Multimedial unterstütztes Lernen: Intrinsische Motivation & kognitiver Lernerfolg

Multimedia Aided Learning: Intrinsic Motivation & cognitive Learning Success

Multimediales Lernen, bspw. mit dem Computer, ist eine wichtige Unterstützung im Unterricht geworden. Wenn auch Wirkung und Nutzen kontrovers diskutiert werden, gehört der Computer inzwischen zum Lehrplan an deutschen Schulen. Computerhandhabung ist eine notwendige Kompetenz für das Berufsleben. Zudem gilt das Medium als motivationsfördernd, was sich positiv auf den Lernerfolg auswirken soll. Ein kritischer Faktor bei Multimedia-Lernen ist neben der Multimodalität die Unterrichtsform: meist wirdMultimediales Lernen, bspw. mit dem Computer, ist eine wichtige Unterstützung im Unterricht geworden. Wenn auch Wirkung und Nutzen kontrovers diskutiert werden, gehört der Computer inzwischen zum Lehrplan an deutschen Schulen. Computerhandhabung ist eine notwendige Kompetenz für das Berufsleben. Zudem gilt das Medium als motivationsfördernd, was sich positiv auf den Lernerfolg auswirken soll. Ein kritischer Faktor bei Multimedia-Lernen ist neben der Multimodalität die Unterrichtsform: meist wird der Computer in ansonsten eher seltener schülerzentrierter Freiarbeit eingesetzt. Das eine wie das andere kann an sich Schüler kognitiv überfordern und damit das Lernen erschweren. Im Studie A wird der Effekt auf kognitive Lernerfolg und motivationale Variablen bei variierter Lehrer-Anleitung in computerunterstützter Freiarbeit empirisch untersucht. Fehlt die aktive Lehrerbegleitung, war der Lernerfolg im Nachtest geringer. Nach sechs Wochen aber schnitten die völlig selbstständig Lernenden besser ab als die betreuten Schüler. Wissen, das selbstständig erarbeitet wurde, ist bei der computerunterstützten Freiarbeit konsistenter. Der durch während des Unterrichts empfundenen Druck und geringe Selbstkompetenz verursachte negative Effekt auf den Lernerfolg scheint hingegen durch gezielte Anleitung verhindert zu werden. Auch konnten mit Anleitung die Jungen für das Thema gewonnen werden - allerdings ohne bemerkenswerten Effekt auf den Lernerfolg. Wichtigster Faktor der Untersuchung scheint das Vorwissen zu sein, das den Lernerfolg, das Interesse und das Kompetenzgefühl steigert, und gleichzeitig den Stress im Unterricht senkt. Diese Ergebnisse lassen darauf schließen, dass tatsächlich eine völlig selbstständige computerunterstützte Freiarbeit lohnenswert ist, allerdings als Festigungsphase nach einem Vorwissen bildenden, evtl. lehrerzentrierten Vorunterricht. In Studie B wurde ein Medienvergleich zwischen Hypertext und Buchtext durchgeführt. Die computerunterstützte Gruppe variierte nach den Erfahrungen aus Studie I den Grad der Lehrerunterstützung: Ein Teil der Computer-Testgruppe hatte statt der Konsolidierung im Frage-Antworten-Spiel mit dem Lehrer ein computerunterstütztes Quiz. Wenn auch das gewohnte Buch kurzfristig zu besserem Lernerfolg verhalf, vergaßen die Schüler mit der computerunterstützten Einheit mit lehrerzentrierter Konsolidierung weniger. Der Lernerfolg war aber letztlich nicht abhängig vom Medium, sondern von der Lehrerbegleitung. Ohne Betreuung waren die Schüler demotiviert und lernten kaum, wobei besonders die Mädchen litten. In Studie C wurde eine Papier-& Bleistift-Methode des Multimedia-Lernens evaluiert, das Concept Mapping (CMing). Diese „persönlichen Landkarten der Konzepte“ scheinen v. a. als Konsolidierungsphase nach computerunterstütztem Lernen hilfreich zu sein. Hier wurden Concept Maps (CMs) über zwei unterschiedlich schwere Themen erstellt, um Fehler zu typisieren und auf ihre mögliche Ursachen zu untersuchen. Die Teilnehmer, obwohl völlig unerfahren, fühlten sich beim CMing sofort kompetent. Über das einfache Thema erstellten sie komplexe Wissenskarten. Hingegen nahmen bei dem zweiten, schwierigeren Thema die technischen Fehler zu. Dies scheint vor allem ein Problem der Verbalisierungsfähigkeit der Schüler zu sein. In Studie D wurde die Eignung des CMings zur Evaluierung von Schülerwissen untersucht. Bei der Diversität der Qualitätsmerkmale für CMs kann ihre Auswertung im Schulalltag kompliziert werden. Dafür reduzierten wir die Qualitätskriterien auf die Anzahl der richtigen Verbindungen in der Wissenskarte, der „Komplexität“. In den CMs über beide Themen korreliert die Komplexität signifikant mit dem kognitiven Nachtest und dies umso besser, wenn man bei der Korrektur technische Fehler vernachlässigte. Allerdings war der Korrelations-Koeffizient schwach. Da durch CMing ein vernetztes, verstehendes Lernen gefördert wird, rechneten wir damit, dass die Qualität der CM auf den Erfolg im spätere Wissenstest schließen lässt. Entsprechende Korrelation von Komplexität mit spätem Nachtest fanden wir allerdings nur bei dem schweren Thema. Eine Reduzierung der Qualitätsmerkmale auf die Komplexität unterschätzt das abgebildete Wissen der Schüler. Studien C und D zeigen, dass sich CMing sehr gut eignet, um spezifische Wissenslücken und Vorstellungen der Schüler aufzudecken, auf die der Lehrer dann seinen Unterricht adäquat ausrichten kann. Multimediale Lerneinheiten lohnen sich als schülerzentrierte Lernform. Gerade im Wechsel mit lehrerzentrierten Wissensvermittlungs-Stunden unterstützen sie den kognitiven Lernerfolg. Wichtiger noch ist vielleicht: die Vielfalt im Schulalltag fördert die Motivation sowohl der Schüler als auch der Lehrenden. Zusätzlich werden Kompetenzen wie Computerhandhabung, Selbstorganisation und eigenverantwortliches Lernen, Vernetztes Denken und Teamwork gefördert.show moreshow less
Multimedia instructions, e. g. computer-aided learning, have become an important tool in school lessons. Effects and benefits are discussed controversial. Although many teachers attach little value to computer-aided learning it is part of curriculum, because computer handling is an important competence for the career. Furthermore multimedia is considered as an innovative medium in classrooms, especially with regard to increasing motivation or improving cognitive learning. In addition to the mediMultimedia instructions, e. g. computer-aided learning, have become an important tool in school lessons. Effects and benefits are discussed controversial. Although many teachers attach little value to computer-aided learning it is part of curriculum, because computer handling is an important competence for the career. Furthermore multimedia is considered as an innovative medium in classrooms, especially with regard to increasing motivation or improving cognitive learning. In addition to the medium, the instructional format of pupil-centred learning in lessons with computers is a crucial factor for learning success. Several indications point to a potential overstrain of a user’s cognitive capacity with both computer-aided learning and individualized instruction. In the first part of the study, guidance in computer-aided individualized learning was varied. The effects on learning success and motivation were analysed. Students with guidance achieved better post-test, but after six weeks they knew less than students without guidance. Students without guidance learned less, but this knowledge was consistent. The advantages of guidance were the prevention of negative effects on learning success of perceived tension and competence. Furthermore teacher’s guidance could arouse interest in the boys. But both were without effect on learning success. Most important factor was the pre-knowledge on both learning and motivation. That is why I come to the conclusion computer-aided learning could be an effective and meaningful consolidation phase after a teacher-centred pre-lesson. In the second part of the study, learning success and motivation was evaluated with both: textbook- and computer-aided learning. Concerning the findings of the first study we varied the guidance in the computer-aided treatment: instead of a teacher-centred consolidation phase they repeated the learning targets with a computer-aided quiz. Students learned more with the textbook, but after six weeks there is no difference at all in learning success between computeraided and book-aided instruction group. Learning success did not depend on the medium but on the guidance. Without guidance the group of computer-aided learners –especially the girls – were disencouraged and hardly learnt anything. Conc ept mapping is a paper & pencil multimedia tool and considered to be helpful for consolidation especially after computer-aided learning. The third part of the study brought reasons for errors in concept maps into focus. For this errors in concept maps about two differently difficult subject matters were typified, in order to understand the possible reasons for error making. About the easy subject, students created complex concept maps, but failed about the difficult subject matter. The technical errors in the difficult subject matter indicate students had verbalisation problems. Nevertheless concept maps discover specific knowledge gaps, giving teachers a guideline for the further schedule close to the students’ needs. The forth part of the study verifies the applicability of concept mapping for knowledge testing. Analysis of concept maps can be too complicate because there are several quality characteristic of concept maps. Therefore we reduced them and simply used the number of correct connections between concepts, named complexity, for further correlation with cognitive knowledge tests. About the easy and the difficult subject matter the complexity correlated significant with post-test, but even stronger after ignoring technical errors. The correlation coefficients are weak. As concept mapping provides meaningful learning, the quality of a map is considered to indicate long term learning success. But the complexity correlated with delayed knowledge test about the complex subject matter, but not at all about the easy one. The reduction of quality characteristics causes an underestimation of students’ knowledge. Concept maps are not an alternative to conventional cognitive short answer knowledge tests. But comparing, both concept maps and knowledge tests, teachers may gain insight into students’ concepts and consequently get an idea how to provide their further learning success. Multimedia learning could be an effective instructional tool in student-centred individualized learning. It is enriching both students and teachers and provides cognitive learning success, especially as consolidation phase after teacher-centred lectures. Additional to factual knowledge multimedia-aided learning provides competences in computer handling, self-organisation, network thinking and teamwork.show moreshow less

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Metadaten
Institutes:Biologie
Author: Cathérine Conradty
Advisor:Prof. Dr. Franz X. Bogner
Granting Institution:Universität Bayreuth,Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften
Date of final exam:19.10.2011
Year of Completion:2009
SWD-Keyword:Computerunterstütztes Lernen; Interaktive Medien; Intrinsische Motivation; Schülerorientierter Unterricht; Vernetztes Denken
Tag:Concept Mapping; Lernen mit Hypertext
Concept Mapping; computer-aided Learning; intrinsic motivation; net-worked thinking
Dewey Decimal Classification:370 Bildung und Erziehung
CCS-Classification:K.3.1 Computer Uses in Education
URN:urn:nbn:de:bvb:703-opus-9509
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Date of Publication (online):23.12.2011