Supporting science pre-service elementary teachers in learning to plan modeling-based investigations

Abstract

Bei der aktuellen Dissertationsarbeit handelt es sich um eine „Design-Based Research“ (DBR)-Forschungsarbeit mit zwei iterativen Zyklen. Sie zielt darauf ab, didaktische Unterstützungen und die damit verbundenen pädagogischen Werkzeuge zu entwerfen, zu implementieren und zu analysieren. Dies soll angehende Sachunterrichtsstudierende beim Lernen unterstützen, um modellbasierte Untersuchungen (MBUs) zu planen. „Professional Vision“ (PV, Goodwin, 1994) wird als theoretischer und analytischer Rahmen verwendet. Die Ergebnisse und Beiträge sind in drei Manuskripten konsolidiert. Manuskript I betont, dass das biologiespezifische epistemische Werkzeug (Transformationsboxen, TBs) in dem Design, die Flexibilität im Umgang mit disziplinären Kernideen und wissenschaftlichen Modellierung fördert (d.h. epistemische Aushandlung). Dieses TBs Tool eröffnet auch Möglichkeiten zur Strukturierung der MBUs (d.h. pädagogische Aushandlung). Manuskript I betont, dass eine zielgerichtete Kombination von webbasierten Ressourcen in ILIAS ® die Diskussion und die Partizipation bei jeder der vorgeschlagenen Aufgaben verbessert. Manuskript III trägt dazu bei, den Wert der Bemühungen einer soziokulturellen Perspektive des Lernens für die Lehrer*innenbildung zu erkennen und zu erweitern.

The current dissertation work is two-iterative-cycle Design-based Research (DBR). It aims to design, implement, and analyze pedagogies and their associated pedagogical tools to support pre-service elementary teachers in learning to plan modeling-based investigations (MBIs). Professional vision (PV, Goodwin, 1994) is used as the theoretical and analytical framework. The results and contribution are consolidated in three manuscripts. Manuscript I suggests that the biology-specific epistemic tool (Transformation Boxes, TBs) embedded in the design fostered pre-service teachers' flexibility in dealing with disciplinary core ideas and scientific modeling (i.e., epistemic negotiation). This TBs tool also opened possibilities for structuring MBIs (i.e., pedagogical negotiation). Manuscript II suggests that a goal-oriented combination of web-based resources in the learning management system ILIAS ® enhanced pre-service teachers' discussion and participation in each of the proposed tasks. Manuscript III contributes to recognizing the value of conceptualizing PV from a sociocultural perspective of learning to expand teacher education efforts.