Problematik von Medienvergleichen

Seminar: Neue Medien in der Hochschule

Dozent: Dr. Holger Horz

11.01.05

Übersicht1. Ist es die Methode oder ist es das Medium

(Position von Clark)?2. Media will never influence learning3. Will Media influence Learning (Position von

Kozma)?4. Abschließende Gegenüberstellung (Kozma vs.

Clark)5. Untersuchungen im Zusammenhang mit

multimedialem Lernen (Richard E. Mayer)6. Learning Science in Virtual Reality Multimedia

Environments: Role of Methods and Media (Moreno & Mayer)

Ist es die Methode oder ist es das Medium ?

Nach Clark (1983) gibt es bisher keine experimentellen Untersuchungen und keine Theorien über kognitive Prozesse und Strukturen, die den Beweis dafür erbringen könnten, dass die verschiedenen medialen Variablen einen Einfluss auf das Lernen haben.

Ebenso kritisiert er, dass die Wissenschaftler und Designer von Lehrmethoden es oft versäumt haben, ihre Arbeit mit den grundlegenden Lerntheorien in Einklang zu bringen.

Position von Clark:

Als dritten Kritikpunkt führt Clark an, dass für jede neue Technologie auch eine neue Theorie des Lernens entwickelt wird, wobei Forschungen zu älteren Medien ignoriert werden.

Media will never influence learning

Medien haben ökonomischen Nutzen, nicht aber einen Vorteil für das Lernen.

Geschichtliche Übersicht: Mielke (1968) meinte in Untersuchungen zu

Vorteilen der Medien für das Lernen, es würden keine signifikanten Unterschiede zwischen den Treatments hervortreten.

Schramm (1977) behauptete, dass das Lernen mehr vom Inhalt und der Instruktionsstrategie eines Mediums beeinflusst wird, als von der Art des Mediums.

Die wichtigsten Aspekte des Lernens aus Sicht des Medienarguments

Clark (1983): Medien sind wie Transportmittel, die Instruktionen liefern, aber nicht den Lernerfolg beeinflussen, wie ein Truck, der unsere Lebensmittel liefert, aber keinen Einfluss auf unsere Ernährung hat.

Annahme: Lehrmethoden sind vermengt worden mit Medien. Es sind aber die Methoden, die das Lernen beeinflussen, nicht die Medien.

Methoden sind Maßnahmen für kognitive Prozesse und Strategien, die notwendig sind für das Lernen.

Grundlegend kann die Wahl des Transportmittels die Kosten oder den Umfang von Instruktionen verändern.

Die Leistungen selbst können jedoch nur durch den Inhalt der Transportmittel verändert werden.

Für signifikante Unterschiede ist nicht das Medium, sondern eine Konfundierung mit anderen Drittvariablen wie der Methode verantwortlich.

Es besteht somit ein Problem von unkontrollierten Effekten inhaltlicher oder instruktionaler Methoden.

Ursachen der Konfundierung

Die Konfundierungen sind zurückzuführen auf den unkontrollierten Effekt von

1.Instruktionalen Methoden oder inhaltlichen Unterschieden zwischen den Treatments.

2. Neuheitseffekt für neuere Medien, der im Zeitverlauf verschwindet.

Konfundierung wegen instruktionalen Methoden oder inhaltlichen

Unterschieden zwischen den Treatments

Der in Meta-Analysen zunächst positive Effekt der Medien verschwindet nahezu, wenn die gleiche Person, die Treatments ausgibt.

Um eine Aussage über kausale Effekte zwischen Lernvorteilen und Medien treffen zu können, müssen nichtmediale Variablen konstant gehalten werden.

Neuheitseffekt für neuere Medien, der im Zeitverlaufverschwindet

Neue Medien führen zu stärkeren Bemühungen und größerer Aufmerksamkeit der Lernenden.

Die verstärkte Ausdauer und Aufmerksamkeit ruft verbesserte Leistungen hervor.

Dieser Neuheitseffekt verschwindet, sobald eine Gewöhnung an das neue Medium stattgefunden hat.

Will Media influence Learning ?

Lernen wird nicht durch das Medium, sondern durch die Methode oder den Inhalt beeinflusst (Clark 1983).

Das Ziel sollte deshalb sein die Methode vom Medium zu separieren.

Entscheidend für Medienvergleiche ist die Trennung der Methode von dem Medium, da so ein größerer Anteil der Lernvarianz erklärt werden kann.

Position von Kozma

Laut Kozma ist die Frage nicht ob das Medium zur Zeit das Lernen beeinflusst, sondern ob es dies in der Zukunft tun wird.

Wenn Lernen als ein Ergebnis medialer Präsentation auftritt, wird dieses Lernen durch die Lehrmethoden verursacht, die in der medialen Präsentation eingebettet sind.

Die Lehrmethode ist der aktive Bestandteil, welcher das Lernen durch das Medium beeinflusst oder nicht.

Kozma kritisiert, dass bei bisherigen Untersuchungen zum Medieneinfluss auf das Lernen, nur Verhaltensparadigmen (Stimuli und Responses) überprüft wurden, jedoch Beschreibungen der kognitiven, affektiven oder sozialen Prozesse, die beim Lernen auftreten, nicht mit einbezogen wurden. Ebenso fehlen in diesen Untersuchungen die Beschreibungen von grundlegenden Strukturen und Funktionen des Mediums, die als kausale Mechanismen (für das Lernen) fungieren könnten.

Um die Rolle von Medien beim Lernen zu verstehen, muss man laut Kozma, eine Medientheorie entwickeln, in der kognitive und soziale Prozesse das Wissen konstruieren.

Es muss ein Medium gefunden werden, welches mit den Prozessen kompatibel und ergänzend ist.

Es muss nach den Mechanismen geforscht werden, mit denen bestimmte Kriterien der Medien diese Prozesse beeinflussen bzw. mit ihnen interagieren können.

Es muss ein Weg gefunden werden Medien in diesen Prozess einzubinden.

Die Rolle von Medien

Um den Beitrag des Mediums zum Lernerfolg zu verstehen, muss es im Bezug auf die Strukturen und kausalen Mechanismen bei der Interaktion mit kognitiven und sozialen Prozessen analysiert werden.

Medien können anhand ihrer kognitiv relevanten Fähigkeiten und Merkmale analysiert werden (Salomon 1978). Dies beinhaltet die Technologie des Mediums, Symbolsysteme und Verarbeitungseigenschaften.

Jedes Medium kann eingegrenzt oder unterschieden werden nach einem Profil dieser Merkmale.

Bedeutung für die Theorie

Es muss eine Unterscheidung gemacht werden zwischen dem Merkmal eines Mediums als Fähigkeit dessen und der Vielfältigkeit der Anwendbarkeit des Mediums (Dubin 1969).

1. Man muss die kausalen Mechanismen spezifizieren, welche sich auf die spezielle Fähigkeit eines Mediums bezüglich dessen Wirkung auf kognitive und soziale Prozesse beziehen, während die Lernenden mit dem Medium interagieren.

2. Man muss eine angemessene Nutzung dieser Fähigkeiten des Mediums spezifizieren (bestimmtes Medium für bestimmte Aufgaben, Lernende, ...).

Bedeutung für die Forschung

Bei Untersuchungen, wie sie von Clark durchgeführt wurden, konnten lediglich korrelative Beziehungen, jedoch keine ursachlichen Mechanismen bestimmt werden. Dies ist laut Kozma nur mit detaillierten Moment-zu-Moment-Beobachtungen möglich (think-aloud-protocols, eye-fixations), um soziale Prozesse, in denen Kognitionen eingebettet sind, mit in die Untersuchung einzubeziehen.

Nach Salomon sollten analytische und systematische Untersuchungen gemeinsam benutzt werden, um kausale Mechanismen zu identifizieren und folgend die Interaktionen in komplexen sozialen Situationen zu beobachten.

Bedeutung für die Praxis

Laut Kozma sollte in einem guten Design, die Fähigkeit des Mediums bestimmte Methoden ermöglichen und diese verwendeten Methoden ziehen dann einen Vorteil aus den spezifischen Fähigkeiten des Mediums.

Forderung nach Auswechselbarkeit

In jeder Situation, in der Medien oder Medienmerkmale eine wichtige Rolle spielen, sollte danach gefragt werden: „Gibt es andere Medien, die zu denselben Lernerfolgen führen?“

Wenn dies der Fall ist, müsste immer die (kosten-) günstigste Alternative gewählt werden, um das Lernziel zu erreichen.

Auswechselbarkeit der Merkmale

Medien/-merkmale müssten herausgefunden werden, die nicht durch andere ersetzt werden können. Also das Auswechseln von bestimmten Merkmalen führt nicht zu dem selben Ergebnis (Kozma).

Wenn zwei Treatments zum selben Ergebnis führen, liegt der Grund für dieses Ergebnis in Merkmalen, die beide Treatments teilen.

Neue Ausrichtung der Medienforschung:Das Medienmerkmal-Argument

Der Fokus wird nicht mehr nur auf das Medium an sich, sondern auf einzelne Merkmale des Mediums und deren Einfluss auf den Lernprozess gerichtet.

Salomon (1979): Nicht das Medium beeinflusst das Lernen, sondern einige Merkmale der Medien, die durch den Lernenden verändert werden und so auch die Entwicklung einmaliger kognitiver Prozesse beeinflussen können.

Die Attribute führen zum Ausbau kognitiver Fähigkeiten für Lernende, die diese Unterstützung benötigen.

Beispiel für Medienmerkmale: Die Eigenschaft von Filmen ins Detail zoomen zu können, oder dreidimensionales in zweidimensionales zu überführen.

Problem mit dem Medienmerkmal-Argument

Verschiedene Medienmerkmale erreichen dieselben Lernziele (Bsp: Es gibt mehr Möglichkeiten, als nur zoomen, um etwas im Film hervorzuheben.).

Verschiedene Medienmerkmale stehen mit den selben oder ähnlichen kognitiven Funktionen in Verbindung.

Fazit: Wenn nicht ein bestimmtes Medienmerkmal zu einem ganz bestimmten kognitiven Effekt für eine Aufgabenbewältigung führt, dann müssen die Merkmale nur Vertreter für andere Variablen sein, die instrumentell für die Lernziele sind.

Medienmerkmale sind Oberflächenmerkmale der Lernsysteme. Diese können Einfluss haben auf die Ökonomie, nicht aber auf die Lerneffektivität (Clark).

Abschließende GegenüberstellungKozma vs. Clark

Medien und Methoden sind miteinander verknüpft (Die Technologie und der Lernende beeinflussen sich wechselseitig).

Die Fähigkeiten eines Mediums können dazu genutzt werden Modelle oder Repräsentationen darzustellen, die sich eine Person womöglich nicht vorstellen kann.

Es besteht keine Beziehung zwischen Medium und Lernprozess.

Lehrmethoden, nicht die Medien beeinflussen den Lernerfolg.

Die jeweiligen Symbolsysteme sind nicht einzelnen Medien exklusiv.

Es handelt sich also nicht um die Fähigkeiten der Medien, sondern der Methoden.

Abschließende GegenüberstellungKozma vs. Clark

Medien ermöglichen Methoden.

Wenn Lernen als ein Ergebnis medialer Präsentation auftritt, wird dieses Lernen durch die Lehrmethoden verursacht, die in der medialen Präsentation eingebettet sind.

Medien sind bloße Transportmittel für Wissen.

Die instruktionale Methode ist grundlegender als das eingesetzte Medium.

Untersuchungen im Zusammenhang mit multimedialem Lernen

Richard E. Mayer

1. Ist ein Medium besser als ein anderes?

Konsistent mit früherer Forschung gibt es keine Ergebnisse, die einen starken Beweis für die Effektivität von Medien liefern.

Nach Mayer ist computerbasiertes Lernen aufgrund eines zu kleinen Unterschieds im Problemlösetest (3%) nicht als besser zu betrachten als textbasiertes Lernen.

Aber selbst diese Feststellung ist irreführend, denn aufgrund ernster methodologischer Fehler konnte kein Vergleich der zwei unterschiedlichen Medien gemacht werden (Bsp: Text 600 Wörter, Computer 100 Wörter, 3mal gelesen).

Die Unterschiede zwischen computerbasierten und textbasierten Lernmedien könnten also genauso von den Lernbedingungen abhängen.

In Bezugnahme auf Clark könnte deshalb nicht das Medium, sondern die Qualität der Lehrmethoden für ein effektiveres Lernen verantwortlich sein.

Dies bestätigten die Untersuchungen von Mayer.

Nach Mayer ist das Grundprinzip für den gegenwärtigen Konsensus:

empirisch gesehen: Im Allgemeinen sind Medieneffekte eher klein.

methodologisch gesehen: Im Allgemeinen ist es nicht möglich die Effekte von Medien von den Effekten der Lehrmethoden zu trennen.

theoretisch gesehen: Der ausschlaggebende theoretische Sachverhalt betrifft das Verständnis wie Menschen aus ihren Erfahrungen Wissen konstruieren.

paradigmatisch gesehen: Die Wissens-Gewinn-Metapher wird ersetzt durch die Wissens-Konstruktions-Metapher.

Aufgrund dieser Feststellungen ist die Frage nach Medieneffekten überholt und laut Mayer sollte in Zukunft mehr auf die produktiven Fragen bezüglich der Lehrmethoden eingegangen werden.

2. Ist eine multimediale Lehrmethode effektiv?

Nach Untersuchungen von Mayer et al. sind sowohl multimediale Repräsentationen am Computer (akustische Erzählung plus Animation), wie auch multimediale Repräsentationen auf dem Papier (Text plus Bild) effektiver für kreative Problemlösestrategien, welche die Probanden später auf ähnliche Probleme anwenden mussten.

3. Wann ist eine multimediale Lehrmethode effektiv?

(Der Nähe-Effekt)Nach mehreren Experimenten stellt Mayer

zusammenfassend fest, dass Probanden, welche visuelle und verbale Erklärungen in zeitlicher und räumlicher Nähe repräsentiert bekamen (sowohl auf Papier wie am PC) mehr als 50% mehr kreative Lösungen zu Transferproblemen fanden, als Probanden, bei denen die Erklärungen diese zeitliche und räumliche Nähe nicht aufwiesen.

4. Für wen sind multimediale Lehrmethoden effektiv?

In mehreren Studien, die von Mayer et al. durchgeführt wurden, bestätigte sich die Hypothese, dass der multimediale Effekt und der Nähe-Effekt stärker ausgeprägt ist, bei Lernenden ohne Vorwissen, als bei Lernenden mit Vorwissen.

Dies wurde dadurch erklärt, dass Lernende mit ausgeprägtem Vorwissen es einfacher haben mentale Modelle zu kreieren, allein aufgrund verbaler Information. Lernende ohne Vorwissen konnten einen größeren Nutzen von verbal und visuell gleichzeitig präsentierten Informationen ziehen und zeigen ein größeres Defizit, wenn die Informationen nur verbal präsentiert wurden.

Lernende ohne Vorwissen profitieren vor allem von einer Lernumgebung, welche das Lehrmaterial visuell und verbal präsentiert.

Lernenden mit ausgeprägtem Vorwissen profitieren sowohl von dieser gleichzeitigen Darbietung, aber auch genauso durch reine Textdarbietung.

Ebenfalls bestätigte sich nach mehreren Experimenten die Hypothese von Mayer, dass Lernende mit hoch ausgeprägtem räumlichen Vorstellungsvermögen im stärkeren Maße von der räumlichen und zeitlichen Nähe der Präsentation (verbal und visuell) profitieren, als Lernende mit niedrig ausgeprägtem räumlichen Vorstellungsvermögen.

Die Lernenden mit hoch ausgeprägtem räumlichen Vorstellungsvermögen haben es einfacher das visuell repräsentierte Material im AG zu halten, zu manipulieren und mit der erforderlichen verbalen Information zu integrieren.

Multimediale Lernumgebungen sind deshalb besonders für Lernende ohne Vorwissen und Lernende mit hoch ausgeprägtem räumlichen Vorstellungsvermögen von Vorteil.

5. Ist eine akustische Darbietung in multimedialen Lernumgebungen

effektiver als eine Textdarbietung?

Mayer et al. stellten die Hypothese auf, dass Lernende, welche animierte Lernmaterialien in Verbindung mit akustischen Lernmaterialien dargeboten bekommen, bessere Ergebnisse beim kreativen Problemlösetest erzielen, als Lernende, die dieselben Animationen mit gleichzeitiger Textdarbietung (nicht akustisch) sehen.

Diese Hypothese bestätigte sich mit einer 50 % besseren Leistung der Animation-Narration-Group.

Mayer nimmt an, dass dieser Befund darauf zurückzuführen ist, dass bei einer gleichzeitigen Darbietung von visuell und verbalem Material (nicht akustisch) das AG überlastet ist, wobei bei einer Darbietung von visuellem und akustischem Material verschiedene Bereiche des AG parallel arbeiten können.

Es sollte also in Zukunft bei multimedialen Programmen darauf geachtet werden, den Text eher akustisch, als auf dem Papier darzustellen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Entwicklung von Lernstrategien zu sehr darauf abzielt, was Computer leisten können, statt eine Lerntheorie mit einzubeziehen, wie Lernende mit dieser Technologie am besten umgehen können.

More research is needed.

Aufgabe: Kreieren Sie unter ökonomischen Gesichtspunkten eine Lernumgebung zu einem beliebigen

Thema, welche

a) für Personen ohne Vorwissen, aber mit stark ausgeprägtem räumlichem Vorstellungsvermögen,

b) für Personen mit Vorwissen, aber ohne bedeutend ausgeprägtem räumlichen Vorstellungsvermögen,

c) für Personen mit Vorwissen und mit stark ausgeprägtem räumlichen Vorstellungsvermögen

möglichst effektiv im Hinblick auf das kreative Problemlösen ist.

Learning Science in Virtual Reality Multimedia Environments:Role of Methods and Media

Roxana Moreno & Richard E. Mayer

Zur klassischen Unterscheidung zwischen der Rolle von Medien vs.

Methoden beim Lernen

Frage zur Methode:

Gelten dieselben instruktionalen Designprinzipien, welche bei „nonimmersive“ Medien effektiv sind, auch bei „low immersive“ und „immersive“ Medien? Ist das effektive Lerndesign eines Mediums auch gut bei einem anderen?

Frage zum Medium:

Wird mit „high immersive“ Medien besser gelernt, als mit „low immersive“ Medien?

Drei Hypothesen

1. Die Methode beeinflusst das Lernen Haben die Methoden denselben Effekt über

verschiedene Medien hinweg?2. Das Medium beeinflusst das Lernen Sind Medien, welche ein höheres Präsenzgefühl

vermitteln, effektiver um zu lernen, oder überlasten sie durch zuviel Information den Lernenden?

3. Das Medium befähigt die Methode Beeinflusst die Methode das Lernen unter der

Bedingung, dass das Medium diese erst möglich macht?

Three views concerning Method and MediaView General prediction Specific prediction in experiments 1&2

Method affects learning

Method helps learning: Learning depends on instructional method within every delivery medium.

Method effect: Better retention, transfer, and rating scores for animation with narration than for animation with on-screen text (in high- and low-immersion environments).

Media affects learning

Media helps learning: Learning depends on delivery medium for every instructional method.

Media hurts learning: Learning depends on delivery medium for every instructional method.

Media effect: Better retention, transfer, and rating scores for high-immersion environment than for low-immersion environment (for each instructional method).

Media effect: Poorer retention, transfer, and rating scores for high-immersion environment than for low-immersion environment (for each instructional method).

Media enables method

Method helps learning for certain media: Learning depends on instructional method; instructional method is made possible by delivery medium.

Mehtod x Media interaction: Better retention, transfer, and rating performance for animation with narration than animation with on-screen text in high-immersion environment but not in low-immersion environment.

Ergebnisse

„High immersive“ Medien beeinflussen das Präsenzgefühl stärker als „low immersive“ Medien.

Die Lernergebnisse ergaben keinen signifikanten Unterschied zwischen den verschiedenen Medien. Das erhöhte Präsenzgefühl hatte keinen Effekt auf das Lernen.

Auch in diesen Experimenten bestätigte sich die Annahme, dass „narration“ effektiver für das Lernen ist als Text.

Ergebnisse

Hypothese 1 konnte bestätigt werden. Methoden, welche auf kognitiven Theorien basieren, führen zu besserem Lernen über verschiedene Medien hinweg.

Hypothese 2 konnte nicht bestätigt werden. Medien, welche ein höheres Präsenzgefühl vermitteln sind nicht effektiver für das Lernen, sie beeinflussen dieses aber auch nicht negativ.

Hypothese 3 konnte nicht bestätigt werden. Es konnte kein Beweis dafür erbracht werden, dass ein gutes Lerndesign in einem Medium besser war als in einem anderen.

Literatur

Clark, R.E. (1994). Media will never influence learning. Educat. Technology Research & Development, 42(2), 21-29. Clark, R. E. (1994). Media and method. Educational Technology Research & Development, 42 (3), 7-11.Kozma, R.B. (1994). Will Media influence learning? Reframing the Debate. Educational Technology Research & Development, 42(2), 7-19. Kozma, R.B. (1994). A Reply: Media and Methods. Educational Technology Research & Development, 42(3), 11-14. Mayer, R. E. (1997). Multimedia learning: Are we asking the right questions? Educational Psychologist, 32(1), 1-19. Moreno, R., Mayer, R. E. (2002). Learning Science in Virtual Reality Multimedia Environments: Role of Methods and Media. Journal of Educational Psychology. 94 (3),. 598-610.

Vielen Dank für die Aufmerksamkeit