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  • Open Access German
    Authors: 
    Dirk Krüger; Annette Upmeier zu Belzen;
    Publisher: Freie Universität Berlin
    Country: Germany

    In diesem theoretischen Beitrag wird das Kompetenzmodell der Modellkompetenz durch Integration der Theorie des abduktiven Schlie��ens ausdifferenziert und als Kompetenzmodell der Modellierkompetenz pr��sentiert. Abduktives Schlie��en in der Biologie hei��t, ein biologisches Ph��nomen durch einen kausalen R��ckschluss theoriebasiert oder kreativ bestm��glich zu erkl��ren. Kreativit��t innoviert im Sinne der Erkenntnisgewinnung durch neues theoretisches Wissen den Prozess des Modellierens. Im ausdifferenzierten Kompetenzmodell wird abduktiv schlie��endes Erkl��ren als neues Niveau hinzugef��gt. Beim abduktiv schlie��enden Erkl��ren bildet die Herstellung eines Modells die Basis f��r einen sich m��glicherweise anschlie��enden deduktiven ��berpr��fungsprozess. Dieser umfasst bei der Anwendung des Modells das Ableiten von Hypothesen aus dem Modell und deren Testung. Bei dieser Anwendung eines Modells als Forschungswerkzeug stehen, im Gegensatz zur Anwendung als verst��ndniserzeugendes Medium, prozedurale sowie epistemische Aspekte des Modellierens im Vordergrund. Fachdidaktische Arbeiten aus verschiedenen Disziplinen weisen auf die Bedeutung des abduktiven Schlie��ens beim Modellieren hin. Ausgehend davon stellt sich die Frage, ob und wie abduktives Schlie��en beim Modellieren auf der Basis von theoretischem Fachwissen oder kreativer Innovation die Bedeutung eines Modells als Forschungswerkzeug hervorhebt. Die Ber��cksichtigung des abduktiven Schlie��ens beim Modellieren st����t Vorhaben in drei Forschungsbereichen an: (1) Bezogen auf Grundlagenforschung gilt es zu kl��ren, inwieweit die erfolgreiche Modellierung eines Ph��nomens von theoretischen Vorkenntnissen abh��ngt. (2) Bezogen auf die Erfassung von Modellierkompetenz ist zu pr��fen, inwieweit unterschiedliche biologische Kontexte abduktives Schlie��en anregen. (3) Mit Blick auf eine F��rderung von Modellierkompetenz ist zu untersuchen, inwieweit beim Modellieren biologisches Fachwissen f��r abduktives Schlie��en bei der Herstellung eines Modells dabei hilft, in eine deduktive Modellanwendung ��berzuleiten. In this theoretical contribution, the framework for model competence is expanded into the framework of modeling competence by integrating the theory of abductive reasoning. Abductive reasoning in biology means to explain a biological phenomenon in the best possible way through a causal inference, either theory-based or creatively. Creativity innovates the process of modeling in the sense of gaining knowledge through new theoretical insight. In the expanded competence model, abductive reasoning is added as a new level. The process of model creation provides a basis for a subsequently deductive verification process, i.e., deriving hypotheses from the model and testing them in the sense of model application. In this application of the model as a research tool, as opposed to its application as an understanding-generating medium, procedural as well as epistemic aspects of modeling are in the foreground. Educational studies in various disciplines point to the importance of abductive reasoning in modeling. Prior research indicates that in modeling, abductive reasoning based on theoretical expertise or creative innovation emphasizes the importance of models as research tools. This also shows the importance of theoretical content knowledge and creativity in modeling. The consideration of abductive reasoning in modeling initiates three research areas: (1) With regard to basic research, it is important to clarify to what extent successful modeling of a phenomenon depends on prior theoretical knowledge. (2) With regard to the assessment of modeling competence, it should be examined to what extent different biological contexts enable abductive reasoning. (3) With regard to promoting modeling competence, it should be examined to what extent biological content knowledge fosters abductive reasoning to lead over to deductive model application.

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