The Unfolding of Students' Motivation in the Natural Classroom Setting: The Role of Motivational Teaching Practices

Für viele Heranwachsende ist die Schule ein inspirierender Ort, an dem sie Inhalten begegnen, die ihre inhärente Freude oder Neugierde wecken. Schule geht aber auch unweigerlich mit Erwartungen und Anforderungen von anderen (z.B. Lehrkräften) einher, die Kompetenzen und Wissen in Bereichen, Fächern oder Aufgaben verlangen, die nicht in den Interessenbereich jeder einzelnen Schülerin und jedes einzelnen Schülers fallen. Die Sekundarstufe ist daher typischerweise durch einen Motivationsabfall, insbesondere im Fach Mathematik, gekennzeichnet (e.g., Gaspard et al., 2017; Jacobs et al., 2002; Watt, 2004). Eine der größten Herausforderungen für die pädagogische Praxis besteht daher darin, Bedingungen zu schaffen, "unter denen Menschen sich selbst motivieren können" (Reeve, 2010, S. 17), um diesem Motivationsabfall entgegenzuwirken. Die Forschung hat die Verantwortung, solche Bedingungen zu identifizieren und ein fundiertes Verständnis dafür zu entwickeln, wie sie sich im Hinblick auf die Motivation der Schülerinnen und Schüler auswirken. In diesem Zusammenhang hat die bisherige Forschung auf die wichtige Rolle der Unterrichtsqualität (e.g., Eccles & Roeser, 2015; Pianta & Hamre, 2009; Rakoczy et al., 2008) hingewiesen und dabei insbesondere motivationale Verhaltensweisen von Lehrkräften in der natürlichen Unterrichtsumgebung als relevant identifiziert (e.g., Hamre & Pianta, 2010; Reeve et al., 1999; Ryan & Deci, 2020; Stroet et al., 2013; Wentzel, 2009), wie beispielsweise die Unterstützung der Autonomie der Schülerinnen und Schüler. Einige Fragen zu dieser damit neu eröffneten Schnittstelle zwischen Motivationswissenschaft und Forschung zur Unterrichtsqualität müssen jedoch noch tiefgreifender untersucht werden. Angelehnt an etablierte theoretische Rahmenmodelle und Überlegungen (e.g., Deci & Ryan, 1985; Eccles et al., 1983; see also Hall & Lindzey, 1957; Vansteenkiste & Mouratidis, 2016; and particularly Pintrich, 2003) wurden im Rahmen dieser Dissertation drei substantielle Fragen im Hinblick auf die gegenwärtige und zukünftige Forschung an dieser Schnittstelle aufgeworfen: (a) Wie konsistent sind motivationale Verhaltensweisen der Lehrkraft, (b) Was sind die Vorläufer motivationaler Verhaltensweisen der Lehrkraft, und (c) Welche anderen externen Faktoren, die auf die Motivation der Schülerinnen und Schüler abzielen, begleiten motivationale Verhaltensweisen der Lehrkraft im Bildungsbereich? Im Rahmen der vorliegenden Dissertation wurden zentrale Aspekte zu diesen Fragen (in Hinblick auf (a) die Stabilität der Motivation von Schülerinnen und Schülern sowie der motivationalen Verhaltensweisen der Lehrkraft, (b) die Motivation der Lehrkraft als Vorläufer ihrer motivationalen Verhaltensweisen und (c) die gemeinsame Auswirkung motivationaler Verhaltensweisen der Lehrkraft und einer Relevanzintervention im Matheunterricht) durch drei empirische Studien untersucht. In der ersten Studie (The „situative nature“ of competence and value beliefs and the predictive power of autonomy support: A longitudinal investigation of repeated observations) wurde die situative Natur der Motivation von Schülerinnen und Schülern sowie Zusammenhänge mit stabilen und fluktuierenden Faktoren der motivationalen Verhaltensweisen der Lehrkraft untersucht. Basierend auf den Daten einer großen Längsschnittstudie (Gaspard et al., 2020; Piesch et al., 2020), die wiederholte Befragungen in fünf aufeinanderfolgenden Mathematikstunden umfasste, wurden Mehrebenen-Analysen angewandt, um erstens die Stabilität der Motivation von Schülerinnen und Schülern und die Stabilität ihrer Wahrnehmung motivationaler Verhaltensweisen der Lehrkraft während des Mathematikunterrichts und zweitens die Vorhersagekraft von stabilen und fluktuierenden Faktoren der motivationalen Verhaltensweisen der Lehrkraft für die Motivation der Schülerinnen und Schüler zu untersuchen. Die Ergebnisse zeigten, dass sich sowohl die Motivation der Schülerinnen und Schüler als auch ihre Wahrnehmungen motivationaler Verhaltensweisen der Lehrkraft von Stunde zu Stunde erheblich änderten. Darüber hinaus sagten die motivationalen Verhaltensweisen der Lehrkraft die situationsspezifische Manifestation der Motivation der Schülerinnen und Schüler voraus, wobei stabile Unterschiede zwischen Schülerinnen und Schülern sowie Klassen über die Zeit mehr Varianz erklärten als zeitpunktspezifische Abweichungen. In der zweiten Studie (The transmission of values from math teachers to their ninth-grade students: Different mechanisms for different value dimensions?) wurden die prospektiven Zusammenhänge zwischen der persönlichen Motivation der Lehrkraft, den motivationalen Verhaltensweisen der Lehrkraft und der Motivation der Schülerinnen und Schüler untersucht. Unter Verwendung von Daten aus der gleichen Längsschnittuntersuchung wie in Studie 1 (Gaspard et al., 2020; Piesch et al., 2020) wurde in dieser Studie die Motivation der Lehrkraft als Vorläufer ihres motivationalen Verhaltens im Unterricht im Sinne des so genannten „Wertevermittlungs“-Prinzips untersucht. Genauer gesagt wurde in dieser Studie die Verallgemeinerbarkeit dieses Prinzips untersucht, wonach die Motivation von Lehrkräften die Motivation der Schülerinnen und Schüler vermittelt durch motivationale Verhaltensweisen der Lehrkraft im Unterricht beeinflusst. Die Ergebnisse zeigten, dass mehrere Aspekte der Lehrkraftmotivation die Motivation der Schülerinnen und Schüler vorhersagten, vermittelt über durch die von Schülerinnen und Schülern wahrgenommenen motivationalen Verhaltensweisen der Lehrkraft während des Mathematikunterrichts. In Ergänzung zu früherer Forschung zeigte sich, dass verschiedene Dimensionen der Lehrkräftemotivation durch unterschiedliche motivationale Verhaltensweisen der Lehrkraft an ihre Schülerinnen und Schüler weitergegeben wurden und somit lieferten die Ergebnisse vielversprechende Hinweise auf eine breitere Verallgemeinerbarkeit des „Wertevermittlungs“-Prinzips. Die Ergebnisse machten jedoch auch die Notwendigkeit deutlich, zwischen verschiedenen Motivationsdimensionen zu unterscheiden, sowie zwischen verschiedenen Mechanismen, durch die diese Motivationsdimensionen von den Lehrkräften an ihre Schülerinnen und Schüler jeweils „übertragen“ werden. Die dritte Studie (Gleiche Wirkung in jedem Klassenzimmer? Moderationseffekte durch motivationale Unterrichtspraktiken am Beispiel einer Nützlichkeitsintervention im Mathematikunterricht und damit einhergehenden Herausforderungen) befasste sich mit der aktuellen Diskussion um die Bedeutung von „Saatgut“ und „Boden“ („Seed“ und „Soil“; Walton & Yeager, 2020), indem gemeinsame Effekte von motivationalen Verhaltensweisen der Lehrkraft im regulären Mathematikunterricht und einer Relevanzintervention (Brisson et al., 2017; Gaspard, Dicke, Flunger, Brisson, et al., 2015) auf die Motivation der Schülerinnen und Schüler untersucht wurden. Die Ergebnisse deuteten darauf hin, dass Relevanzinterventionen wie die hier untersuchte – je nach im Fokus stehender Motivationsdimension – als Verstärkung motivationaler Verhaltensweisen von Lehrkräften oder als Kompensator bei einem Mangel ebendieser wirken können. Darüber hinaus hat diese Studie trotz des großen Stichprobenumfangs und eines high-standard Forschungsdesigns auch offengelegt, dass Interventionsstudien, die mit der untersuchten vergleichbar sind, Limitation hinsichtlich ihrer statistischen Teststärke aufweisen, um vergleichbare Interaktionseffekte zu untersuchen. Die Ergebnisse der drei empirischen Studien werden in Bezug auf die drei substantiellen Fragen diskutiert, die im Rahmen der aktuellen Dissertation hinsichtlich der Schnittstelle von Motivationswissenschaft und Unterrichtsqualität aufgeworfen wurden. Schließlich werden Implikationen für die theoretische Konzeptualisierung von Motivation und für die Zukunft dieser Schnittstelle, sowie Implikationen für Bildungspolitik und -praxis skizziert, wobei ein besonderer Augenmerk auf der Aus- und Weiterbildung von Lehrkräften sowie der breiten Implementation von Bildungsinterventionen liegt.For many adolescents, school is an inspiring place where they encounter materials that arouse their inherent joy or curiosity. However, school also inevitably comes along with expectations and requirements from others (e.g., teachers) who demand competencies and knowledge in domains, subjects, or tasks that do not fall within every student’s scope of interest. Secondary education is thus typically characterized by a decline in students’ motivation, especially in the domain of math (e.g., Gaspard et al., 2017; Jacobs et al., 2002; Watt, 2004). Consequently, one of the major challenges for educational practice is to facilitate the conditions “under which people can motivate themselves” (Reeve, 2010, p. 17) to counteract this typical decrease in students’ motivation. Research has the responsibility to identify such conditions and to develop a sound understanding of how they come into effect with respect to students’ motivation. In this regard, previous research has pointed to the important role of the quality of teaching (e.g., Eccles & Roeser, 2015; Pianta & Hamre, 2009; Rakoczy et al., 2008) and identified in particular teachers’ motivational teaching behaviors in the natural classroom setting such as their autonomy support as auspicious tools that lie in the teachers’ hands to support students’ motivation (e.g., Hamre & Pianta, 2010; Reeve et al., 1999; Ryan & Deci, 2020; Stroet et al., 2013; Wentzel, 2009). However, several questions regarding this newly opened intersection between motivational science and research on teaching quality still need thorough consideration. Drawing on well-established theoretical frameworks (e.g., Deci & Ryan, 1985; Eccles et al., 1983; see also Hall & Lindzey, 1957; Vansteenkiste & Mouratidis, 2016; and particularly Pintrich, 2003), this dissertation raised three key substantive questions with regard to current and future research at this intersection: (a) How consistent are motivational teaching behaviors?, (b) What are the antecedents of motivational teaching behaviors?, and (c) What are other external sources that target students’ motivation and tend to accompany motivational teaching behaviors in the educational setting? Within the scope of the current dissertation, certain aspects concerning these questions (namely, the stability of motivation and motivational teaching behaviors, teacher motivation as an antecedent of motivational teaching behaviors, and the joint impacts of motivational teaching behaviors and a relevance intervention during math class) were targeted by conducting three empirical studies. In the first study (The “situative nature” of competence and value beliefs and the predictive power of autonomy support: A multilevel investigation of repeated observations), the situative nature of students’ motivation as well as its associations with time-consistent and occasion-specific factors of motivational teaching behaviors were investigated. Based on data from a large longitudinal study (Gaspard et al., 2020; Piesch et al., 2020) comprising repeated observations from five consecutive math lessons, multilevel modeling was applied to investigate, first, the stability of students’ motivation and their perceptions of motivational teaching behaviors during math class and, second, the predictive power of time-consistent and occasion-specific factors of motivational teaching behaviors for students’ motivation. The results revealed that both students’ motivation and their perceptions of motivational teaching behaviors fluctuated substantially from lesson to lesson. Furthermore, students’ perceptions of motivational teaching behaviors predicted the situational manifestation of their motivation, whereby time-consistent differences explained more variance than occasion-specific differences over time. In the second study (The transmission of values from math teachers to their ninth-grade students: Different mechanisms for different value dimensions?), the prospective associations between teachers’ motivation, teachers’ motivational teaching behaviors, and students’ motivation were examined. Using data from the same longitudinal trial as in Study 1 (Gaspard et al., 2020; Piesch et al., 2020), this study investigated teachers’ motivation as an antecedent of their motivational teaching behaviors during class within the scope of the broader so-called value transmission concept. More precisely, in this study, the generalizability of this concept, according to which teachers’ motivation affects students’ motivation through motivational teaching behaviors during class, was examined. The results revealed that several aspects of teachers’ motivation predicted students’ perceptions of their teachers’ motivational teaching behaviors during math class. Expanding upon previous research, different motivation dimensions were transmitted from teachers to their students through different motivational teaching behaviors, and, thus, the findings provided auspicious evidence of a broader generalizability of the value transmission concept. Yet, they also showed the need to differentiate between different value dimensions and the mechanisms through which they are transmitted from teachers to their students. The third study (Gleiche Wirkung in jedem Klassenzimmer? Moderationseffekte durch motivationale Unterrichtspraktiken am Beispiel einer Nützlichkeitsintervention im Mathematikunterricht und damit einhergehende Herausforderungen [Same effect in every classroom? Treatment by moderator effects of a relevance intervention as a function of motivational teaching practices, and methodological challenges]) addressed the current discussion revolving around the question of “seed” and “soil” (Walton & Yeager, 2020) by investigating the joint effects of motivational teaching behaviors during regular class and a relevance intervention (Brisson et al., 2017; Gaspard, Dicke, Flunger, Brisson, et al., 2015) on students’ motivation. The results indicated that relevance interventions such as the one under investigation might—depending on the motivation dimension of interest—function as boosters of motivational teaching behaviors during class or as compensators for a lack thereof. Furthermore, notwithstanding the large sample size and the high-standard research design, this investigation also laid bare the idea that intervention studies comparable to the one under investigation are confronted with limitations in their statistical power to examine such interaction effects. The findings of the three empirical studies are discussed with respect to the three key substantive questions that were raised within the scope of the current dissertation regarding the intersection of motivational science and teaching quality. Finally, implications for the theoretical conceptualization of motivation and for the future of this intersection, as well as implications for educational policy and practice are outlined with a particular emphasis on the professional development of teachers and the implementation and scaling of educational interventions

Understanding the interplay between targeted motivation interventions and motivational teaching practices in mathematics classrooms

Prior research has shown that brief motivation interventions, such as interventions targeting students’ perceptions concerning relevance of the learning material, can have long-lasting effects on students’ motivation and performance. However, the educational contexts in which these interventions have been implemented have their own motivational affordances, such as the extent to which teachers support students’ perceptions of relevance in regular classes. According to the seed-and-soil hypothesis for the effectiveness of psychological interventions, such interventions can be seen like a “seed” that needs to be implemented in a supportive educational context (i.e., the “soil”) in order to work. Therefore, in this study we examined the interplay between a one-time relevance intervention implemented in mathematics classrooms and the mathematics teacher’s relevance support as perceived by the students before and after the intervention. Data stemmed from a cluster-randomized controlled trial with 79 ninth-grade mathematics classes (N = 1744 students) in which the intervention was implemented by the mathematics teacher or a master’s student, both trained for this purpose. Multilevel moderation models showed that both intervention conditions had larger effects when students perceived higher relevance support before or after the intervention, thus providing support for the seed-and-soil hypothesis. Furthermore, multilevel mediation models indicated a positive effect of the teacher condition on perceived relevance support at posttest compared with the control condition, which partly explained the positive effect of this intervention condition on utility value at follow-up. The results shed light on the contexts in which these interventions are most effective and the mechanisms through which they work

The exposure of the hybrid detector of the Pierre Auger Observatory

The Pierre Auger Observatory is a detector for ultra-high energy cosmic rays. It consists of a surface array to measure secondary particles at ground level and a fluorescence detector to measure the development of air showers in the atmosphere above the array. The "hybrid" detection mode combines the information from the two subsystems. We describe the determination of the hybrid exposure for events observed by the fluorescence telescopes in coincidence with at least one water-Cherenkov detector of the surface array. A detailed knowledge of the time dependence of the detection operations is crucial for an accurate evaluation of the exposure. We discuss the relevance of monitoring data collected during operations, such as the status of the fluorescence detector, background light and atmospheric conditions, that are used in both simulation and reconstruction.Comment: Paper accepted by Astroparticle Physic

Measurement of the Depth of Maximum of Extensive Air Showers above 10^18 eV

We describe the measurement of the depth of maximum, Xmax, of the longitudinal development of air showers induced by cosmic rays. Almost four thousand events above 10^18 eV observed by the fluorescence detector of the Pierre Auger Observatory in coincidence with at least one surface detector station are selected for the analysis. The average shower maximum was found to evolve with energy at a rate of (106 +35/-21) g/cm^2/decade below 10^(18.24 +/- 0.05) eV and (24 +/- 3) g/cm^2/decade above this energy. The measured shower-to-shower fluctuations decrease from about 55 to 26 g/cm^2. The interpretation of these results in terms of the cosmic ray mass composition is briefly discussed.Comment: Accepted for publication by PR

The Key Events Dose-Response Framework: Its Potential for Application to Foodborne Pathogenic Microorganisms

The Key Events Dose-Response Framework (KEDRF) is an analytical approach that facilitates the use of currently available data to gain insight regarding dose-response relationships. The use of the KEDRF also helps identify critical knowledge gaps that once filled, will reduce reliance on assumptions. The present study considers how the KEDRF might be applied to pathogenic microorganisms, using fetal listeriosis resulting from maternal ingestion of food contaminated with L. monocytogenes as an initial example. Major biological events along the pathway between food ingestion and the endpoint of concern are systematically considered with regard to dose (i.e., number of organisms), pathogen factors (e.g., virulence), and protective host mechanisms (e.g., immune response or other homeostatic mechanisms). It is concluded that the KEDRF provides a useful structure for systematically evaluating the complex array of host and pathogen factors that influence the dose-response relationship. In particular, the KEDRF supports efforts to specify and quantify the sources of variability, a prerequisite to strengthening the scientific basis for food safety decision making

Trigger and Aperture of the Surface Detector Array of the Pierre Auger Observatory

The surface detector array of the Pierre Auger Observatory consists of 1600 water-Cherenkov detectors, for the study of extensive air showers (EAS) generated by ultra-high-energy cosmic rays. We describe the trigger hierarchy, from the identification of candidate showers at the level of a single detector, amongst a large background (mainly random single cosmic ray muons), up to the selection of real events and the rejection of random coincidences. Such trigger makes the surface detector array fully efficient for the detection of EAS with energy above $3\times 10^{18}$ eV, for all zenith angles between 0$^\circ$ and 60$^\circ$, independently of the position of the impact point and of the mass of the primary particle. In these range of energies and angles, the exposure of the surface array can be determined purely on the basis of the geometrical acceptance.Comment: 29 pages, 12 figure

Measurement of the Depth of Maximum of Extensive Air Showers above 10^(18) eV

We describe the measurement of the depth of maximum, X_(max), of the longitudinal development of air showers induced by cosmic rays. Almost 4000 events above 10^(18) eV observed by the fluorescence detector of the Pierre Auger Observatory in coincidence with at least one surface detector station are selected for the analysis. The average shower maximum was found to evolve with energy at a rate of (106_(-21)^(+35)) g/cm^2/decade below 10^(18:24±0.05) eV, and (24±3) g/cm^ 2=decade above this energy. The measured shower-to-shower fluctuations decrease from about 55 to 26 g/cm^2. The interpretation of these results in terms of the cosmic ray mass composition is briefly discussed

Vom Wohlfahrtsstaat zum Wohlfahrtsmarkt?

Übernehmen Wohlfahrtsmärkte seit den 1990er Jahren immer mehr Aufgaben des deutschen Wohlfahrtsstaates? Dieser Frage ging Hans Günter Hockerts in seinem Beitrag bei einem Symposium 2010 in Jena nach, aus welchem der Artikel „Vom Wohlfahrtsmarkt zum Wohlfahrtsstaat? Privatisierungstendenzen im deutschen Sozialstaat“ entstand. Er soll im Folgenden untersucht werden. Gemeinsam mit weiteren Symposiums-Vorträgen ist Hockerts‘ Beitrag 2012 im Sammelband „Privatisierung. Idee und Praxis seit den 197..

Die Bundessozialhilfe von 1962 bis 1989 – Ermöglichung eines würdevollen Lebens?

Auf den ersten Blick scheint das Bundessozialhilfegesetz (BSHG) von 1962 eine neue Ära der Fürsorge eingeläutet zu haben, stellte es doch vor allem die Prämisse auf, SozialhilfeempfängerInnen gemäß Artikel 1 des Grundgesetzes ein menschenwürdiges Leben ermöglichen zu wollen. Doch bewirkten das BSHG und seine Novellierungen in den Folgejahren tatsächlich eine Abkehr von der bis dato stärker vorherrschenden Disziplinierung oder gar Diskriminierung und im Umkehrschluss eine Hinwendung zu mehr Di..