Die Arbeitsgruppe Multiple Repräsentationen erforscht kognitive Prozesse, die beim Lernen mit kombinierten Symbolsystemen, insbesondere mit Text-Bild-Kombinationen, eine Rolle spielen. Im Fokus steht dabei die Frage, welche Prozesse stattfinden, und wie Lernende durch instruktionale Maßnahmen unterstützt werden können.
Digitale Medien werden zunehmend in formellen Lehr- und Lernkontexten wie Schule und Hochschule eingesetzt. Die Darstellung zu erlernender Sachverhalte innerhalb dieser Medien erfolgt durch Kombinationen unterschiedlicher Repräsentationsformate wie Texte, Bilder, Animationen oder Simulationen. Mit der Erforschung dieser multi-repräsentationalen Lernumgebungen beschäftigt sich die Arbeitsgruppe.
Multiple Repräsentationen können aus verschiedenen Gründen lernförderlich sein. Ihre Wirksamkeit hängt jedoch maßgeblich von den kognitiven Verarbeitungsprozessen ab, die während des Lernens stattfinden. So müssen Lernende etwa zentrale Informationen aus Text und Bild im Gedächtnis mental abbilden und sinnvoll miteinander verknüpfen.
Ein zentrales Ziel der Arbeitsgruppe besteht daher in der empirisch fundierten Beschreibung dieser kognitiven Prozesse beim Lernen mit multiplen Repräsentationen.
Da Lernende häufig Schwierigkeiten bei der Umsetzung dieser Prozesse haben, verfolgt die Arbeitsgruppe ein weiteres Ziel: die Entwicklung gezielter Unterstützungsmaßnahmen. Diese basieren zum einen auf der Erweiterung klassischer Lehr-Lern-Szenarien durch zusätzliche multirepräsentationale Medien – etwa durch virtuelle Realitäten. Zum anderen werden spezifische Potenziale digitaler Medien genutzt, um individuelle Unterstützungsangebote zu gestalten, beispielsweise in Form adaptiven Feedbacks auf Basis von Prozessdaten.
In der Arbeitsgruppe ist zudem das Tübingen Digital Teaching Lab (TüDiLab) angesiedelt - ein Kooperationsprojekt der Universität Tübingen und des Leibniz-Instituts für Wissensmedien. Das TüDiLab simuliert ein Klassenzimmer, das mit aktuellen digitalen Medien und Erhebungsinstrumenten ausgestattet ist.
Mit dem TüDiLab werden zwei Ziele verfolgt:
Die Lehrveranstaltungen im TüDiLab werden von der Tübingen School of Education bzw. dem Tübingen Center for Digital Education (TüCeDE) angeboten.
Arbeitsgruppenleitung
+49 7071 979-209u.cress@iwm-tuebingen.deStellvertretende Arbeitsgruppenleitung
+49 7071 979-341a.schueler@iwm-tuebingen.deTeam-Assistenz
+49 7071 979-338p.ebert@iwm-tuebingen.deWissenschaftliche Mitarbeiterin
+49 7071 979-333k.fleig@iwm-tuebingen.deWissenschaftliche Mitarbeiterin
p.frick@iwm-tuebingen.deMultiple Repräsentationen
Laufzeit 08/2020 - offen
Adaptive Lernsysteme sollen Lernende durch z.B. personalisiertes Feedback unterstützen. In diesem Dissertationsprojekt wird ein Werkzeug entwickelt, das die schriftlichen Antworten der Lernenden auf Basis von Natural Language Processing Methoden automatisch analysiert. Dieses Tool wird dann in eine Lernumgebung implementiert, die automatisches, an die Antworten der Lernenden angepasstes Feedback liefert. Anschließend wird untersucht, welche Auswirkungen dieses Feedback auf die Performanz und die Akzeptanz der Nutzer*innen hat.
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Laufzeit 12/2019 - offen
In diesem Projekt werden metakognitive Prozesse beim Lernen und Problemlösen untersucht. Lernende müssen ihren Lernprozess ständig regulieren, das heißt, sie müssen ihre kognitiven Ressourcen überwachen und kontrollieren, wie sie diese einsetzen, um die (Lern-)Aufgabe zu erfüllen. Die adäquate Regulation kognitiver Ressourcen spielt beim Lernen eine zentrale Rolle, weswegen die Ergebnisse aus diesem Projekt beispielsweise im Schul- oder Hochschulkontext von Relevanz sind.
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Laufzeit 01/2021 - 12/2024
Informationen werden häufig in Form von illustrierten Texten vermittelt. Während es viele Modelle zu den beim Lesen stattfindenden kognitiven Prozessen gibt, gibt es noch wenig Forschung dazu, wie sich Bilder auf diese Prozesse auswirken. Durch ein besseres Verständnis der ablaufenden kognitiven Prozesse beim Lesen illustrierte Texte ist es möglich, bestehende Theorien zu erweitern. Dieses Wissen ist überall dort relevant, wo Lernen mittels illustrierter Texte stattfindet wie beispielsweise (Hoch)schulen.
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Laufzeit 07/2016 - offen
Das Tübingen Digital Teaching Lab (TüDiLab) simuliert ein Klassenzimmer, das mit aktuellen digitalen Medien und Erhebungsinstrumenten ausgestattet ist. Mit dem TüDiLab werden zwei Ziele verfolgt: (1) die praxisorientierte Professionalisierung von Lehrkräften hinsichtlich ihrer Kompetenzen für die Gestaltung medienbasierten Unterrichts im Rahmen der Tübingen School of Education (TüSe) sowie (2) Forschung zur Wirkung von Unterricht unter Berücksichtigung digitaler Medien.
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Laufzeit 08/2017 - offen
Recherchiert man im Internet nach Informationen, so stößt man häufig auf verschiedene, oftmals widersprüchliche Erklärungen für ein und dasselbe Phänomen. In diesem Projekt wird untersucht, wie sich das Lesen verschiedener Erklärungen für dasselbe Naturphänomen auf die Erinnerungsleistung auswirkt und inwiefern Reihenfolgeeffekte die Erinnerungsleistung beeinflussen. Die Ergebnisse aus diesem Projekt sind überall dort von Relevanz, wo die Informationssuche eine Rolle spielt, beispielsweise in Schule oder Hochschule.
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Laufzeit 01/2021 - 06/2024
Das Lernen mit Texten und Bildern, sogenanntem Multimediamaterial, spielt in vielen Lernkontexten (z. B. Schule) eine zentrale Rolle. Während die positive Wirkung von Text-Bild-Kombinationen auf den Lernerfolg bereits häufig gezeigt wurde, fanden die zugrundeliegenden kognitiven Prozesse bisher weniger Beachtung. Daher stehen die kognitiven Prozesse beim Lernen mit Text-Bild-Kombinationen im Fokus des Projektes. Ziel ist es, bestehende Theorien weiterzuentwickeln und unterstützende Maßnahmen für Lernende abzuleiten.
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Laufzeit 01/2018 - offen
Viele Menschen haben Fehlvorstellungen bezüglich naturwissenschaftlicher Phänomene. Die Forschung zeigt, dass Texte, in denen diese Fehlvorstellungen explizit adressiert werden (Refutational Text), eine Möglichkeit darstellen, Fehlvorstellungen langfristig zu revidieren. In dem vorliegenden Projekt wird untersucht, ob bildhafte Darstellungen (selbstgenerierte Zeichnungen, Bilder, Videos) diesen positiven Effekt noch verstärken können. Die Ergebnisse aus diesem Projekt sind überall dort von Relevanz, wo Fehlvorstellungen eine Rolle spielen (z.B. Schule oder Hochschule).
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Laufzeit
Research on multimedia testing showed beneficial effects of (adding) pictures in test items. This research, how-ever, mainly focused on the item stem. Effects of multimedia in the response options has scarcely been exam-ined. Using a concept inventory on ray optics, we will examine the effect of presentation formats in item re-sponse options. Eye movement data will provide insight into underlying mechanisms of such effects.
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