Zur Validität und Objektivität eines Maßes für Erklärungsfähigkeit

Das Erklären physikalischer Sachverhalte gehört zu den typischen Aufgaben von Physiklehrkräften. Um dies zu untersuchen, entstand das BMBF-geförderte Projekt EWis, in dem ein Test des Lehrerhandelns in Unterrichtssituationen (Performanztest) entwickelt wurde. Ziel war das bessere Verständnis der Bedeutung universitär vermittelter Lehrinhalte aus Fach und Fachdidaktik für Unterrichtsqualität. Dazu wurde ein Instrument zur quantitativen Bestimmung der Erklärungsfähigkeit von Physiklehrkräften erstellt (Maß für Erklärungsfähigkeit). In der vorliegenden Arbeit wurde die Validität und Objektivität dieses Maßes untersucht. Es konnte gezeigt werden, dass es eine mindestens ordinale Skala bildet und in einer Stichprobe von Erklärungsvideos von 70 Probanden mit einer Ausprägung von 1 bis 10 Punkten streut. Mithilfe dieser Punktzahlen lassen sich mehrere Erklärungen in eine Rangfolge nach ihrer Qualität bringen. Der Schwerpunkt der Arbeit bestand in der Entwicklung einer Validierungsmethode für diese Rangfolgen um zu zeigen, dass das Maß tatsächlich die Erklärungsfähigkeit misst. Dazu wurden Paarvergleiche von Erklärungsvideos einem Expertenrating unterzogen, wobei die Experten hochinferent urteilten, welcher von zwei Probanden jeweils besser erklärt habe. Mit einem neu entwickelten Verfahren wurde aus diesen Expertenurteilen ebenfalls eine Rangfolge gebildet und mit der Rangfolge des Maßes verglichen (Test auf Kriteriumsvalidität). Dazu wurde die Analogie zu Sportturnieren ausgenutzt: Die Ergebnisse der Paarvergleiche können als Spiele verstanden werden, bei denen ein Proband gewinnt (besserer Erklärer) und einer verliert (schlechterer Erklärer). So lassen sie sich mit Turniersystemen in eine Rangfolge bringen. Es wurden zwei verschiedene Turniersysteme adaptiert und es konnte gezeigt werden, dass das Maß für Erklärungsfähigkeit Expertenurteile hinsichtlich der Rangfolge von Erklärungen nach ihrer Qualität gut vorhersagt. Teilweise auftretende Abweichungen konnten in Nachinterviews aufgeklärt werden. In teilstrukturierten Befragungen wurde dazu das Verständnis der Experten von Erklärungsfähigkeit analysiert. Es konnte gezeigt werden, dass sich der Begriff des Erklärens aus Sicht der Experten generell mit dem Modell deckt, das Grundlage des Projekts EWis war