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Obwohl einige der hier dargestellten Aufgaben unter älteren Browserversionen funktionieren und neue Aufgaben am besten mit einer Netscape 4 Version editiert werden können, sind neuere Browserversionen erforderlich, um die Auswirkungen auf dieser Seite angemessen verfolgen zu können.


Two-tier test-aufgabe
Die klassische Two-tier-test-aufgabe besteht aus 2 aneinander gereihten Fragestellungen. Bei der ersten Frage wird eine Entscheidung verlangt, die in der nachfolgenden Frage begründet werden muss. Ziel der Aufgabenstellung ist es, anspruchsvolle Fragen zum näheren Verständnis zu stellen, dabei auch Fehlkonzepte der Lernenden aufzudecken und diese nachfolgend durch geeignetes Feedback zu beheben.

Im folgenden werden einige Beispiele aufgezeigt, wie man derartige Fragen mit den verfügbaren Aufgabentypen gestalten kann. Die optimale Präsentation der Two-tier-test-aufgabe erfordert eigentlich zunächst die ausschließliche Darbietung der ersten Frage, der sich erst nach ihrer Beantwortung eine Sicht auf die zweite Frage anschließt. Diese Forderung kann erfüllt werden, ist aber mit etlichen Komplikationen verbunden. Unter Inkaufnahme einiger Restriktionen lassen sich aber ohne großen technischen Aufwand relativ einfach Two-tier-test-aufgaben erstellen. Die pädagogischen Anforderungen an eine vernünftige Aufgabenkonstruktion sind weit schwieriger und erfordern erhebliche didaktische Überlegungen und hinlängliche Erfahrung im betreffenden Sachgebiet. Empirische Belege für die besondere Lernwirksamkeit solcher Aufgaben stehen bisher aus. Ziemlich pessimistisch stimmen Äußerungen von Dempsey, Litchfield & Driscoll (1993), wenngleich die Bedingungen hier etwas günstiger erscheinen.  

Von den verfügbaren Aufgabentypen eignet sich am ehesten der Typ: mehrfache MC-Aufgaben, dessen Skript in vorliegender Seite enthalten ist. Um eigene neue Aufgaben zu erstellen, speichert man, - analog den sonstigen Seiten unter Übungsaufgaben stellen mit JavaScript - vorliegende Seite unter anderem Namen ab, nutzt die Beispiele als Schablonen und ändert sie entsprechend den eigenen Wünschen ab. Da die Erstellung der Aufgaben hinreichende Erfahrung im Handling verschiedener Aufgabentypen voraussetzt, ist die Konstruktion neuer Aufgaben dem Anfänger nicht zu empfehlen.

Beispiel für eine two-tier-test-aufgabe mit dem Aufgabentyp: mehrfache MC-Aufgaben.
Nachfolgende Aufgabe wurde leicht modifiziert entnommen aus: C.-C. Tsai & C. Chou: Diagnosing students’ alternative conceptions in science. Journal of Computer Assisted Learning (2002) 18, 157-165

On the earth, there is a lighting bulb to give out heat. Now, we deliberately
cover the bulb with a glass shell and extract the air inside, so the pressure
within the shell becomes a vacuum state.

1.) If our face is pressed close to the shell, will we be able to see the light and feel the heat?

 
a.)
We can only see the light, but can not feel the heat.
b.)
We can only feel the heat, but can not see the light
c.)
We can both see the light and feel the heat.
d.)
We can neither see the light, nor feel the heat.
2.) The cause of this phenomenon is:
a.)
The light must be propagated by the air; and, the heat can be propagated
via radiation under a vacuum state.
b.)
The light need not be propagated by the air; and, the heat cannot be
propagated via radiation under a vacuum state.
c.)
The light must be propagated by the air; and, the heat cannot be
propagated via radiation under a vacuum state.
d.)
The light need not be propagated by the air; and, the heat can be
propagated via radiation under a vacuum state.
e.)
The light need not be propagated by the air; and, the heat can be
propagated via convection under a vacuum state.

Dem Lerner wird durch die Aufgabenanforderungen verdeutlicht, dass beide Fragestellungen zusammengehören. Feedback nach der ersten Antwort ist nicht möglich. Beide Aufgaben werden zusammenfassend ausgewertet. Nachteilig erweist sich lediglich die Festlegung auf den MC-Aufgabentyp.

Dieselbe Aufgabe als kompliziertere Variante
Der einzige Unterschied zur einfachen Variante liegt in darin, dass der Lerner die zweite Frage erst dann sieht, wenn er die erste beantwortet hat. Die komplizierte Variante führt zu Problemen mit älteren Browsern. Für die Konstruktion neuer Aufgaben müssen einige Details verändert werden und zwar:
 
On the earth, there is a lighting bulb to give out heat. Now, we deliberately
cover the bulb with a glass shell and extract the air inside, so the pressure
within the shell becomes a vacuum state.

1.) If our face is pressed close to the shell, will we be able to see the light and feel the heat?
 
a.)
We can only see the light, but can not feel the heat.
b.)
We can only feel the heat, but can not see the light
c.)
We can both see the light and feel the heat.
d.)
We can neither see the light, nor feel the heat.
Eine noch kompliziertere Variante mit der zweiten Frage im Rückmeldefenster
Es ist prinzipiell möglich, die zweite Frage als Rückmeldung im Feld Feedback unter zu bringen. Dies ist aber mit erheblichem Programmieraufwand verbunden und wird dem Aufgabenkonstrukteur ausdrücklich nicht zur Nachahmung empfohlen.
Beispiel

Gegeben sei folgendes Gesetz:
Wenn ein Mensch frustriert ist, dann reagiert er aggressiv.
Welche der nachfolgenden Alternativen steht im Widerspruch zu diesem Gesetz ?
1.  Mensch ist aggressiv und reagiert dann frustriert.
2.  Mensch ist nicht aggressiv und reagiert dann frustriert.
3.  Mensch ist nicht aggressiv und reagiert dann nicht frustiert.
4.  Mensch ist frustriert und reagiert dann nicht aggressiv.
5.  Mensch ist nicht frustriert und reagiert dann aggressiv.
6.  Mensch ist aggressiv und reagiert dann nicht frustiert.




einfacher und eher empfehlenswertes Beispiel
1.) Gegeben sei folgendes Gesetz:
Wenn ein Mensch frustriert ist, dann reagiert er aggressiv.
Welche der nachfolgenden Alternativen steht im Widerspruch zu diesem Gesetz ?
1.  Mensch ist aggressiv und reagiert dann frustriert.
2.  Mensch ist nicht aggressiv und reagiert dann frustriert.
3.  Mensch ist nicht aggressiv und reagiert dann nicht frustiert.
4.  Mensch ist frustriert und reagiert dann nicht aggressiv.
5.  Mensch ist nicht frustriert und reagiert dann aggressiv.
6.  Mensch ist aggressiv und reagiert dann nicht frustiert.
 
a.)
a und b
b.)
a und nicht b
c.)
nicht a und b
d.)
nicht a und nicht b

Vereinfachte Variante einer Two-tier test-aufgabe
In den obigen Beispielen werden beide Fragen maschinell ausgewertet. Das Prinzip kann wesentlich einfacher gehandhabt werden, wenn man auf die exakte Testung der zweiten Frage verzichtet und dafür eine freie Beantwortung anfordert. Nachfolgendes Beispiel nutzt eine einfache MC-Aufgabe als erste Frage und fügt in diese Aufgabe lediglich ein Textareafeld ein, was zur Begründung der Antwort auffordern soll. Bei der vereinfachten Variante lassen sich als erste Frage statt simple MC auch andere Aufgabentypen (z.B. MC mit mehreren korrekten Antworten, einfaches Short Answer für Text oder Zahlen) verwenden. Die erste Frage wird jeweils ausgewertet und im Feld Feedback kann der Aufgabenkonstrukteur eine Musterantwort für die Begründung eingeben.

Nachfolgende Frage wurde entnommen aus: http://www.flaguide.org/tools/math/convincing/convincing1.htm [25.7.2003]

Wann gilt: "Die Addition zweier Zahlen ergibt das Produkt dieser Zahlen" ?

1.) immer
2.) manchmal
3.) nie

Begründe deine Antwort !

ein weiteres Beispiel für die vereinfachte Variante
Welches Vorgehen entspricht einer Randomisierung zur Kontrolle von Störfaktoren der internen Validität ?
 
1.)  Alle am Versuch teilnehmenden Vpn werden zufällig aus einer Zielpopulation gezogen. 
2.)  Die EG-Vpn werden zufällig aus der Zielpopulation A , die KG-Vpn zufällig aus der Zielpopulation B gezogen. 
3.)  Das Los entscheidet, welche Vp die EG- und welche die KG-Bedingung erhält. 
4.)  An Leukämie erkrankte Kinder werden nach Zufall auf EG und KG aufgeteilt.
5.)  Es wird nach Zufall festgelegt, welche Gruppe die EG und welche die KG-Bedingung erhält. 

Was soll durch Randomisierung erreicht werden, um die interne Validität zu kontrollieren  ?



Weitere einfache Verfahren
Statt freier Beantwortung könnte man die zweite Frage auch einfach an die erste anschließen, wobei man dem Lerner irgendwie klar machen muss, dass beide Aufgaben zusammen gehören. Dieses Verfahren lässt sich praktisch mit allen verfügbaren Aufgabentypen realisieren und hierbei können für beide Fragen unterschiedliche Aufgabentypen verwendet werden. Allerdings erhält der Lerner bereits nach der ersten Frage mindestens die Rückmeldung "Knowledge of correct response". In vielen Fällen ist das durchaus hilfreich.

Beantworte zunächst Frage 1 und versuche dann in Frage 2 die Erklärung zu finden !

1.) Welches Vorgehen entspricht einer Randomisierung zur Kontrolle von Störfaktoren der internen Validität ?
 
1.)  Alle am Versuch teilnehmenden Vpn werden zufällig aus einer Zielpopulation gezogen. 
2.)  Die EG-Vpn werden zufällig aus der Zielpopulation A , die KG-Vpn zufällig aus der Zielpopulation B gezogen. 
3.)  Das Los entscheidet, welche Vp die EG- und welche die KG-Bedingung erhält. 
4.)  An Leukämie erkrankte Kinder werden nach Zufall auf EG und KG aufgeteilt.
5.)   Es wird nach Zufall festgelegt, welche Gruppe die EG und welche die KG-Bedingung erhält. 

2. ) Was soll durch Randomisierung erreicht werden, um die interne Validität zu kontrollieren  ?
1.)  Die Vpn sollen eine repräsentative Stichprobe aus der Zielpopulation darstellen.
2.)  Die Vpn von EG und KG sollen im Mittel hinsichtlich aller Persönlichkeitsmerkmale vergleichbar sein.
3.)  Probanden aus EG und KG sollen jeweils ihre eigene Zielpopulationen repräsentieren.
4.)  Es soll sichergestellt werden, dass beide Gruppen dieselbe Chance haben, die EG -Bedingung zu erhalten

Die kompliziertere Variante zu der vereinfachten Variante sieht dann so aus.
1.) Welches Vorgehen entspricht einer Randomisierung zur Kontrolle von Störfaktoren der internen Validität ?
 
1.)  Alle am Versuch teilnehmenden Vpn werden zufällig aus einer Zielpopulation gezogen. 
2.)  Die EG-Vpn werden zufällig aus der Zielpopulation A , die KG-Vpn zufällig aus der Zielpopulation B gezogen. 
3.)  Das Los entscheidet, welche Vp die EG- und welche die KG-Bedingung erhält. 
4.)  An Leukämie erkrankte Kinder werden nach Zufall auf EG und KG aufgeteilt.
5.)   Es wird nach Zufall festgelegt, welche Gruppe die EG und welche die KG-Bedingung erhält. 



Erweiterung der Two-Tier-Testaufgabe.
Analog der hier vorgestellten Two-tier-Testaufgabe auf der Basis des Aufgabentyps mehrfacher MC-Aufgaben lassen sich natürlich auch mehr als 2 Fragen als einheitlicher Fragekomplex konzipieren. Dabei wäre es auch möglich, analog der oben gezeigten Methode die Fragen nacheinander erscheinen zu lassen, worauf hier jedoch verzichtet wird.

Beispiel
Es sollte geprüft werden, welchen Einfluß die Dauer des Trainings auf die Lernleistung und die Motivation von Studenten ausübt. 100 Vpn wurden nach Zufall auf die Bedingungen A, B, und C aufgeteilt. Je nach Bedingung erhielten die Studenten eine, drei bzw. fünf Stunden Training in Theorie und Praxis. Im Anschluss an das Training wurden die Daten erhoben.

1. Wieviele Stufen hat die unabhängige Variable ?
a.) 2      b.) 3      c.) 4      d.) 5     e.) 6
2.  Im gegebenen Fall ist die unabhängige Variable eine
a.)  aktive Variable
b.)  zugewiesene Variable
c.)  multivariate Variable
d.)  mehrfaktorielle Variable
3.. Was gehört zur abhängigen Variablen ?
a.)  Dauer des Trainings
b.)  Motivation der Studenten
c.)  die Bedingungen A,B,C
d.)  theoretisches und praktisches Training
4.) Um welchen Versuchsplan handelt es sich ?
a.)  nicht experimentell
b.)  vorexperimentell
c.)  quasiexperimentell
d.)  experimentell

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created 5.8.2003; last update 2.1.2004; Bernhard Jacobs, b.jacobs@mx.uni-saarland.de