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