Es gibt weitere Prinzipien, an denen wir uns orientieren können, um die kognitive Belastung zu reduzieren:
Text und Bild rücken zusammen – oder das Prinzip der räumlichen Kontiguität
Mit der Integration des Texts in die visuelle Darstellung wird bereits ein wichtiges Prinzip erfüllt. Für das Lernen ist es besser, wenn Text nicht unterhalb der visuellen Darstellung steht (oder noch schlimmer: auf der nächsten Seite). Ideal ist es, den Text in kurzen Worten oder Sätzen direkt in die Grafik zu integrieren.
Max hat also das Prinzip der räumlichen Kontiguität bereits erfüllt.
Beispiele zum Prinzip der räumlichen Kontiguität
Beispiel Blitz
Beispiel Bremse
Diese Darstellung ist einem Experiment zum Prinzip der räumlichen Kontiguität entnommen. Eine Gruppe lernte mit der integrierten Darstellung rechts und die Kontrollgruppe mit der Darstellung links, wie sie häufig in Schulbüchern zu finden ist. Die Variante rechts hat zu signifikant besseren Lernresultaten in einem anschliessenden Transferest geführt (vgl. Fiorella & Mayer 2022).
Prinzip des Hervorhebens
Max überlegt sich, die wichtigsten Begriffe visuell hervorzuheben, indem er sie beispielsweise fett druckt oder farbig markiert. Es ist tatsächlich eine gute Idee, visuelle Gestaltungselemente wie Untertitel, Kästchen, fett oder farbig hervorgehobene Textstellen, Diagramme mit Untertiteln oder umrandete Aussagen usw. einzusetzen. Solche visuellen Elemente dienen quasi als Anker für das Auge und helfen den Lernenden, sich im Text zu orientieren. Dadurch können sie ihre Aufmerksamkeit viel besser steuern, als bei einem weitgehend unformatierten Fliesstext.
Mit dem Einfügen von verschiedenen Arten der Hervorhebung erfüllt Max das Prinzip des Hervorhebens (auch Signaling Principle genannt, vgl. Van Gog, 2022).
Beispiel zum Prinzip des Hervorhebens
Die Version rechts mit den Hervorhebungen erleichtert das Lernen, indem es die kognitive Belastung reduziert.
Das «interessante Detail» – oder das Prinzip der Kohärenz
Max findet seine digitale Lerneinheit ein wenig trocken und überlegt sich, sie mit interessanten Details aufzulockern. Er könnte von seinem Grossvater erzählen, der einen Blitzschlag überlebt hat. Oder ein Bild des Menschen einfügen, der die meisten Blitzschläge überlebt hat.
Damit würde er das Prinzip der Kohärenz verletzen. Solche interessanten Details lenken von den tatsächlichen Lernzielen und -inhalten ab. Dies gilt insbesondere für eine digitale Lerneinheit, die selbstgesteuert erarbeitet wird.
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Vertiefendes Beispiel aus der Forschung zum Prinzip der Kohärenz
Der Rat, interessante Details eher wegzulassen, ist für viele Lehrpersonen überraschend. Um die Begründung dafür besser nachvollziehen zu können, laden wir Sie dazu ein, das Experiment selbst mitzumachen.
Im Experiment las die Experimentalgruppe den Text auf der nächsten Seite. Es geht um Zellbiologie und das Lernziel ist, dass die Lernenden Lyse und Budding beschreiben können. Im zweiten Teil des Textes können die Lesenden vermutlich schnell erkennen, was das interessante Detail ist. Die Kontrollgruppe hatte den gleichen Text erhalten, aber ohne den zweiten Teil mit dem interessanten Detail.
Lesen Sie nun den Text auf der nächsten Seite.
Text aus der Studie:
Schritt 5: Loslösen von der Wirtszelle
Die neuen Teile werden in der Wirtszelle zu einem neuen Virus verpackt. Die neuen Viren lösen sich von der Wirtszelle. In einigen Fällen brechen sie die Wirtszelle auf und zerstören sie dabei. Das wird Lyse genannt. In anderen Fällen stanzen sie einen Teil aus der sie umgebenden Zellmembran heraus, was als Budding bezeichnet wird.
Eine Studie, die von Forschern der Wilkes University in Wilkes-Barre, Pennsylvania, durchgeführt wurde zeigt, dass Menschen, die ein- oder zweimal pro Woche miteinander schlafen, immuner gegen Erkältungen sind als Menschen, die auf Sex verzichten. Die Forscher glauben, dass die Aktivität im Schlafzimmer irgendwie die Produktion eines immunstärkenden Antikörper namens IgA stimuliert.
Konnten Sie erkennen, was das interessante Detail im Text war?
An was erinnern Sie sich jetzt? Können Sie den Unterschied zwischen Lyse und Budding erklären, ohne nochmal den Text aufzurufen?
Falls Sie sich gut daran erinnern können, dass Menschen, die 1-2 Mal pro Woche Sex haben, immuner gegen Erkältungen sind, aber nicht wissen, was Lyse und Budding sind, obwohl auf der ersten Folie stand, dass dies das Lernziel ist), dann geht es Ihnen, wie den meisten Teilnehmenden dieser Studie.
‘Interessante Details’ lenken vom Inhalt ab; insbesondere bei E-Learning
Experimentalgruppe Schritt 5: Loslösen von der Wirtszelle Die neuen Teile werden in der Wirtszelle zu einem neuen Virus verpackt. Die neuen Viren lösen sich von der Wirtszelle. In einigen Fällen brechen sie die Wirtszelle auf und zerstören sie dabei. Das wird Lyse genannt. In anderen Fällen stanzen sie einen Teil aus der sie umgebenden Zellmembran heraus, was als Budding bezeichnet wird. Eine Studie, die von Forschern der Wilkes University in Wilkes-Barre, Pennsylvania, durchgeführt wurde zeigt, dass Menschen, die ein- oder zweimal pro Woche miteinander schlafen, immuner gegen Erkältungen sind als Menschen, die auf Sex verzichten. Die Forscher glauben, dass die Aktivität im Schlafzimmer die Produktion eines immunstärkenden Antikörpers namens IgA stimuliert.
Kontrollgruppe Schritt 5: Loslösen von der Wirtszelle Die neuen Teile werden in der Wirtszelle zu einem neuen Virus verpackt. Die neuen Viren lösen sich von der Wirtszelle. In einigen Fällen brechen sie die Wirtszelle auf und zerstören sie dabei. Das wird Lyse genannt. In anderen Fällen stanzen sie einen Teil aus der sie umgebenden Zellmembran heraus, was als Budding bezeichnet wird.
Die Kontrollgruppe kann die Wissens- und Transferfragen zu Lyse und Budding im anschliessenden Test signifikant besser beantworten.
Hinweise
- Diese Studie sagt nichts darüber aus, ob interessante Details in einem Unterricht in einem Klassenzimmer ablenkend ist.
- Bei einer digitalen Lerneinheit, die Lernende selbstständig bearbeiten, scheinen interessante Details deutlich von den eigentlichen Lernzielen abzulenken.
- Für die Lernenden ist es sehr schwierig einzuschätzen, was relevant ist und was nicht.
- Das heisst nicht, dass Lehrende nie ein interessantes Detail in einer digitalen Selbstlerneinheit einsetzen dürfen. In machen Situationen kann es gute Gründe dafür eben.
- Diese Erkenntnis kann als Leitplanke verwendet werden: Wenn man unsicher ist, ob man ein interessantes Detail einfügen soll, dann sollte man eher darauf verzichten.
Zusammenfassung: Extrinsische kognitive Belastung
Prinzip der räumlichen Kontiguität: Menschen lernen besser, wenn visuelle Darstellungen und dazugehörige Worte nahe beieinander platziert sind (anstatt weit auseinander bzw. auf der nächsten Seite).
Prinzip des Hervorhebens: Menschen lernen besser, wenn Hinweise die wichtigsten Elemente bzw. die Struktur oder Organisation des Materials hervorheben.
Prinzip der Kohärenz: Menschen lernen besser, wenn zusätzliches Material exkludiert wird.