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Wissenschaftliche Grundlage

Wissenschaftliche Grundlage unserer Lernmedien

Wissenschaftlich fundierte Lernmedien

Lernvideos und digitale Präsentationen entfalten ihr didaktisches Potenzial nicht allein dadurch, dass Inhalte audiovisuell dargestellt werden. Entscheidend ist vielmehr, ob die Lernmedien so gestaltet sind, dass sie Denkprozesse sichtbar machen, kognitive Belastung reduzieren und Lernende beim Aufbau tragfähiger Wissensstrukturen unterstützen. Aus diesem Grund orientieren sich unsere Lernvideos und Präsentationen an etablierten Ansätzen der Lehr-Lern-Forschung, insbesondere am Cognitive-Apprenticeship-Ansatz, an der Cognitive Load Theory sowie an der Cognitive Theory of Multimedia Learning.

Ein zentraler theoretischer Bezugspunkt ist der Cognitive-Apprenticeship-Ansatz nach Collins, Brown und Newman. Dieser Ansatz überträgt Grundprinzipien traditioneller Meister-Lehrlings-Lernformen auf kognitive Tätigkeiten wie Problemlösen, Argumentieren, Lesen, Schreiben oder mathematisches Denken. Im Mittelpunkt steht dabei die Idee, dass Lernende nicht nur fertige Ergebnisse präsentiert bekommen, sondern die zugrunde liegenden Denk- und Handlungsprozesse von Expertinnen und Experten nachvollziehen können (Collins, Brown, & Newman, 1989). Lernen wird dadurch nicht als reine Informationsaufnahme verstanden, sondern als angeleiteter Prozess, in dem Expertendenken sichtbar, erklärbar und schrittweise selbstständig anwendbar wird.

Für die Gestaltung von Lernvideos ist dieser Ansatz besonders bedeutsam. Ein wirksames Lernvideo zeigt nicht nur, was zu tun ist, sondern macht auch nachvollziehbar, warum ein bestimmter Schritt sinnvoll ist und wie eine Aufgabe fachlich strukturiert werden kann. Collins, Brown und Holum (1991) beschreiben Cognitive Apprenticeship deshalb als Ansatz, der Denken sichtbar macht. Zentrale Elemente sind unter anderem Modelling, Coaching, Scaffolding, Articulation, Reflection und Exploration. Beim Modelling werden Denk- und Vorgehensweisen exemplarisch vorgeführt; Coaching unterstützt Lernende während der Bearbeitung; Scaffolding bietet Hilfestellungen, die mit zunehmender Kompetenz schrittweise reduziert werden. Dadurch entsteht ein Lernprozess, der vom angeleiteten Beobachten über das Mitdenken bis hin zum selbstständigen Anwenden führt.

Diese Perspektive passt unmittelbar zu wissenschaftlich fundierter Mediengestaltung. Lernvideos sollten nicht bloß Informationen transportieren, sondern Lernende kognitiv führen. Die Cognitive Load Theory nach Sweller (1988) zeigt, dass Lernen wesentlich davon abhängt, wie stark das Arbeitsgedächtnis belastet wird. Werden Lernmaterialien überladen, unübersichtlich oder mit unnötigen Informationen versehen, können kognitive Ressourcen gebunden werden, die eigentlich für das Verstehen und den Aufbau von Schemata benötigt werden. Deshalb sollten Lernvideos und Präsentationen so gestaltet sein, dass sie zentrale Informationen hervorheben, überflüssige Reize vermeiden und komplexe Inhalte in nachvollziehbare Abschnitte gliedern.

Auch die Multimedia-Lernforschung nach Mayer liefert hierfür eine wichtige Grundlage. Nach der Cognitive Theory of Multimedia Learning lernen Menschen besonders dann erfolgreich mit multimedialen Materialien, wenn Wörter, Bilder und gesprochene Erklärungen so kombiniert werden, dass sie zur menschlichen Informationsverarbeitung passen (Mayer, 2020). Mayer beschreibt eine Reihe empirisch gestützter Gestaltungsprinzipien, die für Lernvideos und Präsentationen besonders relevant sind. Dazu gehören unter anderem das Kohärenzprinzip, das Signalisierungsprinzip, das Segmentierungsprinzip, das Modalitätsprinzip und das Prinzip der räumlichen Nähe. Diese Prinzipien zielen darauf ab, irrelevante Belastung zu reduzieren, Aufmerksamkeit auf Wesentliches zu lenken und die Verbindung zwischen sprachlichen und visuellen Informationen zu erleichtern.

Für instruktionale Videos wurden diese Prinzipien weiter konkretisiert. Mayer, Fiorella und Stull (2020) zeigen, dass Lernvideos wirksamer gestaltet werden können, wenn sie beispielsweise dynamische Visualisierungen nutzen, die Aufmerksamkeit gezielt lenken, Lernende zu generativen Aktivitäten anregen und auf sogenannte seductive details verzichten. Damit sind interessante, aber lernirrelevante Zusätze gemeint, die zwar Aufmerksamkeit erzeugen, aber das Verstehen beeinträchtigen können. Ein gutes Lernvideo ist daher nicht möglichst spektakulär, sondern didaktisch präzise: Es unterstützt Lernende dabei, relevante Zusammenhänge zu erkennen und aktiv zu verarbeiten.

Brame (2016) fasst für effektive Bildungsvideos drei zentrale Gestaltungsdimensionen zusammen: die Steuerung kognitiver Belastung, die Förderung von Engagement und die Einbettung aktiver Lernprozesse. Diese drei Dimensionen zeigen, dass Lernvideos nicht isoliert als passive Konsummedien verstanden werden sollten. Ihre Wirksamkeit steigt, wenn sie klar strukturiert, zielorientiert, aktivierend und lernpsychologisch begründet gestaltet sind. Auch empirische Untersuchungen zu Videonutzung in digitalen Lernumgebungen weisen darauf hin, dass Gestaltung, Länge, Produktionsform und didaktische Einbettung das Engagement der Lernenden beeinflussen können (Guo, Kim, & Rubin, 2014).

Diese wissenschaftlichen Grundlagen gelten nicht nur für Videos, sondern auch für digitale Präsentationen. Präsentationen sind dann lernförderlich, wenn sie nicht als textüberladene Foliensammlungen gestaltet werden, sondern als strukturierte visuelle Lernhilfen. Studien zur Überarbeitung von PowerPoint-Präsentationen nach Multimedia-Designprinzipien zeigen, dass entsprechend gestaltete Folien Lernleistung und Zufriedenheit der Lernenden verbessern können (Pate & Posey, 2016). Für unsere Präsentationen bedeutet das: Folien dienen nicht der reinen Informationsablage, sondern der didaktischen Strukturierung, Visualisierung und kognitiven Entlastung.

Insgesamt beruhen unsere Lernvideos und Präsentationen damit auf einem wissenschaftlich fundierten Verständnis von Lernen. Sie verbinden sichtbares Expertendenken im Sinne des Cognitive Apprenticeship mit Prinzipien der kognitiven Entlastung und der evidenzbasierten Multimedia-Gestaltung. Ziel ist es, Lernende nicht nur mit Informationen zu versorgen, sondern sie beim Verstehen, Strukturieren und Anwenden von Wissen gezielt zu unterstützen.

Literatur

  1. Brame, C. J. (2016). Effective educational videos: Principles and guidelines for maximizing student learning from video content. CBE—Life Sciences Education, 15(4), es6. https://doi.org/10.1187/cbe.16-03-0125
  2. Collins, A., Brown, J. S., & Holum, A. (1991). Cognitive apprenticeship: Making thinking visible. American Educator, 15(3), 6–11, 38–46.
  3. Collins, A., Brown, J. S., & Newman, S. E. (1987). Cognitive apprenticeship: Teaching the craft of reading, writing, and mathematics (Technical Report No. 403). Center for the Study of Reading, University of Illinois at Urbana-Champaign.
  4. Collins, A., Brown, J. S., & Newman, S. E. (1989). Cognitive apprenticeship: Teaching the crafts of reading, writing, and mathematics. In L. B. Resnick (Ed.), Knowing, learning, and instruction: Essays in honor of Robert Glaser (pp. 453–494). Lawrence Erlbaum Associates.
  5. Guo, P. J., Kim, J., & Rubin, R. (2014). How video production affects student engagement: An empirical study of MOOC videos. In Proceedings of the First ACM Conference on Learning @ Scale Conference (pp. 41–50). Association for Computing Machinery. https://doi.org/10.1145/2556325.2566239
  6. Mayer, R. E. (2020). Multimedia learning (3rd ed.). Cambridge University Press.
  7. Mayer, R. E., Fiorella, L., & Stull, A. (2020). Five ways to increase the effectiveness of instructional video. Educational Technology Research and Development, 68, 837–852. https://doi.org/10.1007/s11423-020-09749-6
  8. Pate, A., & Posey, S. (2016). Effects of applying multimedia design principles in PowerPoint lecture redesign. Currents in Pharmacy Teaching and Learning, 8(2), 235–239. https://doi.org/10.1016/j.cptl.2015.12.014
  9. Sweller, J. (1988). Cognitive load during problem solving: Effects on learning. Cognitive Science, 12(2), 257–285. https://doi.org/10.1207/s15516709cog1202_4