@misc{StanzelSchaefle2023, author = {Stanzel, Silke and Sch{\"a}fle, Claudia}, title = {Zur Wirksamkeit der Anpassung von Lehrmaterial und Lernaktivit{\"a}ten auf das Konzeptverst{\"a}ndnis in der Newtonschen Mechanik}, series = {MINT-Symposium 2023. Das 5. Symposium zur Hochschullehre in den MINT F{\"a}chern}, journal = {MINT-Symposium 2023. Das 5. Symposium zur Hochschullehre in den MINT F{\"a}chern}, pages = {20}, year = {2023}, language = {de} } @article{StanzelKellner2022, author = {Stanzel, Silke and Kellner, Robert}, title = {Vorher lesen statt vorgelesen}, series = {Physik Journal}, volume = {21}, journal = {Physik Journal}, number = {7}, pages = {35 -- 38}, year = {2022}, abstract = {Just-in-Time-Teaching ist eine Lehrmethode, bei der ein Teil des Wissenserwerbs in Vorbereitung einer Lehrveranstaltung vorausgeht. Online-Tests offenbaren hierbei den aktuellen Lernstand und regen die kritische Auseinandersetzung mit Fachthemen und dem eigenen Studierverhalten an. Die Ergebnisse dieser Tests erlauben es, den Unterricht auf die Bed{\"u}rfnisse der Studierenden dynamisch anzupassen und zeitliche Freir{\"a}ume f{\"u}r weitere aktivierende Lehrmethoden zu er{\"o}ffnen.}, language = {de} } @article{StanzelJunkerSchaefle2017, author = {Stanzel, Silke and Junker, Elmar and Sch{\"a}fle, Claudia}, title = {Lernzuwachs in Mechanik: Messungen mit dem „Force Concept Inventory"}, series = {DiNa 06/2017 Aktivierung in heterogenen Gruppen - was MINT-Lehre bewirken kann.}, journal = {DiNa 06/2017 Aktivierung in heterogenen Gruppen - was MINT-Lehre bewirken kann.}, number = {06/2017}, publisher = {DiZ}, address = {Ingolstadt}, issn = {1612-4537}, pages = {24 -- 39}, year = {2017}, abstract = {In dieser Arbeit wird mit Hilfe des „Force Concept Inventory", einem etablierten Diagnostik-Test, der Lernzuwachs im Konzeptverst{\"a}ndnis von Studienanf{\"a}ngern in der Newtonschen Mechanik untersucht. Das Ergebnis wird aufgeschl{\"u}sselt nach dem Einfluss der Lehrmethode, der Studienzugangsberechtigung und dem Umfang schulischen Physikunterrichts. Die Daten basieren auf Testergebnissen von 778 Studierenden aus acht verschiedenen ingenieurwissenschaftlichen Studieng{\"a}ngen an der Hochschule Rosenheim {\"u}ber den Zeitraum der drei Studienjahre 2013/14 bis 2015/16. Im Ergebnis zeigt sich, dass bei Verwendung aktivierender und auf das Konzeptverst{\"a}ndnis hinzielender Lehrmethoden im Vergleich zu traditionellem seminaristischen Unterricht ein signifikant h{\"o}herer Lernzuwachs im Bereich der Mechanik erzielt wird. Im Detail weisen die Daten im Studiengang Wirtschaftsingenieurwesen darauf hin, dass dieser Lernzuwachs nahezu gleich f{\"u}r die Gruppen mit unterschiedlicher Hochschulzugangsberechtigung bzw. unterschiedlichem Umfang schulischen Physikunterrichts ist. Das bedeutet insbesondere, dass die Heterogenit{\"a}t der Studienanf{\"a}nger in ihrem Konzeptverst{\"a}ndnis der Mechanik innerhalb des ersten Studienjahres erhalten bleibt.}, language = {de} } @article{StanzelJunkerGraupner2021, author = {Stanzel, Silke and Junker, Elmar and Graupner, Franziska}, title = {Der H{\"o}rsaal als Labor: aktivierende Lehre auf dem Pr{\"u}fstand}, series = {Die Neue Hochschule}, volume = {2021}, journal = {Die Neue Hochschule}, number = {2}, publisher = {DUZ Verlags- und Medienhaus GmbH}, address = {Berlin}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:861-opus4-17352}, pages = {20 -- 23}, year = {2021}, abstract = {An der TH Rosenheim sind die Lehrenden der Physikgrundlagen f{\"u}r alle technischen Studieng{\"a}nge in einer Fakult{\"a}t beheimatet. Das erleichtert und bef{\"o}rdert den Austausch nicht nur fachlicher Themen sondern auch didaktischer Fragestellungen. Das zunehmend heterogene Vorwissen der Studierenden sowie die Unzufriedenheit mit studentischen Pr{\"u}fungsleistungen und eher passiver Unterrichtsbeteiligung gaben den Ausschlag, die Didaktik in den Blick zu nehmen um die Wirksamkeit der Lehre zu erh{\"o}hen. Das „Scholarship of Teaching and Learning" gibt Auskunft dar{\"u}ber, ob das Ergebnis den Aufwand rechtfertigt. Der FCI-Konzepttest zeigt eindeutig die Wirksamkeit der verwendeten aktivierenden Lehrmethoden JiTT und PI. Die Pr{\"u}fungsergebnisse erweisen sich nicht in gleichem Maße f{\"u}r eine quantitative Analyse als geeignet. Die Auswertung der Daten in Bezug auf Teilnahmeverhalten und Bestehensraten legt den Schluss nahe, dass bei Anwendung studierendenzentrierter und aktivierender Lehrmethoden signifikant mehr Studierende zu einem fr{\"u}heren Zeitpunkt die Klausur erfolgreich ablegen.}, language = {de} } @inproceedings{Stanzel2023, author = {Stanzel, Silke}, title = {Analyse studentischer Fehlvorstellungen mittels des Force Concept Inventory - Item Response Curves im internationalen Vergleich}, series = {PhyDid B - Didaktik der Physik - Beitr{\"a}ge zur DPG-Fr{\"u}hjahrstagung 2023, Hannover}, booktitle = {PhyDid B - Didaktik der Physik - Beitr{\"a}ge zur DPG-Fr{\"u}hjahrstagung 2023, Hannover}, number = {1}, pages = {51 -- 57}, year = {2023}, abstract = {Das Force Concept Inventory ist ein international etabliertes Diagnoseinstrument f{\"u}r das Konzeptverst{\"a}ndnis der Newtonschen Mechanik. Wir haben {\"u}ber einen Zeitraum von zehn Jahren von knapp 5000 Studierenden der Ingenieurwissenschaften an der TH Rosenheim zu Studienbeginn Testdaten erhoben. Die Auswertung mittels Item Response Curves erlaubt f{\"u}r jede Frage die Analyse sowohl der richtigen als auch aller falschen Antwortoptionen. Insbesondere lassen sich auf diese Weise Distraktoren identifizieren, die g{\"a}ngige Fehlvorstellungen widerspiegeln. Es zeigt sich, dass die am h{\"a}ufigsten gew{\"a}hlten Distraktoren auf der Annahme beruhen, jeder Bewegung m{\"u}sse eine Kraft in Bewegungsrichtung zu Grunde liegen. Daten von Universit{\"a}ten der USA zeigen ein vergleichbares Ergebnis. Die vorgestellte Analyse dient als Grundlage zur Verbesserung von Lehrsequenzen.}, language = {de} } @misc{Stanzel2023, author = {Stanzel, Silke}, title = {Entwicklungsstufen studentischer Fehlvorstellungen in der Mechanik: Vergleich deutscher und US- amerikanischer Erhebungen mittels des Force Concept Inventory}, series = {MINT-Symposium 2023. Das 5. Symposium zur Hochschullehre in den MINT F{\"a}chern.}, journal = {MINT-Symposium 2023. Das 5. Symposium zur Hochschullehre in den MINT F{\"a}chern.}, pages = {21}, year = {2023}, language = {de} } @misc{SchaefleStanzelLuxetal.2025, author = {Sch{\"a}fle, Claudia and Stanzel, Silke and Lux, Christine and Neubert, Julia}, title = {Aktives Lernen in MINT-F{\"a}chern mit dem ICAP-Modell charakterisieren, planen und reflektieren}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:861-opus4-32422}, year = {2025}, abstract = {Um aktives Lernen in Lehrveranstaltungen zu klassifizieren, bietet das ICAP-Modell (Chi \& Wylie, 2014) eine vierstufige Taxonomie, die in der Lehrpraxis anwendbar ist. Das von außen beobachtbare Verhalten wird in Kombination mit den von den Studierenden erzeugten „Produkten" (z.B. ihren schriftlichen und m{\"u}ndlichen {\"A}ußerungen) verwendet, um das kognitive Engagement der Studierenden in Lehrveranstaltungen hinreichend gut einzuordnen (𝐼 Interactive, 𝐶 Constructive, 𝐴 Active und 𝑃 Passive). Die ICAP-Hypothese postuliert, dass es eine Hierarchie der ICAP-Stufen 𝐼 > 𝐶 > 𝐴 > 𝑃 hinsichtlich der Tiefe der zu erwartenden Lernergebnisse gibt. In diesem Beitrag berichten wir {\"u}ber Erkenntnisse aus systematischen Beobachtungen hinsichtlich des ICAP-Modells in Physik- und Mathematik-Lehrveranstaltungen an der TH Rosenheim. Die Lehrveranstaltungen finden nach dem SCALE-UP Raum- und Lehrkonzept statt (Beichner et al., 2007). Studierenden arbeiten dabei gr{\"o}ßtenteils an unterschiedlichen Lernaktivit{\"a}ten in kleinen Gruppen an runden Tischen, w{\"a}hrend die Lehrperson die Rolle eines „guide on the side" einnimmt. Das Verhalten der Studierenden und der Lehrperson wird in zweimin{\"u}tigen Zeitintervallen zusammen mit dem „output" der Studierenden registriert und auf die ICAP-Stufen abgebildet. Die Ergebnisse dienen der Reflexion und unterst{\"u}tzen die Planung und Verbesserung geeigneter Lernaktivit{\"a}ten, insbesondere um zwischen den Stufen 𝐶 und 𝐴 zu unterscheiden.}, language = {de} } @inproceedings{SchaefleStanzelLux2024, author = {Sch{\"a}fle, Claudia and Stanzel, Silke and Lux, Christine}, title = {Dem gemeinsamen Lernen Raum geben - das SCALE-UP Raum- und Lehrkonzept}, series = {DPG (Hg.) 2024 - Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft}, booktitle = {DPG (Hg.) 2024 - Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft}, year = {2024}, abstract = {Studierendenzentrierte und aktivierende Physiklehre an Hochschulen kann durch eine spezielle Raumgestaltung besonders unterst{\"u}tzt werden. In den SCALE-UP-Lehrr{\"a}umen der TH Rosenheim (SCALE-UP ist das Akronym f{\"u}r student-centered active learning environment for upside-down pedagogies, Beichner et al., 2007) arbeiten Studierende an runden Gruppentischen in 2-3er Teams an anspruchsvollen Aufgaben, die an fachdidaktischer Forschung, insbesondere der Physics Education Research, orientiert sind. Dabei werden u.a. Lernaktivit{\"a}ten wie Peer Instruction, Whiteboards, Tutorial-Arbeitsbl{\"a}tter (McDermott \& Shaffer, 2002) und kleinere Experimente eingesetzt. W{\"a}hrend so die reine Vorlesungszeit auf ein Minimum reduziert wird, findet die Hinf{\"u}hrung zum Inhalt in der studentischen Vorbereitungszeit gem{\"a}ß dem Just-in-Time Teaching Lehrformat statt. Im Beitrag wird das umgesetzte SCALE-UP Raum- und Lehrkonzept vorgestellt und Ergebnisse aus Lehrveranstaltungsbeobachtungen im Hinblick auf das kognitive Engagement im Rahmen des ICAP-Modells (Chi \& Wylie, 2014) pr{\"a}sentiert. Es zeigt sich, dass die Studierenden mehr als zwei Drittel der Pr{\"a}senzzeit in den hohen modes interactive und constructive arbeiten. Schließlich werden Daten zum Lernzuwachs der Studierenden mittels Konzepttests gezeigt.}, language = {de} } @article{SchaefleStanzelJunkeretal.2017, author = {Sch{\"a}fle, Claudia and Stanzel, Silke and Junker, Elmar and Zimmermann, Manuela}, title = {Aktivierende und konzeptorientierte Lehrmethoden}, series = {DiNa 06/2017 Aktivierung in heterogenen Gruppen - was MINT-Lehre bewirken kann}, volume = {2017}, journal = {DiNa 06/2017 Aktivierung in heterogenen Gruppen - was MINT-Lehre bewirken kann}, number = {06}, publisher = {DiZ}, address = {Ingolstadt}, pages = {5 -- 12}, year = {2017}, abstract = {Jeder und jede Lehrende an der Hochschule stellt sich vermutlich fr{\"u}her oder sp{\"a}ter die Frage, wie er oder sie die Studierenden dazu motivieren kann, bereits ab der ersten Semesterwoche kontinuierlich mitzuarbeiten und die Selbstlernzeiten sinnvoll zu nutzen, um nicht erst kurz vor oder in den Pr{\"u}fungen festzustellen, was nicht verstanden ist. Dazu kommt der Wunsch, dass alle Studierenden unabh{\"a}ngig von ihrer Lernbiographie vom Unterricht jeweils maximal profitieren, indem sie bestenfalls schon vorbereitet in die Lehrveranstaltung kommen und sich mit ihren Fragen aktiv einbringen. M{\"o}gliche Antworten auf diese Fragen und W{\"u}nsche k{\"o}nnen die Lehrmethoden Just-in-Time-Teaching, Peer Instruction und spezielle Tutorials bieten. Im vorliegenden Artikel wird ein {\"U}berblick {\"u}ber das didaktische Konzept gegeben, das die drei genannten Lehrmethoden beinhaltet. Damit wurden in der Physikausbildung in Ingenieurstudieng{\"a}ngen an der Hochschule Rosenheim sehr gute Erfahrungen gemacht. Die Wirkungen der Lehrmethoden werden durch Erfahrungen der Dozenten beschrieben, aufw{\"a}ndig ausgewertete Lehrevaluationen stellen die Studierendensicht dar und das Aufwand/Nutzen-Verh{\"a}ltnis der beschriebenen Methoden wird diskutiert.}, language = {de} } @article{JunkerSchaefleStanzel2016, author = {Junker, Elmar and Sch{\"a}fle, Claudia and Stanzel, Silke}, title = {JiTT und PI im st{\"u}rmischen Physikalltag: Warum, wie, weshalb? Ein Erlebnisbericht aus Sicht der Dozierenden.}, series = {DiNa 12/2016 - HD MINT Sonderausgabe Wege zum Verst{\"a}ndnis bauen}, volume = {2016}, journal = {DiNa 12/2016 - HD MINT Sonderausgabe Wege zum Verst{\"a}ndnis bauen}, number = {12}, publisher = {DiZ}, address = {Ingolstadt}, pages = {99 -- 116}, year = {2016}, abstract = {Wir sind begeisterte JiTTler. Nach mehr als drei Jahren JiTT (Just-In-Time Teaching) und PI (Peer Instruction) in sechs verschiedenen Physik- oder Bauphysik-Anf{\"a}ngervorlesungen wollen wir Ihnen unsere praktischen Erfahrungen vorstellen, die Sie als KollegInnen einladen und ermutigen k{\"o}nnten, sich auch auf dieses Experiment in Ihrer Grundlagenlehrveranstaltung einzulassen. Dabei ist JiTT die Basis und PI eine wesentliche Erg{\"a}nzung f{\"u}r den Unterrichtsablauf. Die Methoden JiTT und PI sind in diesem Heft (vgl. Keller, Meissner und Fleischer, 2016) kurz erkl{\"a}rt mit entsprechenden Verweisen auf Literaturangaben, Details zu den Methoden finden sich auf der Seite des Projekts (HD MINT, 2016) und unsere Art der Umsetzung im zweiten Abschnitt. Wie sind wir vorgegangen? Wir haben unsere Lehrveranstaltungen als „didaktisches Labor" betrachtet und verschiedene Methoden mit Varianten getestet. Bei der einen Lehrveranstaltung (LV) wurde der seminaristische Unterricht gleich als Ganzes auf die neue Methode umgestellt, w{\"a}hrend bei den anderen LVen JiTT und PI sukzessive eingef{\"u}hrt wurden. {\"U}ber Studentenumfragen (Fragebogen im Rahmen der Evaluation und {\"u}ber Sonderfrageb{\"o}gen) sowie durch Einzelinterviews wurde Feedback eingeholt und der Unterricht angepasst. Der Konzept-Test {\"u}ber Mechanik „Force Concept Inventory" (FCI; Hestenes et al. 1992) dient als Instrument, um das Vorwissen der Studierenden und ihren Lernfortschritt zu messen. Er wird seit 2013 jedes Semester durchgef{\"u}hrt.}, language = {de} }