Messung von Experimentierfähigkeiten. Validierungsstudien zur Qualität eines computerbasierten Testverfahrens

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Validierung eines neuen Tests zur Messung von Experimentierfähigkeit in Large-Scale-Assessments. Die Testaufgaben erfordern die Planung, Durchführung und Auswertung typischer physikalischer Schülerexperimente der Sekundarstufe I. Anstelle von Realexperimenten werden interaktive Simulationen zum Aufbau von Experimenten und zur Durchführung von Messungen eingesetzt. Die Bearbeitung der Testaufgaben erfolgt vollständig am Computerbildschirm. Diesen Bearbeitungen werden in der Auswertung Punkte (Testwerte) zugewiesen.

In der heute gültigen Vorstellung ist Validierung im Wesentlichen als ein theorie- und evidenzbasierter Argumentationsprozess aufzufassen. Nach der Nennung und Begründung notwendiger Validierungsschritte erfolgt eine schlüssige Validitätsargumentation. Ein Validierungsschritt kann z. B. darin bestehen, zu überprüfen, in wieweit zur erfolgreichen Bearbeitung der Testaufgaben Experimentierfähigkeiten eingesetzt werden.

Die Ergebnisse der Validierungsschritte lassen sich wie folgt zusammenfassen: die Aufgabeninhalte und -anforderungen des Tests passen zum Physikunterricht der Sekundarstufe I; die Schüler denken und handeln bei der Bearbeitung der Testaufgaben experimentell; der verwendete Bewertungsmaßstab misst Experimentierfähigkeit; die erreichten Testwerte korrelieren mit den Testwerten, die bei inhaltlich identischen Realexperimenten erreicht werden. Zusammenfassend ist festzuhalten, dass der computerbasierte Test das Spektrum der in Large-Scale Assessments erfassbaren Experimentierfähigkeiten erweitert.