Kognitive Werkzeuge
| Kognitive Werkzeuge sind interaktive multimediale Software-Anwendungen, welche eine direkte Manipulation von Objekten auf dem Bildschirm zulassen. Man kann sie (mit der Maus) zum Beispiel anfassen, kopieren, duplizieren oder transformieren. Diese Funktionen sind heute in gängigen Grafikprogrammen vorhanden. Bei kognitiven Werkzeugen in beispielsweise Geometrie- oder Mathematik-Lernprogrammen werden die grafischen Veränderungen jedoch vom Programm registriert und beeinflussen bestimmte Parameter. Umgekehrt beeinflusst die Veränderung der Parameter die grafische Darstellung. Mathematische Prozesse können dadurch dargestellt werden und verstärken, erweitern oder unterstützen so den kognitiven Verarbeitungsprozess. Dabei kommt beabsichtigtes oder, beim spielerischen oder explorativen Umgang mit den Tools, auch unbeabsichtigtes Lernen zustande. |
Visualisierung
Die Visualisierung von Veränderungsprozessen ist zum Teil auch in geografischen Informationssystemen (GIS) möglich und kann als Beispiel für kognitive Werkzeuge erwähnt werden. Natürlich können nicht nur mathematische Prozesse dargestellt werden. Es existieren auch kognitive Werkzeuge, welche die Struktur von Texten in Netzwerken abbilden und dadurch das Textverständnis vertiefen können. Durch die Brille des Konstruktivismus betrachtet sind cognitive tools die idealen Werkzeuge, um Lernende bei der Konstruktion ihrer eigenen gedanklichen Konzepte zu unterstützen. Bei Schulmeister (1997, Kap. 10) sind zahlreiche Beispiele kognitiver Werkzeuge erläutert.
Die Visualisierung von Veränderungsprozessen ist zum Teil auch in geografischen Informationssystemen (GIS) möglich und kann als Beispiel für kognitive Werkzeuge erwähnt werden. Natürlich können nicht nur mathematische Prozesse dargestellt werden. Es existieren auch kognitive Werkzeuge, welche die Struktur von Texten in Netzwerken abbilden und dadurch das Textverständnis vertiefen können. Durch die Brille des Konstruktivismus betrachtet sind cognitive tools die idealen Werkzeuge, um Lernende bei der Konstruktion ihrer eigenen gedanklichen Konzepte zu unterstützen. Bei Schulmeister (1997, Kap. 10) sind zahlreiche Beispiele kognitiver Werkzeuge erläutert.
Ein Beispiel: Das schlagende Herz
Ein einfaches, aber schönes Beispiel für ein kognitives Werkzeug findet sich auf dem Server der medizinischen Fakultät der Universität Utah (USA). Hier sehen Sie ein schlagendes Herz als Animation. Sie können den Blutkreislauf durch das Herz auch rückwärts laufen lassen, anhalten oder in Zeitlupe Schritt für Schritt ablaufen lassen. Für jede Phase des Herzschlages ist der Wert weiterer Parameter angegeben (zum Beispiel Blutdruck in verschiedenen Gefässen oder EKG). Zusätzlich ist ein Tutorial beigefügt mit kurzen Lehrtexten zu jeder Phase des Herzschlages. Streng betrachtet handelt es sich hier also bereits um ein erweitertes kognitives Werkzeug, da es mit Lerninhalten auf Textbasis ergänzt wurde. Sie müssen dazu Shockwave installieren (es lohnt sich!).
Ein einfaches, aber schönes Beispiel für ein kognitives Werkzeug findet sich auf dem Server der medizinischen Fakultät der Universität Utah (USA). Hier sehen Sie ein schlagendes Herz als Animation. Sie können den Blutkreislauf durch das Herz auch rückwärts laufen lassen, anhalten oder in Zeitlupe Schritt für Schritt ablaufen lassen. Für jede Phase des Herzschlages ist der Wert weiterer Parameter angegeben (zum Beispiel Blutdruck in verschiedenen Gefässen oder EKG). Zusätzlich ist ein Tutorial beigefügt mit kurzen Lehrtexten zu jeder Phase des Herzschlages. Streng betrachtet handelt es sich hier also bereits um ein erweitertes kognitives Werkzeug, da es mit Lerninhalten auf Textbasis ergänzt wurde. Sie müssen dazu Shockwave installieren (es lohnt sich!).
