Die Masterarbeit „Einsatz von Design Based Research in der Fernerkundungsdidaktik – wissenschaftlich fundierte Entwicklung eines webbasierten Lernmoduls zur Förderung des Satellitenbildeinsatzes in der Schule“ ist im Rahmen des Masterstudienganges Bildungswissenschaften im Profil Fachdidaktik mit dem Schwerpunkt Naturwissenschaften im Wintersemester 2015/2016 an der Pädagogischen Hochschule Heidelberg entstanden. Im Zeitalter von „Google Earth & Co.“ ist es nahezu jedem Menschen möglich, die Erde mit „anderen Augen“ zu sehen. Um in Zukunft jedem Menschen die Fähigkeit zu ermöglichen, Satellitenbilder „lesen“ zu lernen, bedarf es einer Sonderstellung der Schulen, die diese Fähigkeit kompetenzorientiert an die Schülerinnen und Schüler weitergeben.
Da allerdings viele Lehrkräfte über nur wenig bis mangelnde Erfahrung im Bereich der digitalen Geomedien verfügen, kommt es zu erheblichen Problemen bei der didaktischen Aufbereitung dieser Themenstellungen. Daher ist es ein besonderes Ziel dieser vorliegenden Masterarbeit, ein Lernmodul zu entwickeln, das den Lehrkräften die Arbeit an den Schulen erleichtert. Hierfür wurde in einem Zeitraum von über einem Jahr das Lernmodul „Leben am Vulkan“, im Zusammenhang mit dem Projekt „Die Erde verstehen lernen – Einsatz moderner Satellitenbildtechnologie zur Erdbeobachtung für Jugendliche (Space4Geography)“ in der Abteilung Geographie an der Pädagogischen Hochschule Heidelberg, entwickelt. Durch leitfadengestützte Experteninterviews konnten vorab Erkenntnisse gewonnen werden, die in die Konzeption des Lernmoduls mit eingebunden wurden.
Für den Test des Lernmoduls wurden Schülerinnen und Schüler mit ihren Lehrkräften in die GIS-Station, dem Klaus-Tschira-Kompetenzzentrum für digitale Geomedien eingeladen, um das Lernmodul in seinen Prototypen zu testen und zu evaluieren. Eine teilnehmende Beobachtung diente der Erfassung des Schülerverhaltens und den eingesetzten Unterrichtsmedien, um Rückschlüsse auf deren Wirkung im Hinblick auf den Einsatz des Lernmoduls zu ziehen. Mit Hilfe des Einsatzes von Design Based Research war es möglich, das Lernmodul bedarfsgerecht zu optimieren und weiterzuentwickeln. Mit dem „Einsatz von Design Based Research in der Fernerkundungsdidaktik“ konnte die „wissenschaftlich fundierte Entwicklung eines Lernmoduls zur Förderung des Satellitenbildeinsatzes in der Schule“ eingeleitet werden. Dem digitalen Zeitalter wird damit weiterhin Rechnung getragen.
Inhaltsverzeichnis (Table of Contents)
- Danksagung
- Zusammenfassung
- Abstract
- Inhaltsverzeichnis
- Abbildungsverzeichnis
- Tabellenverzeichnis
- Abkürzungsverzeichnis
- 1. Einleitung und Problemstellung
- 2. Theoretischer Hintergrund und aktueller Forschungsstand
- 2.1 Theoretischer Hintergrund
- 2.1.1 Neue Medien
- 2.1.2 Fernerkundung
- 2.1.3 Satellitenbilder
- 2.1.4 Fernerkundungsdidaktik
- 2.2 Aktueller Forschungsstand und daraus resultierende Forschungsfragen
- 2.2.1 Überblick über den Forschungsstand
- 2.2.2 Aktuelle Studien in Bezug auf das Forschungsfeld
- 2.2.3 Fernerkundungsdidaktische Ansätze in internationalen und nationalen Einrichtungen
- 2.2.4 Beitrag der Deutschen Gesellschaft für Geographie (DGfG)
- 2.2.5 Der neue Bildungsplan in Baden-Württemberg
- 2.2.6 Aktuelle Forschungsarbeiten im Forschungsfeld
- 2.2.7 Daraus resultierende Forschungsfragen
- 3. Forschungsdesign im Sinne des DBR-Ansatzes
- 3.1 Der Forschungsansatz Design Based Research (DBR)
- 3.2 Vorstellung des Forschungsdesigns
- 3.3 Vorstellung der Untersuchungsgruppe
- 3.4 Testinstrumente der Untersuchung im ersten Testzyklus
- 3.4.1 Konzeption des leitfadengestützten Experteninterviews
- 3.4.2 Konzeption des Lernmoduls (Prototyp A)
- 3.4.3 Konzeption der Schülerevaluation
- 3.4.4 Konzeption der Lehrerevaluation
- 3.4.5 Konzeption der teilnehmenden Beobachtung
- 3.4.6 Zusammenfassung
- 3.5 Testinstrumente der Untersuchung im zweiten Testzyklus
- 3.5.1 Optimierung des Lernmoduls (Prototyp B)
- 3.5.2 Optimierung der Schülerevaluation
- 3.5.3 Optimierung der Lehrerevaluation
- 3.5.4 Optimierung der teilnehmenden Beobachtung
- 3.5.5 Zusammenfassung
- 4. Vorstellung der Ergebnisse aus zwei Testzyklen
- 4.1 Vorstellung der Ergebnisse aus den leitfadengestützten Experteninterviews
- 4.1.1 Lernsetting
- 4.1.2 Dauer
- 4.1.3 Kompetenzen
- 4.1.4 Theorie- und Praxisanteil
- 4.1.5 Themenwünsche
- 4.1.6 Geographische Fachmethoden
- 4.1.7 Medieneinsatz
- 4.1.8 Lernmodul
- 4.1.9 Art des Lernmoduls
- 4.2 Vorstellung der Ergebnisse aus der Konzeption des Lernmoduls
- 4.2.1 Das Lernmodul in Version Prototyp A
- 4.2.2 Das Lernmodul in Version Prototyp B
- 4.3 Vorstellung der Ergebnisse aus der Schülerevaluation (Online-Evaluation)
- 4.3.1 Angaben zur Person (A)
- 4.3.2 Fragen zum Lernmodul (B)
- 4.3.3 Fragen zum Lernen mit Satellitenbildern €
- 4.3.4 Einschätzung der eigenen Fähigkeiten im Fach Geographie (D)
- 4.3.5 Einschätzung der eigenen Fähigkeiten im Umgang mit dem Computer €
- 4.3.6 Einschätzung der eigenen Fähigkeiten im Umgang mit Satellitenbildern (F)
- 4.4 Vorstellung der Ergebnisse aus der Lehrerevaluation
- 4.4.1 Angaben zur Person (A)
- 4.4.2 Vorerfahrungen mit digitalen Geomedien (B)
- 4.4.3 Bewertung der GIS-Station €
- 4.4.4 Eindrücke (D)
- 4.4.5 Bewertung des Lernsettings €
- 4.4.6 Verbesserungsvorschläge (F)
- 4.5 Vorstellung der Ergebnisse aus der teilnehmenden Beobachtung
- 4.6 Zusammenfassung der Ergebnisse
- 5. Diskussion der Ergebnisse und Methoden aus zwei Testzyklen
- 5.1 Diskussion der leitfadengestützten Experteninterviews
- 5.2 Diskussion des Lernmoduls und des Lernsettings
- 5.3 Diskussion der Evaluation
- 5.4 Diskussion der teilnehmenden Beobachtung
- 5.5 DBR – ein sinnvoller Ansatz?
- 5.6 Zusammenfassung
- 6. Fazit und Ausblick
- Entwicklung und Optimierung eines webbasierten Lernmoduls zur Förderung der Satellitenbildkompetenz von Schülern
- Anwendung des Forschungsansatzes DBR in der Geographiedidaktik
- Integration von Fernerkundungsdaten in den Schulunterricht
- Bedeutung digitaler Medien im Geographieunterricht
- Analyse von Lernprozessen von Schülern im Kontext des Einsatzes eines webbasierten Lernmoduls
Zielsetzung und Themenschwerpunkte (Objectives and Key Themes)
Ziel dieser Masterarbeit ist es, den Einsatz von Design Based Research (DBR) in der Fernerkundungsdidaktik zu untersuchen und ein webbasiertes Lernmodul zu entwickeln, das die Förderung des Satellitenbildeinsatzes in der Schule zum Ziel hat.
Zusammenfassung der Kapitel (Chapter Summaries)
Kapitel 1 stellt die Problemstellung der Masterarbeit dar und erläutert den aktuellen Bedarf an wissenschaftlich fundierten Lernmodulen zur Förderung des Satellitenbildeinsatzes in der Schule.
Kapitel 2 behandelt den theoretischen Hintergrund und den aktuellen Forschungsstand im Bereich der Fernerkundung, Satellitenbilder, Fernerkundungsdidaktik und Design Based Research.
Kapitel 3 beschreibt das Forschungsdesign im Sinne des DBR-Ansatzes, die Untersuchungsgruppe und die Testinstrumente der Untersuchung in zwei Testzyklen.
Kapitel 4 präsentiert die Ergebnisse der leitfadengestützten Experteninterviews, die Ergebnisse aus der Konzeption des Lernmoduls (Prototyp A und Prototyp B), die Ergebnisse aus der Schülerevaluation (Online-Evaluation) und die Ergebnisse aus der Lehrerevaluation.
Kapitel 5 diskutiert die Ergebnisse und Methoden der beiden Testzyklen und nimmt Stellung zu der Frage, ob Design Based Research ein sinnvoller Forschungsansatz für die Geographiedidaktik ist.
Kapitel 6 fasst die wichtigsten Erkenntnisse der Forschungsarbeit zusammen und bietet einen Ausblick auf weitere Forschungsansätze und Forschungsfragen.
Schlüsselwörter (Keywords)
Die zentralen Schlüsselwörter dieser Masterarbeit sind: Design Based Research (DBR), Fernerkundungsdidaktik, Satellitenbilder, webbasiertes Lernmodul, Schülermotivation, Lernprozesse, digitale Medien, Geographiedidaktik, Bildungsplan, Space4Geography, BLIF, GIS-Station.
- Quote paper
- Tobias Gehrig (Author), 2016, Einsatz von Design Based Research in der Fernerkundungsdidaktik, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/436056
