Entwicklung professioneller Wissensnetze bei Novizen im Kontext von Präsenzlehre und Informationsrecherchen im Internet. Forschungsdaten einer Längsschnittstudie von 2013 bis 2015.

Forschungsfragen/Hypothesen:

Innerhalb des Projekts wurden drei forschungsleitende Fragestellungen bearbeitet:

1. Entwicklung von Methoden zur Erfassung von Wissensnetzwerken in den Disziplinen Psychologie und Informatik.
2. Deskription von Veränderungen in den Bereichen domänenspezifisches (Fach-)Wissen, Informationskompetenz und epistemologische Überzeugungen über die ersten drei Fachsemester und Erklärung dieser Veränderungen durch kognitive und motivationale Variablen.
3. Exploration von Möglichkeiten der Förderung von Fachwissen, Informationskompetenz und epistemologischen Überzeugungen bei Studierenden.

Forschungsdesign:

Teilstandardisiertes Erhebungsinstrument (Fragenformulierung vorgegeben; offenes Antwortformat); mehrmalige Erhebung

Messinstrumente/Apparate:

Die einzelnen Messzeitpunkte (t1, t2, t3 und t4) umfassten jeweils zwei Datenerhebungen: Zunächst war von den Probanden eine Online-Fragebogenbatterie (ca. 1/2 bis 1 Stunde) in einem von ihnen frei wählbaren Setting (z. B. zuhause) zu bearbeiten. Im Anschluss war eine Testbatterie mit den verschiedenen Leistungstests im Rahmen von ca. 2-stündigen standardisierten Gruppenerhebungen in PC-Pools der jeweiligen Hochschule (Universität Trier, Hochschule Trier, Universität des Saarlandes) zu bearbeiten.

Zentrale Verfahren (an allen 4 Messzeitpunkten [t1-t4] erfasst):
Fachwissen Psychologie: Hier wurde ein eigens entwickeltes Verfahren zur Erfassung gedächtnispsychologischen Fachwissens genutzt. Der Test erfasst, inwiefern Studierende verstehen, dass im menschlichen Gedächtnis Informationen nicht statisch gespeichert, sondern durch Prozesse wie Interferenz, Chunking und Quellenkontrolle verarbeitet und verändert werden. Dazu werden den Probanden k = 9 Beschreibungen klassischer Gedächtnisexperimente vorgegeben. Zu jeder der neun Situationsbeschreibungen werden den Probanden sechs mögliche Ausgänge des Experiments mit unterschiedlichen Begründungen vorgegeben. Die Probanden geben auf einer siebenstufigen Ratingskala an, wie sehr sie der Überzeugung sind, dass der jeweils beschriebene Ausgang des Experiments und seine Begründung korrekt oder inkorrekt sind. Nur jeweils eine der sechs Aussagen beschreibt den tatsächlichen Ausgang des Experiments mit der in der Forschungsliteratur anerkannten Erklärung. Details zur Testkonstruktion und -auswertung finden sich in Gorges, Schneider und Mayer (2015).

Fachwissen Informatik: Das eigens entwickelte Verfahren zur Erfassung des algorithmischen Verständnisses misst, inwiefern Studierende algorithmische Strategien zur systematischen Lösung von „klassischen“ Problemstellungen aus der Informatik beurteilen können. Bei den Problemstellungen bzw. Lösungsstrategien handelt es sich zum einen um die beiden gängigen Strategien „Teile und Herrsche“ und die sogenannten „Greedy Strategy“. Zum anderen wird die Fähigkeit erfasst zu erkennen, wann vermutlich keine effiziente Strategie zur exakten Lösung des Problems hilfreich ist („NP-Vollständigkeit“), solange P = nicht NP. Die Kurzform des Verfahrens umfasst k = 6, die Langform k = 9 exemplarische Beschreibungen von klassischen Problemstellungen, die sich gleichmäßig auf die drei Strategien verteilen, d. h. je zwei (respektive drei) Beschreibungen pro Strategie. Zur Beurteilung wird jeweils eine siebenstufige Ratingskala vorgegeben.
In den Problemstellungen, die mittels „Teile und Herrsche“-Strategie zu lösen sind, werden den Probanden sechs Algorithmen vorgegeben, die im Hinblick auf ihre Laufzeit unter Zuhilfenahme der O-Notation auf ihre Effizienz hin zu beurteilen sind. Die vorgestellten Algorithmen lassen sich drei Effizienzstufen zuordnen: Je zwei lösen die Problemstellung effizient, zwei sehr ineffizient und die verbleibenden beiden haben eine Laufzeit, die als noch annehmbar angesehen werden kann. Für die Beschreibungen zur „Greedy Strategy“ werden zusammen mit der Problemstellung sechs Lösungsvorschläge vorgegeben, die hinsichtlich der Korrektheit des Vorgehens zu beurteilen sind; dabei sind nur jeweils zwei der sechs Aussagen in der Fachliteratur als korrekt bewiesen. In den Situationsbeschreibungen zur "NP-Vollständigkeit" sind je sechs Heuristiken zur Lösung des Problems vorgegeben und die Probanden sollen diese ebenfalls auf einer siebenstufigen Ratingskala auf Korrektheit beurteilen. Wiederum stellen nur zwei der sechs Heuristiken Aussagen dar, die in der Fachliteratur als richtig angenommen werden, solange P = nicht NP.

Informationskompetenz: Der sog. PIKE-Test wurde nach dem Prinzip der sog. Situational Judgement Tests konstruiert: Die Items beschreiben jeweils in ein bis zwei Sätzen eine Problemsituation im Rechercheprozess und führen anschließend vier mögliche Vorgehensweisen auf, die hinsichtlich ihrer instrumentellen Eignung zur Problemlösung auf einer Skala von 1 = überhaupt nicht geeignet bis 5 = sehr gut geeignet einzuschätzen sind. Dabei werden sowohl ungeeignete als auch prinzipiell geeignete, aber unterschiedlich gute bzw. effiziente Lösungen vorgegeben. Aufgrund unterschiedlicher Recherchekulturen und -herangehensweisen in Psychologie und Informatik wurde der Test jeweils disziplinspezifisch adaptiert (PIKE-P für die Psychologie und PIKE-CS für die Informatik). Details zur Testkonstruktion und -auswertung finden sich in Rosman und Birke (2015) sowie in Rosman, Mayer und Krampen (2015).

Epistemologische Überzeugungen: Epistemologische Überzeugungen wurden mit zwei unterschiedlichen Verfahren jeweils disziplinspezifisch erfasst. Der EBI-AM-Fragebogen basiert auf etablierten Fragebögen zu epistemologischen Überzeugungen. Gegenüber diesen besitzt er im Hinblick auf die Fragestellungen der vorliegenden Studie jedoch den Vorteil, absolute und multiplistische Überzeugungen auf separaten Skalen abzubilden. Das Instrument enthält 23 epistemologische Aussagen; Proband/-innen werden aufgefordert, den Grad ihrer Zustimmung mit Bezug zu ihrer jeweiligen Wissenschaftsdisziplin (Psychologie bzw. Informatik) auf einer fünfstufigen Likert-Skala zu beurteilen (z. B. „Das einzig Gewisse in dieser Disziplin scheint mir die Ungewissheit“). Details zur Testkonstruktion und -auswertung finden sich in Peter, Rosman, Mayer, Leichner und Krampen (2015).
Zusätzlich wurde der etablierte CAEB verwendet. Auf einem semantischen Differenzial sollen die Probanden das Wissen in ihrer Disziplin (Psychologie bzw. Informatik) bewerten. Das Instrument bildet die Dimensionen Textur und Variabilität des Wissens ab. Details zur Testkonstruktion und -auswertung finden sich in Stahl und Bromme (2007).

Außerdem wurde eine große Anzahl Kovariaten an unterschiedlichen Erhebungszeitpunkten erfasst, darunter Epistemische Neugier, Essenzialismus, Intelligenz, Tendenz zum Studienabbruch, Studienzufriedenheit, Sicherheit der Studienwahl, Persönlichkeit, Selbstkonzept, u.a.

Datenerhebungsmethode:

Abwesenheit eines Versuchsleiters (Online-Fragebogenbatterie):

• Einzelvorgabe
• Online-Erhebung

Anwesenheit eines Versuchsleiters (Leistungstests)

• Gruppenvorgabe (2-30 Proband/-innen pro Gruppe)
• computergestützt
• Papier und Bleistift (nur Raven's APM-Intelligenztest)
• Einzelvorgabe (sehr selten, einzelne Proband/-innen in begründeten Ausnahmefällen)

Population:

Studierende (Psychologie und Informatik)

Erhebungszeitraum:

Psychologie: Die vier Erhebungswellen fanden jeweils in der Anfangsphase (d.h. den ersten 4-5 Wochen) des 1., 2., 3. und 4. Fachsemesters der TeilnehmerInnen statt.

1. Erhebungswelle (Baseline-Messung): Oktober-November 2013
2. Erhebungswelle: März-Mai 2014
3. Erhebungswelle: Oktober-November 2014
4. Erhebungswelle: März-Mai 2015

Informatik: Für die Informatik wurden an drei unterschiedlichen Einrichtungen (Universität Trier, Hochschule Trier, Universität des Saarlandes) Daten erhoben. Insbesondere bei den ersten zwei Messzeitpunkten war aus organisatorischen und curricular bedingten Gründen die zeitliche Streuung der einzelnen Erhebungszeitpunkte stärker als in der Psychologie:

1. Erhebungswelle (Baseline-Messung): Oktober 2013 bis Januar 2014
2. Erhebungswelle: April-Juni 2014
3. Erhebungswelle: Oktober-November 2014
4. Erhebungswelle: April-Mai 2015

Stichprobe:

Anfallende Stichprobe

Geschlechtsverteilung:

Psychologie zu t1:
82% weibliche Probanden
18% männliche Probanden

Informatik zu t1:
22% weibliche Probanden
78% männliche Probanden

Altersverteilung: Psychologie: 18-31 Jahre; Informatik: 17-32 Jahre

Räumlicher Erfassungsbereich (Land/Region/Stadt): Deutschland/Rheinland-Pfalz & Saarland/Trier & Saarbrücken

Probandenrekrutierung:

Die Rekrutierung erfolgte durch E-Mails, Flyer, Aushänge auf dem jeweiligen Campus sowie Werbung in Lehrveranstaltungen. Die TeilnehmerInnen erhielten eine Aufwandsentschädigung am Ende jeden Messzeitpunkts. Den ProbandInnen, die an allen vier Messzeitpunkten teilgenommen hatten, wurde nach Abschluss des vierten Messzeitpunkts ein Bonus gezahlt.

Stichprobengröße:

Psychologie: 137 Individuen zu t1; Computer science: 89 Individuen zu t1

Rücklauf/Ausfall:

Psychologie: ca. 70-80 % Ausschöpfungsquote und 84 % Überlebensrate von t1 zu t4 (t2: 126 Individuen; t3: 116 Individuen; t4: 115 Individuen)
Informatik: ca. 20-30 % Ausschöpfungsquote und 64 % Überlebensrate von t1 zu t4 (t2: 68 Individuen; t3: 62 Individuen; t4: 57 Individuen)