Abkürzungsverzeichnis
Einleitung
Einführung
1 E-Learning
1.1 Allgemeines
1.2 Begriffsklärung
1.2.1 E-Learning
1.2.2 Lernobjekt
1.2.3 Lernumgebung
1.3 Lerntheorien
1.3.1 Behaviorismus - Lernen durch Erfolg und Belohnung
1.3.2 Kognitivismus - Verstehen und Einsicht
1.3.3 Konstruktivismus - Konstruktion von Wissen
1.3.4 Ausblick
1.4 Sharable Content Object Reference Model
1.4.1 Overview
1.4.2 Content Aggregation Model
1.4.3 Run-Time Environment
1.4.4 Sequencing and Navigation
2 Spiel-basiertes Lernen
2.1 Allgemeines
2.2 Begriffsklärung
2.2.1 Spiel / Computerspiel
2.2.2 Simulation
2.2.3 Digitales Lernspiel
2.3 Didaktische Aspekte
2.3.1 Motivierende Elemente
2.3.2 Lernkonzept
2.3.3 Wissenstransfer
2.3.4 Interaktionsformen
2.4 Kategorien digitaler Lernspiele
2.5 Zusammenfassung
Konzeption
3 Anforderungsanalyse
3.1 Allgemeines
3.2 Conformance Requirements
3.3 Anforderungen SCORM-konformer Lernumgebungen
3.3.1 Allgemeine Anforderungen
3.3.2 Spezielle Anforderungen
3.4 Anforderungen Spiel-basierter Lernprogramme
3.5 Umsetzbarkeit der Anforderungen
4 Konzepterstellung
4.1 Allgemeines
4.2 Aufbau und Verwendung des Spiel-basierten Lernprogramms innerhalb SCORM- konformer Lernumgebungen
4.3 Konzept 1: Integration eines Spiel-basierten Lernprogramms in eine SCORM- konforme Lernumgebung
4.3.1 Anpassungen
4.3.2 Architektur
4.3.3 Bewertung
4.4 Konzept 2: Integration eines Spiel-basierten Lernprogramms in eine SCORM- konforme Lernumgebung unter Einsatz eines Multi-User-fähigen Spieleservers
4.4.1 Anpassung
4.4.2 Architektur
4.4.3 Bewertung
4.5 Ausblick: Erweiterung der SCORM Spezifikation
4.5.1 Anpassungen
4.5.2 Architektur
4.6 Zusammenfassung
Umsetzung
5 Prototypische Implementierung
5.1 Allgemeines
5.2 Verwendete Werkzeuge
5.2.1 Adobe Flash
5.2.2 SmartFoxServer
5.2.3 Reload Editor
5.2.4 ADL Sample Run-Time Environment
5.3 Integration in die Lernumgebung
5.3.1 Erstellung des Content Packages
5.3.2 Steuerung des Kurses
5.3.2.1 Sequencingstrategie
5.3.2.2 Sequencing Control Modes
5.3.2.3 Objectives
5.3.2.4 Sequencing Rules
5.4 Implementierung des Client-Server Modells
5.4.1 Spielanwendung
5.4.2 Kommunikation mit der Sample RTE
5.4.3 Kommunikation mit dem SmartFoxServer
5.5 Zusammenfassung
Zusammenfassung
Literaturverzeichnis
Tabellenverzeichnis
Abbildungsverzeichnis
Quellcodeverzeichnis
Anhang
Anhang A - SCORM RTE Data Model Elemente
Anhang B - imsmanifest.xml
Anhang C - APIWrapper.js
Anhang D - Klassenübersicht der SmartFoxServer Client API
Anhang E - config.xml
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abstract: Game-based learning presents a new way of electronic learning, which sets its focus mainly on the motivation of the learner and transfers knowledge more indirectly. In order for it to be a serious alternative to traditional learning applications, it is important to standardize the learning content included in game- based learning applications and the applications by itself. The most common way to standardize content in the field of e-learning is the Sharable Content Object Reference Model (SCORM). SCORM ensures the reusability and the interoperability of the content. Therefore this thesis explains at first the didactical aspects related to game-based learning and tries afterwards to develop different concepts for the integration of game-based learning applications in SCORM conformant learning management systems. The possible multi-user aspect of game-based learning applications will be especially considered in this context. Furthermore the thesis covers a future prospect regarding the possible enhancement of SCORM. Finally the thesis contains a prototypical implementation of one of the introduced concepts
Spiel-basiertes Lernen ist eine neue Form des elektronisch unterstützten Lernens. Der Fokus liegt dabei stets auf der Motivation des Lernenden, wobei das zu vermittelnde Wissen eher indirekt transferiert wird. Um als ernsthafte Alternative neben klassischen Lernprogrammen bestehen zu können, ist es wichtig die Lerninhalte Spiel-basierter Lernprogramme und die Lernprogramme selbst zu standardisieren. Ein verbreiteter Standard zur Standardisierung von Inhalten im ELearning Bereich ist das Sharable Content Object Reference Model (SCORM). SCORM sichert die Wiederverwendbarkeit und Interoperabilität der Lerninhalte. Die vorliegende Arbeit beschreibt zunächst die didaktischen Aspekte des Spielbasierten Lernens. Anschließend werden verschiedene Konzepte zur Integration Spiel-basierter Lernprogramme in SCORM-konforme Lernumgebungen entwickelt. Der mögliche Multi-User Aspekt Spiel-basierter Lernprogramme wird dabei besonders berücksichtigt. Des Weiteren enthält die Arbeit auch einen Ausblick auf eine zukünftige Erweiterung von SCORM. Abschließend wird eines der vorgestellten Konzepte prototypisch umgesetzt
Keywords: e-learning, game-based learning, Sharable Content Object Reference Model (SCORM), learning managment system, client-server model, multi-user
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Die größte Kunst ist, den Kindern alles, was sie tun oder lernen sollen, zum Spiel zu machen. (John Locke, englischer Philosoph und Politiker)
Was John Locke Ende des 17. Jahrhunderts feststellte, regt auch heute noch zum Nachdenken an. Wir befinden uns zwar längst in einer Gesellschaft in der Information und Wissen als wirtschaftliche Güter zählen, ein Patentrezept für die erfolgreiche Vermittlung dieser Güter haben wir bis jetzt allerdings noch nicht gefunden. Dabei beschränkt sich der Prozess des Lernens schon längst nicht mehr nur auf die Kindheit. Das lebenslange Lernen wird heutzutage immer wichtiger, die notwendige Zeit dazu aber auch immer knapper. E-Learning setzt an diesem Punkt an und verbindet bewährte Lernkonzepte mit modernen Kommunikationstechnologien. Die so entstehenden Bildungsangebote, beginnend bei Lernsoftware für Kinder bis zu umfangreichen Schulungsprogrammen, kommen allerdings oft über eine reine Präsentation des zu vermittelnden Wissens nicht hinaus. Darunter leidet vor allem die Motivation und damit die Bereitschaft zu Lernen. Genau diese Bereitschaft ist aber eine der grundlegenden Voraussetzungen für erfolgreiches Lernen.
Einen alternativen Weg bietet das sogenannte Spiel-basierte Lernen. Spiel-basiert bedeutet in diesem Zusammenhang dem Lernenden die Möglichkeit zu geben sein erworbenes Wissen auszuprobieren und so besser zu verarbeiten und schließlich zu begreifen. Die Hauptaufgabe bleibt weiterhin die Vermittlung von Wissen. Ergänzt und begleitet wird dieser Prozess durch spielerische Elemente. Die Motivation des Lernenden soll dadurch stets auf einem hohen Niveau gehalten werden, um so erfolgreiches und vor allem schnelles Lernen zu ermöglichen. Die möglichen Einsatzgebiete sind dabei sehr vielfältig. So ergeben sich durch das Spielbasierte Lernen beispielsweise neue Perspektiven für die Ergänzung vorhandener Bildungsangebote in der beruflichen Aus- und Weiterbildung.
Ein Kernpunkt des E-Learning ist die Sicherstellung das Lerninhalte wiederverwendbar und auch auf anderen Systemen und Plattformen nutzbar sind. Als entsprechender Standard hat sich inzwischen das Sharable Content Object Reference Model (SCORM) der Advanced Distributed Learning Initiative (ADL) etabliert. Ebenso wie für klassische Lernprogramme ist die Konformität zu diesem Standard auch für Spiel-basierte Lernprogramme wünschenswert.
Die Integration von Spiel-basierten Lernprogrammen in vorhandene nach SCORM spezifizierte Lernumgebungen unter besonderer Beachtung des Multi-User Aspektes ist Gegenstand dieser Arbeit. Sie entsteht in Zusammenarbeit mit der Abteilung „Multimediale Kommunikation“ des Fraunhofer Instituts für Graphische Datenverarbeitung in Rostock. Die Abteilung beschäftigt sich im Bereich E-Learning unter anderem mit neuen Konzepten für die Vermittlung von Lerninhalten. Ziel der Arbeit ist es dem Leser das Spiel-basierte Lernen als Alternative zu klassischen elektronisch unterstützten Lernformen näher zu bringen und Lösungsansätze für eine Integration aufzuzeigen.
Der erste Teil der Arbeit (Einführung) erläutert die Grundlagen der Themenbereiche ELearning und Spiel-basiertes Lernen. Dabei werden im ersten Kapitel wichtige Begriffe geklärt und die SCORM Spezifikation vorgestellt. Das zweite Kapitel beschäftigt sich danach vor allem mit den didaktischen Aspekten und der Klassifizierung von Spiel-basierten Lernprogrammen.
Das dritte Kapitel enthält eine Analyse der Anforderungen der SCORM Spezifikation an die am Lernprozess beteiligten Objekte sowie der Anforderungen Spiel-basierter Lernprogramme. Die Analyse ist die Grundlage für das vierte Kapitel, indem die verschiedenen Möglichkeiten der Integration eines Spiel-basierten Lernprogramms in eine SCORM-konforme Lernumgebung vorgestellt und miteinander verglichen werden. Beide Kapitel bilden zusammen den zweiten Teil der Arbeit (Konzeption) und beachten besonders den möglichen Multi-User Aspekt einiger Spiel-basierter Lernprogramme.
Den dritten und damit letzten Teil der Arbeit (Umsetzung) bildet die prototypische Implementierung, einer der in der Konzeption vorgestellten Lösungsansätze. Als Anwendungsbeispiel wird dabei das Spiel „Drei/Vier/Fünf Gewinnt“ in eine, von der ADL bereitgestellte, beispielhafte Lernumgebung integriert.
In diesem Kapitel wird zunächst erläutert, was E-Learning eigentlich ist und welche Begriffe dem zuzuordnen sind. Nach der Klärung der Begriffe E-Learning, Lernobjekt und Lernumgebung werden die zugrunde liegenden Lerntheorien betrachtet und anschließend die SCORM Spezifikation vorgestellt. Dieses Kapitel bildet zusammen mit dem zweiten Kapitel die theoretische Grundlage für die gesamte Arbeit.
Der Begriff E-Learning ist ein Kunstwort aus dem Englischen und wird in der Regel als Überbegriff für elektronisch unterstütztes Lernen verwendet. Bei genauerer Betrachtung ist ELearning nur einer der zwei Bereiche, der sogenannten E-Education. Den anderen Bereich beschreibt der Begriff E-Teaching [Baumgartner02]. Elektronisch unterstütztes Lernen bedeutet in diesem Zusammenhang Software-basiertes Lernen unter Nutzung digitaler Medien und Webtechnologien.
E-Learning entwickelte sich aus dem computergestützten Lernen, auch Computer-Based Training (CBT) genannt. Der Lernende bearbeitet dabei selbstständig, die über den Computer bereitgestellten, Lerninhalte. Der Computer begleitet den Lernprozess und bietet Möglichkeiten zur Interaktion und Wissensüberprüfung. Begünstigt durch die schnelle Ausbreitung des Internets entstanden daraus immer mehr netzgestützte Formen, auch Web Based Training genannt. Beiden Lernformen wurden schließlich durch synchrone und asynchrone Kommunikationsmöglichkeiten ergänzt. E-Learning ist also nicht nur elektronisch unterstütztes Lernen, sondern beinhaltet auch die Kommunikation mit anderen Lernenden und Tutoren.
Ein Lernobjekt bildet im Bereich E-Learning die kleinste, inhaltlich sinnvolle, Einheit. Sie kann beispielsweise aus Texten, Bildern oder Animationen zusammengesetzt sein, genauso gut kann aber auch eine einzelne Animation ein eigenständiges Lernobjekt bilden. Die Lernobjekte können dann beliebig zu einer Lerneinheit (z.B. Kurs) zusammengesetzt werden.
Um die Wiederverwendung der Lernobjekte zu ermöglichen, versieht man diese mit Metadaten und spricht dann von sogenannten Reusable Learning Objects.
Der Begriff Lernumgebung beschreibt „umgangssprachlich die räumlichen, zeitlichen, personellen und instrumentellen Merkmale einer konkreten Situation, in die ein Lernprozess eingebettet ist.“ [Glossar06]. Im E-Learning Bereich steht der Begriff für die Benutzerumgebung zur Organisation und Durchführung des elektronisch unterstützten Lernens und beinhaltet nach [Baumgartner02] die folgenden fünf grundlegenden Funktionsbereiche:
- Präsentation von Inhalten
- Evaluations- und Bewertungshilfen
- Werkzeuge zur Erstellung von Aufgaben und Übungen
- Administration
- Kommunikationswerkzeug
Die technische Umsetzung des eher abstrakten Begriffes der Lernumgebung in Form einer meist auf einem zentralen Server installierten Softwareschnittstelle bezeichnet man als Learning Management System (LMS). Hauptbestandteile sind die Präsentation und Administration der gespeicherten Inhalte und Ergebnisse sowie eine Nutzerverwaltung. Das LMS ermöglicht beispielsweise auch das Anlegen von Lernprofilen, um so den Lernenden individuelle Lerninhalte zur Verfügung zu stellen. Um die Wiederverwendbarkeit der Lerninhalte bei der Vielzahl vorhandener LMS zu gewährleisten, wurde für deren Einsatz ein einheitlicher Standard anhand der SCORM Spezifikation definiert. Dieser wird in Abschnitt 1.4 vorgestellt. Inzwischen ist auch der Begriff Learning Content Management System (LCMS) weit verbreitet. Diese Systeme kombinieren die Funktionen eines LMS mit denen eines Content Management Systems, welche der Erstellung, Bearbeitung und Verwaltung von Inhalten dienen. LCMS haben also neben den bereits erläuterten Funktionen eines LMS auch die Aufgabe, die aus Lernobjekten zusammengesetzten Lerneinheiten zu organisieren. Auch dabei spielt die Wiederverwendung der einzelnen Lernobjekte eine große Rolle.
Die Bezeichnungen LMS und LCMS werden in der Literatur oft synonym eingesetzt und auch in dieser Arbeit so verwendet.
Entscheidend für den erfolgreichen Einsatz eines E-Learning Angebots ist, neben der technischen Umsetzung, vor allem die didaktische Grundlage. [Meschenmoser02] stellt allerdings fest, „dass es keine universale Theorie des Lernens aller möglichen Verhaltensbereiche gibt, sondern eine Vielzahl sehr unterschiedlicher, sich teilweise ergänzender, aber auch widersprechender Konzepte.“ Zu den Bekanntesten gehören die behavioristische und kognitivistische Lerntheorie sowie die konstruktivistische Erkenntnistheorie. Auch wenn die Schwerpunkte der Arbeit eher die technische Aspekte sind, werden die Lerntheorien in den folgenden Abschnitten kurz vorgestellt.
Die älteste Lerntheorie hat ihren Ursprung in den Untersuchungen von I.P. Pawlow zur Konditionierung und zum bedingten Reflex. Spätere Untersuchungen von E.L. Thorndike und B.F. Skinner begründeten die theoretische Grundlage des Behaviorismus und näherten sich immer mehr dem Ziel des automatisierten Lernprozesses an, welcher „Lernen als Verknüpfen von Reiz und Reaktion versteht. Durch Belohnung im Falle des Auftretens der gewünschten Reaktion kann die Auftretenswahrscheinlichkeit erhöht werden, durch Strafe kann sie vermindert werden.“ [Dittler03]. Anwendung findet die Theorie auch noch in vielen interaktiven Lernprogrammen, die ihren Schwerpunkt auf die Ergebniskontrolle legen und dabei individuelle Interessen und Fähigkeiten des Lernenden außer Acht lassen.
Anders als bei der behavioristischen Theorie rückten beim Kognitivismus die Lernenden und deren Eigenaktivität zur Verarbeitung von Erfahrungen in den Mittelpunkt. Wichtigstes Anliegen ist „der Aufbau des Verständnisses für ein Problem und damit der Aufbau von Problemlösekompetenz, die es dem Lernenden ermöglicht, sich die Lösung eines Problems selbstständig zu erarbeiten.“ [Dittler03]. Der Kognitivismus schafft damit die Grundlage für ein bewusstes, entdeckendes und kreatives Lernen, welches den Lernenden maßgeblich in den Lernprozess mit einbezieht.
Sowohl in behavioristisch als auch kognitivistisch orientierten Lernumgebungen kann man feststellen, dass der Erfolg der Lernenden unter den gleichen Bedingungen sehr unterschiedlich ausfällt [Dittler03]. Es reicht demnach nicht aus den Lernenden in den Lernprozess einzubeziehen, sondern der Lernprozess muss direkt auf den Lernenden eingehen. Der Konstruktivismus bezieht aus diesem Grund bereits vorhandenes Wissen des Lernenden stärker in den Lernprozess ein und versteht Lernen als Konstruktion von Wissen auf der Basis des vorhandenen Erfahrungs- und Wissensschatzes [Meschenmoser02]. Der Lernprozess unterliegt keinerlei Richtlinien und wird nur durch den Lernenden selbst gesteuert.
Wichtigstes Anliegen von E-Learning Angeboten ist der Transfer des erworbenen Wissens in alltägliche oder berufliche Anwendungssituationen. Lernumgebungen müssen dafür einerseits die Möglichkeit bieten Wissen zu konstruieren und andererseits auch den Lernprozess gezielt steuern. Erreicht werden kann dieses Ziel am besten durch eine ausgeglichene Kombination der verschiedenen Lerntheorien. [Meschenmoser02] stellt dazu fest:
Konsequente individualisierte Förderung unter Ausschöpfung der Potenziale interaktiver Medien muss deshalb die kooperative Arbeit am gemeinsamen Lerngegenstand unterstützen, isoliertes (stilles) Lernen ist möglichst zu überwinden und durch kommunikatives, sinnstiftendes und zielorientiertes Lernen zu ersetzen.
Gerade neue E-Learning Konzepte unter Nutzung multimedialer Elemente und neuer Interaktionsformen bieten in diesem Zusammenhang eine viel versprechende Alternative, wie Kapitel 2 zum Spiel-basierten Lernen zeigt.
SCORM ist kein Standard im eigentlichen Sinne, sondern eine Sammlung von Richtlinien und Standards aus dem E-Learning Bereich. Als Referenzmodell zeigt die SCORM Spezifikation Wege zur Problemlösung bei der Erstellung von Lernangeboten auf. Die Spezifikation erläutert die betreffenden Standards und zeigt wie man diese zusammenführt und benutzt.
Verantwortlich für SCORM ist die im November 1997 gegründete ADL Initiative. Die Initiative beteiligt sich an neuen technischen Ideen und Konzepten, integriert und testet die daraus entstehenden Spezifikationen und Standards und schließt so die Lücke zwischen Entwicklungsarbeit und Anerkennung zum Industriestandard. Zu den wichtigsten Organisationen, Initiativen und Projekten mit denen die ADL Initiative dabei zusammenarbeitet gehören die Alliance of Remote Instructional Authoring & Distribution Networks for Europe (ARIADNE), das Aviation Industry CBT Committee (AICC), das Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) Learning Technology Standards Committee und das Instructional Management Systems (IMS) Global Learning Consortium. ADL beschreibt die wichtigsten drei Erfolgskriterien des Referenzmodells. Erstens muss das Modell Richtlinien enthalten, die von den Entwicklern der Lernangebote verstanden und implementiert werden können. Zweitens muss es von einer möglichst großen Menge von Nutzern innerhalb der Zielgruppe (Entwickler von Lernangeboten und Werkzeugen sowie deren Kunden) akzeptiert und benutzt werden. Drittens muss es auch spezifische Instruktionsmodelle der Nutzer abbilden und widerspiegeln können.
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abbildung 1.1: Bestandteile von SCORM [ADL06a]
Die SCORM Spezifikation hat sich inzwischen als de facto Standard etabliert und liegt aktuell in der Version 2004 3rd Edition vor, welche aus vier Teilen oder Büchern (vgl. Abbildung 1.1) besteht, die im Folgenden vorgestellt werden.
Der erste Teil der SCORM Spezifikation erläutert zunächst die Geschichte und die Motivation der ADL Initiative. Demnach ist die Vision der Initiative das Anbieten von qualitativ hochwertiger Unterstützung bei der Erstellung und technischen Umsetzung von Lernangeboten, die an individuelle Bedürfnisse angepasst und kostengünstig jederzeit und überall hin verbreitet werden können. Die Entwicklung von Lernangeboten soll somit beschleunigt und gleichzeitig der Markt für solche Systeme und die entsprechende Software angeregt werden.
Das Dokument führt den Leser in die SCORM Spezifikation ein und erläutert deren Konzepte. Die Basis für alle Konzepte bilden die sogenannten ADL-ilities. ADL bezeichnet mit diesem Begriff die als grundlegend angesehenen Eigenschaften für die in Lernangeboten enthaltenen und somit am Lernprozess beteiligten Objekte. Zu den ADL-ilities gehören folgende Eigenschaften [ADL06a] :
- Accessibility: Fähigkeit Objekte unabhängig von deren Ort zu finden und weiter zu verwenden.
- Adaptability: Anpassbarkeit der Objekte an individuelle und organisatorische Bedürfnisse.
- Affordability: Erhöhung der Effizienz und Produktivität des Angebots und Senkung des Zeit- und Kostenaufwandes.
- Durability: Fähigkeit technologischen Weiterentwicklungen ohne kostenintensive Umgestaltung, Neukonfiguration oder Umkodierung Stand zu halten.
- Interoperability: Nutzung der Objekte auf unterschiedlichen Plattformen und unabhängig von verwendeten Werkzeugen.
- Reusability: Möglichkeit die Objekte in verschiedensten Anwendungen und Zusammenhängen zu nutzen.
Die ADL-ilities bilden auch die Grundlage für zukünftige Änderungen und Erweiterungen der SCORM Spezifikation. Zusätzlich, zu diesen Eigenschaften, ist die sogenannte Web-based assumption ein grundlegender Bestandteil der Spezifikation. ADL weist damit auf die Chancen zur Erhöhung der Zugänglichkeit und der Wiederverwendbarkeit von Lerninhalten durch die Nutzung von Internettechnologien hin. Aus der Kombination dieser grundlegenden Konzepte ergibt sich schließlich die Leistungsfähigkeit einer Lernumgebung auf Grundlage der SCORM Spezifikation.
Weiterhin enthält das Dokument eine Zusammenfassung der Bestandteile der SCORM 2004 3rd Edition und verdeutlicht deren Verbindung sowie die Änderungen gegenüber den Vorgängerversionen. Am Ende des Dokuments findet man außerdem eine kurze Beschreibung der SCORM Konformitätsvoraussetzungen (vgl. Abschnitt 3.2).
Das SCORM Content Aggregation Model (CAM) Buch beschäftigt sich mit der Strukturierung und Zusammenstellung von Lerninhalten in wiederverwendbare Pakete und erläutert wie man diese mit Metadaten beschreiben kann. Es zeigt außerdem wie Informationen zur Ablaufsteuerung definiert werden.
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abbildung 1.2: Das Content Aggregation Model Buch [ADL06a]
Das Modell ermöglicht so das konsistente Speichern, Beschreiben, Packen, Austauschen und Finden von Lerninhalten und ist in vier Teile gegliedert: Content Model, Content Packaging, Metadata und Sequencing and Presentation. Eine Übersicht über die verwendeten Standards und Technologien bietet Abbildung 1.2.
Content Model
Das Content Model beschreibt die grundlegenden Objekte von SCORM und erläutert wie man mit deren Hilfe komplexe Lerninhalte zusammensetzt. Zu den Objekten gehören auf der einen Seite Assets und Sharable Content Objects (SCOs), bei denen es sich um Ressourcen handelt. Auf der anderen Seite werden auch sogenannte Activities, die Content Organization und die Content Aggregation beschrieben, die der Strukturierung der Lerninhalte dienen [ADL06a]. Abbildung 1.3 verdeutlicht die Zusammenhänge.
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abbildung 1.3: Content Model [ADL06a]
Bei einem Asset kann es sich um Audio, Video, Text, Bilder oder eine andere webfähige Ressource handeln. Assets können auch wieder zu einem neuen Asset zusammengesetzt werden. Ein Sharable Content Object (SCO) setzt sich aus Assets zusammen und bildet eine abgeschlossene wiederverwendbare Ressource, die direkt aufgerufen wird und im Unterschied zum Asset auch mit dem LMS kommunizieren kann. Dazu muss das SCO als Voraussetzung Methoden zum Intialisieren und Beenden der Kommunikation unterstützen, die durch die Laufzeitumgebung (vgl. Abschnitt 1.4.3) bereitgestellt werden.
Activities sind vorstrukturierte Lerneinheiten, die dem Lernenden Ressourcen zur Verfügung stellen oder weitere Lerneinheiten enthalten. Somit lassen sich beispielsweise hierarchische Strukturelemente, wie Kurse, Kapitel oder Module, realisieren. Activities, die wiederum aus Activities bestehen, bezeichnet man als Cluster. Abgebildet werden die Activities durch die Content Organization, während Content Aggregation einerseits den Prozess der Zusammenstellung der Inhalte und andererseits die Zusammenstellung an sich bezeichnet.
Content Packaging
Das Content Packaging bezeichnet den Prozess zum Austausch der Lerninhalte zwischen verschiedenen Systemen. Alle physischen Dateien und eine Manifest Datei werden dabei in eine standardisierte Struktur gepackt. Dieses Content Package (CP) bildet eine abgeschlossene systemunabhängige Lerneinheit. Das Manifest wird in Form eines Extensible Markup Language (XML) Dokuments im Wurzelverzeichnis des Package abgelegt. Es enthält alle notwendigen Informationen zur Struktur und zu den Ressourcen aufgeteilt in vier Abschnitte: Metadata, Organizations, Ressources und (sub)Manifest(s). Die komprimierte Archivedatei, die alle Bestandteile des Packages enthält, bezeichnet man als Package Interchange File (PIF). Zur Sicherung der Interoperabilität empfiehlt ADL die Verwendung des Formats PKZip v2.04g.
Metadata
Metadaten dienen der Beschreibung der einzelnen Komponenten des Content Models und basieren auf den IEEE Standards 1484.12.1-2002 Learning Object Metadata und 1484.12.3 Standard for Extensible Markup Language Binding for Learning Object Metadata Data Model. Dabei stehen 64 standardisierte Elemente zur Beschreibung der Komponenten zur Verfügung.
Sequencing and Presentation
Dieser Teil beschreibt die Möglichkeiten Regeln zur Steuerung des Ablaufs und zur Präsentation der Inhalte anzulegen und im Manifest umzusetzen. Die Sequencing Informationen werden in der Manifest Datei abgelegt und den entsprechenden Activities zugeordnet.
Das Hauptziel der SCORM Spezifikation ist die Wiederverwendbarkeit der Lerninhalte unabhängig vom verwendeten LMS zu sichern (vgl. Abschnitt 1.4.1). Die Voraussetzungen um dieses Ziel zu erreichen, sind die Verwendung einheitlicher Methoden um Lerninhalte zu laden und zu verwalten sowie eine einheitliche Kommunikation zwischen LMS und den Lernobjekten, basierend auf einem gemeinsamen Datenmodell.
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abbildung 1.4: Das Run-Time Environment Buch [ADL06a]
Die Umsetzung dieser Voraussetzungen wird in dem SCORM Run-Time Environment (RTE) Buch behandelt und gliedert sich in drei Teile: Launch, Application Programming Interface (API) und Data Model [ADL06a]. Launch bezeichnet den Prozess zum Laden der webbasierten Lernobjekte. Die API bildet die Schnittstelle für die Kommunikation mit dem LMS und Data Model definiert die dazu notwendigen Elemente. Eine Übersicht über die verwendeten Standards und Technologien bietet Abbildung 1.4.
Das SCORM Sequencing and Navigation (SN) Buch definiert Methoden zur Steuerung der Lerninhalte. Es beschreibt die zur Laufzeit notwendige Funktionalität des LMS und der Lernobjekte. Eine Übersicht über die verwendeten Standards und Technologien bietet Abbildung 1.5.
Der Sequencingteil des Buches basiert auf der IMS Simple Sequencing Spezifikation und beschreibt die Umsetzung und Erweiterung dieser Spezifikation in SCORM. Benötigt wird dazu eine festgelegte Struktur der Activities (Activity Tree), eine entsprechende Strategie (Sequencing Definition Model) und ein definiertes Verhalten (Sequencing Behaviors). Das Sequencing bezieht sich immer nur auf Activities. Dadurch sind die Ressourcen unabhängig vom Sequencing wiederverwendbar. Das LMS muss die in den Activities verwendeten Ressourcen laden und ist somit verantwortlich für die Einhaltung des definierten Ablaufs.
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abbildung 1.5: Das Sequencing and Navigation Buch [ADL06a]
Der Navigationteil beschreibt die Möglichkeiten zur Steuerung der Activities gemäß den Nutzereingaben und der zuvor festgelegten Ablaufsteuerung. Das sogenannte Navigation Model, definiert die Menge von Ereignissen, die durch das LMS oder das Lernobjekt selbst ausgelöst werden können. Dazu gehört beispielsweise ein Startereignis, welches den Anfangspunkt der Activity anfordert. Generell werden von SCORM keinerlei Anforderungen an das Aussehen der Nutzerschnittstelle und die Navigation gestellt, sondern lediglich Empfehlungen ausgesprochen.
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Wie Spiel-basiertes Lernen charakterisiert werden kann, soll in diesem Kapitel näher untersucht werden. Den Schwerpunkt des Kapitels bilden, nach einer Klärung der Begriffe Spiel, Computerspiel, digitales Lernspiel und Simulation, die didaktischen Aspekte des Spielbasierten Lernens, vor allem im Hinblick auf motivierende Elemente, Interaktion, Lernkonzepte und Wissenstransfer. Dieses Kapitel bildet zusammen mit dem ersten Kapitel die theoretische Grundlage für die gesamte Arbeit.
Der Begriff Spiel bezeichnet im Allgemeinen eine Tätigkeit, die nicht zweckgebunden sondern lediglich zum persönlichen Vergnügen ausgeführt wird. Spiele sind nach [Meier03] gekennzeichnet durch eine dem Spiel zugrunde liegende Spielidee, die den Handlungsrahmen vorgibt und für den Spielspaß bzw. die Motivation verantwortlich ist, sowie ein festgelegtes Regelwerk, welches einem oder mehreren Spielern ermöglicht den Ablauf des Spiels zu steuern. Aspekte, die bei Spielen einen wichtigen Stellenwert haben, sind nach [Prensky01] festgelegte Ziele, Interaktion, Problemlösung (Konfliktbewältigung, Wettkampf, Herausforderung, Gegner) sowie die daraus resultierenden Ergebnisse und eine entsprechende Rückmeldung. [Ho06] führen des Weiteren die Elemente Fantasie und Unterhaltung als wichtige Elemente eines Spiels ein und erläutern das Prinzip der simulierten Sicherheit. Damit ist in diesem Zusammenhang die Möglichkeit des Spielers, innerhalb des Spiels frei und ohne Konsequenzen zu handeln, gemeint.
Werden Spiele als Computerprogramme umgesetzt, spricht man von Computerspielen. Das eigentliche Spielgeschehen wird auf dem Bildschirm dargestellt und der Spieler hat die Möglichkeit sich, durch die ihm zur Verfügung stehenden Eingabegeräte (Tastatur, Maus, Joystick), aktiv daran zu beteiligen [Müsgens00]. Die dabei verwendeten Endgeräte können entweder Computer, Spielkonsolen oder auch Mobiltelefone sein.
Gefördert durch die zunehmende Verbreitung von Computern und deren rasanter technischer Entwicklung, konnten Computerspiele in den letzten Jahren vor allem bei Kindern und Jugendlichen, aber auch bei Erwachsenen klassische Spiele an Faszination überbieten. [PrenskyOl] führt unter anderem folgende Gründe an: Computerspiele bieten dem Spieler schon allein durch die besseren graphischen Fähigkeiten eine größere Bandbreite möglicher Szenarien, die so bei klassischen Spielen nicht möglich wären. Zudem können Computerspiele wesentlich komplexere Handlungen und Inhalte umsetzen. Auch die Anpassungs- und Nutzungsmöglichkeiten werden beispielsweise durch einstellbare Schwierigkeitsgrade sowie die Option jederzeit gegen andere Spieler oder den Computer selbst zu spielen, unabhängig von Zeit und Ort, erhöht. Man unterscheidet im Allgemeinen acht Genres bei Computerspielen: Action, Abenteuer, Geschicklichkeit, Kampf, Rollenspiel, Simulation, Sport und Strategie.
Spiele, insbesondere Computerspiele, sind eng mit Simulationen verbunden oder bestehen ganz und gar aus ihnen. Deshalb fällt es schwer die Begrifflichkeiten zu trennen. Nach [Dittler96] ist das zentrale Gestaltungselement einer Simulation stets eine gewisse Nähe zur Realität. Sie setzt Ausschnitte daraus modellhaft um und ermöglicht, die Gesetzmäßigkeiten innerhalb des Ausschnitts zu kontrollieren und gezielt zu beeinflussen. Der Computer eröffnet hier nahezu unbegrenzte Möglichkeiten. Er dient einerseits zur Darstellung und andererseits zur Interaktion mit dem Modell. So werden in Computerspielen simulierte Spielwelten nicht nur wahrnehmbar, sondern auch für Handlungen des Spielers zugänglich [Fromme01].
Eigenständige Simulationen oder Simulationen als Teil von Spielen werden auch in der Bildung eingesetzt. „Simulationen können in vielen Bereichen sehr erfolgreich zu Lernzwecken eingesetzt werden. Sie unterstützen eine aktive entdeckende und selbstgesteuerte Vorgehensweise und können bei guter Gestaltung motivierend wirken“ [Blumstengel98]. Der Lernende kann somit sein erlerntes Wissen anwenden, und beobachten wie sich sein Handeln in dem vorliegenden Modell auswirkt. Eine Reflexion des Modellcharakters durch den Lernenden ist dennoch sehr wichtig, denn Simulationen bilden die Realität fast immer reduziert auf einige Aspekte ab.
Eine mögliche Klassifizierung nehmen [Diener06] vor. Sie unterscheiden Simulationen anhand ihres Einsatzgebietes und des Interaktivitätsgrades in Charaktersimulation, interaktive Trainingssimulation, Umgebungssimulation und demonstrative Simulation. In der praktischen Anwendung kommt meist eine Mischung der Ansätze zum Einsatz.
Betrachtet man nun Spiele und klassische Lernprogramme für den Computer, so scheint die Verbindung beider zu einem Lernspiel recht schwierig. Schon die Zielsetzung unterscheidet sich nach [Dittler96] deutlich. Während Computerspiele auf spannende Unterhaltung in einem in sich geschlossenen digitalen Erlebnisraum ohne Verbindung zur Außenwelt abzielen, sollen Lernprogramme Wissensinhalte in konkrete Anwendungssituationen transferieren.
Unabhängig von der Art des Spiels ist es allerdings nicht von der Hand zu weisen, dass beim Spielen gewisse Lerneffekte festgestellt werden können. Betrachtet man noch einmal die Definition von Spielen (vgl. Abschnitt 2.2.1), ist dieser Umstand wohl eher unbeabsichtigt bzw. teilweise sogar unerwünscht und steht außerdem für den Spieler nicht im Vordergrund. Nichtsdestotrotz lassen sich diese Effekte auch für das Vermitteln und Festigen von Wissen und Fähigkeiten und damit zum Lernen nutzen. Lernspiele sind also Tätigkeiten „[...], deren Inhalte, Struktur und Ablauf in pädagogischer Absicht und auf der Grundlage didaktischer Prinzipien gestaltet sind, die zugleich aber zentrale Merkmale von Spielen enthalten“ [Meier03]. Unterhaltung und Bildung werden so miteinander verbunden und das Spiel als Methode des Lernens eingesetzt. „Durch spielerische Elemente können Inhalte veranschaulicht, Wissen unterhaltsam vermittelt und der Erwerb von Fähigkeiten und Fertigkeiten motivierend unterstützt werden.“ [Meschenmoser02].
Hinterfragen sollte man inwiefern sich Lerninhalte überhaupt für die Umsetzung als Lernspiel eignen und in welchem Verhältnis die aufgewendete Zeit zum gewünschten Lernerfolg steht. So ist der Einsatz von Lernspielen „oft erst sinnvoll, wenn bereits Grundlagenwissen vorliegt, um komplexe Zusammenhänge verstehen und steuern zu können.“ [Blumstengel98]. Daneben ist für das Lösen der Probleme innerhalb des Spiels vor allem logisches Denken und planvolles Handeln gefragt [Meschenmoser02]. Vorgefertigte Standardlösungen für die Umsetzung digitaler Lernspiele gibt es leider nicht. Berücksichtigen sollte man auf jeden Fall die Vorstellungen und Wünsche der Zielgruppe, die Besonderheiten des jeweiligen Fachgebietes sowie die Nutzungsmöglichkeiten der vorhandenen Ressourcen und einsetzbaren Technologien.
Der Begriff digitales Lernspiel wird in der Literatur oft synonym für ein Spiel-basiertes Lernprogramm oder im Zusammenhang mit den englischen Begriffe Game-based learning bzw. Edutainment eingesetzt und auch in dieser Arbeit so verwendet.
Die Anlehnung digitaler Lernspiele an das didaktische Design von Computerspielen hat grundlegenden Einfluss auf den gesamten Lernprozess. Es bleibt also zu klären, welche Elemente in Computerspielen motivieren, welche Lernkonzepte digitalen Lernspielen zugrunde liegen, welche Wissenstransfers stattfinden und welche Möglichkeiten der Interaktion bestehen.
Computerspiele unterscheiden sich von anderen Medien in ihrer technischen, gestalterischen und inhaltlichen Umsetzung. Dabei werden die neusten Technologien benutzt, um den Spielern eine realitätsnahe Spielwelt zu bieten, in der sie ohne Konsequenzen handeln können. Viele der Eigenschaften von Computerspielen, die Spieler am meisten ansprechen, dargestellt in Tabelle 2.1, lassen sich auch auf digitale Lernspiele übertragen. Sie bilden so den Grundstein für einen erfolgreichen Einsatz und eine hohe Motivation, die in diesem Zusammenhang „als wesentlicher Aspekt zur Aktivierung und Aufrechterhaltung des Lernprozesses [...] verstanden“ [Diener06] werden. Ist dieser Grundstein gelegt, unterstützt die Motivation nach [Becta01] die Ausdauer und das Vergnügen beim Lernen sowie das eigenständige Arbeiten und selbstständige Lösen von Problemen.
Tabelle 2.1: Eigenschaften von Computerspielen [Becta01]
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Eine weitergehende Unterscheidung der motivierenden Elemente eines Spiels treffen [Ho06]. Dabei werden die Elemente Herausforderung, Neugier, Kontrolle und Fantasie zur individuellen Motivation für jeden einzelnen Spieler. Die Elemente Wettkampf, Kooperation und Wahrnehmung dagegen dienen der zwischenmenschlichen Motivation aller Spieler. Ist der Spieler schließlich motiviert, so besteht das Hauptziel des Spielers darin, alle Herausforderungen zu meistern und das Spiel letztendlich zu gewinnen. Die Art und Weise wie das Spiel diesen Prozess umsetzt und die aufkommenden Gefühle von Macht, Herrschaft und Kontrolle [Fritz06], die sich währenddessen einstellen, sind die eigentlichen unterhaltenden Faktoren und bilden die Hauptmotivation für den Spieler, das Spiel weiter zu spielen.
Vergisst der Spieler sich dabei selbst und taucht völlig in das Spiel ein, verschmelzen Handlung und Bewusstsein und man spricht vom sogenannten Flow-Erleben [Dittler96]. Dieser fließende Zustand des Handelns vermindert die Distanz zum Spiel deutlich und sorgt so für die große Faszination und die hohe intrinsische Motivation bei Computerspielen, wie [Becta01] verdeutlicht. Der Anreiz wird nicht durch externe Belohnungen gegeben, sondern liegt im Spieler selbst, gesteuert durch kognitive und affektive Prozesse. Hier liegt die Chance für Lernprogramme, denn eine „hohe Motivation des Lernenden ist [...] extrinsisch schwer zu erreichen“ [Diener06].
Einen weiteren Ansatz beschreiben [Fehr06]. Die Autoren sehen die Ursache für die hohe Motivation bei Computerspielen in dem Prozess der strukturellen Kopplung, der Spiel und Spieler verbindet. Computerspiele sind danach vor allem gekennzeichnet durch die drei Elemente: Präsentation, Inhalt und Regeln. Die richtige Kombination dieser Elemente ermöglicht erst die faszinierende Wirkung des Spiels, wobei durch den Spieler an jedes einzelne Element konkrete Erwartungen geknüpft sind. Stimmen in einem Bereich diese Erwartungen mit der Umsetzung überein, spricht man von einer strukturellen Kopplung in diesem Bereich, welche die Motivation des Spielers erhöht.
Ein weiterer wichtiger Aspekt zur Aufrechterhaltung der Motivation ist das Design der Benutzerschnittstelle. „Digitale Lernspiele sollten durch eine hohe Benutzerfreundlichkeit, einfache Navigation, einem einheitlichen Prinzipien folgendem Bildschirmdesign, eine klare Informationspräsentation und durch eine gefällige Ästhetik überzeugen.“ [Meier03].
Klassische Lernprogramme sollen in ihrer didaktischen Funktion Wissen bereitstellen und vermitteln, Möglichkeiten zum Anwenden und Üben bieten und die entsprechenden Resultate beurteilen. Nach [Dittler96] erfüllen die meisten Lernprogramme nur eine dieser Funktionen und können so unterschieden werden in Informationsprogramme, Übungsprogramme und Rückmeldeprogramme. Sogenannte konstruktivistisch orientierte Lernprogramme (vgl. Abschnitt 1.3.3) hingegen erfüllen alle drei didaktischen Funktionen. Lernen wird „als aktive, vom Lernenden selbstständig durchzuführende Tätigkeit“ angesehen, wobei dieser „in einem kreativen Prozess sein Wissen aus den angebotenen Informationen“ [Glossar06] konstruiert und sich anschließend mit diesem Konstrukt und verschiedenen Problemsituationen auseinandersetzt. Zur Förderung der Vermittlung anwendbaren Wissens leitet [Dittler96] zusammenfassend folgende Möglichkeiten aus dem konstruktivistischen Ansatz ab:
Lernen als aktiven, konstruktiven Prozess zu gestalten, den Wissenserwerb selbst steuern zu können, Wissen in der aktiven Auseinandersetzung mit einem Problem erwerben zu können, Wissen in einer authentischen Problemsituation erwerben zu können (Authentizität), das erworbene Wissen in verschiedenen Problemsituationen anwenden zu können (multiple Kontexte, multiple Perspektiven) und das neu erworbene Wissen in einer sozialen Gruppe überprüfen zu können.
In der Verbindung dieser Möglichkeiten mit den motivierenden technischen, gestalterischen und inhaltlichen Elementen von Computerspielen, vorgestellt in Abschnitt 2.3.1, sieht er die Grundlage für eine „konstruktivistisch orientierte, spielerisch gestaltete multi-mediale Lernumgebung“ [Dittler96]. Gerade digitale Lernspiele haben das Potential eine solche authentische Lernumgebung zur Verfügung zu stellen. Sie beziehen den Anwender in das Spielgeschehen ein und ermöglichen ihm Inhalte selbstständig zu erkunden, mit seinem konstruierten Wissen in Simulationsumgebungen zu experimentieren und das Lernen, Arbeiten und Spielen in einem sozialen Kontext zu verknüpfen.
Abbildung 2.1 verdeutlicht noch einmal die Unterschiede zu klassischen Lernprogrammen. Zum Vergleich wird hierbei ein Lernquiz und die virtuelle Lernwelt einer Lern- bzw. Spielegemeinschaft herangezogen. In der virtuellen Lernwelt werden Lernziele nicht klar definiert. Die geringe oder fehlende Strukturierung der Lerninhalte ermöglicht dem Lernenden die vollständige Kontrolle und Steuerung des Lernprozesses. Die Lerninhalte kann er sich selbstständig oder, durch die Integration kooperativer Lernbestandteile, innerhalb einer Lerngemeinschaft aneignen. Fehler werden nicht vermieden, sondern dienen dem Erfahrungslernen. Der Lehrer übernimmt hierbei keine klassisch korrigierende Rolle, sondern unterstützt und berät den Lernenden auf seinem Weg.
Objektivismus I n strilliti v ist Behaviourism us Scharf fokussiert Abstrakt Lehrer Korrektor Fe hie rieses Lernen Extrinsisch Höchst ruktu rieri Nicht existent Nicht existent Nicht unterstützt
Einer der zentralen Aspekte beim Einsatz digitaler Lernspiele ist der Transfer, also die Übertragung oder Überführung, von erworbenem Wissen in den Alltag oder den Beruf. Man teilt den Wissenstransfer grob in intramondiale (innerhalb einer Welt) und intermondiale (von einer Welt in eine andere) Transfers. Zu beachten ist bei beiden die mit dem Transfer einhergehende Transformation. Dazu erläutern [Diener06] :
Der Transfer von Wissen, Handlungsstrategien oder auch einzelnen Handlungsabläufen und Reaktionen in die Alltagswelt unterliegt immer einer Transformation. Das Wissen und die Strategien werden der Alltagswelt angepasst, sie werden aus dem Kontext des virtuellen Spiels in den Kontext der Alltagswelt übertragen und unterliegen anschließend den Gesetzmäßigkeiten und Bedingungen der Alltagswelt.
Ein Modell zur Untersuchung dieser Transformationen veranschaulicht [Fritz06] anhand von fünf Transferebenen, die sich in ihrem Abstraktionsgrad unterscheiden:
- Fact-Ebene: Beruhend auf eigenen authentischen Erfahrungen wird auf dieser Ebene konkretes inhaltliches Wissen ergänzt durch Informationen aus Medien aller Art (z.B. Bücher, Bilder, Filme), die stets kritisch geprüft werden müssen, übertragen.
- Skript-Ebene: Als Skripte bezeichnet man Ereignisabläufe mit vorgegebenen Verhaltensweisen für bestimmte Situationen (z.B. Kinobesuch). Sie bilden den Handlungsrahmen und können auch auf andere ähnliche Situationen angewendet werden.
- Print-Ebene: Einfache Handlungsmuster ohne konkreten inhaltlichen und sozialen Bezug (z.B. in die Hände klatschen) nennt man Print. Solche Elemente sind sehr oft Teil eines Skriptes, stehen aber nur für sich selbst und verweisen nicht auf eine Bedeutung.
- metaphorische Ebene: Hergeleitet von dem Begriff „Metapher“ gehören zu dieser Ebene symbolisch-funktionale Übertragungen strukturell ähnlicher Handlungsmuster.
- dynamische Ebene: Losgelöst von inhaltlichen Bezügen und konkreten Handlungsimpulsen entsteht eine grundlegende Handlungsorientierung, reduziert auf Grundmuster des Handelns.
Beginnend bei der inhaltlich noch sehr konkreten Fact-Ebene steigt der Grad der Abstraktion von Ebene zu Ebene und der übertragene Inhalt entfernt sich vom Gegenständlichen. Neben der Einteilung in Ebenen ist eine Unterscheidung verschiedener Formen des Transfers möglich. [Müsgens00] unterscheidet folgende Formen:
Beim emotionalen Transfer werden verschiedene Emotionen, wie Ärger, Angst, Anspannung, [...] transferiert. [...] Der instrumentell- handlungsorientierte Transfer beschreibt die größtenteils spielerischen Übertragungen [...]. Beim zeitlichen Transfer wird die Zeitstrukturierung der realen Welt in der virtuellen Welt aufgehoben [...] Bei realitätsstrukturierenden Transfers werden Erfahrungen im Spiel auf die Einschätzung und Bewertung der realen Welt bezogen.
[Fritz06] ergänzt noch weitere Formen des Transfers: den problemlösenden Transfer, den ethisch-moralischen Transfer, den assoziativen Transfer, den informationellen Transfer und auf das Gedächtnis oder die Fantasietätigkeit bezogene Transfers. Einige der Transferformen konnten bis jetzt allerdings noch nicht genauer untersucht und somit auch nicht belegt werden.
Für den Anwendungsbereich digitaler Lernspiele gilt also: Besonders die instrumentell- handlungsorientierten, realitätsstrukturierenden und informationellen Transfers auf Fact, Skript und Print Ebene sind entscheidend für die Vermittlung anwendbaren Wissens in den Alltag oder Beruf und müssen dementsprechend näher untersucht und beachtet werden. Das daraus entstehende Potenzial beschreibt [Meschenmoser02] folgendermaßen:
„Lernspiele können die Entwicklung und Anwendung komplexer Strategien (logisches, vernetztes, algorithmisches Denken) fördern und positive Wirkungen auf Wahrnehmungsfähigkeit, Formerfassung, Raumvorstellung, Konzentration und Reaktionsvermögen, Geschicklichkeit, Feinmotorik, Ausdauer, Belastbarkeit, Übersicht, Merkfähigkeit, Selbstständigkeit haben.“
Die Interaktion, also das wechselseitige Handeln des Spielers mit dem Spiel, ist ein wesentliches Kennzeichen von Computerspielen und ein entscheidender Aspekt für deren Anziehungskraft (vgl. Abschnitt 2.2.1). Beeinflusst nur der Spieler selbst das Spielgeschehen, so spricht man von Single-User Spielen. Der Computer berechnet dabei alle Reaktionen auf die Handlungen des Spielers. In Multi-User Spielen dagegen beteiligen sich mehrere Spieler am Spielgeschehen. Über vernetzte Computer besteht die Möglichkeit gegeneinander aber auch miteinander zu spielen, und so die eigenen Spielfähigkeiten direkt zu vergleichen. Verfügt man über einen Internetanschluss, kann man auch über einen Spieleserver mit anderen Spielern spielen. Die Begriffe „Single-User“ und „Multi-User“ werden oft synonym für Einzel- bzw. Mehrspieler oder die englischen Begriffe „Singleplayer“ bzw. „Multiplayer“ eingesetzt und auch in dieser Arbeit so verwendet.
Aus didaktischer Sicht ist vor allem die Multi-User Variante ein Ansatz für weitere Überlegungen, denn gerade für konstruktivistische Lernumgebungen ist das kooperative Lernen ein wichtiges Kriterium (vgl. Abschnitt 2.3.2). Kooperatives Lernen meint dabei entweder das gemeinsame Bearbeiten eines bestimmten Lerngegenstandes oder das Annähern an ein bestimmtes Lernergebnis durch kommunikativen Austausch [Breuer02]. Die Vorteile solcher Lerngemeinschaften erläutert [Wiebe01]:
Wird der Wissensbildungsprozess gemeinsam geplant und durchgeführt, erhöht sich seine Effektivität. [...] Die kooperative Arbeit an spezifischen Aufgaben zwingt die Lernenden dazu, ihre Vorschläge den anderen zu erklären. Dadurch werden die z.T. unbewussten Vorstellungen konkretisiert und mit widersprechenden Alternativen verglichen. Dieser Prozess verbessert das Verständnis und die Lösungsmöglichkeiten der bearbeiteten Probleme. Unterstützung erfahren die Lernenden durch gegenseitige Kommentierung ihrer Vorstellungen. Positive Rückmeldungen verbessern die Motivation und [...] die Qualität der Wissensentwicklung.
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