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Methodik


Stichprobe

An der Untersuchung nahmen sechs Klassen der ersten Klassenstufe und vier Klassen der zweiten Klassenstufe teil, die aus Grundschulen in Schwaben und Unterfranken rekrutiert wurden. Vorab wurde die Genehmigung der Schulbehörden und der Eltern eingeholt. Zwei Kinder erhielten kein Einverständnis ihrer Eltern zur Teilnahme und nahmen deshalb an keiner Testung oder Förderung teil. In einer der ersten Klassen der Experimentalgruppe konnte wegen längerer Krankheit der Klassenlehrerin die Fördermaßnahme nicht durchgeführt werden. Diese Klasse musste deshalb aus der weiteren Auswertung ausgeschlossen werden. Kinder, die häufiger als zwei Mal gefehlt hatten, sowie Klassenwiederholer wurden aus der statistischen Analyse ausgeschlossen. Hiervon betroffen waren ein Kind der ersten und zwei Kinder der zweiten Klasse. Davon abgesehen gab es in der Untersuchung keinen Drop-Out.

In der Stichprobe verblieben in der ersten Klasse 42 Kinder in der Experimental- und 70 Kinder in der Kontrollgruppe. In der zweiten Klasse waren es 54 Kinder in der Experimental- und 47 in der Kontrollgruppe. Die Erstklässler waren im Durchschnitt 7 Jahre 0 Monate alt, bei den Zweitklässlern betrug das Durchschnittsalter 8 Jahre 2 Monate. Bedeutsame Unterschiede zwischen Experimental- und Kontrollgruppe hinsichtlich Geschlechtsverteilung und Alter gab es in keiner Klassenstufe.


Ablauf des Trainings

Das Training mit den Rechenspielen I fand im zweiten Schulhalbjahr in einem Zeitraum von zehn Wochen statt. Dabei wurde in der Experimentalgruppe jeweils eine Schulstunde Mathematik pro Woche durch ein Training mit den Rechenspielen I ersetzt. Da in den Schulen der zweiten Klassenstufe die Pfingstferien in diesen Zeitraum fielen, erhielten diese Klassen insgesamt nur acht Trainingseinheiten. In der ersten Klassenstufe fanden neun bzw. zehn Trainingseinheiten statt. Vor der ersten Sitzung erhielten alle Kinder eine allgemeine Einführung in die Funktionsweise des Computerprogramms. Danach setzten sich die Kinder selbstständig mit dem Programm auseinander und wurden nur bei Schwierigkeiten durch die anwesenden Lehrkräfte unterstützt. Da nicht für jedes Kind ein eigener Rechner zur Verfügung stand, arbeiteten die Kinder jeweils paarweise oder in Dreiergruppen. Dabei wechselten sie sich mit der Aufgabenbearbeitung ab. Aus diesem Grund konnte die Leistungsanforderung nicht, wie eigentlich in den Rechenspielen vorgesehen, für jedes Kind individuell konfiguriert werden. Es wurden deshalb voreingestellte Schwierigkeitsprofile für die erste bzw. zweite Klassenstufe verwendet, die auf die Lerninhalte der Curricula abgestimmt sind. Auch mussten einige motivierende Programmeffekte, wie z. B. animierte Audioinstruktionen, deaktiviert werden, da durch die Arbeit in Kleingruppen keine Kopfhörer eingesetzt werden konnten. Am Ende jeder Trainingseinheit wurden die aktuellen Spielstände jeder Gruppe auf einem Wechseldatenträger gespeichert und zu Beginn der nächsten Einheit erneut aufgerufen. Somit war es den Kindern möglich, kontinuierlich im Übungsprogramm voranzuschreiten.

Die Kinder der Kontrollgruppe erhielten im gleichen Zeitraum regulären schulischen Mathematikunterricht, der nicht durch Computerprogramme angereichert war.


Ablauf des Trainings

Die Mathematikleistung aller Kinder wurde jeweils vor und nach dem Förderzeitraum mit einem standardisierten Testverfahren erhoben. Für die Schüler der ersten Klassenstufe kam dabei der DEMAT 1+ (Krajewski, Küspert & Schneider, 2002) zum Einsatz, die Schüler der zweiten Klassenstufe wurden mit dem DEMAT 2+ (Krajewski, Liehm & Schneider, 2004) getestet. Die Tests der DEMAT-Reihe wurden verwendet, da es sich um curricular valide Testverfahren handelt. Beide Verfahren umfassen jeweils 36 Items, die thematisch den Bereichen Zahlbegriff, Mengenverständnis, Grundrechenarten und Sachaufgaben zugeordnet werden können.

Zwischen dem Vor- und Nachtest lag in beiden Klassenstufen ein identischer Zeitraum von zwölf Wochen. Zum Prätest wurde Form A, zum Posttest Form B der Verfahren verwendet. Neben den Leistungsmaßen wurden auch Variablen zur Lernfreude und -motivation sowie zum akademischen Selbstkonzept erhoben, die an die entsprechenden Erhebungsinstrumente der 2001 durchgeführten Internationalen Grundschul- und Leseuntersuchung in ihrer nationalen Erweiterung (IGLU-E, Bos et al., 2005) angelehnt und auf die Klassenstufen angepasst waren. Hierbei mussten die Kinder beispielsweise auf einer vierstufigen Symbolskala beantworten, wie gerne sie Mathematik lernen und wie gut sie sich selber einschätzen.


Auswertung

Da es sich beim DEMAT 1+ und DEMAT 2+ um zwei verschiedene Testverfahren handelt, wurden die Ergebnisse der Klassenstufen getrennt ausgewertet. Aus den Rohwerten der Prä- und Posttests wurden Folgedifferenzen gebildet. Die Folgedifferenzen von Experimental- und Kontrollgruppe wurden mittels t-Tests miteinander verglichen. Das statistische Signifikanzniveau wurde auf ? = .05 festgelegt.




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