Kognitive Belastung und aufgabenspezifische sowie personenspezifische Einflussfaktoren beim Lösen von Physikaufgaben
Dennis Jaeger
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Dennis Jaeger, Kognitive Belastung und aufgabenspezifische sowie personenspezifische Einflussfaktoren beim Lösen von Physikaufgaben (2019), Logos Verlag, Berlin, ISBN: 9783832588762
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Descripción / Abstract
Das erfolgreiche Lösen von Problemen oder Aufgaben ist im Physikunterricht ein bedeutsames Ziel. Um das Interesse der Lernenden am Fach zu fördern, werden Aufgaben oft in einen authentischen Kontext eingebettet. Trotz der großen Relevanz von Aufgaben sind der Lösungsprozess und die darauf wirkenden Variablen immer noch nicht gut verstanden. Während das domänenspezifische Fachwissen als Personenvariable einer der wenigen stabilen Prädiktoren der Leistung ist, zeichnet die Forschungslage bei der Aufgabenvariable Kontext kein endeutiges Bild. Einen Ansatz zum besseren Verständnis des Lösungsprozesses und zur Erklärung der widersprüchlichen Forschungsergebnisse bietet die Theorie der kognitiven Belastung (Cognitive Load Theory).
Ziel der Arbeit ist es daher, mit Hilfe einer empirischen, experimentellen Studie dazu beizutragen, Erkenntnisse der breiten Forschung zum Problem- und Aufgabenlösen zu bestätigen, aufgabenbezogene und personenbezogene Einflussfaktoren unter besonderer Berücksichtigung der kognitiven Belastung zu untersuchen und so zu einer Verbesserung des Verständnisses des Lösungsprozesses beizutragen.
Die Ergebnisse der Studie (N = 918) zeigen auf, dass sich das theoriebasierte, umfassende (Pfad-)Modell aufgabenunabhängig hervorragend eignet, die Daten zu beschreiben. Die kognitive Belastung sowie das domänenspezifische Fachwissen stellen dabei stets die wichtigsten Prädiktoren der Leistung dar.
Ziel der Arbeit ist es daher, mit Hilfe einer empirischen, experimentellen Studie dazu beizutragen, Erkenntnisse der breiten Forschung zum Problem- und Aufgabenlösen zu bestätigen, aufgabenbezogene und personenbezogene Einflussfaktoren unter besonderer Berücksichtigung der kognitiven Belastung zu untersuchen und so zu einer Verbesserung des Verständnisses des Lösungsprozesses beizutragen.
Die Ergebnisse der Studie (N = 918) zeigen auf, dass sich das theoriebasierte, umfassende (Pfad-)Modell aufgabenunabhängig hervorragend eignet, die Daten zu beschreiben. Die kognitive Belastung sowie das domänenspezifische Fachwissen stellen dabei stets die wichtigsten Prädiktoren der Leistung dar.
Índice
- BEGINN
- 1 Einleitung
- 1.1 Zielsetzung und übergeordnete Forschungsfragen
- 1.2 Überblick über die Arbeit und Entwicklungen
- 1.3 Zentrale Ergebnisse
- 2 Theoretischer Hintergrund
- 2.1 Problemlösen, Aufgabenlösen und Textverstehen
- 2.2 Kontexte und Kontextorientierung
- 2.3 Cognitive Load Theory (Theorie der kognitiven Belastung)
- 2.4 Ausgewählte Forschungsergebnisse
- 3 Modell und Forschungsstand
- 3.1 Modell zur Untersuchung von Einflüssen
- 3.2 Forschungsstand und Motivation der Forschungsfragen
- 4 Methode, Messinstrumente und Materialentwicklung
- 4.1 Studiendesign und Methode
- 4.2 Konstrukte und Messinstrumente
- 4.3 Materialien- und Aufgabenentwicklung
- 4.4 Statistischer Hintergrund
- 5 Vorstudie
- 5.1 Ziele und Forschungsfragen der Vorstudie
- 5.2 Erhebungsplan
- 5.3 Beschreibung der Stichprobe
- 5.4 Analyse der Instrumente zu Erhebungstermin I
- 5.5 Analyse der Instrumente zu Erhebungstermin II
- 5.6 Ergebnisse der Vorstudie
- 5.7 Zusammenfassung und Folgerungen für die Hauptstudie
- 6 Hauptstudie
- 6.1 Forschungsfragen und Hypothesen
- 6.2 Erhebungsplan
- 6.3 Beschreibung der Stichprobe
- 6.4 Analyse der Instrumente zu Erhebungstermin I
- 6.5 Analyse der Instrumente zu Erhebungstermin II
- 6.6 Ergebnisse der Hauptstudie
- 7 Diskussion
- 7.1 Allgemeine Diskussion des Modells
- 7.2 Einflussfaktoren der Leistung
- 7.3 Kognitive Belastung und Spannungsfeld
- 7.4 Schwelle der kognitiven Belastung
- 7.5 Limitationen und Stärken der Untersuchung
- 8 Ausblick und Folgerungen
- Literaturverzeichnis
- Abbildungsverzeichnis
- Tabellenverzeichnis
- Anhang