Marcus Hasselhorn - Pädagogische Psychologie

Insbesondere wenn man sich in die Rolle des Lehrenden versetzt, der sich bemüht, durch geeignete Hilfestellungen die ihm anvertrauten Lernenden zum Lernerfolg zu führen, sollte man sich vergegenwärtigen, dass keinesfalls immer ein linearer Zusammenhang zwischen dem Ausmaß des Vorwissens und dem späteren Lernerfolg besteht. So hat z. B. Seufert (2003) im Rahmen eines computerbasierten multimedialen Lernszenarios zeigen können, dass eine Steigerung von Verstehensleistungen durch das Bereitstellen von Lernhilfen (z. B. graphische Veranschaulichungen beschriebener Zusammenhänge) nur bei Personen mit einer mittleren Ausprägung an bereichsspezifischem Vorwissen möglich war. Personen mit geringen oder besonders hohen Vorkenntnissen profitierten dagegen nicht von den bereitgestellten Verstehenshilfen. Die Beziehung zwischen dem Ausmaß des Vorwissens und der Wirksamkeit von Lernhilfen scheint demnach im Sinne einer umgekehrten U-Funktion beschreibbar ( Abb. 2.7). Das aber ist ein pädagogisches Dilemma: Mit zunehmendem Vorwissen wächst zwar die Fähigkeit, angebotene Lernhilfen angemessen nutzen zu können, zugleich nimmt aber die Notwendigkeit ab, solche Hilfen überhaupt in Anspruch zu nehmen. Offensichtlich resultiert aus diesem Sachverhalt für das individuelle Lernverhalten eine Art »multiplikativer Zusammenhang«, der zu dem oben beschriebenen Umstand führt, dass die Lernenden mit einem mittleren Vorkenntnisniveau vergleichsweise am meisten von den instruktional angebotenen Lern- und Verstehenshilfen profitieren.

Die Frage, welche Wirkmechanismen dazu führen, dass Lernende vom inhaltlichen Vorwissen profitieren, ist nicht leicht zu beantworten. Die meisten Erklärungen haben ihre theoretischen Wurzeln in der erstmals von Bartlett (1932, S. 204 f) im Rahmen seiner Schematheorie formulierten Konstruktionshypothese. Kerngedanke dieser Hypothese ist, dass das menschliche Gedächtnis bei der Konstruktion neuen Wissens die neuerlich zum Lernen vorgelegte Information nicht einfach »fotografisch« abbildet, sondern auf der Basis des vorhandenen Vorwissens interpretiert und dabei durchaus in sehr subjektiver Weise verändert. Bartlett demonstrierte die vorwissensbasierten Rekonstruktionen, indem er bestimmte Geschichten vorlegte und nacherzählen ließ. Die Inhalte und der sprachliche Stil der von ihm verwendeten Geschichten entstammten einer für die Teilnehmenden der Untersuchung sehr fremden Kultur. In den Nacherzählungen fand Bartlett eine Reihe von Verzerrungen, die er auf drei Arten vorwissensbasierter rekonstruktiver Prozesse zurückführte:

1. ein Vereinfachen von Sachverhalten (Nivellierung)

2. ein Hervorheben und Überbetonen bestimmter Details (Akzentuierung)

3. ein Verändern von Details, was zu einer besseren Übereinstimmung des Gehörten oder Gelesenen mit dem eigenen Vorwissen führt (Assimilation)

Die von Bartlett (1932) beschriebenen konstruktiven Prozesse könnten den Eindruck erwecken, Vorwissen behindere Lernen eher als es zu befördern. In der Tat kann das auch passieren. Lernen kann tatsächlich durch verfügbares Vorwissen beeinträchtigt werden. Je nach Art der Lernanforderung und des Gegenstandsbereichs, über den gelernt werden soll, können die vorwissensbasierten Nivellierungs-, Akzentuierungs- und Assimilationsprozesse unter Umständen Fehl- bzw. Misskonzepte in der Vorstellung der Lernenden zur Folge haben. So berichten z. B. Spiro, Feltovich, Coulson und Anderson (1989), dass bei der Ausbildung medizinischen Fachpersonals bisweilen Fehlvorstellungen über die Druckeigenschaften des cardio-vaskulären Systems entstehen, wenn die Lernenden durch vorherige Ausbildungsphasen Expertise über die Funktionsweise von Wasserleitungen und deren Druckeigenschaften erworben haben. Sie scheinen dann nämlich ihr Vorwissen aus der anderen Domäne als (irreführende) Analogie für das Verstehen der noch unbekannten Domäne zu nutzen.

Abb. 2.7: Hypothetischer Zusammenhang zwischen dem Ausmaß bereichsspezifischen Vorwissens und der Wirksamkeit von Lernhilfen

Grundsätzlich ist die Nutzung von Analogien beim Lernen komplexer Sachverhalte jedoch von Vorteil. Diskrepanzen zwischen vertrauten und neu zu lernenden Konzepten können nämlich auch in lernförderlicher Weise erkannt und für ein erfolgreiches Lernen genutzt werden. Analoges Zuordnen wird bisweilen als ein kognitiver Grundprozess aufgefasst, der notwendig ist, um neue Sachverhalte überhaupt zu verstehen (Hasselhorn, 2001). Man spricht daher auch von analogem Verstehen, wenn ein bekannter Sachverhalt (Vorwissen) das Verstehen eines neuen Sachverhaltes erst ermöglicht oder zumindest erleichtert. Analoges Verstehen ist übrigens auch dann möglich, wenn sich die Eigenschaften und Beziehungen eines vertrauten Sachverhaltes nur teilweise auf den neuen Sachverhalt übertragen lassen. In Kapitel 3.3 werden wir uns ausführlicher mit dem wichtigen Thema des Lerntransfers auseinandersetzen.

Ein Schüler beschäftigt sich mit dem »Stromfluss« in einem elektrischen Stromkreis. Um sich über die Eigenschaften des Stromflusses klar zu werden, nimmt er eine Analogiebildung vor, indem er die ihm vertraute Vorstellung des Wasserflusses in einem Röhrensystem zu Hilfe nimmt. Er entdeckt gewisse Gemeinsamkeiten bzw. Korrespondenzbeziehungen. So erhöht sich z. B. der Wasserdruck, wenn mehr Wasser ins Röhrensystem gepumpt wird, was seine Entsprechung bei der Zunahme der Spannung bei erhöhter Elektrizitätsmenge im Stromkreis findet. Eine andere Gemeinsamkeit ist die Funktionsweise des Ventils im Röhrensystem, das seine Entsprechung im Schalter des Stromkreises hat.

Die Analogie zwischen Röhrensystem und Stromkreis stößt allerdings auf Grenzen. So bleibt z. B. die magnetische Wirkung des elektrischen Stroms ohne Entsprechung beim Wasserfluss. Dennoch ist der Schüler durch die Nutzung der Wasser-Analogie zu einem tieferen Verständnis des neuen Inhaltsbereiches gelangt. Er hat durch analoges Verstehen Neues gelernt (Slotta, Chi & Joram, 1995).

Die Frage, wie das Vorwissen das Lernen beeinflusst, lässt sich mit Blick auf das INVO-Modell erfolgreichen Lernens zusammenfassend auch so beantworten: Vorwissen über die neu zu lernenden Inhalte fördert die Qualität der Informationsverarbeitung über wenigstens die folgenden drei Prozesse:

1. Es erleichtert die Entscheidung über die Relevanz von Informationen und unterstützt damit die Prozesse der selektiven Aufmerksamkeit.

2. Es entlastet das Arbeitsgedächtnis durch eine schnellere Aktivierung von Konzepten und eine leichtere Verknüpfung dieser Konzepte untereinander.

3. Es steigert das Interesse am Lerngegenstand und erhöht somit die Bereitschaft, weitere Ressourcen für den Lernprozess zu mobilisieren.

Hinzu kommt ein weiterer Vorteil, der eng mit der im nächsten Abschnitt behandelten, dritten individuellen Voraussetzung erfolgreichen Lernens zusammenhängt: Inhaltliches Vorwissen fördert und erleichtert nämlich auch die Nutzung von Lernstrategien und ihre metakognitive Regulation.

Nicht nur die funktional verfügbare selektive Aufmerksamkeit, die Arbeitsgedächtniskapazität und das bereits vorhandene Vorwissen sind bedeutsam für die Qualität und Intensität, mit der Informationen im Lernprozess zu neuem Wissen verarbeitet werden. Von entscheidender Bedeutung sind auch Techniken bzw. Strategien des Lernens und der Informationsverarbeitung. Schon in den 1960er Jahren konnte man die Bedeutung strategischer Aktivitäten für die Lernleistung bei einfachen Gedächtnisanforderungen nachweisen. Beispielsweise las man Personen Wortlisten der folgenden Art vor, mit der Aufforderung, sich die Wörter gut zu merken, um sie später in beliebiger Reihenfolge reproduzieren zu können: Tisch – Hund – Roller – Jacke – Stuhl – Bus – Hose – Lampe – Vogel – Fahrrad – Socke – Schwein – Zug – Kommode – Pferd – Pullover.