Fokus von (angehenden) Lehrpersonen bei der Beurteilung von Augmented-Reality-Applikationen mit MINT-Themen

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Hintergrund: Augmented Reality (AR) ermöglicht es im MINT-Unterricht, komplexe Konzepte durch interaktive, dreidimensionale Darstellungen verständlich und greifbar zu machen. Um dieses Potenzial zu nutzen, sind neben der notwendigen technischen Ausstattung und geeigneten Applikationen auch die fachdidaktischen Kompetenzen der Lehrpersonen im Umgang mit dieser Technologie von großer Bedeutung. Für viele Lehrpersonen stellt AR jedoch eine neue und anspruchsvolle Herausforderung dar, da ihre Erfahrungen mit dieser Technologie bislang gering sind. Bereits vor dem Unterrichtseinsatz sollten Lehrpersonen AR-Applikationen wissensbasiert einschätzen, auswählen und lernförderlich einplanen können. Bislang ist jedoch unklar, in welchem Umfang angehende und ausgebildete Lehrpersonen dies tatsächlich umsetzen können und welche Bereiche einer gezielten Förderung bedürfen.

Ziel: Untersucht wird, auf welche TPACK-Wissensbereiche und deren Unterthemen sich (angehende) Lehrpersonen der Sekundarstufe I und II bei der Bewertung und Auswahl von sowie Planung mit AR-Applikationen mit MINT-Themen beziehen. Hierzu wird das Konzept der professionellen Wahrnehmung als situationsspezifische Fähigkeit hinzugezogen. Auf dieser Grundlage lassen sich Wissensbereiche identifizieren, die bislang unzureichend berücksichtigt wurden, und daher in Aus- und Weiterbildungsangeboten gezielt gefördert werden sollten, um den lernwirksamen Einsatz von AR im MINT-Unterricht zu unterstützen.

Stichprobe/Rahmen: Insgesamt 418 (angehende) Lehrpersonen der Sekundarstufe I und II (311 in Ausbildung und 107 berufstätig) beurteilten sechs AR-Applikationen, je zwei zu den Themen Stromkreis, Herz/Blutgruppen und Raumgeometrie. Der Fokus liegt auf angehenden Lehrpersonen, damit in weiterführenden Analysen Veränderungen im Verlauf der Ausbildung nachvollzogen werden können.

Design und Methoden: Das Studiendesign orientiert sich an der Methodik von Vignettenstudien zur Erfassung professioneller Wahrnehmung. Anstelle von Beschreibungen konkreter Unterrichtssituationen wurde jedoch eine Planungssituation simuliert, in der (angehende) Lehrpersonen zwei AR-Applikationen zu einem ähnlichen MINT-Thema testen, beurteilen und in eine Unterrichtseinheit einplanen. Die Antworten wurden mittels qualitativer Inhaltsanalyse nach deduktiv-induktivem Ansatz kategorisiert. Anschließend wurden die Häufigkeiten der Bezugnahmen auf die TPACK-Wissensbereiche sowohl insgesamt als auch getrennt nach Fächern analysiert. 

Ergebnisse: Die Ergebnisse zeigen, dass (angehende) Lehrpersonen bei der Beurteilung von AR-Applikationen verschiedene TPACK-Wissensbereiche nutzen, sich aber auf bestimmte Bereiche fokussieren. Schüler*innenkognitionen und die Diagnose von Schüler*innenwissen sowie übergeordnete Kategorien auf der Metaebene werden von den (angehenden) Lehrpersonen im Rahmen der Beurteilung der AR-Applikationen weniger angesprochen. Der Vergleich der Fachbeurteilungen zeigt, dass die (angehenden) Lehrpersonen eine stark applikations- und fächerspezifische Beurteilung vornehmen, indem sie auf die positiven und negativen Aspekte der AR-Applikationen reagieren.

Schlussfolgerungen: Das technologiebezogene fachdidaktische Wissen (TPACK) sollte durch gezielte Schulungen gefördert werden. Ein Schwerpunkt sollte auf das Einbeziehen von Schüler*innenkognitionen und die Diagnose von Schüler*innenwissen gelegt werden. Zudem sollten Lehrpersonen dazu befähigt werden, auch auf einer Metaebene über Technologie, Pädagogik und Fachinhalte nachzudenken, beispielsweise über medienerzieherische und medienbildnerische Aspekte. 

Schlüsselwörter: TPACK, Augmented Reality, MINT, Professionelle Wahrnehmung

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2026-06-09

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