Astrid Tuckermann & Barbara Stumper

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1 Astrid Tuckermann & Barbara Stumper
Mind Mapping Astrid Tuckermann & Barbara Stumper

2 Gliederung Einleitung Mapping als Lehr- und Lernstrategie
Mapping zur Unterstützung von Kooperationsprozessen beim gemein-samen Lernen Erstellen einer Mindmap

3 Literatur Jüngst, K.L. (1995). Studien zur didaktischen Nutzung von Concept Maps. Unterrichtswissenschaft, 3, Jüngst, K.L. & Strittmatter, P. (1995). Wissensstrukturdarstellung: Theoretische Ansätze und praktische Relevanz. Unterrichtswissenschaft, 3, Mandl, H. & Fischer, F. (Hg.) (2000). Wissen sichtbar machen. Wissensmanagement mit Mapping-Techniken. Göttingen: Hogrefe.

4 Einleitung Simonides Aristoteles Peter Ravennus
Erfindung der Buchdruckerkunst Ramon Llull Hanf 500 vor Christus – griechischer Lyriker – Lehrmeister einer Technik, die stundenlange Reden und Vorträge ermöglichte – trainierte seine Schüler darin, sich von allem, was sie sagen wollten, bildhafte Vorstellungen zu machen: zunächst bekannten Raum, dann mussten Wörter/Sätze/Zitate zu bildhaften Vorstellungen gestaltet werden und „plaziert“ werden an einer Stelle des Raumes – während der Rede: auf einem geisstigen Rundgang betrachteten die Schüler während des Vortrages ihre zuvor abgelegten Bilder 350 vor Christus – war fasziniert davon, wie das menschliche Gehirn funktioniert – war der Meinung, dass sich die Gedanken in der Phantasie bewußt oder unbewußt zu Bildern zusammenfügen – das Erninnerungsvermögen rekonstruiert die einmal vorhandenen Gedankenbilder zu späteren Zeitpunkten beliebig neu, indem wir uns ein Vorstellungsbild schaffen, das in einem natürlichen Zusammenhang zu dem abzurufenden Gedächtnisbild steht – also: Zugang zum Gedächtnis erfolgt über einen Grundbestand an Schlüsselbildern Mittelalter – Gedächtniskünstler – hatte zehntausend Gedankenbilder zur Verfügung – in all seinen Vorstellungsbildern spielten schöne Frauen eine entscheidende Rolle 15. Jahrhundert – verdrängte die „natürlichen“ Gedächtnisstützen und setzte an ihre Stelle das mit Texten bedruckte Papier = „lineares System“ = Zeile für Zeile werden seither Gedankenbilder und –zusammenhänge gespeichert und abgerufen katalanischer Philosoph – 15. Jahrhundert – suchte nach Koordinierungsmöglichkeiten von Worten, Begriffen und Bildern mit Hilfe eines lexikalischen Systems = „Stammbaum“ 1970er Jahre – Engländer – konzipierte erste Mind-Mapping-Techniken: Spidermapping – war dann Grundlage für das MindMapping: Hanf definierte 1971: „Mapping: A technique for translating reading into thinking“. = weg vom linearen System des lesens/Schreibens hin zu einem System, dass besser zum System unseres Denkens passt

5 heutige Wissensgesellschaft verlangt:
komplexe Wissensbestände aufbauen zu können schnelle und effektive Informationsverarbeitung vom Lehrenden: Entwicklungs- und Lernprozesse strukturieren und kommunizieren zu können vom Lernenden: Komplexes Wissen erwerben und anwenden zu können aktiv und selbstgesteuert den Umgang mit Wissen zu gestalten Warum gibt es solch eine Wiedergeburt der Mapping-Techniken? Technologische Informationsgesellschaft der Zukunft stellt immer neue Anforderungen: Läßt sich dieser „endlose“ Zuwachs an Information und Kenntnissen so speichern und kontrollieren, dass wir bei Bedarf später jederzeit darauf zurückgreifen können? An vorhandenem „Platz“ mangelt es nicht!! Aber vielleicht an der richtigen Techink?? :-)

6 Mappingtechniken wichtige Inspirationsquellen:
psychometrisch-strukturelle Ansätze zur Darstellung von Wissensstrukturen Modelle der Wissensrepräsentation im Bereich der kognitiven Psychologie graphische Darstellung komplexer Sachverhalte zur Unterstützung von Lernprozessen im pädagogisch-psychologischen Bereich mehr und mehr computergestützte Versionen Für die heutigen Mappingtechniken gab es folgende wichtige Inspirationsquellen: Bontano (1990) etwa orientierte sich an der mathematischen Graphentheorie - „Pathfinder“ (Schwaneveldt, Durso & Dearholt, 1989) ermöglicht einen computergestützten Strukturvergleich hinsichtlich der Ähnlichkeit mehrerer Begriffsnetze auf der Grundlage der Multidimensionalen Skalierung. Damit können dann zum Beispiel graphische Darstellungen von Lernenden mit denen von Experten oder Lehrenden verglichen werden. in den 70er und 80er Jahren: kognitive Wende - Die so genannten Netzwerkansätze können genannt werden, die deklaratives Wissen als propositionales Netz – also als ein kognitives Begriffsnetz – repräsentiert sehen. Im deutschsprachigen Raum: Struktur-Lege-Techniken. Entwickelt wurden diese eher für den Bereich der Kognitionspsychologie und Germanistik. Sie zielen darauf ab, dass sich eine Person oder eine Gruppe über seine/ihre verwendeten Begriffe, Wertsetzungen, Relationen u.ä. klar wird, indem diese verbal sowie optisch abgebildet werden. Aus pädagogisch-psychologischer Sicht stand von Anfang an das Unterstützen von Lernprozessen im Vordergrund. Hanf definierte 1971: „Mapping: A technique for translating reading into thinking“. Hanf entwickelte das Mind Mapping Beweggründe dafür sind zum Beispiel die höhere Flexibilität bei der Darstellung der Inhalte – zum Beispiel können Relationen und ganze Teilnetze leichter verändert werden -, die einfache Archivierung der Netze und die Weitergabe und Publikation derselben. Und schließlich sind bestimmte Anwendungen wie etwa die Modellierung und Diagnose von Wissensstrukturen ohne Computerunterstützung nicht mehr denkbar – Basis dieser sind mathematisch-graphentheoretische Modelle.

7 3 Traditionen nach Bernd, Hippchen, Jüngst & Strittmatter (1995)
Evaluationstheoretische Tradition Didaktische Tradition Kognitionspsychologische Tradition

8 Aktuelle Forschungs- und Anwendungsfelder
Mappingtechniken: als Lehr- und Lernstrategie zur Unterstützung von Kooperations-prozessen beim gemeinsamen Lernen zur Wissensdiagnose und -modellierung

9 Theoretischer Hintergrund
Der Lehr-Lern-Prozess des Durcharbeitens von Begriffen, Handlungen und Operationen nach Aebli (1983) Durcharbeiten als verschiedenwegiges Durchwandern eines Netzes, das der Begriffsflexibilisierung dient

10 Mapping in Lehr- und Lernsituationen
concept maps = Begriffstrukturdarstellungen

11 Vorstellung von CULBESD
CULBESD = computergestütztes Lehr-Lern-System mit Begriffsstrukturdarstellung Arbeitet mit Einzelaussagen, Knoten/ Elementen und birelationalen Verknüpfungen zwischen den Knoten/ Elementen (birelational meint hier, dass Beziehungen ausgehend von beiden Elementen der Verknüpfung gedacht werden können)

12 Drei verschiedene Modi von CULBESD nach Bernd (2000)
·        Der Konstruktionsmodus ·        Der Lernmodus ·        Der Prüfmodus

13 Spezifische Fragestellungen und empirische Befunde
Ziel aller nachfolgenden Studien ist es, zu generellen Aussagen bzgl. der concept maps zu gelangen.

14 Begriffrevision mittels concept maps
Ziel nach Bernd u.a. (2000) ist es hier zu ermitteln, wie concept maps bei der Begriffrevision genutzt werden können. · Lehrende stellt Lehrzielmap und map mit erwartetem Vorwissen der Lernenden auf · Erhebung des tatsächlichen Vorwissens & Integration dessen in die Lehrzielmap · Präsentation der Lehrzielmap mit dem integrierten Vorwissen

15 Lerneffektivität von concept maps im Vergleich zu Texten
Methode ·Nach Jüngst (1995) sollte Faktenwissen getestet werden ·In Sek I sollte in Feldstudie die Optimierung kurzfristigen Behaltens durch concept maps oder Texte ermittelt werden ·Durchführung von Referendaren

16 · Entwicklung von Begriffsnetzdarstellungen und semantisch identischen Lehrtexten zu curricularen Begriffen des Unterrichtsfaches durch die Referendare · Festlegung eines weitgehend identischen Vorgehens für das concept mapping und die Textbearbeitung · Es bestand breite Streuung der Lehrfächer. Jüngst (1995) sah darin Chance für Generalisierbarkeit der Ergebnisse der Studie · Zweigruppenvergleiche im luxemburgischen Sekundarschulwesen von VII = 7. Klasse bis I = 13. Klasse

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18 Bedingungen: 1 Ermittlung des Vorwissens der Schüler durch summarische Befragung 2 Begriffsvermittlung und Präsentation der concept map/ des Textes 3 Jede Netzdarstellung sollte mind. 20 Beschriftungen aufweisen. Analoges gilt für die Textversion. 4 Durcharbeiten unter Berücksichtigung der begrifflichen Vernetztheit nach Aebli (1983) 5 Behaltenstest in Form einer Lückenmap/ eines Lückentestes

19 Ergebnisse nach Jüngst (1995)
·6 signifikante Ergebnisse zugunsten der concept maps ·in 5 Fällen numerische Überlegenheit der Netzvariante ·in 2 Fällen numerische Überlegenheit der Textvariante

20 Diskussion „Die Ergebnisse sprechen eindeutig dafür, daß die Nutzung von Concept Maps beim Durcharbeiten von Begriffen das kurzfristige Behalten von Wissenselementen des Begriffs besser fördert als die Nutzung einer analogen, semantisch identischen Textversion“(Jüngst, 1995, S.237).

21 Lernzeit und Adaptivität bei der Begriffsrevision
In dieser Studie wurden die Variablen ‚Lernzeit‘ und die ‚Begriffsrevision‘ unter Berücksichtigung der Adaptivität näher untersucht. · Begriffe: adaptiv und inadaptiv

22 Ergebnisse: · Bzgl. der Lernzeit: freie Zeiteinteilung führt zu besseren kurzfristigen Behaltensleistungen. Feste Zeitvorgabe ist für langsame Lerner hinsichtl. der Lerneffektivität und für schnelle Lerner hinsichtl. der Lernökonomie hinderlich. · Bzgl. der Begriffsrevision: adaptives Vorgehen nur bei genügend großem Vorwissen dem inadaptiven Vorgehen überlegen.

23 Selbstkonstruktion und Durcharbeiten von Begriffsstrukturdarstellungen
·  Lerner sollten aus Text selbständig concept map entwerfen ·  Ist dies ebenso behaltenswirksam wie das Durcharbeiten einer lehrergenerierten map? ·  Untersuchung zeigte, dass das selbständige Erstellen einer concept map im Hinblick auf die Behaltensleistung und auf die Lernmotivation dem Durcharbeiten von concept maps überlegen ist

24 Didaktische Folgerungen nach Bernd u.a. (2000)
·  Für Lehrende hinsichtl. der Begriffsvermittlung: erst Zusammenfassungstext schreiben, dann concept map entwickeln ·  Erfassung des Vorwissens bzgl. des zu vermittelnden Begriffes bzw. des zu revidierenden Begriffes ·  Bei geringem oder fehlerhaftem Vorwissen: ganz neuer Aufbau des Begriffes

25 · „Als Verlaufsstruktur für Begriffsvermittlung hat sich Aeblis Vierphasen-Zyklus ‚problemlösendes Aufbauen‘ – ‚Durcharbeiten‘ – ‚Wiederholen‘ – ‚Anwenden‘ als praktisch erwiesen. Begriffsnetzdarstellungen können in jeder dieser Phasen eingesetzt werden“ (Bernd u.a., 2000, S.33).

26 Kooperatives Lernen mit Mappingtechniken (Bruhn, J. , Fischer, F
Kooperatives Lernen mit Mappingtechniken (Bruhn, J., Fischer, F., Gräsel, C. & Mandl, H. (2000) Annahme: Lernen in Gruppen führt zu einem hohen Lernerfolg und fördert den Erwerb von konzeptuellem, anwendbarem Wissen. Empirische Befunde stützen diese These nicht immer, sondern zeigen auch, dass das Lernen in Gruppen dem individuellen Lernen nicht unbedingt überlegen ist.

27 Lernende benötigen: Lernstrategien für das eigenständige und individuelle Lernen effektive Möglichkeiten, Kooperations- und Diskussionsprozesse in Lern- und Arbeitsgruppen zu gestalten Kompetenz in bildhafter und graphischer Darstellung Wenn kooperatives Lernen dem individuellen Lernen überlegen sein soll, besteht die Notwendigkeit der Förderung kooperativen Lernens, d.h. der Diskursprozesse in der Gruppe.

28 Förderung kooperativen Lernens
formale Diskursaspekte: Ansatz des reziproken Lehrens, Palinscar & Brown (1984) Bereitstellen spezieller Visualisierungs-werkzeuge: zum Beispiel in Form von Mapping Techniken Äußerungen sollen zum Beispiel in festgelegte Dialogzyklen sequenziert werden Gefahr: die starre Gesprächsregulierung führt zu Motivations- und Akzeptanzproblemen vor allem beim Lernen von Erwachsener Dieses Unterstützungsangebot bezieht sich direkt auf die behandelten Inhalte und nicht auf die Struktur des Gesprächs.

29 Fragestellung der Studie
In wieweit können durch den Einsatz einer Mappingtechink Prozesse der gemeinsamen Wissenskonstruktion im Diskurs unterstützt werden? In wieweit kann durch den Einsatz des CoSturktur-Tools die Qualität der gemeinsamen Aufgabenlösung gefördert werden?

30 CoStruktur-Tool computergestütze Mapping-Technik Konzeptkarten
Relationslinien positive oder negative Zusammenhänge zwischen den Kozeptkarten darstellen können mit der Maus und der Tastatur direkt manipulierbar Das CoStruktur-Tool ist eine von den Autoren entwickelte computergestütze Mapping-Technik. Es hat Konzeptkarten, die jeweils zu einer vordefinierten inhaltlichen Kategorie gehören. Weiter enthält das Programm Relationslinien, mit denen sich positive (im Beispiel durch durchgehende Linien dargestellt) oder negative (hier durch unterbrochene Linien dargestellt) Zusammenhänge zwischen den Kozeptkarten ausdrücken lassen. Konzeptkarten und Relationen sind dabei mit der Maus und der Tastatur bezüglich ihrer Größe und Position direkt manipulierbar.

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32 Aufbau und Ablauf der Studie
32 Teilnehmer eines Seminars zum Thema „Gestaltung von Aufgaben im Unterricht“ an der Ludwig-Maximilian-Universität München Aufgabe: Beurteilen der Qualität einer gestalteten Unterrichtseinheit mit Bezug auf pädagogische Theorien Hierzu erhielten sie einen mehrseitigen Theorietext, in dem zwei Aufgabentypen unterschieden wurden, die für Gruppenarbeit im Unterricht geeignet sind: kooperationsunterstützende Übungsaufgaben und natürlich Gruppenarbeit. Der Text erläuterte die spezifischen Aufgabenmerkmale der beiden Aufgabentypen und nannte Bedingungen, unter denen die Aufgabentypen jeweils eingesetzt werden sollten. Dann: Aushändigen von drei Falltexten (einer beschrieb zum Beispiel eine so genannte Gruppenrallye, bei der die Gruppe, die eine Statistikaufgabe am schnellsten gelöst hatte, eine Gruppenbelohung bekam) Die Unterrichtskonzeption erhielt aus theoretischer Sicht Schwachstellen, die bei richtiger Anwendung der Theoriekonzepte aus dem Theorietext aufgedeckt werden konnten

33 Experimentalgruppe: Kontrollgruppe:
bekam die oben beschriebene Mapping Technik zur Visualisierung Kontrollgruppe: konnte auf einen vektoriellen Grapheneditor zurückgreifen vektoriellen Grapheneditor = Eingeben von Text, Erzeugen von Rechtecken, Kreisen und geraden Linien sowie das Freihandzeichnen von Linien. Sämtliche Objekte waren frei verschiebbar und konnten beliebig eingefärbt werden. Beide Gruppen verfügten damit über die Möglichkeit der Visualisierung und des Notierens wichtiger Inhalte.

34 abhängige Variablen Grad der gemeinsamen Wissenskonstruktion
Analyse von Inhaltsebene und funktionaler Ebene von 4000 Sprechakten Qualität der gemeinsamen Aufgabenlösung Anwendung von Vorwissenskonzepten Anwendung vorgegebener theoretischer Konzepte

35 Ergebnisse

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37 2er-Arbeitsgruppe äußerte und erfragte im Diskurs tendenziell mehr aufgaben-bezogenes Wissen (p < .10) mehr konfligierendes Aufeinandertreffen von unterschiedlichen Auffassungen (= lernförderliche kognitive Konflikte) (p < .05) Bezogen jeweils auf die Experimentalgruppe

38 Auf welche Inhalte bezieht sich die gemeinsame Wissenskonstruktion?
am meinsten: Fallinfo = keine signif. Unterschiede

39 In der Mapping-Bedingung nahmen die Vpn wesentlich häufiger Bezug auf relevante Theorienkonzepte (p < .01) Tendenziell signifikanter Vorteil für die Mapping-Gruppe: mehr verbale Bezüge zwischen Theorie und Fallinformation (p < .10)

40 mehr Vorwissenskonzepte wurden in die Lösung mit einbezogen (p <
in der mündlichen Beurteilung wurden fast gleichwertig Theoriekonzepte aus dem Text verwendet

41 Inhaltliche Qualität:
Substanzielle Unterschiede (p < .50): in der Mapping-Bedingung: wurden mehr relevante Theorienkonzepte visualisiert fanden die Vpn wesentlich häufiger die konzeptionellen Schwachstellen in den Fällen

42 Diskussion und Interpretation
CoStukture-Tool kann die Prozesse der gemeinsamen Wissenskonstruktion im Diskurs positiv unterstützen Diskrepanz in den Ergebnissen Seminar und dessen Ergebnisse stellt für die Teilnehmer lediglich einen Teilschritt beim Aufbau neuer Wissensstrukturen dar längsschnittliche Untersuchungen Eine Diskrepanz in den Ergebnissen hat sich gezeigt: Die visuellen Darstellungen in der Mapping-Bedingung erhielten erheblich mehr korrekte theoretische Konzepte erhielten, Aber: die mündlich abgegebenen Beurteilungen der Fälle ergaben keine Unterschiede. Seminar war Teilschritt: Vorwissen wird also schon verstärkt verwendet, ist aber noch nicht voll organisiert und synthetisiert zu einem kohärenten konzeptuellen Modell. Längsschnittliche Untersuchungen: Können Mapping-Techniken Studenten signifikant besser und schneller zum Aufbau eines kohärenten konzeptuellen Modells verhelfen?

43 Zusammenfassung

44 Erstellung einer mind map
Anwendungsbereiche einer mind map · „Gedanken aller Art, Ideen und Informationen sowie Problemstellungen ganz unterschiedlichen Umfangs können mit einem Mind Map methodisch festgehalten werden“(Kirckhoff, 1985, S.2). ·  In der Gruppenarbeit wie auch alleine einsetzbar ·  mind maps gewähren Überblick, aber machen auch Details sichtbar

45 Die innere Struktur einer mind map
Grundregeln der Erstellung einer mind map nach Kirckhoff (1985). · Möglichst Verwendung von Substantiven, um zu prägnanten Formulierungen zu gelangen · Verwendung von Blockbuchstaben, damit die mind map aus allen Richtungen lesbar ist · Die mind map sollte möglichst auf weißem Papier ohne Linien erstellt werden. Ausdehnungsbeschränkungen der mind map gibt es nicht. Die einzige Bedingung ist, dass die mind map überschaubar bleibt.

46 · Korrekturen sind meist unerlässlich bei der Erstellung einer mind map.
· Wenn ein Hauptast/ ein Komplex einer mind map zu groß wird, sollte mit neu definiertem Thema von vorne angefangen werden. · Die mind map kann beliebig durch Symbole ergänzt und erweitert werden.