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Entwicklung und Validierung eines Instruments zur Messung des Wissens über Fehlvorstellungen in der Informatik

Laura Ohrndorf , local web 
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iconZusammenfassungen

Entwicklung und Validierung eines Instruments zur Messung des Wissens über Fehlvorstellungen in der InformatikFehlvorstellungen sind seit mehreren Jahrzehnten ein vielbeachtetes Thema in den naturwissenschaftlichen Fächern und der Mathematik und spielen in der Ausbildung von Lelnenden eine größer werdende Rolle. Aufgrund des jungen Alters der Informatik und der Informatikdidaktik sind die Forschungsergebrüsse zu Fehlvorstellungen noch unstrukturiert und wenig erprobt.
Um eine Grundlage für die weitere Forschung zu schaffen, wird in dieser Arbeit zunächst ein Überblick über Definitionen und Eigenschaften von Fehlvorstellungen gegeben. Darauf aufbauend werden vorhandene Forschungsergebnisse aus der Infor- matik anhand verschiedener Kriterien analysiert. Dadurch ist es möglich, das Gebiet zu strukturieren, um zum einen den aktuellen Forschungsstand einzuschätzen und zum anderen individuelle Ergebnisse bewerten und einordnen zu können. Anschließend wird eine empirische Erhebung durchgefülnt, in der Experten Kon- zepte der Informatik bewerten, die mit Hilfe einer Häufigkeitsanalyse aus dem. ACM / IEEE Curriculum extrahiert wurden. Die Bewertung erfolgt anhand der vier Kriterien der Fundamentalen Ideen nach _, sowie durch eine Einschätzung der Häufigkeit von Fehlvorstellungen zu diesem Konzept.
Zu den im vorhergehenden Schritt identifizierten relevanten Konzepten wird ein Testinstrument erstellt, mit dem das Wissen über Fehlvorstellungen gemessen wer- den kann. Dies geschieht auf Basis bekannter und dokumentierter Fehlvorstellungen, die in Test—Items eingebettet werden. Ein besonderes Augenmerk wird dabei auf das Format der Items gelegt, um sicherzustellen, dass diese die Gütekriterien empi— rischer Forschung erfüllen. Das Instrument wird in einer Studie mit Teilnehmern aus den Gruppen Studierende Lehramt Informatik, Informatik Lehrer und sonstige Informatiker eingesetzt. Die Ergebnisse werden anschließend deskriptiv statistisch ausgewertet.
Von Laura Ohrndorf in der Dissertation Entwicklung und Validierung eines Instruments zur Messung des Wissens über Fehlvorstellungen in der Informatik (2016)
Entwicklung und Validierung eines Instruments zur Messung des Wissens über Fehlvorstellungen in der InformatikMisconceptions have been an important topic in science subjects and mathematics during the last decades and have played an increasing role in the education of teachers. Due to the rather short history of computer science education, the research results in this field are still unstructured and incomplete. This also applies to the education of teachers, where misconceptions are often ignored.
To create a basis for further research steps, this thesis gives an overview of gene— ral definitions and characteristics of misconceptions. Afterwarcl, research results concerning the field of computer science are analyzed based on several criteria. Tln‘0ugh this, it is possible to structure the field to evaluate the current state of research on the one hand and to assess and classify specific findings on the other hand.
Following this, an empirical study is conducted in which experts are asked to rate the most important central concepts for introductory courses extracted from the ACM / IEEE curriculum. This is done using four criterion regarding their relevance (following the approach of the Fundamental Ideas by _) and one criteria concerning the frequency of misconceptions associated with them.
Based on the results of this survey, a test instrument is developed, which can be used to measure the knowledge about misconceptions. This will is done based on documented misconceptions that are embedded into the test items. Special attention is paid on the format of the items in order to assure that all quality criteria for empirical research are observed. This instrument is used to measure test persons from three different groups: students of computer science education, computer science teachers and computer scientists in other positions. The results are analyzed and described afterward.
Von Laura Ohrndorf in der Dissertation Entwicklung und Validierung eines Instruments zur Messung des Wissens über Fehlvorstellungen in der Informatik (2016)

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Personen
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Lorin W. Anderson, Charoula Angeli, Tim Bell, Mordechai Ben-Ari, Jens Bennedsen, Lowell J. Bethel, B. S. Bloom, Jürgen Bortz, Jonas Boustedt, Dennis J. Bouvier, William F. Brewer, Tzu-Yi Chen, Nell B. Dale, Peter Denning, Ira Diethelm, Nicola Döring, Anna Eckerdal, Stephen H. Edwards, Albrecht Ehlert, Mike Fellows, Sally Fincher, Pamela Flores, Helmut Felix Friedrich, Michael H. Goldwasser, Robert Griffiths, Orit Hazzan, Geoffrey L. Herman, Simon Holland, Ludger Humbert, Ioannis Ioannou, Ciera Jaspan, Lisa C. Kaczmarczyk, Augustin Kelava, Dieter Klaudt, Yifat Ben-David Kolikant, David R. Krathwohl, Tami Lapidot, David Letscher, Gary Lewandowski, Raymond Lister, Michael C. Loui, Heinz Mandl, Robert McCartney, Nelson Medinilla, Keith Miller, Eckart Modrow, Helfried Moosbrugger, Jan Erik Moström, Laura Ohrndorf, Sonia Pamplona, Manuel A. Pérez-Quiñones, Marian Petre, Ricardo Quintana-Castillo, Noa Ragonis, Mark Ratcliffe 0001, Anthony Robins, Janet Rountree, Nathan Rountree, Kate Sanders, Sigrid E. Schubert, Carsten Schulte, Andreas Schwill, Takayuki Sekiya, Dermot Shinners-Kennedy, L. Shulman, Beth Simon, Juha Sorva, Christian Spannagel, Leigh Ann Sudol, Grace Tan, Cynthia Taylor, Lynda Thomas, Scott A. Turner, Tammy VanDeGrift, Anne Venables, Stella Vosniadou, Kevin C. Webb, Henning Wilken, Ian H. Witten, Mark Woodman, Cheng-Chih Wu, Kazunori Yamaguchi, Carol Zander, Andreas Zendler, Craig B. Zilles, Stefan Zumbrägel

Begriffe
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Curriculum / Lehrplancurriculum, Didaktikdidactics, Fehlererror, Fehlvorstellungen / misconceptions, Fehlvorstellungen beim Programmieren, Fehlvorstellungen bezüglich des Internets, Informatikcomputer science, Informatik-Didaktikdidactics of computer science, Naturwissenschaftnatural sciences, Wissenschaftscience
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Bücher
Jahr  Umschlag Titel Abrufe IBOBKBLB
1956  Taxonomy of educational objectives (B. S. Bloom) 13, 18, 7, 10, 10, 10, 12, 4, 7, 6, 11, 1111325112854
1988Computer Science Education 1/19883, 3, 3, 7, 2, 4, 5, 3, 7, 4, 1, 4144167
1995Fundamentale Ideen122400
1997SIGCSE 1997 (Curt M. White, Carl Erickson, Bruce J. Klein, James E. Miller) 7, 17, 9, 10, 5, 4, 6, 3, 2, 6, 8, 5432165136
1998SIGCSE 1998 (John Lewis, Jane Prey, Daniel Joyce, John Impagliazzo) 5, 9, 9, 7, 13, 9, 7, 4, 7, 8, 8, 3452073166
1999ITiCSE 1999 (Carl Erickson, Tadeusz Wilusz, Mats Daniels, Renée McCauley, Bill Z. Manaris) 10, 6, 9, 4, 9, 5, 2, 4, 4, 10, 11, 9701019112
2000A Taxonomy for Learning, Teaching, and Assessing (Lorin W. Anderson, David R. Krathwohl) 7, 24, 6, 9, 6, 9, 7, 6, 5, 6, 13, 647261290
2001Computer Science Education 3/20013, 10, 4, 13, 13, 6, 5, 2, 4, 9, 9, 65146238
2001  local Forschungsmethoden und Evaluation (Jürgen Bortz, Nicola Döring) 3, 19, 8, 7, 15, 8, 6, 3, 1, 8, 6, 6462361792
2002  local web Pragmatischer Konstruktivismus und fundamentale Ideen als Leitlinien der Curriculumentwicklung (Eckart Modrow) 8, 15, 11, 8, 11, 6, 4, 1, 6, 10, 11, 8143682184
2004Computer Science Education Research (Sally Fincher, Marian Petre) 3, 16, 3, 11, 7, 3, 7, 1, 1, 9, 9, 816418261
2004 local Didaktik der Informatik (Sigrid E. Schubert, Andreas Schwill) 10, 17, 13, 9, 15, 8, 11, 4, 6, 8, 13, 1044129102058
2005Handbuch Lernstrategien (Heinz Mandl, Helmut Felix Friedrich) 13, 18, 10, 8, 6, 8, 6, 3, 4, 7, 14, 6211861494
2005  local Didaktik der Informatik (Ludger Humbert) 18, 28, 19, 21, 24, 10, 17, 3, 13, 18, 20, 82717683752
2006ICER 2006 (Richard J. Anderson, Sally Fincher, Mark Guzdial) 1, 16, 5, 11, 8, 7, 9, 4, 3, 3, 11, 725787274
2006 local web Computer Science Unplugged (Tim Bell, Ian H. Witten, Mike Fellows) 17, 27, 11, 20, 18, 12, 16, 10, 6, 9, 20, 115232111376
2007 local Testtheorie und Fragebogenkonstruktion (Helfried Moosbrugger, Augustin Kelava) 1, 3, 2, 5, 5, 3, 4, 5, 3, 4, 6, 5735257
2007ITiCSE 2007 (Janet Hughes, D. Ramanee Peiris, Paul T. Tymann) 6, 14, 11, 10, 14, 7, 12, 12, 9, 8, 12, 124126812796
2007ICER 2007 (Richard J. Anderson, Sally Fincher, Mark Guzdial) 3, 17, 3, 7, 4, 5, 14, 7, 6, 7, 10, 10255310275
2007SIGCSE 2007 (Ingrid Russell, Susan M. Haller, J. D. Dougherty, Susan H. Rodger) 1534800
2008Computer Science Education 2/20084, 6, 7, 14, 21, 17, 5, 2, 4, 7, 9, 63116246
2008Computer Science Education 4/20083, 8, 7, 11, 9, 10, 5, 4, 8, 7, 8, 61136218
2008ITiCSE 2008 (June Amillo, Cary Laxer, Ernestina Menasalvas Ruiz, Alison Young) 15, 19, 16, 18, 30, 18, 12, 17, 14, 13, 30, 92728191223
2008ICER 2008 (Michael E. Caspersen, Raymond Lister, Mike Clancy) 9, 18, 8, 10, 10, 6, 10, 5, 5, 5, 10, 736517261
2008SIGCSE 2008 (J. D. Dougherty, Susan H. Rodger, Sue Fitzgerald, Mark Guzdial) 3, 13, 9, 5, 10, 4, 8, 4, 5, 5, 12, 7143547207
2009ICER 2009 (Michael J. Clancy, Michael E. Caspersen, Raymond Lister) 4, 10, 8, 10, 7, 6, 11, 3, 1, 7, 12, 518365199
2010 local web Didaktik der Informatik - Möglichkeiten empirischer Forschungsmethoden und Perspektiven der Fachdidaktik (Ira Diethelm, Christina Dörge, Claudia Hildebrandt, Carsten Schulte) 19, 27, 15, 10, 8, 9, 14, 5, 6, 8, 15, 715797864
2010ICER 2010 (Michael E. Caspersen, Michael J. Clancy, Kate Sanders) 4, 13, 7, 9, 6, 3, 11, 3, 5, 4, 13, 728717301
2010Koli Calling 2010 (Carsten Schulte, Jarkko Suhonen) 7, 14, 8, 10, 8, 9, 8, 2, 5, 4, 12, 633936235
2011 local Guide to Teaching Computer Science (Orit Hazzan, Tami Lapidot, Noa Ragonis) 5, 14, 9, 10, 12, 6, 3, 4, 3, 7, 11, 1077310556
2012 local web Visual Program Simulation in Introductory Programming Education (Juha Sorva) 8, 18, 15, 12, 13, 8, 12, 10, 7, 32, 15, 912999364
2012ICER 2012 (Alison Clear, Kate Sanders, Beth Simon) 5, 12, 10, 11, 11, 8, 8, 4, 7, 9, 11, 7211017289
2013Computer Science Education 3/20136, 15, 5, 10, 5, 5, 10, 3, 7, 7, 13, 815488346
2013Coli Calling 2013 (Mikko-Jussi Laakso, Simon) 5, 15, 6, 9, 5, 3, 9, 6, 4, 6, 15, 736987214
2013ICER 2013 (Beth Simon, Alison Clear, Quintin I. Cutts) 8, 18, 5, 14, 14, 11, 6, 6, 7, 4, 12, 7341277337
2013Proceedings of the 8th Workshop in Primary and Secondary Computing Education, WiPSCE '13, Aarhus, Denmark, November 11-13, 2013 (Michael E. Caspersen, Maria Knobelsdorf, Ralf Romeike) 5, 16, 5, 12, 4, 3, 8, 4, 4, 7, 9, 9131799222
2014SIGCSE 2014 (J. D. Dougherty, Kris Nagel, Adrienne Decker, Kurt Eiselt) 7, 16, 8, 9, 18, 6, 7, 6, 7, 6, 10, 9246009318
2014WiPSCE 2014 (Carsten Schulte, Michael E. Caspersen, Judith Gal-Ezer) 7, 12, 7, 13, 12, 8, 8, 6, 6, 7, 18, 9402729562
2015ICER 2015 (Brian Dorn, Judy Sheard, Quintin I. Cutts) 6, 12, 7, 11, 19, 16, 17, 6, 4, 9, 18, 7352227373
2016 local web Entwicklung und Validierung eines Instruments zur Messung des Wissens über Fehlvorstellungen in der Informatik (Laura Ohrndorf) 36400
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Texte
Jahr  Umschlag Titel Abrufe IBOBKBLB
1986 local web Those who understand (L. Shulman) 18, 27, 10, 12, 12, 6, 13, 12, 16, 7, 23, 11645111332
1987 local web Knowledge and teaching (L. Shulman) 9, 9, 12, 15, 11, 8, 2, 3, 6, 12, 13, 1133511390
1988Integrating Computer Ethics into the Computer Science Curriculum (Keith Miller) 1000
1992 local web Mental Models of the Earth (Stella Vosniadou, William F. Brewer) 39, 31, 2, 4, 6, 2, 134185
1993 local web Fundamentale Ideen der Informatik (Andreas Schwill) 19, 29, 16, 23, 19, 8, 14, 34, 11, 12, 18, 127049125531
1994 local web Fundamentale Ideen in Mathematik und Informatik (Andreas Schwill) 8, 18, 9, 10, 10, 5, 8, 1, 4, 7, 14, 6112362624
1997 local web Avoiding object misconceptions (Simon Holland, Robert Griffiths, Mark Woodman) 4300
1998 local web Constructivism in Computer Science Education (Mordechai Ben-Ari) 6, 14, 8, 7, 9, 3, 6, 6, 10, 5, 6, 10172710318
1998 local web Conceptual models and cognitive learning styles in teaching recursion (Cheng-Chih Wu, Nell B. Dale, Lowell J. Bethel) 2500
1999 local web Thinking parallel (Mordechai Ben-Ari, Yifat Ben-David Kolikant) 1000
2001Gardeners and Cinema Tickets: High School Students' Preconceptions of Concurrency1000
2003 local web Great principles of computing (Peter Denning) 12, 24, 11, 15, 14, 4, 3, 7, 1, 9, 20, 540255719
2004Great principles in computing curricula (Peter Denning) 7000
2005 local web Is computer science science? (Peter Denning) 2, 7, 10, 10, 10, 2, 1, 3, 4, 10, 9, 77227656
2006 local web What do teachers teach in introductory programming? (Carsten Schulte, Jens Bennedsen) 5, 6, 7, 11, 10, 6, 6, 2, 4, 9, 5, 6486162
2007Checklists for grading object-oriented CS1 programs (Kate Sanders, Lynda Thomas) 2500
2007 local web Commonsense computing (episode 3) (Gary Lewandowski, Dennis J. Bouvier, Robert McCartney, Kate Sanders, Beth Simon) 3, 4, 2, 12, 5, 9, 4, 3, 2, 4, 4, 6426112
2007 local web Threshold concepts in computer science (Jonas Boustedt, Anna Eckerdal, Robert McCartney, Jan Erik Moström, Mark Ratcliffe 0001, Kate Sanders, Carol Zander) 3400
2008 local web Process as content in computer science education (Andreas Zendler, Christian Spannagel, Dieter Klaudt) 2200
2008 local web Common sense computing (episode 4) (Beth Simon, Dennis J. Bouvier, Tzu-Yi Chen, Gary Lewandowski, Robert McCartney, Kate Sanders) 3100
2008Teaching an object-oriented CS1 - (Michael H. Goldwasser, David Letscher) 1500
2008 local web Proof by incomplete enumeration and other logical misconceptions (Geoffrey L. Herman, Lisa C. Kaczmarczyk, Michael C. Loui, Craig B. Zilles) 3, 4, 3, 7, 2, 3, 5, 1, 2, 7, 4, 242289
2008 local web Misunderstandings about object-oriented design (Scott A. Turner, Ricardo Quintana-Castillo, Manuel A. Pérez-Quiñones, Stephen H. Edwards) 2400
2009 local web Empirical comparison of objects-first and objects-later (Albrecht Ehlert, Carsten Schulte) 10, 9, 6, 16, 17, 12, 14, 5, 10, 11, 7, 5315302
2009 local web Commonsense computing (episode 5) (Robert McCartney, Dennis J. Bouvier, Tzu-Yi Chen, Gary Lewandowski, Kate Sanders, Beth Simon, Tammy VanDeGrift) 4, 4, 1, 6, 2, 3, 3, 1, 3, 2, 8, 632693
2009 local web A closer look at tracing, explaining and code writing skills in the novice programmer (Anne Venables, Grace Tan, Raymond Lister) 3, 5, 2, 10, 6, 4, 6, 4, 3, 7, 9, 383390
2010 local web Wie funktioniert eigentlich das Internet? (Ira Diethelm, Stefan Zumbrägel) 5, 11, 9, 8, 11, 91010953
2010 local web Analyzing the strength of undergraduate misconceptions about software engineering (Leigh Ann Sudol, Ciera Jaspan) 3, 2, 4, 4, 1, 3, 2, 1, 3, 3, 4, 245277
2010 local web Commonsense computing (episode 6) (Tammy VanDeGrift, Dennis J. Bouvier, Tzu-Yi Chen, Gary Lewandowski, Robert McCartney, Beth Simon) 1, 5, 6, 9, 5, 5, 3, 2, 4, 8, 7, 715778
2012 local web Threshold concepts and threshold skills in computing (Kate Sanders, Jonas Boustedt, Anna Eckerdal, Robert McCartney, Jan Erik Moström, Lynda Thomas, Carol Zander) 2, 4, 3, 6, 5, 3, 4, 2, 2, 4, 4, 441465
2012 local web An investigation of secondary school students' conceptions on how the internet works (Ira Diethelm, Henning Wilken, Stefan Zumbrägel) 52, 3, 2, 2, 4, 1313164
2013 local web Elaborating on threshold concepts (Janet Rountree, Anthony Robins, Nathan Rountree) 3200
2013 local web Identifying threshold concepts (Dermot Shinners-Kennedy, Sally Fincher) 1, 2, 3, 3, 3, 2, 3, 1, 5, 3, 5, 332358
2013 local web Teaching computer science in secondary education (Ioannis Ioannou, Charoula Angeli) 2500
2013 local web Measurement of pedagogical content knowledge (Laura Ohrndorf, Sigrid E. Schubert) 2600
2013 local web Exploring misconceptions of operating systems in an online course (Sonia Pamplona, Nelson Medinilla, Pamela Flores) 1000
2013 local web Tracing quiz set to identify novices' programming misconceptions (Takayuki Sekiya, Kazunori Yamaguchi) 6, 11, 8, 10, 13, 4, 5, 5, 4, 5, 7, 517597
2014Students' cognition (Laura Ohrndorf, Sigrid E. Schubert) 1400
2014 local web Developing a pre- and post-course concept inventory to gauge operating systems learning (Kevin C. Webb, Cynthia Taylor) 2400
2015 local web Measuring Knowledge of Misconceptions in Computer Science Education (Laura Ohrndorf) 4, 5, 2, 11, 7, 4, 7, 5, 6, 8, 7, 92119141

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iconBeat und diese Dissertation

Beat hat diese Dissertation erst in den letzten 6 Monaten in Biblionetz aufgenommen. Er hat diese Dissertation einmalig erfasst und bisher nicht mehr bearbeitet. Beat besitzt kein physisches, aber ein digitales Exemplar. Eine digitale Version ist auf dem Internet verfügbar (s.o.). Es gibt bisher nur wenige Objekte im Biblionetz, die dieses Werk zitieren.

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