Developing a Performance-Based Assessment to Measure Pre-Service Secondary Teachers' Digital Competence to Use Digital Mathematics Tools

被引:0
|
作者
Seifert, Hannes [1 ]
Lindmeier, Anke [2 ]
机构
[1] Univ Jena, Fac Math & Comp Sci, Dept Educ, Ernst Abbe Pl 2, D-07743 Jena, Germany
[2] Friedrich Alexander Univ Erlangen Nurnberg FAU, Dept Subject Spec Educ Res Math Educ Res, Regensburger Str 160, D-90478 Nurnberg, Germany
来源
JOURNAL FUR MATHEMATIK-DIDAKTIK | 2024年 / 45卷 / 02期
关键词
Pre-Service Teachers; Digital Competence; TPACK; Performance Assessment; Digital Mathematics Tools; Competence Measurement; Lehramtsstudierende; Digitale Kompetenz; Digitale Mathematikwerkzeuge; Kompetenzmessung; CONTENT KNOWLEDGE TPACK; VALIDATION;
D O I
10.1007/s13138-024-00251-7
中图分类号
G40 [教育学];
学科分类号
040101 ; 120403 ;
摘要
Digital competence is an increasingly important component of teacher competence. So far, self-reports are a commonly used, efficient, but potentially problematic assessment method. Standardized and valid assessments to measure digital competence for teachers-particularly of a concrete subject-and proximally to performance are lacking. To address this, we developed a performance-based assessment for pre-service mathematics teachers based on the TPACK and DigCompEdu frameworks, both widely used in teacher education. The test focuses on digital competence related to mathematics tools such as computer algebra systems, dynamic geometry, and spreadsheet software, where technical-mathematical and pedagogical competences are required. This report presents the assessment design and provides validity evidence regarding the internal structure of the test, its sensitivity to intervention, and the relation of the scores to external variables, like affective-motivational aspects or prior experiences with tools based on a study with N = 118 pre-service teachers. First, we confirmed a two-dimensional structure of technical-mathematical and pedagogical aspects of digital competence through a confirmatory factor analysis. Second, expectations regarding the relation to external variables were partially confirmed. Third, we identified the sensitivity of the assessment to an intervention. Especially as expected, the relations between scores and self-assessment results were mixed. Our results indicate that the assessment is suitable for measuring pre-service mathematics teachers' digital competence in two aspects close to performance. We discuss possible uses to evaluate learning opportunities in teacher education. Die Bedeutung von digitalen Kompetenzen als Bestandteil der professionellen Handlungskompetenz von Lehrkr & auml;ften steigt. Bisher gelten Selbsteinsch & auml;tzungen hierf & uuml;r als weit verbreitete, effiziente, aber potenziell problematische Erhebungsmethode. Standardisierte und valide Beurteilungsverfahren zur Messung der - insbesondere fachspezifischen - digitalen Kompetenzen von Lehrkr & auml;ften, die nah an tats & auml;chlichen Unterrichtshandlungen orientiert sind, fehlen bisher. Im Rahmen einer Studie wurde daher ein performanzbasierter Kompetenztest f & uuml;r angehende Mathematiklehrkr & auml;fte entwickelt, der auf den in der Lehrkr & auml;ftebildung weit verbreiteten Frameworks TPACK und DigCompEdu basiert. Der Test wird zur Erfassung digitaler Kompetenzen im Zusammenhang mit digitalen Mathematikwerkzeugen wie Computeralgebrasystemen, dynamischer Geometriesoftware und Tabellenkalkulationsprogrammen eingesetzt, wobei technisch-mathematische und fachdidaktische Aspekte digitaler Kompetenzen ber & uuml;cksichtigt werden. Im Artikel stellen wir das Testdesign vor und erbringen anhand einer Studie mit N = 118 angehenden Mathematiklehrkr & auml;ften Validit & auml;tsnachweise zur internen Teststruktur, zur Sensitivit & auml;t gegen & uuml;ber Interventionen und zum Zusammenhang zwischen Testergebnissen und externen Parametern wie affektiv-motivationalen Aspekten oder vorherigen Erfahrungen beim Werkzeugeinsatz. Durch eine konfirmatorische Faktorenanalyse verifizieren wir eine zweidimensionale Struktur von technisch-mathematischen und fachdidaktischen Aspekten digitaler Kompetenzen. Erwartungen bez & uuml;glich des Zusammenhangs mit externen Variablen werden in Teilen best & auml;tigt. Zudem k & ouml;nnen wir eine Sensitivit & auml;t der Testergebnisse hinsichtlich einer Intervention nachweisen. Die Zusammenh & auml;nge zwischen den performanzbasierten Testergebnissen und einer parallel durchgef & uuml;hrten Selbsteinsch & auml;tzung sind jedoch wie erwartet uneinheitlich. Insgesamt deuten unsere Ergebnisse darauf hin, dass eine performanzbasierte Kompetenzmessung im Rahmen der Ausbildung von Mathematiklehrkr & auml;ften prinzipiell geeignet zu sein scheint. Wir diskutieren m & ouml;gliche Anwendungen bei der Evaluation von Lerngelegenheiten in der Lehrkr & auml;ftebildung.
引用
收藏
页数:49
相关论文
共 50 条
  • [41] Digital competency mapping dataset of pre-service teachers in Indonesia
    Hidayat, Muhammad Luthfi
    Hariyatmi
    Astuti, Dwi Setyo
    Sumintono, Bambang
    Meccawy, Maram
    Khanzada, Tariq J. S.
    DATA IN BRIEF, 2023, 49
  • [42] Exploring the digital competence of pre-service teachers on entry onto an initial teacher education programme in Ireland
    McGarr, Oliver
    McDonagh, Adrian
    IRISH EDUCATIONAL STUDIES, 2021, 40 (01) : 115 - 128
  • [43] Examining Pre-Service and In-Service Teachers' Perceptions of Their Readiness to Use Digital Technologies for Teaching and Learning
    Polly, Drew
    Martin, Florence
    Byker, Erik
    COMPUTERS IN THE SCHOOLS, 2023, 40 (01) : 22 - 55
  • [44] Understanding pre-service mathematics teachers' intentions to use GeoGebra: The role of technological pedagogical content knowledge
    Yildiz, Esra
    Arpaci, Ibrahim
    EDUCATION AND INFORMATION TECHNOLOGIES, 2024, 29 (14) : 18817 - 18838
  • [45] Effectiveness of ICT-integrated pedagogy on pre-service teachers' teaching competence in mathematics
    Samantray, Ashapurna
    Behera, Rashmi Ranjan
    Acharya, Amulya Kumar
    FRONTIERS IN EDUCATION, 2024, 9
  • [46] Development and in-depth investigation of pre-service teachers' digital competencies based on DigCompEdu: a case study
    Haşlaman T.
    Atman Uslu N.
    Mumcu F.
    Quality & Quantity, 2024, 58 (1) : 961 - 986
  • [47] Developing and validating a Teachers' Digital Competence Model and Self-Assessment Instrument for secondary school teachers in China
    Jiang, Lei
    Yu, Na
    EDUCATION AND INFORMATION TECHNOLOGIES, 2024, 29 (07) : 8817 - 8842
  • [48] Early Childhood Pre-service Teachers' Awareness on Digital Game Addiction
    Coskun, Tugra Karademir
    Filiz, Ozan
    ADDICTA-THE TURKISH JOURNAL ON ADDICTIONS, 2019, 6 (02): : 259 - 267
  • [49] Can we foster pre-service teachers' competences for digital collaboration?
    Ohle-Peters, Annika
    Ludewig, Ulrich
    McElvany, Nele
    FRONTIERS IN EDUCATION, 2024, 9
  • [50] Impact of a virtual chemistry lab in chemistry teaching on scientific practices and digital competence for pre-service science teachers
    Abouelenein, Yousri Attia Mohamed
    Selim, Shaimaa Abdul Salam
    Elmaadaway, Mohamed Ali Nagy
    EDUCATION AND INFORMATION TECHNOLOGIES, 2024, 29 (03) : 2805 - 2840