Päda

Ansatz der (Dis-)Fluency

Annahme, dass wünschenswerte Erschwernisse zu einer Verringerung der metakognitiven Flüssigkeit führen und damit zur Reduktion der "Verstehensillusion"

Disfluency = Zähflüssigkeit --> Indikator dafür, dass man etwas (noch) nicht gut verstanden hat, was erhöhte kognitive Anstrengung bedeutet

Kognitive Lernstrategien

• MnemoÜnische Strategien
• Strukturaktivierungsstrategien
• generative Strategien

Metakognitive Lernstrategien

• Planen
• Überwachen und Bewerten
• Regulieren 

Stützstrategien

• Ressourenmanagement

= Monty Hall problem

• Frage, ob eine Wahl zwischen drei a priori gleich wahrscheinlichen Möglichkeiten geändert werden sollte, wenn zusätzliche Informationen verfügbar werden
• Szenario der Quizshow, bei der 2 der 3 Türen Ziegen beinhalten, während hinter der dritten ein Auto ist-
• --> VP wählen eine Tür, dann öffnet der Quizmaster eine der anderen beiden Türen, dann wird VP gefragt ob Wahl geändert werden soll
• Ergebnisse: 85% der Pbn bleiben bei ihrer ursprünglichen Wahl
• ABER: Ein Wechsel der Tür steigert die Wahrscheinlichkeit, das Auto zu gewinnen, von 1/3 auf 2/3!

Kausale Struktur: Die ursprüngliche Wahl und die Tür, hinter der sich das Auto befindet, sind bedingt abhängig --> Info durch Showmaster verändert ursprüngliche Wahrscheinlichkeiten

Ursachen:

• Pbn nutzen eine inadäquate Heuristik zur Problemlösung  (WK des Gewinns immer 1/N)
• Mit einer Zweitaufgabe wird die zentrale Exekutive noch stärker beeinflusst 

Achtung: Eine andere inhaltliche Einbettung (Boxer-Problem) steigert den Anteil der richtigen Lösungen von 15% auf 51%!

Problemlösen ist Lernen durch Einsicht (und nicht Lernen durch Trial and Error, wie der Behaviorismus das Ganze erklärt)

Es werden 2 Arten von Denkprozessen unterschieden:

• Reproduktives Denken (Wiederverwendung früher gemachter Erfahrungen)
• Produktives Denken (Aktives Umstrukturieren der Problemsituation, Gewinnung neuer Einsichten)

2-Seile-Problem: Probanden sehen Bild, auf dem zwei Seilenden in einem gewissen Abstand voneinander hängen & eine Person versucht, diese beiden Seile zu verbinden

• Beispiel für funktionale Gebundenheit: Vorwissen über die "typischen Funktionen", die Gegenstände haben, behindern die Problemlösung (--> negativer Transfer)
• Beispiel für Einsichtsproblem: Wenn überhaupt geschieht die Problemlösung plötzlich und unbewusste Hinweisreize, wie der VL, der das eine Seil in Bewegung setzt, erleichtern Einsicht

- zur Untersuchung von Vorwissenseffekten

• PB sollen eine bestimmte Menge Wasser innerhalb eines Krugs zusammenschütten, das Wasser kann beliebig oft nachgeholt werden
• Hilfsmittel sind jeweils 3 Krüge mit unterschiedlichen Fassungsvermögen
• Insgesamt gibt es 10 Probleme: Problem 1-5 sind mit dem selben Algorithmus am besten zu lösen, danach gibt es je Problem andere, günstigere Algorithmen
  • ca.80% wandten komplexere Lösungen für Problem 5 & 6 an
  • ca 64% konnten Problem 8 gar nicht lösen 
• Erklärung: Die Lösung der ersten 5 Probleme mit immer demselben Algorithmus (Vorwissen) schafft eine Einstellung = mental set, die die Problemlösefähigkeiten stark beeinflussen

Grundannahmen:

• Die Repräsentation der Problemsituation dient als Hinweisreiz, damit relevante Operatoren aus dem LZG abgerufen werden
• Problemlösung wird blockiert, wenn aktuelle Problemrepräsentationen nicht den Abruf von relevanten Operatoren ermöglicht
• Durch Veränderung der Problemrepräsentation kann die Problemlösung erfolgen -> Abruf relevanter Operatoren (wieder) möglich

Es gibt 3 Wege, die man die Problemrepräsentation verändern kann

1. Gewinnung neuer Informationen über das Problem 
2. Lockerung inadäquater Randbedingungen (siehe Versuch von Knoblich zum Lösen von Gleichungen mit Stäbchen)
3. Re-Enkodierung des Probles durch Neuinterpretation von Teilaspekten (siehe Problem des "verstümmelten Schachbretts")

Annahme, dass die zeitweise Nicht-Beschäftigung mit einem Problem die Wahrscheinlichkeit erhöhen kann, das Problem zu lösen (indem inadäquate Lösungsstrategien vergessen oder abgeschwächt werden)

Metaanalyse: Insgesamt kleiner, aber reliabler effekt der Inkubation; Effekt größer bei Kreativitätsproblemen die mehrere mögliche Lösungen haben 

Inkubationseffekte sind größer, je länger die vorheriger Beschäftigung mit dem Problem andauerte

Versuch von Wagner et al.

• Probanden sollen Zahlenreihen anhand bestimmter Regeln vervollständigen 
• Aufgabe: Jeweils die letzte Zahl der transformierten Reihe ergänzen (FIN)
• Die Zahlenreihen enthalten eine implizite Regel: FIN entspricht immer der zweiten Zahl der Zahlenreihe (bei Erkenntnis --> Lernen durch Einsicht)

Problem wird wieder aufgenommen nach

• Nachtschlaf
• durchwachtem Tag
• durchwachter Nacht
• oder zwei Kontrollbedingungen (keine initiale Beschäftigung mit Problem)

Ergebnisse: Die Bedingung "Wiederaufnahme nach dem Schlaf" ermöglicht signifikant mehr Einsicht in das Problem als in allen anderen Bedingungen!

= beschreibt die Computersimulation kognitiver Prozesse beim Problemlösen komplexer, mehrschrittiger Probleme

Grundannahmen

• Die mentale Repräsentation des Problems ergibt einen "Problemraum", der beinhaltet
  • Zielzustand (Soll) und aktuellen Zustand (Ist)
  • mögliche elementare Lösungsschritte --> Operatoren
• das Problemlösen geschieht seriell
• während des Problemlösens können Infos aus dem LZG abgerufen werden 

1. Mittel-Ziel-Analyse: Die Diskrepanz zwischen Ist und Soll wird festgestellt, woraufhin ein Unterziel gebildet wird und ein Operator ausgewählt wird, mithilfe dessen das Ziel erreicht werden kann - dann Rückehr zu Schritt 1!
2. Bergsteiger-Heuristik: vereinfachte Form der Mittel-Ziel-Analyse - bei mehreren verfügbaren Operatoren wählt man einfach denjenigen, der näher zum ZIel führt - die Gefahr dabei ist, dass man nur ein lokales Maximum erreicht und nicht das Problem löst!

Motivation: Bereitschaft einer Person, bestimmte Handlungen oder Tätigkeiten auszuführen --> dient im Prozess der Wahl zwischen zwei Handlungsoptionen, bei der Bildung von Handlungszielen und bei der Bereitstellung psychischer Energie

Motiv: Individuelle zeitstabile Vorliebe für bestimmte Klassen von Zuständen (=motivationale Dispositionen) --> sind nicht spezifisch für bestimmte Handlungen!

laut empirischen Untersuchungen eher gering: Korrelation in der Metaanalyse von Fraser et al.: 0,12

Die Rolle der Motivation für ds Lernen muss im Zusammenhang mit kognitiven Fähigkeiten gesehen werden

• bei schwierigen Lernaufgaben:  Leistung = Motivation x kognitive Leistungsfähigkeit => Kopplungsmodell
• bei leihtren Lernaufgaben: Leistung = Motivation + kognitive Leistungsfähigkeit => Kompensationsmodell

De Charms: "Intrinsische Motivation entsteht, wenn Menshen ihr eigenes Handeln als selbstbestimmt wahrnehmen => Autonomie

Selbstbestimmungstheorie nach Deci&Ryan: Lernen ist intrinsisch motiviert, wenn Lernende sich bzw. ihre Lernaktivitäten als selbstbestimmt, kompetent und eingebunden in soziale Beziehungen wahrnehmen 

=> Psychologische Grundbedürfnisse

Erfüllung (Erleben) dieser Grundbedürfnisse schafft handlungsimmanente Anreize

Erlebte Selbstbestimmung beim Lernen hängt ab von:

• Fähigkeiten
• Motivationalen Dispositionen
• Merkmale des Unterrichts/der Lernsituation

Annahme, dass extrinsische Motivation die intrinsische Motivation schwächt  --> Lernende, die für etwas verstärkt oder belohnt werden, schreiben ihr Verhalten der Belohnung zu und nicht ihrem Interesse (=over justification)

ABER: Der Korrumpierungseffekt ist aufgrund mangelnder metaanalytischer Befunde umstritten --> die intrinsische Motivation kann von Belohnungen untergraben werden, sie können sie aber auch steigern!

Theorie besagt, dass im Laufe der Entwicklung die von außen gesetzten Ziele internalisiert werden und man sich somit stufenweise von Fremd- zu Selbstbestimmung entwickelt und die erlebte Autonomie steigt 

--> wichtiges Ziel von Erziehung 

• wichtigste Form intrinsischer Motivation beim Lernen
• situationsspezifisches vs. situationsübergreifende individuelle Interessen
• Metaanalyse von Schiefele et al.: Korrelation von .30 --> ca. 10% der Varianz im Lernerfolg werden durch Interesse erklärt
• Situationsspezifisches Interesse am Lerngegenstand ist Produkt von situativen Merkmalen --> "den" interessanten Unterricht gibt es nicht!

• etwa gleich hohe Varianzanteile für Lehrende, Studierende, Veranstaltungen
• höchster Varianzanteil für die Interaktion von Lehrenden und Studierenden
• --> Passung von Dozentenverhalten und Erwartungen & Präferenzen der individuellen Studierenden ist entscheident
• --> "die" interessante Lehrveranstaltung/ "den" interessanten Dozenten gibt es nicht!

= vollkommenes Aufgehen in einer Tätigkeit

Voraussetzungen: Passung von Fähigkeit und Anforderung und nicht zu geringe Anforderungen

• optimale Beanspruchung bei hoher Kontrolle
• klare Handlungsanforderungen und -rückmeldungen
• glatter, reibungsloser Handlungsablauf
• anstrengslose Konzentration auf Handlung
• Verlust des Zeitgefühls

Probleme:

• Flow ist ein komplexes, unklar definiertes und schwer messbares Konzept 
• Theorie ist intuitiv plausibel, aber schwer überprüfbar
• Anwendung auf Lernen schwierig
  • unrealistisch und ggf. auch nicht wünschenswert --> gewisse Überforderung und kognitive Anstrengung beim LErnen scheinen wichtig zu sein, siehe wünschenswerte Erschwernisse

Leistungsmotivation = Bereitschaft, sich so anzustrengen, dass ein subjektiver Gütemaßstab (Anspruchsniveau) erreicht oder sogar übertroffen wird

• Davon hängt ab, mit welcher Intensität und Ausdauer Lernaktivitäten gewählt und durchgeführt werden

Leistungsmotiv = Bedürfnis nach dem Bewältigen von Aufgaben, die als herausfordernd erlebt werden 

• Ausprägung des Leistungsmotiv lässt sich z.B. Ablesen anhand von: Verhaltenstrends, Handlungen in leistungsthematischen Situationen, Wahl/Vermeidung von leistungsrelevanten Infos, Ausdruck bestimmter Emotionen, Äußerung des Bedürfnisses nach Erfolg bzw. der Unzufriedenheit nach Misserfolg

Warum setzen sich Lernende ein bestimmtes Leistungsniveau?

• Individuelle Leistungsmotive
• subjektive Erfolgserwartung 

Annahme: Die Wahl der Aufgabenschwierigkeit in leistungsthematischen Kontexten beruht immer auf Appetenz-Aversions-Konflikten, denn leistungsthematische Aufgaben beinhalten die Möglichkeit des Erfolgs, aber auch des Misserfolgs 

Laut Modell ist die aufsuchende Erfolgstendenz das Produkt von Leistungsmotiv, der subjektiven Erfolgserwartung und des subjektiven Anreizes, den ein Erfolg für den Lerner hat --> bei schwierigen Aufgaben ist der Erfolg besonders attraktiv

• Aufsuchende Tendenz = Erfolgsmotiv x Erfolgserwartung x Anreiz
• Tendenz, Erfolg aufzusuchen, ist bei (subjektiv) mittelschweren Aufgaben am höchsten!

Laut Modell ist die meidende Misserfolgstendenz das Produkt von Misserfolgmotiv, der subjektiven Misserfolgserwartung und des (stets negativen) subjektiven "Anreiz" des Misserfolgs --> bei leichten Aufgaben ist ein Scheitern besonders unangenehm

• Meidende Tendenz = Misserfolgsmotiv x Misserfolgserwartung x "Anreiz" des Misserfolgs
• Meidende Misserfolgstendenz ist ebenso bei (subjektiv) mittelschweren Aufgaben am höchsten!

Hängt also vo individuellen Fall ab! Menschen unterscheiden sich in der Stärke ihrer Erfolgsmotivs bzw. Misserfolgsmotivs

Die Geltung des Risikowahl-Modells ist beschränkt auf isolierte Wahlhandlungen !

- Lokation => intern vs. extern

- zeitliche Stabilität => stabil vs variabel

- Kontrollierbarkeit => niedrig vs. hoch

3 Phasen

• Präaktionale Phase
• Aktionale Phase
• Postaktionale Phase 
  • Attributionen von Lernergebnissen in der postaktionalen Phase beeinflussen motivationale/volitionale Prozesse vor/währen späteren Handlungen 

= Teil ds autobiographischen Gedächtnisses, der zentrale selbstbezogene Informationen umfasst (Eigenschaften, Vorlieben, Einstellungen, Überzeugungen, Fähigkeiten)

Schulisches Selbstkonzept

• Teil des allgemeinen Selbstkonzepts
• Da Fähigkeitsselbstkonzepte für sprachliche und mathematisch-naturwissenschaftliche Fächer meist gar nicht oder sogar negativ korreliert sind --> Modell, dass in verbales und mathematisches Fähigkeitsselbstkonzept unterscheidet
• Entwicklung
  • Ausdifferenzierung des Fähigkeitenselbstkonzepts bis zur frühen Adoleszenz (5. Klasse), ab dann relativ stabil
  • Erstklässler überschätzen eigene Leistung, später dann realistischere Einschätzungen die an sozialen Vergleichen orientiert sind

Determinanten:

• soziale Vergleihe
• temporale Vergleiche
• dimensionale Vergleiche
• kriteriale Vergleiche

Das Fähigkeitselbstkonzept ist zeitlich stabil, kann aber bei Wechsel des sozialen Kontexts durch soziale Vergleiche mit Peers verändert werden 

Allgemein: Sammelbezeichnung für lehrerzentrierte/lehrerinitiierte Unterrichtsmethoden, z.B. Frontalunterricht, Unterrichtsgespräch, Unterrichtsdiskussion 

Aber: Keine theoretische (psychologische) Fundierung, Wirksamkeit ohne weitere Spezifikationen kaum beurteilbar

"Direkte Instruktion" nach Ausubel, 1968: Kognitionspsychologisch fundiertes Unterrichtsmodell, dass sich eine strukturierte Darbietung des Unterrichtstoffs sowie die kohärente Präsentation von Informationen ausmacht. Weitere Eigenschaften des Modells:

• sinnvoller Aufbau des Lernstoffs
• Advance organizer = vorangestellte Strukturierungshilfen
• Übungen und Wiederholungen zum Festigen 

Lernwirksamkeit der direkten Instruktion ist metaanalytisch belegt

Ausgangspunkt ist die Annahme, dass sich Lerner/innen in grundlegenden, lernrelevanten Persönlichkeitseigenschaften unterscheiden

• allgemeine kognitive Fähigkeiten (Intelligenz, Kapazität des AGs, selbstregulatorische Fähigkeiten)
• domänenspezifische Fähigkeiten - Vorwissen
• motivationale/emotionale Voraussetzungen (Lern- und Leistungsmotivation, Ängstlichkeit)

Daher sollte der Unterricht und der Umfang dessen an die individuellen Voraussetzungen angepasst sein 

=> empirische Grundlage für Adaptive Instruktionen 

= Fähigkeits-Verfahrens-Wechselbeziehung zwischen Fähigkeiten der Schüler und den Lehrmethoden 

Forschung: Frage, ob ein das Ausmaß der Lernförderlichkeit eines Lernstrategietrainings davon abhängt, wie viel Kapazität das Arbeitsgedächtnis hat

Nutzen von Hypertexten als Lernstrategie (=computergestützte, textbasierte Lernmaterialien), die eine "Knoten-Link-Struktur" haben - Informationseinheiten werden untereinander durch Hyperlinks verknüpft

2 Hypothesen:

• Azevedo&Cromley, Richter: Kognitive (Organisieren, Elaborieren) und metakognitive Lernstrategien (Überwachen, Planen) fördern das Lernen mit Hypertext
• vs
• Anderson: Neu erworbene Lernstrategien sind kapazitätsbelastend --> positive Effekte hat das Training nur bei hoher Arbeitsgedächtniskapazität, bei niedriger Kapazität dagegen negative Effekte wegen Überlastung
  • Auswirkung auf die Qualität von Lernprozessen und den Lernerfolg

Trainingsexperiment mit Psychologiestudenten: 1,5h Training kognitiver oder metakognitiver hypertextspezifischer Lernstrategien & dann Verfassen eines Skripts

Ergebnisse: Nur bei hoher Arbeitsgedächtniskapazität (gemessen in Lesespanne) zeigten sich positive Effekte des Lernstrategietrainings auf den Lernerfolg und die Qualität des Navigationsverhaltens, während bei geringer Kapazität sogar negative Trainingseffekte gezeigt werden konnten 

1. Fördermodell: Gezielte Beseitigung von Wissens- oder Könnensdefiziten bei schlechten Schüler/innen --> z.B. Förderklassen
2. Kompensationsmodell: Ausgleich (nicht Beseitigung) von allgemeinen Defiziten in Lern- und Leistungsvoraussetzungen --> z.B. Nachhilfe
3. Präferenzmodell: Ausnutzung besonderer Stärken oder Vorlieben von Lernenden --> z.B. AGs oder Hochbegabtenklassen 

Maßnahmen - Was wir angepasst?

• Lernziel (z.B. Differenzierung der verschiedenen Schulformen oder Unterscheidung in Grund- und Leistungskurse)
• Lehrmethode (z.B. verschiedene Lernaufgaben für unterschiedlich starke Schüler/innen
• Lehr-Lern-Zeit (z.B. zusätzlicher Nachhilfe- oder Förderunterricht)

Adaptationsrate:

• Makroadaptation (Zuweisung von Lerner/innen zu Lehrmethoden und Lernbedingungen aufgrund vorab diagnostizierter Lernervoraussetzungen)
• Mikroadaptation (Lernbegleitende Überprüfung des Lernstands und individuelle Anpassung während der Lehr-Lern-Prozesses)

Urform der adaptiven Instruktionen, baut auf den Prinzipien des Verstärkungslernens auf (Skinner, Thorndike)

Elemente:

• Aufteilung des Lernstoffs in Einheiten
• einfache Fragen im Anschluss an jede Lerneinheit
• unmittelbare Rückmeldung auf jede Antwort (Verstärkung)
• adaptive Präsentationen von Lerninhalten in Abhängigkeit von richtig/falsch-Antworten

Ziel ist fehlerfreies Lernen

Praktische Umsetzung: programmierte Lehrbücher, Lernmaschinen, computergestüzte Lernprogramme, computergestützte intelligente tutorielle Systeme 

Empirische Befunde: metaanalytisch gestütze Wirksamkeit, verkürzt die Lernzeit

Aber: Nur anwendbar, wenn Lernstoff klar strukturiert und Lernziel eindeutig definiert

Annahme, dass mangelnde Begabung durch mehr Lernzeit kompensiert werden kann und der Lernerfolg davon abhängt, ob ausreichend tatsächliche Lernzeit investiert wird

• während kognitive Fähigkeiten die benötigte Lernzeit beeinflussen, beeinflusst Motivation die tatsächlich aufgewendete Lernzeit 
• zusätzlich wird Lernzeit von der Unterrichtsqualität beeinflusst
  • besserer Unterricht --> weniger Lernzeit wird benötigt und mehr Lernzeit wird tatsächlich zu Verfügung gestellt

Metaanalytisch bewiesene gute Wirksamkeit 

Probleme: 

• vor allem schwächere Schüler/innen profitieren, während stärkere Schüler/innen in ihrer Entwicklung sogar behindert werden können
• der unterschiedliche Zeitbedarf ist im Unterricht eher schwer umzusetzen

• häppchenweise Darbietung des Lernstoffs
• regelmäßiges Feedback über Erreichung der Lernziele
• adaptive Zuweisung weiterer Übungsaufgaben be Nicht-Erreichen der Lernziele
• systematische Verstärkung der Lernenden
• effektive Klassenführung (-> erhöht die verfügbare Lernzeit)

• wurzelt in dem kognitiven Konstruktivismus und den gestaltpsychologischen Konzept von Lernen als Problemlösen
• Grundannahmen
  • Wissen muss von Lernenden eigenaktiv konstruiert werden
  • Einsicht kann nur durch Entdeckung gewonnen werden - nicht durch Vermittlung von außen
  • Lernumgebungen z.B. selbst durchgeführte Experimente
• Varianten: problembasiertes Lernen, kognitive Meisterlehre
• Konzept ist dem der "direkten Instruktion" entgegengesetzt

Kritik Ausubel:

• ineffizient, weil es viel zeit kostet
• diskriminierend, weil es Lernschwächere benachteiligt
• unrealistisch, da das meiste, was wir wissen können, nur durch Vermittlung lehrbar sei

Metaanalytische Bewertung: nur mäßige Lernwirksamkeit