Von Katharina Scheiter – Digitale Medien halten zunehmend Einzug in deutsche Klassenzimmer. Dabei ergibt sich die Frage, wie lernwirksame Medien und Einsatzmöglichkeiten aussehen. Bislang verfügbare Bildungsressourcen sind aus lehrlernpsychologischer Sicht oft nicht so gestaltet, dass sie Lernprozesse wirksam unterstützen. Während vielfältige Erkenntnisse zur Gestaltung digitaler Medienangebote existieren, besteht großer Forschungsbedarf hinsichtlich der Randbedingungen ihrer lernwirksamen Orchestrierung im Unterricht.

Digitale Medien halten Einzug in deutsche Klassenzimmer. Wie setzt man sie wirksam ein? (Foto: Verena Müller)

„Helfen oder schaden Computer beim Lernen?“

Nicht zuletzt der „DigitalPakt Schule“ hat dafür gesorgt, dass die Frage nach der Lernförderlichkeit digitaler Medien immer häufiger gestellt wird – häufig in der Form: „Helfen oder schaden Computer beim Lernen?“ Aus wissenschaftlicher Sicht ist die Frage auf dieser Ebene nicht sinnvoll zu beantworten. Digitale Medien sind wie Bücher Informationsträger, die unterschiedliche Möglichkeiten im Umgang mit den durch sie bereit gestellten Informationen ermöglichen. Ob diese Möglichkeiten lernwirksam sind, hängt von der Gestaltung des Mediums ebenso wie von der Art seines Einsatzes ab.

Digitale Medien haben Potenziale für den Wissenserwerb

Die empirische Lehrlernforschung beschäftigt sich bereits seit Beginn der achtziger Jahre damit, welche Medieneigenschaften ein besonderes Potenzial für Wissenserwerbsprozesse aufweisen und wie eine lernwirksame Gestaltung digitaler Medien aussieht: Unter welchen Umständen kann beispielsweise eine dynamisch-interaktive Visualisierung ein tieferes Verständnis eines Sachverhalts bewirken? Dies sollte dann der Fall sein, wenn das Verstehen von Veränderungen über die Zeit wesentlich für den Lernprozess ist, wenn die Visualisierung das Nachvollziehen dieser Veränderungen beispielsweise durch Hervorheben der wesentlichen Zustände in besonderer Weise erleichtert und Lernende bei der Verarbeitung der oftmals komplexen dynamischen Informationsdarbietung instruktionell angeleitet werden.

„Zukünftige Forschung muss [..] neben der lernförderlichen Gestaltung digitaler Medien Randbedingungen für ihren erfolgreichen Einsatz im Unterricht untersuchen.“

Prof. Dr. Katharina Scheiter

Digitale Medien weisen eine Reihe von Medieneigenschaften auf, die Potenziale für den Wissenserwerb beinhalten: Sie bieten reichhaltige Zugangsmöglichkeiten zu lernrelevanten Informationen in unterschiedlichen Darstellungsformaten, die vielfältig miteinander kombiniert werden können; diese Formate adressieren unterschiedliche Modalitäten (auditiv, visuell, haptisch), nutzen verschiedene Codierungen (sprachlich, bildhaft) und sie können dynamisch und interaktiv sein, indem sie Lernenden eine Kontrolle über die Darstellung erlauben. Vernetzte, hypermediale Informationsangebote können je nach Interesse und Lernziel von Lernenden selbstgesteuert genutzt werden, so dass die Informationsauswahl und -sequenz durch die Person adaptiert werden kann. Adaptive Medien erlauben eine Personalisierung des Lernmaterials, indem Instruktionen an das Lernverhalten und aktuelle Wissensstände von Lernenden automatisch angepasst werden.

Medien müssen auf das kognitive System der Lernenden abgestimmt werden

Die Forschung zu diesen und weiteren Medieneigenschaften zeigt, dass diese eine lernförderliche Wirkung entfalten können, indem sie Lernprozesse anregen, erleichtern oder aber auch erst ermöglichen. Jedoch müssen sie auf das kognitive System der Lernenden abgestimmt werden. Werden beispielsweise multiple Repräsentationen wie Kombinationen aus Text und Diagrammen verwendet, muss durch ein entsprechendes Design sichergestellt werden, dass eine kombinierte Darstellung nicht unnötige Aufmerksamkeits- und Gedächtnisressourcen beansprucht, weil Lernende zwischen der Verarbeitung der Darbietungen wechseln und Korrespondenzen identifizieren müssen. So können visuelle Hervorhebungen korrespondierender Elemente die Identifikation von Bezügen und die Integration der Informationen in einem mentalen Modell erleichtern. Solche Unterstützungsmaßnahmen erweisen sich vor allem für Lernende mit geringem Vorwissen als lernförderlich. Für Lernende mit höherem Vorwissen kann eine solche Strukturierung des Lernprozesses aber negative Folgen haben: Diese Lernenden wären auch in der Lage, durch Hinzuziehen ihres Vorwissens entsprechende Verbindungen selbstständig herzustellen. Solche elaborativen Lernprozesse entfallen bei Einsatz visueller Hervorhebungen, so dass hier eine vermeintliche Unterstützung des Lernprozesses schlechtere Lernergebnisse zur Folge hat. Die Lehrlernforschung stellt eine Vielzahl solcher Hinweise zur lernförderlichen Gestaltung digitaler Medien bereit, die in der Praxis genutzt werden können um umfangreiche digitale Bildungsressourcen wie beispielsweise digitale Schulbücher evidenzbasiert zu gestalten.

„Die Lehrlernforschung stellt eine Vielzahl solcher Hinweise zur lernförderlichen Gestaltung digitaler Medien bereit, die in der Praxis genutzt werden können um umfangreiche digitale Bildungsressourcen wie beispielsweise digitale Schulbücher evidenzbasiert zu gestalten.“

Prof. Dr. Katharina Scheiter

Digitale Medien fungieren als ein Instrument unter mehreren

Allerdings ist die bisherige Forschung oftmals weniger gut auf die Frage eingestellt, wie digitale Medien im Unterricht eingesetzt werden sollten: In welchen Phasen des Unterrichts können digitale Medien eingesetzt werden, wie können diese mit anderen (analogen) Unterrichtsformaten verknüpft werden und welche Rolle übernehmen Lehrpersonen in der Gestaltung digital unterstützter Unterrichtsszenarien? Diese Fragen nach einer lernwirksamen Orchestrierung digital unterstützten Unterrichts wurden bislang kaum adressiert, unter anderem auch, weil zur Durchführung entsprechender Forschung oftmals die dafür notwendigen Voraussetzungen in der Unterrichtspraxis, wie beispielsweise eine  funktionsfähige technische Ausstattung an Schulen, nicht gegeben waren. Orchestrierung meint hier, dass digitale Medien als ein Instrument bzw. kognitives Werkzeug unter mehreren fungieren, welches Lehrpersonen einsetzen können, um Lehr- und Lernziele zu erreichen. Entscheidend ist dabei die Abstimmung der verschiedenen Instrumente aufeinander, so dass diese ein harmonisches Ganzes zu erzeugen. Zukünftige Forschung muss daher neben der lernförderlichen Gestaltung digitaler Medien Randbedingungen für ihren erfolgreichen Einsatz im Unterricht untersuchen.

LEAD-Mitglied Prof. Dr. Katharina Scheiter ist Leiterin der Arbeitsgruppe Multiple Repräsentationen am Tübinger Leibniz-Institut für Wissensmedien (IWM) und Professorin für Empirische Lehr-Lernforschung an der Eberhard Karls Universität Tübingen. Mit ihrer Arbeitsgruppe untersucht sie Prozesse des Lehrens und Lernens mit digitalen Medien.

Entnommen aus dem Newsletter 3/2019 der „Qualitätsoffensive Lehrerbildung“.

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