Biologie Stress im Unterricht objektiv messen
Je schwieriger die Aufgabe, desto mehr Stress – könnte man meinen, so einfach ist es aber nicht.
Hängt es von der Schwierigkeit der Aufgabe ab, ob Schülerinnen und Schüler bei der Bearbeitung gestresst sind oder nicht? Um das herauszufinden, hat Dr. Nina Minkley, Biologiedidaktikerin an der Ruhr-Universität Bochum (RUB), in einem interdisziplinären Forschungsteam zusammen mit Dr. Moritz Krell (Freie Universität Berlin) und Dr. Kate Xu (Open Universiteit, Niederlande) bei 209 Versuchspersonen sowohl Fragebögen eingesetzt als auch die Herzfrequenz gemessen. „Damit können wir dem subjektiven Stressempfinden eine objektive Messmethode entgegenstellen und beides vergleichen“, erklärt Nina Minkley. Anders als erwartet kam dabei heraus, dass die Anstrengung, die man in die Aufgabe investiert, nicht mit deren Schwierigkeit steigt, und auch nicht das Stresslevel. Über die Studie berichtet die Zeitschrift „Frontiers in Education“ am 12. April 2021.
Kritik an reinen Fragebogenerhebungen
Bisher wird die Stressbelastung von Schülerinnen und Schülern meistens mit Fragebögen erhoben, was allerdings in der Kritik steht. Denn auf die eigene Empfindung wirken viele Faktoren ein, die mit der Aufgabe nichts zu tun haben. „Frauen geben zum Beispiel oft höhere Stresswerte an als Männer“, berichtet Nina Minkley. Warum das so ist, können die Forscherinnen und Forscher nur mutmaßen. In der aktuellen Arbeit setzen sie eine objektive Messmethode für den Stresspegel ein.
Sie statteten 209 Oberstufenschülerinnen und -schüler, die Testaufgaben aus der Biologie bearbeiteten, mit Brustgurten aus, die die Herzfrequenz aufzeichnen. Außerdem ließen sie die Teilnehmenden mehrere Fragebögen zum Selbstkonzept, ihrem Interesse an der Biologie sowie zu ihrer Wahrnehmung der Aufgaben ausfüllen. „Bei Entspannung sind die einzelnen Herzschläge leicht unterschiedlich, während sie bei Stressbelastung weniger variabel sind“, erklärt Nina Minkley. Somit gibt die Veränderung der Herzratenvariabilität Aufschluss über die Stressbelastung.
Mentale Anstrengung verursacht Stress
Der Abgleich der Fragebögen mit den gemessenen Herzfrequenzen ergab, dass vor allem die mentale Anstrengung, also das Engagement, welches die Schülerinnen und Schüler in die Lösung der Aufgaben investierten, mit dem objektiven Stresslevel in Zusammenhang standen. Wider Erwarten trug eine höhere Schwierigkeit der Aufgabe jedoch nicht zu mehr Stress bei. „Vielleicht können Aufgaben auch so schwierig sein, dass man sich gar nicht erst anstrengt, sie zu bearbeiten“, vermutet Nina Minkley. „Solche objektiven Maße könnten in zukünftigen Studien in erster Linie verwendet werden, um die personenrelevante kognitive Belastungsdimension zu erheben.“
