Lerntheorie und Forschung: Umfassende Studien zum Lernen

Theorie und Forschung sind integraler Bestandteil des Lernstudiums. Dieser Abschnitt erörtert einige allgemeine Funktionen der Theorie sowie Schlüsselaspekte des Forschungsprozesses.

Eine Theorie ist eine wissenschaftlich akzeptable Menge von Prinzipien, die angeboten werden, um ein Phänomen zu erklären. Theorien bieten Rahmen für die Interpretation von Umweltbeobachtungen und dienen als Brücken zwischen Forschung und Bildung (Suppes, 1974). Forschungsergebnisse können organisiert und systematisch mit Theorien verknüpft werden. Ohne Theorien könnten Menschen Forschungsergebnisse als unorganisierte Datensammlungen betrachten, da Forschende und Praktiker keine übergreifenden Rahmen hätten, mit denen die Daten verknüpft werden könnten. Selbst wenn Forschende Ergebnisse erzielen, die nicht direkt mit Theorien verknüpft zu sein scheinen, müssen sie dennoch versuchen, Daten zu verstehen und festzustellen, ob die Daten theoretische Vorhersagen unterstützen.

Theorien spiegeln Umweltphänomene wider und generieren neue Forschung durch Hypothesen oder Annahmen, die empirisch getestet werden können. Hypothesen können oft als Wenn-dann-Aussagen formuliert werden: “Wenn ich X tue, dann sollte Y eintreten”, wobei X und Y Ereignisse sein könnten wie “Schüler für ihre Lernfortschritte loben” bzw. “ihr Selbstvertrauen und ihre Leistung steigern”. So könnten wir die Hypothese testen: “Wenn wir Schüler loben, wenn sie Lernfortschritte machen, dann sollten sie ein höheres Selbstvertrauen und eine höhere Leistung zeigen als Schüler, die nicht für ihre Fortschritte gelobt werden.” Eine Theorie wird gestärkt, wenn Hypothesen durch Daten gestützt werden. Theorien müssen möglicherweise überarbeitet werden, wenn Daten Hypothesen nicht unterstützen.

Forschende erkunden oft Bereiche, in denen es wenig Theorie gibt, die sie leiten könnte. In diesem Fall formulieren sie Forschungsziele oder -fragen, die beantwortet werden sollen. Unabhängig davon, ob Forschende Hypothesen testen oder Fragen erforschen, müssen sie die Forschungsbedingungen so präzise wie möglich festlegen. Da Forschung die Grundlage für die Theorieentwicklung bildet und wichtige Auswirkungen auf den Unterricht hat, untersucht der nächste Abschnitt Arten von Forschung und den Prozess der Durchführung von Forschung.

Einführung

Um die Forschungsbedingungen zu spezifizieren, müssen wir Fragen beantworten wie: Wer wird teilnehmen? Wo wird die Studie durchgeführt? Welche Verfahren werden angewendet? Welche Variablen und Ergebnisse werden bewertet?

Wir müssen die Phänomene, die wir untersuchen, präzise definieren. Wir liefern konzeptuelle Definitionen von Phänomenen und definieren sie auch operational, d. h. im Hinblick auf die Operationen, Instrumente und Verfahren, die wir zur Messung der Phänomene verwenden. Zum Beispiel könnten wir Selbstwirksamkeit (behandelt in Kapitel 4) konzeptuell als die wahrgenommenen Fähigkeiten einer Person zum Erlernen oder Ausführen einer Aufgabe definieren und operational, indem wir spezifizieren, wie wir Selbstwirksamkeit in unserer Studie bewerten (z. B. die Punktzahl einer Person in einem Fragebogen mit 30 Fragen). Zusätzlich zur operationalen Definition der Phänomene, die wir untersuchen, müssen wir auch präzise bezüglich des Verfahrens sein, dem wir folgen. Im Idealfall spezifizieren wir die Bedingungen so präzise, dass ein anderer Forscher nach dem Lesen der Beschreibung unsere Studie replizieren könnte.

Forschungsstudien, die das Lernen erforschen, verwenden verschiedene Arten von Paradigmen (Modellen). Die folgenden Absätze beschreiben die korrelationalen, experimentellen und qualitativen Paradigmen, gefolgt von einer Diskussion über Labor- und Feldstudien.

Korrelationsforschung.

Die Korrelationsforschung befasst sich mit der Erforschung von Beziehungen, die zwischen Variablen bestehen. Ein Forscher könnte die Hypothese aufstellen, dass Selbstwirksamkeit positiv mit Leistung korreliert (in Beziehung steht), so dass je höher die Selbstwirksamkeit der Schüler ist, desto höher ist ihre Leistung. Um diese Beziehung zu testen, könnte der Forscher die Selbstwirksamkeit der Schüler beim Lösen mathematischer Probleme messen und dann bewerten, wie gut sie die Probleme tatsächlich lösen. Der Forscher könnte die Selbstwirksamkeits- und Leistungswerte statistisch korrelieren, um die Richtung der Beziehung (positiv, negativ) und ihre Stärke (hoch, mittel, niedrig) zu bestimmen.

Die Korrelationsforschung hilft, Beziehungen zwischen Variablen zu klären. Korrelationelle Ergebnisse legen oft Richtungen für weitere Forschung nahe. Wenn der Forscher eine hohe positive Korrelation zwischen Selbstwirksamkeit und Leistung erhalten würde, könnte die nächste Studie ein Experiment sein, das versucht, die Selbstwirksamkeit der Schüler beim Lernen zu erhöhen und festzustellen, ob eine solche Erhöhung zu höheren Leistungen führt.

Eine Einschränkung der Korrelationsforschung ist, dass sie keine Ursache und Wirkung identifizieren kann. Eine positive Korrelation zwischen Selbstwirksamkeit und Leistung könnte bedeuten, dass (a) Selbstwirksamkeit die Leistung beeinflusst, (b) Leistung die Selbstwirksamkeit beeinflusst, (c) Selbstwirksamkeit und Leistung sich gegenseitig beeinflussen oder (d) Selbstwirksamkeit und Leistung von anderen, nicht gemessenen Variablen beeinflusst werden (z. B. Eltern, Lehrer). Um Ursache und Wirkung zu bestimmen, ist eine experimentelle Studie erforderlich.

Experimentelle Forschung.

In der experimentellen Forschung verändert der Forscher eine oder mehrere (unabhängige) Variablen und bestimmt die Auswirkungen auf andere (abhängige) Variablen. Der experimentelle Forscher könnte zwei Gruppen von Schülern bilden, systematisch die Selbstwirksamkeitsüberzeugungen bei Schülern in einer Gruppe erhöhen und nicht bei Schülern in der anderen Gruppe und die Leistung in den beiden Gruppen bewerten. Wenn die erste Gruppe besser abschneidet, könnte der Forscher schliessen, dass Selbstwirksamkeit die Leistung beeinflusst. Während der Forscher Variablen verändert, um ihre Auswirkungen auf die Ergebnisse zu bestimmen, muss er andere Variablen konstant halten, die potenziell die Ergebnisse beeinflussen können (z. B. Lernbedingungen).

Experimentelle Forschung kann Ursache-Wirkungs-Beziehungen klären, was uns hilft, die Natur des Lernens zu verstehen. Gleichzeitig ist die experimentelle Forschung oft von engem Umfang. Forscher untersuchen typischerweise nur wenige Variablen und versuchen, die Auswirkungen anderer zu minimieren, was schwierig und oft unrealistisch ist. Klassenzimmer und andere Lernumgebungen sind komplexe Orte, an denen viele Faktoren gleichzeitig wirken. Zu sagen, dass eine oder zwei Variablen Ergebnisse verursachen, kann ihre Bedeutung überbetonen. Es ist notwendig, Experimente zu replizieren und andere Variablen zu untersuchen, um die Auswirkungen besser zu verstehen.

Qualitative Forschung.

Das qualitative Forschungsparadigma zeichnet sich durch intensive Studien, Beschreibungen von Ereignissen und Interpretationen von Bedeutungen aus. Die verwendeten Theorien und Methoden werden unter verschiedenen Bezeichnungen geführt, darunter qualitativ, ethnographisch, teilnehmende Beobachtung, phänomenologisch, konstruktivistisch und interpretativ (Erickson, 1986).

Qualitative Forschung ist besonders nützlich, wenn Forscher an der Struktur von Ereignissen und nicht an ihren Gesamtverteilungen interessiert sind, wenn die Bedeutungen und Perspektiven von Einzelpersonen wichtig sind, wenn tatsächliche Experimente unpraktisch oder unethisch sind und wenn der Wunsch besteht, nach neuen potenziellen Kausalzusammenhängen zu suchen, die nicht durch experimentelle Methoden entdeckt wurden (Erickson, 1986). Die Forschung ist vielfältig und kann von Analysen verbaler und nonverbaler Interaktionen innerhalb einzelner Lektionen bis hin zu eingehenden Beobachtungen und Interviews über längere Zeiträume reichen. Zu den Methoden können Beobachtungen, die Verwendung vorhandener Aufzeichnungen, Interviews und Think-Aloud-Protokolle gehören (d. h. die Teilnehmer sprechen laut, während sie Aufgaben ausführen). Es ist nicht die Wahl der Methode, die diesen Ansatz kennzeichnet: Alle oben genannten Methoden könnten in korrelationalen oder experimentellen Studien verwendet werden - sondern die Tiefe und Qualität der Datenanalyse und -interpretation.

Der qualitative Forscher könnte neugierig sein, wie Selbstwirksamkeit zur Entwicklung von Fähigkeiten im Laufe der Zeit beiträgt. Er oder sie könnte mehrere Monate lang mit einer kleinen Gruppe von Schülern zusammenarbeiten. Durch Beobachtungen, Interviews und andere Formen der Datenerhebung könnte der Forscher untersuchen, wie sich die Selbstwirksamkeit der Schüler für das Lernen im Verhältnis zur Verfeinerung der Fähigkeiten im Lesen, Schreiben und Rechnen verändert.

Die qualitative Forschung liefert reichhaltige Datenquellen, die intensiver und gründlicher sind als die, die typischerweise in der Korrelations- oder Experimentalforschung erhalten werden. Dieses Modell kann auch neue Fragen und frische Perspektiven auf alte Fragen aufwerfen, die oft von traditionellen Methoden übersehen werden. Eine potenzielle Einschränkung besteht darin, dass qualitative Studien typischerweise nur wenige Teilnehmer umfassen, die möglicherweise nicht repräsentativ für eine grössere Population von Schülern oder Lehrern sind. Dies schränkt die Verallgemeinerung der Ergebnisse über den Forschungskontext hinaus ein. Eine weitere Einschränkung besteht darin, dass Datenerhebung, -analyse und -interpretation zeitaufwendig und daher unpraktisch für Studenten sind, die ihren Abschluss machen wollen, und für Professoren, die ihre Publikationsliste erweitern wollen! Nichtsdestotrotz bietet dieses Paradigma als Forschungsmodell einen nützlichen Ansatz, um Daten zu erhalten, die typischerweise nicht mit anderen Methoden erhoben werden.

Labor- und Feldforschung.

Laborforschung wird in kontrollierten Umgebungen durchgeführt, während Feldforschung dort durchgeführt wird, wo die Teilnehmer leben, arbeiten oder zur Schule gehen. In der ersten Hälfte des zwanzigsten Jahrhunderts wurde die meiste Lernforschung an Tieren in Labors durchgeführt. Heute wird die meiste Lernforschung mit Menschen durchgeführt, und vieles davon geschieht im Feld. Jedes der vorhergehenden Forschungsmodelle (experimentell, korrelational, qualitativ) kann im Labor oder im Feld angewendet werden.

Labors bieten ein hohes Mass an Kontrolle über externe Faktoren, die die Ergebnisse beeinflussen können, wie z. B. klingelnde Telefone, sprechende Personen, Fenster zum Herausschauen und andere Personen im Raum, die nicht Teil der Studie sind. Licht, Ton und Temperatur können reguliert werden. Labors ermöglichen es Forschern auch, ihre Geräte über längere Zeiträume aufgebaut zu lassen und alle Materialien sofort zur Verfügung zu haben.

Eine solche Kontrolle ist im Feld nicht möglich. Schulen sind laut, und es ist oft schwierig, einen Arbeitsplatz zu finden. Es gibt zahlreiche Ablenkungen: Schüler und Lehrer gehen vorbei, Glocken läuten, öffentliche Ankündigungen werden gemacht und Feueralarmübungen werden durchgeführt. Räume können zu hell oder dunkel, kalt oder warm sein und für andere Zwecke genutzt werden, so dass Forscher die Geräte jedes Mal aufbauen müssen, wenn sie arbeiten. Die Interpretation der Ergebnisse angesichts dieser Ablenkungen kann ein Problem sein.

Ein Vorteil der Feldforschung ist, dass die Ergebnisse in hohem Masse auf andere ähnliche Umgebungen verallgemeinert werden können, da die Studien dort durchgeführt werden, wo Menschen typischerweise lernen. Im Gegensatz dazu erfolgt die Verallgemeinerung von Laborergebnissen auf das Feld mit weniger Zuversicht. Die Laborforschung hat viele wichtige Erkenntnisse über das Lernen geliefert, und Forscher versuchen oft, Laborergebnisse im Feld zu replizieren.

Ob wir uns für das Labor oder das Feld entscheiden, hängt von Faktoren wie dem Zweck der Forschung, der Verfügbarkeit von Teilnehmern, den Kosten und der Art und Weise ab, wie wir die Ergebnisse verwenden werden. Wenn wir uns für das Labor entscheiden, gewinnen wir Kontrolle, verlieren aber etwas an Verallgemeinerbarkeit, und umgekehrt, wenn wir uns für das Feld entscheiden. Im Feld versuchen Forscher, externe Einflüsse zu minimieren, so dass sie zuversichtlicher sein können, dass ihre Ergebnisse auf die Faktoren zurückzuführen sind, die sie untersuchen.