Studien zeigen, dass sowohl Studierende, als auch Dozenten Probleme beim Verständnis des Signifikanzbegriffs aufweisen. Vor allem bei Studienanfängern mit geringem Vorwissen sind konventionelle Statistikbücher ungeeignet, da deren didaktische Gestaltung für diese Zielgruppe unzureichend ist und sich multimedial auf Texte und Graphiken beschränkt. Multimediale computerbasierte Lernpro-
gramme bieten hingegen eine Vielzahl didaktischer Gestaltungsmöglichkeiten, ein hohes Maß an Interaktivität, Adaptivität und Individualisierbarkeit. Dadurch wird der Lernprozess effektiver, effizienter und der Lernende erlebt während dessen größere Zufriedenheit. Empirische Untersuchungen bezüglich computerbasierter Statistik-Lernprogramme bestätigen dies. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wird ein CBT zur "Logik des Signifikanztests" didaktisch konzipiert und mit dem Autorenwerkzeug "Matchware Mediator 9" umgesetzt. Im Anschluss wird der Prototyp einem Usability-Test unterzogen, der Probleme bei der Benutzung aufdecken soll.
Schlüsselwörter: Multimediales Lernen, Signifikanztest, Lernprogramm, didaktische Konzeption, CTML, DO-ID-Modell, Usability-Test
Abstract
Studies show that students, as well as lecturers have problems with the understanding of the significance concept. Above all with undergraduate students with less basic knowledge conventional statistics books are inexpedient, because their
didactic conception is insufficient for this target group and limits itself multimedia to texts and graphics. However, multimedia computer-assisted instruction offers a huge number of didactic possibilities of conception, a high degree of interactivity,
adaptivity and individualisation opportunities. The learning process is thereby more effectively, more efficiently and the learner experiences during this higher satisfaction. Empiric research regarding computer based statistics programs con-
firms this. Within the scope of the present work a CBT is conceived to the "logic of the significance test" didactically and assembled with the author's tools "Matchware Mediator 9". Subsequently the prototype is submitted to a usability
test which should uncover problems with the use.
Key words: Multimedia learning, significance test, computer-assisted program, didactic conception, CTML, DO-ID Model, usability test
Inhaltsverzeichnis
1. Einleitung
1.1 Notwendigkeit eines Lernprogramms
1.2 Notwendigkeit eines multimedialen CBT´s
1.3 Vorteile von CBT´s gegenüber klassischen Printmedien
2. Theoretische Grundlagen multimedialen Lernens
2.1 Definition Lernen
2.2 Das Arbeitsgedächtnis – Modelle von A. Baddeley & R. Mayer
2.3 Cognitive Load Theorie
2.4 Didaktische Konsequenzen für die Konzeption eines CBT´s
2.4.1 Reduktion der intrinsischen Belastung
2.4.2 Reduktion der extrinsischen Belastung
2.4.3 Modalitäts-Effekt und andere Effekte
2.4.4 Das Prinzip der zeitlichen und räumlichen Nähe
2.4.5 Mehrwert für den Lerner durch ausgearbeitete Beispiele
2.4.6 Fazit der didaktischen Konsequenzen
3. Theoretische Grundlagen Logik des Signifikanztests
3.1 Vorüberlegungen – Falsifikation
3.2 Deterministischer vs. Probabilistischer Zusammenhang
3.3 Idee des Signifikanztests
3.4 Test-Vor.: Hypothesenbildung von H0 und H1
3.5 Test-Vor.: Transformation verbaler in statistische Hypothesen
3.6 Test-Voraussetzung: gerichtete vs. ungerichtete Hypothesen
3.7 Test-Voraussetzung: Kennwerteverteilung bestimmen
3.8 Testdurchführung: Signifikanzniveau α bestimmen
3.9 Testdurchführung: α- und β-Fehler
3.10 Testdurchführung: Ermittlung des P-Wertes
3.11 Testdurchführung: Entscheidung für oder gegen H0 fällen
3.12 Zusammenfassung – Die einzelnen Schritte in Kurzform
3.13 Fazit und Irrtümer
3.14 Empirische Befunde zur Effektivität mit Statistik-CBT´s
4. Didaktische Konzeption m. H. des DO-ID-Modells
4.1 Analysen
4.1.1 Grobziel und Feinziele
4.1.2 Problemanalyse
4.1.3 Bedarfsanalyse
4.1.4 Adressatenanalyse
4.1.5 Wissens- und Aufgabenanalyse
4.1.6 Ressourcenanalyse
4.1.7 Analyse des Einsatzkontexts
4.2 Formatentscheidung
4.3 Contentstrukturierung
4.3.1 Deduktiv vs. Induktiv
4.3.2 Segmentierung und Sequenzierung
4.3.3 Aufgaben- versus Domänenkompetenz
4.4 Multimediadesign
4.4.1 Textverstehen
4.4.2 Audio
4.4.3 Farben und Bilder/ Graphiken
4.4.4 Animationen
4.4.5 Simulation
4.5 Interaktionsdesign
4.5.1 Gestaltung der Lerntests mit Feedback
4.5.2 Interaktivität
4.5.3 Adaptivität
4.6 Motivationsdesign
4.6.1 Aufmerksamkeit erlangen – Attention
4.6.2 Relevanz des Lernstoffs vermitteln – Relevance
4.6.3 Erfolgszuversicht – Confidence
4.6.4 Zufriedenheit – Satisfaction
4.7 Grafikdesign/ Layout
4.8 Usability-Testing
4.9 Evaluation
4.10 Zusammenfassung der Designentscheidungen
5. Usability-Test
5.1 Messung der Usability von "Logik des Signifikanztests"
5.2 Entwicklung eines Interviewfragebogens/ Planung der Testinhalte
5.3 Auswahl der Testform
5.4 Planung der Testumgebung
5.5 Auswahl der Stichprobe und Teilnehmer
5.6 Durchführung
5.7 Ergebnisse
5.8 Diskussion
5.8.1 Konkrete Verbesserungsvorschläge
5.8.2 Zusammenfassung der Verbesserungsvorschläge
5.9 Ausblick
Zielsetzung und thematische Schwerpunkte
Die vorliegende Masterarbeit zielt darauf ab, die komplexe Problematik der Signifikanzprüfung im Rahmen der empirischen Sozialwissenschaften durch ein multimediales Lernprogramm für Studierende zugänglich zu machen. Die Forschungsfrage konzentriert sich darauf, wie ein statistisch-didaktisches CBT konzipiert und technisch umgesetzt werden muss, um Studierenden ohne tiefgreifendes Vorwissen ein Verständnis für die Logik hinter Signifikanztests zu ermöglichen und gleichzeitig die kognitive Belastung gering zu halten.
- Entwicklung eines multimedialen Lernprogramms (CBT) zur "Logik des Signifikanztests".
- Anwendung des DO-ID-Modells für eine didaktisch fundierte Konzeption und Strukturierung.
- Integration kognitions- und instruktionspsychologischer Lernprinzipien zur Optimierung der Wissensvermittlung.
- Empirische Evaluation der Benutzerfreundlichkeit (Usability) durch gezielte Nutzertests mit Studierenden.
Auszug aus dem Buch
1. Einleitung
Viele Studierende, aber auch Dozenten im Bereich der empirischen Sozialwissenschaften kennen die korrekte Bedeutung des Signifikanzbegriffs nicht. Zu dieser Erkenntnis kommt Professor Gigerenzer, der hinzufügt, dass dies in Deutschland wie in den USA der Fall sei. Hans Hinkelbein, der sich auf Gigerenzer bezieht, hat im Rahmen einer universitären Untersuchung zehn akademischen Probanden sechs Aussagen zum Thema Signifikanz vorgelegt, die sie mit richtig oder falsch beantworten sollten. Jedoch hatte nur einer dieser zehn Probanden alle sechs Fragen richtig beantwortet. Dies zeigt auf, dass die Begrifflichkeit der Signifikanz, die uns so selbstverständlich erscheint, doch nicht selbstverständlich ist. Selbst in den Medien ist oft die Rede von einem signifikanten Ereignis, wenn z. B. die Anzahl der Arbeitslosen im Vergleich zum letzten Jahr "signifikant" gestiegen ist oder die Kosten für die Beitragssätze zur Krankenversicherung sich "signifikant" in den letzten sechs Monaten erhöht haben. Gemeint ist damit, dass es sich um eine starke Erhöhung handelt. Somit wird Signifikanz gleichgesetzt mit gravierend bzw. einer Differenz von A und B. Doch das hat mit Signifikanz im eigentlichen Sinne nichts zu tun.
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einleitung: Beschreibt die verbreitete Problematik bei der Interpretation des Signifikanzbegriffs und begründet die Notwendigkeit, diesen für Studierende der Sozialwissenschaften durch ein multimediales Lernprogramm verständlich aufzuarbeiten.
2. Theoretische Grundlagen multimedialen Lernens: Erläutert die kognitiven Voraussetzungen des Lernens, insbesondere das Arbeitsgedächtnismodell und die Cognitive Load Theorie, um daraus didaktische Gestaltungsprinzipien für digitale Lernumgebungen abzuleiten.
3. Theoretische Grundlagen Logik des Signifikanztests: Vermittelt das statistische Basiswissen und die methodischen Schritte eines Signifikanztests von der Hypothesenbildung bis zur P-Wert-Ermittlung unter Berücksichtigung wissenschaftstheoretischer Aspekte.
4. Didaktische Konzeption m. H. des DO-ID-Modells: Detailliert die konkrete Planung und das Design des Lernprogramms unter Anwendung des Decision Oriented Instructional Design Modells, inklusive Inhaltsstrukturierung, Interaktionsdesign und Motivationsstrategien.
5. Usability-Test: Dokumentiert die empirische Erprobung des entwickelten CBT-Prototyps durch eine Testgruppe von Studierenden, wertet die Ergebnisse hinsichtlich Benutzerfreundlichkeit aus und leitet daraus konkrete Optimierungsvorschläge ab.
Schlüsselwörter
Multimediales Lernen, Signifikanztest, Lernprogramm, Didaktische Konzeption, CTML, DO-ID-Modell, Usability-Test, Kognitive Belastung, Statistische Hypothesenbildung, E-Kompendium, Instruktionsdesign, Empirische Sozialforschung, Motivation, Interaktionsdesign, Lernerfolg.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit beschäftigt sich mit der Konzeption, Entwicklung und Erprobung eines multimedialen Lernprogramms (CBT), das Studierenden der empirischen Sozialwissenschaften die statistische Logik hinter Signifikanztests vermitteln soll.
Was sind die zentralen Themenfelder der Arbeit?
Die Schwerpunkte liegen auf kognitionspsychologischen Lerntheorien, der statistischen Methodik von Signifikanztests sowie der didaktischen Gestaltung digitaler Lernumgebungen unter Nutzung des DO-ID-Modells.
Was ist das primäre Ziel der Forschungsarbeit?
Das primäre Ziel ist es, ein lernwirksames Werkzeug zu schaffen, das die häufig missverstandenen Konzepte der Signifikanzprüfung durch gezielte didaktische Aufbereitung für Studierende greifbar und verständlich macht.
Welche wissenschaftliche Methode wird zur Entwicklung verwendet?
Die Entwicklung folgt dem DO-ID-Modell (Decision Oriented Instructional Design), während die Qualität des Lernprogramms durch eine formative Evaluation in Form eines Usability-Tests mit einer Stichprobe von Studierenden überprüft wird.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in die theoretische Herleitung der Lerninhalte (kognitive Grundlagen und Statistik-Logik) sowie die systematische didaktische Design-Entscheidungsfindung und deren praktische Umsetzung.
Durch welche Schlüsselwörter lässt sich die Arbeit am besten charakterisieren?
Die Arbeit lässt sich durch Begriffe wie Multimediales Lernen, Signifikanztest, didaktische Konzeption, DO-ID-Modell und Usability-Test definieren.
Warum wird für das Thema Statistik ein eigenes Lernprogramm entwickelt?
Viele Studierende haben mit klassischen Statistik-Lehrbüchern aufgrund deren hoher kognitiver Anforderungen und mangelnder didaktischer Aufbereitung Schwierigkeiten; das CBT bietet hier interaktive Entlastung.
Welche Rolle spielt die "Cover-Story" in dem Lernprogramm?
Die Cover-Story bettet die trockenen Statistik-Inhalte in eine durchgängige Restaurant-Geschichte ein, um das Interesse zu wecken, Aufmerksamkeit zu fokussieren und einen persönlichen Bezug zur Problematik herzustellen.
- Citar trabajo
- Andreas Heidemann (Autor), 2011, Entwicklung und Erprobung eines multimedialen Lernprogramms zum Thema "Statistik", Múnich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/178033
