Lernendenzentrierte aktivierende Lehre mit großen Kohorten für universitäre Lehrveranstaltungen

Abstract

45 Prozent - So hoch ist die Studienabbrecherquote an deutschen Universitäten in den Studiengängen der Elektrotechnik und Informatik. Die meisten Studierenden brechen dabei aufgrund von Leistungsproblemen und mangelnder Studienmotivation ab. In dieser Dissertation wird evaluiert, inwieweit eine Reduktion von Einflussfaktoren auf den Studienabbruch durch eine gezielte Aktivierung und Berücksichtigung individuell vorhandener Kompetenzen, Motivationen sowie Lernstrategien der Studierenden möglich ist. Die Aktivierung großer Kohorten stellt unter Berücksichtigung der diversen Bildungsbiographien und dem Aufbau der Hörsäle eine besondere Herausforderung da. Aus diesem Grund wird im Rahmen dieser Dissertation untersucht, wie sich eine große inhomogene Kohorte aktivieren lässt. Hierzu wird ein fachdidaktisches Konzept mit einem Design-Based Research Ansatz konzeptioniert, realisiert, erprobt sowie anhand von Gütekriterien evaluiert und optimiert.

Den Ausgangspunkt einer Lern-Lehr-Situation bildet nach dem fachdidaktischen Konzept eine komplexe, realitätsnahe Problemstellung, welche sich auf ein Problemprodukt bezieht. Dieses Problemprodukt ist ein viabler Lerngegenstand und stammt aus dem späteren Professionsgebiet von Ingenieurinnen und Ingenieuren sowie Informatikerinnen und Informatikern. In einem mehrphasigen Problemlöseprozess informieren sich die Studierenden zu Hause über die Problemstellung, planen Lösungsoptionen und entscheiden sich zwischen diesen. In der Präsenzveranstaltung im Hörsaal werden die Lösungsoptionen diskutiert, kollaborativ implementiert und exemplarisch anhand des Problemproduktes kontrolliert sowie reflektiert. Aufgrund der großen Kohorte können nicht alle Problemlösungen im Hörsaal kontrolliert werden. Aus diesem Grund sind die Problemprodukte Bestandteil eines Remote Labs, sodass eine Kontrolle von zu Hause aus möglich ist. Bei erfolgreicher Teilnahme an Testaten zu den Remote Lab-Versuchen haben Studierende 2020 Bonuspunkte für die abschließende Prüfung erhalten.

Das fachdidaktische Konzept ist im Jahr 2019 und unter Einschränkungen durch die Coronapandemie im Jahr 2020 in der Lehrveranstaltung Industrielle Steuerungstechnik und Echtzeitsysteme mit über 100 Studierenden erprobt sowie quantitativ als auch qualitativ evaluiert worden. Während die Mehrheit der Studierenden sich 2019 nicht intrinsisch motivieren ließen, die problemorientierten Aufgabenstellungen zu lösen, führten die Bonuspunkte 2020 zu einer persistenten Aktivierung der Studierenden. Das Interesse an lehrveranstaltungsnahen Professionen konnte in beiden und die Bewertung der eingesetzten Lehrmethode im letzten Feldversuch signifikant verbessert werden. Der entstandene Mehraufwand sowie der Leistungsdruck wurden von den Studierenden als sehr kritisch angesehen, rentierte sich jedoch durch signifikant bessere Prüfungsergebnisse und einemKompetenzzuwachs. Die Evaluationsergebnisse zeigen insgesamt, dass lernendenzenterierte aktivierende Lehre mit großen Kohorten möglich ist.