Wie viel Medien (v)erträgt das Gehirn? Digitale Medien und (Sprachen-)Lernen 1 Oberstdorf 2013 -...
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Wie viel Medien (v)erträgt das Gehirn?Digitale Medien und (Sprachen-)Lernen
1Oberstdorf 2013 - Digitale Medien und Gehirn
Dr. Michael LangnerUniversität Freiburg/CHUniversität Luxemburg
Struktur
1. (Sprachen-)Lernen1. (Sprachen-)Lernen
3. Medien 3. Medien
2. Gehirn und Lernen2. Gehirn und Lernen
4. Medien & Sprachen lernen4. Medien & Sprachen lernen
2Oberstdorf 2013 - Digitale Medien und Gehirn
Nihil est in intellectu, quod non sit prius in sensu.Nichts ist im Verstand, was nicht zuvor in der Wahrnehmung wäre. (Thomas von Aquin)
Zwei Grundprobleme
Oberstdorf 2013 - Digitale Medien und Gehirn 3
technologischeEntwicklung
Generationen-Abfolge
Ausbildnerzuk.
Lehrpersonenzuk.
Lernende
Begleitforschung
1. (Sprachen-)Lernen 1. (Sprachen-)Lernen
Aspekte des konstruktivistischen Ansatzes
(Sprachen-)Lernen ist aktive Wissenskonstruktion ein autonomer selbstverantworteter Prozess die Integration neuer Information in bestehende
Erfahrungen kooperatives Arbeiten in einer reichhaltigen Lernumgebung
4Oberstdorf 2013 - Digitale Medien und Gehirn1. (Sprachen-)Lernen 1. (Sprachen-)Lernen
Konstruktivistischer Ansatz
Authentisches Material Experiment und Erfahrung: Lernen durch
Tun, Beteiligung der Sinne Orientierung auf Projektlernen: Produkte
und Lernwege
5Oberstdorf 2013 - Digitale Medien und Gehirn1. Sprachen lernen 1. Sprachen lernen
Kommunikativer Ansatz
Kommunizieren lernen durch Interaktion in der Zielsprache
Authentische Materialien Fokus auf Sprache UND den Prozess des
Lernmanagements Lernerzentriertheit Sprachen lernen innerhalb und ausserhalb
des Klassenzimmers Kritisch: Primat der Produktion?
1. Sprachen lernen 1. Sprachen lernen 6Oberstdorf 2013 - Digitale Medien und Gehirn
Lernen – auch neuronal betrachtet
Neubildung, Vergrösserung von Synapsen
Festigung von Bahnen Wiederholen Verknüpfung von Neuem mit
Gewusstem Notwendigkeit von Motivation und
Emotion
Oberstdorf 2013 - Digitale Medien und Gehirn 72. Gehirn und Lernen2. Gehirn und Lernen
Gehirngerechtes Lernen
Wichtig: Myelinisierung Aktivierte Neuronen verbinden sich
(Hebb’sche Regel) Use it or lose it! Aktionspotenzial von Synapsen erhöht Vergrösserung/Neubildung von Synapsen Neuronale Areale erweitern sich (Üben) Aktivitäten schaffen Anschlussstellen für
Neues
8Oberstdorf 2013 - Digitale Medien und Gehirn2. Gehirn und Lernen2. Gehirn und Lernen
Gehirngerechtes Lernen
Stärkere Vernetzung schafft störungsresistente Netze – Vergessen
Neuronale Netze werden durch Üben umgebaut
Gefühle / Emotionen sind zentral fürs Lernen (limbisches System)
Angstbelastetes Lernen ist hemmend (Amygdala)
9Oberstdorf 2013 - Digitale Medien und Gehirn2. Gehirn und Lernen2. Gehirn und Lernen
Gedächtnisarten
Oberstdorf 2013 - Digitale Medien und Gehirn 102. Gehirn und Lernen2. Gehirn und Lernen
Modell eines Chefbüros mit 2 Modell eines Chefbüros mit 2 Sekretariaten: SR und AGSekretariaten: SR und AG
Sensorisches Register SRSensorisches Register SR Arbeitsgedächtnis AGArbeitsgedächtnis AG Langzeitgedächtnis LZGLangzeitgedächtnis LZG
Sekre
t aria
t 1Senso
r isches R
egiste
r
Sekre
t aria
t 2Ku
rzzei t-/A
rbeits-G
edäch
tnis
Langze
itgedäch
tnis
Wie erhält eine Information genügend „Aufmerksamkeit“, Wie erhält eine Information genügend „Aufmerksamkeit“, damit sie gespeichert wird?damit sie gespeichert wird?
Arbeitsgedächtnis - Chunking
FBIPHDTWAIBM FBI PHD TWA IBM
1 2 0 1 1 7 4 6 1 7 0 2 1 8 2 71 2 0 1 1 7 4 6 1 7 0 2 1 8 2 7
12.01.1746 – 17.02.1827
Johann Heinrich Pestalozzi
11Oberstdorf 2013 - Digitale Medien und Gehirn2. Gehirn und Lernen2. Gehirn und Lernen
Arbeitsgedächtnis
Oberstdorf 2013 - Digitale Medien und Gehirn 122. Gehirn und Lernen2. Gehirn und Lernen
PhonologischeSchleife
sprachliche Informationen
Räumlich-visuellerNotizblock
räumlich-visuelleInformationen
Episodischer Puffer
multimodalsprachlich + räumlich-
visuell
zentraleExekutive
Baddeley 2001
phonologischerSpeicher
artikulatorischesWiederholungssystem
visueller Speicherartikulatorisches
Wiederholungssystem
5 +/- 2 oder 4 +/- 1! (G. A. Miller)5 +/- 2 oder 4 +/- 1! (G. A. Miller) verschiedene Modalitäten im Vordergrundverschiedene Modalitäten im Vordergrund mehrere unterschiedliche Aufgaben gleichzeitigmehrere unterschiedliche Aufgaben gleichzeitig aber:aber: mehrere Aufgaben gleichen Typs gehen mehrere Aufgaben gleichen Typs gehen
nichtnicht Verknüpfung mit LangzeitgedächtnisVerknüpfung mit Langzeitgedächtnis
Multisensorisches Lernen
Oberstdorf 2013 - Digitale Medien und Gehirn 13
Alte pädagogische WeisheitAlte pädagogische Weisheit verschiedene (Lern-)Aktivitäten aktivieren verschiedene (Lern-)Aktivitäten aktivieren
unterschiedliche Hirnarealeunterschiedliche Hirnareale je mehr Hirnareale gleichzeitig aktiviert werden, je mehr Hirnareale gleichzeitig aktiviert werden,
desto besser die Vernetzungdesto besser die Vernetzung je stärker die Vernetzung, desto besser die je stärker die Vernetzung, desto besser die
ErinnerungsleistungErinnerungsleistung
2. Gehirn und Sprache2. Gehirn und Sprache
Übung macht den Meister!
Oberstdorf 2013 - Digitale Medien und Gehirn 14
(Ein-)Üben ist wieder in! Für jegliche Lernprozesse (motorische wie
auch intellektuelle) braucht es Übung Bildung der neuronalen Netzstruktur
Lernprozesse brauchen ihre Zeit (bis 2 Jahre!)
Wie wird aus Information Wissen!? Daten Information Wissen
Lutz Jäncke 2006: War Mozart ein Genie?
2. Gehirn und Sprache2. Gehirn und Sprache
Cognitive Load Theory
Oberstdorf 2013 - Digitale Medien und Gehirn 15
Lernen mit begrenzten Speicherkapazitäten(Arbeitsgedächtnis)
Lernen ist mit kognitiver Belastung verbunden Intrinsische Belastung (-Wortschatz vs. +Syntax) –
Auswendiglernen vs. Verstehen Extrinsische Belastung (Gestaltung des
Lehrmaterials) Lernbezogene Belastung (notwendig fürs Lernen)
Gefahr der kognitive Überlast Multimedia Multitasking
2. Gehirn und Sprache2. Gehirn und Sprache
Exkurs: Neurogenese
16Oberstdorf 2013 - Digitale Medien und Gehirn2. Gehirn und Sprache2. Gehirn und Sprache
Das Gehirn bildet bis ins hohe Alter neue Das Gehirn bildet bis ins hohe Alter neue NeuronenNeuronen
Sie integrieren sich in bestehende NetzwerkeSie integrieren sich in bestehende Netzwerke Sie sind leichter erregbar, bilden schneller Sie sind leichter erregbar, bilden schneller
SynapsenSynapsen Sie überleben nur, wenn sie in (komplexen) Sie überleben nur, wenn sie in (komplexen)
Lernvorgängen genutzt werden (1 – 3 Lernvorgängen genutzt werden (1 – 3 Wochen!)Wochen!)
Medienspirale
Oberstdorf 2013 - Digitale Medien und Gehirn 17
Sind die digitalen Medien einfach nur eine Drehung weiter?
Wohl kaum: starke Durchdringung des Alltags
Computer als eierlegende Wollmilchsau!
3. Medien 3. Medien
Multimedia: Media – Codes – Modalität
Codes: symbolische Systeme, Formate Modalität: Kanal über den Zeichen
vermittelt werden (mündlich, gestisch, schriftlich)
Medien: Speicherungs- und/oder Übertragungs-Werkzeuge für Informationen oder Daten
multicodal: Text UND Bild multimodal: Hören UND Lesen multimedial: Textbuch UND Audio-Cassette
s jdk as ld l jdas k lk a aas das k ljk a jk a jdk ak dak s jak djk a jdk ajdk as jd jas djak jdk ajdk aj k a j k daj
3. Medien 3. Medien 18Oberstdorf 2013 - Digitale Medien und Gehirn
Lern-Plattformen / EduApp(let)s
Oberstdorf 2013 - Digitale Medien und Gehirn 19
Eine Lernplattform bzw. Learning Management System (LMS) ist ein komplexes Softwaresystem, das der Bereitstellung von Lerninhalten und der Organisation von Lernvorgängen dient. Eine wichtige Aufgabe einer web-basierten Lernumgebung ist außerdem die Kommunikation zwischen Lernenden und Lehrenden zu ermöglichen.
3. Medien 3. Medien
Nintendo-Generation: Lernen?
Oberstdorf 2013 - Digitale Medien und Gehirn 203. Medien 3. Medien
Quick and dirtyQuick and dirty Möglichst ohne grossen AufwandMöglichst ohne grossen Aufwand Spassgesellschaft Spassgesellschaft Multitasking als AlltagMultitasking als Alltag Informations- nicht Wissensgesellschaft Informations- nicht Wissensgesellschaft
(Suchmaschinengesellschaft?)(Suchmaschinengesellschaft?) Beispiele: Hess 2006 / Sarma et alii (2009)Beispiele: Hess 2006 / Sarma et alii (2009)
Aufmerksamkeit
Oberstdorf 2013 - Digitale Medien und Gehirn 213. Medien 3. Medien
ist die Zuweisung von (beschränkten) ist die Zuweisung von (beschränkten) Bewusstseinsressourcen auf Bewusstseinsressourcen auf Bewusstseinsinhalte, beispielsweise auf Bewusstseinsinhalte, beispielsweise auf Wahrnehmungen der Umwelt oder des Wahrnehmungen der Umwelt oder des eigenen Verhaltens und Handelns, sowie eigenen Verhaltens und Handelns, sowie Gedanken und Gefühle.Gedanken und Gefühle.
Verarbeitungstiefe
Oberstdorf 2013 - Digitale Medien und Gehirn 22
Operationen gruppieren sich zu höheren, komplexeren Tätigkeiten, wie z.B.
Sprechen / Schreiben Handlungsalternativen entwerfen Prognosen erstellen logisches Schlussfolgern Argumente finden Sachverhalte bewerten Je mehr dieser Operationen und Tätigkeiten angeregt bzw.
verlangt werden, desto höher ist die Verarbeitungstiefe, desto besser ist die Gedächtnisleistung.
4. Medien & Sprachen lernen4. Medien & Sprachen lernen
Sinne können nur je eine Aufgabe Sinne können nur je eine Aufgabe gleichzeitig erfüllengleichzeitig erfüllen
gleichartige Verarbeitungsprozesse gleichartige Verarbeitungsprozesse zwischen In- und Outputzwischen In- und Output
Verlangsamung der Reaktionszeit Verlangsamung der Reaktionszeit (0,5-1,5 sec)(0,5-1,5 sec)
Problem: ArbeitsgedächtnisProblem: Arbeitsgedächtnis überlappende Hirnareale überlappende Hirnareale
beanspruchtbeansprucht
Exkurs 1: Multitasking
Oberstdorf 2013 - Digitale Medien und Gehirn 233. Medien 3. Medien
Leistung Aufgabe A
Leis
tung
Auf
gabe
B100%
100%
80%
60%
40%
80%60%40%
Michael Posner (1978):Chronometric explorations of mind
A B
Exkurs 2: iBrain
24Oberstdorf 2013 - Digitale Medien und Gehirn3. Medien 3. Medien
Zusammenhang zwischen Autismus – Medienkonsum
Virtuelles Leben fördert die Reduktion sozialer Kompetenz
Erste Anzeichen für ein Stagnieren/einen Rückgang des IQs!
Digitales Zeitalter autistischeres Zeitalter
Multimedia
Oberstdorf 2013 - Digitale Medien und Gehirn 25
Was wissen wir über die Kombination Was wissen wir über die Kombination verschiedener Codes, verschiedener Codes, Modalitäten Modalitäten und Medien?und Medien?
Bei „Multimedia“ ergibt sich schnell eine Bei „Multimedia“ ergibt sich schnell eine kognitive Überlastkognitive Überlast
Multitasking – Verarbeitungstiefe?Multitasking – Verarbeitungstiefe? Hypertext erfordert anderes Lesen!Hypertext erfordert anderes Lesen!
s jdk as ld l jdas k lk a aas das k ljk a jk a jdk ak dak s jak djk a jdk ajdk as jd jas djak jdk ajdk aj k a j k daj
3. Medien 3. Medien
Forschungsergebnisse
positiv
Kombination von Text und IllustrationKombination von Text und Illustration
Wortschatz wird bei multicodaler Präsentation besser gelernt: Wortschatz wird bei multicodaler Präsentation besser gelernt: Text UND Bilder, VisualisierungenText UND Bilder, Visualisierungen
Zusätzliche akustische Information führt zu längerer Betrachtung Zusätzliche akustische Information führt zu längerer Betrachtung von Bildernvon Bildern
Informationen in zwei unterschiedlichen Modalitäten ergeben Informationen in zwei unterschiedlichen Modalitäten ergeben tiefere Verarbeitung – Lernen!tiefere Verarbeitung – Lernen!
Textherstellung in kleinen Gruppen erzielt gute Ergebnisse Textherstellung in kleinen Gruppen erzielt gute Ergebnisse Benutzung elektronischer Werkzeuge.Benutzung elektronischer Werkzeuge.
negativ
Kognitive ÜberlastKognitive Überlast
Multitasking verlangsamt die tiefere VerarbeitungMultitasking verlangsamt die tiefere Verarbeitung
Die Benutzung elektronischer Wörterbücher – kein VokabellernenDie Benutzung elektronischer Wörterbücher – kein Vokabellernen
Hypertext lesen führt oft zu DesorientierungHypertext lesen führt oft zu Desorientierung
Einstellungen verändern sich häufig nicht durch die Benutzung Einstellungen verändern sich häufig nicht durch die Benutzung von ICTvon ICT
4. Medien & Sprachen lernen4. Medien & Sprachen lernen 26Oberstdorf 2013 - Digitale Medien und Gehirn
Perspektiven - Vorteile
Digitale Medien erlauben Wiederholung, download
Zugänglichkeit deutlich besser als bei Kassetten Hohe akustische und optische Qualität Teil einer reichhaltigen Umgebung Integration ins WWW bietet neue Möglichkeiten:
pädagogisches Zusatzmaterial add-ons Produktion
27Oberstdorf 2013 - Digitale Medien und Gehirn4. Medien & Sprachen lernen4. Medien & Sprachen lernen
Digitale Medien sind immer nur Ergänzungen – Alle fünf? Sinne?
Nicht sinnvoll für gewisse Fertigkeiten produktive Fertigkeit: Schreiben An Gesprächen teilnehmen GERR (Lesen)
Häufig kein wirkliches soziales Lernen Die Facebook-Generation (nerds) zeigt oft
soziale Defizite
28Oberstdorf 2013 - Digitale Medien und Gehirn
Perspektiven - Nachteile
4. Medien & Sprachen lernen4. Medien & Sprachen lernen
Und die Hattie-Studie?
Oberstdorf 2013 - Digitale Medien und Gehirn 29
Nur als Provokation:Nur als Provokation:
Was richtig hilftLehrerfeedbackproblemlösender Unterrichtfachspezifische LehrerfortbildungProgramme zur Leseförderungvertrauensvolles Verhältnis zwischen Lehrkraft und Schüler
Herzlichen Dank fürs Zuhören Fragen?
Oberstdorf 2013 - Digitale Medien und Gehirn 30
Etwas Literatur
Manfred Spitzer: Lernen. Gehirnforschung und die Schule des Lebens, Heidelberg: Spektrum Akademischer Verlag, 2002
Sarah-Jayne Blakemore / Uta Firth: Wie wir lernen. Was die Gehirnforschung darüber weiss, München: Deutsche Verlagsanstalt, 2005 (Orig. engl.: The Learning Brain, 2005)
Ulrich Herrmann (Hg.): Neurodidaktik. Grundlagen und Vorschläge für gehirngerechtes Lehren und Lernen, Weinheim/Basel: Beltz, 2006
Langner, Michael, 2013, Digitale Medien, E-Learning – und was „sagt“ unser Gehirn dazu? In: Hochschulischer Fremdsprachenunterricht: Anforderungen, Ausrichtung, Spezifik. (Saarbrücker Schriften zu Linguistik und Fremdsprachendidaktik – SSLF) Saarbrücken, S. 191-201
Oberstdorf 2013 - Digitale Medien und Gehirn 31
Etwas Literatur
Hess, Hans Werner (2006): „E-Lernen“ – Fakten und Fiktionen. In: Info DaF 4, 305-328.
Sarma, Nandini / Weinberg, Alysse / Peters, Martine (2009): Cliquer, glisser, dactylographier ou sélectionner dans un menu déroulant : manipulations préférées des étudiants universitaires. In: La Revue canadienne de l’Apprentissage et de la Technologie (V35-3)
Klingberg, Torkel (2008): Multitasking. Wie man die Informationsflut bewältigt ohne den Verstand zu verlieren. München: Beck.
Small, Gary / Vorgan, Gigi (2009): iBrain. Wie die neue Medienwelt Gehirn und Seele unserer Kinder verändert. Stuttgart: Kreuz
Oberstdorf 2013 - Digitale Medien und Gehirn 32