Vom Lernenden zum Lehrenden
Die Forschungen von Benjamin Bloom, Max Englehart, Edward Furst, Walter Hill und David Krathwohl und ihr 1956 veröffentlichtes Werk „Taxonomy of Educational Objectives“ [1] sind die grundlegenden Eckpfeiler einer rationalen Struktur von Lernprozessen. Bis heute wird das viel zitierte Werk in zahllosen Variationen verwendet, aber die Grundidee hat sich nicht geändert. Bloom et al. und viele andere nach ihnen unterteilen den sogenannten kognitiven Bereich, d.h. das Verstehen eines Lerninhalts, in mehrere Stufen. Inzwischen gibt es viele verschiedene Modelle mit einer unterschiedlichen Anzahl von Stufen. Das hier gezeigte bezieht sich auf die Veröffentlichung von Anderson et al. aus dem Jahr 2001 [2] mit sechs Stufen.
Level 1 - erinnern
Die unterste Stufe, d. h. die Basis der hier dargestellten „Wissenspyramide“, ist das Erinnern. Wie beim Vokabel lernen geht es darum, dass man sich Wörter, Definitionen oder Begriffslisten leicht merken und wiederholen kann. In der Mathematik gehören dazu Vokabeln wie „Addition“, „Hypotenuse“ oder „Term“. Konomondo hilft den Schüler*innen, sich zu erinnern, indem sie die Begriffe auf einer Karte lokalisieren. Dieses Prinzip wenden wir alle an, wenn auch oft unbewusst, wenn wir uns Dinge im echten Leben merken. Schauspieler*innen zum Beispiel merken sich ihren Text zuerst, wenn sie ihn lernen, indem sie ihn im Drehbuch verorten, und während der Proben verbinden sie oft ganze Textpassagen mit Orten auf der Bühne. Manchmal helfen auch Muster oder Geschichten dabei, sich zu erinnern.
Level 2 - verstehen
Die nächste kognitive Ebene ist das Verstehen. Hier können die Wörter und Begriffe der untersten Stufe nicht nur wiederholt, sondern auch erklärt und eingeordnet werden. Um zum Beispiel zwischen einer „kontinuierlichen“ und einer „diskontinuierlichen“ Funktion zu unterscheiden, muss man nicht nur die beiden Begriffe kennen, sondern auch ihre Bedeutung verstehen. Konomondo hilft beim Verstehen, indem es unsere Schüler*innen Items sammeln lässt, die sie nur erhalten, wenn sie einen Zusammenhang verstehen. Diese Elemente müssen dann später kombiniert und angewendet werden.
Level 3 - anwenden
Damit sind wir bei der dritten Ebene, der Anwendung, angelangt. Wie der Name schon sagt, müssen verschiedene Konzepte nicht nur verstanden, sondern auch angewendet werden können. Ein klassisches Beispiel ist eine mathematische Berechnung, die die Anwendung verschiedener arithmetischer Operationen in der richtigen Reihenfolge erfordert. Für viele Schüler*innen ist die dritte Stufe das Ende des Wissens, das sie in der Schule gelernt haben, aber nicht in Konomondo. Hier können durch das Kombinieren von gesammelten Items neue Gegenstände gebildet werden, die für die Erfüllung wichtiger Aufgaben benötigt werden.
Level 4 - analysieren
Stufe vier ist die Analyse, das heißt die Fähigkeit, verschiedene komplexe Konzepte zu kombinieren, ihre Anwendungsbereiche zu unterscheiden und sie auf reale Probleme anzuwenden. In Konomondo werden die erlernten Fähigkeiten nach Abschluss der einzelnen Quests in Form von realen Problemen kombiniert. Dies ist die Grundvoraussetzung, um die einzelnen Stufen des Spiels zu bewältigen.
Level 5 - evaluieren
Die vorletzte kognitive Ebene ist die Bewertung. Hier ist es erforderlich, dass verschiedene Lösungsmöglichkeiten für Probleme abgewogen und diskutiert werden können und im besten Fall die effizienteste Methode zur Lösung eines Problems gefunden wird. Um diese Fähigkeit zu stärken, plant Konomondo einen Multiplayermodus, in dem Schüler*innen gemeinsam Probleme lösen oder anderen Schüler*innen Zusammenhänge erklären können.
Level 6 - erschaffen
Stufe sechs ist die Königsklasse des Verstehens, nämlich die Fähigkeit, neue Lösungen zu finden und Probleme zu formulieren. In Zukunft wollen wir es den Schüler*innen ermöglichen, zusammenzuarbeiten, Beispiele zu finden und sie in Konomondo einzugeben, denn das ist der beste Weg, um einen Sachverhalt vollständig zu verstehen.
[1] Bloom, B. S.; Engelhart, M. D.; Furst, E. J.; Hill, W. H.; Krathwohl, D. R. (1956). Taxonomy of educational objectives: The classification of educational goals. Vol. Handbook I: Cognitive domain. New York: David McKay Company.
[2] Anderson, Lorin W.; Krathwohl, David R., eds. (2001). A taxonomy for learning, teaching, and assessing: A revision of Bloom’s taxonomy of educational objectives. New York: Longman.
Wissensraum
In der mathematischen Psychologie und Bildungstheorie ist ein Wissensraum eine kombinatorische Struktur, die zur Formulierung mathematischer Modelle verwendet wird, die die Entwicklung eines menschlichen Lernenden beschreiben [3]. Ursprünglich wurde die Wissensraumtheorie entwickelt, um die Unzulänglichkeiten standardisierter Tests bei der Verwendung in der Schulpsychometrie zu beheben.
Konomondo nutzt maschinelles Lernen auf der Grundlage der Wissensraumtheorie, um Schüler*innen gezielt bei ihren individuellen Problemen und Wissenslücken zu helfen. Anhand der Antworten auf die im Spiel gestellten Fragen kann Konomondo einschätzen, welche Themen verstanden oder nicht verstanden wurden. Basierend auf dieser Einschätzung bestimmt Konomondo auch die Themen, die die Schüler*innen zu lernen bereit sind, und ermöglicht die Auswahl aus verschiedenen Aufgaben zu diesen Themen.
[3] Doignon, J.-P.; Falmagne, J.-Cl. (1999). Knowledge Spaces, Springer
Emotionales Lernen
Die Effektivität des Lernens wird maßgeblich von unserem emotionalen Zustand beeinflusst. Während auf der einen Seite gezielte emotionale Erregung dazu führen kann, dass wir uns Dinge lange merken, kann auf der anderen Seite große Angst ein Bremsschuh für das Lernen sein [4]. Wenn wir Angst haben, bei einer Prüfung durchzufallen, lernen wir im Allgemeinen nicht effektiv und nachhaltig, was die Wahrscheinlichkeit erhöht, dass wir tatsächlich durchfallen.
Neuere Studien deuten auch darauf hin, dass der Grad der subjektiv empfundenen Kontrolle über die jeweilige Leistungssituation eine große Rolle für das Lernergebnis spielt. Außerdem ist es für den Lernenden äußerst wichtig, dass das Thema Relevanz hat [5].
Deshalb ist Konomondo ein Online-Rollenspiel, bei dem der Lernstoff in emotionale Geschichten verwoben ist. Das hält den Lernenden aktiv und verleiht dem Stoff die entsprechende Bedeutung. Zudem hat man so mehr Kontrolle über den eigenen Lernfortschritt, was wiederum zu mehr Engagement führt.
[4] Spitzer, M. (2002). Gehirnforschung und die Schule des Lebens. Heidelberg/Berling: Springer.
[5] Pekrun, R. (2006). The control-value theory of achievement emotions: Assumptions, corollaries, and implications for educational research and practice. Educational Psychology Review
Lernanalysen
Lernanalyse ist die Messung, Sammlung, Analyse und Auswertung von Daten über Lernende und ihre Umgebungen, um das Lernen und die Lernumgebungen, in denen es stattfindet, zu verstehen und zu optimieren. In modernen Lernmanagementsystemen, aber auch in sozialen Medien oder ähnlichen Online-Tools können die Klicks der Nutzer*innen, das Navigationsverhalten, die für eine Aufgabe aufgewendete Zeit, der Informationsfluss und die Konzeptentwicklung durch Nutzerdiskussionen nachverfolgt werden.
Konomondo nutzt modernste Lernanalysen, um den Lernenden einen genauen Überblick über das zu geben, was sie lernen, und ihnen zu helfen, zu wissen, was sie nicht wissen. So können Wissenslücken sofort erkannt und behoben werden.
Interaktion
Klassische Lehrbücher sind nicht mehr zeitgemäß. Um den Lehrstoff wirklich zugänglich zu machen, muss man die Möglichkeit haben, den Stoff „anzufassen“ und zu experimentieren. Beim Lernen ist es wichtig, sich eine Vorstellung von der Wirkung einer mathematischen Operation zu machen. Grafische Darstellungen solcher Operationen sind für die Entwicklung eines guten Verständnisses unerlässlich. Dies lässt sich am einfachsten mit interaktiven Animationen lösen.
Konomondo verwendet viele Animationen zur Erklärung, von denen einige interaktiv sind, um den Stoff leichter zugänglich zu machen. Neben einem besseren Gesamtverständnis liegt der Schwerpunkt hier auch auf einem spielerischen Ansatz, der das Interesse weckt.