Forschungsvorhaben

Um die zentralen Fragestellungen im KiSOC zu bearbeiten, wurden innerhalb des Projektes zehn Doktorierendenstellen eingerichtet, zwei davon in einer speziellen Nachwuchsgruppe. Folgende Themen werden aktuell im Rahmen von individuellen Forschungsvorhaben untersucht:
 



Wissenstransfer in der Archäologie. Eine Studie zur Vermittlung aktueller Forschungsinhalte mit multimedialen Lernumgebungen

 

Es gibt viele Formate, mit denen Themen der Archäologie und archäologische Forschung der Öffentlichkeit nahegebracht werden. Zu den wichtigsten zählen Ausstellungen in Museen und museumspädagogische Angebote sowie Wissenssendungen im Rundfunk oder Fernsehen. Im Zuge der rasanten technischen Entwicklung, insbesondere im digitalen Bereich, haben multimediale Formate auch an außerschulischen Lernorten Einzug gehalten. Vielfach haben beispielsweise Museen entsprechende Medien wie Apps entwickelt, um ihr bisheriges Angebot zu erweitern oder zu ergänzen. Eine Evaluation des didaktischen Nutzens kommt dabei jedoch oft zu kurz. Ziel des Projekts ist die Entwicklung einer multimedialen Lernumgebung mit Bezug zur Forschung in Landschafts- und Sozialarchäologie der Universität Kiel. Ein besonderer Fokus liegt zudem auf der kritischen Auseinandersetzung mit historischen Narrativen in Zusammenhang mit archäologischen Fundplätzen, Landschaften, Funden usw.

Neben der Entwicklung und Erprobung der multimedialen Lernumgebung sollen insbesondere die Möglichkeiten und Grenzen der Vermittlung aktueller archäologischer Forschungsinhalte mithilfe dieses Formats untersucht werden. Dazu werden sowohl quantitative als auch qualitative Methoden eingesetzt.

Betreuende:
Prof. Dr. Johannes Müller, Institut für Ur- und Frühgeschichte, CAU
Dr. Walter Dörfler, Institut für Ur- und Frühge-schichte, CAU
Prof. Dr. Ilka Parchmann, Didaktik der Chemie, IPN
Dr. Katrin Schöps, Kieler Forschungswerkstatt, IPN/CAU

 

David Hölscher

 



Den Resistenzen auf der Spur – Epistemische Überzeugungen im Zusammenhang mit außerschulischem Lernen

 

Für den Umgang mit der Vielzahl an gesundheitsbezogenen Informationen, die uns täglich erreichen, sind epistemische Überzeugungen essentiell, also individuelle Vorstellungen bzw. Theorien über Wissen und Wissenserwerb. Die Forschung über epistemische Überzeugungen hilft uns dabei zu verstehen, wie Individuen mit konfligierenden und fragilen Informationen umgehen, neue Informationen bewerten und anhand davon gesundheitsbezogene Forschungsergebnisse für ihre persönlichen Entscheidungen heranziehen. Um diesem Ansatz nachzukommen und Wissenschaft erfahrbar zu machen, bereiten wir aktuelle interdisziplinäre Forschung zwischen Biologie und Medizin zu Mukoviszidose und Antibiotikaresistenz für einen außerschulischen Projekttag auf.

Betreuende:
Prof. Dr. Kerstin Kremer, Didaktik der Biologie, IPN
Prof. Dr. Hinrich Schulenburg, Evolutionsökologie und Genetik, CAU

 

Martina Kapitza 

 


 

Förderung von „Energy Literacy (Energiekompetenz)“ durch eine interaktive Ausstellung

 

Energie ist ein zentraler Begriff im Schulunterricht, häufiges Thema der Wissenschaftskommunikation und in zahlreichen Alltagssituationen relevant. Schulbasiertes Lernen reicht jedoch nicht immer aus, um Schülerinnen und Schüler zu Entscheidungsträgerinnen und -trägern außerhalb der Schule zu machen. Museen als informelle Lernorte können helfen, die dazu nötige „Energy Literacy“ zu fördern. Das Projekt untersucht innerhalb der Ausstellung „energie.wenden“, welche kognitiven und motivationalen Lernprozesse bei Schülerinnen und Schülern während eines Besuchs angeregt werden. Es entschlüsselt außerdem, in welchem Zusammenhang diese Prozesse mit Ausstellungsdesign, Vorwissen und persönlichen Einstellungen der Schülerinnen und Schülern stehen. Geprüft wird insbesondere, ob die Ausstellung Schülerinnen und Schüler dabei unterstützt, Handlungsmöglichkeiten im Bereich der Energiewende zu bewerten und welche Rolle ihr Wissen zu Energiekonzepten dabei einnimmt.

Betreuende:
Prof. Dr. Jeffrey Nordine, Didaktik der Physik, IPN
Prof. Dr. Doris Lewalter, Gymnasialpädagogik, Technische Universität München

 

Sarah Kellberg 

 


 

Experiment und Simulation - Zusammenspiel wissenschaftlicher Arbeitsweisen

 

Naturwissenschaftliches Arbeiten wird primär mit Experimenten als Format der Erkenntnisgewinnung verbunden. Weitere etablierte Arbeitsweisen wie Modellierungen oder Simulationsexperimente sind hingegen weniger im allgemeinen Bewusstsein. Gerade in Bereichen wie der Klima- oder Meeresforschung sind Prozesse der Erkenntnisgewinnung auf Basis von Modellen und Analysen jedoch unverzichtbar. Das Verständnis über das Zusammenspiel aus Real- und Simulationsexperimenten soll unter dem Konstrukt „Nature of Science“ in diesem Projekt ebenso untersucht werden, wie das inhaltsbezogene Verständnis im Bereich Meeresökologie und Veränderungen motivationaler Faktoren. Angesiedelt ist das Vorhaben im ozean:labor der Kieler Forschungswerkstatt. Ein zweiter Standort der Untersuchung ist für eine öffentliche Ausstellungsfläche an der Kieler Förde vorgesehen.

Betreuende:
Dr. Katrin Knickmeier, Kieler Forschungswerkstatt, IPN/CAU
Prof. Dr. Ilka Parchmann, Didaktik der Chemie, IPN
Dr. Tim Höffler, Didaktik der Chemie, IPN
Prof. Dr. Martin Wahl, Benthosökologie, GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung

 

Johanna Krüger 

 


  

Die Rolle der Mathematik in wissenschaftlichen Ausstellungen

 

Numerische Informationen und mathematische Konzepte sind ein wichtiger Bestandteil der Vermittlung wissenschaftlicher Informationen. Dennoch haben viele Menschen Schwierigkeiten, quantitative Angaben und Wahrscheinlichkeitsaussagen zu verstehen. Wie verarbeitet man solche Informationen und wie stellt man Größenordnungen, Raten und Wahrscheinlichkeiten adäquat dar? Beeinflussen unterschiedliche Darstellungsweisen numerischer Informationen die Wahrnehmung gesellschaftlicher Fragestellungen? Eine Vielzahl von Forschungsergebnissen zu gesundheitlichen Entscheidungsprozessen deutet darauf hin, dass die Verringerung der kognitiven Anstrengung und das Hervorheben wichtiger Fakten die Qualität des Verstehens erheblich verbessern und damit auch die Entscheidungsfindung beeinflussen könnte. Dieses Projekt zielt darauf ab, die Frage zu beantworten, wie numerische Informationen einem breiteren Publikum so präsentiert werden können, dass sie verstanden und genutzt werden können.

Betreuende:
Prof. Dr. Olaf Köller, Erziehungswissenschaft, IPN
Prof. Dr. Sebastian Krastel, Marine Geophysik und Hydroakustik, CAU

 

Przemysław Michalik-Sobolewski 

 


 

Kommunikation von Agrobiodiversität durch Citizen Science

 

Die biologische Vielfalt in landwirtschaftlich genutzten Ökosystemen (Agrobiodiversität) nimmt zurzeit rapide ab. Es ist deshalb wichtig, in der Öffentlichkeit ein Verständnis der Bedeutung von Agrobiodiversität zu wecken. Allerdings ist Agrobiodiversität in der Wissenschaftskommunikation bislang wenig präsent. Im Projekt wird ein Citizen-Science-Projekt entwickelt, das Agrobiodiversitätsforschung greifbar macht und damit ein Verständnis der Komplexität und Bedeutung von Agrobiodiversität vermittelt. Untersucht wird zum einen, welche Wirkung die Teilnahme an einem Citizen-Science-Projekt im Bereich (Agro-) Biodiversität auf die Teilnehmenden hat und zum anderen, welche Charakteristika Citizen-Science-Projekte kennzeichnen, die das Thema (Agro-) Biodiversität effektiv kommunizieren.

Betreuende:
Prof. Dr. Kerstin Kremer, Didaktik der Biologie, IPN
Prof. Dr. Tim Diekötter, Institut für Natur- und Ressourcenschutz - Abteilung Landschaftsökologie, CAU

 

Maria Peter 

 


 

Texte als Outreachmaterialien

 

Outreach beschreibt die Kommunikation aktueller Forschungsergebnisse und -methoden an eine breite Öffentlichkeit, im Sinne des KiSOCs aber auch in die formale Bildung. Ziel der Studie ist dafür einerseits die Ermittlung des Potentials populärwissenschaftlicher Texte als Outreachmedien im Vergleich zu klassischen Schulbuchtexten hinsichtlich der Vermittlung eines Wissenschaftsverständnisses im Unterricht. Andererseits steht die Sensibilisierung von (angehenden) Lehrkräften für deren Nutzung im Fokus, um so die Kommunikation von „Wie funktioniert eigentlich Wissenschaft?“ in die Schule langfristig zu stärken. Ermittelt werden zunächst die typischen Genremerkmale von Sprache, Gestaltung und Inhalt, speziell hinsichtlich der Darstellung eines „Bildes von Wissenschaft“. Anschließend reflektieren Lehramtsstudierende der Chemie entsprechende Texte hinsichtlich Chancen, Barrieren und didaktischem Nutzungspotential. Damit verbunden werden Wechselwirkungen zwischen der Rezeption der Genres und dem didaktischen Vorwissen sowie den Überzeugungen der Probanden untersucht.

Betreuende: 
Prof. Dr. Ilka Parchmann, Didaktik der Chemie, IPN
Prof. Dr. Carsten Könneker, Wissenschaftskommunikation und Wissenschaftsforschung, KIT Karlsruhe
Prof. Dr. Stefan Keller, Englischdidaktik und ihre Disziplinen, Fachhochschule Nordwestschweiz FHNW, Basel

 

Christine Sattelkau 

 


  

Responsible Research and Innovation – Weiterentwicklung von Vorstellungen über medizinische Forschung heute

 

Responsible Research and Innovation (RRI) fordert die Einbeziehung der Gesellschaft in wissenschaftliche Forschung und Innovation und schafft somit die Voraussetzungen für die Entwicklung von gesellschaftlich relevanten Lernangeboten. Lernenden soll es ermöglicht werden, sich am öffentlichen Diskurs zu beteiligen und verantwortungsvoll mit den Chancen und Risiken neuer wissenschaftlicher Erkenntnisse umzugehen. Daher sollen die Schülerinnen und Schülern schon während ihrer Schulzeit mit aktuellen wissenschaftlichen Sachverhalten aus dem Bereich der Medizin konfrontiert werden. Um diesen Forderungen nachzukommen und Forschungsansätze verständlich zu machen, ist das Ziel des Projektes gemeinsam mit dem Kieler Exzellenzcluster Entzündungsforschung ein Lernangebot zur Förderung des Verständnisses über medizinische Forschung zu entwickeln. Der Fokus liegt dabei auf der Veränderung der individuellen Konzepte durch die Methode der Konzeptwechseltexte.

Betreuende: 
Prof. Dr. Ilka Parchmann, Didaktik der Chemie, IPN
Prof. Dr. Julia Schwanewedel, Sachunterricht und seine Didaktik - naturwissenschaftlicher Sachunterricht, Humboldt-Universität zu Berlin

 

Judith Schidlo

 


 

Wirkung immersiver Medien am Beispiel Nanotechnologie

 

Immersive Medien, also Medien in denen der Betrachter in das Szenario einer virtuellen Welt eintaucht, werden immer häufiger in der Wissenschaftskommunikation eingesetzt. Ihre lernförderliche Wirkung ist jedoch bisher wenig untersucht. Ziel des Forschungsprojekts ist es, die Potentiale immersiver Medien für die Vermittlung aktueller Forschungsthemen aus der Nano- und Oberflächenforschung zu analysieren. Erforscht wird der Einsatz von immersiven Medien wie Fulldome-Projektionen und VR-Brillen im Vergleich zu klassischen 16:9-Film-Visualisierungen. Der Fokus liegt dabei auf der Analyse emotionaler, affektiver und kognitiver Wirkungen mit Blick auf den vermittelten Fachinhalt und die dahinterliegende Forschung. Die entstehenden Prototypen sollen zukünftig in Bildungs- und Outreachprogrammen eingesetzt werden und Anregungen für weitere Produktionen bieten.

Betreuende:
Prof. Dr. Ilka Parchmann, Didaktik der Chemie, IPN
Prof. Dr. Rainer Adelung, Institut für Materialwissenschaft - Funktionale Nanomaterialien, CAU
Eduard Thomas, Zentrum für Kultur- und Wissenschaftskommunikation / Mediendom, Fachhochschule Kiel

 

Sara Siebert

 


  

Anwendung digitaler Medien im Zoologischen Museum in Kiel zur verbesserten Wissensvermittlung am Beispiel von Meeressäugern

 

Digitale Animationen finden immer mehr vielseitige Anwendungen im musealen Bereich. Das Potential dieser Anwendung hinsichtlich einer verbesserten Wissensvermittlung aus musealer aber auch aus pädagogischer Sicht ist trotz alledem bisher weitgehend unbekannt. Ziel des Projektes ist es, anhand eines kombinierten Exponates, bestehend aus einem originalen Walskelett des Zoologischen Museum Kiels (ZMK) und virtuellen Informationen (Augmented Reality), einen verbesserten Wissenstransfer sowie einen gesteigerten Erkenntnisgewinn für die Besucherinnen und Besucher zu generieren. Ergänzend soll die Wirkung der Visualisierung untersucht werden. Dabei stehen das Verständnis des anatomischen und physiologischen Aufbaus eines Wals sowie das darauf aufbauende Bewerten von Gefährdungen und Schutzprogrammen im Fokus.

Betreuende: 
Prof. Dr. Ilka Parchmann, Didaktik der Chemie, IPN
PD Dr. Dirk Brandis, Zoologisches Museum Kiel, CAU
Dr. Lorenz Kampschulte, Deutsches Museum, München

 

Nena Weiler

 


  

Wirksamkeit der schulischen Vor- und Nachbereitung von Schülerlaborbesuchen zur Förderung von Berufsorientierung

 

MINT-Schülerlabore bieten als Outreach-Format die Möglichkeit, Naturwissenschaften erfahrbar zu machen. Dabei stehen das selbstständige Arbeiten mit verschiedenen Experimenten und der Kontakt mit naturwissenschaftlichen Akteurinnen und Akteuren sowie Einblicke in deren Arbeitsumfeld im Fokus. Um eine möglichst langfristige Wirkung erreichen zu können, ist unter anderem eine Verknüpfung schulischer und außerschulischer Lernorte von großer Bedeutung. In dem Forschungsprojekt wird untersucht, ob bei den Lernenden durch eine obligatorische schulische Vor- und Nachbereitung eine langfristige Stabilisierung von Fachwissen, aufgabenbezogener Selbsteinschätzung und motivationaler Regulation erreicht sowie eine Entwicklung der beruflichen Präferenz gefördert werden kann. Verbunden mit dem letztgenannten Aspekt wird erforscht, inwiefern die explizite Integration von Aspekten naturwissenschaftlicher Ausbildungsberufe diese Orientierung fördert. Auch diese Ergebnisse können daher Anregungen für andere Schülerlaborprogramme geben.

Betreuende: 
Prof. Dr. Stefan Schwarzer, Department Chemie, Ludwig-Maximilians-Universität, München
Prof. Dr. Ilka Parchmann, Didaktik der Chemie, IPN

 

Maria Weisermann