und Forschungspersönlichkeiten. Die Längsschnittstudie untersucht Bildungsprozesse und Kompetenzentwicklung von früher Kindheit an bis ins hohe Erwachsenenalter, um mehr über Bildungserwerb und seine Folgen für individuelle Lebensverläufe zu erfahren und um zentrale Bildungsprozesse und -verläufe über die gesamte Lebensspanne zu beschreiben und zu analysieren. Die von NEPS erhobenen Daten werden der internationalen wissenschaftlichen Gemeinschaft unentgeltlich zur Analyse von Bildungsprozessen zur Verfügung gestellt. Die Konzeption von NEPS ermöglicht mittel- und langfristig einen Beitrag zur Beantwortung u.a. folgender Fragestellungen:

  • Wie entfalten sich Kompetenzen im Lebenslauf?
  • Wie beeinflussen Kompetenzen Entscheidungsprozesse an verschiedenen kritischen Übergängen der Bildungskarriere (und umgekehrt)?
  • Wie und in welchem Umfang werden Kompetenzen von Lerngelegenheiten in der Familie, in der Gleichaltrigengruppe und in den Lernumwelten Kindergarten, Schule, Hochschule und Berufsausbildung sowie Weiterbildung beeinflusst?
  • Welche Kompetenzen sind für das Erreichen von Bildungsabschlüssen, welche für lebenslanges Lernen und welche für ein erfolgreiches individuelles und gesellschaftliches Leben maßgeblich?

KANSAS

In diesem Forschungs- und Entwicklungsprojekt wurde die webbasierte Suchmaschine KANSAS entwickelt, erprobt und evaluiert. KANSAS soll Lehrkräfte in Kursen der Alphabetisierung und Grundbildung sowie Deutsch als Zweitsprache bei der Unterrichtsvorbereitung unterstützen. Mit KANSAS wird es Lehrenden möglich sein, sowohl das Thema als auch die sprachliche Komplexität von Texten zu bestimmen, die im Internet bzw. in digitalen Textsammlungen gesucht werden sollen. Durch Berücksichtigung des thematischen Interesses sowie des aktuell vorhandenen Kompetenzniveaus Lernender kann die Suchanfrage somit genau auf die Bedürfnisse der Kursteilnehmenden abgestimmt werden. Darüber hinaus können Lehrkräfte mit Hilfe von KANSAS selbst erstellte Texte auf ihre sprachliche Komplexität hin überprüfen. Um auch fortgeschrittenen Lernenden eine selbstständige Recherche von sprachlich angemessenen Texten zu ermöglichen, soll zusätzlich eine vereinfachte Version von KANSAS entwickelt werden.

Das Projekt KANSAS wurde in interdisziplinärer Zusammenarbeit der drei Kooperationsmitglieder unter Leitung des DIE realisiert. Das DIE führte Usability-Studien und (quasi-)experimentelle Untersuchungen zur Wirksamkeit der Suchmaschine durch. Das MI prüfte die mit KANSAS recherchierten Texte hinsichtlich ihrer fachdidaktischen Eignung. Die Theoretische Computerlinguistik der Universität Tübingen setzte die Suchmaschine KANSAS technisch um. Gemeinsam wurde KANSAS in mehreren Entwicklungsversionen optimiert.

Persönlichkeit und Bildungseffekte (PEB)

Ziel des Verbundes war die Erarbeitung eines Konzeptes zur Beschreibung von nicht-monetären Bildungsrenditen im Bildungsbericht der Bundesregierung auf der Basis von theoretischen und empirischen Ansätzen. Das Teilprojekt „Persönlichkeit und Bildungseffekte“ untersuchte, inwieweit Persönlichkeitsveränderungen im Kindes- und Jugendalter durch Bildungsvariablen vorhergesagt werden können, ob die Effekte unabhängig von den kognitiven Kompetenzen der Schüler*innen sind oder die kognitiven Kompetenzen über den Effekt der Bildung hinaus einen Einfluss auf die Persönlichkeit haben und inwieweit im Erwachsenenalter das Kompetenzniveau und die (vorausgegangene) Bildungsteilhabe die Persönlichkeitsstruktur und die Persönlichkeitsveränderung determinieren. Ergänzend sollten im Erwachsenenalter Wechselwirkungen von Persönlichkeit und Kompetenzen auf Outcomevariablen (wie Lebenszufriedenheit) untersucht werden. Die zentralen Datenquellen waren das Nationale Bildungspanel (NEPS), das Programme for the International Assessment of Adult Competencies (PIAAC) sowie insbesondere die ergänzende nationale Längsschnittstudie PIAAC-L.

Fortsetzung “FBF” Startkohorte IV des NEPS

Im Rahmen des Nationalen Bildungspanels (NEPS) wurden seit 2010 Jugendliche befragt, die zum Zeitpunkt der ersten Befragung eine 9. Klasse besucht haben. Zu der Stichprobe gehörten Schüler*innen von unterschiedlichen Schulformen, z. B. Gymnasien oder Förderschulen.

Mit dem Ende der ersten NEPS-Projektförderphase (31.12.2013) wurde entschieden, Ehemalige von Förderschulen fortan nicht mehr im Rahmen der Hauptstudie zu befragen. Stattdessen sollte externe finanzielle Unterstützung gefunden werden.

In Bezug auf die Förderschüler*innen war die Fortführung der Befragung insofern von Relevanz, als dass es aktuell kaum Daten zu den Bildungsverläufen dieser Gruppe gibt. Man weiß nur wenig über deren Weg in das Übergangssystem bzw. in die Ausbildung oder in den Arbeitsmarkt.

Mit den vorhandenen Daten des Nationalen Bildungspanels kann man bislang zwar den Weg nach der 9. bzw. 10. Klasse in das Übergangssystem bzw. in die Ausbildung nachzeichnen. Man weiß jedoch noch nichts über den Erfolg oder Misserfolg der Jugendlichen im Anschluss an das Übergangssystem bzw. in der Ausbildung.

Das Hauptziel des Forschungsvorhabens war es folglich, die ehemaligen Förderschüler*innen weiterhin zu befragen, um zukünftig folgende Forschungsfragen beantworten zu können:
  • Welche Bildungswege schlagen Abgänger*innen von Förderschulen nach Verlassen der Förderschule ein?
  • Welche Jugendlichen schaffen einen direkten Übergang in eine erfolgreiche Ausbildung und wer bricht die Ausbildung frühzeitig ab?
  • Inwieweit helfen Programme des Übergangssystems, z. B. berufsvorbereitende Bildungsmaßnahmen, beim Finden eines Ausbildungsplatzes?
  • Haben die berufsvorbereitenden Maßnahmen einen kumulativen Effekt, d.h. sind Mehrfach-Maßnahmen insbesondere für die Gruppe der ehemaligen Förderschüler*innen hilfreich? Oder wirken sie zusätzlich stigmatisierend?
  • Welche Beratungs- und Unterstützungsangebote nehmen die Jugendlichen wahr?
  • Inwiefern gibt es Unterschiede zwischen ihnen und kompetenzarmen Hauptschüler*innen, z.B. in Bezug auf Förderangebote?
  • Und schließlich: Gibt es nach Beenden der Schulzeit bei den Ehemaligen der Förderschule unterschiedliche Kompetenzentwicklungen?

Es wurden durch das Projekt erstmalig detaillierte Einblicke in den Werdegang dieser Jugendlichen in Deutschland erwartet. Der Datensatz kann zudem mit anderen Datensätzen, z. B. von der Bundesagentur für Arbeit, verknüpft werden, um weiterführende Analysen durchzuführen.

INSIDE

INSIDE (INklusion in und nach der Sekundarstufe In DEutschland) ist eine wissenschaftliche Studie, die die Rahmenbedingungen und die Umsetzung von Inklusion an allgemeinen Schulen in Deutschland untersucht. Das Projekt betrachtete zunächst im Zeitraum von Dezember 2016 bis Mai 2021, unter welchen Bedingungen das gemeinsame Lernen von Schülerinnen und Schülern mit und ohne sonderpädagogische Förderbedarfe in der Sekundarstufe I abläuft und welche Herangehensweisen erfolgreich sind.

Im Juni 2021 hat die zweite Projektphase von INSIDE (Schulische Inklusion und Übergänge nach der Sekundarstufe I in Deutschland) begonnen. Hier begleiten wir Schülerinnen und Schüler beim Übergang in die Sekundarstufe II, in eine Ausbildung, einen Beruf oder andere Lebenssituationen. Im Fokus stehen die Ziele und Vorstellungen, die die Schülerinnen und Schüler für die Zeit nach der Sekundarstufe I haben, die Herangehensweisen der Schulen bei der Vorbereitung und Begleitung dieser Orientierungsphase und die Bedingungen, die zu einem erfolgreichen Übergang beitragen.