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Forschungen zum Lernen mit Multimedia

Forschungen zum Lernen mit Multimedia. Wolfgang Schnotz Universität Koblenz-Landau. Korrespondenz: schnotz@uni-landau.de. „Multimedia“ . Technisch Geräte: Computer, Speicher, Netzwerke, Displays (Zeichenträger) Semiotisch

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Forschungen zum Lernen mit Multimedia

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Presentation Transcript

  1. Forschungen zum Lernen mit Multimedia Wolfgang Schnotz Universität Koblenz-Landau Korrespondenz: schnotz@uni-landau.de

  2. „Multimedia“ ... • Technisch Geräte: Computer, Speicher, Netzwerke, Displays (Zeichenträger) • Semiotisch Darstellungsformen: Texte, Bilder, Diagramme ...(Zeichenarten) • Sensorisch Sinnesmodalitäten: Auge, Ohr, ... (Zeichenrezeption)

  3. pädagogisch attraktiv? • Lernen: aktiv, konstruktiv, zielorientiertsituiert • Multimedia: Authentische Lernsituationen Realitätsnähe: Anschaulichkeit Lernen mit mehreren Sinnen Aktives Lernen: - selbstgesteuert - entdeckend

  4. Überblick • Theorien und Modelle • Empirische Forschung • Multiple Darstellungsformen • Multiple Sinnesmodalitäten • Animationen • Nicht-Linearität & Interaktivität • Individualisierung • Konsequenzen • Praxis • Forschung

  5. Theorien und Modelle • Paivio (1986) • Mayer (1997) • Schnotz & Bannert (1999) • Schnotz, Seufert & Bannert (2000)

  6. Paivio (1986): DualeKodierung verbal system imagery system text picture

  7. textbasiertes mentalesModell bildbasiertesmentales Modell R.E. Mayer (1997) PropositionaleTextbasis Imaginale Bildbasis Text Bild

  8. konzeptuelle Organisation verbale Organisation piktoriale Organisation Modell-konstruktion propositionaleRepräsentation mentales Modell Modell-inspektion thematische Selektion semantische Verarbeitung visuelle Wahrnehmung /Vorstellung Textoberflächen-repräsentation Abbildung analoger Strukuren Analyse von Symbolstrukturen subsemantische Verarbeitung Wahrnehmung Bild / Diagramm Text

  9. propositionaleRepräsentation mentales Modell auditive Textoberflächen- repräsentation auditive Wahrnehmung /Vorstellung Auditives AG visuelle Textoberflächen-repräsentation visuelle Wahrnehmung /Vorstellung Visuelles AG Geräusche / Musik auditiver Text Bild / Diagramm visueller Text

  10. visuell auditiv deskriptional depiktional propositionaleRepräsentation mentales Modell phonological loop visuo-spatial sketchpad Geräusche, Musik auditiver Text Bild / Diagramm visueller Text

  11. Empirische Befunde • Multiple Darstellungsformen • Multiple Sinnesmodalitäten • Animationen • Nicht-Linearität • Interaktivität • Individualisierung

  12. Multiple Darstellungsformen Texte, Bilder, Diagramme ... • Erwartungen abwechslungsreicher, anschaulicher, motivierend  höherer Lernerfolg • Befunde • Positiv: Visueller Text + Bild > nur Text Auditiver Text + Animation > nur Text • Negativ: Integration überfordert • Fazit • Kohärenz • Kontiguität • Integrationshilfen ... (?)

  13. Multiple Sinnesmodalitäten Auge, Ohr ... • Erwartungen besseres Einprägen  höherer Lernerfolg • Befunde • Positiv: Auditiver Text + Bild > Visueller Text + Bild • Negativ: Aud.+ vis. Text + Bild < Auditiver Text + Bild • Fazit • Kontiguität • keine sensorische Textredundanz • geringes Vorwissen • hinreichende räumlich-visuelle Fähigkeiten

  14. Animationen Bilder mit sich verändernder grafischer Struktur • Erwartungen Interesse, Realitätsnähe, Supplantation höherer Lernerfolg • Befunde • Animationen > statische Bilder • bei zielorientierter Verarbeitung und Feldunabhängigkeit • Gefahr oberflächlicher Verarbeitung, lernhemmende Entlastung • Fazit • zusätzliche Information, aber flüchtige Darstellung • Unterstützung von schwachen Lernern • und ggf. Hemmung von leistungsfähigen Lernern

  15. Nicht-Linearität Hypermedien: Netzwerkstruktur • Erwartungen Vernetztes Denken; multiple Perspektiven,  höhere kognitive Flexibilität • Befunde • Hypertexte > lineare Texte Hypertexte < lineare Texte • eine vs. mehrere Arten sequentieller Verarbeitung • Navigation erfordert kognitive Ressourcen • Fazit • Experten: Informationssysteme • Novizen: Lehr-Lern-Systeme • Trade-Off zwischen Navigation und Verstehen • Gefahr metakognitiver Überforderung

  16. Interaktivität System reagiert auf Eingaben: Lernender wählt aus, manipuliert, exploriert • Erwartungen aktives selbstgesteuertes Lernen, entdeckendes Lernen  höherer Lernerfolg • Befunde • positive, keine und negative Effekte • Freiheitsgrade erhöhen kognitive Anforderungen • geringe Nutzung des Interaktionspotentials • Fazit • verhaltens-aktiv ≠ kognitiv aktiv • Handhabung des Mediums erfordert kognitive Ressourcen • Gefahr metakognitiver Überforderung

  17. Individualisierung „Für jeden das Richtige ...“ • Erwartungen Optimale Passung höherer Lernerfolg • Befunde • Vorwissen • räumlich-visuelle Fähigkeiten • Darstellungspräferenzen • Verarbeitungsstrategien • Fazit • Lerner-orientierter Einsatz • Adaptive Lernsysteme

  18. Konsequenzen • für die Praxis • Gestaltungshinweise Anzustreben: • inhaltlich kohärent • räumlich-zeitliche Nähe • optimale Auslastung visualler und auditiver Aufmerksamkeit Zu vermeiden: • dieselbe Textinformation nicht auditiv und visuell • Überhöhte Interaktionsanforderungen • Unterforderung durch Medienunterstützung „Zone der nächsten Entwicklung“ • Erwerb von Strategien • Multimediale Kompetenz

  19. Multimediale Kompetenz Lehrende Lernende Vermittlungskompetenz Aneignungskompetenz Multimedia Inhalte

  20. Multimediale Kompetenz Vermittlungskompetenz Aneignungskompetenz - Orientierungs- - Zielsetzung- - Sequenzierungs- - Navigations- - Repräsentationsnutzungs-- Bewertungs- und Auswahl-- Verstehen & Kohärenz- bildungs- - technische - inhaltliche - didaktische - technische interdisziplinäre Kooperation

  21. Konsequenzen • für die Forschung • integriertes theoretisches Modell des multimedialen Lernens • Wechselspiel externer und interner Repräsentationen • Arbeitsgedächtnis • Kognitive Ökonomie • Metakognitive Selbststeuerung • Individuelle Unterschiede

  22. Aktuelle Forschungsarbeiten (Universität Koblenz-Landau) Kompetenz- und Forschungszentrum Multimediale Benutzerschnittstellen Aufgabe: • Untersuchung der Bedingungen einer effektiven Mensch-System-Interaktion bei multimedialen Lehr-Lern- und Informationssystemen • Konsequenzen für die Gestaltung multimedialer Benutzerschnittstellen

  23. Aktuelle Forschungsarbeiten (Universität Koblenz-Landau) Projekte: • Auditive und visuelle Präsentationen von Texten in multimedialen Lernumgebungen • Anforderungsabhängigkeit mentaler Repräsentationen beim Wissenserwerb mit Bildern • Benutzerführung und Selbststeuerung beim Wissenserwerb mit multimedialen Lernumgebungen • Wissenschaftliche Begleitung und Evaluation des Magisterfernstudiengangs Bibliothekswissenschaften: Gestaltung von Videoconferencing-Schnittstellen

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