Auswirkungen verschiedener zeitlicher Ausgangssituationen auf das Testergebnis eines Multiple Choice Tests einschließlich einer didaktischen Bewertung und Reflexion der Konsequenzen für einen zeitgemäßen Mathematikunterricht

Walter Führer (2007): Auswirkungen verschiedener zeitlicher Ausgangssituationen auf das Testergebnis eines Multiple Choice Tests einschließlich einer didaktischen Bewertung und Reflexion der Konsequenzen für einen zeitgemäßen Mathematikunterricht. Dissertation, Universität Wien.
Begutachtet durch Hans Humenberger und Karl Josef Fuchs.

Zusammenfassung

Ziel dieser Forschungsarbeit war es zu zeigen, inwieweit MCTs (Multiple Choice Tests)und nach dem Test geschaltete Feedbacks zum Qualitätssicherungsprozess in Mathematik in der Schule eingesetzt werden können. MCTs können klassisch durch Parameter wie gemessener Zeitfaktor, Testerfolg und gemessener Schwierigkeitsgrad klassifiziert werden. Durch Feedbacks nach dem Test können empfundener Schwierigkeitsgrad und empfundener Zeitfaktor erfasst werden. Anhand dieser Kennzahlen können einerseits Einflüsse des Zeitfaktors auf Schwierigkeit und Testerfolg und vice versa der Fähigkeit auf den Zeitfaktor festgestellt werden. Durch diese Untersuchungen kann die Qualität der Tests weiter verbessert werden, wenn z.B. die Items geprüft werden, ob sie zu schwierig oder zu leicht sind. Das wird in weiterer Folge durch die Reliabilitätsanalyse mittels Trennschärfe- und Schwierigkeitskoeffizienten ermittelt. In der Diskussion mit den Schülern kann dann ermittelt werden, warum diese Items den gemessenen Schwierigkeitsgrad (zu schwierig oder zu leicht) ergeben. Es wird somit ein Regelkreis gefunden MCTs in Mathematik ständig zu verbessern. Ein weiterer Nebeneffekt von MCTs ist, dass durch die schnelle statistische Auswertung der Testresultate einzelner Items und anschließender Fokussierung zu schlecht „ausgefallener“ Items – die den entsprechenden Teilgebieten der Mathematik zugeordnet werden können – Lernschwächen oder fehlendes Wissen (aus welchem Grund auch immer) sehr rasch erkannt und Gegenmaßnahmen eingeleitet werden können. Weiters können durch die große Anzahl an erfassten Parametern (durch das Testprogramm) eine sehr große Menge an Testfällen bzw. Testcases generiert werden. Die Parameter stellen hier die abhängigen und unabhängigen Variablen dar. Die Tatsache, dass in dieser Arbeit der Zeitfaktor weiter unterteilt wird, erhöht wiederum die Anzahl der Testfälle. Mit Testfälle oder Testcases sind die paarweisen Kombinationen der Parameter gemeint. In anderen Arbeiten wurden bisher maximal zehn Testfälle getestet. In dieser Arbeit wurden erstmals wesentlich mehr Testfälle – als in vorangegangenen Untersuchungen – erfasst. Die hohe Anzahl an Kombinationen möglicher Testcases (bis zu 200) bringt eine enorme Bedeutung für die Qualitätssicherung in der Schule mit sich. Da MCTs immer mehr zur Leistungsfeststellung in die verschiedensten Fachgebiete drängen, soll hier untersucht werden, inwieweit MCTs für den Einsatz im Mathematikunterricht geeignet sind, und ob sie die konventionelle Art der Leistungsbeurteilung – die Schularbeiten – ergänzen oder gegebenenfalls ersetzen können. Es hat sich gezeigt, dass MCTs in gewissen Teilgebieten der Mathematik in gleichem Maße die mathematische Fähigkeit wie Mathematikschularbeiten testen. Dies gilt natürlich nur bei entsprechender Konstruktion dieser MCTs. Diese Ansätze könnten die bereits in vielen Bundesländern in Deutschland, in Frankreich und Ungarn durchgeführte Zentralmatura entscheidend verbessern und bei der Einführung in Österreich große Vorteile mit sich bringen. All diese Resultate haben somit eine enorme mathematikdidaktische Relevanz für die Leistungsfeststellung zur Folge.