Tagung: Gehirngerechte Arbeitswelt Workshop 2B. Gehirn und Lernen. ao. Univ-Prof. Dr. Richard Fortmüller RICHARD FORTMÜLLER 1

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Simon Schneider
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1 Tagung: Gehirngerechte Arbeitswelt Workshop 2B Gehirn und Lernen ao. Univ-Prof. Dr. Richard Fortmüller 1

2 Beschreibungsebenen des Lernens Bewusstsein Wissen Gehirn Denken Verhalten Umwelt Umwelt und Verhalten des/r Lernenden Behaviorismus Gehirnaktivitäten und Bewusstsein Gehirnforschung Wissen und Denken des/r Lernenden Kognitive Theorie 2

3 Paradigmen der Lerntheorie Paradigma Lernprozess Lernergebnis Behaviorismus Klassisches Konditionieren Operantes Konditionieren Veränderung des Verhaltens Kognitive Theorie Kognitivismus Konstruktivismus Informationsverarbeitung Subjektive Konstruktionen Veränderung der kognitiven Struktur (des Wissens und Denkens) Neurobiologie Richard Fortmüller Entwicklung / Auflösung synaptischer Verbindungen Stärkung / Schwächung synaptischer Verbindungen Veränderung der neuronalen Struktur (und daher der Gehirnaktivitäten) 3

4 Gehirnforschung und Lernpsychologie Neurodidaktische Perspektive Psychologische Perspektive 4 Lernen ist: Veränderung der neuronalen Struktur und führt zu Lernen ist: Veränderung des Wissens und Denkens und führt zu: Veränderung des Verhaltens

5 Gehirnforschung Das Gehirn 5 Quelle: Gerhard Roth, Verstand und Gefühle Wem sollen wir folgen? Aus:

6 Gehirnforschung Die Nervenzelle 6

7 Gehirnforschung Die Synapse 7

8 Gehirnforschung - Einige Voreinstellungen des Gehirns Privilegiertes Lernen (innerhalb begrenzter Zeitfenster) Sprache Zahlen Implizites Erfassen von Regelmäßigkeiten Grammatik der Muttersprache Gewohnheiten der Mitmenschen etc. Selbstverstärkung durch Belohnungssysteme (z.b. Dopamin-Ausschüttung) Befriedigung von Hunger Befriedigung von Neugierde etc. 8

9 Gehirnforschung - Einige Voreinstellungen des Gehirns Gefahrenabwehr durch Alarmsystem (Mandelkern) Kampfhaltung Fluchtneigung Schneller Überblick und langsamer Fähigkeitsentwicklung Explizites Wissen über Sachverhalte kann schnell erworben werden Entwicklung von Handlungskompetenz ist zeitaufwändig 9

10 Kognitivismus Deklaratives und prozedurales Wissen Deklaratives Wissen Prozedurales Wissen Generelle Beschreibung Wissen über Explizites Wissen über Fakten, Ereignisse, Zusammenhänge Wissen wie Implizites Wissen darüber, wie vorzugehen ist Charakteristisches Merkmal Explizit Informationen können z.b. verbal wiedergegeben oder graphisch dargestellt werden Implizit Wissen kann nicht explizit dargelegt werden, jedoch unmittelbar ausgeführt werden 10

11 Kognitivismus Deklaratives und prozedurales Wissen Deklaratives Wissen Prozedurales Wissen Wissen Können Alltagssprache Kenntnisse, Informationen Fertigkeiten, Fähigkeiten Wissenserwerb Aufnahme + Elaboration Informationsaufnahme (z.b. Lesen eines Textes) Prozedualisierung Erwerb im Rahmen von Denkund Problemlöseprozessen Wissensanwendung Interpretativ Schrittweise Anwendung allgemeiner Strategien Direkt Operationen können unmittelbar ausgeführt werden 11

12 Kognitivismus Deklaratives und prozedurales Wissen Deklaratives Wissen Prozedurales Wissen langsam fehleranfällig schnell sicher Anwendungs- geschwindigkeit Anwendungssicherheit Anwendungsmöglichkeit Flexibel potentiell in jeder relevanten Situation anwendbar Problemspezifisch nur bei strukturell gleichartigen Problemen anwendbar 12

13 Kognitivismus Deklaratives und prozedurales Wissen Deklaratives Wissen Prozedurales Wissen Transferweite groß da flexible Anwendung möglich gering Transferwahrscheinlichkeit gering aufgrund der Fehleranfälligkeit groß aufgrund der Anwendungssicherheit 13

14 Gestaltung von Vorträgen und Texten Aufbau der Argumentation auf dem Vorwissen ( Lernende dort abholen, wo sie sind ) Anknüpfen an Vorkenntnisse Verwendung bekannter Wörter und Begriffe Beispiele aus dem Erfahrungsbereich der ZuhörerInnen/LeserInnen Unterstützung einer sachgerechten Rekonstruktion der Lehrinhalte Klare Struktur Herausarbeiten der allgemeinen Zusammenhänge Erläuterung mit Hilfe von Beispielen Aufzeigen des Denkweges Grafische Veranschaulichung 14

15 Gestaltung von Vorträgen und Texten Entlastung des Arbeitsgedächtnisses Verzicht auf Schachtelsätze Verringerung der Satzlänge Einfache Wortwahl Übersichtliche Grafiken Zusätzliche Anregungen zur kognitiven Auseinandersetzung: Fragen Problemstellungen Aufzeigen von Zusammenhängen mit anderen Sachbereichen Herstellen von Bezügen zum Erfahrungsbereich der LeserInnen 15

16 Transferförderung in der Lernsituation Elaboration des Gelernten Beispiele aus dem Anwendungsbereich Einbettung in Geschichte / konkretem Fall Reflexion der Umsetzbarkeit Rahmenbedingungen Soziales Umfeld Motivation Kompetenz Bearbeitung von Anwendungsaufgaben Vereinfachte Übungsaufgaben Konkrete Problemstellungen Fallstudien 16

17 Transferfördernde Aufgabengestaltung Regelbezug Lösung der Aufgabe setzt voraus, dass die zu lernenden Zusammenhänge verstanden wurden, die zu lernenden Methoden angewandt werden. Kontextuelle Einbettung Aufgabe entspricht der realen Anwendungssituation hinsichtlich der äußeren Erscheinungsform ( Oberflächenmerkmale ) der Aufgabenstruktur (notwendigen Vorgehensweise) Variation der Oberflächenmerkmale Variation der Aufgabenstruktur 17

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