Zur Veränderung mentaler Modelle beim Lernen mit Grammatikanimationen : Ziele, Methoden und Ergebnisse einer Pilotstudie

Dieser Beitrag berichtet von dem Versuch, die Veränderung mentaler Modelle beim Lernen mit Grammatikanimationen zu erfassen. In dem Experiment lernten Schüler eines Münchner Gymnasiums mit einem animierten Lernprogramm, welches zuvor bereits erfolgreich auf seine Wirksamkeit überprüft wurde. Die Diagnose der mentalen Modelle erfolgte im System HIMATT. Die Ergebnisse des Pilotversuchs zeigen auf, welches Potenzial in der Erfassung mentaler Modelle für die Evaluation von Lernsoftware liegt

Multimedial unterstütztes Lehren und Lernen im Physik- und Sportkundeunterricht

Die inhaltliche Schwerpunktsetzung dieses Projekts (Projektleitung Univ. Prof. DI. Dr. Arnold Baca) bestand darin, ausgewählte Grundlagenwissensbestände der Sportwissenschaft (vor allem der Teildisziplinen Biomechanik, Sportinformatik und Bewegungswissenschaft) in eLearning-kompatible Lernobjekte (Learning Objects) zu transformieren. Hintergedanke dabei war, dass hochwertige Online-Lernmaterialien den Präsenzunterricht sinnvoll ergänzen und (im Notfall) auch ersetzen können. Vor allem Schüler(innen) in Schulen mit sportlichem Schwerpunkt sind des Öfteren in internationalen oder nationalen Wettkämpfen im Einsatz und verabsäumen deshalb häufiger den Präsenzunterricht in den Klassenräumen. Hier zeigen sich Online-Lernobjekte, wenn didaktisch gut aufbereitet, als sinnvoller Ersatz für den Präsenzunterricht, da sie unabhängig von Zeit und Ort von den Jugendlichen genutzt werden können. Partnerschulen für dieses Projekt waren das BG Parhamerplatz (Wien), das BG/BRG Rosasgasse (Wien) und die Liese Prokop Privatschule für Hochleistungssportler (Niederösterreich). Die Einbindung der Schüler(innen) in die Projektarbeit erfolgte dabei auf allen Ebenen des Geschehens. Dabei schlugen die Jugendlichen unter anderem mögliche Unterrichtsinhalte vor, welche aus ihrer Sicht lohnend für eLearning-Lernobjekte wären. Auch wurden von den Besucher(inne)n der Projektpartnerschulen nützliche Materialien in Form von Rohvideos zur Verfügung gestellt, welche von den Studierenden schließlich zu didaktisch gut aufbereiteten multimedialen Lernobjekten weiterverarbeitet wurden. Anschließend wurde die Projektergebnisse von den Schüler(inne)n in der Praxis erprobt und evaluiert, wobei zum Teil auch sehr gute Verbesserungsvorschläge für einzelne Lernobjekte ausgearbeitet wurden. Die in dieser Diplomarbeit vorgestellten Multimediaobjekte behandeln die physikalische Thematik Rotationen. Dabei kann es sich um rotierende starre Körper, oder um rotierende Personen handeln. Jeder Lerninhalt sollte dabei auf zwei Videos (einer Aufgabe und einer Lösung) aufbereitet werden. Die Aufgabe soll die betrachtenden Personen dabei auf die spezifische physikalische Problemstellung hinführen und bearbeitbare Aufgabenstellungen geben. In der Lösung werden anschließend die Fragestellungen aus dem Aufgabenvideo beantwortet. Aufgabe und Lösung gemeinsam bilden einen sogenannten Lernblock. Des Weiteren gibt es zu jedem Lernblock noch etwaige Zusatzaufgabenstellungen oder Zusatzmaterial, welche sich auch speziell auf die Videos beziehen können, aber nicht müssen

Koginitive Karten

Kognitive Karten spielen im Leben eines jeden eine wichtige Rolle, denn sie bilden räumliche Objekte im Gedächtnis ab und bestimmen so unser individuelles Bild der Geographie. Sie enthalten allerdings auch nicht-räumliche Informationen und sind somit kein genaues Abbild der Realität. Vor allem soziale, kulturelle oder historische Faktoren können zu Verzerrungen von kognitiven Karten führen. Aufbauend auf theoretische Erkenntnisse wurden in der vorliegenden Arbeit angesichts der jüngsten EU-Erweiterungen in den Jahren 2004 und 2007 die kognitiven Karten europäischer Bürger erkundet. Durch die Methode der Distanzschätzungen wurde untersucht, ob die Einstellung zu dieser Erweiterung sowie die Vorgabe eines positiven und entsprechend negativen Verstärkungstextes über Osteuropa einen Einfluss auf die mentale Repräsentation Europas haben. Dabei wurden sowohl Distanzschätzungen innerhalb des „Westens“ und des „Ostens“, als auch Distanzschätzungen zwischen Ost und West erhoben. Mittels Mixed-Design Varianzanalysen konnte festgestellt werden, dass sich die Einstellung zur EU-Osterweiterung sowie positives und negatives Treatment nicht auf Distanzschätzungen der Versuchsteilnehmer auswirken. Durch T-Tests konnte allerdings eine Überschätzungstendenz der negativ bestärkten Testpersonen in Bezug auf Distanzen innerhalb von West und Ost aufgedeckt werden. Tiefergehende Analysen zeigten, dass vor allem Ost-Ost-Distanzen von sämtlichen Versuchspersonen nach den jeweiligen Verstärkungstexten systematisch überschätzt wurden

Fördert der Einsatz von Lernstrategien das Verstehen epischer Texte?: Eine Trainingsstudie am Beispiel von Kurzgeschichten

Gegenstand der Arbeit ist die Entwicklung und experimentelle Evaluation eines Strategietrainings zur Förderung des Textverstehens beim Lesen literarischer Texte vor dem theoretischen Hintergrund der Textverstehensforschung. Grundlage bilden dabei die bisher zum Lernen aus Sachtexten eingesetzten Primärstrategien Wiederholung, Organisation und Elaboration. Die Strategien wurden für das computerbasierte Training auf die Anforderungen eines literarischen Textes, der Kurzgeschichte, angepasst. So trainierten die Schülerinnen und Schüler der 7. Klassen eines Gymnasiums das mehrmalige Lesen und Unterstreichen relevanter Textpassagen (Wiederholungsstrategie), das Strukturieren des Textes, indem sie Abschnitte setzten und Zwischenüberschriften formulierten (Organisationsstrategie), sowie das Bilden von Analogien bzw. das Weiterschreiben der Kurzgeschichte (Elaborationsstrategie). Insgesamt zeigen die Ergebnisse eines Trainingsexperiments, dass die Hypothese eines additiven Trainingsmodells, welches aufeinander aufbauend die verschiedenen Prozesse des Textverstehens fördert, weitgehend bestätigt werden konnte. So zeigen sowohl die Subtests zur Wiederholungs- und Organisationsleistung wie auch die Gesamttestleistung den erwarteten monotonen Anstieg der Leistungen. Hinsichtlich der Ergebnisse zur Elaboration konnte dieses Effektmuster jedoch nicht bestätigt werden. In einer zweiten Untersuchung zeigte sich, dass sich besonders das Training der Organisationsstrategien als leistungsfördernd erwies. Zusammenfassend führen die beim Lesen von Sachtexten verstehensfördernd eingesetzten Strategien domänenadaptiv auch zum besseren Verstehen literarischer Texte.Topic of the dissertation is the development and evaluation of a strategy training for better text comprehension of literacy texts based on the theoretical background of text comprehension research. The primary strategies (repeat, organisation, and elaboration) developed for comprehension of non-fiction texts as yet, are the base of the present reserach. The strategies were adapted for a computer based training for claims of literacy text, here for short stories. Seven class students of german gymnasium trained repeated reading and underlining relevant text passages (selection strategies), text structuring by deviding into sections and phrasing subheadings (organisation strategies) as well as composing analogies and further writing the short story respectively (elaboration strategies). The overall results of a first training experiment showed, that the hypothesis of an additive model of training is corroborated. The performanc subtests for selection and organisation showed the expected monotone ascent of performances. As to the elaboration results this effect is not approved. A second study showed, that especially the training of organisation strategies was sucessful. At last strategies for better understanding and reading non-fictional texts tured out to be helpful in the domain of reading comprehension of literacy texts

Computerunterstütztes Lernen auf der Basis konstruktivistischer Lerntheorien am Beispiel der Einführung in das Kugelteilchenmodell

Die vorliegende Arbeit hat das Ziel, Erkenntnisse über das Lernen mit selbstkonstruierten Simulationen im Kontext einer offenen, computerunterstützten Einführung in das Kugelteilchenmodell im Chemieunterricht zu gewinnen. Ein für diesen Zweck entwickeltes modellbildendes Computersimulationsprogramm ("L.E.S.P.") wurde eingesetzt, um den Einfluss auf den Lernprozess im Rahmen zweier Untersuchungen zu evaluieren. Die Ergebnisse der Studien bestätigen die Hypothese, dass eine computerunterstützte Einführung in das Kugelteilchenmodell unter Nutzung eines konstruktiv verwendbaren Simulationsprogramms eine fördernde Wirkung für das Erlernen des Teilchenkonzepts besitzt. Im Rahmen der Langzeituntersuchungen der Studie I konnte ein dauerhafter Anstieg der Leistungen nachgewiesen werden. Die Untersuchungsergebnisse der Studie II zeigen zudem, dass dynamische Abbildungen gegenüber statischen zu signifikant besseren Lernleistungen führen. Im Vergleich zweier Lerngruppen mit animierten Darstellungen wirkt sich der eigenständige, konstruktive Entwicklungsprozess der Abbildungen positiv auf die Lernleistungen aus. Lernende mit selbstentwickelten dynamischen Modelldarstellungen erzielen dabei unabhängig vom Vorwissen einen gleich großen Leistungszuwachs

Types of learning? A pedagogical concept on the test-bench

Optisch, haptisch, auditiv - diese Lerntypen sind bei Lehrerinnen und Lehrern sehr populär. Wer die unterschiedlichen "Wahrnehmungskanäle" berücksichtigt, fördere die (individuelle) Lernleistung und unterstütze eine Alternative zu "kognitiv dominiertem" Lernen. Aber wenn man diese und ähnliche Vorstellungen genauer analysiert, kommen Zweifel an der logischen Konsistenz und der wissenschaftlichen Begründbarkeit auf. Zudem stellt sich die Frage, ob schulisches Lernen sich im Abspeichern und Reproduzieren von Stoff erschöpfen soll. (DIPF/Orig.)Visual, haptical, auditive - these types of learing are very popular among teachers: Whoever pays attention to the different channels of sense-perception, enhances individual achievement and supports alternatives to cognitive learning. However, when these and similar concepts are analyzed more closely, the logical consistency and the soundness of scientific reasoning becomes dubitable. In addition the question has to be raised whether learning aims should be limited to storing and reproducing subject matter. (DIPF/Orig.

Visualization of science text content: Using provided and learner-generated visualizations as aids for comprehension in learning from science texts

Lernende sind häufig mit den kognitiven Anforderungen, die das verstehende Lesen eines komplexen und schwierigen Sachtextes an sie stellt, überfordert (Baumert et al., 2001; Kintsch & van Dijk, 1978; Schnotz, 1994, 2003). Ziel dieser Arbeit war es daher zu untersuchen, inwiefern das verstehende Lesen eines naturwissenschaftlichen Sachtextes durch den Einsatz von Visualisierungen als Textverstehenshilfen gefördert werden kann. Basierend auf den Theorien zum multimedialen Lernen (Mayer, 2001, 2005; Schnotz, 2005; Schnotz & Bannert, 2003) können Visualisierungen zum einen zu einem Text vorgegeben werden. Basierend auf den Modellen zum selbstregulierten Lernen (z. B. Boekaerts, 1997, 1999; Leutner & Leopold, 2006; Weinstein & Mayer, 1986; Zimmerman, 2001) können Visualisierungen zu einem Text aber auch vom Lernenden selbstständig generiert werden (sog. Strategie des selbstständigen Visualisierens; vgl. Alesandrini, 1984; van Meter & Garner, 2005). Eine Betrachtung der empirischen Forschungslage zeigte, dass der Forschungsfokus vor allem auf dem Lernen mit Text und vorgegebenen Visualisierungen liegt, und zwar in dem Sinne, dass zahlreiche empirische Studien die Wirksamkeit von vorgegebenen Visualisierungen auf das Textverstehen sowie den Nutzen verschiedener instruktionaler Gestaltungsprinzipien belegen konnten (vgl. Carney & Levin, 2000; Mayer, 2001). Die Forschung zum Lernen mit selbst generierten Visualisierungen konnte hingegen noch keine eindeutigen Belege für oder gegen die Wirksamkeit selbst generierter Visualisierungen auf das Textverstehen und dementspre-chend auch keine instruktionalen Gestaltungsprinzipien aufzeigen. Anhand von vier experi-mentellen Studien wurde daher in dieser Arbeit die Wirksamkeit dieser beider Arten des Ein-satzes von Visualisierungen als Textverstehenshilfe in papierbasierten und in computerbasier-ten Lernumgebungen untersucht. Die Ergebnisse replizieren den Befund, dass vorgegebene Visualisierungen zu einem Text geeignete Verstehenshilfe beim Lernen aus einem Sachtext darstellen. Bezogen auf die instruktionale Gestaltung des Lernens mit vorgegebenen Visuali-sierungen ergeben sich Hinweise darauf, dass eine vorgegebene fixierte Lernzeit im Vergleich zu einer lerner-bestimmten Lernzeit förderlich für das Textverständnis sein könnte. Darüber hinaus zeigen die Ergebnisse, dass auch das selbstständige Generieren von Visualisierungen zu einem Text eine geeignete Verstehenshilfe beim Lernen aus einem Sachtext ist, wenn Ler-nende in der Lage sind, qualitativ gute Visualisierungen zu erstellen, ohne sich bei diesem Visualisierungsprozess kognitiv zu überlasten. Die Qualität der selbst generierten Visualisie-rungen zu einem Sachtext erweist sich hierbei als geeigneter Prädiktor für das aus dem Text erworbene Verständnis. Bezogen auf die instruktionale Gestaltung des Lernens mit selbst ge-nerierten Visualisierungen ergeben sich Hinweise darauf, dass Lernende nicht nur von einer instruktionalen Unterstützung während des Zeichenprozesses in Form vorgegebener Bildele-mente und Zeichenhintergründe profitieren, sondern zudem auch eine ausreichende Lernzeit benötigen. Zusammengefasst belegen die Ergebnisse dieser Arbeit demzufolge nicht nur das aus der Literatur bekannte Multimedia Principle (Mayer, 2001; 2005), sondern bieten Hinwei-se für die Formulierung eines Generative Drawing Principle sowie eines Prognostic Drawing Principle.Students reading complex and difficult expository texts do often have problems with the cog-nitively highly demanding processes of text comprehension (Baumert et al., 2001; Kintsch & van Dijk, 1978; Schnotz, 1994, 2003). Thus, the purpose of the present thesis was to study the use of visualizations as aids for comprehension in learning from science text. On the one hand, based on multimedia learning theories (e.g., Mayer, 2001, 2005; Schnotz, 2005; Schnotz & Bannert, 2003), visualizations can be provided by simply adding them to a text. Accordingly, several studies showed the benefits of multimedia learning on text comprehension and yielded some guidelines on how to design beneficial multimedia instructional messages (e.g., Carney & Levin, 2000; Mayer, 2001). On the other hand, based on models of self-regulated learning (e.g., Boekaerts, 1997, 1999; Leutner & Leopold, 2006; Weinstein & Mayer, 1986; Zimmerman, 2001), visualizations can also be generated by students’ themselves (the so-called “learner-generated drawing strategy”; e.g., Alesandrini, 1984; van Meter & Garner, 2005). Research on learner-generated visualizations, however, has produced somewhat inconsistent empirical findings: Some studies showed positive effects of learner-generated visualizations on text comprehension, whereas others did not. Thus, research on learner-generated visualizations has not provided instructional design guidelines so far. Therefore, four experimental studies were conducted, aimed at investigating the effectiveness of both provided and learner-generated visualizations with respect to an optimal instructional design. These studies were conducted within paper-pencil-based as well as within computer-based learning environments. First, results of the studies replicated the benefits of provided pictures as aid for science text comprehension. Thereby, results suggest the assumption that a limited and fixed amount of learning time, compared to an unlimited, learner-controlled amount of learning time, is more helpful for text comprehension. Second, results showed that learner-generated visualizations are an appropriate aid for text comprehension, given that students generate visualizations of high quality and that they are not overloaded by the cognitive demands of the mechanics of the generation activity. In this regard the quality of students’ visualizations during learning proved to be an appropriate predictor of their text comprehen-sion. Concerning the instructional design, results provide an indication that the generation process can be adequately instructionally supported by giving students a drawing prompt (showing a partly pre-drawn background and all the relevant elements) as well as a sufficient amount of learning time for generating their visualizations. In sum, results of this thesis do not only provide evidence for the well known Multimedia Principle (Mayer, 2001, 2005) but also refer to a Generative Drawing Principle as well as to a Prognostic Drawing Principle

How Juliet understands Jandl's poems

Menschliches Sprachverstehen zeichnet sich durch ein hohes Maß an Flexibilität und Kreativität aus. Um Texten eine sinnvolle Bedeutung zu verleihen, sind wir weder angewiesen auf korrekte grammatikalische Formen, noch auf bekannte Wörter. Aufgrund einzelfallanalytischer Betrachtungen von Protokollen der Introspektion während der Konfrontation mit unbestimmten Texten wird ein schema-theoretisches Modell des Textverstehens entwickelt. Dieses Modell beschreibt Textverstehen als einen Prozess des aktiven Aufbaus, Umbaus und der Ausgestaltung komplexer kognitiver Schemata.Language understanding can be described as a highly flexible and creative process. We neither need a correct grammatical structure nor common words to give a text a 'senseful' meaning. By the method of case analyses of introspective protocols of subjects while being confronted with vague texts, a schema-based model of text understanding is developed. This model describes text understanding as an active process of constructing, modifying, and elaborating complex cognitive schemata