Unterstützungsmaßnahmen in einer videobasierten Lernumgebung zu elektrischen Schaltungen
In Zusammenarbeit mit Physikdidaktikern der LMU wurden acht videobasierte Lernaufgaben zu elektrischen Schaltungen erstellt. Die Lernenden wendeten dabei Konzepte elektrischer Schaltungen an und übertrugen gegebene Schaltungen in andere Darstellungsformen. Hierbei wurden die Lernenden entweder durch auditive oder visuelle Hinweise unterstützt (siehe Abbildung unten). Die auditive Hinweisgabe beinhaltete verbale Erläuterungen und Referenzen, die visuelle Hinweisgabe umfasste textuelle Erläuterungen in rechteckigen Boxen mit Leitpfeile zu den jeweiligen Elementen in der angesprochenen Schaltung. Das Blickverhalten der Lernenden wurde während der Bearbeitung der Lernaufgaben aufgezeichnet.
Darstellung einer Lernaufgabe mit auditiven Hinweisen (links), mit visuellen Hinweisen (rechts).
Was wurde untersucht?
Im Projekt wurden bisher drei Hauptfragestellungen untersucht:
- Wirkung auditiver und visueller Hinweise
In einem experimentellen Studiendesign wurde untersucht, welches der beiden Lernsettings sich im Umgang mit komplexen Darstellungen als sinnvoll erweist. Dabei wurde die Wirkung der beiden Hinweisarten auf den Lernerfolg (Wissensabruf und -transfer) analysiert. Im Interesse standen dabei auch das Vorwissen sowie Maße der kognitiven Belastung.
- Einfluss des Vorwissens
Mittels Eye-Tracking wurde untersucht, wie Lernende mit unterschiedlichem Vorwissen die elektrischen Schaltungen bearbeiteten. Erkenntnisse hierzu lieferte eine qualitative Analyse der Blickbewegungen.
- Nutzung der instruktionalen Unterstützung
Im Interesse der Forschung stand auch die Nutzung der instruktionalen Unterstützung. Anhand einer quantitativen sowie qualitativen Blickbewegungsanalyse wurde die Nutzung visueller Hinweise von Lernenden mit unterschiedlichem Vorwissen untersucht.