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Sitzungsübersicht
Sitzung
F9‒S18: Wünschenswerte Erschwernisse beim Lernen: Der Einfluss von Abrufübungen und Selbsterklärungen auf Lern- und Transferleistungen
Zeit:
Freitag, 27.03.2020:
9:00 - 10:45

Ort: S18

Präsentationen

Wünschenswerte Erschwernisse beim Lernen: Der Einfluss von Abrufübungen und Selbsterklärungen auf Lern- und Transferleistungen

Chair(s): Veit Kubik (Martin Luther Universität Halle, Deutschland & FernUniversität in Hagen)

DiskutantIn(nen): Christof Kuhbandner (Universität Regensburg)

Forschung zu Lehr-Lern-Prozessen hat u.a. das Ziel, Bedingungen und Interventionen für gelingende Bildungsprozesse zu untersuchen. Die Instruktionspsychologie und empirische Bildungsforschung versucht hierbei, wie Lehr-Lern-Prozesse inner- und außerhalb von Bildungsinstitutionen bestmöglich gestaltet werden können. Vor diesem Hintergrund beleuchtet das Symposium aktuelle Forschung zu wünschenswerten Erschwernissen beim Lernen. Hierunter versteht man Maßnahmen, die kurzfristig Lernen erschweren, aber mittel- und langfristig das Behalten und den Transfer vom Gelernten verbessern können (Bjork & Bjork, 2011; Lipowski et al., 2015). Dieses kontraintuitive Wirkprinzip von wünschenswerten Erschwernissen ist noch wenig zur wirksamen Gestaltung von Lernen in Schule und Studium angewendet worden.

Zwei solcher wünschenswerten Erschwernisse stellen Gedächtnistests und Selbsterklärungen dar. Tests werden typischerweise in der (Hoch-)Schule zur Überprüfung und Bewertung von Lernleistungen verwendet. Über diesen diagnostischen Nutzen hinaus, können sie als effektive Lerngelegenheit genutzt werden: So führt die Abrufübung bei Tests („abruf-basiertes Lernen“) zu einer stärkeren Konsolidierung des Gelerntes und einer Verbesserung nachfolgenden Lernens (Dunlosky et al., 2013; Rowland, 2014). Eine zweite effektive Lernaktivität ist das Einbinden von Selbsterklärungen in den Lernprozess. Dabei werden zu lernende Inhalte aktiv durch Selbsterklärungen erzeugt (Fiorella & Mayer, 2016) und der Transfer von Wissen auf neue Probleme befördert.

Allerdings sind diese Lernaktivitäten nicht einfach umso effektiver, desto größere Lernschwierigkeiten sie bereiten. Im vorliegenden Symposium sollen die Anwendungs- und Randbedingungen dieser beiden Lernaktivitäten vorgestellt werden. Die Wirksamkeit wünschenswerter Erschwernisse hängt u.a. von der Komplexität des Lernmaterials, dem Anwendungskontext, Eigenschaften der Lernenden sowie der Art der Tests ab. Daher werden aktuelle Forschungsergebnisse zum Transfer von Wissen auf neue Probleme, die Kombination mit anderen effektiven Lernprinzipien, zugrundeliegende Mechanismen sowie die Übertragbarkeit dieser Instruktionsprinzipien auf den schulischen Kontext und auf komplexere Lernmaterialien beleuchtet. Diese praxisrelevanten Erkenntnisse stellen eine wichtige Grundlage für evidenzbasierte Entscheidungen in der Bildungspolitik und -praxis (Kultusministerkonferenz, 2015; Slavin, 2002) dar.

Der Beitrag von Barenberg et al. untersuchte in einem Quasi-Experiment den Einsatz von (Lern-)Tests bei 11. Klässlern im Schulunterricht. Hierbei wurde der Fokus auf das Erlernen von spanisch-deutschen Vokabelpaaren im Spanischunterricht gelegt. Die Autoren untersuchten, inwieweit Abrufübungen, im Vergleich zu erneutem Studieren, nicht nur das langfristige Behalten von gelernten Vokabeln fördert, sondern auch die Transferleistungen über veränderte Test- und Aufgabenformate.

Der Beitrag von Endres et al. beschäftigt sich in einem Laborexperiment mit dem Einfluss von (Lern-)Tests und der Anregung von organisationalen Prozessen (d.h. das Verknüpfen von Textinhalten) auf langfristiges Behalten von Texten im Hochschulkontext. Hierbei wird zusätzlich der Fokus auf die kombinierte Wirksamkeit von beiden Lernaktivitäten auf das Zusammenhangswissen sowie die metakognitive Genauigkeit gelegt, mit der Lernende ihre Lernleistung einschätzen können.

Der Beitrag von Kubik et al. fokussiert in zwei computergestützten Experimenten auf den Einfluss von Gedächtnistests auf das Erlernen neuer Informationen in zukünftigen Wissenserwerbsphasen. Neben diesem vorwärtsgerichteten Testeffekt wird untersucht, ob und inwiefern bereits das Treffen von Vorhersagen über die eigene Gedächtnisleistung das Erlernen von neuen Informationen befördert. Dabei wird die Komplexität der Lernmaterialien variiert.

Der Beitrag von Harders et al. beschäftigt sich mit dem Selbsterkläreffekt. Studierende sollten anhand vorgegebener Lernmaterialien mit Texten oder Schaubildern die inhaltlichen Zusammenhänge eines fiktiven politischen System selbstständig erarbeiten. Ein zentrales Ziel der computergestützten Studie war es zu untersuchen, ob nur das Bilden neuer Schlussfolgerungen oder auch das Umschreiben von bereits gelernten Zusammenhängen dem Selbsterkläreffekt zugrunde liegt.

Der Beitrag von Lachner et al. untersuchte, inwieweit das selbständige Erzeugen von schriftlichen Erklärungen zu besseren Lernleistungen beim Lernen von Texten führt. Dabei fokussierten die Autoren auf die zugrundeliegende Mechanismen des Erkläreffekts und zwar v.a. auf die Rolle von Gedächtnisabrufen, generativen Lernstrategien oder die entstandenen sozialen Situation beim Erklären zurückzuführen ist. Anhand eines Labor- und eines Feldexperiments wurden vier Gruppen miteinander verglichen: Abruf, Selbsterklärung, instruktionale Erklärung und Kontrollgruppe.

 

Beiträge des Symposiums

 

Der Einfluss des Testens auf den Transfer über Testformate in der Schule

Jonathan Barenberg, Jasmina Tilgner, Stephan Dutke
Westfälische Wilhelms-Universität Münster

Theoretischer Hintergrund und Fragestellung: In der Schule dienen Tests üblicherweise zur Leistungsabfrage und Leistungsbewertung. Der Einsatz von Tests als Lerninstrument findet deutlich seltener in der Schule statt. Dabei weisen Reviews und Meta-Analysen zum Testeffekt darauf hin, dass der Abruf von Lerninhalten (z. B. in einem Test) den erneuten Abruf dieser Inhalte zu einem späteren Zeitpunkt begünstigen kann (z. B. Dunlosky, Rawson, Marsh, Nathan & Willingham, 2013; Rowland, 2014). Ein Grund für die geringe Verbreitung des Tests als Lerninstrument liegt möglicherweise im Design vieler Studien zum Testeffekt. Häufig werden die Lerninhalte in Lern- und Prüfphase unter ähnlichen, vergleichbaren Testbedingungen abgerufen. Für die Anwendung von Tests als Lerninstrument in der Schule ist es aber von Bedeutung, ob dieser Testeffekt auch zum Tragen kommt, wenn die Testbedingungen sich verändern und einen Transfer erfordern. Erste Reviews und Meta-Analysen zu Testeffekten in Transferkontexten weisen zwar auf signifikante Effekte hin, aber auch auf erhebliche Varianz zwischen Studien und Transferbedingungen (Carpenter, 2012; Pan & Rickard, 2018). Ziel der vorliegenden Studie ist es, die aktuelle Befundlage zu ergänzen und insbesondere Bedingungen für den Transfer über verschiedene Test- bzw. Aufgabenformate zu untersuchen.

Methode: Dazu wurden Schüler und Schülerinnen aus acht Klassen der elften Jahrgangsstufe (N = 142) beim Lernen von Vokabelpaaren (Spanisch-Deutsch) in ihren Klassen untersucht. In einem quasi-experimentellen Design wurden jeweils vier Klassen einer Test- oder Kontrollbedingung zugeordnet. Die Untersuchung umfasste zwei Termine. An Termin 1 wurden zu Beginn einer Spanischstunde 30 spanisch-deutsche Vokabelpaare präsentiert. Am Ende der gleichen Schulstunde erfolgte die Intervention: In der Kontrollgruppe wurden alle Vokabeln noch einmal auf die gleiche Weise präsentiert, in der Testgruppe erfolgte ein Abruf mit Hinweisreiz (spanische Vokabel präsentiert, deutsche Vokabel abgefragt), der ein Feedback inkludierte (Präsentieren der korrekten deutschen Vokabel). Eine Woche später absolvierten alle Schüler und Schülerinnen einen Abschlusstest, der drei Aufgaben mit ansteigender Schwierigkeit umfasste: 10 Vokabeln wurden mit einem Wiedererkennenstest abgefragt, 10 Vokabeln über einen Abruf mit Hinweisreiz (spanische Vokabel präsentiert, deutsche Vokabel abgefragt) und 10 Vokabeln über einen Abruf mit umgekehrten Hinweisreiz (deutsche Vokabel präsentiert, spanische Vokabel abgefragt).

Ergebnisse: Deskriptiv zeigten die Schüler und Schülerinnen der Testbedingung in allen drei Aufgaben des Abschlusstests eine bessere Leistung als die Schüler und Schülerinnen der Kontrollbedingung. Ein signifikanter Vorteil des Testens zeigte sich in der Originalaufgabe (Abruf mit Hinweisreiz) und einer Transferaufgabe (Abruf mit umgekehrten Hinweisreiz). Ein Zusammenhang der Effektstärken des Testeffekts mit der Schwierigkeit der Aufgaben im Abschlusstest wurde nicht beobachtet. Es zeigte sich vielmehr eine Abnahme der Stärke des Testeffekts mit zunehmender Unähnlichkeit vom Originaltest. Dieses Befundmuster entspricht den Annahmen des Ansatzes zum transfer-appropriate processing (Morris, Bransford & Franks, 1977).

 

Organisation auf Abruf – Kann man das Organisieren von komplexen Inhalten mit abrufbasiertem Lernen verknüpfen?

Tino Endres, Helene Zeeb, Leon Finke, Alexander Renkl
Albert-Ludwigs-Universität Freiburg

Das Abrufen von Inhalten hilft uns, Inhalte langfristig zu behalten. Dieses als Testing-Effekt bekannte Phänomen wurde vielfach experimentell belegt (Rowland, 2014). Darüber hinaus verbessert der Abruf die metakognitive Genauigkeit mit der Lernende ihren aktuellen Lernstand beurteilen. Aufgrund dieser Evidenz haben viele Forscher Anwendungsempfehlungen für die Implementierung des abrufbasierten Lernens im schulischen Alltag ausgesprochen. Dabei zeigen einige Studien, dass die Verknüpfung von Abruf mit anderen Lernprozessen, wie zum Beispiel mit der Organisation des Lernmaterials, lediglich zu gleichwertigen Lernergebnissen führt. So konnte beispielsweise abrufbasiertes Mindmapping nicht zu verbesserten Lerneffekten beitragen (Blunt & Karpicke, 2014; Karpicke & Blunt, 2011; Lechuga, Ortega-Tudela, Gómez-Ariza, 2015). Diese Studien betrachteten jedoch besonders die Abrufleistung der Lernenden. Organisationprozesse zielen aber nicht nur auf die reine Abrufleistung, sondern vielmehr auf die Verbindung unterschiedlicher Inhalte ab. In dieser Studie wollten wir feststellen, ob abrufbasiertes Lernen tatsächlich die Anwendung organisationaler Prozesse überflüssig macht, oder ob die Verbindung beider Prozesse möglicherweise zu weiteren Vorteilen führt. Um dies zu überprüfen haben wir neben den klassischen abruforientierten Maßen zusätzlich das Zusammenhangswissen erhoben.

Abruf-Hypothese: Der Abruf von Lerninhalten verbessert die Behaltensleistung.

Organisationshypothese: Die Organisation von Lerninhalten verbessert das Wissen über Zusammenhänge.

Metakognitionshypothese: Der Abruf von Lerninhalten verbessert die metakognitive Korrektheit über den aktuellen Lernstand.

Methode: 111 Studierende lasen einen Text über Fähigkeitstheorien. Anschließend wurden sie randomisiert einer von vier Bedingungen in einem 2x2-Between-Subjects-Design zugeordnet. Wir variierten die Faktoren Organisation und abrufbasiertes Lernen. Organisation wurde dadurch umgesetzt, dass die Lernenden nach dem Lesen einen sogenannten „Matrix-Organizer“ bearbeiteten (Kauffman & Kiewra, 2010). Bei dieser Organisationsmethode werden Informationen eines Textes in einer Tabelle so dargestellt, dass die Zusammenhänge zwischen den Inhalten erkennbar werden. Dabei ist eine Unterscheidung zwischen lokalen Zusammenhängen (zwischen zwei benachbarten Spalten) und globalen Zusammenhängen (über alle Spalten hinweg) möglich. Abrufbasiertes Lernen wurde dadurch umgesetzt, dass die Lernenden nach dem Lesen entweder einen mit Kategorien versehenen Matrix-Organizer ausfüllen oder Kurzantworten zu den Spaltenkategorien des Matrix-Organizers aus dem Gedächtnis bearbeiteten. Die Kontrollgruppe lernte den Text erneut. Nach der Aufgabenbearbeitung schätzten die Versuchspersonen ihren Lernerfolg ein (Judgments of Learning, JOL). Zwei Wochen später beantworteten die Versuchspersonen Fragen zu den Texten (Behaltensleistung). Zur Einschätzung der metakognitiven Korrektheit wurde ein Bias Index mit Hilfe der JOLs und der tatsächlich erreichten Punktzahl berechnet. Zur Beurteilung des Zusammenhangswissens wurde das Wissen über unterschiedliche Verbindungen zwischen den Fähigkeitstheorien auf lokaler und globaler Ebene erhoben.

Ergebnisse: Wir verwendeten MANOVAs mit a priori-Kontrasten, um unsere Hypothesen zu überprüfen. Die Abruf-Hypothese konnte bestätigt werden (p =.029). Eine Bayessche Analyse zeigte Evidenz dafür, dass es keine Unterschiede zwischen den beiden Bedingungen des Abruf Faktors gab (BF01=5.53). Die Organisationshypothese konnte für lokale Zusammenhänge bestätigt werden (p=.031). Eine Bayessche Analyse zeigte starke Evidenz dafür, dass es keinen Unterschied zwischen den beiden Organisationbedingungen hinsichtlich der Organisation gab (B01=11.91). Bei globalen Zusammenhängen gab es keine signifikanten Unterschiede zwischen den Faktoren. Eine Bayessche Analyse zeigte starke Evidenz für die Nullhypothese (BF01=90.91). Die Metakognitionshypothese konnte für den Abruffaktor nicht bestätigt werden. Die kombinierte Bedingung war der reinen Organisationsbedingung jedoch überlegen (p=.018).

Diskussion: Unsere Studie konnte zeigen, dass abrufbasiertes Lernen Organisationsprozesse nicht überflüssig macht. Nur die Kombination der Lernprozesse führte zu einer Verbesserung beider Wissensarten. Die Verbesserung beider Lernprozesse in der kombinierten Bedingung führt dabei zu gleichwertigen Ergebnissen wie reines Abrufen bzw. Organisieren auf die adressierten Wissenskomponenten (Behaltensleistung oder Organisation). Die Organisationsprozesse, die in unserer Studie angeregt wurden, führten zu einer Verbesserung der lokalen Zusammenhänge. Auf globaler Ebene gab es keine Unterschiede. Die Methode des Matrix-Organizer konnte in unserer Studie diese breiteren Verknüpfungen nicht anregen. Besonders wertvoll scheint die Verbindung von Abruf und Organisation im Hinblick auf die metakognitive Korrektheit der Lernenden zu sein. Nur die kombinierte Bedingung zeigte eine Verbesserte der Metakognition.

 

Der Einfluss von metakognitiven Einschätzungen auf zukünftiges Lernen: Welche Rolle spielt die Komplexität des Lernmaterials

Veit Kubik1, Alp Aslan2, Torsten Schubert2
1Martin Luther Universität Halle, Deutschland & FernUniversität in Hagen, 2Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg

Forschungshintergrund

Bildungsprozesse erstrecken sich in Schule und Studium häufig über mehrere Stunden. Der Wissenserwerb nimmt dabei mit zunehmender Zeit ab. Gründe hierfür sind, dass die mentale Anstrengung der Lernenden sinkt und dass kürzlich erworbene Inhalte das Lernen neuer Informationen erschweren können (Yang et al., 2018). Eine Maßnahme nachfolgendes Lernen zu verbessern besteht darin, Zwischentests in Wissenserwerbsphasen einzubauen. Experimentalpsychologische Studien zeigten, dass testbasiertes Abrufen des Gelernten hilft, neue Informationen besser zu lernen im Vergleich zu anderen Lernaktivitäten und somit einen vorwärtsgerichteten Testeffekt erzeugen.

Selbsttests werden von Lernenden allerdings selten als Lernaktivität eingesetzt, da sie nicht als solche wahrgenommen werden und bei manchen sogar Ängste auslösen. Es wäre demnach günstig Lernaktivitäten zu vermitteln, die von Lernenden bevorzugt angewendet und dennoch abrufbasiertes Lernen indirekt evozieren (Sundkvist et al., 2018). Eine solche Lernaktivität könnte darin bestehen, Vorhersagen über die eigene Gedächtnisleistung zu machen (Tauber et al., 2015, 2018).

Fragestellung

Der Beitrag untersucht, inwieweit und unter welchen Umständen Judgements of Learning (JOLs) zukünftiges Lernen fördern können. Es wird angenommen, dass JOLs das zukünftige Lernen neuer Informationen verbessern können, wenn sie mentale Gedächtnisabrufe auslösen. Um diese Hypothese zu testen, wurde die Wahrscheinlichkeit manipuliert, dass Lernende mentale Abrufversuche bei JOLs vornehmen; diese treten am wahrscheinlichsten auf, wenn nur ein Teil des Lerninhalts, aber nicht der gesamte Lerninhalt, verfügbar ist .

Basierend auf der Zwei-Stadien-Theorie (Son & Metcalfe, 2005) kann allerdings angenommen werden, dass JOLs bei einfachen und schweren Items nur auf Bekanntheitsurteilen beruhen und nicht auf einem vollständigen Gedächtnisabruf. Daher wurde zudem untersucht, inwieweit JOLs ähnlich effektiv zukünftiges Lernen fördern wie Gedächtnistests.

Bislang ist der vorwärtsgerichtete Testeffekt mehrheitlich mit einfachem Wortmaterial untersucht worden (Yang et al., 2018). Deshalb wurde außerdem beleuchtet, inwieweit die potentiellen Lerneffekte von JOLs und Tests auch bei komplexeren Begriffsdefinitionen auftreten.

Experiment 1

Methode. Studierende (N = 161) lernten fünf neue Wortlisten mit der Instruktion, diese am Studienende alle zu erinnern. In der anschließenden Manipulationsphase wurde ihnen randomisiert vier unterschiedliche Aufgaben zugewiesen: Restudieren (der vollständigen Wörter, bspw. Banane), JOLsvollständig (basierend auf den vollständigen Wörtern), JOLsunvollständig (basierend auf Wortfragmenten, bspw Ba_____), oder Abruf (basierend auf einem Test mit Wortfragmenten). Nach dem Lernen der letzten Liste erfolgt für alle Gruppen unmittelbar ein Abruftest dieser letzten Liste. Abhängige Variablen waren die Abrufleistung im Gedächtnistest von Liste 5 und die Intrusionsanzahl.

Ergebnisse

Apriori-Kontraste zeigten, dass JOLsunvollständig, aber nicht JOLsvollständig, eine signifikant bessere Abrufleistung und eine geringe Intrusionsanzahl als Restudieren erbrachten. Testbasierter Abruf führt ebenfalls zu einer besseren Gedächtnisleistung und geringeren Intrusionsrate im Vergleich zum Restudieren. Allerdings zeigten sich keine bedeutsamen Unterschiede zwischen Abruf und JOLsunvollständig.

Experiment 2 replizierte die Ergebnisse mit komplexeren Lernmaterial und

untersuchte, inwieweit abrufbasiertes Lernen die mentale Anstrengung über die Lernphase aufrechterhält.

Experiment 2

Methode. Studierende (N = 120) lernten jeweils nacheinander drei neue Listen mit sechs Begriffsdefinitionen in einem zweifaktoriellen Zwischensubjekt-Design: 2 (Abrufformat: JOLunvollständig vs. Test) × 2 (Lernstrategie: Abruf vs. Restudieren). Abhängige Variablen waren die Gedächtnisleistung der letzten Liste und mentale Anstrengungseinschätzungen beim Lernen der drei Listen.

Ergebnisse. Apriori-Kontrastanalysen wiesen einen bedeutsamen Unterschied zwischen abrufbasiertem Lernen (Test bzw. JOLunvollständig) und Restudieren auf. Zudem führten testbasierter Abruf und JOLsunvollständig zu einer signifikant höheren mentalen Anstrengung als Restudieren. Die mentale Anstrengung wurde beim Lernen der drei Listen beim testbasierten Abruf und JOLsunvollständig außerdem länger aufrechterhalten (signifikanter Interaktionseffekt).

Diskussion

Tests könnten zukünftiges Lernen von einfachen Wortmaterial und komplexeren Begriffsdefinitionen verbessern. Positive Effekte auf zukünftiges Lernen ergeben sich bereits, wenn Lernende JOLs abgeben, aber nur wenn nicht alle Lerninhalte dargeboten werden und es zu mentalen Abrufversuchen kommt. JOLs erfüllen somit nicht nur eine diagnostische Funktion, sondern haben auch das Potential abruf-basiertes Lernen ohne Testcharakter anzuregen, die Motivation aufrecht zu erhalten und somit einen vorwärtsgerichteten Testeffekt zu erzeugen.

 

Der Einfluss des Formats des Lernmaterials auf die Wirkung des Selbsterklärungseffekts

Benjamin Harders, Mirjam Ebersbach
Universität Kassel

Theoretischer Hintergrund und Fragestellung: Inhaltliche Zusammenhänge anhand von präsentiertem Lernmaterial, das Texte oder auch Schaubilder enthält, selbstständig herauszuarbeiten, gilt als erfolgversprechende Lernstrategie, um neuen Lerninhalten Sinn zu geben (z.B. Ainsworth & Loizou, 2003). Bisherige Studien zu diesem Selbsterklärungseffekt, die Schaubilder oder Diagramme als Lernmaterial einsetzten, nutzten gleichzeitig jedoch auch noch Texte und kombinierten damit beide Materialformate (Aleven & Koedinger, 2002; Chi, Bassok, Lewis, Reimann, & Glaser, 1989; Chi, Leeuw, Chiu, & LaVancher, 1994; Gadgil, Nokes-Malach, & Chi, 2012). Damit bleibt die Frage offen, wie unterschiedliche Materialformate für sich genommen Einfluss auf den Selbsterklärungseffekt nehmen. Dies zu klären, ist ein Ziel der aktuellen Studie.

Zudem werden in Studien zum Selbsterklärungseffekt typischerweise nur neu gebildete Inferenzen als Selbsterklärungen gewertet und Paraphrasen des originalen Lernmaterials ausgeklammert (Chi et al., 1989; Chi et al., 1994). Allerdings wurde Paraphrasieren in verwandten Lernparadigmen zum Textverstehen auch als effektive Lernstrategie gewertet (Ainsworth & Burcham, 2007; McNamara, 2004). Die Wirksamkeit von Selbsterklärungen wird in der Literatur, ungeachtet dieser Unklarheit zum Umgang mit Paraphrasen, immer wieder mit der Generierung von neuen Inferenzen (Hausmann & VanLehn, 2007) oder mit der konstruktiven Tätigkeit beim Selbsterklären (Chi & Wylie, 2014) erklärt. Dies muss jedoch kein Widerspruch sein, wenn man Paraphrasieren ebenfalls als eine Form von Generierung beziehungsweise als eine konstruktive Tätigkeit ansieht. Ob Paraphrasieren ebenso wie das Bilden von neuen Inferenzen im Rahmen von Selbsterklärungen zur Leistung in einem finalen Wissenstest beiträgt, soll auch in der aktuellen Studie untersucht werden.

Methode: In einem computergestützten Laborexperiment mit Studierenden (N = 100) wurde je die Hälfte der Teilnehmenden instruiert, dreißig Minuten lang entweder auf Grundlage eines Schaubildes oder eines Textes über ein fiktives politisches System Zusammenhänge zwischen den präsentierten Fakten schriftlich herauszuarbeiten. Die Teilnehmenden wurden zuvor explizit darauf hingewiesen, dass sie dazu sowohl Paraphrasen bilden, also präsentierte Zusammenhänge in ihren eigenen Worten wiedergeben oder selbstständig Inferenzen bilden, also neue Zusammenhänge herleiten könnten. Eine Woche später wurden die in beiden Bedingungen gleichermaßen präsentierten Fakten in einem finalen Wissenstest (15 Fragen) im Multiple-Choice-Format abgefragt. Die Durchführung eines t-Tests für den Vergleich der beiden Bedingungen hinsichtlich der Leistung im finalen Wissenstest und einer linearen Regressionsanalyse zur Modellierung des Zusammenhangs zwischen der Anzahl an Selbsterklärungen verschiedener Kategorien und der Leistung im finalen Wissenstest war zuvor prä-registriert worden (#25238).

Ergebnisse: In der Schaubildbedingung wurden im Mittel 9,80 (SD = 2,74) und in der Textbedingung im Mittel 8,38 (SD = 2,66) von 15 Fragen richtig beantwortet. Ein t-Test für unabhängige Stichproben zeigte einen Unterschied hinsichtlich der Leistung im Wissenstest zugunsten der Schaubildbedingung, t(98) = 2.63, p = .010, d = .526. Weiterhin wurden die in der Lernphase schriftlich herausgearbeiteten Zusammenhänge kodiert und den Kategorien selbstgenerierte Inferenz, Paraphrase und unlogische Inferenz zugeordnet. Die Anzahl der selbstgenerierten Inferenzen sagte in beiden Bedingungen gleichermaßen die Leistung im finalen Wissenstest vorher (Schaubildbedingung: r = .38, p = .006; Textbedingung: r = .38, p = .007). Die beiden anderen Kategorien von Zusammenhängen stellten in keiner der Bedingungen einen Prädiktor für die Leistung im finalen Wissenstest dar. Eine zuvor nicht prä-registrierte und damit explorative Mediationsanalyse zeigte, dass sich der Vorteil der Schaubild- gegenüber der Textbedingung im finalen Wissenstest über die höhere Anzahl der selbstgenerierten Inferenzen in der Schaubildbedingung erklären lässt. Die Ergebnisse stärken die Annahme, dass der Selbsterklärungseffekt auf Grundlage der Generierung von neuen Inferenzen zustande kommt (vgl. Hausmann & VanLehn, 2007). Weitere Forschung könnte sich der Gestaltung von Lernmaterialien und Instruktionen widmen, die die Generierung von Inferenzen mittels Selbsterklären auch außerhalb des Labors begünstigt.

 

Lernen durch Schriftliches Erklären: Wann Lernen durch Erklären sogar hinderlich ist

Andreas Lachner1, Leonie Jacob2, Vincent Hoogerheide3
1Universität Tübingen; Leibniz-Institut für Wissensmedien, Tübingen, 2Leibniz-Institut für Wissensmedien, Tübingen, 3Universität Utrecht

Theoretischer Hintergrund: Das Generieren von Erklärungen wird als wirksame Lernaktivität angesehen. Bislang wurden Erklär-Effekte vorwiegend in Lehr-Lernsettings untersucht, in denen Lernende anderen Peers gelernte Sachverhalte erklärten, um deren Wissen zu konsolidieren. Diese Effekte konnten in jüngeren Studien jedoch auch mit Erklärungen für nicht-anwesende, fiktive Peers repliziert werden (Fiorella & Mayer, 2014; Hoogerheide, Renkl, Fiorella, Paas, & van Gog, 2019).

Fragestellung: Bislang ist jedoch offen, welche Mechanismen für den Effekt des Erklärens verantwortlich sind: Lassen sich Erkläreffekte auf den allgemeinen Gedächtnisabruf während des Erklärens zurückführen? Sind es die generativen Lernstrategien, welche beim Erklären genutzt werden? Oder ist es die evozierte soziale Situation beim Erklären für fiktive Andere? Wir testeten diese drei kontrastiven Hypothesen in zwei Experimenten im Kontext schriftlichen Erklärens.

Experiment 1: Methode. 147 Studierende aus nicht-medizinischen Studiengängen nahmen an der Studie teil. Nach einem Vorwissenstest und einer Lernphase, in welcher die Studierenden einen Text zum Thema Herzklappenentzündung bearbeiteten, wurden diese gebeten, entweder die gelesenen Inhalte wiederzugeben (Retrieval), sich selbst (Selbsterklärung) oder einem fiktiven Peer zu erklären (instruktionale Erklärung). Eine Kontrollgruppe erhielt keine weitere Lernaufgabe. Abschließend bearbeiteten die Studierenden einen Posttest. Die Lernleistungen wurden für das Vorwissen der Studierenden sowie für die Bearbeitungsdauer kontrolliert.

Ergebnisse. Es zeigten sich signifikante Unterschiede zwischen den Bedingungen (mittlerer Effekt). Geplante Kontrastanalysen zeigten keine signifikanten Effekte der Lernaktivitäten gegenüber der Kontrollbedingung (Kontrolle: -3; Retrieval: 1; Selbsterklärung: 1; instruktionale Erklärung: 1). Auch ergaben sich keine Effekte der Erkläraktivitäten gegenüber der Retrievalbedingung (Kontrollbedingung: 0; Retrieval: -2; Selbsterklärung: 1; instruktionale Erklärung: 1). Es zeigten sich jedoch signifikante Unterschiede zwischen den beiden Erklärbedingungen (Kontrollbedingung: 0; Abruf: 0; Selbsterklärung: 1; instruktionale Erklärung: -1). Jedoch hatten Studierende in der instruktionalen Erklärungsbedingung schlechtere Lernleistungen als Studierende der Selbsterklärungsbedingung. Somit war die Generierung instruktionaler Erklärungen sogar abträglich für die Lernleistung im Vergleich zu Selbsterklärungen.

Experiment 2: Methode. Die zunächst kontraintuitiven Befunde aus Experiment 1 wurden in einem authentischen Feldexperiment versucht zu replizieren. Innerhalb eines Within-Subjects-Designs wurden 50 Lehramtsstudierende in einem Hausaufgabensetting gebeten, vier verschiedene Lerntexte (Themengebiet: Unterrichten mit digitalen Medien), die sich nicht in ihrer subjektiven Textschwierigkeit unterschieden, zu lesen und eine der vier Lernaktivitäten durchzuführen (Retrieval, Selbsterklärung, instruktionale Erklärung, Kontrollgruppe). Within-Subjects-Design erlauben gegenüber Between-Subjects-Designs, eine höhere Testpower und gleichzeitig eine höhere Kontrolle über inter-individuelle Unterschiede. Nach jeder Lernaktivität beantworteten die Studierenden einen Posttest. Wie in Experiment 1 wurde für deren Vorwissen und die Bearbeitungsdauer kontrolliert.

Ergebnisse. Mehrebenenanalysen, welche für individuelle Unterschiede im Vorwissen und der Bearbeitungsdauer kontrollierten, zeigten analog zu Experiment 1 keine allgemeinen Effekte der Lernaktivitäten gegenüber der Kontrollbedingung. Es ergaben sich jedoch signifikante Effekte der beiden Erkläraktivitäten gegenüber der Retrievalbedingung. Ebenso war, wie in Studie 1, die Generierung von Selbsterklärungen effektiver als die Generierung von instruktionalen Erklärungen.

Diskussion: Die Ergebnisse der beiden experimentellen Studien deuten darauf hin, dass Erklären (für fiktive Andere) nicht zwangsläufig eine effektive Lernaktivität darstellt, sondern es in hohem Maße auf die Implementation der Lernaktivitäten ankommt. Insbesondere zeigten die Befunde aus Experiment 2, dass zumindest in authentischen Lehrkontexten generative Aktivitäten, wie das Generieren von Erklärungen, einen Vorteil gegenüber allgemeinem Retrieval haben können. Jedoch scheint der soziale Kontext beim Erklären für fiktive Andere sogar hinderlich zu sein, zumindest wenn Erklärungen schriftlich gegeben werden. Wir führen diese negativen Befunde schriftlichen Erklärens auf eine höhere kognitive Beanspruchung beim Erklären zurück, welche sich abträglich auf die Lernleistungen zeigen. Um diese These zu untermauern, werden neben den beiden beschriebenen Experimenten innerhalb des Vortrags eine Metaanalyse zur Effektivität des Erklärens vorgestellt wird, in der insbesondere die Modalität des Erklärens (schriftlich versus mündlich) als Moderatorvariable beim Lernen durch Erklären berücksichtigt wird.