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Entwicklung und Validierung eines Messinstrumentes zur Erfassung von systemischem Denken bei Lehramtsstudierenden in ökologischen Kontexten

Development and Validation of an Instrument for Neasuring Systems Thinking Student Teachers in Ecological Contexts

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Zusammenfassung

Systemisches Denken gilt als zentrale Kompetenz für das Verständnis komplexer Zusammenhänge in der Ökologie, im Nachhaltigkeitsdiskurs und in Kontexten einer Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE). In Studien konnte gezeigt werden, dass systemisches Denken grundsätzlich bei Schülerinnen und Schülern aller Schulstufen sowie bei Erwachsenen gefördert werden kann. Eine wirksame Förderung systemischen Denkens bei Lernenden setzt allerdings voraus, dass die Lehrpersonen selbst systemisch denken können. Daraus erwächst die Forderung, systemisches Denken in die Lehrerausbildung zu integrieren. Für eine Diagnose systemischen Denkens von Lehramtsstudierenden schien jedoch keines der in den bisherigen Studien verwendeten Messinstrumente hinreichend geeignet. Im Rahmen des Projektes SysThema (systems thinking in ecological and multidimensional areas) wurde deshalb ein heuristisches Kompetenzmodell zum systemischen Denken abgeleitet und darauf basierend ein Messinstrument zur Erfassung systemischen Denkens bei Lehramtsstudierenden der Fächer Biologie und Geographie entwickelt. Das Instrument wurde zunächst mehreren Vortestungen unterzogen und dann abschließend an einer Stichprobe von 108 Lehramtsstudierenden erprobt. Es weist bei einem mittleren Schwierigkeitsgrad eine interne Konsistenz (Cronbachs α) von 0,75 für den Gesamtwert des systemischen Denkens auf. Zusätzlich wurden Items zum komplexen Problemlösen zur Validierung eingesetzt. Es konnten geringe bis maximal moderate Korrelationen zwischen den Ergebnissen des Tests zum systemischen Denken und des komplexen Problemlösens im Sinne diskriminanter Validität aufgezeigt werden. Das hier vorgestellte Messinstrument kann nun zur Evaluation von Seminaren, in welchen systemisches Denken gefördert werden soll, eingesetzt werden.

Abstract

Systems-thinking is considered a central competence for comprehending complex problems and dynamic interrelation that are often found in education for sustainable development (ESD). Several studies have shown that systems-thinking can be fostered in students at all educational levels as well as in adults. Fostering systems-thinking in students requires teachers to own this ability themselves. However, currently systems-thinking is not included in the education of teachers. Furthermore, there are still no widely accepted and validated assessment instruments available to examine systems-thinking. Within the research project SysThema (systems thinking in ecological and multidimensional areas) a test was developed on the basis of a heuristic competence model. Following several pilot studies, the test was administered to a sample of N = 108 students of biology and geography. Psychometric criteria of the test were acceptable with internal consistency (Cronbachs α) ranging at 0,75 for the overall test with item difficulty mostly clustering at a medium level. In addition to the test, items of a complex problem solving test were solved by the participants. The correlations between systems thinking scores and problem solving scores were low to moderate indicating sufficient discriminant validity. The (German) assessment instrument we introduced here can be employed for evaluation purposes in classes that aim at facilitating systems-thinking.

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Danksagung

Die Autoren danken Gidon Frischkorn für seine Unterstützung bei der Datenaufbereitung und der Datenauswertung.

Author information

Authors and Affiliations

  1. Institut für Biologie und ihre Didaktik, Pädagogische Hochschule Freiburg, Kunzenweg 21, 79117, Freiburg im Breisgau, Deutschland

    Daniela Fanta, Julia Bräutigam & Werner Rieß

  2. Cognitive Science and Assessment, University of Luxembourg, 11, Porte des Sciences, 4366, Esch, Luxemburg

    Samuel Greiff

Authors
  1. Daniela Fanta
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  2. Julia Bräutigam
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  3. Samuel Greiff
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  4. Werner Rieß
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Corresponding author

Correspondence to Daniela Fanta.

Ethics declarations

Interessenkonflikt

S. Greiff ist einer von insgesamt zwei Autoren des kommerziell verfügbaren COMPRO-Testverfahrens, das auf dem gleichen Entwicklungsprinzip beruht wie MicroDYN. Für Forschungszwecke ist allerdings eine kostenfreie Version von MicroDYN verfügbar. S. Greiff erhält eine Vergütung für COMPRO. D. Fanta, J. Bräutigam und W. Reiß geben an, dass kein Interessenkonflikt besteht.

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Fanta, D., Bräutigam, J., Greiff, S. et al. Entwicklung und Validierung eines Messinstrumentes zur Erfassung von systemischem Denken bei Lehramtsstudierenden in ökologischen Kontexten. ZfDN 23, 241–259 (2017). https://doi.org/10.1007/s40573-017-0067-2

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