"Wir sind jetzt hier mitten im Duisburg Learning Lab. Hier untersuchen wir, wie gehen Menschen mit Lernanwendungen und Spielanwendungen um."
Prof. Michael Kerres ist Psychologe. Zusätzlich hat er Pädagogik und Informatik studiert.
"Wir laden hier Menschen ein, Jung und Alt, mit solchen Anwendungen zu lernen oder zu spielen. Wir haben hier verschiedene Techniken mit denen wir das sehr differenziert erfassen können, was dabei passiert: Das sind psycho-physiologische Messungen. Das sind Messungen von Augenbewegungen. Das Verhalten kann sehr differenziert auf-gezeichnet werden."
Zum Beispiel:
"Ich lass es mal einfach laufen."
Marcel Vervenne.
"Hier kommt jetzt einer dieser Räume, in dem also diese Suchaufgabe stattfindet. "
Marcel Vervenne spielt für seine Doktorarbeit.
"In jedem Raum ist eine Schaltkonsole versteckt."
Und die soll der Spieler möglichst schnell bei seiner Bewegung durch die virtuellen Räume finden.
"Das sieht jetzt aus wie eine typische Lagerhalle, eine Industriehalle, in der ein bisschen Baukräne angeordnet sind, Container, verschiedene Schaltkonsolen, also alles Dinge, die man üblicherweise in so einem Raum vermuten würde und zusätzlich in diesem Raum jetzt hier gibt es noch Arbeiter, die sich im Hintergrund ein wenig bewegen oder ein Strom-kasten der Funken sprüht. Das dient dazu, um die Aufmerksamkeit der Versuchsperson ein bisschen von der eigentlichen Aufgabe abzulenken, also das Niveau anzuheben und die Suchaufgabe schwieriger zu gestalten."
Auf der Basis von HALF LIFE hat der junge Forscher ein "Lernspiel" entwickelt.
"Spiel und Lernen sind beides sehr elementare Verhaltensweisen von Menschen, die sie von Kind auf beherrschen und die alle Menschen ganz natürlich können und in ihrem All-tag anwenden","
meint Prof. Michael Kerres.
""Aber wir wissen alle, dass Spielen natürlich etwas ist, das uns leicht von der Hand geht, was wir scheinbar ohne Anstrengung auch umsetzen können während Lernen wir im Laufe unserer schulischen Erfahrungen immer mehr als belastend erleben, als anstrengend, als etwas Mühsames. Wenngleich, wenn wir Kinder anschauen, dann merken wir, dort ist das Lernen tatsächlich noch wirklich mit dem Spiel eng verbunden. Und das ist natürlich die spannende Frage, können wir es schaffen, den kindlichen Zugang, diese Verbindung von Spielen und Lernen, können wir die nicht auch etwa mithilfe des Computers wieder zu-sammenbringen."
Spieler verlieren sich im Spiel - aber um sich zu verlieren, müssen sie die Regeln erst mal lernen. Das geschieht oft unbewusst und wird nicht als Lernen wahrgenommen:
"Wenn wir uns jetzt Computerspiele anschauen, dann ist die Frage, wie können wir das miteinander verknüpfen und wie können wir das auch für didaktische Zwecke nutzbar ma-chen. Die Möglichkeiten sind eigentlich gar nicht so unterschiedlich. Das eine ist, wir kön-nen in dem Spiel die Realität simulieren."
Zum Beispiel den Spieler im Spiel eine Firma leiten zu lassen oder einen Flugsimulator betätigen.
"Bei einem anderen Zugang würden wir versuchen eine künstliche Welt aufzubauen und würden versuchen in diese Welt irgendwelche Aufgaben, irgendwelche Lernelemente ein-zubeziehen."
So könnte bei einem Physik–Lernspiel erst ein Stromkreis geschlossen werden müssen, damit Licht in eine Schatzkammer gebracht werden kann.
"Die dritte Variante wäre zu sagen, die Spieler sind selbst in einer Situation, in der auto-matisch bestimmte Lernprozesse stattfinden."
Das ist die Königsklasse. Das erforscht auch Marcel Vervenne, denn die bisherigen Unter-suchungen zeigen, dass viele Spiele nicht halten, was sie versprechen. Der Doktorand lässt Profispieler gegen Laienspieler antreten. Seine Hoffnung:
"Der Lerneffekt, den ich zumindest vermute, dass sie gelernt haben, wenn sie mit einer Fülle von Informationen konfrontiert werden, dass sie schneller in der Lage sind als An-fänger, relevante von irrelevanten Informationen zu unterscheiden."
Bleibt noch die Frage, welche Bedeutung das im Spiel Gelernte für andere Lebensbereiche hat. Prof. Michael Kerres:
"Das ist genau die zentrale Forschungsfrage. Und es gibt eben Forscher, gerade in den USA, die da sehr weitreichende Transfereffekte vermuten und behaupten, dass das Spielen von solchen Computerspielen solche Kompetenzen entwickeln würden, die sich dann auch beim zum Beispiel lesen mit Texten aber vielleicht sogar den Arbeiten in Teams bis hin zu Führungskompetenzen und so etwas entwickelt würden. Und es ist wichtig, das einfach auch in empirischen Untersuchungen genauer zu untersuchen."
Mit ganz anderen Fragen beschäftigt sich Prof. Jürgen Ziegler. Schon früh erforschte der Elektrotechniker interaktive Systeme.
"Ein Thema, was uns in unserer Forschungsgruppe sehr beschäftigt, ist die Frage, wie Nutzer mit einer neuartigen Form des Web umgehen können. Jeder kennt das Internet und das World Wide Web in der jetzigen Form, wo sie sich von Seite zu Seite bewegen, indem sie irgendwelchen Links folgen. Dahinter entwickelt sich aber etwas, was man als semanti-sches Web bezeichnet, wo Zusammenhänge auch explizit ausgedrückt werden."
"Zum Beispiel, welche Fußballer, die in der Bundesliga spielen und auch in der deutschen Nationalmann-schaft eigentlich in Polen geboren sind oder vielleicht generell im Ausland. Das ist ja eine interessante Frage. Wenn sie das normalerweise im Web machen würden, müssten sie eine ganze Reihe von einzelnen Web-Seiten durchschauen und sich die Information zu-sammentragen, möglicherweise notieren. Also der Aufwand wäre relativ groß, dieses fest-zustellen."
Im semantischen System besteht jetzt die Möglichkeit, Verknüpfungen automatisch herzu-stellen. In einer grafischen Form - auf dem Schirm dargestellt wie mehrere neben-einanderliegende Karteikarten - kann jetzt eine Abfrage aufgebaut werden.
"Ich tippe zum Beispiel ein FUSSBALL und das System bringt mir jetzt erst mal eine Liste von Dingen, die mit Fußball verbunden sind. Jetzt interessieren mich zum Beispiel FUSSBALLCLUBS erst mal. Ich ziehe die in meine grafische Fläche und diese Liste hat jetzt kleine Beinchen sozusagen an denen entlang ich den Beziehungen folgen kann."
Folgt Jürgen Ziegler den Beinchen, kann er nachschauen
"Welche Fußballer spielen für die bestimmten Clubs. Ich stelle fest, dass ich jetzt ein weiteres Beinchen habe, das zum Beispiel zur deutschen Nationalmannschaft führt, also die Spieler, die in der Nationalmannschaft spielen. Und ich habe eine weitere Verbindung, die zu Geburtsländern dieser Spieler führt. Und nun kann ich einfach auch farbig unter-stützt, auf diese verschiedenen Elemente klicken und mir in real time filtern, welche Fuß-baller jetzt diesem speziellen Zusammenhang gehorchen. "
Mit Hilfe des semantischen Systems ist es auch möglich, Zusammenhänge, die noch gar nicht bekannt sind, zu entdecken. Zum Beispiel: Welche Verknüpfungen gibt es zwischen VW und Ford?
"Vor meinen Augen baut sich jetzt eine Art Spinnennetz auf, mit Beziehungen zwischen diesen beiden Ausgangsbegriffen, also Volkswagen und Ford, und ich sehe zum Beispiel eine Linie, die entsteht, die sagt, dass Volkswagen Polo ähnlich zu Ford Fiesta ist. "
Was leicht zu verifizieren, weil bekannt ist. Aber so lassen sich auch weniger bekannte Ver-knüpfungen herstellen.
Ein Aspekt ist Jürgen Ziegler besonders wichtig: Die Benutzerfreundlichkeit, die wird zwar häufig laut beworben aber selten eingehalten:
"Der Bereich Mensch – Computer – Interaktion muss sich natürlich immer vorrangig am Menschen orientieren, und da gibt es natürlich auch immer viele Fehleinschätzungen. Und häufig zeigt sich, dass das was zunächst Mal als intuitiv verkauft werden soll, letztendlich doch immer wieder das Vorwissen des Nutzers braucht. Wir sehen das ja zum Beispiel, wenn sich an einer Software wie unlängst Microsoft Office die Bedienung sehr geändert hat und behauptet wird, die neue Bedienungsform sei intuitiv, dass die, die das alte System gelernt haben, damit überhaupt nicht mehr zurechtkommen. Also Intuitivität ist ein relati-ver Begriff, und wir müssen eigentlich immer sehr kritisch an solche Systemgestaltungen herangehen."
Prof. Michael Kerres ist Psychologe. Zusätzlich hat er Pädagogik und Informatik studiert.
"Wir laden hier Menschen ein, Jung und Alt, mit solchen Anwendungen zu lernen oder zu spielen. Wir haben hier verschiedene Techniken mit denen wir das sehr differenziert erfassen können, was dabei passiert: Das sind psycho-physiologische Messungen. Das sind Messungen von Augenbewegungen. Das Verhalten kann sehr differenziert auf-gezeichnet werden."
Zum Beispiel:
"Ich lass es mal einfach laufen."
Marcel Vervenne.
"Hier kommt jetzt einer dieser Räume, in dem also diese Suchaufgabe stattfindet. "
Marcel Vervenne spielt für seine Doktorarbeit.
"In jedem Raum ist eine Schaltkonsole versteckt."
Und die soll der Spieler möglichst schnell bei seiner Bewegung durch die virtuellen Räume finden.
"Das sieht jetzt aus wie eine typische Lagerhalle, eine Industriehalle, in der ein bisschen Baukräne angeordnet sind, Container, verschiedene Schaltkonsolen, also alles Dinge, die man üblicherweise in so einem Raum vermuten würde und zusätzlich in diesem Raum jetzt hier gibt es noch Arbeiter, die sich im Hintergrund ein wenig bewegen oder ein Strom-kasten der Funken sprüht. Das dient dazu, um die Aufmerksamkeit der Versuchsperson ein bisschen von der eigentlichen Aufgabe abzulenken, also das Niveau anzuheben und die Suchaufgabe schwieriger zu gestalten."
Auf der Basis von HALF LIFE hat der junge Forscher ein "Lernspiel" entwickelt.
"Spiel und Lernen sind beides sehr elementare Verhaltensweisen von Menschen, die sie von Kind auf beherrschen und die alle Menschen ganz natürlich können und in ihrem All-tag anwenden","
meint Prof. Michael Kerres.
""Aber wir wissen alle, dass Spielen natürlich etwas ist, das uns leicht von der Hand geht, was wir scheinbar ohne Anstrengung auch umsetzen können während Lernen wir im Laufe unserer schulischen Erfahrungen immer mehr als belastend erleben, als anstrengend, als etwas Mühsames. Wenngleich, wenn wir Kinder anschauen, dann merken wir, dort ist das Lernen tatsächlich noch wirklich mit dem Spiel eng verbunden. Und das ist natürlich die spannende Frage, können wir es schaffen, den kindlichen Zugang, diese Verbindung von Spielen und Lernen, können wir die nicht auch etwa mithilfe des Computers wieder zu-sammenbringen."
Spieler verlieren sich im Spiel - aber um sich zu verlieren, müssen sie die Regeln erst mal lernen. Das geschieht oft unbewusst und wird nicht als Lernen wahrgenommen:
"Wenn wir uns jetzt Computerspiele anschauen, dann ist die Frage, wie können wir das miteinander verknüpfen und wie können wir das auch für didaktische Zwecke nutzbar ma-chen. Die Möglichkeiten sind eigentlich gar nicht so unterschiedlich. Das eine ist, wir kön-nen in dem Spiel die Realität simulieren."
Zum Beispiel den Spieler im Spiel eine Firma leiten zu lassen oder einen Flugsimulator betätigen.
"Bei einem anderen Zugang würden wir versuchen eine künstliche Welt aufzubauen und würden versuchen in diese Welt irgendwelche Aufgaben, irgendwelche Lernelemente ein-zubeziehen."
So könnte bei einem Physik–Lernspiel erst ein Stromkreis geschlossen werden müssen, damit Licht in eine Schatzkammer gebracht werden kann.
"Die dritte Variante wäre zu sagen, die Spieler sind selbst in einer Situation, in der auto-matisch bestimmte Lernprozesse stattfinden."
Das ist die Königsklasse. Das erforscht auch Marcel Vervenne, denn die bisherigen Unter-suchungen zeigen, dass viele Spiele nicht halten, was sie versprechen. Der Doktorand lässt Profispieler gegen Laienspieler antreten. Seine Hoffnung:
"Der Lerneffekt, den ich zumindest vermute, dass sie gelernt haben, wenn sie mit einer Fülle von Informationen konfrontiert werden, dass sie schneller in der Lage sind als An-fänger, relevante von irrelevanten Informationen zu unterscheiden."
Bleibt noch die Frage, welche Bedeutung das im Spiel Gelernte für andere Lebensbereiche hat. Prof. Michael Kerres:
"Das ist genau die zentrale Forschungsfrage. Und es gibt eben Forscher, gerade in den USA, die da sehr weitreichende Transfereffekte vermuten und behaupten, dass das Spielen von solchen Computerspielen solche Kompetenzen entwickeln würden, die sich dann auch beim zum Beispiel lesen mit Texten aber vielleicht sogar den Arbeiten in Teams bis hin zu Führungskompetenzen und so etwas entwickelt würden. Und es ist wichtig, das einfach auch in empirischen Untersuchungen genauer zu untersuchen."
Mit ganz anderen Fragen beschäftigt sich Prof. Jürgen Ziegler. Schon früh erforschte der Elektrotechniker interaktive Systeme.
"Ein Thema, was uns in unserer Forschungsgruppe sehr beschäftigt, ist die Frage, wie Nutzer mit einer neuartigen Form des Web umgehen können. Jeder kennt das Internet und das World Wide Web in der jetzigen Form, wo sie sich von Seite zu Seite bewegen, indem sie irgendwelchen Links folgen. Dahinter entwickelt sich aber etwas, was man als semanti-sches Web bezeichnet, wo Zusammenhänge auch explizit ausgedrückt werden."
"Zum Beispiel, welche Fußballer, die in der Bundesliga spielen und auch in der deutschen Nationalmann-schaft eigentlich in Polen geboren sind oder vielleicht generell im Ausland. Das ist ja eine interessante Frage. Wenn sie das normalerweise im Web machen würden, müssten sie eine ganze Reihe von einzelnen Web-Seiten durchschauen und sich die Information zu-sammentragen, möglicherweise notieren. Also der Aufwand wäre relativ groß, dieses fest-zustellen."
Im semantischen System besteht jetzt die Möglichkeit, Verknüpfungen automatisch herzu-stellen. In einer grafischen Form - auf dem Schirm dargestellt wie mehrere neben-einanderliegende Karteikarten - kann jetzt eine Abfrage aufgebaut werden.
"Ich tippe zum Beispiel ein FUSSBALL und das System bringt mir jetzt erst mal eine Liste von Dingen, die mit Fußball verbunden sind. Jetzt interessieren mich zum Beispiel FUSSBALLCLUBS erst mal. Ich ziehe die in meine grafische Fläche und diese Liste hat jetzt kleine Beinchen sozusagen an denen entlang ich den Beziehungen folgen kann."
Folgt Jürgen Ziegler den Beinchen, kann er nachschauen
"Welche Fußballer spielen für die bestimmten Clubs. Ich stelle fest, dass ich jetzt ein weiteres Beinchen habe, das zum Beispiel zur deutschen Nationalmannschaft führt, also die Spieler, die in der Nationalmannschaft spielen. Und ich habe eine weitere Verbindung, die zu Geburtsländern dieser Spieler führt. Und nun kann ich einfach auch farbig unter-stützt, auf diese verschiedenen Elemente klicken und mir in real time filtern, welche Fuß-baller jetzt diesem speziellen Zusammenhang gehorchen. "
Mit Hilfe des semantischen Systems ist es auch möglich, Zusammenhänge, die noch gar nicht bekannt sind, zu entdecken. Zum Beispiel: Welche Verknüpfungen gibt es zwischen VW und Ford?
"Vor meinen Augen baut sich jetzt eine Art Spinnennetz auf, mit Beziehungen zwischen diesen beiden Ausgangsbegriffen, also Volkswagen und Ford, und ich sehe zum Beispiel eine Linie, die entsteht, die sagt, dass Volkswagen Polo ähnlich zu Ford Fiesta ist. "
Was leicht zu verifizieren, weil bekannt ist. Aber so lassen sich auch weniger bekannte Ver-knüpfungen herstellen.
Ein Aspekt ist Jürgen Ziegler besonders wichtig: Die Benutzerfreundlichkeit, die wird zwar häufig laut beworben aber selten eingehalten:
"Der Bereich Mensch – Computer – Interaktion muss sich natürlich immer vorrangig am Menschen orientieren, und da gibt es natürlich auch immer viele Fehleinschätzungen. Und häufig zeigt sich, dass das was zunächst Mal als intuitiv verkauft werden soll, letztendlich doch immer wieder das Vorwissen des Nutzers braucht. Wir sehen das ja zum Beispiel, wenn sich an einer Software wie unlängst Microsoft Office die Bedienung sehr geändert hat und behauptet wird, die neue Bedienungsform sei intuitiv, dass die, die das alte System gelernt haben, damit überhaupt nicht mehr zurechtkommen. Also Intuitivität ist ein relati-ver Begriff, und wir müssen eigentlich immer sehr kritisch an solche Systemgestaltungen herangehen."