DIFA

Ziel des Projekts DiFA ist es methodische Perspektiven aus den Bereichen Psychometrie und Learning Analytics zu kombinieren, um Lernende durch automatisiertes Feedback zu unterstützen. Durch die Nutzung digitaler Trace-Daten in Online-Kursen werden in DiFA neue Formen der nicht-invasiven Messung entwickelt (sog. “stealth assessment”) und die Möglichkeiten von automatisiertem, lernunterstützenden Feedback untersucht. Die Forschungsergebnisse sind bedeutend für ein besseres Verständnis des Lernverhaltens und der Lernergebnisse, sowie für die automatisierte Bereitstellung von individuellem Feedback an die Lernenden in digitalen Umgebungen.

Erhoben werden die Daten in einem eigens entwickelten Online-Kurs für Lehramtsstudierende zum Thema “Digitale Bildung”. Auf Basis der gewonnenen Daten aus dem Kurs wird in der Pilotierungsphase des Forschungsprojekts ein automatisiertes lernunterstützendes Feedback entwickelt. In der Evaluationsphase soll dann überprüft werden, ob sich das Feedback positiv auf den Lernfortschritt der Studierenden auswirkt.

Multi-DES

Ziel von Multi-DES ist es, systematische Designparameter und Beurteilungsmaßstäbe von Interventionsstudien im Bildungsbereich im Mehrebenenkontext des deutschen Schulsystems zu untersuchen. Mit den Forschungsergebnissen soll ein Beitrag zur Evidenzbasierung im Bildungswesen geleistet werden.

Erstmals werden Designparameter und Beurteilungsmaßstäbe im Mehrebenenkontext im deutschen Schulsystem untersucht.
Dies erfolgt in vier Studien, die auf repräsentativen Daten von drei in Deutschland durchgeführten, längsschnittlich angelegten Large-Scale-Assessmentstudien basieren: Das Nationale Bildungspanel (NEPS), die nationale Erweiterung der internationalen PISA-2003-Studie (PISA-I+) und die DESI-Studie (Deutsch-Englisch-Schülerleistungen-International).

Studie 1 untersucht für cluster-randomisierte Studien Designparameter für die generelle Schülerpopulation und für verschiedene Schularten.
Studie 2 analysiert, inwiefern verschiedene Kovariaten die statistische Power und Schätzgenauigkeit von cluster-randomisierten Studien verbessern.
Studie 3 untersucht das durchschnittliche Kompetenzwachstum als Beurteilungsmaßstab von Effektgrößen für die generelle Schülerpopulation und getrennt nach Schulformen.
Studie 4 beschäftigt sich schließlich mit Kompetenzunterschieden zwischen leistungsschwachen und durchschnittlichen Schulen als Beurteilungsmaßstab.

VideT

Ziel des Projektes „VideT: Den Forschungsprozess vermitteln – ein videobasiertes Transferinstrument für Schülerinnen und Schüler“ ist es, den Einfluss verschiedener Parameter auf das Verständnis von Forschungsprozessen und wissenschaftlichen Erkenntnissen, auf Einstellungen und auf die Glaubwürdigkeit von Wissenschaft und Forscher*innen zu klären. Um die Projektziele zu erreichen, werden in diesem interdisziplinären Verbundprojekt Kompetenzen aus den Natur- und Sozialwissenschaften sowie aus der Bildungsforschung zusammengeführt. Ziel ist es, in dem Verbundvorhaben ein videobasiertes Transferinstrument zur Vermittlung empirischer wissenschaftlicher Forschungsprozesse zu entwickeln und es prototypisch in Lernlaboren mit Schüler*innen zu erproben. Neben der Erprobung des Instrumentes in Schulen und Lernlaboren werden in der wissenschaftlichen Begleitforschung Parameter analysiert, die den Transfererfolg bedingen und beeinflussen. Thema der Videos ist die Forschung des Leibniz-Institut für Zoo- und Wildtierforschung (IZW) zur Ökologie der Fledermäuse und zu den Auswirkungen menschlicher Aktivitäten auf diese Tiere.

ALICE

Die Coronavirus-Krise hat den dringenden Bedarf geweckt, Schüler*innen beim Lernen durch digitale Technologien zu unterstützen. Digitale Technologien können sich auch an das Wissen und die Fähigkeiten der Lernenden anpassen und ihnen adaptiv Lernmaterialien und Anweisungen zur Verfügung stellen, die auf ihre Kompetenzen zugeschnitten sind. Dies setzt jedoch voraus, dass die digitale Lernumgebung in der Lage ist, das Verständnis und die Leistung der Lernenden während des Lernprozesses zu modellieren und Vorhersagen über den potenziellen Fortschritt aller einzelnen Lernenden während der Lernaktivität zu treffen. Ziel dieses Projekts war es, theoretische und methodische Grundlagen für die adaptive Unterstützung von Lernenden im mathematisch-naturwissenschaftlichen Unterricht zu schaffen. Zu diesem Zweck kombinierte das Projekt vier Forschungsstränge:

1) Entwicklung digitaler Lernmaterialien, die auf Lernfortschritten in Mathematik, Biologie, Chemie oder Physik basieren.

2) Sammlung authentischer Daten von Schüler*innen, die sich mit diesem Lernmaterial beschäftigen, um Vorhersagemodelle darüber zu entwickeln, wie sich die Kompetenzen der Lernenden im Laufe der Zeit entwickeln.

3) Rekonstruktion der Lernpfade der Lernenden und schließlich

4) Untersuchung der Wirksamkeit der verschiedenen Lernpfade und der entwickelten didaktischen Unterstützung, die den Lernenden hilft, ihre Lernziele zu erreichen.

BiB | Bundesinstitut für Bevölkerungsforschung

Das BiB | Bundesinstitut für Bevölkerungsforschung mit Sitz in Wiesbaden untersucht die Ursachen und Folgen des demografischen Wandels. In beratender Funktion steht das BiB seit seiner Gründung 1973 mit der Bundesregierung und den Bundesministerien in Kontakt und berät diese auf der Basis wissenschftlicher Forschung. Als Teil der beratenden Zusammenarbeit unterstützt das BiB die Bundesregierung bei der internationalen Zusammenarbeit in Bevölkerungsfragen im Rahmen der Vereinten Nationen. Die Information der Öffentlichkeit über den demografischen Wandel und die Forschungsergebnisse ist eine weitere wichtige Aufgabe.

Das Institut ist eine Ressortforschungseinrichtung des Bundes und gehört zum Geschäftsbereich des Bundesministeriums des Innern und für Heimat.

Wichtige Arbeiten und Aufgaben:

Forschung: Forschung ist eine zentrale Aufgabe am BiB. Sie ist die Grundlage für fundierte Beratung und Information. Dazu gehört als Kernaufgabe die Dauerbeobachtung demografischer Trends. Weitere inhaltliche Schwerpunkte liegen in den drei Forschungsbereichen Familie und Fertilität, Migration und Mobilität sowie Demografischer Wandel und Alterung. Zusätzlich untersucht die im Jahr 2021 neu gebildete Forschungsgruppe Bildung und Humanvermögen die Bedeutung von Bildung für die Bevölkerungsentwicklung in Deutschland. Ein Beispiel dazu bildet die Studie „Warum Kinder aus potenziell benachteiligten Familien seltener eine Kita besuchen – auch wenn sie einen Bedarf haben“ , welche im Auftrag der Friedrich-Ebert-Stiftung durchgeführt wurde.

Politikberatung: Auf Basis der institutseigenen Forschungsergebnisse berät das Institut die Bundesregierung und die Bundesministerien. Auskunft, Interpretation demografischer Trends und die Erstellung wissenschaftlicher Expertise stellen dabei Kernkompetenzen in der Politikberatung dar. Auf der Ebene internationaler Zusammenarbeit im Rahmen der Vereinten Nationen, berät und unterstützt das BiB die Bundesregierung in Bevölerungsfragen.

Information: In vielzähligen Publikationen veröffentlicht das BiB die Ergebnisse seiner Forschung. In über 430 Grafiken, Karten und Tabellen gibt das BiB regelmäßig Informationen heraus über demografische Fakten für Deutschland, Europa und die Welt.

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 thematische Handlungsfelder im Vordergrund, für die in enger wissenschaftlicher und praktischer Zusammenarbeit individuelle Maßnahmen erarbeitet werden sollen. Diese sind:

den Unterricht weiterzuentwickeln – mit einem besonderen Fokus auf Mathematik und Deutsch,
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,
die Schulen als Organisation, die Schulkultur und das Führungshandeln weiterzuentwickeln und
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.

ReCo

Im Projekt „Automatic Response Coding“, kurz ReCo, dreht sich alles um Textantworten in Tests. Lautet eine eingegebene Antwort im PISA-Test etwa, „Dem Autor geht es darum, dass die Bäume erhalten bleiben.“, so kann die Software ReCo unter anderem automatisch einschätzen, ob diese Antwort richtig ist. Aber auch andere Informationen, etwa ob damit Wissen über den Text hinausgehend hinzufügt wurde, können automatisch extrahiert werden.

Die Software ReCo wurde anfänglich an der Technischen Universität München (TUM) und im ZIB entwickelt. In Kooperation mit beiden Institutionen wird ReCo nun am DIPF im Zentrum für technologiebasiertes Assessment (TBA-Zentrum) weiterentwickelt. Das Projekt fasst die allgemeine ReCo-Entwicklung sowie Forschungsstudien rund um den Einsatz der Software zusammen. Dabei zeichnet die TBA-Gruppe einerseits für die konzeptuelle und technische Fortentwicklung verantwortlich, andererseits agiert sie als Projektleitung etwa im Projekt ReCo-Multi und unterstützt externe Forschungsgruppen in der Anwendung der Software.

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:

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?
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?

Bremen-Evaluation

Mit der Schulgesetznovelle von 2009, die zum Schuljahr 2009/10 in Kraft getreten ist, hat das Land Bremen eine umfassende Schulstrukurreform durchgeführt. Einen Kernbestandteil der Reform stellt die Einführung eines zweigliedrigen Sekundarschulsystems dar, welches sich aus dem Gymnasium und der neu eingeführten Oberschule zusammensetzt. An den Oberschulen, die die bisherigen nicht-gymnasialen Schulformen vereinen, können alle Schulabschlüsse einschließlich des Abiturs erworben werden. Klassenwiederholungen wurden an den Oberschulen abgeschafft. Darüber hinaus soll die Bremer Schulstrukturreform zur Entwicklung inklusiver Schulen beitragen, weshalb etwa die Schulart Förderzentrum aufgehoben wurde. Als zentrale Ziele der Bremer Schulstrukturreform wurden festgehalten, die Leistungsfähigkeit des Bremer Schulsystems zu verbessern und die Kopplung zwischen Elternhaus und Schulerfolg zu reduzieren.

Im Zuge der Einführung der neuen Schulstruktur wurde ein parteienübergreifender Schulfrieden („Bremer Konsens zur Schulentwicklung“) vereinbart, der nun einer externen Bilanzierung unterzogen wurde. Die Evaluation erfolgte durch eine wissenschaftliche Expertisegruppe unter Federführung des DIPF (Sprecher der Expertisegruppe: Prof. Dr. Kai Maaz). Die Auswertungen stützten sich in erster Linie auf schüler*innen- bzw. schulbezogene Kennzahlen aus den amtlichen Schulstatistiken (Schuldatenblatt) sowie vorhandene Leistungsdaten aus dem IQB-Ländervergleich zur Überprüfung der Nationalen Bildungsstandards für den Mittleren Schulabschluss und den Hauptschulabschluss. Darüber hinaus wurden Befragungen und Interviews mit verschiedenen Agierenden des Bremer Schulsystems durchgeführt, um tiefergehende Einblicke in schulische Entwicklungstrends und diesbezügliche Herausforderungen zu erhalten. So erfolgte im Rahmen der Evaluation der Schulreform eine Schulleitungsbefragung. Die Schulleitungen erhielten hier die Möglichkeit, sich hinsichtlich ihrer Erfahrungen und Einschätzungen zur neuen Bremer Schulstruktur und deren Entwicklung sowie zu Maßnahmen der Qualitätssicherung und -entwicklung zu äußern. Zentrales Ziel der Befragung war die Generierung belastbarer Informationen zur Akzeptanz und Umsetzung der neuen Bremer Schulstruktur und zur Bewertung vorhandener Instrumente der Qualitätsentwicklung, nicht zuletzt, um mögliche Schwachstellen und Optimierungspotentiale aufzuzeigen.

DATAFIED

Zum 1. Dezember 2019 ist das Verbundprojekt DATAFIED (DATAFor and In EDucation) offiziell gestartet. Zusammen mit dem GEI, der Helmut-Schmidt-Universität Hamburg (HSU), den Institut für Informationsmanagement Bremen (ifib), sowie dem DIPF sollen die Auswirkungen der fortschreitenden Digitalisierung und der damit einhergehenden Datafizierung im schulischen Bildungssystem untersucht werden. Datafizierung meint hier, dass über alle Prozesse des Schulsystems Daten gesammelt werden, die gleichzeitig Entscheidungs- und Meinungsbildungsprozesse verschiedener schulisch Agierender (etwa Bildungspolitik, Schulaufsicht, Schulträger, Lehrkräfte oder Eltern) beeinflussen.