Lernprogramme

• Lernparadigmen

• Arten von Lernprogrammen

• Formen der Interaktion

• Wissen und Lernen

Inhalt

Lernprogramme

• Behaviorismus

• Kognitivismus

• Konstruktivismus

Lernparadigmen

Lernprogramme

• Gehirn als Black Box, interne Vorgänge interessieren nicht

• Gehirn muss nur gereizt werden, um auf gewünschte Weise zu reagieren

• Arbeitet mit Belohnung und Strafe: Belohnte Reaktionen werden verstärkt, bestrafte Reaktionen werden gelöscht

• Lehrende wissen, was Lerner zu lernen haben• Drillprogramme, programmierter Unterricht,

Lehrmaschinen

Behaviorismus

Lernprogramme

• Heute in weiten Bereichen nicht mehr aktzeptiert, da Reiz-Reaktions-Schema komplexe Lernvorgänge nicht erfassen kann

• Lernprogramm ist „absolute Autorität“, die „weiß“, welche Antwort richtig und welche falsch ist

• Wissen wird in kleine Bestandteile zerlegt, die präsentiert werden. Anschließend Kontrollfragen.

• Komplexe Zusammenhänge sind nicht oder nur sehr umständlich vermittelbar

Behaviorismus

Lernprogramme

• Gegenreaktion auf den Behaviorismus• Verhalten als Funktion der Informationsaufnahme -

Black Box interessiert• Computermodell des Gehirns: Denken, Problem-

lösen, Lernen, Wissenserwerb sind Informations-verarbeitungsprozesse

• Lernprogramme: Intelligente tutorielle Systeme

Kognitivismus

Lernprogramme

Konstruktivismus

• Lernen ist situations- und kontextgebunden

• Lernen ist ein aktiver und konstruktiver Prozess

• Lernen ist ein selbst-gesteuerter Prozess

• Lernen ist ein sozialer Prozess

• Berücksichtigung von Anwendungssituationen

• Eigenaktivität der Lernenden• Wenig Vorgaben durch die

Lehrenden• Verwendung kooperativer

Lernformen

• Lernprogramme: Simulationen, Browsingsysteme, kooperatives Lernen im Internet

Lernprogramme

Konstruktivismus

Vorteile• Anwendbares Wissen,

Verständniswissen• Problemlösefähigkeit• Höhere Motivation• Selbstgesteuertes Lernen

Nachteile• Zeitaufwändige Gestaltung• Zeitaufwändiges Lernen• Neue didaktische Kompe-

tenzen• Gefahr der Überforderung

Lernprogramme

• Drillprogramme

• Präsentationssysteme

• (Intelligente) Tutorielle Systeme

• Browsing- und Informationssysteme

• Simulationssysteme

Arten von Lernprogrammen

Lernprogramme

• PrinzipPräsentieren keinen neuen Lernstoff, sondern fragen diesen nur ab.

Drillprogramme

Start Frage

Antwort-Analyse

FeedbackProgramm-ende

Lernprogramme

• InteraktionBeantwortung von Fragen durch Auswahl, Eingabe, Objekte zuordnen, usw.

• Pädagogische AspekteZu Grunde liegendes Lernparadigma ist der Behaviorismus

• Einsatz und Verwendung Faktenwissen kann gut gelernt werden (Vokabel-trainer, Medizinstudium, Multiple-Choice-Aufgaben)

Drillprogramme

Lernprogramme

Drillprogramme

Machine for Teaching ArithmeticB. F. Skinner, Cambridge, Massachusetts, 1954

Gift of B. F. Skinner

Lernprogramme

Drillprogramme

A Flash Card Program For Drill And Practice

Lernprogramme

Drillprogramme

Lernprogramme

• PrinzipUmfangreicher Sachverhalt wird in fest vorgegebener Reihenfolge präsentiert. Es findet kein Lerndialog statt. Meist multimediale Aufbereitung.

Präsentationssysteme

Start Präsentation Programmende

Lernprogramme

• InteraktionBeschränkt sich auf Starten der Präsentation und evtl. Auswahl von Kapiteln Zeitlicher Ablauf kann durch „Blättern“ kontrolliert werden oder durch „Stop“-/“Pause“-Buttons

• Pädagogische AspekteLerntempo kann individuell gesteuert werdenBesseres Verständnis durch multimediale Umsetzung

• Einsatz und Verwendung Nacharbeiten von Unterrichtsstoff zu Hause

Präsentationssysteme

Lernprogramme

• Prinzip-Präsentieren den Lehrstoff, stellen aber auch Fragen-Antworten bestimmen weitere Lehrstoffpräsentation

Tutorielle Systeme

Start Präsentation

AntwortanalyseFeedbackProgrammende

Frage(n)

Lernprogramme

• Pädagogische Aspekte

- Lerntempo kann individuell gesteuert werden- Behavioristisches Lernparadigma

• Einsatz und Verwendung - Für Anfänger geeignet, da Führung durch den Stoff- Erwerb von Faktenwissen und konzeptionellem Wissen

Tutorielle Systeme

Lernprogramme

(Intelligente) Tutorielle Systeme

Tutand

Benutzerschnittstelle

TutandenmodellDidaktikkomponente

Wissensmodell

Lernprogramme

• Pädagogische Aspekte

- System kann auf unvorhergesehene Probleme eingehen- Kognitivistisches Lernparadigma

• Einsatz und Verwendung Vermittlung von Problemlösewissen in relativ gut verstandenen Wissensbereichen

Intelligente Tutorielle Systeme

Lernprogramme

• PrinzipReihenfolge der Lehrstoffpräsentation ist nicht fest vorgegebenBerücksichtigung des Hypertext-Konzeptes

Browsing- / Informationssysteme

Lernprogramme

• Pädagogische AspekteSoftware hat rein passive Rolle, Lernender ist aktiv bei InformationsauswahlWichtig: Navigationshilfen!

• Einsatz und Verwendung Exploratives LernenSchon Vorwissen vorhanden, sonst „lost in hyperspace“

Browsing- / Informationssysteme

Lernprogramme

• PrinzipModell eines Ausschnitts der Realität wird vermittelt

Simulationssysteme

Start,Einführung

Szenario-Präsentation

Eingabe LernerReaktion des

SystemsProgrammende

Aktionsanstoß

Lernprogramme

• Dynamisch: System ändert sich auch ohne Eingabe des Lerners

• Mikrowelt: Beantwortet Fragen, kann Verhalten des Lerners diagnostizieren

• Einsatz und VerwendungIn allen Bereichen, in denen eine Interaktion mit Realität unmöglich oder zu teuer ist:- Patientenfallsimulation- Öko-System- Flugsimulator- Tierversuche- usw.

Simulationssysteme

Lernprogramme

• Pädagogische AspekteKonstruktivistisches LernparadigmaGenaue Problemstellung i.d.R. nicht bekanntLernen von komplexen Zusammenhängen

Simulationssysteme

Lernprogramme

Simulationssysteme

Lernprogramme

• Nutzung der durch die Interaktion gewonnenen Daten- Richtig/Falsch-Feedback- Diagnose und Feedback des falschen Wissens- Erklärung des Fehlers- Bestimmung des Kursverlaufes

• Frage- und Antwortformen- Multiple Choice- An- und Zuordnen von Objekten- Bildbeschriftung- Lückentext, freie Texteingabe

• Auswahl von Themen -> Beeinflussung des Systems

Formen der Interaktion

Lernprogramme

• Wissen– Deklaratives Wissen– Prozedurales Wissen

• Arten des Lernens– Rezipierend– Konzipierend

• Stufen des Lernprozesses

Wissen und Lernen

Lernprogramme

• Deklaratives Wissen- Faktenwissen - 2 Formen: propositional, mentale Bilder- Grundlage für prozedurales Wissen

• Prozedurales Wissen- Wissen darüber, wie etwas ausgeführt wird- z.B. Rad fahren, Multiplizieren- oft nicht verbalisierbar

Wissen

Lernprogramme

• Rezipierendes Lernen- Aneignung vorhandenen Wissens- Problem: Verstehen und Integration in Vorwissen

• Konzipierendes Lernen- Erarbeiten neuen Wissens - Problem: falsche Schlüsse werden gezogen- Nur sinnvoll, wenn bereits (korrektes) Vorwissen vorhanden ist

Lernen

Lernprogramme

Stufen des LernprozessesStufe Lernelemente Entscheidung Einstellung GefahrNeuling Fakten, kontextfreie

Regelnpassive Rezeption distanziert Übergeneralisierung

Anfänger Anwenden vonFakten, Regeln

Sammeln ersterErfahrungen

Nachahmung undImitation

distanziert Übergeneralisierung

Kompetenz Anwenden vonFakten und Regeln

Einbeziehung eige-ner Erfahrungen

analytisch distanziertes Verstehen

distanziertes Entscheiden

an Ergebnissen gefühls-mäßig beteiligt

Überschätzung ei-gener Fähigkeiten

erhöhte Unfallgefahr

Gewandtheit Gestaltwahrneh-mung

ganzheitliches Er-kennen von Ähn-lichkeiten

analytisch teilnehmendes Verstehen

distanziertes Entscheiden

Tunnelperspektive

Expertentum wie oben intuitiv gefühlsmäßig beteiligt

persönliche Verantwor-tung

Tunnelperspektive