Self Reported Practical Innovation and Its Associations with Critical Thinking Problem Solving and Teamwork among Indonesian Biology Undergraduates
Diese Studie über indonesische Biologiestudierende zeigt, dass die selbstberichtete praktische Innovation stark mit kritischem Denken und Teamarbeit assoziiert ist, jedoch nicht mit Problemlösung, was die Bedeutung der Unterscheidung dieser Konstrukte und der Verwendung validierter Einzelwerte anstelle einer einzigen unvalidierten Gesamtsumme für übergeordnetes Denken hervorhebt.
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Im modernen Klassenzimmer konzentrieren sich Pädagogen zunehmend auf Fähigkeiten, die über das bloße Auswendiglernen von Fakten hinausgehen. Sie möchten, dass Schüler lernen, kritisch zu denken, komplexe Probleme zu lösen, effektiv in Gruppen zu arbeiten und neue, praktische Ideen zu entwickeln. Im Bereich der Biologie, wo Schüler mikroskopische Prozesse mit großen Umweltsystemen verknüpfen müssen, sind diese Fähigkeiten essenziell. Forscher bezeichnen diese Fähigkeiten als „höhere Denkfähigkeiten“ (higher-order thinking skills). Es ist jedoch schwierig, sie zu messen. Oft kombinieren Schulen und Studien diese verschiedenen Fähigkeiten zu einem einzigen Wert, als wären sie alle dasselbe. Dieser Ansatz kann die Tatsache verschleiern, dass ein Schüler vielleicht exzellent in der Zusammenarbeit mit anderen ist, aber Schwierigkeiten bei der Lösung spezifischer Probleme hat, oder umgekehrt. Zu verstehen, wie diese Fähigkeiten bei echten Schülern tatsächlich miteinander zusammenhängen, ist entscheidend für die Gestaltung besserer Lektionen und Beurteilungen.
Ein Team von Forschern der Universitas Muhammadiyah Prof Dr Hamka in Indonesien untersuchte kürzlich, wie diese Fähigkeiten unter Biologiestudenten miteinander überlappen. Sie waren besonders an einer spezifischen Fähigkeit interessiert, die sie als „praktische Innovation“ bezeichneten – die Kapazität, biologisches Wissen zu nehmen und es in eine praktikable Lösung oder Verbesserung zu verwandeln. Um dies zu verstehen, untersuchten sie, wie Studenten ihre eigenen Fähigkeiten in vier Bereichen bewerteten: kritisches Denken, Problemlösung, Teamarbeit und praktische Innovation. Die Studie umfasste 100 Biologiestudenten, die einen detaillierten Fragebogen mit 113 Fragen zu ihren Erfahrungen mit biologischen Konzepten, Laborexperimenten und Gruppenprojekten ausfüllten. Die Forscher wollten sehen, ob Studenten, die sich in einem Bereich kompetent fühlten, sich auch in den anderen kompetent fühlten, und ob diese Gefühle von Kompetenz tatsächlich gemeinsam als ein einziges Paket oder als unterschiedliche Merkmale auftraten.
Die Forscher begannen damit, die Antworten der Studenten sorgfältig zu überprüfen. Sie bemerkten, dass einige der Fragen zur Problemlösung negativ formuliert waren und schlechte Gewohnheiten beschrieben, wie etwa die Geduld zu verlieren oder schwierige Aufgaben zu vermeiden. Um sicherzustellen, dass die Ergebnisse Sinn ergaben, kehrten das Team die Bewertung für diese spezifischen Fragen um, sodass eine höhere Zahl immer eine bessere Problemlösekompetenz bedeutete. Diese kleine Anpassung erwies sich als sehr wichtig. Vor dieser Korrektur deuteten die Daten darauf hin, dass die Problemlösung stark mit der praktischen Innovation verknüpft war. Nach der Korrektur schwächte sich diese starke Verbindung auf ein moderates Niveau ab. Die Studenten, die sich selbst bei der praktischen Innovation hoch bewerteten, waren in der Tat dieselben Studenten, die sich auch bei Teamarbeit und kritischem Denken hoch bewerteten, aber ihre selbstbewerteten Problemlösekompetenzen folgten nicht demselben Muster.
Als die Forscher die Zahlen betrachteten, fanden sie heraus, dass die Teamarbeit die Fähigkeit war, in der sich die Studenten am kompetentesten fühlten, dicht gefolgt von praktischer Innovation und kritischem Denken. Die Problemlösung wurde niedriger als die anderen bewertet. Die Studenten, die das Gefühl hatten, gut in Teams arbeiten zu können, waren auch diejenigen, die das Gefühl hatten, innovative biologische Lösungen entwickeln zu können. Ähnlich verhielt es sich mit jenen, die das Gefühl hatten, gut im kritischen Denken zu sein, auch fühlten sie sich stark in der praktischen Innovation. Diese beiden Fähigkeiten, Teamarbeit und kritisches Denken, waren so eng mit der praktischen Innovation verknüpft, dass sie 85 % der Variation in der Art und Weise erklärten, wie die Studenten ihre eigenen innovativen Fähigkeiten bewerteten. Sobald die Forscher jedoch die Teamarbeit und das kritische Denken berücksichtigten, trug die selbstbewertete Problemlösekompetenz der Studenten nur einen vernachlässigbaren Teil an einzigartigem Wert zum Gesamtbild bei. Es war, als ob die Fähigkeit zur Innovation bereits weitgehend durch die Art und Weise beschrieben wurde, wie gut ein Student zu denken und mit anderen zusammenzuarbeiten glaubte.
Die Studie zeigte auch, dass die Art und Weise, wie die Fragen formuliert waren, eine immense Rolle spielte. Der Fragenkomplex zur Problemlösung war weniger konsistent als die anderen. Selbst nach der Korrektur der Bewertungsrichtung hingen die Antworten auf diese Fragen nicht so eng zusammen wie die Antworten für Teamarbeit oder kritisches Denken. Dies deutet darauf hin, dass die Fragen zur Problemlösung möglicherweise eine Mischung aus verschiedenen Dingen messen, vielleicht eine Kombination aus rationalen Strategien und emotionalen Reaktionen wie Frustration oder Vermeidung. Aus diesem Grund kamen die Forscher zu dem Schluss, dass es irreführend ist, all diese Fähigkeiten zu einem einzigen großen „höheren Denkfähigkeits“-Wert zusammenzufassen. Stattdessen argumentierten sie, dass Pädagogen und Forscher jede Fähigkeit separat betrachten sollten.
Diese Forschung hebt eine wichtige Lektion für die Messung von Schülerfähigkeiten hervor. Die Studie bewies nicht, dass Teamarbeit Innovation verursacht, noch zeigte sie, dass diese Studenten tatsächlich besser darin sind, reale Probleme zu lösen, als andere. Sie zeigte nur, wie diese Studenten ihre eigenen Fähigkeiten wahrnahmen und wie diese Wahrnehmungen miteinander verknüpft waren. Die Ergebnisse legen nahe, dass, wenn Studenten das Gefühl haben, gut zusammenzuarbeiten und kritisch zu denken, sie auch dazu neigen, sich in der Lage zu fühlen, praktische Innovationen zu schaffen. Aber ihre Gefühle bezüglich ihrer Problemlösekompetenz scheinen eine separate Geschichte zu sein, eine, die komplexer und weniger einheitlich ist. Die Forscher betonten, dass zukünftige Studien die tatsächliche Leistung untersuchen müssen, nicht nur selbstberichtete Gefühle, und dass wir vorsichtig sein müssen, nicht verschiedene Fähigkeiten als identisch zu behandeln, nur weil sie oft gemeinsam auftreten. Indem wir diese Fähigkeiten getrennt halten, können Pädagogen besser verstehen, wo Schüler Hilfe benötigen und wie sie die spezifischen Fähigkeiten fördern können, die für die Zukunft der Wissenschaft erforderlich sind.
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