Gifted Education and Giftedness Research in (South) Germany Second International Talent Management Congress, Teheran, Iran (19-20 February 2017)

Gifted Education and Giftedness Research in (South) Germany The German School System Gifted-education Provision in Germany Activities at the South German Talent Center

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Special Schools for Gifted (Boarding Schools) Examples: Sächsisches Landesgymnasium Sankt Afra Internatsschule Schloss Hansenberg Landesgymnasium für Hochbegabte Schwäbisch-Gmünd

School-based provisions

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Extra-curricular provisions Competitions Summer and weekend programs Mentoring Science Labs

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University of Nuremberg University of Regensburg

Gifted Education and Giftedness Research in (South) Germany Local activities Identification and education of gifted students Cooperation with European institutions Teacher training offerings Research School development Online Programs (international cooperation)

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Identification and Education of Gifted Students with ENTER 1) Explore 2) Narrow 3) Transform 4) Evaluate 5) Review Das hier verwendete Modell ist das normative Modell von Ziegler und Stöger, welches die optimalen Schritte eines selbstreguliert Lernen darstellt. Der Lerner durchläuft hierbei sieben Stufen. Zunächst muss er sich selbst einschätzen und wissen, worin seine Stärken und Schwächen liegen, als nächstes setzt er sich eigene Ziele und plant, wie er diese erreicht. Anschließend wendet er die geplante Strategie an, überwacht sich dabei und passt bei Problemen sein Lernen an. Abschließend evaluiert er sein Lernen und beginnt den Zyklus erneut zu durchlaufen. Dieses Modell basiert auf dem theoretischen Modell von Zimmerman et al., das sehr komplex ist. Im Schulkontext ist es daher notwendig, den Schülern eine vereinfachte Version zu vermitteln, vor allem dann, wenn es sich, wie bei uns um Grundschulkinder handelt. Dieses Modell kann nun von Lehrkräften während des Trainings für ihre SchülerInnen verwenden. Alle sieben Stufen wurden für sich bereits in zahlreichen Studien erfolgreich überprüft. Das Modell umfasst kognitive und metakognitive Strategien. Die motivationalen Strategien wurden hier vernachlässigt, da wir vor allem mit jüngeren Kindern arbeiten und man hier weiß, dass die Motivation noch nicht so problematisch ist. Das Modell unterteilt die erste Phase von Zimmerman in drei Stufen: Selbsteinschätzung, Ziele setzen und Strategieplanung. Die zweite Phase wird ebenfalls in drei Stufen durchlaufen: Strategieanwendung, Überwachung und Anpassung. Die dritte Phase wird durch eine Stufe repräsentiert, die Evaluation. Ziegler, A., & Stoeger, H. (2004). Identification based on ENTER within the conceptual frame of the Actiotope Model of Giftedness. Psychology Science, 46, 324–342.

Identification and Education of Gifted Students Analysis of the individual and her/his systemic embedding Tests (e.g., IQ, learning strategies) Questionnaires (e.g., learning and educational capital) Interviews with students, parents, teachers, and other important educational agents Observations (e.g., interaction with parents, playing behavior) 1) Explore 2) Narrow 3) Transform 4) Evaluate 5) Review Das hier verwendete Modell ist das normative Modell von Ziegler und Stöger, welches die optimalen Schritte eines selbstreguliert Lernen darstellt. Der Lerner durchläuft hierbei sieben Stufen. Zunächst muss er sich selbst einschätzen und wissen, worin seine Stärken und Schwächen liegen, als nächstes setzt er sich eigene Ziele und plant, wie er diese erreicht. Anschließend wendet er die geplante Strategie an, überwacht sich dabei und passt bei Problemen sein Lernen an. Abschließend evaluiert er sein Lernen und beginnt den Zyklus erneut zu durchlaufen. Dieses Modell basiert auf dem theoretischen Modell von Zimmerman et al., das sehr komplex ist. Im Schulkontext ist es daher notwendig, den Schülern eine vereinfachte Version zu vermitteln, vor allem dann, wenn es sich, wie bei uns um Grundschulkinder handelt. Dieses Modell kann nun von Lehrkräften während des Trainings für ihre SchülerInnen verwenden. Alle sieben Stufen wurden für sich bereits in zahlreichen Studien erfolgreich überprüft. Das Modell umfasst kognitive und metakognitive Strategien. Die motivationalen Strategien wurden hier vernachlässigt, da wir vor allem mit jüngeren Kindern arbeiten und man hier weiß, dass die Motivation noch nicht so problematisch ist. Das Modell unterteilt die erste Phase von Zimmerman in drei Stufen: Selbsteinschätzung, Ziele setzen und Strategieplanung. Die zweite Phase wird ebenfalls in drei Stufen durchlaufen: Strategieanwendung, Überwachung und Anpassung. Die dritte Phase wird durch eine Stufe repräsentiert, die Evaluation. Ziegler, A., & Stoeger, H. (2004). Identification based on ENTER within the conceptual frame of the Actiotope Model of Giftedness. Psychology Science, 46, 324–342.

Identification and Education of Gifted Students Identification of a suitable talent domain for the individual Similar measures as in Explore but domain specific 1) Explore 2) Narrow 3) Transform 4) Evaluate 5) Review Das hier verwendete Modell ist das normative Modell von Ziegler und Stöger, welches die optimalen Schritte eines selbstreguliert Lernen darstellt. Der Lerner durchläuft hierbei sieben Stufen. Zunächst muss er sich selbst einschätzen und wissen, worin seine Stärken und Schwächen liegen, als nächstes setzt er sich eigene Ziele und plant, wie er diese erreicht. Anschließend wendet er die geplante Strategie an, überwacht sich dabei und passt bei Problemen sein Lernen an. Abschließend evaluiert er sein Lernen und beginnt den Zyklus erneut zu durchlaufen. Dieses Modell basiert auf dem theoretischen Modell von Zimmerman et al., das sehr komplex ist. Im Schulkontext ist es daher notwendig, den Schülern eine vereinfachte Version zu vermitteln, vor allem dann, wenn es sich, wie bei uns um Grundschulkinder handelt. Dieses Modell kann nun von Lehrkräften während des Trainings für ihre SchülerInnen verwenden. Alle sieben Stufen wurden für sich bereits in zahlreichen Studien erfolgreich überprüft. Das Modell umfasst kognitive und metakognitive Strategien. Die motivationalen Strategien wurden hier vernachlässigt, da wir vor allem mit jüngeren Kindern arbeiten und man hier weiß, dass die Motivation noch nicht so problematisch ist. Das Modell unterteilt die erste Phase von Zimmerman in drei Stufen: Selbsteinschätzung, Ziele setzen und Strategieplanung. Die zweite Phase wird ebenfalls in drei Stufen durchlaufen: Strategieanwendung, Überwachung und Anpassung. Die dritte Phase wird durch eine Stufe repräsentiert, die Evaluation. Ziegler, A., & Stoeger, H. (2004). Identification based on ENTER within the conceptual frame of the Actiotope Model of Giftedness. Psychology Science, 46, 324–342.

Identification and Education of Gifted Students Identification of a learning path Discussions with student, parents, siblings, peers, teachers, mentors, etc. Planning and supervision of learning activities Regular adaptations Duration up to several years 1) Explore 2) Narrow Das hier verwendete Modell ist das normative Modell von Ziegler und Stöger, welches die optimalen Schritte eines selbstreguliert Lernen darstellt. Der Lerner durchläuft hierbei sieben Stufen. Zunächst muss er sich selbst einschätzen und wissen, worin seine Stärken und Schwächen liegen, als nächstes setzt er sich eigene Ziele und plant, wie er diese erreicht. Anschließend wendet er die geplante Strategie an, überwacht sich dabei und passt bei Problemen sein Lernen an. Abschließend evaluiert er sein Lernen und beginnt den Zyklus erneut zu durchlaufen. Dieses Modell basiert auf dem theoretischen Modell von Zimmerman et al., das sehr komplex ist. Im Schulkontext ist es daher notwendig, den Schülern eine vereinfachte Version zu vermitteln, vor allem dann, wenn es sich, wie bei uns um Grundschulkinder handelt. Dieses Modell kann nun von Lehrkräften während des Trainings für ihre SchülerInnen verwenden. Alle sieben Stufen wurden für sich bereits in zahlreichen Studien erfolgreich überprüft. Das Modell umfasst kognitive und metakognitive Strategien. Die motivationalen Strategien wurden hier vernachlässigt, da wir vor allem mit jüngeren Kindern arbeiten und man hier weiß, dass die Motivation noch nicht so problematisch ist. Das Modell unterteilt die erste Phase von Zimmerman in drei Stufen: Selbsteinschätzung, Ziele setzen und Strategieplanung. Die zweite Phase wird ebenfalls in drei Stufen durchlaufen: Strategieanwendung, Überwachung und Anpassung. Die dritte Phase wird durch eine Stufe repräsentiert, die Evaluation. 4) Evaluate 5) Review

Identification and Education of Gifted Students Quality assurance: Evaluate: Was the identification goal reached? Review: Was the chosen learning path the most suitable one? 1) Explore 2) Narrow 3) Transform 4) Evaluate 5) Review Ziegler, A., & Stoeger, H. (2004). Identification based on ENTER within the conceptual frame of the Actiotope Model of Giftedness. Psychology Science, 46, 324–342.

Gifted Education and Giftedness Research in (South) Germany Local activities Identification and education of gifted students Cooperation with European institutions Teacher training offerings Research School development Online Programs (international cooperation)

Teacher Training Professional development seminars for teachers (2–3 days) Topic: How to implement highly effective training programs to school students Example: Combined training in … Learning strategies (e.g., time management, text-reduction strategies), Metacognitive strategies (e.g., goal setting, planning), and Learning contents (e.g., math tasks, science texts)

Why teacher trainings on learning behavior?

Why teacher trainings on learning behavior?

Why teacher trainings on learning behavior?

Why teacher trainings on learning behavior?

Why teacher trainings on learning behavior?

Teacher Training Professional development seminars for teachers (2–3 days) Topic: How to implement highly effective training programs to school students Example: Combined training in … Learning strategies (e.g., time management, text-reduction strategies), Metacognitive strategies (e.g., goal setting, planning), and Learning contents (e.g., math tasks, science texts) Goal: Preparing teachers to effectively implement training in their own classrooms Daily in-class training programs Duration of seven weeks

Gifted Education and Giftedness Research in (South) Germany Local activities Identification and education of gifted students Cooperation with European institutions Teacher training offerings Research School development Online Programs (international cooperation)

General effectiveness of training programs

General effectiveness of training programs Comparable effectiveness for gifted and average students Stoeger, H., Fleischmann, S., & Obergriesser, S. (2015). Self-regulated learning (SRL) and the gifted learner in primary school: the theoretical basis of and empirical findings on a research program dedicated to ensuring that all students learn to regulate their own learning. Asia Pacific Education Review, 16, 257-267. doi:10.1007/s12564-015-9376-7 Stoeger, H., Sontag, C., & Ziegler, A. (2014). Impact of a teacher-led intervention on preference for self-regulated learning, finding main ideas in expository texts, and reading comprehension. Journal of Educational Psychology, 106, 799–814. doi:10.1037/a0036035 Stoeger, H., & Ziegler, A. (2008a). Evaluation of a classroom based training to improve selfregulation in time management tasks during homework activities with fourth graders. Metacognition and Learning, 3, 207–230. doi:10.1007/s11409-008-9027-z Stoeger, H., & Ziegler, A. (2011b). Self-Regulatory Training through Elementary-School Students’ Homework Completion. In B. J. Zimmerman & D. H. Schunk (Eds.), Handbook of Self-Regulation of Learning and Performance (pp. 87–101). London, England: Routledge.

Gifted Education and Giftedness Research in (South) Germany Local activities Identification and education of gifted students Cooperation with European institutions Teacher training offerings Research School development Online Programs (international cooperation)

Thank you for your attention!

The Two-Sigma-Problem Benjamin S. Bloom (1913-1999)

* Teacher-student ratio Tutorial 1:1* Mastery Learning 1:30* Conventional 1:30* * Teacher-student ratio summative achievement scores

2σ Tutorial 1:1* Mastery Leraning 1:30* Conventional 1:30* * Teacher-student ratio summative achievement scores

Two-Sigma-Problem = 2σ Tutorial problem of finding ways to design 1:1* and deliver group-based instruction that is as effective as one-to-one tutoring Tutorial 1:1* Mastery Leraning 1:30* Conventional 1:30* * Teacher-student ratio summative achievement scores

A possible solution: Mentoring Problem: Where to get the mentors A possible solution: Mentoring Problem: Where to get the mentors? Online mentoring

How to best do it? Thank you for your attention!

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E-Mentoring in STEM Katrin Twelve years old In 6th grade Very interested in microbiology

Katrin’s Questions in an Online STEM Forum …   Hi Everybody! Check this out … “A little-noticed, paradoxical effect of Penicillin G on Enterococcus (the eagle effect) was reported in 1948. Working with modern methods, researchers were able to show that high concentrations of Penicillin G led to a much weaker neutralization of Enterococcus than did concentrations that were only slightly above the minimal inhibitory concentration. A similar, yet stronger effect has been reported for Ampicillin. The effect cannot be observed for Cefaloridin, however” (www.thieme-connect.com). As the eagle effect occurs during a monotherapy, combining Penicillin with an aminoglycoside can prevent the effect. Indeed, the combination is used to avoid an endocarditis therapy failure (e.g., during an inflammation of the inner layer of the heart). This really makes me wonder: What is the cause of this effect? If you look at the dose–effect reaction of the bactericide for E. coli, K. pneumoniae, and Staphylococcus aureus, you do not find evidence of a paradoxical bactericide effect. In a 2004 dissertation (probably outdated), you find the following remark about the eagle effect: “Almost 60 years later, the causes of this phenomenon are still unknown …”

Grade-6 Biology Curriculum Structure and appearances of flowering plants Parts that make up a plant How flowering plants reproduce Growth and energy storage Selected plant families Vertebrates in various habitats Fish, amphibians, reptiles, birds Relationships between vertebrates Solution: Mentoring

Participants of our e-mentoring program in Germany Mentees: 800 students per year from high-achiever tracks Mentors: 800 mentors form the STEM field

E-Mentoring in STEM 1-on-1 mentoring with a personal mentor Communication via chat, forum, and e-mail Networking in 4-person communities consisting of 2 mentoring pairs Networking with all participants on the online platform

E-Mentoring in STEM 1-on-1 mentoring with a personal mentor Communication via chat, forum, and e-mail Networking in 4-person communities consisting of 2 mentoring pairs Networking with all participants on the online platform

E-Mentoring in STEM 1-on-1 mentoring with a personal mentor Communication via chat, forum, and e-mail Networking in 4-person communities consisting of 2 mentoring pairs Networking with all participants on the online platform

E-Mentoring in STEM STEM-Project-Phases Kurze Vorstellung der MINT-Phasen 3 Months 3 Months 3 Months 3 Months Everyday STEM Doing STEM Interdisciplinary STEM Taking Stock Questions about STEM in everyday contexts How does a telephone connection work? First small STEM project Projects in the community team Programming a website Collaboration in the community team on a larger project Projects with several communities How does a guidance system find the shortest route? Interdisciplinary projects Looking back at the project year Which CyberMentor experiences were the most important for you? Reflecting on past activities and experiences

Thank you for your attention! Stoeger, H., Schirner, S., Laemmle, L., Obergriesser, S., Heilemann, M., & Ziegler, A. (2016). A contextual perspective on talented female participants and their development in extracurricular STEM programs. Annals of the New York Academy of Sciences. Advance online publication. doi:10.1111/nyas.13116 Stoeger, H., Duan, X., Schirner, S., Greindl, T., & Ziegler, A. (2013). The effectiveness of a one-year mentoring program for girls in STEM. Computers & Education, 69, 408–418. doi:10.1016/j.compedu.2013.07.032 Stoeger, H., Greindl, T., Kuhlmann, T., & Balestrini, D. (in press). The learning and educational capital of male and female students in STEM magnet schools and in extracurricular STEM programs: A study in high-achiever-track secondary schools in Germany. Journal for the Education of the Gifted. Stoeger, H., Hopp, M., & Ziegler, A. (in press). Online Mentoring as an extracurricular measure to encourage talented girls in STEM: An empirical study of one-on-one versus group mentoring. Gifted Child Quarterly.