@phdthesis{Jahn2020, author = {Markus Jahn}, title = {Digitale Luft- und Satellitenbilder in der Bildung f{\"u}r Nachhaltige Entwicklung - Eine empirische Untersuchung mit Kursstufensch{\"u}ler/innen zur Wirksamkeit f{\"u}r die systemische Erschlie{\"s}ung von Erdr{\"a}umen am Beispiel des Braunkohleabbaus im Rheinland}, url = {https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:bsz:he76-opus4-3652}, pages = {507}, year = {2020}, abstract = {Systemisches Denken im Kontext der Nachhaltigkeitsdimensionen geh{\"o}rt zu den zentralen Lernzielen und Gestaltungsprinzipien der Bildung f{\"u}r Nachhaltige Entwicklung (BNE) und des nachhaltigkeitsorientierten Geographieunterrichts. In diesem Rahmen zielt systemisches Denken darauf ab, Gegenstandsbereiche inhaltlich, r{\"a}umlich und zeitlich in ihrem systemischen Wesen zu erfassen und ein entsprechendes mentales Systemmodell aufzubauen, das in den kognitiven Strukturen als Systemwissen festgehalten wird und sich {\"u}ber dieses z.B. mittels Concept Mapping externalisieren und damit f{\"u}r eine Analyse zug{\"a}nglich machen l{\"a}sst. F{\"u}r die (Weiter-)Entwicklung des Systemmodells bedarf es der Aneignung von Systeminformationen, die aus einer Vielzahl von Informationsquellen stammen k{\"o}nnen. Im Geographieunterricht geh{\"o}ren u.a. (topographische) Karten zu den klassischen Medien f{\"u}r die systemische Erschlie{\"s}ung von Erdr{\"a}umen. In zunehmendem Ma{\"s}e gewinnen allerdings auch (digitale) Luft- und Satellitenbilder an Bedeutung. Obschon das Interesse von Lernenden an ihnen durchaus vorhanden ist, ihnen positive Eigenschaften und Wirkungen zugeschrieben werden und ihre unterrichtliche Bedeutung allgemein erkannt wird, dienen sie dennoch vielfach lediglich als visuelles Begleitmedium im Unterricht. Im Zentrum einer systemischen Erschlie{\"s}ung von Erdr{\"a}umen stehend kommen sie hingegen nur {\"a}u{\"s}erst selten zum Einsatz. Vor dem Hintergrund der inh{\"a}renten Eigenschaften und Wirkungen stellt sich mit Blick auf die F{\"o}rderung von Lehr-Lern-Prozessen in der schulischen BNE die bisher unerforschte Frage nach der Wirksamkeit ihrer visuellen Auswertung mit Blick auf die Anwendung von verschiedenen F{\"a}higkeiten systemischen Denkens in der BNE, wenn grundlegende methodische Kenntnisse {\"u}ber sie vorhanden sind (Forschungsdesiderat). Um die Wirksamkeit explorativ zu untersuchen, ist in dieser Arbeit eine m{\"o}glichst unterrichtsnahe Interventionseinheit zum nachhaltigkeitsrelevanten System des Braunkohleabbaus und seiner raumzeitlichen Auswirkungen auf die Umwelt, Wirtschaft und Gesellschaft entwickelt und im Zuge einer Pilotierung optimiert worden. Mittels Methodentrainings werden verschiedene St{\"o}rvariablen kontrolliert bzw. grundlegende methodische Kenntnisse sichergestellt. Im Rahmen eines entdeckenlassenden Lernens haben 127 baden-w{\"u}rttembergische Kursstufensch{\"u}ler/innen der Untersuchungsgruppe (UG) digitale Luft- und Satellitenbilder weitestgehend selbstst{\"a}ndig computerbasiert ausgewertet und die dabei generierten Systeminformationen unmittelbar in eine zuvor aus dem eigenen Systemvorwissen heraus konstruierte Concept Map eingearbeitet. {\"U}ber den Vergleich der vorwissensbasierten Concept Map mit der modifizierten Variante wird auf die absolute Wirksamkeit der visuellen Auswertung geschlossen. Die von 108 Kursstufensch{\"u}ler/innen parallel dazu ausgewerteten digitalen topographischen Karten dienen als Grundlage f{\"u}r die Modifikation der vorwissensbasiert konstruierten Concept Map in der Vergleichsgruppe (VG). Durch die direkte Gegen{\"u}berstellung der Concept-Map-Leistungen in beiden Testgruppen wird die relative Wirksamkeit der Luft- und Satellitenbilder ermittelt. Das in den Concept Maps repr{\"a}sentierte Systemwissen wird {\"u}ber ein neu entwickeltes, semistrukturiertes Auswertungsschema f{\"u}r offen konstruierte/modifizierte CMs unter Abgleich mit einem von Bereichsexpert/innen unabh{\"a}ngig erstellten Referenznetz – teilweise von zwei Ratern parallel (Interrater-Vergleich) – bewertet, wobei die jeweiligen Auspr{\"a}gungen auf inhaltlich-struktureller Ebene wie auf der Wertigkeitsebene {\"u}ber speziell gebildete quantitative Auswertungsgr{\"o}{\"s}en erfasst werden, die als Indikatoren f{\"u}r die verschiedenen F{\"a}higkeiten systemischen Denkens in der BNE herangezogen werden. Unabh{\"a}ngig von ung{\"u}nstigen Verteilungseigenschaften wird die Auspr{\"a}gung der Auswertungsgr{\"o}{\"s}en in der jeweiligen Concept Map {\"u}ber die modernen Verfahren der robusten Statistik mit ihrer inh{\"a}renten α- und β-Fehler-Kontrolle bestimmt, wobei ein weitestgehend valider und reliabler Einblick in die Verh{\"a}ltnisse in und zwischen den beiden Testgruppen sowohl im getrimmten Gruppenmittel als auch im gesamten Bereich der Werteverteilung in den Testgruppen gewonnen wird. Der potenzielle Einfluss von verschiedenen St{\"o}rvariablen wird in der Untersuchung per Fragebogen erhoben und anschlie{\"s}end (ko-)varianzanalytisch auf Effekte zwischen den Gruppen hin untersucht. Die Ergebnisse der robusten Auswertung der CM-Daten zeigen, dass es beiden Gruppen in der Intervention sowohl im getrimmten Gruppenmittel als auch in der Breite der Gruppen zu gro{\"s}en Teilen in einem signifikanten Ma{\"s}e gelungen ist, die eigene vorwissensbasierte Systemrepr{\"a}sentation w{\"a}hrend der visuellen Auswertung der Luft- und Satellitenbilder (UG) bzw. der topographischen Karten (VG) quantitativ wie qualitativ zu verbessern und sich dabei dem unabh{\"a}ngigen Referenznetz sinngem{\"a}{\"s} anzun{\"a}hern. Es liegen teilweise moderate bis gro{\"s}e Effekte vor. Der unmittelbare Vergleich der Leistungsverbesserungen in beiden Testgruppen l{\"a}sst erkennen, dass die Verbesserung seitens der UG etwas st{\"a}rker ausgefallen ist. Im Bereich der Identifikation der Systemelemente und -prozesse liegt hier eine signifikant bessere Leistung bei der UG vor. Da sich keine Effekte zeigen, die eine andere Erkl{\"a}rung nahelegen, deutet sich insgesamt an, dass sich die Gruppendifferenz m{\"o}glicherweise auf die Eigenschaften und Wirkungen der eingesetzten digitalen Luft- und Satellitenbilder zur{\"u}ckf{\"u}hren l{\"a}sst. Die gewonnen Erkenntnisse sind aus verschiedenen Gr{\"u}nden mit Vorsicht zu betrachten, da sich bei der visuellen Auswertung bzw. beim Concept Mapping wahrscheinlich weitere St{\"o}rvariablen bemerkbar gemacht haben, in deren Folge die wahre absolute Wirksamkeit beider Medien u.U. von der in dieser Arbeit empirisch geschlussfolgerten abweichen kann. Ungeachtet dessen sollten die eingesetzten Methoden und die gewonnen Erkenntnisse Relevanz f{\"u}r die schulische (BNE-)Praxis besitzen.}, language = {de} }