Digitales versus analoges Schulbuch

Sind digitale Schulbücher analogen Schulbüchern überlegen? Dieser Frage geht die vorliegende Arbeit am Beispiel eines digitalen Mathematikschulbuchs zum Thema bedingte Wahrscheinlichkeiten nach. Im Zentrum steht der Einfluss von Erweiterungsfunktionen digitaler Schulbücher wie dynamischen Visualisierungen, integriertem Feedback und interaktiven Elementen auf den Kompetenzerwerb. Die Studie ist als quasi-experimentelle Felduntersuchung mit Prä-Post-Design angelegt. Mithilfe eines eigens entwickelten Designs wird der Einfluss der Lehrkraft systematisch minimiert, sodass Unterschiede zwischen den Untersuchungsgruppen auf den jeweiligen Ressourcentyp - digital oder analog - zurückgeführt werden können. Methodisch verbindet die Arbeit Rasch-Skalierung mit Linearen Gemischten Modellen und liefert damit zugleich einen methodischen Beitrag zur Schulbuchforschung. Die Ergebnisse zeigen, dass beide Schulbuchvarianten wirksam sind. Lernende mit der digitalen Variante erzielen jedoch signifikant größere Kompetenzzuwächse. Darüber hinaus werden individuelle und kontextuelle Einflussfaktoren wie die Schulform sowie inhaltliche Unterschiede zwischen natürlichen Häufigkeiten und Wahrscheinlichkeiten diskutiert. Die Arbeit verbindet theoretische Perspektiven aus der Schulbuchforschung und der Forschung zum Bayesianischen Denken mit schulpraktischer Relevanz und leistet damit einen differenzierten Beitrag zur empirischen Wirksamkeitsforschung digitaler Schulbücher im Mathematikunterricht.

Maxim Brnic ist ausgebildeter Lehrer und promovierte als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Didaktik der Mathematik und der Informatik der Universität Münster. Seine Forschungsschwerpunkte liegen in der Erforschung digitaler Lehr- und Lernmaterialien.

Einleitung.- Vom analogen zum digitalen Mathematikschulbuch.- Die Nutzung des digitalen Mathematikschulbuchs im Unterricht.- Didaktische Perspektiven auf bedingte Wahrscheinlichkeiten.- Forschungsfragen.- Das Projekt KomNetMath.- Design der Studie.- Stichprobe.- Messinstrument.- Durchführung der Studie.- Datenanalyseverfahren.-Ausgangsbedingungen der Untersuchungsgruppen.- Empirische Beschreibung der Daten FF1.- Effekte.- Diskussion.- Ausblick.