Vorwort der Auftraggeber

Die Digitalisierung ist im Bildungswesen Chance und Herausforderung zugleich. Um den Herausforderungen zu begegnen und die Chancen zu nutzen, haben Bund, Kantone und Gemeinden auf allen Bildungsstufen in den letzten Jahren vielfältige Strategien und Programme ausgerollt, und umfangreich in Infrastruktur, Applikationen sowie Aus- und Weiterbildungen investiert. Die Covid-Krise hat diese Entwicklungen zusätzlich beschleunigt. Sie hat zudem verdeutlicht, wie wichtig es ist, die Menschen zu einer kompetenten Teilhabe an digitalisierten politischen, sozialen, kulturellen und wirtschaftlichen Prozessen zu befähigen.

Um Digitalisierungsvorhaben im Bildungsraum Schweiz gezielt vorantreiben zu können, ist es zentral, dass die Behörden bei ihren Entscheiden auf verlässliche wissenschaftliche Erkenntnisse zurückgreifen können. Diese Erkenntnisse helfen, die Wirksamkeit von Massnahmen zu bewerten und tragen dazu bei, zukünftige Schritte für das Erreichen der Bildungsziele abzuleiten. Nur mit präzise abgestimmten pädagogischen Konzepten für den Umgang mit den neuen Technologien und durch den gezielten Einsatz von digitalen Instrumenten kann das Potenzial der Digitalisierung ausgeschöpft werden. Zudem können damit auch Risiken minimiert werden. Nur mit einer längerfristigen Planung können die technische Infrastruktur und die geeigneten Unterrichtsmethoden in Einklang gebracht werden.

Das Staatssekretariat für Bildung, Forschung und Innovation (SBFI) und die Schweizerische Konferenz der Erziehungsdirektoren (EDK) haben im Rahmen des Bildungsmonitorings die Fachagentur Educa deshalb mit dem Verfassen des hier vorliegenden Berichts beauftragt. Er soll eine Gesamtschau der relevanten Forschungsliteratur vornehmen. Der Bericht beleuchtet den aktuellen Stand der Nutzung von ICT im Bildungswesen, gibt Auskunft über die Kompetenzen zentraler Akteure im Umgang mit ICT und beschreibt die Auswirkungen der Digitalisierung auf das Bildungswesen. Zudem identifiziert er wichtige, aber bislang noch fehlende Informationen in Forschung und Statistik.

Die mit der fortschreitenden Digitalisierung von Wirtschaft und Gesellschaft einhergehenden Veränderungen werden das Bildungswesen in absehbarer Zeit begleiten und fordern. Sie werden aber auch neue Möglichkeiten generieren, um die Qualität und Durchlässigkeit des Bildungsraums Schweiz weiter zu verbessern. Auch werden sie es erlauben die Entwicklungen in der Bildung in Zukunft besser zu beschreiben und umfassender zu verstehen. Aus heutiger Sicht scheint es daher angezeigt, die Beobachtung und das Monitoring der Digitalisierung im Bildungswesen längerfristig anzulegen. Der vorliegende Bericht stellt deshalb nicht nur eine wichtige Zuarbeit zum Bildungsbericht Schweiz 2023 dar. Er dient darüber hinaus den zuständigen Gremien als Grundlage für die Beantwortung der Frage, wie das Monitoring der Digitalisierung in Zukunft so verstetigt werden kann, dass systematisch aufgearbeitete und zuverlässige Informationen zu Zustand und Wirkungen der Digitalisierung in der Bildung in regelmässigen Abständen vorliegen, und so laufend in die Qualitätsentwicklung, in die Massnahmenplanung und die strategischen Ziele einfliessen können.

Wir sind überzeugt, dass die Digitalisierung für das Bildungswesen erstaunliche Chancen birgt und wir wollen das Potenzial digitaler Technologien erschliessen. Allen Mitwirkenden, die zu diesem umfassenden Bericht beigetragen haben, sei herzlich gedankt.

Bern, August 2021
Bildungsmonitoring Schweiz

Für die Auftraggebenden

Susanne Hardmeier
Generalsekretärin
Schweizerische Konferenz der
kantonalen Erziehungsdirektoren

Josef Widmer
Stv. Direktor
Staatssekretariat für Bildung,
Forschung und Innovation

I. Management Summary

Der vorliegende Bericht «Digitalisierung in der Bildung» bereitet bestehendes Wissen zum Stand und zu den Effekten der Digitalisierung im Bildungsraum Schweiz auf. Er ist eine Zuarbeit zur Bildungsberichterstattung der Schweiz. Der Bericht «Digitalisierung in der Bildung» wurde von der Fachagentur Educa im Auftrag der Koordinationsausschüsse der Prozessleitung Bildungszusammenarbeit von Bund und Kantonen erarbeitet. Die Erstellung im Zeitraum vom Januar 2020 bis Mai 2021 erfolgte in enger Absprache mit dem Generalsekretariat der Schweizerischen Konferenz der kantonalen Erziehungsdirektoren (EDK) und dem Staatssekretariat für Bildung, Forschung und Innovation (SBFI).

Der Bericht erbringt zwei zentrale Leistungen: Zum einen definiert er auf Basis eines Reviews bestehender internationaler Erhebungen zur Digitalisierung im Bildungsbereich, welche Informationen für ein Monitoring der Digitalisierung in der Bildung relevant sind. Er leitet daraus einen konzeptionellen Rahmen für den empirischen Teil des Berichts ab. Zum anderen trägt er, unter Rückgriff auf diesen konzeptionellen Rahmen, Wissen über die Nutzung digitaler Ressourcen, über die Effekte dieser Nutzung und die Gelingensbedingungen für deren erfolgreichen Einsatz im Bildungssystem Schweiz von der Primarstufe bis zur Sekundarstufe II zusammen. Dieses Wissen wird aufbereitet, bewertet und so verarbeitet, dass die Digitalisierung in den Institutionen der einzelnen Stufen beschrieben, erklärt und hinsichtlich der Bewertungskriterien der Bildungsberichterstattung Schweiz (Effektivität, Effizienz und Equity) beurteilt werden können. Der Bericht stützt sich dabei ausschliesslich auf die Analyse von wissenschaftlicher Literatur und Sekundärdatenbeständen, wobei die Aussagekraft von Bildungsstatistik und Bildungsforschung in Bezug auf die gewählten Fragestellungen kritisch beleuchtet werden.

Der empirische Teil des Berichts folgt in Struktur und Logik dem Bildungsbericht Schweiz der Schweizerischen Koordinationsstelle für Bildungsforschung (SKBF). In einem ersten Schritt werden gesellschaftliche und wirtschaftliche Rahmenbedingungen beschrieben, die einen direkten oder indirekten Einfluss auf die Digitalisierung im Bildungswesen haben. Dazu zählen beispielsweise Fragen der veränderten Kompetenznachfrage auf dem Arbeitsmarkt, Informationen zu Nutzungsmustern digitaler Medien in der Bevölkerung oder die Konsequenzen dieser Nutzung auf die physische Gesundheit und das psychische Wohlbefinden von Kindern und Jugendlichen. Darauffolgend werden Themen aufgegriffen, die sich aufgrund der stufenübergreifenden Gültigkeit, der Komplexität der Literatur oder Beschränkungen in den vorhandenen Daten nicht eindeutig einer Schulstufe zuordnen lassen. Dazu zählen, unter anderem Fragen zum Beitrag digitaler Ressourcen für den Lernerfolg. Stufenspezifische Informationen werden im Anschluss dargestellt. Schliesslich wird beschrieben, was über die Effekte digitaler Kompetenzen auf das Leben jenseits des Bildungswesens, beispielsweise auf die Arbeitsmarktbeteiligung oder den erzielten Lohn, bekannt ist.

Aus den zentralen Erkenntnissen des Berichts werden mögliche Entwicklungsansätze für die weitere Ausgestaltung der Integration digitaler Technologien und Ressourcen in Schule und Unterricht (Handlungsfeld 1) sowie für die Verbesserung des Monitorings der Digitalisierung (Handlungsfeld 2) abgeleitet. Diese Ansätze ergeben sich zum einen direkt aus den statistischen Ergebnissen. Zum anderen erwachsen sie aus dem Abgleich zwischen den effektiv vorliegenden Informationen und dem durch den konzeptionellen Rahmen definierten idealtypischen Informationsstand zur Digitalisierung in der Bildung.

Der Bericht ist primär als Informationsquelle für Bildungspolitik, Bildungsverwaltung und die bildungspolitisch interessierte Öffentlichkeit gedacht. Für diese Anspruchsgruppen bereitet er erstmals den aktuellen Wissensstand zur Digitalisierung in der Bildung umfassend auf und gibt Auskunft über allfällige Wissenslücken. Er möchte damit auch die Ausweitung der evidenzbasierten Entscheidungsfindung im Bildungswesen auf Fragen des Einsatzes und der Nutzung digitaler Ressourcen für Lehre, Lernen und Schulorganisation unterstützen.

II. Für die eilige Leserin und den eiligen Leser

Der vorliegende Bericht «Digitalisierung in der Bildung» bereitet bestehende wissenschaftliche Erkenntnisse zum Zustand und zu den Wirkungen der Digitalisierung in der Bildung auf. Er fokussiert dabei auf das Bildungssystem Schweiz. Der Bericht ist eine Zuarbeit der Fachagentur Educa zur Bildungsberichterstattung der Schweiz und lehnt sich in Form und Aufbau stark an den Bildungsbericht Schweiz der Schweizerischen Koordinationsstelle für Bildungsforschung (SKBF) an.

Der Bericht geht sequentiell vor: Auf Basis eines Reviews bestehender Digitalisierungsmonitorings im internationalen Kontext (Kapitel 2) werden zunächst die für den Bericht relevanten Dimensionen der Digitalisierung in der Bildung definiert (Kapitel 3). Im anschliessenden Kapitel 4 werden gesellschaftliche und wirtschaftliche Rahmenbedingungen diskutiert, die einen direkten oder indirekten Einfluss auf die Digitalisierung im Bildungswesen haben. Themen, die sich aufgrund der stufenübergreifenden Gültigkeit, der Komplexität der Literatur oder Beschränkungen in den vorhandenen Daten nicht eindeutig einer Schulstufe zuordnen lassen, werden in Kapitel 5 aufgegriffen. Schulstufenspezifische Informationen werden letztlich in den folgenden drei Kapiteln (Kapitel 6 bis Kapitel 8) behandelt. Der private Nutzen digitaler Kompetenzen jenseits des Bildungswesens, beispielsweise auf Einkommen und Konsumentenrenten, wird im Kapitel «Kumulative Effekte» diskutiert (Kapitel 9).

Die in allen Kapiteln aufgeführten Informationen sind prinzipiell deskriptiv; d. h. sie stellen dar, was auf Basis der vorhandenen Daten und der wissenschaftlichen Literatur zur Situation im Bildungssystem gesagt werden kann. Sie enthalten sich jedoch einer normativen Bewertung dieses Zustands.

II.I Auftrag und Zielsetzung des Berichts

Im Rahmen ihrer Bildungszusammenarbeit bearbeiten Bund (Eidgenössisches Departement für Wirtschaft, Bildung und Forschung, WBF) und Kantone (Schweizerische Konferenz der kantonalen Erziehungsdirektoren, EDK) Fragen, welche die Qualität und Durchlässigkeit des Bildungsraumes Schweiz betreffen. Gemeinsam haben sie hierfür die Koordinationsausschüsse «Bildungsmonitoring» und «Digitalisierung in der Bildung» eingesetzt. Über diese wurde die Fachagentur Educa beauftragt, einen Bericht «Digitalisierung in der Bildung» zu erarbeiten. Ziele des vorliegenden Berichts sind:

Einen Überblick über die aktuelle Verbreitung digitaler Technologien und Kompetenzen sowie damit verbundenen Auswirkungen auf das Bildungssystem bieten.
Fehlende Informationen in Forschung und Statistik identifizieren und dadurch entstandene Lücken im bestehenden Bildungsmonitoring benennen.

Der Bericht wurde von Januar 2020 bis Mai 2021 in enger Absprache mit dem Generalsekretariat der EDK und dem SBFI erstellt.

II.II Konzeptioneller Rahmen

Aufbauend auf einem Review bestehender Digitalisierungsmonitorings im internationalen Kontext (Kapitel 2) sowie der wissenschaftlichen Literatur entwickelt der Bericht zunächst einen konzeptionellen Rahmen. Dieser Rahmen definiert die für den Bericht relevanten Dimensionen der Digitalisierung im Bildungsbereich.

Er geht davon aus, dass ein idealtypisches Monitoring der Digitalisierung im Bildungswesen Antworten auf drei wesentliche Fragen bereitstellen sollte:

Digitalisierung beschreiben: Zum einen sollte ein Digitalisierungsmonitoring in der Lage sein, den Ist-Zustand der Integration digitaler Ressourcen (d. h. Technologien und digitalisierte Inhalte) in Lehre und Lernen sowie für die Organisation von Unterricht und Schulalltag zu beschreiben. Es sollte darstellen können, wie oft, wozu und mit welchen Zielen Lehrpersonen digitale Ressourcen in ihren Unterricht einbinden.
Digitalisierung erklären: Zum zweiten sollen bestehende Unterschiede dieses Ist-Zustands zwischen Lehrpersonen, Institutionen und Bildungssystemen beleuchtet und erklärt werden können. Dies erlaubt es den Umfang zu verstehen, in welchem Eigenschaften und Entscheidungen auf Ebene der Lehrpersonen, Schule und Bildungsverwaltung Einfluss auf die Nutzung digitaler Ressourcen für das Lehren und Lernen haben.
Digitalisierung bewerten: Zum dritten sollte ein solches Monitoring Auskunft darüber geben können, welchen individuellen und sozialen Mehrwert die Integration digitaler Ressourcen in den Unterricht nach sich zieht. Dies betrifft nebst generellen Fragen zum Beitrag digitaler Ressourcen für den Aufbau digitaler Kompetenzen und der Effektivität digitaler Ressourcen für das Lehren und Lernen auch die zu erwartenden Effekte digitaler Kompetenzen ausserhalb des Bildungswesens.

Das gesamte Framework ist zusammenfassend in Abbildung 6 dargestellt. Es macht in nicht unerheblichem Mass Anleihen bei bestehenden nationalen und internationalen Erhebungen.

II.III Zentrale Erkenntnisse

Datenbestände und Literatur

Zwischen Schulstufen, Themen und Bildungsakteuren bestehen erhebliche Unterschiede in der Verfügbarkeit von Informationen bzw. Daten zur Beschreibung, Erklärung und Bewertung der Digitalisierung. Insbesondere für die Primarschulstufe und die Sekundarschule II liegen aktuell kaum valide Informationen vor. Auf Basis der bestehenden Datenbestände lassen sich daher Aussagen zum Zustand der Digitalisierung an den Schulen in der Schweiz nur in begrenztem Umfang treffen. Dies betrifft auch vergleichsweise simple Fragestellungen, wie die Anzahl der Computer an Primarschulen, die Verbreitung spezifischer Lernressourcen oder die finanziellen Aufwendungen für deren Anschaffung und Unterhalt.
Untersuchungen zur Wirksamkeit digitaler Lernressourcen stammen fast ausschliesslich aus dem asiatischen und dem angelsächsischen Raum. Da weitgehend unbekannt ist, wie valide sich diese Informationen auf andere Bildungssysteme übertragen lassen, können kaum Aussagen zu kausalen Wirkungszusammenhängen zwischen dem Einsatz digitaler Lehr- und Lernressourcen und den schulischen Leistungen von Schülerinnen und Schülern im Bildungssystem Schweiz gemacht werden. Zudem fehlen selbst im internationalen Kontext Untersuchungen zur Heterogenität des Effekts digitaler Ressourcen auf den Lernerfolg.
Vorhandene Informationen zu den digitalen Kompetenzen von Lernenden und Lehrpersonen stammen fast ausschliesslich aus Selbstevaluationen. Diese Informationen sind problematisch, da Selbsteinschätzungen von tatsächlichen Kompetenzen abweichen (vgl. Kapitel 5). Sie liefern daher ein stark verzerrtes Bild der tatsächlichen Verteilung digitaler Kompetenzen und eignen sich nur bedingt für die Analyse möglicher Einflussfaktoren auf die Bildung digitaler Kompetenzen.

Digitalisierung beschreiben

Die Nutzung digitaler Ressourcen in Lehren und Lernen ist in den vergangenen Jahren kontinuierlich gewachsen. So hat sich beispielsweise die Zahl der Schülerinnen und Schüler der Sekundarstufe I, welche das Internet an einem normalen Wochentag nicht für schulbezogene Zwecke nutzen, zwischen 2012 und 2018 annähernd halbiert (vgl. Kapitel 7.1.1).
Trotzdem nutzt ein noch immer nicht unerheblicher Anteil an Schülerinnen und Schülern aller Bildungsstufen nie digitale Endgeräte in der Schule oder für die Schule. Im Jahr 2020 traf dies über alle Bildungsstufen auf knapp 20 % der Lernenden zu (vgl. Kapitel 5.1).
Der Einsatz digitaler Ressourcen in der Schule und für die Schule ist stark alters- bzw. stufenabhängig. Er steigt von der Primarschulstufe bis zur Sekundarstufe II kontinuierlich an (vgl. Kapitel 5.1). Gleichzeitig nimmt die Motivation für die Arbeit mit digitalen Endgeräten mit steigendem Alter der Schülerinnen und Schüler ab.
Es bestehen ausgeprägte sprachregionale Unterschiede in der Nutzung von digitalen Endgeräten durch Schülerinnen und Schüler in der Schule. Dabei werden sie an Schulen in der Deutschschweiz tendenziell häufiger für unterrichtsbezogene Inhalte genutzt als in der lateinischen Schweiz (vgl. Kapitel 5.1; 6.1.1; 7.1.2). Diese Unterschiede zeigen sich ebenso in den mehrsprachigen Kantonen (vgl. Kapitel 7.1.2).
Digitale Endgeräte werden – insbesondere in der lateinischen Schweiz – häufig als Mittel für die Unterstützung des Frontalunterrichts verwendet, beispielsweise für die Präsentation von Unterrichtsinhalten (vgl. Kapitel 7.1.3).
Digitale Geräte und Inhalte werden häufig als Mittel zur Motivation und individuellen Förderung von a priori leistungsschwächeren Schülerinnen und Schülern eingesetzt (vgl. Kapitel 6.1.2; 7.3.1.5).

Digitalisierung erklären

Die Ausstattung von Schulen mit digitalen Endgeräten ist in den vergangenen Jahren im Mittel gewachsen. Gleichzeitig sind auch die Unterschiede zwischen den Schulen grösser geworden (vgl. Kapitel 6.2; 7.2.2).
Schulen in der lateinischen Schweiz verfügen tendenziell über eine geringere Ausstattung an digitalen Endgeräten (vgl. Kapitel 7.3.3.2).
Schulleitende bewerten die digitalen Kompetenzen der Lehrpersonen tendenziell als gut. Gemäss Daten der PISA-Erhebung 2018 verfügten allerdings die Lehrpersonen in etwa einem Drittel aller Schulen der Sekundarstufe I nicht über die erforderlichen technischen und pädagogischen Kompetenzen, um digitale Geräte im Unterricht zu nutzen (vgl. Kapitel 7.2.4).
In Bezug auf die digitale Schulkultur liegt die Schweiz leicht hinter den übrigen Ländern der OECD. So verfügen zwar die meisten Schulen der Sekundarstufe I über eine schriftliche Regelung betreffend die Verwendung digitaler Geräte, nur etwa ein Drittel jedoch räumt Lehrpersonen explizit Zeit für die Entwicklung, den Austausch und die Bewertung von Lehrmaterialien und -methoden ein, bei denen digitale Geräte verwendet werden. Dies ist deutlich weniger als der OECD-Durchschnitt (vgl. Kapitel 7.2.6).

Digitalisierung bewerten

Effektivität

Der Einsatz digitaler Ressourcen kann Lernprozesse beschleunigen und Lernleistungen verbessern. Dies gilt insbesondere, wenn diese Ressourcen Schülerinnen und Schüler beim eigenständigen Lernen, Üben oder selbstständigen Erarbeiten von Sachverhalten unterstützen (vgl. Kapitel 5.2).
Werden digitale Ressourcen in der Interaktion zwischen Lernenden und Lehrpersonen eingesetzt, so ist für die Effektivität entscheidend, ob und wie traditionelle Unterrichtsmethoden durch digitale Ressourcen ersetzt oder ergänzt werden. Digitale Ressourcen, welche die Lehrperson unterstützen, beispielsweise indem sie Erklärungen durch zusätzliche Visualisierungen oder praktische Beispiele anreichern, scheinen tendenziell einen gewinnbringenden Effekt auf die Lernleistungen von Schülerinnen und Schülern mit sich zu bringen. Werden digitale Ressourcen hingegen als Ersatz für eine Lehrperson eingesetzt, beispielsweise indem Erklärungen und individuelle Betreuung an den Computer respektive an ein Lernprogramm ausgelagert werden, so verschlechtern sich die Leistungen der Schülerinnen und Schülern eher (vgl. Kapitel 5.2).
Ergebnisse verschiedener Evaluationen digitaler Lernressourcen zeigen auch, dass erhebliche Unterschiede in der Qualität technisch ähnlicher Anwendungen bestehen (vgl. Kapitel 5.2). Eine Bewertung digitaler Ressourcen sollte daher auf Ebene der einzelnen Anwendung erfolgen.
In den Datenbeständen aus der Schweiz findet sich ein tendenziell negativer Zusammenhang zwischen der Häufigkeit der Nutzung digitaler Ressourcen und den Leistungen der Schülerinnen und Schüler. Dies ist aber (zumindest teilweise) der Selektion von a priori leistungsschwächeren Schülerinnen und Schülern in eine häufigere Nutzung geschuldet (vgl. Kapitel 6.3.1.3; 7.3.1.4).
Gleichzeitig existieren Schulen, die von diesem Zusammenhang signifikant abweichen. Deren Schülerinnen und Schüler nutzen digitale Geräte intensiv im Unterricht und erzielen hohe schulische Leistungen (vgl. Kapitel 6.3.1.3; 7.3.1.4). Weshalb diese Schulen vom insgesamt beobachtbaren Trend so deutlich abweichen, ist eine zentrale Fragestellung für weiterführende Forschungen (vgl. Kapitel 10.2.2).
Ergebnisse internationaler Studien legen nahe, dass digitale Kompetenzen bisher vorwiegend ausserhalb der Schule erworben werden (vgl. Kapitel 7.3.1.3).
Auch in der Schweiz variieren selbsteingeschätzte digitale Kompetenzen vor allem zwischen Lernenden. Bestehende Unterschiede in digitalen Kompetenzen und Interesse an der Arbeit mit ICT lassen sich eher auf individuelle Unterschiede zwischen Lernenden und weniger auf strukturelle Unterschiede zwischen den Kantonen oder Sprachregionen zurückführen (vgl. Kapitel 6.3.1.1; 7.3.1.2).
Ein unbeschränkter Zugang zum Internet an Bildungsinstitutionen führt häufig zu intensiver privater Nutzung im Unterricht, was sich mittel- und langfristig in geringeren Lernleistungen niederschlagen kann (vgl. Kapitel 5.3).
Im internationalen Kontext findet sich nur ein geringer Zusammenhang zwischen der Ausstattung von Schulen, der Vermittlung digitaler Kompetenzen im Unterricht und den leistungsbasiert gemessenen digitalen Kompetenzen von Lernenden (vgl. Kapitel 7.3.1.3).

Effizienz

Aufgrund fehlender Studien zur Wirkung digitaler Ressourcen auf den Lernerfolg und des Fehlens reliabler Informationen zu den Aufwendungen für diese Ressourcen durch Schulen, Gemeinden und Kantone, lassen sich keine Aussagen zur Effizienz digitaler Ressourcen treffen (vgl. Kapitel 3.5).
Allerdings zeigen internationale Evaluationen, dass die Kosteneffizienz des Einsatzes digitaler Ressourcen aufgrund der grossen Einkommenswirksamkeit formaler Bildung primär durch die Wirksamkeit auf die Lernleistungen bestimmt wird. Selbst bei minimalen Verbesserungen der Lernleistungen durch den Einsatz digitaler Ressourcen lässt sich daher ein Zuwachs des mittleren, verzinsten Lebenseinkommens erwarten, der die initialen Aufwendungen für Anschaffung und Unterhalt deutlich übersteigt (vgl. Kapitel 5.5).

Equity

Die Ausstattung der Schulen mit digitalen Endgeräten stellt kein Equity-Problem im klassischen Sinn dar. Sie ist nicht von der sozioökonomischen Zusammensetzung der Lernenden abhängig (vgl. Kapitel 7.3.3.2).
Die Ausstattung der privaten Haushalte weist hingegen klare sozioökonomische Gradienten auf. Haushalte am unteren Ende der Einkommensverteilung verfügen deutlich seltener über ausreichend digitale Endgeräte, um jedem Kind in Ausbildung einen unbeschränkten Zugang zu einem solchen Gerät zu ermöglichen. Diese Unterversorgung mit digitalen Endgeräten betrifft weniger als 4 % der einkommensstärksten Haushalte, aber über 20 % der einkommensschwächsten Haushalte (vgl. Kapitel 4.1.1; 6.3.3.2; 7.3.3.3).
Es finden sich kaum Hinweise darauf, dass sich die Verfügbarkeit und der Einsatz digitaler Ressourcen im Unterricht unterschiedlich auf verschiedene Teilgruppen der Schülerschaft auswirken. Eine Ausnahme stellt das Alter dar. Ältere Lernende sind tendenziell eher in der Lage, digitale Ressourcen erfolgreich beim Lernen einzusetzen (vgl. Kapitel 5.2; 7.3.3.1).
Schüler zeigen ein signifikant höheres Interesse an digitalen Technologien und eine deutlich grössere Motivation diese Technologien für das Lernen einzusetzen als Schülerinnen (vgl. Kapitel 5.1; 6.3.1.1; 8.3.3.1). Zudem bewerten Schüler ihre Kompetenzen im Umgang mit digitalen Technologien deutlich höher als Schülerinnen. Allerdings zeigen die Ergebnisse standardisierter Tests, dass sich diese Unterschiede in der Selbsteinschätzung in vielen Fällen nicht in ähnlicher Weise in den gemessenen Leistungen niederschlagen. Vielmehr schneiden Mädchen bei leistungsbasierten Bewertungen digitaler Kompetenzen, insbesondere der Suche, Aufarbeitung und Kommunikation von Informationen, besser ab als Knaben (vgl. Kapitel 5.8; 6.3.1.2).
Vom wachsenden Angebot an Online-Weiterbildungen profitieren bis anhin vor allem Personen mit Tertiärbildung. Aktuell tragen Online-Weiterbildungsangebote daher tendenziell eher zu einer Vertiefung als zu einer Nivellierung bestehender sozioökonomischer Gradienten in der Bildung bei (vgl. Kapitel 9.2.2).

Kumulative Effekte

Digitale Kompetenzen bringen monetären und nicht monetären Nutzen auf individueller wie gesellschaftlicher Ebene (vgl. Kapitel 9).
International beträgt der mit digitalen Kompetenzen verbundene Lohnvorteil abhängig Beschäftigter etwa 8 % (vgl. Kapitel 9.1.1).

II.IV Entwicklungsansätze und Handlungsoptionen

Aus den zentralen Erkenntnissen des Berichts lassen sich eine Reihe von möglichen Entwicklungsansätzen für die weitere Ausgestaltung der Integration digitaler Technologien und Ressourcen in Schule und Unterricht (Handlungsfeld 1) sowie für die Verbesserung des Digitalisierungsmonitorings (Handlungsfeld 2) ableiten. Diese Ansätze ergeben sich einerseits direkt aus den statistischen Ergebnissen. Andererseits erwachsen sie aus dem Abgleich zwischen dem durch den konzeptionellen Rahmen beschriebenen, idealtypischen Monitoring der Digitalisierung in der Bildung und den effektiv vorliegenden Informationen. Sie sind in Kapitel 10 ausführlich dargestellt.

Handlungsfeld 1: Digitalisierung in der Bildung zielgerichtet stärken

Position der Schulen als zentraler Akteur für die Vermittlung digitaler Kompetenzen festigen und ausbauen: Die institutionalisierte Vermittlung digitaler Kompetenzen ist zentral dafür, dass alle Kinder und Jugendlichen dieselben Chancen erhalten, diese Kompetenzen zu erwerben. Um die Vermittlung bestmöglich zu unterstützen, sind entsprechende Voraussetzungen zu schaffen:

Die bereits vorgesehene Entwicklung schweizweit gültiger Kompetenzrahmen für digitale Kompetenzen der Akteure des Bildungssystems vorantreiben.
Digitale Kompetenzen schweizweit vergleichbar und leistungsbasiert prüfen.
Koordination und Vernetzung der laufenden Projekte zur Definition digitaler Kompetenzen in den verschiedenen Landesteilen und für die unterschiedlichen Schulstufen stärken.

Aus- und Weiterbildung von Lehrpersonen stärken und evaluieren: Die Aus- und Weiterbildung von Lehrpersonen spielt eine zentrale Rolle für den mehrwertgenerierenden Einsatz digitaler Ressourcen in Lehren und Lernen. Um die bestehende Heterogenität in der Bildung von Lehrpersonen für die Identifikation von Best-Practice-Beispielen und einer nachfrageorientierten Weiterentwicklung des Angebots nutzen zu können, bedarf es Informationen zur Wirkung der bestehenden Aus- und Weiterbildungsangebote:

Bestehende Angebote der Lehrinnen- und Lehrerbildung im Bereich «Digitalisierung» systematisch evaluieren.
Wissenschaftliche Effektliteratur für Dozierende der Lehrerinnen- und Lehrerbildung sowie für Lehrpersonen systematisch aufarbeiten.

Rahmenbedingungen in den Schulen beobachten und anpassen: Es bestehen grosse und wachsende Unterschiede in der Ausstattung mit digitalen Endgeräten sowie der «digitalen Schulkultur» zwischen den Schulen in der Schweiz. Um dieser Entwicklung Gegensteuer zu geben, sind folgende Handlungsoptionen zu prüfen:

Definition von Ausstattungsstandards für Schulen vorantreiben.
Lehrpersonen Zeitressourcen für Entwicklung, Austausch und Bewertung digitaler Ressourcen einräumen.
Einführung digitaler Ressourcen langfristig anlegen.
Bei Fernunterricht und BYOD-Ansätzen Unterschiede in der Ausstattung von Haushalten berücksichtigen.

Wirksamkeit digitaler Lernressourcen auf Ebene der einzelnen Ressource evaluieren: Es bestehen erhebliche Unterschiede in der Wirksamkeit digitaler Lernressourcen, selbst bei technisch ähnlichen Produkten. Eine Bewertung der Effektivität einer Lerntechnologie sollte daher auf Ebene des einzelnen Produkts getroffen werden. Um dies zu erreichen, bestehen verschiedene Optionen:

Anreizsysteme schaffen, die Hersteller dazu bewegen, die Wirksamkeit ihres Produkts nachzuweisen.
Schulen und Lehrpersonen Werkzeuge bereitstellen, die bei der selbstständigen Bewertung der Wirksamkeit digitaler Lernressourcen behilflich sind.
Informationen zu Nutzungshäufigkeiten technisch sammeln und mit standardisierten Leistungsdaten verknüpfen.

Das hohe Ablenkungspotenzial digitaler Medien berücksichtigen: Der uneingeschränkte Zugang zum Internet in Bildungsinstitutionen kann, aufgrund des hohen Ablenkungspotenzials gewisser digitaler Inhalte, einen nachteiligen Effekt auf die schulischen Leistungen haben. Um diesen zu verhindern, braucht es klare Regeln und allenfalls Zugriffsbeschränkungen.

Handlungsfeld 2: Monitoring der Digitalisierung in der Bildung sinnvoll ausbauen

Informationslücken schliessen: In Bezug auf die Verfügbarkeit von Informationen zur Beschreibung und Erklärung der Digitalisierung in der Bildung bestehen aktuell erhebliche Unterschiede zwischen Schulstufen, Themen und Bildungsakteuren. Um diese Unterschiede auszugleichen und die bestehende Datenbasis sinnvoll zu ergänzen, stehen mehrere Möglichkeiten offen:
1. Intensivere Bewirtschaftung bestehender Datenbestände ermöglichen.
2. Vorhandene administrative (kommunale, kantonale und institutionelle) Datenbestände erfassen, katalogisieren, standardisieren und zugänglich machen.
3. An bestehenden internationalen Datenerhebungen teilnehmen.
4. Bestehende nationale Datenerhebungen ergänzen.
5. Eigenständige Datenerhebung(en) lancieren bzw. bestehende Projekte ausweiten und verstetigen.
6. «Neue» Datenquellen erschliessen.
Wirkungsforschung mit Daten aus dem Bildungswesen Schweiz fördern: Gerade im Hinblick auf Wirkungszusammenhänge zwischen schulischen Faktoren, Eigenschaften von Lehrpersonen, der Nutzung digitaler Ressourcen und den Leistungen von Schülerinnen und Schülern bestehen grosse Unsicherheiten. Um valide Informationen zur Wirkung digitaler Ressourcen im Bildungsraum Schweiz zu erhalten, sind verstärkte Anstrengungen zur Erforschung dieser Kausalzusammenhänge (und ihrer Heterogenität) im Bildungswesen Schweiz nötig:
1. Forschung mit Daten aus der Schweiz direkt und indirekt (d. h. über die Bereitstellung von Datenbeständen, die die Analyse kausaler Wirkungsketten ermöglichen) fördern.
2. Einführung digitaler Ressourcen wissenschaftlich evaluieren.

1 Einleitung

Nicht erst seit den Covid-19-bedingten Schulschliessungen im Frühjahr 2020 verändert die Digitalisierung das Lernen, Lehren und Leben an den Schulen. Die Bedeutung digitaler Technologien (auch: Informations- und Kommunikationstechnologien, ICT) für die Strukturierung und Organisation von Institutionen, Inhalten und Interaktionen im Bildungswesen wächst seit Jahren. Diese Bedeutung ergibt sich einerseits aus digitalisierungsgetriebenen Änderungen in Gesellschaft und Arbeitsmarkt, und den sich daraus ergebenden veränderten Anforderungen an das Bildungssystem. Zum anderen erwächst sie aus dem (erwarteten) Potenzial der digitalen Technologien zu einer effektiven, effizienten und gerechten Ausgestaltung des Bildungsraumes Schweiz beizutragen.

Mit der Nutzung digitaler Technologien ergeben sich neue Möglichkeiten für die Organisation von Schule und Unterricht, für den Zugang zu Lerninhalten und Informationen, für die Individualisierung von Lernzielen und -pfaden, für die Gestaltung kooperativen Lernens oder für das Monitoring und die Steuerung des Bildungssystems, seiner Institutionen und Akteure. Gleichzeitig wachsen die Befürchtungen, dass der Einsatz dieser Technologien erhebliche unerwünschte Nebeneffekte mit sich bringen könnte, beispielsweise für das psychische Wohlbefinden, die Datensicherheit oder die Lernleistungen von Schülerinnen und Schülern.¹

Der vorliegende Bericht «Digitalisierung in der Bildung» trägt Wissen über die Nutzung digitaler Ressourcen, über die Effekte dieser Nutzung und die Gelingensbedingungen für deren erfolgreichen Einsatz im Bildungssystem Schweiz von der Primarstufe bis zur Sekundarstufe II zusammen. Dieses Wissen wird aufbereitet, bewertet und so verarbeitet, dass die Digitalisierung in den Institutionen der einzelnen Stufen beschrieben, erklärt und hinsichtlich der Bewertungskriterien der Bildungsberichterstattung Schweiz (Effektivität, Effizienz und Equity) beurteilt werden können. Der Bericht stützt sich dabei ausschliesslich auf die Analyse von wissenschaftlicher Literatur und Sekundärdatenbeständen, wobei die Aussagekraft von Bildungsstatistik und Bildungsforschung in Bezug auf die gewählten Fragestellungen kritisch beleuchtet werden.

1.1 Auftrag und Zielsetzung des Berichts

Eine aktuelle Darstellung der Nutzung digitaler Ressourcen im Bildungswesen, der Kompetenzen zentraler Akteure des Bildungswesens im Umgang mit diesen Ressourcen sowie der Auswirkungen der Digitalisierung auf das Bildungswesen bereitzustellen, soweit dies mit dem vorhandenen Wissen aus Forschung und Statistik möglich ist. Der Bericht bietet der Leserin und dem Leser einen Überblick über die aktuelle Verbreitung digitaler Technologien und Kompetenzen sowie den mit ihrer Verbreitung verbundenen Veränderungen im Bereich der obligatorischen Schulbildung bis zur Sekundarstufe II (ISCED 1–ISCED 3). Grundlage dafür bilden einzig die Aufarbeitung von statistischen Sekundärdatenquellen, die Analyse relevanter wissenschaftlicher Literatur sowie politischer Dokumente. Eigenständige Datenerhebungen finden indes nicht statt.
Wichtige, bislang jedoch fehlende Informationen in Forschung und Statistik zu identifizieren und die dadurch entstandenen Leerstellen in der bestehenden Anlage des Bildungsmonitorings zu benennen. Zu diesem Zweck sollen bestehende internationale Digitalisierungsmonitorings auf ihre konzeptionelle, thematische und methodische Ausrichtung hin untersucht und zusammengefasst werden. Unter Einbeziehung von Experten aus Bildungspolitik, -statistik und -forschung sollen auf Basis dieser Analyse anschliessend Vorschläge formuliert werden, wie die identifizierten Wissenslücken geschlossen werden könnten.

Der Bericht wurde von Januar 2020 bis Mai 2021 in enger Absprache mit dem Generalsekretariat der EDK und dem SBFI erstellt.

1.2 Aufbau und Struktur des Berichts

Der Bericht geht sequentiell vor. In einem ersten Schritt werden bestehende internationale Monitorings untersucht und zusammengefasst (Kapitel 2). Ergebnisse der Auswertung dieser Monitorings fliessen in die Entwicklung eines konzeptionellen Rahmens ein (Kapitel 3). Er definiert die für den Bericht relevanten Dimensionen der Digitalisierung im Bildungsbereich. Im anschliessenden Kapitel 4 werden gesellschaftliche und wirtschaftliche Rahmenbedingungen diskutiert, die einen direkten oder indirekten Einfluss auf die Digitalisierung im Bildungswesen haben. Dazu zählen beispielsweise Fragen der veränderten Kompetenznachfrage auf dem Arbeitsmarkt, Informationen zu Nutzungsmustern digitaler Medien in der Bevölkerung oder die Konsequenzen dieser Nutzung auf die physische Gesundheit und das psychische Wohlbefinden von Kindern und Jugendlichen. Themen, die sich aufgrund der stufenübergreifenden Gültigkeit, der Komplexität der Literatur oder Beschränkungen in den vorhandenen Daten nicht eindeutig einer Schulstufe zuordnen lassen, werden in Kapitel 5 behandelt. Darunter fallen unter anderem Fragen zum Beitrag digitaler Ressourcen für den Lernerfolg. Schulstufenspezifische Informationen werden in den folgenden drei Kapiteln (Kapitel 6 bis Kapitel 8) behandelt. Der private Nutzen digitaler Kompetenzen jenseits des Bildungswesens, beispielsweise auf Einkommen und Konsumentenrenten, wird im Kapitel «Kumulative Effekte» diskutiert (Kapitel 9).

Aus den zentralen Erkenntnissen des Berichts werden mögliche Entwicklungsansätzen für die weitere Ausgestaltung der Integration digitaler Technologien und Ressourcen in Schule und Unterricht (Handlungsfeld 1), sowie für die Verbesserung des Monitorings der Digitalisierung (Handlungsfeld 2) abgeleitet (Kapitel 10). Diese Ansätze ergeben sich zum einen direkt aus den statistischen Ergebnissen. Zum anderen erwachsen sie aus dem Abgleich zwischen den effektiv vorliegenden Informationen und dem durch den konzeptionellen Rahmen definierten idealtypischen Informationsstand zur Digitalisierung in der Bildung.

Die schulstufenspezifischen Teile des Berichts folgen dem in Kapitel 3 entwickelten konzeptionellen Rahmen. Sie beinhalten jeweils folgende Elemente:

Digitalisierung beschreiben: In diesem Abschnitt wird dargestellt, was über die Verbreitung und Nutzung digitaler Ressourcen in Lehre, Lernen und Organisation des Schulalltags auf dieser Schulstufe bekannt ist bzw. aus vorhandenen Datenbeständen abgeleitet werden kann. Es wird erfasst wie oft, zu welchem Zweck und mit welchen Zielen Lehrpersonen digitale Ressourcen in ihren Unterricht einbinden bzw. es ihren Schülerinnen und Schüler ermöglichen, mit diesen Ressourcen zu arbeiten.
Digitalisierung erklären: Dieser Abschnitt enthält Informationen über die Verteilung struktureller und individueller Vorbedingungen der Nutzung digitaler Ressourcen für das Lehren und Lernen. Er beleuchtet zum einen beobachtbare Unterschiede zwischen Schulen in Bezug auf die Ausstattung mit digitalen Endgeräten, sowie die pädagogische und institutionelle Relevanz die diesen Endgeräten für Schulalltag und Unterricht zugesprochen wird. Zum anderen beinhaltet dieser Abschnitt Informationen zu Einstellungen, Kompetenzen und Weiterbildungsbemühungen von Lehrpersonen.
Digitalisierung bewerten: Hier werden vorhandene Informationen zum Beitrag der Schule beim Aufbau digitaler Kompetenzen, zur Effektivität des Einsatzes digitaler Ressourcen für den Kompetenzaufbau generell, sowie zur Gerechtigkeit bei Zugang und Nutzung digitaler Ressourcen über die sozio-demographischen Eigenschaften von Schülerinnen und Schülern (Equity) zusammengestellt.

Die in allen Abschnitten aufgeführten Informationen sind prinzipiell deskriptiv. D. h. sie stellen lediglich dar, was auf Basis der vorhandenen Daten und der wissenschaftlichen Literatur zur Situation im Bildungssystem gesagt werden kann. Sie enthalten sich einer normativen Bewertung dieses Zustands.

2 Digitalisierungsmonitoring im internationalen Kontext

Auf internationaler Ebene sind seit den späten 1980er Jahren eine Reihe von Instrumenten entwickelt worden, die Informationen zur Integration digitaler Technologien in der Bildung erheben. Diese Erhebungen sind in der Regel als Reaktion auf die Frage nach den Effekten digitaler Technologien auf schulische Leistungen entstanden, und daher eng mit internationalen Leistungsvergleichsstudien, wie PISA oder PIRLS, verbunden. Ziel dieser Erhebungen ist die Bereitstellung standardisierter und international vergleichbarer Informationen zur Integration digitaler Technologien in Schule und Lernen. Die schnelle technische Entwicklung und die Komplexität des Themas haben dabei zu wiederholten Anpassungen bei Schwerpunkten, Konzeption und Operationalisierung der Instrumente geführt (Fraillon, Ainley, Schulz, Friedman & Duckworth, 2019).

Diese Änderungen sind eng mit Änderungen in der gesellschaftlichen Wahrnehmung dieser Technologien verknüpft. Caeli & Bundsgaard (2019) beispielsweise beschreiben wie sich die Schwerpunkte der politischen Diskussion in Dänemark zum Einsatz digitaler Technologien in der Volksschule in Laufe der vergangenen 70 Jahre verschoben haben. Sie identifizieren vier Phasen, beginnend mit Fragen nach den Auswirkungen der Diffusion von Computern auf die Gesellschaft und der dadurch notwendigen Programmierkenntnisse der Bevölkerung. Diese Diskussionen wurden in den 1990er Jahren von einer Phase abgelöst, in der die Befähigung von Schülerinnen und Schülern zur Nutzung von Anwendungsprogrammen, beispielsweise für Textverarbeitung- und Tabellenkalkulation, im Vordergrund stand. Die 2000er Jahre waren hingegen eher durch Fragen nach der pädagogisch sinnvollen Einbettung digitaler Ressourcen in den Fachunterricht gekennzeichnet, während in den vergangenen zehn Jahren Fragen der medienspezifischen Kompetenzen, der Informationskompetenz und des Computational Thinking stärker in den Fokus gerückt sind. Ähnliche Veränderungen lassen sich auch für die Entwicklung der Erhebungsinstrumente nachzeichnen (Fraillon et al., 2019).

Auf Seiten internationaler Organisationen, sind in jüngerer Zeit zudem Selbstbewertungstools für Schulen lanciert worden (Kampylis, Punie & Devine, 2015). Auch diese versuchen Dimensionen der Digitalisierung an der Schule quantitativ erfassbar zu machen. Primäres Ziel dieser Instrumente ist allerdings nicht die Gewinnung international vergleichbarer Statistiken, sondern die Unterstützung einzelner Schulen bei der Integration digitaler Ressourcen in Unterricht und Lernprozesse.

In Anlehnung an eine Studie des UNESCO Institut for Statistics (UIS, 2009) lassen sich fünf Typen von internationalen Erhebungen bzw. Erhebungsinstrumenten unterscheiden:

Standardisierte Schulleistungsuntersuchungen (Large-Scale Assessment Studies, LSA), wie PISA oder TIMSS, deren Fokus auf Vergleich und Bewertung von Bildungsprozessen und -ergebnissen liegt.
Erhebungen und Erhebungsprogramme mit Schwerpunkt auf Fragen der Integration digitaler Technologien in Schule und Unterricht sowie auf die ICT-bezogene Kompetenzen von Schulen, Lehrpersonen und Lernenden. Diese Erhebungen werden oft von denselben supranationalen Organisationen durchgeführt, die sich auch LSAs verantworten. Historisch sind sie meist als spin-offs zu diesen Erhebungen entstanden.
Selbstbewertungstools (self-assessment tools) internationaler Organisationen, wie das «Self-reflection on Effective Learning by Fostering the use of Innovative Educational Technologies» (SELFIE) der Europäischen Union. Diese fragebogenbasierten Werkzeuge sind primär als Mittel der Schulentwicklung konzipiert.
Sammlungen von Fallstudien ausgewählter Schulen in verschiedenen Ländern, z. B. SITES-M2 (Kozma, 2003).
Bestehende internationale Guidelines und Modelle zur Messung von digitalen Technologien in der Bildung, bspw. des UIS (2009).

Im Folgenden gehen wir kurz ein wenig konkreter auf die drei wichtigsten Typen ein.

2.1 Standardisierte Schulleistungsuntersuchungen

Seit der ersten international vergleichenden Studie in Mathematik, die 1959 in 12 Bildungssystemen durchgeführt wurde, sind standardisierte Vergleichsstudien Teil der internationalen Kooperation in der Bildungsforschung. Die Anzahl der internationalen und regionalen Studien ist seitdem rapide gewachsen (vgl. Cresswell, Schwantner & Waters, 2015). Sie decken heute eine Vielzahl von Klassen- bzw. Altersstufen ab,² und umfassen eine wachsende Reihe an Fachrichtungen und Fragestellungen.³ Ihre Ergebnisse dienen vordringlich dem internationalen Vergleich und der Bewertung von Bildungssystemen relativ zueinander, sowie – bei wiederholten Durchführungen – über den Zeitverlauf. Zusätzlich erlauben sie eine Analyse des Zusammenhangs zwischen gemessenen Leistungen und den schulischen Bedingungen sowie individuellen Merkmalen von Schülerinnen und Schülern, auch wenn von diesen Zusammenhängen nicht zwingend auf kausale Wirkungsketten geschlossen werden kann (vgl. Konsortium PISA.ch, 2019).⁴

Fragen zur Nutzung digitaler Technologien fanden ab Anfang der 2000er Jahre Eingang in die Fragebögen internationaler Vergleichsstudien. Zentraler Grund dafür war die Annahme, dass digitale Technologien zu einer erheblichen Produktivitätssteigerung von Lernprozessen führen würde, und sich so in höheren Kompetenzen und Leistungen niederschlagen sollten (vgl. Cuban, 2001).

Methodisch gleichen sich viele der internationalen Schulleistungsstudien indem sie Schülerleistungen bzw. -kompetenzen auf Basis von standardisierten Aufgabensets erfassen. Um die so gewonnenen Leistungsdaten mit Kontextinformationen in Verbindung bringen zu können, werden zusätzlich auf unterschiedlichen Ebenen (Schülerinnen und Schüler, Eltern, Lehrkräfte, Schulleitung und Systemebene) Hintergrundinformationen mithilfe von Fragebögen erhoben. Auf welcher Ebene, welche Konstrukte erhoben werden, wird in der Regel in einem Fragebogen-Rahmen (context questionnaire framework) festgelegt. Dieser definiert, welche Informationen auf welcher Ebene als relevant für die Erklärung der gemessenen Kompetenzen betrachtet werden. Zu diesen Kontextinformationen zählen auch Fragen des Zugangs zu digitalen Medien, sowie zum Umgang mit diesen Medien in Schule und Alltag.

Abb. 1: Relative Veränderung der Anzahl der Items in den Begleitfragebögen der PISA-Erhebung, 2000 bis 2018

Anmerkungen: Eigene Berechnungen auf Basis der Fragebögen der PISA-Erhebungen 2000 bis 2018. Die hellere (obere) Linie zeigt die relative Entwicklung der Anzahl an Fragebogenitems im ICT-Fragebogen. Die dunklere (untere) Linie stellt die relative Entwicklung der Items im Begleitfragebogen für Schülerinnen und Schüler dar. Beide Zeitreihen sind so normiert, dass die Anzahl in der ersten Erhebung (2000) dem Wert 100 entspricht.

Das Interesse an Fragen der Nutzung digitaler Medien im Unterricht ist, im Rahmen standardisierter Schulleistungsuntersuchungen, in den vergangenen Jahren stetig gewachsen. So ist die Anzahl der Items im ICT-Fragebogen der PISA-Erhebung über den Zeitverlauf fast linear gewachsen (vgl. Abbildung 1). Er enthielt bei der letzten Erhebung (2018) mehr als viermal so viele Items wie bei der ersten Erhebung (2000). Dagegen ist die Anzahl der Items im Begleitfragebogen über lange Zeit weitgehend konstant geblieben, und erst im Jahr 2018 gewachsen. Dies spricht für eine erhebliche Zunahme der Relevanz, die diesen Technologien und Medien durch das PISA-Konsortium zugeschrieben wird.

Es ist davon auszugehen, dass sich dieser Trend in Zukunft fortsetzen wird. So hat die OECD den ICT-Fragebogen für die kommende Erhebung 2021 überarbeitet. Zu diesem Zweck wurde, in Zusammenarbeit mit der Europäischen Kommission, erstmals ein konzeptioneller Rahmen bzw. ein Framework für diesen Fragebogen erarbeitet (Lorenceau, Marec & Mostafa, 2019; OECD, 2019a).

Das Hauptinteresse dieses Frameworks liegt darin, die Nutzung digitaler Ressourcen durch Schülerinnen und Schüler zu dokumentieren.

2.2 Erhebungen mit Schwerpunkt auf Integration digitaler Ressourcen

Erhebungen und Erhebungsprogramme zur Erfassung der Integration digitaler Technologien in Schule und Unterricht sind durch die internationale Bildungsforschung bereits vergleichsweise früh angestossen worden. Anspruch der Erhebungen war und ist es:

international vergleichbare Informationen über Ausmass und Art der Integration digitaler Technologien in nationale Bildungssysteme bereitzustellen
die Auswirkungen der Informations- und Kommunikationstechnologien auf Bildungsprozesse zu beschreiben
Faktoren, die den pädagogischen Einsatz dieser Technologien unterstützen oder behindern, systematisch zu erfassen und zu bewerten.

In jüngerer Zeit sind Erhebungen um ICT-bezogene Bildungsergebnisse, insbesondere um Kompetenzen, erweitert worden. Aufgrund ihres spezifischen Fokus auf Nutzung und Integration digitaler Technologien in der Bildung sind diese Studien sowohl in der konzeptionellen Anlage als auch im Umfang der erfassten Informationen deutlich komplexer und detaillierter als die breiter angelegten Schulleistungsvergleiche. Schulleistungsvergleiche legen ihren Fokus auf die Nutzung der Technologien durch Schülerinnen und Schüler. Im Gegensatz dazu beschäftigen sich spezialisierte Erhebungen primär mit der Integration dieser Technologien in der Schule. Schwerpunktmässig werden daher dabei eher Schulleitende und Lehrpersonen befragt.

Methodisch weisen diese spezialisierten Erhebungen eine hohe Ähnlichkeit mit standardisierten Schulleistungsvergleichen auf. Es sind fragebogenbasierte, repräsentative Stichprobenerhebungen, die parallel mit gleichen bzw. sehr ähnlichen Erhebungswerkzeugen in mehreren Bildungssystem durchgeführt werden.

Zu den bekanntesten Vertretern zählen die Erhebungsreihen der International Association for the Evaluation of Educational Achievement (IEA), wie «Computers in Education» (Pelgrum, Janssen Reinen & Plomp, 1993; Pelgrum & Plomp, 1991; Pelgrum & Plomp, 1993), die drei Erhebungen der «Second Information Technology in Education Studies»-Reihe (Kozma, 2003; Pelgrum & Anderson, 2001; Plomp, Pelgrum & Carstens, 2009), sowie die beiden Erhebungen der «International Computer and Information Literacy Study» (Fraillon et al., 2019; Fraillon, Ainley, Schulz, Friedman & Gebhardt, 2014). Auch auf europäischer Ebene werden seit Beginn der 2000 Jahre mit den «Survey of Schools: ICT in Education» (Deloitte & Ipsos MORI, 2019; European Commission, 2013a; Wastiau et al., 2013) und den Eurydice Berichten (Commission/EACEA/Eurydice, 2011, 2019) systematisch vergleichbare Informationen zur Integration digitaler Ressourcen in Schule und Unterricht bereitgestellt.

2.3 Selbstbewertungstools

Werkzeuge zur Selbstbewertung der institutionellen Situation in Bezug auf die Integration digitaler Ressourcen in Unterricht und Schulalltag, oder zur Einschätzung der individuellen Kompetenzen wurden im Lauf der letzten zehn Jahre sowohl auf nationaler als auch auf internationaler Ebene verstärkt entwickelt und eingeführt (Kampylis et al., 2015). Ziel solcher Selbstevaluationswerkzeuge ist es, Schulen oder Lehrpersonen darüber zu informieren, wie integriert oder versiert ihre Nutzung digitaler Ressourcen im Unterricht bzw. Schulalltag ist. Sie erlauben eine kriteriengeleitete Identifikation von Stärken und Schwächen, und ermöglichen so eine Einschätzung der Entwicklungspotentiale.

Selbstevaluationswerkzeuge basieren in der Regel auf Fragebögen, die Teilnehmer online ausfüllen. Die Auswertung gibt darüber Auskunft, wo der Befragte bzw. die teilnehmende Schule im Vergleich zu einem vorab definierten, theoretischen Bezugspunkt steht. Manche Werkzeuge informieren zudem darüber, wie ein Teilnehmer im Vergleich zu anderen befragten Einheiten mit ähnlichen Eigenschaften (z. B. unterrichtete Fachrichtung oder Schulstufe) abschneidet. Im Unterschied zu den Erhebungen und Schulleistungsvergleichen erfolgt eine Teilnahme an diesen Fragebogenstudien in der Regel auf eignen Antrieb. Aussagen über die Verbreitung bestimmter Praxismuster oder Kompetenzen unter allen Schulen bzw. Lehrpersonen sind auf Basis der Ergebnisse dieser Werkzeuge nur eingeschränkt möglich. Nichtsdestotrotz definieren diese Werkzeuge, was unter Integration digitaler Ressourcen in Unterricht und Schule verstanden wird. Sie stellen damit zusätzliche Informationen für die Operationalisierung dieses Konzepts bereit. Allein auf europäischer Ebene existieren mehrere länderübergreifende Projekte dieser Art, u. a. das «Future Classroom Maturity Model» (European Schoolnet, 2010), oder das «Technology-Enhanced Teaching – Self-Assessment Tool» (Abbiati, Azzolini, Piazzalunga, Rettore & Schizzerotto, 2018).

2.3.1 SELFIE

Als Instrument für die Unterstützung der Schulentwicklung beim Einsatz digitaler Technologien für Lernzwecke wurde beispielsweise das Selbstevaluationstool «Self-reflection on Effective Learning by Fostering the Use of Innovative Educational Technologies (SELFIE)» der Europäischen Kommission entwickelt. Es ist das Ergebnis eines knapp dreijährigen Forschungsprogramms, in dessen Verlauf zunächst ein Referenzrahmen für digital kompetente Bildungseinrichtungen (DigCompOrg) entwickelt wurde (Kampylis et al., 2015). Dieser Referenzrahmen bildet den konzeptionellen Hintergrund für SELFIE. Im Ergebnis wurden sieben Bereiche identifiziert, die es erlauben, schulstufenübergreifend den Einsatz digitaler Technologien an Schulen zu beschreiben und zu bewerten. Jedes dieser sieben Elemente fokussiert einen anderen Aspekt des komplexen Prozesses der Integration und effektiven Nutzung digitaler Lerntechnologien. Allerdings werden alle Elemente als miteinander verbunden angesehen, und als Teile desselben Ganzen betrachtet (Kampylis, Devine, Punie & Newman, 2016).

Die sieben Bereiche des Referenzrahmens sind in 15 Unterelemente aufgegliedert, die wiederum in insgesamt 74 elementare Aussagen, sogenannte «Deskriptoren» zerfallen. Diese Deskriptoren bilden die Grundlage für die Operationalisierung des Referenzrahmens durch das Instrument SELFIE (Devine, 2019). Es besteht aus Fragebögen, die in leicht unterschiedlichen Ausführungen für die Schulstufen von der Primarstufe bis zur Sekundarstufe II (allgemein und berufsbildend) verfügbar sind. Die Fragebögen decken drei Ebenen (Schulleitung, Lehrpersonen, Schülerinnen und Schüler) ab, für die – in Abhängigkeit der Schulgrösse – Stichprobenumfänge festgelegt werden.

2.4 Internationale Erhebungen im Vergleich

Auf Ebene internationaler Organisationen wurden im Laufe der letzten Jahrzehnte eine beachtliche Zahl von Instrumenten und Messkonstrukten entwickelt, um die Integration digitaler Ressourcen in die Bildung zu erfassen. Tabelle 1 fasst die zentralen strukturellen Eigenschaften der im oberen Abschnitt erwähnten Erhebungen zusammen. Standardisierte Erhebungen – ob als Teil eines Schulleistungsvergleichs oder als spezifische Erhebung zu digitalen Technologien – sind dabei am weitesten verbreitet. Alle Instrumente haben zum Ziel, Akteure des Bildungssystems über den Stand der Integration und Nutzung dieser Ressourcen zu informieren und so gezielt Good-Practice-Beispiele und Verbesserungspotenziale zu identifizieren.

Das konkrete Erkenntnisinteresse – also der Zweck zu dem das Instrument eingesetzt wird – und das Zielpublikum unterscheiden sich allerdings deutlich. Standardisierte Erhebungen und internationale Guidelines verstehen sich primär als Monitoringinstrumente. Sie zielen damit auf eine Information der Bildungspolitik und -steuerung ab. Selbstbewertungstools richten sich in erster Linie an einzelne Schulen oder Lehrpersonen. Entsprechend unterscheiden sich diese Instrumente in der Art wie Personen und Institutionen für eine Teilnahme ausgewählt werden. Standardisierte Erhebungen arbeiten dabei mit Stichproben. Das heisst, nur ein Teil aller möglichen Personen und Institutionen wird tatsächlich befragt. Diese werden aber so gewählt, dass auf Basis ihrer Angaben Rückschlüsse auf die Grundgesamtheit (z. B. das gesamte Bildungssystem) gezogen werden können. Selbstbewertungstools dagegen stehen prinzipiell jeder interessierten Person oder Institution offen. Eine Beteiligung ist daher in der Regel selbstgewählt. Aussagen über die Grundgesamtheit aus der die Teilnehmenden stammen (z. B. alle Schulen einer Schulstufe) sind daher nicht oder nur unter bestimmten Voraussetzungen möglich (Imbens & Rubin, 2015; Mercer, Kreuter, Keeter & Stuart, 2017).

Auch in Bezug auf die zentralen Fragestellungen bestehen Unterschiede. So ist beispielsweise das Kernanliegen des ICT-Fragebogens der PISA-Erhebung, Informationen zur Nutzung von Informations- und Kommunikationstechnologien durch Schülerinnen und Schüler zu sammeln (Lorenceau et al., 2019). Die ICILS-Reihe zielt dagegen auf die Erhebung der computer- und informationsbezogenen Kompetenzen dieser Gruppe (Fraillon et al., 2019). Zweck des Selbstbewertungstools SELFIE ist, einen globalen Überblick über den Einsatz digitaler Technologien im Unterricht und zu Lernzwecken auf Ebene der gesamten Schule zu geben (Kampylis et al., 2016).

Trotz der erwähnten erheblichen Unterschiede, bestehen weitreichende Übereinstimmungen in ihren konzeptionellen Grundannahmen. Alle Instrumente gehen von der (nicht immer auch explizit formulierten) Prämisse aus, dass sowohl die Art der Integration digitaler Ressourcen, als auch die Effekte dieser Integration auf Lehre und Lernen das Ergebnis eines komplexen Zusammenspiels von Faktoren auf mehreren Ebenen des Bildungssystems sind. Zu den Ebenen zählen in fast allen Fällen die Bildungspolitik, die Schule, die Lehrpersonen sowie die Schülerinnen und Schüler. Faktoren auf jeder Ebene beeinflussen direkt oder indirekt, wie digitale Ressourcen für Lehren und Lernen eingesetzt werden. Indirekte Einflussgrössen werden oft als «prägende und begrenzende Faktoren» (Eickelmann, Bos, Gerick & Kahnert, 2014, S. 47) verstanden. Sie wirken nicht unmittelbar auf die Integration digitaler Ressourcen, aber bestimmen in welchem Umfang diese Integration möglich ist. Beispielsweise wird die Ausstattung der Schulen mit technischen Endgeräten oft als eine zentrale Voraussetzung für die Nutzung dieser Geräte im Unterricht betrachtet. Ihr Effekt ist allerdings indirekt, d. h. eine gute Ausstattung führt nicht automatisch zu einer tatsächlichen Nutzung dieser Geräte durch Lehrpersonen. Dies hängt von weiteren, direkten Einflussgrössen ab. Die erkenntnisleitende Fragestellung bzw. der Kontext eines Instruments bestimmen, ob einzelnen Faktoren ein direkter oder eher ein indirekter Einfluss zugesprochen werden. Zum Beispiel wird in der Regel angenommen, dass Vorerfahrungen von Schülerinnen und Schülern im Umgang mit digitalen Endgeräten die Integration dieser Geräte in den Schulalltag erleichtern. Vorerfahrungen beeinflussen damit indirekt den Grad der Integration dieser Technologien in den Unterricht. Gleichzeitig bedeutet ein höherer Grad an Erfahrung eine höhere Vertrautheit mit diesen Technologien und ihren Nutzungsmöglichkeiten. Dementsprechend beeinflussen sie direkt computer- und informationsbezogene Kompetenzen (Fraillon et al., 2019).

Auch in Bezug auf die verwendeten Messmethoden lassen sich deutliche Parallelen zwischen verschiedenen Instrumenten feststellen. So basieren, mit Ausnahme fallstudienbasierter Untersuchungen, alle gefundenen Instrumente auf der Erhebung eines Ist-Zustandes durch Fragebögen. Der Logik der konzeptionellen Grundannahmen folgend, adressieren Fragebögen in der Regel Personen auf mehreren Ebenen des Bildungssystems. Tabelle 1 zeigt für die oben besprochenen Instrumente, auf welcher Ebene des Bildungssystems Informationen erhoben werden. So erfassen 11 der 15 untersuchten Instrumente Informationen auf Schulebene.⁵ Ebenso viele Instrumente beinhalten auf Lehrpersonen ausgerichtete Fragebögen. Dagegen werden Eltern bzw. Erziehungsberechtigte fast ausschliesslich in internationalen Schulleistungsvergleichen befragt (in 4 von 15 untersuchten Instrumenten).

Tab. 1: Internationale Erhebungen zur Integration digitaler Ressourcen
					Anzahl Fragebögen auf Ebene:
Erhebung	Jahr der letzten Durchführung	Typ	Organisation	Schulstufe (ISCED)	Bildungspolitik	Schule	Lehrperson	Schülerin/ Schüler	Eltern
PISA	2018	LSA	OECD	2	0	1	1	2	1
PIRLS	2016	LSA	IEA	2	1	1	1	2	1
TIMSS	2015	LSA	IEA	1,2	2	2	2	2	1
CompEd	1992	SPE	IEA	1,2,3	0	2	1	1	0
SITES-M1	2001	SPE	IEA	2	0	2	0	0	0
SITES 2006	2006	SPE	IEA	2	1	2	1	0	0
ICILS	2013	SPE	IEA	2	1	2	1	1	0
ICILS	2018	SPE	IEA	2	1	2	1	1	0
ESSIE 1	2013	SPE	EU	1,2,3	0	1	1	1	0
ESSIE 2	2019	SPE	EU	1,2,3	0	1	1	1	1
UIS	2009	GL	UIS	1,2,3	1	0	0	0	0
SELFIE	2018	SBT	EU	1,2,3	0	1	1	1	0
TET-SAT	2008	SBT	EUN	1,2,3	0	0	1	0	0

Anmerkungen:
Die TIMSS Erhebung 2015 fand für zwei Klassenstufen und je zwei unterschiedliche Fachgruppen (Mathematik und Naturwissenschaften) statt. Für die Auswertung wurde je Klassenstufe und Personengruppe ein Fragebogen berücksichtigt.
Das Werkzeug SELFIE stellt Fragebögen für drei Schulstufen (Primar, Sekundar I und Sekundar II – allgemeinbildend, Sekundar II – berufsbildend) zur Verfügung. Da die Unterschiede zwischen den Schulstufen minimal sind, wurden ausschliesslich die Erhebungsinstrumente für Schulen der Sekundarstufen I und II (allgemeinbildend) berücksichtigt.
Selbstbewertungstools haben keinen begrenzten Erhebungszeitraum. Die Jahreszahl bezieht sich auf das Jahr, in dem das Werkzeug lanciert wurde.
LSA: Schulleistungsvergleich, SPE: Schwerpunkterhebung Digitalisierung, GL: Guideline, SBT: Selbstbewertungstool

2.4.1 Überschneidungen in Bezug auf die relevanten Komponenten und Faktoren

Ähnlichkeiten in den Grundannahmen der verschiedenen Instrumente schlagen sich auch in einer vergleichsweise hohen Überschneidung der als relevant angesehenen Komponenten und Faktoren nieder. Abbildung 2 fasst für elf der untersuchten Instrumente zusammen,⁶ ob im Rahmen der letzten Erhebung Fragen zu fünf zentralen Dimensionen der Integration digitaler Ressourcen in die Bildung gestellt wurden. Und wenn ja, in Rahmen welcher Fragebögen dies geschah. Die Dimensionen entsprechen den fünf zentralen Komponenten der Nutzung von Informationstechnologien an Schulen, die im Rahmen einer Übersichtsstudie der EUN Working Group on ICT in Education Indicators (Eun Working Group [EUN-WG] on ICT in education Indicators, 2017) erarbeitet wurde. Im Einzelnen sind dies:

Ausstattung mit bzw. Zugang zu digitalen Ressourcen,
Nutzung dieser Ressourcen,
Kompetenzen im Umgang mit diesen Ressourcen,
Einstellungen zu Ressourcen und deren Nutzung, sowie
Strategien und Visionen zur Integration dieser Ressourcen in Lehre und Lernen.

Für ein vertieftes Verständnis werden diese zentralen Dimensionen in 18 Unterkategorien bzw. betroffene Personengruppen aufgeschlüsselt. Es zeigt sich, dass – mit Ausnahme des Selbstbewertungstools TET-SAT – alle Instrumente zumindest Teilaspekte dieser fünf Dimensionen der Integration digitaler Ressourcen in die Bildung aufgreifen.

Zehn von elf Instrumenten beinhalten Fragen zur Ausstattung von Schulen mit technischer Infrastruktur. Insbesondere die Anzahl und Art der vorhandenen Computer wird dabei durch fast alle berücksichtigten Instrumente erfasst. Art und Kapazität des vorhandenen Internetzugangs tauchen zudem in allen spezifisch auf die Erhebung der Nutzung digitaler Ressourcen entwickelten Instrumente auf, die nach dem Jahr 2000 lanciert wurden (6 von 6). Dabei können sich die Fragen erheblich unterscheiden. So werden über alle Instrumente hinweg Lehrpersonen sowie Schülerinnen und Schüler tendenziell eher gefragt, ob Ihnen ein bestimmtes Gerät allgemein zur Verfügung steht bzw. ob nach ihrer Einschätzung ausreichend solcher Geräte zur Verfügung stehen. Schulleitende bzw. ICT-Koordinatoren werden demgegenüber eher nach der Anzahl bestimmter Geräte und deren technische Spezifikationen befragt.

Fragen zur Nutzung digitaler Ressourcen für organisatorische Zwecke durch Lehrpersonen oder die Schulleitung tauchen in acht von elf Instrumenten auf. In der Mehrzahl der Instrumente werden Schülerinnen und Schüler zudem zu ihren privaten (7 von 11) und schulbezogenen (8 von 11) Nutzungsgewohnheiten digitaler Ressourcen befragt.

Ob und wie digitale Ressourcen durch Lehrpersonen in den Unterricht und das Lehren eingebunden werden, ist ein weiteres Element aller aufgelisteten Instrumente. Diese Informationen werden in erster Linie von den Lehrpersonen selbst erhoben (10 von 11 Instrumente). Aber auch Schülerinnen und Schüler (PISA 2018 und SELFIE), sowie Schulleitungen (SITES-M1, SITES 2006, ICILS 2013 und SELFIE) geben darüber Auskunft. Eine Operationalisierung dieser Konstrukte erfolgt bei einer Mehrheit der untersuchten Instrumente durch Items, die erfassen wie häufig und zu welchen Zwecken digitale Ressourcen durch die Lehrperson selbst (z. B. für die Präsentation von Inhalten, oder die Bereitstellung von Feedback für Schülerinnen und Schüler) und ihre Schülerinnen und Schüler (z. B. für die Bearbeitung von Projekten oder die Analyse von Daten) verwendet werden. Einige Instrumente, beispielsweise die Erhebungen der ICILS-Reihe, erfassen zudem mit welchen pädagogischen Zielen Lehrpersonen digitale Ressourcen einsetzen (z. B. die Glaubwürdigkeit von Informationen aus sozialen Netzwerken bewerten zu lernen).

Die Einstellungen der beteiligten Akteure, insbesondere der Lehrpersonen und der Schulleitungen, werden durch eine Mehrzahl der untersuchten Instrumente erfasst. Schulleitungen werden dabei tendenziell eher dazu befragt, welche Faktoren das Lehren und Lernen mit digitalen Technologien negativ beeinträchtigen. Lehrpersonen werden vordringlich dazu befragt, wie hilfreich und zweckmässig der Einsatz dieser Technologien im Unterricht bewertet wird. Auch die Teilnahme an Weiterbildungen in diesem Bereich bzw. die wahrgenommene Notwendigkeit und Bereitschaft zur Teilnahme an solchen Weiterbildungen sind ein wichtiger Bestandteil der Befragungen von Lehrpersonen (8 von 11) und Schulleitungen (7 von 11). Schülerinnen und Schüler werden vor allem in neueren internationalen Vergleichserhebungen (ICILS, ESSIE und PISA) zu ihren Einstellungen und Neigungen im Hinblick auf die Nutzung von digitalen Ressourcen befragt. Deren Relevanz wird zum einen damit begründet, dass Einstellungen, Verhaltensweisen, Überzeugungen und Bestrebungen der Schülerinnen und Schüler in Bezug auf ICT in Zusammenhang mit ihren ICT-Kompetenzen und -fähigkeiten stehen (Fraillon et al., 2014). Zum anderen, damit, dass die Nutzung digitaler Ressourcen im Unterricht einen Effekt auf die Einstellungen und Motivationen der Schülerinnen und Schüler haben könnte (Lorenceau et al., 2019).

Fragen nach der Verankerung und Bedeutung digitaler Ressourcen in der Schulkultur, in den pädagogischen Überzeugungen der Lehrpersonen, sowie innerhalb der nationalen Bildungssysteme spielen eine zentrale Rolle in den verschiedenen Instrumenten. Acht von elf untersuchten Instrumenten beinhalten Fragen zum strategischen Umgang der Schule und Schulleitung mit den Chancen und Herausforderungen, die sich aus der zunehmenden Verbreitung digitaler Ressourcen ergeben. Im Rahmen fast aller Instrumente wird hier nach der Existenz einer solchen Strategie, nach deren Inhalten und die sie begleitenden Umsetzungsmassnahmen gefragt. Auch der Umfang mit dem Lehrpersonen auf pädagogische und technische Unterstützung zurückgreifen können, ist ein zentrales Element der Befragung von Schulleitenden und Lehrpersonen (in je 8 von 11 untersuchten Instrumenten). In Hinsicht auf die verwendeten Messitems weisen die verschiedenen Instrumente in diesem Bereich tendenziell eine hohe Ähnlichkeit auf.

Strategische bzw. fundamentale Überlegungen seitens der Lehrpersonen, wie digitale Ressourcen sinnvoll in den eigenen Unterricht integriert werden (können), sind zentraler Bestandteil der SITES und ICILS-Reihen. Dies ist vordringlich den konzeptionellen Überlegungen der beiden Reihen geschuldet, die die pädagogische Nutzung von digitalen Ressourcen als einen Teilaspekt des übergreifenden pädagogischen Ansatzes einer Lehrperson versteht. Diese Konzepte werden vor allem mit Fragen zu Anwendungen bestimmter pädagogischer Strategien (z. B. Individualisierung von Unterrichtsinhalten) und der Bedeutung, die digitalen Ressourcen in diesem Zusammenhang zugesprochen werden, operationalisiert.

Abb. 2: Inhaltliche Abdeckung der Fragebögen internationaler ICT-Erhebungen

2.4.2 Unterschiede in Bezug auf die Kompetenzerfassung

Kompetenzen von Schülerinnen und Schülern im Umgang mit digitalen Ressourcen werden in einer grossen Mehrzahl der untersuchten Instrumente erhoben (10 von 11). Über die verschiedenen Instrumente hinweg zeigen sich in der Definition dieses Konstrukts allerdings erhebliche Unterschiede. Einige Instrumente beziehen sich auf bestehende Kompetenzrahmen und Definitionen und versuchen diese in ihrer Erhebung zu operationalisieren. Beispielsweise beziehen sich sowohl ESSIE 2018 als auch das SELFIE-Werkzeug auf den Referenzrahmen digitaler Kompetenzen der Europäischen Union (Carretero, Vuorikari & Punie, 2017). Andere Erhebungen, wie die ICILS-Reihe, entwickeln eigene Kompetenzmodelle (Fraillon et al., 2019). Und wieder andere definieren relevante Kompetenzen ad hoc (z. B. PISA bis anhin). Auch die Art der Operationalisierung unterscheidet sich. So werden computer- und informationsbezogene Kompetenzen im Rahmen der ICILS-Erhebungen mittels standardisierter Testmodule erfasst. Diese simulieren in vereinfachter Form eine Webseite oder die Benutzeroberfläche einer Programmiersprache. Sie erfassen, ob und wie Schülerinnen und Schüler innerhalb dieser Umgebung Aufgaben lösen (z. B. relevante Informationen finden). Andere Instrumente erheben Kompetenzen durch Selbsteinschätzungen von Schülerinnen und Schüler. Beispielsweise fragen Erhebungen der ESSIE-Reihe danach, wie sicher sich Schülerinnen und Schüler bei der Ausführung bestimmter Aktivitäten mit dem Computer fühlen. Diese beziehen sich oftmals auf Anwendungskompetenzen (z. B. Präsentationen erstellen, ein Antivirenprogramm starten), aber auch auf Fragen des sicheren Umgangs mit digitalen Geräten und Anwendungen (z. B. Prävention gegen Cyber-Bullying).

Ähnlich komplex stellt sich die Lage bei der Messung von Kompetenzen der Lehrpersonen dar. Auch sie spielen in den meisten Instrumenten eine wichtige Rolle. Sie sind Bestandteil von acht der elf untersuchten Erhebungen. Während die Messung dieses Konstrukts weitgehend einheitlich durch Selbsteinschätzungen (7 von 8) bzw. Fremdeinschätzung durch Schulleitende (SELFIE, SITES-M1) und Schülerinnen und Schüler (SELFIE) erfolgt, beruht – mit Ausnahme des Selbstbewertungswerkzeugs TET-SAT – keine der Messungen auf einem im Vorhinein definierten Kompetenzrahmen für Lehrpersonen. Was als relevante Kompetenzen von Lehrpersonen angesehen wird, wird daher in der Regel im Laufe der Erarbeitung der Kontextfragebögen definiert. Entsprechend unterscheidet sich der Schwerpunkt dieser Definitionen von Instrument zu Instrument.⁷

2.4.3 Relevanz der Teilbereiche⁸

Ähnlichkeiten zwischen den Instrumenten bestehen schliesslich im Hinblick auf die Relevanz, die einzelnen Teilbereichen zugesprochen werden. Abbildung 3 zeigt für elf der 15 untersuchten Instrumente wie viele Fragebogenitems aus den jeweiligen Kontextfragebögen einem Bereich zugeordnet werden. Bereiche entsprechen denjenigen, die für Abbildung 2 definiert wurden. Da sich sowohl die Anzahl der Fragebögen, als auch die Anzahl der Items je Fragebogen von Instrument zu Instrument teilweise erheblich unterscheiden – die durchgängige schwarze Linie mit den Kreisen zeigt die Anzahl der Fragebogenitems je Erhebung an, kumuliert über alle Fragebögen (Werte werden auf der rechten Skala angegeben) – werden die Werte relativ zur Gesamtanzahl aller Items, die sich auf digitaler Ressourcen beziehen, dargestellt. Die relative Bedeutung ICT-bezogener Items in allen Items ist durch die gestrichelte, von Dreiecken unterbrochene Linie angegeben. Die einzelnen Instrumente in Abbildung 3 sind nach diesen Relativwerten geordnet. Dies führt zu einer Reihung nach Typ der Erhebung, ähnlich wie in Tabelle 1 dargestellt.

Selbstbewertungswerkzeuge sind zwar in ihrem Umfang nach klein (TET-SAT enthält 30, SELFIE über alle Fragebögen 190 Items), aber alle oder fast alle Fragen beziehen sich auf den Umgang mit digitalen Ressourcen (TET-SAT: 100 %, SELFIE: 95 %). Demgegenüber sind allgemeine Schulvergleichsstudien erheblich umfänglicher (im Durchschnitt über drei Erhebungen etwa 900 Fragen), weisen aber nur einen vergleichsweise kleinen Anteil an ICT-bezogenen Fragen auf (durchschnittlich 13 %). Dies nicht zuletzt, da sie darauf abzielen, alle relevanten Aspekte eines Bildungssystems zu erfassen und daher bereits thematisch erheblich umfangreicher angelegt sind als Selbstbewertungswerkzeuge. Obwohl ebenfalls eher monothematisch zeichnen sich Schwerpunkterhebungen zur Digitalisierung durch eine deutlich höhere Anzahl an Gesamtfragen (durchschnittlich etwa 450 Fragen) und einen kleineren Anteil an ICT-bezogenen Fragen (durchschnittlich 84 %) als Selbstbewertungswerkzeuge aus. Sie beinhalten demnach noch in erheblichem Umfang Items zur Erhebung von Hintergrundinformationen.

In der Tendenz scheinen Erhebungen derselben Reihe mit der Zeit umfänglicher zu werden. Gleichzeitig verschieben sich die Schwerpunkte der Erhebungen mit der Zeit. Während in frühen Erhebungen wie dem ersten Modul der SITES-Reihe noch ein erheblicher Anteil der Fragen auf die Ausstattung und den Zugang zu digitalen End- und Peripheriegeräten abzielten, fokussieren neuere Instrumente verstärkt auf Nutzungsmuster und Einstellungen. Diese Veränderung entspricht einer Entwicklung, die auch in der politischen Definition von ICT-bezogenen Bildungszielen zu beobachten ist (Conrads et al., 2017; Eickelmann, 2018). Bemühungen in diesem Bereich zielten ebenfalls lange darauf ab, Schulen mit einer angemessenen Infrastruktur auszustatten, und die Häufigkeit der Nutzung dieser Infrastruktur zu erhöhen. In jüngerer Zeit, aber verschiebt sich der Schwerpunkt digitaler Bildungspolitik zunehmend auf das innovative Potenzial digitaler Technologien und den Aufbau von Fähigkeiten von Lehrpersonen diese Potenziale zu nutzen.

Abb. 3: Gewichtung der Themenbereiche in internationalen Digitalisierungserhebungen für den Bildungsbereich

Anmerkungen: Eigene Berechnung auf Basis der Items (d. h. Fragen) in den Fragebögen der angegebenen Erhebungen.

Zwischen Instrumenten, die zu einem ähnlichen Zeitpunkt lanciert wurden, bestehen dagegen vergleichsweise wenig Unterschiede in der thematischen Gewichtung. Insbesondere Ähnlichkeiten zwischen dem SELFIE-Werkzeug und den zeitgleich zum Start des Werkzeugs durchgeführten Schwerpunkterhebungen ESSIE 2018 und ICILS 2018 sind erheblich.⁹ Dies ist umso bemerkenswerter, als dass alle drei Erhebungen durch ein unterschiedliches Erkenntnisinteresse geleitet werden.

3 Konzeptioneller Rahmen

Der vorhergehende Review zeigt eindrücklich die Komplexität der Entwicklung eines konzeptionellen Rahmenmodells für die Digitalisierung im Bildungsbereich.

Von den untersuchten Instrumenten auf nationaler und übernationaler Ebene, nehmen die wenigsten in Anspruch Informationen zur «Digitalisierung» im Bildungsbereich zu erheben. Unter den untersuchten 21 nationalen Erhebungen tun dies lediglich die irische Längsschnittuntersuchung «Digital Learning Framework», sowie die Berichte «Monitor Digitale Bildung» für Deutschland. Von den 15 untersuchten internationalen Instrumenten trifft es auf den Bericht des Eurydice Netzwerks von 2019 zum Thema «digitale Bildung», sowie auf das Selbstbewertungswerkzeug SELFIE zu.¹⁰ Eine übergrosse Mehrheit der Instrumente dient dagegen explizit der Evaluation der Integration von Informations- und Kommunikationstechnologien in den Unterricht sowie der Messung spezifischer computerbasierter Kompetenzen.

Zwischen den einzelnen Instrumenten, die sich explizit auf «Digitalisierung» beziehen, besteht zudem wenig Einigkeit im Hinblick auf die Operationalisierung des Konzepts vor dem Hintergrund der Bildung. Der Bericht «Digital Education at School in Europe» des Eurydice-Netzwerks (Commission/EACEA/Eurydice, 2019) beispielsweise definiert «digitale Bildung» als Konzepts mit zwei Dimensionen: (1) Dem Lehren und Lernen digitaler Kompetenzen und (2) dem pädagogischen Einsatz digitaler Technologien. Der irische «Digital Learning Framework» (Cosgrove, Moran, Feerick & Duggan, 2019) sieht neben Kompetenzen (von Lehrpersonen und Lernenden) und Lehrpraktiken auch die Unterstützung und Verankerung dieser Praktiken durch die Schulleitung und -administration als zentrales Element von «digitalem Lernen» an. Der «Monitor digitale Bildung» schliesslich bietet überhaupt keine Definition des zentralen Begriffs «digitale Bildung», sondern spezifiziert stattdessen eine Reihe erkenntnisleitender Fragestellungen. Diese Fragen drehen sich primär um die technische und pädagogische Integration von digitalen Technologien in Lehre und Unterricht, sowie um die Potenziale der Integration für die gesellschaftliche Teilhabe und den Zugang zu Bildung (mmb Institut, 2017).

Gemeinsam ist den meisten untersuchten Frameworks und Studien, dass sie «Digitalisierung in der Bildung» bzw. «Integration digitaler Ressourcen» als Ergebnis eines komplexen Zusammenspiels einer Vielzahl von Faktoren auf mehreren Ebenen des Bildungssystems verstehen. Dementsprechend geht der vorliegende konzeptionelle Rahmen davon aus, dass es zur Beschreibung, Erklärung und Bewertung der «Digitalisierung in der Bildung» Informationen auf Ebene der Bildungspolitik und -verwaltung (Systemebene), der Schule und Lehrpersonen (Schul- und Unterrichtsebene) sowie der Schülerinnen und Schüler bedarf.

3.1 Digitalisierung beschreiben: Nutzung digitaler Ressourcen in Unterricht und Schule

Der zentrale gemeinsame Punkt aller konzeptionellen Rahmen ist, das die «Digitalisierung in der Bildung» fundamental mit der Nutzung und dem Einsatz digitaler Ressourcen in Unterricht und Schule zu tun hat. Auch Erhebungen zur Integration von Informations- und Kommunikationstechnologien in den Schulen sehen darin in der Regel den Kern des zu klärenden Phänomens (Davies & West, 2014). Es umfasst die Ziele, den Umfang und die Häufigkeit der Nutzung digitaler Technologien durch Lehrpersonen, Schülerinnen und Schüler sowie Personen der Schulleitung. Das heisst, es bezieht sich auf die Fragen wann, wie und warum, welche digitalen Technologien bei der Verwaltung und Organisation der Schule bzw. bei der Vorbereitung, Gestaltung und Durchführung von Unterricht und Lernprozessen eingesetzt werden.

Sowohl in den meisten bestehenden Erhebungen als auch in weiten Teilen der wissenschaftlichen Literatur wird dieses Konzept über zwei dominante Messansätze operationalisiert (vgl. Ottenbreit-Leftwich, Kopcha & Ertmer, 2018): Zum einen, die Nutzungsintention, also die Absicht von Lehrpersonen oder Schulleitenden bestimmte Ressourcen einzusetzen. Zum anderen, die Häufigkeit bzw. Dauer des Einsatzes digitaler Technologien. Das heisst, wie oft oder wie lange digitale Technologien im Unterricht verwendet werden.

Die Bandbreite der in beiden Fällen dafür abgefragten Merkmale ist gross. Sie reicht von der allgemeinen Nutzung technischer Endgeräte (z. B. «Wie häufig nutzt du Geräte wie Computer, Notebook, Tablet oder Smartphone in der Schule?»), über die Nutzung bestimmter Werkzeuge wie Tabellenkalkulationsprogramme, E-Mail oder Lernsoftware oder für bestimmte Fachrichtungen, bis hin zum Einsatz für konkrete Zwecke (z. B. die Vorbereitung des Unterrichts, die Präsentation von Inhalten oder die Überwachung der Lernfortschritte von Schülerinnen und Schülern). Auch Bestimmungsgründe für die Nutzung digitaler Ressourcen durch Schülerinnen und Schüler (z. B. für die Suche nach Information, das Wiederholen und Üben von Inhalten oder die Durchführung von projektbezogenen Arbeiten) werden in einigen Studien analysiert (Chen, 2010; Falck, Mang & Woessmann, 2018; Petko, Prasse & Cantieni, 2018). Diese werden allerdings tendenziell selten erhoben, obwohl sowohl Forschende (z. B. Ottenbreit-Leftwich et al., 2018) als auch Anspruchsgruppen (z. B. Office of Educational Technology, 2016a) der Nutzung digitaler Ressourcen im Rahmen von schülerzentrierten Lernansätzen in der Regel das grösste Potenzial einräumen.

Nutzungshäufigkeiten und Nutzungsintentionen werden in der Regel über Fragebögen, und damit als Selbstauskunft erhoben. Dadurch besteht die Gefahr, dass die gemachten Angaben systematisch von der tatsächlichen Nutzungshäufigkeit abweichen. Dies ist insbesondere für Nutzungsintentionen problematisch, da technische und institutionelle Hindernisse (z. B. das Fehlen notwendiger Software) eine Umsetzung von Intentionen verhindern können (Ertmer, Ottenbreit-Leftwich, Sadik, Sendurur & Sendurur, 2012; Sadaf, Newby & Ertmer, 2012). Zudem messen auch Häufigkeitsmasse die Quantität der Nutzung digitaler Ressourcen und nicht die eher relevante Qualität dieser Nutzung (Lei, 2010; Petko, Cantieni & Prasse, 2017). Um diesem Problem – zumindest im Rahmen von Erhebungen – begegnen zu können, empfiehlt Lei (2010) Häufigkeiten für spezifische Nutzungszwecke statt allgemeine Nutzungshäufigkeiten zu erfassen.¹¹ Petko et al. (2017) schlagen dagegen vor Häufigkeitsmasse mit Einstellungsmessungen oder Massen der wahrgenommenen Qualität des Unterrichts zu verbinden, um Indikatoren für die Qualität der Nutzung digitaler Ressourcen durch Lehrpersonen zu bekommen.

Ein anderer Ansatz, der vor allem bei der Entwicklung von Selbstbewertungswerkzeugen zum Einsatz kommt, versucht das Ausmass und die Bedeutung der Nutzung digitaler Ressourcen durch den Grad der Änderung zu erfassen, die diese Nutzung in der pädagogischen Praxis von Lehrpersonen bewirkt (vgl. Phillips, 2015). Dieser Ansatz basiert in der Regel auf Entwicklungsmodellen.¹²

Entwicklungsmodelle gehen davon aus, dass je vertrauter eine Lehrperson im Umgang mit digitalen Ressourcen ist, desto stärker verändern sich die damit durchgeführten Aktivitäten und die als relevant wahrgenommenen Probleme (Niederhauser & Lindstrom, 2018). So beschreibt die Dimension «Stages of Concern» des «Concerns-Based Adoption Model» (CBAM) eine Abfolge von sieben zentralen Fragestellungen, die Lehrpersonen im Laufe der zunehmenden Integration von Innovationen durchlaufen. Diese reichen von einer weitgehenden Unwissenheit und einem fehlenden Problembewusstsein («Unconcerned», Stufe 1), über Fragen des effektiven Einsatzes der Innovation auf Leistungen von Schülerinnen und Schülern («Consequence», Stufe 5) bis hin zur Diskussion von Möglichkeiten grössere Änderungen an der bestehenden Technologie vorzunehmen bzw. sie durch leistungsfähigere Alternativen zu ersetzen («Refocusing», Stufe 7). Die sieben Stufen der zweiten Dimension des CBAM «Levels of Use/Levels of Technology Integration» beschreiben eine ähnliche Kaskade zunehmend intensiver Nutzung digitaler Technologien durch Lehrpersonen. Sie reicht vom Nichtgebrauch («Nonuse», Level 0) bis zu einem Zustand in dem die Lehrperson selbstständig beginnt, grössere Änderungen an einer technischen Lösung durchzuführen bzw. nach möglichen Alternativen zu suchen («Refinement», Level 6). Das Konzept der «Nutzung» wird dabei in sieben Kategorien beschrieben (Hall et al., 2006; Hall, Loucks, Rutherford & Newlove, 1975):

Wissensstand («Knowledge»): Beschreibt den theoretischen Wissenstands einer Person in Bezug auf Eigenschaften digitaler Ressourcen, ihre Einsatzmöglichkeiten und die Konsequenzen dieses Einsatzes.
Aneignung von Wissen («Acquiring information»): Bezieht sich auf die Art und Weise, wie sich eine Person Informationen über digitale Ressourcen beschafft.
Verbreitung von Wissen («Sharing»): Bewertet in welchem Umfang eine Person die Nutzung digitaler Ressourcen, sowie die damit einhergehenden Ideen, Pläne und Herausforderungen mit anderen diskutiert.
Bewertung («Assessing»): Erfasst die Intensität der Auseinandersetzung einer Person mit potentiellen und tatsächlichen Einsatzmöglichkeiten digitaler Ressourcen.
Planung («Planning»): Bildet Pläne und Vorhaben für den weiteren Einsatz digitaler Ressourcen ab.
Berichterstattung («status reporting»): Beschreibt den aktuellen, persönlichen Stand im Umgang mit digitalen Ressourcen und den Aufwand der mit diesem Umgang verbunden ist.
Leistung («performance»): Erfasst das Leistungsniveau und die Fähigkeiten einer Person im Umgang mit digitalen Ressourcen.

Während die Operationalisierung der meisten Entwicklungsmodelle ursprünglich in Form qualitativer Interviews erfolgte (Hall et al., 1975), existieren in der Zwischenzeit fragebogenbasierte Messbatterien (Hall et al., 2006; Knezek & Christensen, 2016). Faktoranalysen dieser Messbatterien legen nahe, dass unterschiedliche Entwicklungsmodelle tendenziell dasselbe unterliegende Konstrukt – Nutzung und Integration digitaler Ressourcen in den Unterricht – messen (Hancock, Knezek & Christensen, 2007; Knezek & Christensen, 2016; Morales Velázquez, 2006).

Lehrpersonen, die höhere Werte auf diesen Entwicklungsmodellskalen erzielen weisen in der Regel auch positivere Einstellungen gegenüber digitalen Technologien (Hao & Lee, 2015), und eine höhere Affinität zu schülerzentrierten und kollaborativen Unterrichtsformen auf (Hall et al., 1975; Niederhauser & Lindstrom, 2018).

Ein zentrales Problem von Entwicklungsmodellen ist, dass sie den Grad der Nutzung digitaler Ressourcen durch Lehrpersonen indirekt durch Kenntnisse und Problembewusstsein dieser Personen messen. Dies bedeutet, dass ihre Messung bereits viele Kriterien – wie Kompetenzen der Lehrpersonen – enthält, die ihrerseits häufig zur Erklärung der Nutzung und Integration digitaler Ressourcen herangezogen werden. Verwendet man diese Modelle nun, um zu erklären, welche Faktoren die Nutzung digitaler Ressourcen durch Lehrpersonen beeinflussen und warum sich Lehrpersonen in dieser Nutzung unterscheiden, bergen sie die Gefahr Erklärungsversuche tautologisch werden zu lassen.

3.1.1 Zusammenfassung und Bedeutung für den aktuellen Bericht

Das zentrale Konzept für die Beschreibung der Digitalisierung in der Bildung ist der Umfang der Nutzung digitaler Ressourcen für Lehren und Lernen. Für den vorliegenden Bericht bedeutet dies, dass bestehende Datenbestände nach Informationen dazu durchsucht werden, wie oft, zu welchem Zweck (z. B. für die Vorbereitung des Unterrichts, die Darstellung und Präsentation von Inhalten, das eigenständige Arbeiten von Schülerinnen und Schülern, für die Bewertung von Lernfortschritten oder -ergebnissen etc.) und mit welchen Zielen (z. B. um Schülerinnen und Schüler zu motivieren, zu aktivieren oder um zum Aufbau von computerspezifischen Kompetenzen beizutragen) Lehrpersonen digitale Ressourcen in ihren Unterricht einbinden bzw. es ihren Schülerinnen und Schüler ermöglichen, mit diesen Ressourcen zu arbeiten.

3.2 Digitalisierung erklären: Vorbedingungen auf Ebene Lehrpersonen, Schulen und System

3.2.1 Vorbedingungen auf Ebene der Schule und Lehrpersonen

Damit digitale Ressourcen in Lehr- und Lernprozessen überhaupt zum Einsatz kommen, bedarf es bestimmter Voraussetzungen auf Ebene von Lehrpersonen und Schulen. Diese Voraussetzungen werden in der wissenschaftlichen Literatur gelegentlich unter den Begriffen «school readiness» und «teacher readiness» zusammengefasst (Petko et al., 2018; Voogt, Knezek, Christensen & Lai, 2018). Sie beschreiben die zentralen Faktoren oder Eigenschaften von Lehrpersonen und Schulen, die zur Nutzung digitaler Ressourcen in Schule und Unterricht beitragen. Mit wechselnder Schwerpunktsetzung, sind diese Eigenschaften fester Bestandteil der meisten Erhebungen zur Integration von ICT bzw. zur Digitalisierung in der Bildung.

3.2.2 Vorbedingungen auf Ebene der Lehrpersonen

«Teacher readiness» beschreibt die Möglichkeit, Bereitschaft und Motivation von Lehrpersonen digitale Ressourcen in ihren Unterricht zu integrieren bzw. so einzusetzen, dass ihr Einsatz Schülerinnen und Schüler beim Lernen unterstützt. Das Ausmass dieser Bereitschaft und der Erfolg des Einsatzes hängen von zwei intrinsischen Eigenschaften der Lehrpersonen ab:

ihren Fähigkeiten bzw. Kompetenzen und
ihren Einstellungen bzw. Überzeugungen.

Lehrpersonen, die nicht über ausreichende Fähigkeiten verfügen digitale Ressourcen in ihren Unterricht einzubinden, oder die davon überzeugt sind, dass sich diese Einbindung nicht oder gar negativ auf Lehren und Lernen auswirkt, nutzen vorhan- dene Ressourcen tendenziell nicht oder nicht effektiv (Ertmer, 2005; Hermans, Tondeur, Braak & Valcke, 2008; Petko et al., 2018; Vannatta & Fordham, 2004). Sie sind für andere – und gelegentlich auch für die Akteure selbst – nicht leicht zu beobachten und zu bewerten. Sie werden daher gelegentlich als Gelingensbedingungen zweiter Ordnung («second-order barriers») der Integration digitaler Ressourcen bezeichnet (Ertmer, 1999).¹³ Kompetenzen und Überzeugungen sind eng miteinander verknüpft. So werden Überzeugungen gelegentlich als Teil der Kompetenzen von Lehrpersonen charakterisiert (Caena, 2011; European Commission, 2013b), oder Kompetenzbildung als eine Möglichkeit zur Änderung von Einstellungen vorgeschlagen (Ertmer, 1999; Ertmer & Ottenbreit-Leftwich, 2010).

3.2.2.1 Kompetenzen

Die Frage welche Kompetenzen für Lehrpersonen relevant sind, sind unweigerlich mit Annahmen über die Rolle der Lehrperson im Lernprozess und der Definition von «Erfolg» dieses Prozesses verbunden (Caena & Redecker, 2019; Conway, Murphy, Rath & Hall, 2009). Kompetente Lehrpersonen sind in der Lage angemessen und professionell zu handeln, und dadurch ihre Aufgaben so auszuführen, dass die gewünschten Ergebnisse unter Optimierung von Anstrengungen und Ressourceneinsatz erzielt werden (Koster & Dengerink, 2008). Das Konzept der Kompetenz umfasst damit implizites und explizites Wissen auf pädagogischem, fachlichem und technischem Gebiet (Caena, 2011; European Commission, 2013b; Rychen & Salganik, 2003).

Um zu klären, welche Kompetenzen für eine erfolgreiche Integration digitaler Ressourcen relevant sind, wurden in den vergangenen Jahren eine Reihe wissenschaftlicher Modelle und Berufsstandards entwickelt (vgl. Niederhauser & Lindstrom, 2018; Tiede, Grafe & Hobbs, 2015). Dazu zählen beispielsweise der Kompetenzrahmen «DigCompEdu» der Europäischen Union (Caena & Redecker, 2019; Redecker & Punie, 2017) oder die US-Amerikanischen Standards der International Society for Technology in Education (ISTE, 2008). Die pädagogischen Hochschulen der Deutschschweiz haben mit dem Gemeinschaftsprojekt Gemeinschaftsprojekt «Medien, Informatik und Anwendungskompetenzen (MIA21)» zur Ausbildung von Lehrpersonen ebenfalls einen solchen Standard entwickelt (Meisel et al., 2019; Pädagogische Hochschule Schwyz u. a., 2017). Der Standard orientiert sich an den Inhalten des Modullehrplans für das Fach Medien und Informatik (D-EDK, 2016). Er besagt, dass für das Unterrichten des Modullehrplans Lehrpersonen über fachliche und didaktische Fähigkeiten in folgenden Bereichen verfügen müssen:

Digitale Ressourcen als Lerngegenstand («Lernen über Medien»):
- Medien: Lehrpersonen sollen in der Lage sein sich in der Mediengesellschaft zu orientieren, Medien und Medienbeiträge zu verstehen und zu beurteilen, Medienbeiträge zu produzieren, sowie Medien unter Berücksichtigung geltender Gesetze, Sicherheits- und Verhaltensregeln zu nutzen, um zu kommunizieren und zu kooperieren.
- Informatik: Lehrpersonen sollen über grundlegende Kenntnisse der Informatik (Prinzipien, Daten und Datenstrukturen, Algorithmen und Informatiksysteme) und des «computational thinking» (der Logik der computerbasierten Lösung von Problemen) verfügen.
Digitale Ressourcen als Instrument («Lernen mit Medien»):
- Anwendungswissen: Lehrpersonen sollen digitale Geräte sicher bedienen können, und diese Geräte zielgerichtet und wirkungsvoll für die Beschaffung, Aufbereitung, Produktion und Präsentation von Informationen einsetzen können.
- Mediendidaktische Kompetenzen: Lehrpersonen sollen fähig sein, digitale Ressourcen in allen Fächern didaktisch effektiv und effizient einzusetzen.

Auf wissenschaftlicher Seite hat das «Technological, Pedagogical and Content Knowledge» (TPACK) Modell (Koehler & Mishra, 2009; Mishra & Koehler, 2006) grosse Aufmerksamkeit für die Beschreibung und Messung der Kompetenzen von Lehrpersonen gewonnen (Voogt, Fisser, Roblin, Tondeur & Braak, 2013). Es betont insbesondere die Bedeutung des Zusammenspiels der verschiedenen Kompetenzen, über die Lehrpersonen verfügen müssen, um erfolgreich mit digitalen Ressourcen unterrichten zu können. Kernaussage des Modells ist, dass der pädagogisch sinnvolle Einsatz digitaler Ressourcen aus der Kombination von pädagogischem, fachlichen und technischem Wissen entsteht («Technological pedagogical content knowledge»). Das heisst Lehrpersonen bedürfen nicht nur technischer Kompetenzen («Technological knowledge»). Sie müssen darüber hinaus wissen, wie digitale Ressourcen mit ihrem fachlichen («Content knowledge»), pädagogischen («Pedagogical knowledge») und fachlich-pädagogischen Wissen («Pedagogical content knowledge») interagieren. Anders gesagt, Lehrpersonen benötigen ein Verständnis dafür, wie digitale Ressourcen sinnvoll eingesetzt werden können, um das Lehren und Lernen allgemein zu unterstützen («Technological Pedagogical Knowledge»), und das Erlernen fachspezifischer Inhalte zu erleichtern («Technological Content Knowledge»).

Gemeinsam ist wissenschaftlichen Modellen wie Berufsstandards, dass die durch sie beschriebenen Kompetenzen vergleichsweise generisch bleiben. Sie lassen daher Raum für unterschiedliche Interpretationen und Gewichtungen der einzelnen Kompetenzen. Dies führt auch dazu, dass sich einzelne Anwendungen desselben Modells bei der Messung der Kompetenzen teilweise erheblich unterscheiden (Kluzer et al., 2018; Voogt et al., 2013). Neben der wissenschaftlichen Literatur, haben sich, insbesondere in nationalen und internationalen Erhebungen, auch eher pragmatisch ausgerichtete Messmethoden etabliert. Diese zeichnen sich dadurch aus, dass Items meist ohne Rückgriff auf theoretische Kompetenzmodelle ad-hoc entwickelt werden. Andere versuchen eine Näherung an die Kompetenzen der Lehrpersonen durch die Abfrage ihrer Teilnahme an Weiterbildungen, oder darüber für wie gross Lehrpersonen ihren Entwicklungsbedarf in bestimmten Bereichen einschätzen (OECD, 2014).

3.2.2.2 Einstellungen und Überzeugungen

Für die Entscheidung von Lehrpersonen, digitale Ressourcen in ihren Unterricht zu integrieren, spielen neben den Kompetenzen, Einstellungen und Überzeugungen eine entscheidende Rolle (Ertmer, 1999, 2005; Ottenbreit-Leftwich et al., 2018). Dazu zählen die wahrgenommene Selbstwirksamkeit («self-efficacy»),¹⁴ die Einschätzung eigener Fähigkeiten im Umgang mit digitalen Ressourcen, grundlegende pädagogische Überzeugungen über das Lehren und Lernen und die Bedeutung, die digitalen Ressourcen in diesen Überzeugungen zukommt sowie die Offenheit gegenüber der Änderung eingeübter pädagogischer Praktiken (Eickelmann & Vennemann, 2017; Ottenbreit-Leftwich et al., 2018).

Einstellungen und Überzeugungen beschreiben die emotionale Wertung, mit der eine Person ein bestimmtes Verhalten oder einen Sachverhalt belegt (Fishbein & Ajzen, 1975). Sie sind ein Amalgam kognitiver, affektiver und handlungsleitender Komponenten, die als «a subjective element of knowledge that an individual considers true and important in relation to a specific subject» (Petko, 2012: S. 1353) verstanden werden können. Sie wurzeln in den grundlegenden Werten von Personen und sind ein elementarer Bestandteil ihrer persönlichen Identität (Ertmer, 2005; Pajares, 1992). Einstellungen und Überzeugungen, sowohl allgemein-pädagogischer Natur als auch im Hinblick auf die Nutzung digitaler Ressourcen im Unterricht, spielen eine fundamentale Rolle für die Bereitschaft von Lehrpersonen digitale Ressourcen in ihren Unterricht zu integrieren (Durff & Carter, 2019; Eickelmann & Vennemann, 2017; Ertmer, 2005; Ottenbreit-Leftwich et al., 2018; Petko, 2012). Petko (2012) untersuchte Vorbedingungen der Nutzung digitaler Ressourcen unter 357 Lehrpersonen der Sekundarstufe I im Kanton Schwyz. Es zeigte sich, dass diejenigen Lehrpersonen, die der Überzeugung waren, dass Computernutzung einen positiven Effekt auf Lernleistungen haben, ihre Schülerinnen und Schüler deutlich häufiger Computer für die Bearbeitung von Schulprojekten nutzen liessen, als weniger überzeugte Kollegen.

Die wissenschaftliche Literatur hat in den vergangenen Jahrzehnten eine Reihe von Modellen und Messinstrumenten entwickelt, mit dem Ziel relevante Einstellungen und Überzeugungen von Lehrpersonen in Bezug auf die Nutzung digitaler Ressourcen zu erfassen (vgl. Niederhauser & Lindstrom, 2018). So zeigen Untersuchungen auf Basis des «Technology Acceptance Model» (Davis, 1985), dass die Einschätzung von Nützlichkeit («perceived usefulness») und Benutzerfreundlichkeit («perceived ease of use») einer Technologie zentrale Voraussetzungen für die Bereitschaft zur Nutzung dieser Technologie sind (Scherer & Teo, 2019). Das «Will, Skill, Tool» Modell bzw. das erweiterte «Will, Skill, Tool, Pedagogy» Modell (Knezek & Christensen, 2016) dagegen postuliert, dass das Konzept «Einstellungen gegenüber dem Einsatz digitaler Ressourcen im Unterricht» aus acht Dimensionen besteht. Neben deren Nützlichkeit («Utility») und der gefühlten Einfachheit und dem Selbstvertrauen bei der Nutzung («Comfort»/«Anxiety») zählen dazu auch die Bereitschaft zum Erlernen des Umgangs mit diesen Ressourcen («Avoidance»/«Accommodation»), die Einschätzungen zur Bedeutung digitaler Technologien auf Gesellschaft und Arbeitswelt, sowie allgemeine emotionale Reaktionen («Semantic Perception») auf diese Technologien (Christensen & Knezek, 2009; Knezek & Christensen, 1997). Empirische Untersuchungen legen nahe, dass insbesondere die Dimensionen «Utility», «Semantic Perception» und die Überzeugung, dass digitale Technologien in der Arbeitswelt zunehmend wichtig werden einen Einfluss auf die Integration digitaler Ressourcen durch Lehrpersonen haben. Werden diese Dimensionen als alleinige Prädiktoren in einer linearen Regression verwendet, so lässt sich etwa 30 % der Varianz in der Nutzung digitaler Ressourcen durch Lehrkräfte erklären (Knezek & Christensen, 2016).

3.2.3 Vorbedingungen auf Ebene der Bildungsinstitutionen

Die Bedeutung der Bereitschaft und Fähigkeit von Lehrpersonen als Vorbedingung für die zielgerichtete und effiziente Nutzung digitaler Ressourcen ist weitgehend unbestritten. Sowohl in Modellen als auch in der empirischen Forschung sind höhere Kompetenzen und eine positive Einstellung gegenüber Technologien und ein stärker schüler-zentrierter Unterricht in der Regel mit einer intensiveren Nutzung digitaler Ressourcen verbunden.

Der Grad der Umsetzung individueller Bereitschaft und Fähigkeiten wird allerdings durch Bedingungen auf der Ebene der Bildungseinrichtung in der die Lehrperson tätig ist beeinflusst. Diese Bedingungen – als «school readiness» bezeichnet – beinhalten neben einer hinreichenden Ausstattung der Schulen mit digitalen Ressourcen vor allem die Bedeutung die diesen Ressourcen seitens der Schulleitung, des Lehrerkollegiums und übriger Anspruchsgruppen (z. B. Elternvertretungen) für das Lehren und Lernen zugesprochen wird (Durff & Carter, 2019; Ertmer & Ottenbreit-Leftwich, 2010; Ottenbreit-Leftwich, Liao, Sadik & Ertmer, 2018).

3.2.3.1 Ausstattung mit digitalen Ressourcen

Politische Prioritäten im Bereich digitaler Ressourcen, insbesondere in entwickelten Ländern, haben sich in vergangenen Jahren verändert (vgl. Conrads et al., 2017; Eickelmann, 2018). Während der Sicherstellung der Ausstattung von Bildungseinrichtungen mit digitaler Infrastruktur lange höchste Priorität eingeräumt wurde, lässt sich in jüngerer Zeit eine Verschiebung der Schwerpunktsetzung feststellen. Dabei rückt zunehmend die Befähigung von Lehrpersonen diese Infrastruktur angemessen einzusetzen ins Zentrum politischer Überlegungen und Strategien.

Nichtsdestotrotz ist und bleibt das Vorhandensein einer (adäquaten) technischen Infrastruktur eine unverzichtbare und notwendige Voraussetzung für deren Nutzung in Schule und Unterricht (Chatterji, 2018). Schülerinnen und Schüler werden kaum oder keine Laptops, Lernprogramme oder ähnliches im Unterricht einsetzen, wenn entsprechende Ressourcen seitens der Schule nicht zur Verfügung gestellt werden. Dies unabhängig von den Kompetenzen, Einstellung und Motivation ihrer Lehrperson. Zudem ermöglichen technische Lösungen oft erst die Anwendung von anderweitig nicht oder nur schwer umsetzbaren pädagogischen Konzepten. Das Zusammenspiel von immer besserer maschineller Rechenleistung, moderner Algorithmen und der Bereitstellung von Inhalten in digitalisierter Form haben beispielsweise personalisiertes und individualisiertes Lernen erst für ein breites Publikum zugänglich gemacht (Izmestiev, 2012; Järvelä, 2006).

Die Bereitstellung einer «adäquaten» technischen Infrastruktur ist ohne Zweifel fundamental für die Integration dieser Infrastruktur in den Schulalltag. Weniger klar ist dagegen welche Ausstattung als «adäquat» zu betrachten ist. Dies ist zum einen der raschen technischen Entwicklung auf dem Gebiet der Informationstechnologie geschuldet, die zu einer schnellen Abfolge der jeweils aktuell als relevant betrachteten Technologien und Ressourcen führt (Lorenceau et al., 2019). Entsprechend rasch veraltet auch Forschungswissen in Bezug auf die optimale Ausstattung von Schulen mit digitaler Infrastruktur. Zum anderen ist die Frage, was als «adäquat» betrachtet wird in erheblichem Umfang von den Anforderungen und Wünschen derjenigen Person abhängig, die die Ressourcen einsetzt.

Auf Ebene der Bildungsverwaltung wurden und werden in unregelmässigen Abständen Leitfäden zuhanden der Schulen herausgegeben, die es Schulleitung und -verwaltung ermöglichen sollen, die notwendigen Entscheidungen bei der Bereitstellung einer «adäquaten» Infrastruktur zu treffen. Beispiele auf internationaler Ebene sind die Guidelines des US-amerikanischen Office of Educational Technology (2017) oder der deutschen Bundesänder (z. B. Giering & Obermöller, 2017; Ministerium für Bildung, 2019; Staatsministerium für Kultus, 2019). Auch in der Schweiz wurden in den vergangenen Jahren mehrere solcher Leitfäden herausgegeben (z. B. SFIB, 2006; Städteinitiative Bildung, 2019). Insbesondere auf Ebene der Kantone wurden im Rahmen der Einführung des Moduls «Medien und Informatik» bzw. «MITIC» im Rahmen der sprachregionalen Lehrpläne solche Empfehlungen entwickelt (siehe Kapitel 4.4.1). Auch die EDK erarbeitet im Rahmen ihrer Massnahmenplanung zur Digitalisierungsstrategie aktuell eine Empfehlung zur Ausstattung der Schulen mit technischer Infrastruktur und digitalen Diensten (EDK, 2019).

3.2.3.2 Schulkultur und Vision

Normen und Verhaltenserwartungen spielen eine wichtige Rolle bei der sozialen Steuerung von Verhalten. Sie definieren – oft implizit – welche Verhaltensweisen in welchen Zusammenhängen erwartet und als angemessen empfunden werden (vgl. Schultz, Nolan, Cialdini, Goldstein & Griskevicius, 2007). Normen bestehen sowohl auf kultureller und gesellschaftlicher Ebene, als auch Ebene kleinerer Einheiten (wie z. B. einer Schule oder eines Kollegiums). Sie sind essentieller Teil der Kultur einer Organisation oder Gruppe, und beeinflussen das Verhalten und die Überzeugungen von Individuen als Mitglieder dieser Einheit (Flamholtz & Randle, 2014). Innerhalb einer Schule oder eines Lehrerkollegiums steuern Normen und Organisationskultur unter anderem, welche Werte und Ziele als relevant, welche Unterrichts- und Bewertungsmethoden als geeignet und welche Materialien für welche Zwecke als angebracht betrachtet werden (Ertmer & Ottenbreit-Leftwich, 2010). Sie haben damit einen zentralen Einfluss darauf, was die zentralen Anspruchsgruppen einer Schule (Schulleitende, Lehrpersonen, Schülerinnen und Schüler, Eltern und Erziehungsberechtigte) als qualitativ solide und effiziente Bildung verstehen, und welche Rolle digitale Ressourcen für das Erreichen dieser Bildungsziele spielen (ten Brummelhuis & Amerongen, 2011).

Eine Schulkultur, die digitale Kompetenzen von Lehrpersonen wertschätzt, Überzeugungen zum pädagogischen Mehrwert digitaler Ressourcen teilt und die Nutzung dieser Ressourcen für Lernen und Lehren unterstützt, hat sich als wichtige Voraussetzung dafür erwiesen, dass digitale Technologien und damit verbundene pädagogische Methoden auch tatsächlich eingesetzt werden (Ayub, Bakar & Ismail, 2015; Durff & Carter, 2019; Ertmer & Ottenbreit-Leftwich, 2010; Hennessy, Ruthven & Brindley, 2005; Petko, Egger, Cantieni & Wespi, 2015; Petko et al., 2018; Prasse, 2012; Tondeur, Devos, Van Houtte, Braak & Valcke, 2009). So identifizierten Lehrpersonen in einer Studie von Ertmer et al. (2012) die ablehnende Haltung von Kollegen als wichtiges Hindernis bei der Integration digitaler Ressourcen in ihren Unterricht. Petko et al. (2018) zeigen, dass Unterschiede in der Schulkultur («school readiness»), definiert als Kombination aus technischen und kulturellen Aspekten, zu erheblichen Unterschieden in der Integration digitaler Ressourcen durch 349 Schweizer Primarschullehrpersonen führten. Unterschiede waren vor allem darauf zurückzuführen, dass die Schulkultur Überzeugungen und Einstellungen von Lehrpersonen beeinflusste, die ihrerseits Einfluss auf die Häufigkeit nahm, mit der Lehrpersonen ihre Schülerinnen und Schüler digitale Ressourcen zur Bearbeitung von Projekten nutzen liessen.

Eine digitalaffine Schulkultur zeichnet sich durch eine Reihe von Merkmalen aus, die auf formeller wie informeller Ebene die Bedeutung digitaler Ressourcen für Lehren und Lernen artikuliert. Auf Ebene der Schule zählen dazu, dass Ziele für die Nutzung digitaler Ressourcen klar definiert sind, dass Anreize für Lehrpersonen bestehen berufliche Weiterentwicklungen in diesem Bereich wahrzunehmen, dass pädagogische und technische Unterstützung durch Schule oder Schulverwaltung sichergestellt wird, und dass Lehrpersonen die Möglichkeit haben sich regelmässig untereinander, aber auch mit anderen Anspruchsgruppen auszutauschen (Ertmer & Ottenbreit-Leftwich, 2010; Petko et al., 2018; Somekh, 2008). Entsprechend wichtig sind die Überzeugungen, Kompetenzen und der Führungsstil von Schulverwaltung und Schulleitung, um die Entwicklung einer Schulkultur in diesem Sinne zu ermöglichen (Chang, 2012; Christensen et al., 2018; Dexter, 2018; Louis et al., 2010).

3.2.3.3 Zusammenfassung und Bedeutung für den aktuellen Bericht

Lehrpersonen und Lernende setzen digitale Ressourcen in unterschiedlichem Umfang, mit unterschiedlichen Zielen und unterschiedlichem Erfolg für (formelles) Lernen und Lehren ein. Eine Reihe von Faktoren auf Ebene der Lehrpersonen und der Schule haben sich dabei als aussagekräftig für die Erklärung dieser Unterschiede erwiesen. Qualitative wie quantitative Studien legen nahe, dass kompetente, vom Mehrwert digitaler Ressourcen überzeugte Lehrpersonen entscheidend dafür sind, dass digitale Ressourcen pädagogisch sinnvoll und damit lernfördernd in Lehren und Lernen eingesetzt werden. Für die Entfaltung ihrer Kompetenzen und die Realisierung ihrer Überzeugungen sind diese Lehrpersonen auf ein schulisches Umfeld angewiesen, das den Einsatz digitaler Ressourcen gutheisst und unterstützt, und die notwendige technische Infrastruktur zur Verfügung stellt.

Für den vorliegenden Bericht werden daher Informationen zur Ausstattung von Schulen in der Schweiz mit digitalen End- und Peripheriegeräten und weiterer technischer Infrastruktur ausgewertet. Ebenfalls berücksichtigt werden Informationen zu Modalitäten des Zugangs zum Internet. Wo vorhanden, sollen zudem Informationen zur Qualität dieser Güter und Dienstleistungen berücksichtigt werden. Zur Messung der Qualität scheinen insbesondere subjektive Qualitätsbeurteilungen der betroffenen Anspruchsgruppen, insbesondere von Lehrpersonen und Lernenden, relevant. Das Aufgreifen von technischen Spezifikationen ergibt nur dann Sinn, wenn, wie im Fall der Bandbreite eines Internetanschlusses, von diesen Faktoren sinnvoll auf die Qualität des Produkts geschlossen werden kann.

Auf Ebene der Schulen spielt zudem der Grad der Unterstützung eine Rolle, den Lehrpersonen bei der Integration digitaler Ressourcen erfahren. Da kein etabliertes Modell für die Beschreibung einer digitalaffinen Schulkultur besteht, orientiert sich die Informationssuche in diesem Bereich an den Ergebnissen der wissenschaftlichen Literatur, wie in Kapitel 3.2.3.2 zusammengefasst.

Schliesslich hat sich gezeigt, dass Kompetenzen und Überzeugungen der Lehrpersonen wichtig sind, um Unterschiede zwischen Lehrpersonen in der Nutzung digitaler Ressourcen zu beschreiben. Aus diesem Grund versucht der vorliegende Bericht Informationen über diese Eigenschaften von Lehrpersonen aufzugreifen und zusammenzufassen. Die Literaturübersicht in Abschnitt 3.2.2.1 legt nahe, dass Kompetenzen von Lehrpersonen in Bezug auf digitale Ressourcen kein eindimensionales Konstrukt sind. Dementsprechend werden, wo möglich, insbesondere Unterschiede zwischen Anwendungskompetenzen und mediendidaktischen Kompetenzen dargestellt.

Im Hinblick auf Einstellungen geht die Überzeugung, dass digitale Ressourcen nützlich sind bzw. lernfördernd wirken modellübergreifend als zentrales Element aus der empirischen Literatur hervor. Wo möglich wird der vorliegende Bericht daher Informationen zur Verbreitung dieser Überzeugung unter Lehrpersonen (und anderen schulischen Anspruchsgruppen) aufgreifen. Da Ergebnisse im Hinblick auf die Bedeutung weiterer Einstellungskomponenten uneinheitlich sind, und sich selbst die Definition dieser Komponenten von Modell zu Modell unterscheidet, wird im Weiteren aber auch opportunistisch diejenige Information aufgegriffen, die seitens der Datenquelle als Einstellungsmerkmal bezeichnet wird.

Zusammenfassend stellen sich auf Ebene von Schule und Lehrpersonen damit vier Bereiche für die Beschreibung bzw. Erklärung der Integration digitaler Ressourcen in Lehren und Lernen als relevant heraus. Sie sind schematisch in Abbildung 4 dargestellt.

Abb. 4: Relevante Bereiche für das Monitoring der Digitalisierung auf Ebene von Schule und Unterricht

3.2.4 Vorbedingungen auf Ebene des Bildungssystems

Ob Lehrpersonen und Schulleitungen über ausreichende Kompetenzen oder Schulen über eine adäquate Infrastruktur verfügen wird zumindest in Teilen von Faktoren bestimmt, die ausserhalb der Kontrolle der einzelnen Bildungsinstitution und ihrer Mitarbeiter liegen (Davies & West, 2014). Diese Faktoren werden von den rechtlichen, organisatorischen und finanziellen Rahmenbedingungen des Bildungssystems definiert. Sie legen beispielsweise fest in welchem Umfang Schulen mit Mitteln ausgestattet werden, um die notwendige technische Infrastruktur zu beschaffen und zu unterhalten, oder welche Lehrmittel für den Unterricht zugelassen sind.

Die Bedeutung, die der Schaffung adäquater Rahmenbedingungen zukommt, ist ohne Zweifel gross. Internationale Organisationen wie die OECD (2015a), die UNESCO (2011) oder die Weltbank (Trucano, 2016) haben in den vergangenen Jahren wiederholt auf deren Bedeutung für die Digitalisierung in der Bildung hingewiesen. Vergleichende politische Studien im internationalen Umfeld haben dabei drei zentrale Bereiche identifiziert, in denen Entscheidungen auf Ebene des Bildungssysteme Einfluss auf die Integration digitaler Ressourcen in Lehren und Lernen nimmt (Commission/EACEA/Eurydice, 2019; Conrads et al., 2017; Kozma, 2011):

Strategien und Massnahmen: Strategien definieren die politischen Prioritäten und Zielsetzungen in einem Aktionsfeld. Sie tragen so dazu bei, eine gemeinsame Vision für den Einsatz digitaler Technologien und Ressourcen bei allen Akteuren des Bildungssystems zu schaffen und so Ziele und Ergebniserwartungen transparent zu machen (Balanskat, Bannister, Hertz, Sigillò & Vuorikari, 2013). Auf Strategien abgestimmte Massnahmen definieren Verantwortlichkeiten, spezifizieren Zwischenschritte, evaluieren Fortschritte in Bezug auf die strategischen Zielen und sichern die greifbare Unterstützung für die Umsetzung der gemeinsamen Vision bei den Bildungsakteuren (Commission/EACEA/Eurydice, 2019; Conrads et al., 2017). Sie ermöglichen dadurch, dass rechtliche, finanzielle und organisatorische Rahmenbedingungen so gesetzt und angepasst werden können, dass die Nutzung digitaler Ressourcen für Lehre und Lernen optimal gefördert wird.
Lehrpläne und Curricula: Durch die Schwerpunktsetzung bei der Entwicklung und Einführung von Lehrplänen und die Vorgabe von Lehrmitteln nehmen administrative und politische Entscheidungen direkten Einfluss auf die Abläufe in Unterricht und Klassenzimmer. Sie bestimmen, zumindest in Teilen, welche Inhalte mit welchen Mitteln unterrichtet werden und welche Ziele damit erreicht werden sollen. Sowohl in der Schweiz, als auch im europäischen Ausland wurden computer- und informationsbasierte Kompetenzen im Laufe der vergangenen Jahre in zunehmendem Umfang in die Lehrpläne integriert (Commission/EACEA/Eurydice, 2019; D-EDK, 2016). In der lateinischen Schweiz wird der Lehrplan derzeit diesbezüglich aktualisiert (CIIP, 2018). Zudem sieht der Massnahmenplan der EDK die Definition eines schweizweit gültigen Bezugsrahmens für digitale Kompetenzen von Lernenden der obligatorischen Schule vor (EDK, 2019). Lehrpläne definieren häufig nicht nur welche Kompetenzen Schülerinnen und Schüler im Zusammenhang mit digitalen Medien erwerben sollen, sondern auch in welchem Umfang (z. B. die dafür vorgesehene Stundendotation) und in welcher Form diese neuen Kompetenzen in den bestehenden Fächerkanon integriert werden sollen (z. B. als eigenständiges Fach oder integriert in andere Unterrichtsfächer).
Inhalte und Struktur der Aus- und Weiterbildung von Lehrpersonen: Umfang und Erfolg der Integration digitaler Ressourcen in Lehren und Lernen ist in erheblichem Masse von den Fähigkeiten und Überzeugungen der Lehrpersonen abhängig siehe oben. Aus- und Weiterbildung von Lehrpersonen in diesem Bereich ist daher ein zentrales Anliegen des Bildungssystems. Während pädagogische Hochschulen in der Schweiz über weitgehende Autonomie bei der Gestaltung der Inhalte von Aus- und Fortbildungen für Lehrpersonen verfügen, kann die Bildungspolitik bzw. -verwaltung Einfluss über formale Kriterien und Empfehlungen nehmen.

Während die Bedeutung von Entscheidungen der Bildungsverwaltung und -politik für die Integration digitaler Ressourcen in Lehre und Lernen intuitiv einleuchtend ist, ist ihr Einfluss bislang nur im Rahmen von Fallstudien und Berichten internationaler Organisationen plausibilisiert worden (z. B. Austin & Hunter, 2013; UNESCO, 2011). Wie ausgeprägt ihr Einfluss tatsächlich ist, ist bislang aber weitgehend ungeklärt.

3.2.4.1 Zusammenfassung und Relevanz für den aktuellen Bericht

Die Bedeutung von Entscheidungen auf Ebene des Bildungssystems für den Einsatz digitaler Ressourcen in Lehren und Lernen ist gross. Sie definieren die politischen, organisatorischen und finanziellen Rahmenbedingungen, und ermöglichen damit zuallererst den Einsatz dieser Ressourcen in Unterricht und Schule.

Strategien und Massnahmen von Bund und Kantonen werden in Kapitel 4.4.1 zusammengefasst. Auch die Bedeutung der digitalen Lehrmittel, Technologien und Kompetenzen in interkantonalen Lehrplänen wird dort diskutiert. Struktur und Inhalte der Lehrerinnen- und Lehrerbildung werden im aktuellen Bericht von swissuniversities diskutiert (swissuniversities, 2020). Eine genauere Analyse der Weiterbildungsangebote ist in Form eines weiteren Berichts für Mitte 2021 vorgesehen (swissuniversities, 2020: S. 6). Um Doppelspurigkeiten zu vermeiden, verzichtet der aktuelle Bericht – trotz der fraglos enormen Bedeutung des Themas – auf eine weitere Diskussion.

3.3 Digitalisierung bewerten: Outputs und Outcomes

In den vergangenen Jahren und Jahrzehnten sind erhebliche Mittel in die Ausstattung von Schulen mit digitaler Infrastruktur geflossen. Auch die Nutzung dieser Infrastruktur hat international deutlich an Bedeutung gewonnen (vgl. Lorenceau et al., 2019). Da finanzielle und zeitliche Ressourcen im Bildungswesen begrenzt sind, hätten die dafür eingesetzten Mittel auch für andere Zwecke Verwendung finden können (z. B. für die Anstellung zusätzlicher Lehrpersonen). Entsprechend lautet die am häufigsten gestellte Frage, welchen Mehrwert die Bereitstellung bzw. Integration dieser Infrastruktur für das Bildungssystem liefert, d. h wie effektiv sie zur Erreichung von Bildungszielen beiträgt (Iriti, Bickel, Schunn & Stein, 2016; UIS, 2009). Eine weitere relevante Frage ist, ob der erzielte Mehrwert die dafür notwendigen Aufwendungen für Infrastruktur, Weiterbildungen und die Anpassung von Unterrichts- und Lernpraxis rechtfertigt, d. h wie effizient ihr Beitrag für das Erreichen von Bildungszielen (relativ zu alternativen Verwendungszwecken) ist.

Bildungsziele sind primär in Form von Wissen, Fähigkeiten und Kompetenzen von Lernenden spezifiziert. Beispielsweise definiert die EDK Bildungsziele vornehmlich im Hinblick auf Grundkompetenzen, die Schülerinnen und Schüler im Lauf der obligatorischen Schulzeit erwerben sollen (EDK, 2011). Aus diesem Grund werden in fast allen Erhebungen zu Integration digitaler Ressourcen zusätzlich Informationen zu Lernleistungen von Schülerinnen und Schülern oder zum (wahrgenommenen) Einfluss von digitalen Ressourcen auf diese Leistungen erhoben. Sie stellen auch die mit Abstand häufigste Form der Bewertung dieser Ressourcen in der wissenschaftlichen Literatur dar (Lai & Bower, 2019; Liao & Lai, 2018).

Weitere Kriterien zur Bewertung der Integration digitaler Ressourcen in Lehren und Lernen lassen sich daraus ableiten, wie sich diese Integration auf andere gesellschaftliche Bereiche auswirkt. Das heisst, welchen Beitrag sie jenseits von Kompetenzerwerb und Bildung leisten. Diese Effekte können zum einen direkter Natur sein. Beispielsweise indem die Nutzung digitaler Ressourcen Konsequenzen für Gesundheit oder subjektives Wohlbefinden von Schülerinnen und Schülern oder Lehrpersonen hat. Sie können, zum zweiten, als langfristige Wirkungen des Kompetenzaufbaus innerhalb des Bildungssystems verstanden werden. Beispielsweise indem es gelingt, Schülerinnen und Schülern für lebenslanges Lernen zu motivieren, oder ihre Interessen und Kompetenzen so zu stärken, dass dem erwarteten Fachkräftebedarf im Bereich ICT entsprochen werden kann (IWSB, 2018). Zum dritten, können diese Effekte durch die Aggregation (unabhängiger) Entscheidungen einzelner Akteure entstehen. Zum Beispiel kann die Wahl eines digitalisierten Lehrmittels, einer Lernsoftware oder einer Lernmanagementumgebung durch Kantone oder Schulen Einfluss auf die Angebotsstruktur des jeweiligen Marktes nehmen. Dies kann, unter bestimmten Umständen, zu technologischen Lock-ins und einseitigen Abhängigkeiten des Bildungssystems von einzelnen Anbietern führen.

3.3.1 Outputs auf Ebene von Schülerinnen und Schülern

Auf Ebene von Schülerinnen und Schülern bestehen eine Reihe unterschiedlicher Beweggründe für die Integration digitaler Ressourcen in Lehren und Lernen. Sie reichen von der Verbesserung des Zugangs zu Lernmaterialien, über den Versuch die Lernmotivation zu erhöhen bis hin zu einer Stärkung von Lernleistungen und dem Aufbau von Kompetenzen (Bower, 2017). In einem Übersichtsartikel zu wissenschaftlichen Studien aus den Jahren 2015 bis 2017 zeigen Lai & Bower (2019), dass (die Veränderung von) Lernleistungen das mit weitem Abstand wichtigste Kriterium zur Bewertung des Erfolgs des Einsatzes digitaler Ressourcen in der Bildungsforschung ist (Abbildung 5). Gut 72 % der ausgewerteten Studien untersuchten mindestens einen Aspekt der Aneignung von Wissen oder Lernleistung. Affektive Elemente wie Motivation, Freude am Lernen oder Einstellungen wurden ebenfalls vergleichsweise häufig als Kriterium zur Bewertung des Einsatzes von digitalen Ressourcen herangezogen. Allerdings wird eine Veränderung von Lerneinstellungen, Lernmotivation oder Freude am Lernen dabei meist als Voraussetzung für eine Veränderung von Lernleistungen verstanden (vgl. Passey, Rogers, Machell & McHugh, 2004). Ultimatives Ziel des Einsatzes digitaler Ressourcen ist daher auch in diesen Fällen die Verbesserung von Lernleistungen (zumindest eines spezifischen Teils) der Schülerschaft.

Digitalisierung in der Bildung