Die Didaktische Rekonstruktion in der Technischen Bildung

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1 Die Didaktische Rekonstruktion in der Technische Bildung im Verhältnis zur naturwissenschaftlichen Bildung - internationale Konferenz der Deutschen Gesellschaft für Technische Bildung Basel /

2 Referenten Dr. Reinhard Meiners Universität Oldenburg Institut für Physik Institut für Technische Bildung Technik und Naturwissenschaften Hannes Kamp GHR Studienseminar Osnabrück Realschule Georgsmarienhütte Didaktische Rekonstruktion Juniorprofessorin Dr. Maike Tesch Universität Hannover Institut für Didaktik der Mathematik und Physik AG Didaktik der Physik Vorstellungen von Studierenden über Technik und Physik

3 Technische und naturwissenschaftliche Bildung Gliederung 1. Die aktuelle Situation 2. Historische und strukturelle Beziehung von Technik und Naturwissenschaften 3. Das Projekt energie.bildung an der Carl von Ossietzky Universität

4 Technische und naturwissenschaftliche Bildung Wir erleben gegenwärtig eine Neudefinition des kulturellen Verständnisses von Technik in unserer Gesellschaft, die bestehende Traditionen der Vermittlung von Technik und Naturwissenschaften in Schule, Studium, Arbeitsmarkt und Beruf in Frage stellt. In den letzten Jahren hat ein technischer Wandel stattgefunden, der bislang nur unzureichend in die von Traditionen der 60er und 70er Jahre geprägten Technikvermittlung in der Wirtschaft (Berufe) und Gesellschaft (Bildungssystem) aufgenommen wurde. (Renn, Pfennig, Jacobs, 2009, S. 136)

5 Technische und naturwissenschaftliche Bildung Ich stelle nur aufgrund von Naturbeobachtungen eine Theorie darüber auf. Diese Theorie schreibe ich in der Sprache der Mathematik nieder und erhalte mehrere Formeln. Dann kommen die Techniker. Sie kümmern sich nur noch um die Formeln. Sie gehen mit der Elektrizität um wie der Zuhälter mit der Dirne. Sie nützen sie aus. Sie stellen Maschinen her, und brauchbar ist eine Maschine erst dann, wenn sie von der Erkenntnis unabhängig geworden ist, die zu ihrer Erfindung führte. (Friedrich Dürrenmatt, die Physiker, S. 21 S. 69)

6 Technische und naturwissenschaftliche Bildung Abb. 1: Vernetzung der Fachdidaktiken im Projekt energie.bildung

7 Technische und naturwissenschaftliche Bildung Abb. 2: Verknüpfung im Projekt energie.bildung zwischen Schulformen und Schulstufen

8 Gliederung 1. Didaktische Rekonstruktion 2. Veränderung des Verhältnisses von Didaktik und Technik 3. Ansätze zur Kooperation zwischen Technischer Bildung und naturwissenschaftlicher Bildung

9 Aber eine Fachdidaktik ist kein Anhängsel der Fachwissenschaft. Es ist verfehlt, der Fachwissenschaft eine implizite Didaktik zuzusprechen. Die fachdidaktische Fragestellung ist keine Modifikation der fachwissenschaftlichen. Sie ist ein eigener differenzierter Zugriff auf die Wirklichkeit und deren fachwissenschaftliche Analyse mit dem Ziel, die Bildungsbedeutsamkeit des wissenschaftlichen Wissens zu ergründen. Dabei muss vor allem der Zusammenhang von personalsubjektiven und kulturell-objektiven Momenten im Bildungsprozess berücksichtigt werden. (Schmayl, 2010, Didaktik eines allgemeinbildenden Technikunterrichts, S. 127f.)

10 Grafik unter unten angegebenen Link zu finden. Abb. 3: Das Modell der Didaktischen Rekonstruktion Quelle: oldenburg.de/bilder/bilder_forschung_und_entwicklung/bilder_prodid/grafik- D.gif

11 Grafik unter unten angegebenen Link zu finden. Abb. 4: Klärung der Lern(er)ausgangslage? Quelle:

12 Didaktische Rekonstruktion und Technikdidaktik 1. Es erfolgt eine Verschiebung von der Implikation kognitiver, affektiver und sozio-kultureller Voraussetzungen durch Fachdidaktiker zu einer realistischen Schülerorientierung, die vom Schüler selbst ausgeht. 2. Die Frage nach den Bezugswissenschaften und feldern (der Identität) eines Schulfaches Technik wird durch die schülerorientierte Herangehensweise nicht unnötig, aber unbedeutender. 3. Im Hinblick auf zukünftige Kooperationen im s. g. MINT-Bereich der allgemeinbildenden Schulen wird eine Vergleichbarkeit (auch zur besseren Differenzierung) und leichtere Zusammenarbeit geschaffen.

13 Ansätze zur Kooperation zwischen Technischer Bildung und naturwissenschaftlicher Bildung eindeutigere Differenzierung zwischen Technischer Bildung und naturwissenschaftlicher Bildung Untersuchung von Vorstellungen von Lehrern, Referendaren, Technik- und Naturwissenschaftsstudenten und Dozenten Strukturierung geeigneter Interventionen, um gleichberechtigte Kooperation im schulischen und universitären Bereich zu schaffen

14 Forschungsfragen Welche Vorstellungen und Assoziationen haben Lehramtsstudierende von Technik? Wie differenzieren sie zwischen Naturwissenschaften und Technik? Können diese Vorstellungen und Sichtweisen durch ein Masterseminar weiterentwickelt werden?

15 Lehramtsausbildung für Physiklehrkräfte Technische und Naturwissenschaftliche Bildung im Physikunterricht, Masterseminar WS 10/11 & WS 11/12 Module: Transport (Fahren-Schwimmen-Fliegen), Alternative Energien, Industrielle Automatisierung, Technische Revolutionen, Leonardo da Vinci Foto von Tesch, 2010 Foto von Tesch, 2010 Dampfmaschine Fabrik mit Warenlager

16 Design der Studie S 1: Masterseminar T 1: Mind-Map, Statement, Fragebogen N=49 Fragebogen zu T1 15 Seminarteilnehmende durchlaufen die gesamte Studie T 1, S 1 T 2

17 Ergebnisse Kein Technikunterricht in der Schule 60 % männlich, 40 % weiblich 100 % hatten Physikunterricht in der Schule 1 Person hatte Technikunterricht in der Schule

18 Ergebnisse Technik als Anwendung Tesch, M. (in Vorb.). Vorstellungen von Physikstudierenden über Technik und Technische Bildung. Kontakt:

19 Ergebnisse Technik als eigenständige Wissenschaft Tesch, M. (in Vorb.). Vorstellungen von Physikstudierenden über Technik und Technische Bildung. Kontakt:

20 Ergebnisse Verbindungen zwischen Technik und Naturwissenschaften Verbünde von Begriffen Begriffe im Verbund mit Technik (pretest: 54 %; posttest: 63 %) Begriffe im Verbund mit Naturwissenschaften (pertest: 55%; posttest: 52 %) Mittlerer Zeichenbereich (pretest: 12 %; posttest: 20 %) Wege zwischen Technik und Naturwissenschaften (Zahl der Wege/Anzahl der Begriffe): pretest: 0,149; posttest: 0,183 (N=15)

21 Ergebnisse Person ohne Entwicklung Pretest Technik als Grundlage für Naturwissen schaften Posttest Technik werden angewendet für Naturwissen schaften

22 Ergebnisse Person mit Entwicklung Pretest liefern Erkenntnisse für Posttest Technik Experiment nutzt Naturwissen schaften

23 Zusammenfassung Kaum technische Bildung bei den Lehramtsstudierenden Wenige Optionale Angebote Lehramtsstudierende (Physik) sehen Technik als Anwendung von Naturwissenschaften Technik nicht als eigenständige Wissenschaft Seminarteilnehmende entwickeln ihre Sichtweisen bezüglich der zweiten Aussage weiter Die Hälfte der Seminarteilnehmenden entwickelt eine differenzierte Sichtweise auf Technik und Naturwissenschaften

24 Ausblick Masterseminar und Studie im WS 2011/12 Semantische Differenzierung von Technik, Technikwissenschaften, Natur und Naturwissenschaften (Ramona Visscher) Vorstellungen, Rollenverhalten und Images von Studierenden der Lehrämter Technik und Physik (Hannes Kamp) derzeit läuft eine Vorstudie

25 Literatur Kattmann, Ulrich; Duit, Reinders; Gropengießer, Harald & Komorek, Michael (1997): Das Modell der Didaktischen Rekonstruktion - Ein Rahmen für naturwissenschaftsdidaktische Forschung und Entwicklung. In: Zeitschrift für Didaktik der Naturwissenschaften 3 (3), S Schmayl, Winfried (2010): Didaktik allgemeinbildenden Technikunterrichts. Hohengehren: Schneider.