Unterstützung kooperativen multimedialen Lernens: Wirkmechanismen der Darstellung wissensbezogener Informationen über Lernpartner
Final Report Abstract
Das gemeinsame Besprechen und Bearbeiten von Lernmaterialien birgt vielfältiges Potenzial, ist aber auch mit unterschiedlichen kognitiven Anforderungen verbunden, die an die Lernpartner gestellt werden. Diese Anforderungen beziehen sich sowohl auf das Lernmaterial als auch auf die Kollaborationssituation. So müssen Lernende Texte, Formeln und Bilder mental integrieren, interaktive Manipulationen planen und interpretieren, Lern- und Kommunikationsinhalt verknüpfen, eine gemeinsame Wissensbasis mit den Lernpartnern herstellen und den Kollaborationsablauf strukturieren. Um Lernende bei der Bewältigung dieser vielfältigen Anforderungen zu unterstützen, wurden in der Vergangenheit Maßnahmen zur Förderung individueller multimedialer Lernprozesse mit sog. kognitiven Group Awareness-Tools verknüpft, die wissensbezogene Informationen über Lernpartner darstellen, die aber auch weitere Funktionen beinhalten. Sowohl für kollaboratives Lernen mit multiplen externen Repräsentationen als auch für kollaboratives Lernen mit dynamisch-interaktiven Visualisierungen liegen vielversprechende Ergebnisse für diese kombinierten Unterstützungsmaßnahmen vor. Allerdings ist unklar, inwiefern die Darstellung kognitiver Informationen im engeren Sinne zu den positiven Effekten führt und inwiefern andere Funktionen der Group Awareness-Tools unterstützend wirken. Im Rahmen dieses DFG-Projekts wurden daher potenzielle Wirkmechanismen kognitiver Group Awareness-Tools identifiziert, systematisch voneinander getrennt und experimentell hinsichtlich ihres Einflusses auf Kommunikations- und Lernprozesse überprüft. In drei stufenweise aufeinander aufbauenden Studien wurde je ein potenzieller Wirkmechanismus untersucht: die Hervorhebung bedeutsamer Komponenten des Lernmaterials (Studie 1, N = 172), die Darstellung wissensbezogener Informationen über Lernpartner (Studie 2, N = 120) und die vergleichende Gegenüberstellung der Informationen über beide Lernpartner (Studie 3, N = 104). In jeder Studie diskutierten Lerndyaden gemeinsam Konzepte der Varianzanalyse anhand multipler und interaktiv veränderbarer Darstellungen, die auf einem Multitouch-Tisch präsentiert wurden. Das Versuchsdesign war dabei jeweils zweifaktoriell angelegt und variierte die (Nicht-)Unterstützung durch eine Toolkomponente sowohl beim Lernen mit multiplen externen Repräsentationen als auch beim Lernen mit interaktiven Visualisierungen. Quantitative und qualitative Analysen der experimentellen Studien zeigten insbesondere für die ersten beiden Wirkmechanismen positive Effekte auf Lernprozesse und Lernergebnisse für beide Formen von Lernmaterialien. Die Hervorhebung bedeutsamer Komponenten führte zu besseren Leistungen in Wissenstests und half dabei, die Kommunikation der Lernpartner auf bedeutsame Repräsentationen und ihre Verknüpfungen zu lenken. Die Bereitstellung der Partnerinformationen führte ebenfalls zu höherem Lernerfolg und konnte darüber hinaus die gegenseitige wissensbezogene Modellierung der Lernpartner unterstützen. Die vergleichende Gegenüberstellung der Informationen erbrachte dagegen nicht die erwartete weitere Unterstützung im Vergleich zur alleinigen Bereitstellung der Partnerinformationen. Die Projektergebnisse helfen zu verstehen, mit welchen Anforderungen das gemeinsame Lernen mit komplexen, multimedialen Materialien verbunden ist und wie individuelle und kollaborative Lernprozesse implizit unterstützt werden können.
Publications
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(See online at https://dx.doi.org/10.22318/icls2016.37) - (2016). Qualitative and quantitative information in cognitive group awareness tools: Impact on collaborative learning. In C.-K. Looi, J. Polman, U. Cress, & P. Reimann (Eds.), Transforming Learning, Empowering Learners: The International Conference of the Learning Sciences (ICLS) 2016 (Vol. 1, pp. 458-465). Singapore: ISLS
Erkens, M., Schlottbom, P., & Bodemer, D.
