M9 - 3431

Gestaltung

Lerninhalt

Vertrautheit/Neuheit

Anstrengungsbereitschaft

Aufforderungscharakter einer Vorhersage

Passung Informationsdarbietung

fehlende Informationsäquivalenz

Lernereigenschaften

Stimulus-Response

50er/60er Jahre: operante Konditionierung: Lernmaschinen (Skinner, Holland)

in Forschung kaum noch vertreten, in Praxis aber noch darauf zurückgegriffen

Stimulus-Organismus-Response

Lernen als Informationsverarbeitungsprozess

mentale Modelle, Schemata

Merkmale:

Wissenskonstruktion

Kooperatives Lernen

Selbstregulation

Authentische Lernsituation

Vernetzung

Lernen:

Informationsaufnahme, Informationsverarbeitung und Netzmodifikation, Informationsausgabe

zentrale Exekutive: Aufmerksamkeitssystem, keine Speicherkapazität

visuell-räumliche Notiztafel: speichert vorübergehend visuelle Informationen, mentale Transformationsprozesse <--> visuelle Semantik

Phonologische Schleife: sprachliche Informationen in Lautform für etwa 2 Sekunden gespeichert <--> Sprache

erweitertes Modell:

episodischer Puffer: speichert Episoden temporär ab <--> episodisches LZG

kristallines System (vS,eLZG,S): durch Lernen modifiziert

fluides System (v-rN,eP,pS): durch Lernen nicht modifiziert

Elaboration: Verknüpfung neuer Informationen mit Vorwissen zwecks besserem Verständnis

Induktion: Generalisierung konkreter Lernerfahrungen zu abstrakten Schemata

Kompilierung: hochspezifische Schemata, direkte Verknüpfung von Handlungen mit den Bedingungen des Schemas

Verstärkung: erhöht Wahrscheinlichkeit, dass Schema genutzt wird

intrinsischer CL: durch Interaktivität der Lernelemente gekennzeichnet

external festgelegter ICL: Komplexität des Lernmaterials

internal festgelegter ICL: Vorwissen, Verfügbarkeit von Schemata

extrinsischer CL: lernirrelevante Darbietung des Lernmaterials

germane CL: lernrelevante kognitive Belastung die für Konstruktion und Automatisierung von Schemata benötigt wird, je höher, desto besser

(Meta-CL: Monitorstrategien, wenig in CLT-Literatur aufgegriffen)

beschreibt Wechselspiel zentraler kongnitiver Strukturen wie Langzeitgedächtnis und Arbeitsgedächtnis

bezieht sich auf den Erwerb von sekundärem biologischen Wissen, welches mühevoll erlernt werden muss (Schriftsprache, Gleichungen ...)

Beschränkungen:

Begrenzung der Verarbeitungsmenge (2-4 Informationseinheiten bei CLT)

zeitliche Begrenzung: nach 20-30 alles weg wenn nicht wiederholt

Verständnis in CLT: Fähigkeit, die zu verstehenden Informationselemente simultan im AG verarbeiten zu können

1) aufgaben- und leistungsbezogene Indikatoren: aufteilbar in primary task (Hauptaufgabe) und secondary task (z.B. Tastendruck)

2) subjektive Indikatoren: Einschätzung von Lernenden, Workload-Spitzen oder durchschnittliche Belastung?

3) physiologische Indikatoren

1) und 2) grundsätzlich 3) überlegen

MCH: modified Cooper Harper scale

Modifizierte Ratingskala von Paas, van Merriënboen und Adam

*NASA-TLX: national space administration task load index 

Rating of the difficulty of materials

*RSME: Rating scale mental effort

SWAT: subjective workload assessment technique

*Unidimensional 9-point symmetrical category rating scale von Paas

*besonders geeignet

zwei Kanäle im Informationsverarbeitungssystem: visuell/bildhaft und auditiv/verbal

begrenzte Kapizität des Arbeitsgedächtnisses

aktive Informationsverarbeitung durch den Lernenden

Verarbeitungsstrukturen (Bsp.: Kausalketten)

Vergleichsstrukturen (als Matrizen)

Generalisierungsstrukturen (Baumstruktur: Kerngedanke mit Details)

Aufzählungsstrukturen (Liste)

Klassifikationsstrukturen (hierachisch: Gruppen/Untergruppen)

Verständnis = Konstruktion dieser WIssensstrukturen

Auswahl von Wörtern (-> erste auditive Repräsentation im AG)

Auswahl von Bildern (-> generiert visuelle RepräSentation im AG)

Organisation von Wörtern (-> kohärentes verbales Modell im AG)

Organisation von Bildern (-> kohärentes bildhaftes Modell im AG)

Integration: Verbindung von verbalen und bildhaften Modellen mit Vorwissen

Wörter und Bilder (Lernmaterial)

akustische und ikonische Repräsentationen (im sensorischen Speicher)

Töne und Bilder (im AG)

verbale und piktoriale Modelle (tiefere AG-Repräsentationen)

Vorwissen

Mentale Transformationsprozesse im AG nicht auf der ersten Repräsentationsebene, sondern zwischen propositionalen Repräsentationen und mentalen Modellen
PR->MM: Modellkonstruktion
MM->PR: Modellinspektion

es wird kein neues mentales Modell durch Integration mit Vorwissen generiert

stärkere Differenzierung zwischen auditv/vebalem und visuell/bildhaften Aspekten

Verbaler und bildhafter Kanal können sowohl über auditives als auch über visuelles AG aktiviert werden 

2 Kanäle der Informationsverarbeitung

begrenzte Kapazität des AG

aktive Informationsverarbeitung der Lernenden

Unterteilung des Langzeitgedächtnisses in sematisches (Faktenwissen) und episodisches Gedächtnis

motivationale Faktoren

metakognitive Faktoren

Lernercharakteristika

Langer, Schulz vun Thun und Tausch

Einfachheit, Gliederung-Ordnung, Kürze-Prägnanz, Anregende Zusätze

in Verbindung mit EInfachheit

Umgangssprachliche Formulierungen ("du" statt "man") führen ze besseren Lernleistungen

Erklärungsansätze:
*soziale Hinweiszeichen -> Aktivierung einer sozialen Reaktion, Steigerung der kognitiven Verarbeitung
*Selbstreferenzeffekt -> Steigerung der Behaltensleistung wenn Bezug zum Selbst (dieses ist gut im Gedächtnis ausgebildet)
*stärkere Vertrautheit -> geringer kognitiver Aufwand

in Verbindung mit Gliederung-Ordnung

tieferes Verständnis wenn Hinweiszeichen die Organisationsstruktur des Kerninhalts hervorheben (Schlüsselwörter, Fettdruck, Position in Hypertext-Struktur)

Erklärungsansatz: ergänzende Information können AG überlasten, deshalb Hinweis auf zentrale Gedanken wichtig

in Verbindung zu Kürze-Prägnanz

Lernbeeinträchtigung durch Redundanzen in multiplen Informationsquellen 

Erklärungsansatz: mehrfach vorhandene für sich schon verständliche Information steigern den extrinsischen CL

man sollte deshalb redundante Informationen physikalisch trennen oder ganz weglassen

Verbindung zu Anregende Zusätze

bessere Lernleistungen wenn auf Material verzichtet wird, welches zum Erreichen der Lernziele nicht unbedingt benötigt wird

seductive detail effect

Erklärungsansätze:
Überlastung des AG, AKtivierung unpassender Schemata, Aufmerksamkeitsablenkung, Beeinträchtigung der Textkohärenz, Aufmerksamkeitskontrolle 

Einfachheit ++

Gliederung-Ordnung ++

Kürze-Prägnanz: 0 bis +

ANregende Zusätze: 0 bis +

Trennung von aufeinander bezogenen Informationsquellen führt zu reduzierten Lernleistungen -> physikalische Integration wichtig

Erklärungsansätze:
*Reduktion des ECL
*Erhöhung des GCL
*Vermeidung der visuellen Suche

lernförderliche Wirkung durch gemeinsame Nutzung des visuellen und akustischen AG

Erklärungsansatz:
die Belastung einer der Subsysteme wird dadurch behindert

tritt nur bei split-attention-Bedingungen auf

zentrales Konstrukt bei ICL

postuliert unter welchen Bedingungen Split-Attention, Modalitäts- und Redundanzeffekt wirksam sind:

Wirkung entfaltet sich bei hoher instrinsischer Belastung; bei niedriger Aufgabenkomplexität kaum Lernvorteile

negativ: Steigerung des ECL und dadurch weniger Ressourcen für Kerninhalte (seductive detail, Kohärenzeffekt)

positiv: motivationale und emotionale Auswirkungen

Befunde: uneinheitlich

lernförderlich wenn simultane statt sukzessive Präsentation, also gesprochene Erklärung zeitgleich zu Animation

Erklärungsansätze:
*Entlastung des AG
*Verbesserung des Aufbaus von Makrostrukturen

Förderung von selbständig erarbeiteten Erklärungen

Bereitstellung gut gestalteter Erklärungen

Adäquate Gestaltung der Lösungsbeispiele:
*Prinzip der Integrationserleichterung
*Prinzip der Betonung von Strukturmerkmalen
*Prinzip des Aufbaus von bedeutungsvollen Lösungsschritten

Effekt ausgearbeiteter Lösungsbeispiele

Effekt der abschwächenden Unterstützung

Effekt der Zielfreiheit

Variabilitätseffekt (wenn Übungen in allen Dimensionen variieren)

Wahl der EIngabevariablen und Hypothesenformulierung (was ist relevant?)

Herstellung von SImulationszuständen (oft nur Situationen die man bereits kennt) 

Schlussfolgerungen ziehen (oft falsch)

Bezug zwischen Hypothesen und experimentellen Daten (Hyp. selbst dann beibehalten wenn Daten widersprechen)

Vorgehensweise beim Experimentieren

Verwendung eines "ingenieursansatzes"

Vorhersagen treffen und Ergebnisse interpretieren (gelingt nicht immer)

Planungs- und Überwachungsaktivitäten

Übungsaufgaben implementieren

Erläuterungen und Hintergrundinformationen hinzufügen

Überwachungs- und Planungswerkzeuge bereitstellen

Instruktionshinweise oder ähnliche Maßnahmen

Lernumgebung strukturieren

Komplexe SImulation allmählich aufbauen

Adaptive Elemente verwenden

Salienz (Computer dominiert das Leben)

Euphorie

Toleranz

Entzugserscheinungen

Konflikte (innere oder mit Mitmenschen)

Rückfall und WIederaufnahme