Problemlösen gilt als eine der Schlüsselqualifikationen des 21. Jahrhunderts. Es geht beim Problemlösen nicht nur darum, Informationen sinnvoll zu vernetzen, dynamisch in Beziehung zu setzen, Wahrscheinlichkeiten zu berechnen und eine Kette richtiger Entscheidungen zu treffen, sondern auch vielfach darum, eine Vielzahl an Außenkriterien zu berücksichtigen und ein entsprechendes 'Weltwissen' an den Tag zu legen. Dieses Buch soll die Frage beantworten, wie man zu einem guten Problemlöser / einer guten Problemlöserin werden kann bzw. warum bestimmte Personen bei der Lösung von Problemen erfolgreicher sind als andere. Nach einer umfassenden Zusammenstellung der Literatur zu diesem Thema werden Einflussgrößen auf das Problemlösen analysiert und miteinander abgeglichen und Ideen für den Unterricht in der Primarstufe und Sekundarstufe I präsentiert. Zudem werden verschiedene Arten des Unterrichts im Hinblick auf die Wirksamkeit für unterschiedliche Personengruppen diskutiert, dies vor dem Hintergrund, dass nicht nur Problemstellungen stark variieren sondern auch die Problemlöser/innen. Eine Handreichung mit Brettspielen, die die Kriterien des Problemlösens erfüllen, ist ebenfalls Teil dieses Buches. Letztendlich wird ein Modell vorgeschlagen, welches erfolgreiches Problemlösen vielschichtig zu erklären versucht.

Ulrike Kipman ist Professorin an der Pädagogischen Hochschule Salzburg im Bereich Bildungswissenschaften. Sie lehrt an der Pädagogischen Hochschule, an der Universität Salzburg und an der Fachhochschule Salzburg in der Bereichen Pädagogik, Psychologie und Mathematik und unterrichtet an diversen Akademien und Instituten. Ihre Forschungsinteressen liegen vor allem im Bereich Problemlösen, Entscheidungsstrategien und Kombinatorik.

1;Vorwort;5 2;Inhaltsverzeichnis;6 3;1 Einleitung und Gliederung;12 3.1;Zusammenfassung;12 3.2;Literatur;16 4;2 Definitionen;17 4.1;Zusammenfassung;17 4.2;2.1Was ist ein Problem?;17 4.3;2.2Was bedeutet Problemlösekompetenz?;20 4.4;2.3Gibt es verschiedene Problemtypen?;22 4.4.1;2.3.1Analytische Probleme;24 4.4.2;2.3.2Synthetische Probleme;25 4.4.3;2.3.3Dialektische Probleme;26 4.5;2.4Der Prozess des Problemlösens;27 4.5.1;2.4.1Verstehen der Aufgabe;28 4.5.2;2.4.2Ausdenken eines Plans;28 4.5.3;2.4.3Ausführen des Plans;29 4.5.4;2.4.4Rückschau;29 4.6;2.5Problemlösestrategien (Heuristiken);30 4.6.1;2.5.1Heuristische Hilfsmittel;31 4.6.1.1;2.5.1.1 Informative Figuren;32 4.6.1.2;2.5.1.2 Tabellen;33 4.6.1.3;2.5.1.3 Wissensspeicher;35 4.6.1.4;2.5.1.4 Lösungsgraphen;35 4.6.1.5;2.5.1.5 Gleichungen;36 4.6.2;2.5.2Heuristische Prinzipien;36 4.6.2.1;2.5.2.1 Das Analogieprinzip;36 4.6.2.2;2.5.2.2 Das Rückführungsprinzip;36 4.6.2.3;2.5.2.3 Das Transformationsprinzip;37 4.6.2.4;2.5.2.4 Das Invarianzprinzip;37 4.6.2.5;2.5.2.5 Das Symmetrieprinzip;37 4.6.2.6;2.5.2.6 Das Extremalprinzip;37 4.6.2.7;2.5.2.7 Das Zerlegungsprinzip;38 4.6.2.8;2.5.2.8 Die Fallunterscheidung;38 4.6.2.9;2.5.2.9 Das Schubfachprinzip;38 4.6.3;2.5.3Heuristische Strategien;38 4.6.3.1;2.5.3.1 Systematisches Probieren;39 4.6.3.2;2.5.3.2 Vorwärts- und Rückwärtsarbeiten;39 4.6.3.3;2.5.3.3 Rückführung von Unbekanntem auf Bekanntes;40 4.6.3.4;2.5.3.4 Analogiebildung;41 4.6.3.5;2.5.3.5 Umstrukturieren eines Problems;41 4.7;2.6Zusammenfassung;41 4.8;Literatur;42 5;3 Voraussetzungen erfolgreichen Problemlösenlernens;44 5.1;Zusammenfassung;44 5.2;3.1Übungseffekte;45 5.3;3.2Problemisomorphe;45 5.4;3.3Heuristiken anwenden und Transferleistungen erbringen können;45 5.5;3.4Handlungsorientierter Unterricht;47 5.6;3.5Training;50 5.7;3.6Persönlichkeit und Problemlösekompetenz;52 5.8;3.7Intelligenz und Problemlösekompetenz;52 5.9;3.8Expertise und Problemlösekompetenz;53 5.10;3.9Motivation, Emotion und Problemlösekompetenz;53 5.11;3.10Planungsfähigkeit und Problemlösekompetenz;58 5.12;3.11Hintergrundmerkmale und Problemlösekompetenz;58 5.13;3.12Zusammenfassung;59 5.14;3.13Storyboard;60 5.15;3.14Abgeleitete Fragestellungen;61 5.16;3.15Überlegungen zu den Forschungsfragen;62 5.17;3.16Abgeleitete Modelle zu den Einflussgrößen;64 5.18;3.17Abgeleitete Modelle zur Strategienutzung;67 5.19;Literatur;68 6;4 Die Problemlösekompetenzen der österreichischen Schüler;76 6.1;Zusammenfassung;76 6.2;4.1Die Erhebung von Problemlösekompetenzen in Large Scale Assessments;77 6.3;4.2Allgemeine Informationen zur PISA-Studie;78 6.4;4.3Die PISA-Problemlöseaufgaben;79 6.4.1;4.3.1Beispiel 1 - Anschlusszüge;79 6.4.2;4.3.2Beispiel 2 - Bewässerung;79 6.4.3;4.3.3Beispiel 3 - Ferienlager;79 6.4.4;4.3.4Beispiel 4 - Bibliothekensystem;79 6.5;4.4Allgemeines zur Auswertung und Interpretation der PISA-Daten;87 6.5.1;4.4.1Metrik;87 6.5.2;4.4.2Zuteilung zu den Kompetenzstufen;88 6.5.2.1;4.4.2.1 Level 1;88 6.5.2.2;4.4.2.2 Level 2;88 6.5.2.3;4.4.2.3 Level 3;90 6.5.2.4;4.4.2.4 Level 4;90 6.5.2.5;4.4.2.5 Level 5;91 6.5.2.6;4.4.2.6 Level 6;91 6.5.3;4.4.3Die Gewichtung bei PISA;92 6.5.4;4.4.4Die Plausible Values bei PISA;95 6.5.5;4.4.5Die Standardfehlerberechnung bei PISA;95 6.6;4.5Die Problemlösekompetenzen der österreichischen Schüler im Ländervergleich;97 6.7;4.6Die Verteilung der Schüler auf die Kompetenzstufen im Ländervergleich;98 6.8;4.7Geschlechtsunterschiede im Problemlösen;100 6.9;4.8Sozioökonomischer Hintergrund und Problemlösekompetenzen;101 6.9.1;4.8.1Operationalisierung der Variablen;101 6.9.1.1;4.8.1.1 Elternbildung;101 6.9.1.2;4.8.1.2 Anzahl der Bücher zu Hause;101 6.9.1.3;4.8.1.3 Lernressourcen zu Hause;102 6.9.1.4;4.8.1.4 Wohlstand;102 6.9.1.5;4.8.1.5 Häusliche Besitztümer;102 6.9.2;4.8.2Analysen;102 6.9.3;4.8.3Ergebnisse;104 6.10;4.9Emotionale Faktoren (Selbstkonzept, Motivation...) und Problemlösekompetenzen;105 6.10.1;4.9.1Operationalisierung der Variablen;105 6.10.1.1;4.9.1.1 Mathematics Behaviour;105 6.10.1.2;4.9.1