Minimal Inverted Classroom in einer universitären Analysis-Vorlesung Franz Embacher Fakultät für Mathematik der Universität Wien Vortrag im Rahmen der 3. gemeinsamen Jahrestagung der Gesellschaft der Didaktik der Mathematik (GDM) und der Deutschen Mathematiker-Vereinigung (DMV) Universität Paderborn, 7. März 2018

Ausgangspunkte (Große) Analysis-Vorlesung in der Lehramts-Ausbildung: Was sind die typischen Probleme? Idee des Inverted Classroom: Was wird „invertiert“? Wozu? Inverted Classroom in einer Analysis-Vorlesung: Welche Ressourcen werden im optimalen Fall benötigt? Welche Ressourcen stehen zur Verfügung?

„Minimal“ Inverted Classroom „Minimal“ Inverted Classroom in der Vorlesung „Analysis in einer Variable für das Lehramt“ (Pflicht-LV, 5 Semesterwochenstunden, 8 ECTS, 4. Sem.) im SS 2017: Vorbereitung via Skriptum (5 – 6 St./Wo + 80 St.) Präsenz, Webstream, Aufzeichnungen keine weiteren Maßnahmen: keine Videos keine zusätzlichen personellen Ressourcen wie TutorInnen keine zusätzliche Aktivierung der Studierenden kein zusätzlicher Anstoß zu Kooperation Übungen (2 SWSt, 4 ECTS) traditionell

Eckdaten Angemeldet: 247 Studierende (Moodle) Im Hörsaal anwesend: zu Beginn ca. 120 Studierende erste Semesterhälfte: ca. 100 Studierende zweite Semesterhälfte: langsame Abnahme bis ca. 50 In den Übungen: angemeldet: 175 positiv abgeschlossen: 150 Wissenschaftliche Begleitung im Rahmen zweier Diplomarbeiten (Benjamin Nemecek, 2017; Gerald Tschuden, in progress) Prüfungsantritte (Erfolgsquoten): 81 (63%), 57 (51%), 14 (79%), 26 (42%) [gesamt: 178 (57%)].

Erste Befragung Erste Befragung (N = 91) Zwei Befragungen zu Voreinstellungen (Beginn des Semesters) und Änderung der Einstellungen (Mitte des Semesters). Erste Befragung (N = 91) Benjamin Nemecek: „Inverted Classroom in einer Analysisvorlesung – Begleitende Untersuchung (1)“ (2017) http://homepage.univie.ac.at/franz.embacher/Lehre/Diplomarbeiten/ DIPLOMARBEIT_Benjamin_Nemecek.pdf [Auszüge] „Wirst du voraussichtlich die Vorlesung besuchen?“ 42%: Immer 34%: Meistens 12%: Zumindest bei jedem zweiten Termin

Erste Befragung „Was hältst du von der Methode ‚Inverted Classroom‘?“ 4.4%: Sehr schlechte Idee 7.7%: Schlechte Idee 33%: Weder gut noch schlecht 44%: Gute Idee 11%: Sehr gute Idee „Wie glaubst du wird sich diese Art der Vorlesungsdurchführung auf dein mathematisches Wissen und Können auswirken?“  ähnliche Verteilungen

Erste Befragung „Wie viel wirst du voraussichtlich im Vergleich zu anderen Vorlesungen arbeiten (gemessen an der Stunden- und ECTS-Zahl)?“

Erste Befragung „Glaubst du, dass du in den Inverted-Classroom-Einheiten Fragen stellen wirst?“

Erste Befragung Die Begründungen, warum so viele Studierenden keine Fragen stellen werden, „finden sich alle im Bereich, dass es ihnen unangenehm ist, Fragen zu stellen. Während einige auf ihren schüchternen, introvertierten Charakter verweisen, meinten andere, es wäre ihnen unangenehm, im Rahmen der großen Menschenmenge einer Vorlesung zu sprechen“. Insgesamt „zeigt sich ein deutlicher Unterschied zwischen zwei Gruppen – zum einen extrovertierte Studierende, die sich durch die Methode zu einer aktiven Teilnahme an der Vorlesung angespornt fühlen und eher introvertierte Studierende, die aufgrund der Gestaltung der Präsenzphase glauben, sie werden wenig beitragen“ (Nemecek, 2017).

Zweite Befragung Zweite Befragung (N = 65) Tatsächliche Anwesenheit: [Auszüge] Tatsächliche Anwesenheit: 27.7%: „Wegen dieser Methode“ seltener anwesend als in anderen Vorlesungen 60%: Methode hat keinen Einfluss auf die Anwesenheit 12.3%: Öfter anwesend als in anderen Vorlesungen

Zweite Befragung Beurteilung der Methode: Erste Befragung Beurteilung der Methode: 6.2%: Sehr schlechte Idee [4.4%] 35.4%: Schlechte Idee [7.7%] 23%: Weder gut noch schlecht [33%] 20% Gute Idee [44%] 9.2% Sehr gute Idee [11%] 6.2%: Keine Angabe Für 38.5% schlechter als zu Beginn gedacht 49%: Meinung gleichgeblieben 12.3%: besser als zu Beginn gedacht Auswirkung auf die Motivation  ähnliche Verteilung

Zweite Befragung Erste Befragung Zweite Befragung

Zweite Befragung Durchschnittliche Vorbereitungszeit pro Woche Vorbereitung 70%: alleine oder öfter alleine 21.5%: gleich oft alleine und in einer Gruppe 9.2%: öfter oder immer in einer Gruppe Neigung zur Arbeit in einer Gruppe: im Vergleich zu anderen Vorlesungen etwas höher.

Dritte und vierte Befragung Dritte Befragung am Ende des Semesters Vierte Befragung in der Anschlussvorlesung „Schulmathematik Analysis“ im Folgesemester (WS 2017/18) … sind noch in Arbeit (Diplomarbeit von Gerald Tschuden).

LV-Evaluation Offizielle LV-Evaluation (Fragebogen der Universität Wien, adaptiert für die Fakultät für Mathemati)k 38 frei formulierte Rückmeldungen, davon 10 positiv/zustimmend 28 kritisch bis ablehnend Tendenz: zu hoher Arbeitsaufwand!

Persönliche Eindrücke des Vortragenden Drei Gruppen von Studierenden: Etwa ein Drittel der zu Beginn anwesenden Studierenden (≈30) hat das Angebot in erkennbarer Weise angenommen (und vermutlich davon profitiert). Eine kleine Gruppe von Studierenden hat das Angebot in erkennbarer Weise nicht angenommen (oft mit Begründung: fehlende Zeit für die nötige Vorbereitung). „Schweigende Mehrheit“. Vermutung: Für die Gruppen 2 und 3 kein großer Unterschied zu einer traditionellen Abhaltung.

Diskussion Warum hat sich die Bewertung durch die Studierenden im Laufe des Semesters verschlechtert? Ein Aspekt: Schwierigkeit (teilweise Abstraktheit) des Stoffs – für viele Studierende neu! Eine Rückmeldung: Das Konzept des „inverted“ classroom hat mich überfordert. Ein normaler Vortrag wäre mir lieber gewesen. Hätte ein „normaler Vortrag“ geholfen? Ausweg Stoffreduktion? Wirft curriculare Fragen auf, die einem einzelnen Lehrenden nur begrenzte Möglichkeiten lässt.

Danke für Ihre Aufmerksamkeit! Diese Präsentation finden sie am Web unter http://homepage.univie.ac.at/franz.embacher/MatheDidaktik/GDM2018/