Systemisches Modell zur Differenzierung von Operations-Objekten

"Anschaulichkeit und Sinnlichkeit - was mehr müssen gute Lern-Materialien bieten?"

AutorIn: Harald Riedel
Themenbereiche: Schule
Textsorte: Artikel
Releaseinfo: Überarbeitete Fassung des Aufsatzes "Systemische Betrachtungen über Operations-Objekte" , TU Berlin, WE 0231 - 03/1995. Für die Durchsicht des Textes danke ich Herrn Prof. Ernst König.
Copyright: © Harald Riedel 2001

1. Vorbemerkungen

Alles Wissen über Operationen und Lernprozesse sowie deren Differenzierungs-Möglichkeiten nutzt wenig, wenn man nicht in der Lage ist, für den jeweiligen Fall gut geeignete Operations-Objekte (im weiteren Sinne: "Lern-Materialien") [1] , zu planen und bereitzustellen. Meist geschieht dies nach bewährten Prinzipien, wie "Anschaulichkeit" oder "Lernen mit Kopf, Herz und Hand" oder "sinnliches Lernen". Zwar haben die genannten didaktischen Formeln in bestimmten Situationen ihren guten Sinn, doch längst nicht in allen. Und vor allem: Sie verkürzen das Bewußtsein hinsichtlich der breiten Variations-Möglichkeiten von Operations-Objekten außerordentlich.

Mit dem Modell zur Differenzierung von Operations-Objekten wird ein System von Kriterien aus sieben Dimensionen dargestellt, das es dem Lehrenden gestattet, unter vielfältigen Gesichtspunkten und damit schöpferisch über Operations-Objekte nachzudenken, aber auch sichere Entscheidungen hinsichtlich deren Eignung in bestimmten Lernsituationen zu treffen.

Mit der Qualität von Operations-Objekten steht und fällt jeder Unterricht! Daran ändert auch die Tatsache nichts, daß es einige wenige "begnadete Pädagogen" gibt, die allein durch ihre personale Ausstrahlung und kraft ihres Wortes ihre Schüler zu faszinieren und zu beeinflussen vermögen. Leider ist die Zahl solcher Ausnahme-Lehrer so verschwindend klein, daß die Erwartung eines durchschnittlichen Lehrers oder Studenten, ebenso erfolgreich auf eben dieselbe einfache Weise in Unterricht und Erziehung wirken zu können, kaum gerechtfertigt ist.

Im übrigen sind "personale Ausstrahlung und begeisternde Sprache", strukturell betrachtet, eben auch nur ganz bestimmte, wenn auch extreme Ausformungen von Operations-Objekten. Wer eher gewohnt ist, Unterricht nicht strukturell und funktional zu betrachten, mag sich zwar daran stoßen, daß ein erziehendes Subjekt dann als (Operations-) Objekt bezeichnet wird, kann aber wohl nicht leugnen, daß sich Lernen ohne aktives Zutun der Lernenden nicht vollziehen würde. Im einfachsten Falle mag sich diese Aktivität schon im puren Nachmachen und Imitieren erschöpfen, aber auch diese einfachen Formen des nachvollziehenden Lernens beruhen auf eigenen Operationen des Lernenden. Gegenstand dieser Operationen, also "Operations-Objekt", ist in dem oben herausgestellten Fall der Lehrende bzw. seine Ausstrahlung und sein Wort.

Von einem erfolgversprechenden didaktischen Modell ist zu fordern, daß es dem Lehrenden genügend inhaltsreiche Kriterien zur Verfügung stellt, die ihn dazu befähigen, für Lernende, Unterrichts-Objekte und Unterrichts-Situationen unterschiedlichster Art angemessene, d.h. anregende, operable und sach-angemessene Operations-Objekte zu entwickeln und bereitzustellen. Der Großteil allgemein-didaktischer Theorien erfüllt allerdings diesen Anspruch nicht. Die Ursache hierfür ist, daß die herausragende Bedeutung von Operations-Objekten entweder gar nicht erkannt wird, oder aber daß diese Modelle zu undifferenziert oder zu wenig funktionabel sind, um solche Kriterien ableiten und zur Verfügung stellen zu können. Dies äußert sich fast immer dadurch, daß didaktische Modelle sich mit der Hoffnung begnügen, der Lehrende könne sich seine diesbezüglichen Hilfen aus dem riesigen Repertoire von Methoden holen, die sich in den letzten Jahrzehnten angesammelt haben. Gerade dieses ist aber eine der schwerwiegendsten Irrtümer der Unterrichtswissenschaft. Deshalb will ich zunächst einige Bemerkungen zum Verhältnis von Unterrichts-Methoden und Operations-Objekten machen. Leser, die diese Ausführungen weniger interessieren, mögen sogleich mit Kapitel 3 fortfahren.



[1] Warum in der Systemischen Didaktik anstatt der griffigeren Bezeichnung "Lern-Materialien" der Terminus "Operations-Objekt" verwendet wird, wird in Kap. 3 erläutert.

2. Operations-Objekte und Unterrichts-Methoden

Wissenschafts-theoretisch betrachtet ist der Begriff der "Unterrichts-Methode" veraltet. Er entspricht einem Entwicklungsstand der Didaktik, der als "elementenhaft-beschreibend" zu kennzeichnen ist. "Elementenhaft" meint in diesem Zusammenhang, daß die Didaktik als Wissenschaft Unterrichtserscheinungen und -wirkungen zwar sorgfältig beobachtet und beschreibt, aber noch nicht im Sinne einer Klassifizierung oder durch systemisches Vorgehens zu ordnen in der Lage ist. "Beschreibend" soll ausdrücken, daß die Wissenschaft zwar in der Lage ist, unterrichtliche Fragen und Aussagen in angemessener und eindeutiger Form zu dokumentieren [2] , nicht aber unterrichtliche Erscheinungen erklären, vorhersagen oder konstruieren kann.

Dennoch ist der Unterrichtsalltag in weitem Umfang von solchen Methoden bestimmt.

  • Im engeren Sinne beschreiben Unterrichts-Methoden beispielsweise, wie eine Gedichts-Stunde zu gestalten sei, wie unterschiedliche Schwierigkeitsstufen des Bruchrechnens bewältigt werden könnten, wie eine Unterrichtseinheit zur "Dritten Welt" realisiert werden könnte usw.

  • Im weiteren Sinne beschreiben Unterrichts-Methoden, wie "schüler-orientierter" oder "offener" oder "handlungs-orientierter" Unterricht zu konzipieren und zu bewerten sei.

Ihre Beliebtheit und Verbreitung verdanken Unterrichts-Methoden der Tatsache, daß sie leicht erlernbar und reproduzierbar sind. Demgegenüber aber steht der schwerwiegende Nachteil, daß sie zwar auf konkretes Erfahrungswissen bestimmter Praktiker zurückgehen, daß diese Erfahrungen aber subjektiv sind und nicht auf objektiven Kenntnissen über unterrichtliche Gesetzmäßigkeiten fußen. Sie sind immer an die jeweiligen, nicht wiederkehrenden Gegebenheiten des Unterrichts, insbesondere hinsichtlich der beteiligten Personen, also Lernenden wie Lehrenden, gebunden. Eine bestimmte Unterrichts-Methode ist weder für jeden Schüler noch für jeden Lehrer geeignet.

Der Vorzug der relativ leichten Erlernbarkeit solcher Unterrichts-Methoden wird dadurch erkauft, daß unterrichtliche Erscheinungen und Wirkungen nicht differenziert erfaßt werden, sondern als einheitliche Komplexe bestimmter Entscheidungen zu unterschiedlichen Elementen der Unterrichtssituation behandelt werden. So enthalten Unterrichts-Methoden immer Annahmen oder pauschalisierende Festlegungen hinsichtlich folgender Aspekte von Unterricht (vgl. Bild 1):

Bild 1: Sinnbild für Unterrichts-Methode

  1. Sie repräsentieren in erster Linie das Anspruchsniveau des Lernprozesses [3]. Fast immer bevorzugen Unterrichts-Methoden einen ganz bestimmten zuungunsten anderer, auch realisierbarer Lernprozesse, und zwar unabhängig vom Anfangs-Zustand der Lernenden und unabhängig von dem zu lernenden Unterrichts-Objekt (Vgl. den anschließend dargestellten Fall des Relationen-Transfers).

  2. Mit der Qualität des Lernprozesses ist in den häufigsten Fällen auch schon eine bestimmte Folge von Operations-Zielen festgelegt.

  3. Erst auf einer schon untergeordneten Ebene befassen sich Methoden auch mit der Qualität von Operations-Objekten . Es werden jedoch nicht Kriterien zur Konstruktion oder Bewertung solcher Operations-Objekte geliefert, sondern bereits fertige Operations-Objekte vorgeschlagen. Das ist für den Anwender zwar sehr bequem, engt aber seinen Entscheidungsspielraum in den meisten Fällen viel zu sehr ein und verdeckt Möglichkeiten, Operations-Objekte so auszuwählen oder herzustellen, daß sie auf die jeweiligen Lernenden abgestimmt sind.

  4. Mit den Operations-Objekten werden meistens auch bestimmte interne und externe Operationen favorisiert. Dies geschieht, ohne daß die Vielzahl der Operationen unterschieden und eindeutig beschrieben werden [4].

  5. In vielen Fällen werden bestimmte Formen von Interaktionen favorisiert, ohne daß dies aufgrund der zuvor getroffenen Entscheidungen zwingend ist.

  6. Entsprechend der Tatsache, daß Hilfsmittel immer reale Objekte sind, geschieht es oft, daß sie zu Lasten der durch sie realisierten Operations-Objekte in den Vordergrund gestellt werden.

  7. Es werden oft feste Formen organisatorischer Maßnahmen ohne Rücksicht auf die jeweiligen Gegebenheiten der Anwender-Situation empfohlen.

Bild 2: Sinnbild für Vielfalt und Abhängigkeiten in systemischen Planungsentscheidungen

Bild 2 zeigt einige Abhängigkeiten der soeben aufgeführten Elemente unterrichtlicher Entscheidungen. Die von den einzelnen Elementen nach unten weisenden Pfeile sollen symbolisieren, daß auf jeder Ebene des Entscheidungsprozesses unterschiedlichste Fortführungen möglich sind. Sie ergeben insgesamt ein riesiges Repertoire von Entscheidungsketten. Solche Abhängigkeiten zwischen didaktischen Elementen und Funktionen werden bei der Auswahl einer "Methode" gar nicht bewußt. Im übertragenen Sinne sind Unterrichts-Methoden also als vereinfachende "monolithische Blöcke" im Sinne des Bildes 1 anzusehen.

Da die Beziehungen zwischen den Elementen und Funktionen, wie sie Bild 2 darstellt, dem Anwender der "Methode" nicht bewußt werden, führt die unkritische Anwendung von Methoden oft zu unliebsamen, aber nicht vermeidbaren Folgen.

Nehmen wir beispielsweise an, Lernende sollen innerhalb "problem-gesteuerten" Unterrichts den relativ schwierigen Lernprozeß des "Relationen-Transfers" leisten [5]. Beim Relationen-Transfer muß der Lernende Relationen, die ihm von einem anderen System her bekannt sind, zur Verknüpfung neuer Elemente anwenden, um ein neues System zu erwerben.

Ein Beispiel: Die Lernenden haben "Gesetzmäßigkeiten" der Osmose im Zusammenhang mit dem Wassertransport in Pflanzen gelernt. Sie werden dann mit dem Problem unterschiedlichen Stoffwechsels bei Salz- und Süßwasserfischen konfrontiert.

Können einige Lernende die erwartete Leistung nicht erbringen, so sind sie zu völligem Mißerfolg verurteilt, ohne daß der Lehrende die Ursache analysieren und beheben kann; denn ihm selbst ist der Zusammenhang etwa zwischen dem Anspruch dieses Lernprozesses und den dadurch geforderten schwierigen Intern-Operationen nicht bewußt. Andererseits werden jene Lernenden "aussteigen", die im Falle eines zu einfachen Lernprozesses, wie beim nachvollziehenden Lernen, unterfordert werden.

Beide Fälle deuten bereits darauf hin, daß eigentlich für jeden Lernenden eine adäquate Methode im voraus entwickelt und dann vom Lehrenden ausgewählt werden müßte. Das ist natürlich nicht zu leisten, ganz davon abgesehen, daß die unübersehbare Menge solcher "Methoden" für die verschiedensten Unterrichts-Objekte nicht mehr an Lehrer vermittelt werden könnte. Der Vorteil, daß Methoden leicht und schnell erlernt werden können, wäre dann verloren. Hinzu kommt ein schwerwiegender Nachteil: Dem Lehrer, der eine Methode anwendet, bleibt verborgen, daß jede Unterrichts-Methode das Unterrichtsgeschehen auf nur einen bestimmten Lernprozeß einschränkt, ohne daß ihm bewußt ist, welche Art des Lernprozesses dem Anfangs-Zustand der betreffenden Lernenden angemessen wäre und welche weiteren Entscheidungen entsprechend Bild 1 hiervon abhängig sind.



[2] Hauptzweck solcher Beschreibungen ist es, Erfahrungen von Unterrichtspraktikern an die nächste Generation von Lehrern weiterzugeben. Insofern ist bereits eine konstruktive Absicht erkennbar. Die Produkte der Beschreibung aber sind nur Wiedergaben einmaliger, nicht wiederkehrender Unterrichtssituationen und können nicht unmittelbar in angemessene didaktische Entscheidungen für neue Unterrichtssituationen unter neuen Bedingungen mit anderen Lernenden und Lehrenden umgesetzt werden.

[3] Ein einfaches Modell zur Differenzierung von Lernprozessen ist in H. RIEDEL 1995 und in http://bidok.uibk.ac.at/library/riedel-selbstaendigkeit.html, 2000

[4] Ein Modell zur Differenzierung von Intern-Operationen ist in H. RIEDEL 1992 a und in http://bidok.uibk.ac.at/library/riedel-intern.html, 2000 dargestellt.

[5] In der Systemischen Didaktik werden bis zu acht verschiedene Lernprozesse je nach dem Grad an Bewußtheit seitens des Lernenden und nach dem Grad an Selbständigkeit unterschieden. Ein einfacheres Modell unterscheidet vorwiegend nach dem Ausmaß der Selbständigkeit "nachvollziehendes", "aufgaben-gesteuertes", "problem-gesteuertes" und "problem-entdeckendes" Lernen (Vgl. RIEDEL, H.: Lernprozesse unter dem Gesichtspunkt der Selbständigkeit. 1995 und http://bidok.uibk.ac.at/library/riedel-selbstaendigkeit.html, 2000

Ein differenzierteres Modell unterscheidet "Relationen-" und "Elementen-Transfer", "bewußte Imitation", "unbewußte Imitation", "operante Konditionierung", "instrumentelle Konditionierung".

3. Zum Begriff des "Operations-Objekts"

Eine der wichtigsten Voraussetzungen für jede wissenschaftliche Arbeit ist ein eindeutiger Begriffs-Apparat. Parallel zur Entwicklung der Systemischen Didaktik bemühten E. KÖNIG und ich uns von Beginn an, solch ein Instrumentarium aufzubauen[6]. Bei diesem Unternehmen erwies es sich als notwendig, zur sprachlichen Fassung einiger wichtiger Elemente Kunstworte einzuführen, weil ein Großteil der in der Unterrichtswissenschaft gebräuchlichen Bezeichnungen, durch ihre Entwicklungsgeschichte bedingt, vieldeutig und daher für die wissenschaftliche Auseinandersetzung ungeeignet sind. Das traf insbesondere für den Begriff "Medium" zu.

Nun ist zwar nicht zu leugnen, daß im Wissenschaftsbetrieb allzu gerne unnötig viele Fremdwörter verwendet werden. Jedoch muß unterschieden werden, ob durch modische Fremdwörter lediglich der Anschein von Wissenschaftlichkeit erweckt werden soll, oder ob die Bemühungen der terminologischen Eindeutigkeit dienen. Folgende Gründe führten dazu, das Kunstwort "Operations-Objekt" einzuführen:

1. Das Wort entspricht genau der Funktion des bezeichneten Gegenstandes: Es steht für jenes Objekt, an dem der Lernende operiert. Damit wird es gegen zwei andere Elemente des didaktischen Objektbereichs abgegrenzt:

a) gegenüber jenen Gegenständen, die der Lernende anhand der Operations-Objekte lernt. Sie werden in der Systemischen Didaktik als Unterrichts-Objekte bezeichnet, [7]

b) gegenüber Gegenständen, die lediglich den raum-zeitlichen Kontakt zwischen Lernendem und Operations-Objekt realisieren. In der Systemischen Didaktik werden diese Gegenstände als Hilfsmittel bezeichnet. Hilfsmittel sind auch Gegenstände, mit denen nicht der Lernende, sondern der Lehrende operiert (z.B. Overhead-Projektor, Video-Gerät, Tafel usw.

2. Bezeichnungen wie "Lernmittel", "Lehrmittel", "Arbeitsmittel", "Anschauungsmittel" oder "Medium" , die u.a. auch die Funktion des Operations-Objekts umfassen, ließen sich nicht in das Modell übernehmen, weil sie entweder mißverständlich oder mehrdeutig sind:

a) Das Wort "Lernmittel" meint ziemlich genau dasselbe wie "Operations-Objekt". Es sollte jedoch nicht verwendet werden, weil es in der Literatur allzu häufig mit "Lehrmitteln" gleichgesetzt oder verwechselt wird. [8] Die Bezeichnung "Lehrmittel" jedoch suggeriert eine völlig andere Sichtweise, als sie von der Systemischen Didaktik vertreten wird. Im Mittelpunkt der Betrachtung von Unterrichts-Prozessen stünde nicht der Lernende, sondern der Lehrende.

b) Das Wort "Arbeitsmittel" hat den Nachteil, einerseits nur eine bestimmte Untermenge

von Operations-Objekten zu bezeichnen und andererseits den falschen Eindruck zu

vermitteln, der Lernende müsse in jedem Falle (unangenehme) "Arbeit" im Sinne einer

(möglicherweise von ihm selbst gar nicht gewünschten) Leistung vollbringen. Richtig ist,

daß Lernen immer durch Aktivität und ernsthaftes Bemühen gekennzeichnet ist. Dies gilt

auch für Arbeit und Leistung. Aus pädagogischer Sicht ist es allerdings sehr wichtig,

zwischen den beiden Aktivitäten "Lernen" und "Leisten" zu unterscheiden. Die wichtigste

Beziehung zwischen beiden Tätigkeiten besteht darin, daß man immer erst etwas gelernt

haben muß und das Gelernte bis zu einem Mindestmaß auch anwenden können muß, bevor man auf dieser Grundlage etwas leisten kann. Eine Leistung sollte soweit wie möglich fehlerfrei sein. Beim Lernen dagegen sind Fehler selbstverständlich und oft sogar erwünscht.

c) Die wohl älteste Bezeichnung "Anschauungsmittel" hat den Nachteil, daß auch sie falsche

Vorstellungen erweckt. Sie vermittelt den Eindruck, der Wert von Operations-Objekten

liege vor allem in der "Veranschaulichung" des zu Lernenden: Was dem Lernenden

hinreichend deutlich und realitätsnah verbildlicht werde, das präge sich ihm auch (wie eine fotografische Abbildung) ein.[9] Diese Auffassung vom Lernen ist jedoch längst durch die Kognitions-Psychologie widerlegt. Sie widerspricht dem in der Systemischen Didaktik grundlegenden Standpunkt, daß Lernen ohne Eigenaktivität seitens des Lernenden nicht möglich ist.

d) Auch der von P. HEIMANN (1962, S.421) eingebrachte Begriff "Medium" hat einen

folgenschweren Nachteil. Er bezeichnet nicht nur die Operations-Objekte selbst, sondern oft auch oder manchmal sogar ausschließlich deren Zeichenträger, also Hilfsmittel.[10] Dennoch ist er in der didaktischen Literatur am weitesten verbreitet. Mit der Bezeichnung "Medium" bezieht sich HEIMANN auf ein Modell von E. DALE. Wie Bild 3 erkennen läßt, sind die Medien darin unter dem Gesichtspunkt geordnet, wie konkret die "Erfahrungen" sind, die vom Lernenden an ihnen gewonnen werden können. Die Verjüngung nach oben soll symbolisieren, daß die "Erfahrungen" von unten nach oben hinsichtlich ihrer Konkretion abnehmen bzw. immer abstrakter werden. Zwar läßt das Modell bereits eine Einordnung von Operations-Objekten zu, hat aber neben dem schon genannten Nachteil, daß es nicht zwischen Operations-Objekten und Hilfsmitteln unterscheidet, einen weiteren. Es ist eindimensional. Das bedeutet, daß der Wert von Operations-Objekten allein von einem Gesichtspunkt her bestimmt wird, nämlich wie gut oder konkret Lernende "Erfahrungen" an ihnen sammeln können.

Bild 3: Das Modell von E. DALE



[6] (vgl. dazu H. RIEDEL 1979, S. 44 - 53). Zur Unabdingbarkeit einer eindeutigen Terminologie, insbesondere in den Gesellschaftswissenschaften, s. KAMLAH / LORENZEN 1967.

[7] Bis in die neueste Zeit werden in didaktischen Veröffentlichungen sowohl Operations-Objekte als auch Unterrichts-Objekte unter der Bezeichnung "Thema" abgehandelt.

[8] Beispiel: Eine Schiedsrichter-Pfeife wird als "Lehrmittel", die Sportschuhe der Schüler dagegen als "Lernmittel" bezeichnet (s. G.E. BEKKER 1984, S. 133). Ist ein Unterrichtsfilm ein Lern- oder ein Lehrmittel?

[9] Im übrigen erstreckt sich die Bezeichnung "Anschauungsmittel" in der Literatur einerseits oft nur auf eine bestimmte Dimension von Operations-Objekten, nämlich auf die Konkretions-Stufe, andererseits aber auf andere Funktions- oder Planungselemente. So wird Unterricht u.a. auch schon dann als "anschaulich" bezeichnet, wenn er gut gegliedert ist.

[10] Hilfsmittel sind immer reale Objekte, die den raum-zeitlichen Kontakt zwischen Lernendem und Operations-Objekt dadurch herstellen, daß sie die Fähigkeit zu externen Operationen erhöhen und/oder als Zeichenträger des Operations-Objekts bzw. Mittel zur Herstellung des Operationsobjekts fungieren. Gute Beispiele dafür, daß die nicht differenzierende, zu umfängliche und nicht funktionsentsprechende Begrifflichkeit "Medien" zu mißlichen Konsequenzen führt, sind u.a. die Argumente für oder gegen die Anschaffung von Sprachlabors und neuerdings von Computern für den Unterricht. In dieser Diskussion wird meist übersehen, daß die Qualität des Unterrichts nicht in erster Linie von diesen Hilfsmitteln abhängt, sondern von der Güte der durch sie realisierten Operations-Objekte, also von den "Sprachprogrammen" bzw. von der "Teachware". Entsprechende Fehlinvestitionen sind demgemäß verbreitet.

4. Grundlegende Forderungen an das Modell zur Differenzierung von Operations-Objekten

Zwar ist an dem Modell von DALE positiv zu würdigen, daß die Rolle des Lernenden in den Vordergrund der Betrachtung gerückt wird. Doch einerseits ist dies nicht der einzige Aspekt, von dem her Lernende berücksichtigt werden müssen und andererseits müssen Operations-Objekte noch weitere Aufgaben erfüllen:

a) Das Operations-Objekt muß den Lernenden einerseits zu jenen Operationen veranlassen, durch die ein Operations-Ziel erreicht werden soll.

b) Es muß für den Lernenden "manipulativ" sein, sich also durch die Operationen des Lernenden verändern lassen.

c) Es muß jenes Unterrichts-Objekt (bzw. einen Teil desselben) möglichst genau repräsentieren, welches das Operations-Ziel vorgibt.

Ich muß diese drei Forderungen begründen. [11] Dabei beziehe ich mich auf ein Modell der Systemischen Didaktik, das E. KÖNIG und ich bereits 1969 als Grundlage für alle weiteren Teil-Modelle entwickelten: Das Modell der Lernsituationen einschließlich der Unterrichts-Situation [12] . Bild 4 stellt das Modell grafisch dar.

Was an der Grafik nicht direkt ablesbar ist, sind die beiden wichtigsten Aspekte, die uns veranlaßten, das Modell zu entwickeln:

  • Der potentielle Grad an Freiraum und damit auch an Motivation, den eine Lernsituation dem Lernenden bietet,

  • das Maß an Steuerung, das seitens des Lehrenden aufgebracht werden muß, um unnötige Zufälle und damit verbundene Nachteile, wie z.B. mangelnde Systematik des Lerngeschehens, zu verringern. [13]

(Die entsprechenden Zusammenhänge und Grundlagen, sowie das wissenschafts-theoretische Vorgehen beim Aufbau des Modells sind ausführlich dargestellt in H. RIEDEL 1993 a, 1993 b und 1994 a sowie in: http://bidok.uibk.ac.at/texte/riedel/ lernsituationen, 2000.)

Hingegen gibt uns Bild 4 Auskunft über die Frage, welche Aufgaben ein Modell zur Differenzierung von Operations-Objekten erfüllen muß. Wir können die Antwort direkt aus der Position des Operations-Objekts in der Unterrichts-Situation ablesen:

Lernender und Operations-Objekt bilden ein Teil-System der Unterrichts-Situation. Zwischen beiden Elementen bestehen zwei Beziehungen, die unterschiedliche Funktionen zur Folge haben:

1. Das Operations-Objekt regt den Lernenden an, sich mit ihm zu beschäftigen. Wir bezeichnen die entsprechende Teil-Funktion als "Initiation".

2. Der Lernende handelt am Operations-Objekt. Die entsprechende Teil-Funktion ist die "Operation".

Daraus ergeben sich zwangsläufig die beiden unter (a) und (b) genannten Forderungen an das zu entwickelnde Modell.

Bild 4: Vereinfachte Darstellung der Unterrichts-Situation

Auch die Forderung (c) läßt sich aus dem Bild ableiten. Allerdings muß folgende Gedanken-Folge und Bild 5 mit einbezogen werden:

  • Unterricht ergibt sich aus einer Folge einzelner Unterrichts-Situationen.

  • Eine gerichtete Folge der jeweiligen Operations-Ziele innerhalb der einzelnen Unterrichts-Situationen führt zum Unterrichts-Ziel. (Vgl. dazu Bild 5).

  • Bestandteil des Unterrichts-Ziels ist (neben dem Lernprozeß und der Operation) ein Unterricht-Objekt.

  • Aufgabe des Lehrenden in diesem Zusammenhang ist es, je nach dem derzeitigen Lern-Zustand des Lernenden das nächste sinnvolle Operations-Ziel und geeignete Operations-Objekte auszuwählen, mit Hilfe derer der Lernende das Operations-Ziel erreichen wird.

Somit muß das Operations-Objekt auch das entsprechende Unterrichts-Objekt oder einen Teil davon repräsentieren.

Bild 5: Unterricht als gerichtete Folge von Unterrichts-Situationen

In einer ersten groben Einschätzung ergibt sich aus dem Bisherigen, daß das Modell zur Differenzierung von Operations-Objekten sowohl die Subjektivität des Lernenden, als auch die objektiven Anforderungen des Operations-Zieles berücksichtigen muß. Es wäre also ein mindestens zwei-dimensionales Modell zu fordern. Tatsächlich aber muß das Modell mehr Dimensionen aufweisen. Einen Überblick gibt Bild 7.

Betrachten wir zunächst die drei Haupt-Sektoren des Bildes. Sie spiegeln die drei wichtigen schon aufgeführten Beziehungen innerhalb der Unterrichts-Situation:

Bild 7: Dimensionen von Operations-Objekten und ihr Verhältnis zu anderen Elementen der Unterrichts-Situation

  • Vom Lernenden zum Operations-Objekt

  • Vom Operations-Objekt zum Lernenden

  • Vom Operations-Objekt zum Operations-Ziel.

Die einzelnen "Blütenblätter" innerhalb der Sektoren stellen die Kriterien dar, die in Rechnung gestellt werden müssen, wenn die jeweilige Relation hinreichend berücksichtigt werden soll. Um beispielsweise die Beziehung vom Operations-Objekt zum Lernenden abzudecken, müssen die Fragen geklärt werden, wie reizvoll das Operations-Objekt (erwartungs-gemäß) für den Lernenden und wie konkret oder abstrakt es sein wird.

Im einzelnen enthält das Modell folgende Dimensionen:

1. Dimensionen, die sich aus der Teilfunktion der Initiation ergeben,

a) Die Reiz-Intensität, die das Operations-Objekt für den Lernenden besitzt.

b) Die Konkretion. Das ist der Grad an Gegenständlichkeit, in welcher das Operations

Objekt dem Lernenden Operationen ermöglicht. Wie schon zuvor erwähnt, entspricht es der am häufigsten verwendeten Bedeutung von "Anschaulichkeit".

2. Dimensionen, die sich aus der Teilfunktion der Operation ergeben:

a) Die Nachrichten-Kanäle, mit deren Hilfe der Lernende in Form externer Operationen mit dem Operations-Objekt umgeht.

b) Die Intern-Operationen, die der Lernende in Zusammenhang mit den externen Operationen am Operations-Objekt vollzieht. [14]

3. Dimensionen, die sich aus der Auswahl des Operations-Zieles ergeben:

a) Die Komplexität, welche das zu lernende Unterrichts-Objekt besitzt und welcher das auszuwählende Operations-Objekts genügen muß.

b) Die Zeichen-Dimension, die im Unterrichts-Objekt festgelegt ist und die angemessen durch das Operations-Objekt repräsentiert werden muß.

c) Die nicht-notwendigen Bestandteile. Das Operations-Objekt hat die Aufgabe, das abstraktere Unterrichts-Objekt so konkret wie möglich zu repräsentieren. Damit der Lernende das Unterrichts-Objekt durch eigene Operationen möglichst einfach erkennen kann, ist es geboten, solche Bestandteile des Operations-Objekts fortzulassen, die den Erkenntnisprozeß stören oder behindern.

Seit J. A. COMENIUS (1627) die Forderung, Unterricht müsse in erster Linie "anschaulich" sein, in die didaktische Literatur eingebracht hat, ist "Anschaulichkeit" unbestritten das am häufigsten zitierte "Prinzip" unterrichts-methodischer Betrachtungen, wie aus einer Untersuchung von P. OSWALD (1964) hervorgeht. Wird ein Operations-Objekt als "anschaulich" oder "sinnlich" angesehen, so wird es al "gutes" Operations-Objekt bewertet.

Dem widerspricht die obige Auflistung der zu berücksichtigenden Dimensionen: Es kann keine grundsätzlich "guten" oder "schlechten" Operations-Objekte geben. Denn der Wert eines Operations-Objekts muß aus der Sicht aller Dimensionen bestimmt werden und wie noch zu zeigen sein wird, können erhebliche Unterschiede bei der Beurteilung desselben Operations-Objekts auftreten, je nachdem von welcher Dimension her es betrachtet wird. Dies ist ein Hinweis darauf, welche Verkürzung eine lediglich eindimensionale Betrachtung wie beispielsweise nach der Konkretheit von Erfahrungen nach HEIMANN / DALE zur Folge haben muß.

Bevor ich mich mit den einzelnen Dimensionen des Modells entsprechend Bild 7 eingehender beschäftige, will ich kurz die wesentlichen weiteren Forderungen auflisten, die an ein Modell zur Differenzierung gestellt werden müssen:

1. Das Modell muß auf jedes noch so unterschiedliche Operations-Ziel hin angewendet werden können.

2. Wie schon begründet muß das Modell mehr-dimensional sein

3. Wenn sich das Modell für den unterrichts-technischen und -praktischen Einsatz eignen soll, so müssen die verschiedenen Dimensionen eine genaue formale Beschreibung aller denkbaren Operations-Objekte ermöglichen,

a) damit der Lehrende den Wert eines konkreten Operations-Objekts für seine jeweiligen Lernenden zu beurteilen vermag (Die Bewertung wird von Lernendem zu Lernendem anders ausfallen),

b) damit langfristig Einseitigkeiten bei der Auswahl von Operations-Objekten vermieden werden können,

c) damit beim Planungs-Prozeß neue Operations-Objekte konstruiert oder schon vorliegende Operations-Objekte hinsichtlich der Eignung für bestimmte Lernende verbessert werden können,

d) damit die Lernenden langfristig befähigt werden, mit zunehmend "abstrakten" bzw. (unter dem Gesichtspunkt anderer Dimensionen) schwierigeren Operations-Objekten umzugehen.

4. Demzufolge sollten die Dimensionen ihrerseits durch Skalen differenziert sein, die eine Bewertung des Operations-Objekts jeweils innerhalb der betreffenden Dimensionen erlauben.

5. Aus diesen Skalen müssen handhabbare Kriterien entwickelt werden, von denen sich Lehrende bzw. Planende bei ihrer Arbeit leiten lassen können.

Das folgende Bild 8 gibt einen Überblick über die Skalen der sieben Dimensionen. Ich werde sie sowie die von ihnen abgeleiteten Kriterien in den nächsten Kapiteln erläutern und begründen.

Bild 8: Modell zur Differenzierung von Operations-Objekten



[11] Eine weitaus differenziertere Begründung findet der Leser in H. RIEDEL 1996

[12] E. KÖINIG / H.RIEDEL 1969

[13] Das Modell besteht aus einem System zunehmend komplexer werdender Lernsituationen, das ausgehend von der einfachen Lernsituation über die gesteuerte, die geregelte Lernsituation, über die Unterrichts-Situation bis hin zur "Studiensituation" oder "selbst-gesteuerten Lernsituation" den jeweiligen Freiraum und Grad an Steuerung sowie deren Grundbedingungen darstellt.

[14] Intern-Operationen müssen allerdings in Verbindung mit zwei Anwendungsbereichen berücksichtigt werden: jene Intern-Operationen, die der Lernende am Operations-Objekt vollzieht und jene Intern-Operationen, mit denen er den Teil des Unterrichts-Objekts verarbeitet, welches Bestandteil des Operations-Zieles ist. Insofern dient die Dimension der Intern-Operation auch einer Relation, die vom Operations-Ziel auf das Operations-Objekt hin gerichtet ist.Zur Differenzierung von Intern-Operationen s. H. RIEDEL 1991 a, b, c, 1992 a, b, c und http://bidok.uibk.ac.at/library/riedel-intern.html

5. Die Dimension der Konkretions-Stufen

Diese Dimension ist seit fast vier Jahrhunderten im Gespräch. Wie schon erwähnt, ist "Anschauung" das älteste und am häufigsten verwendete Kriterium für die Auswahl und Beurteilung von Operations-Objekten. So ist die Regel wohlbekannt, man solle die Dinge an sich und nicht ihre Widerspiegelungen (COMENIUS 1627) in den Unterricht einbringen. Sie wird aber nur recht selten realisiert. Eine Ursache hierfür ist darin zu sehen, daß neben der "Anschauung" oder "Anschaulichkeit" andere, manchmal wichtigere Kriterien zu berücksichtigen sind. Außerdem wurde das Prinzip der "Anschauung" zwar pauschal beschworen, aber nicht differenziert und skaliert. Auf der Grundlage der Kybernetischen Pädagogik, insbesondere der Informationspsychologie und der Zeichen-Theorie hat die Systemische Didaktik diese Lücke schließen können. (E. KÖNIG / H. RIEDEL 1969).

Mit "Skalierung" ist gemeint, daß beispielsweise die Frage, wie konkret oder abstrakt ein Operations-Objekt ist, durch Verweis auf den Punkt auf einer Skala beantwortet werden kann, die als "Meßlatte" für "Konkretheit" bzw. "Abstraktheit" eines Operations-Objekts verwendet werden kann. Als ersten Ansatzpunkt für eine solche Skala konnte sich die Systemische Didaktik der Zeichentheorie bedienen. Diese differenziert nach H. FRANK (1969, S.70) sogenannte "Wahrnehmungsinhalte", von denen drei Gruppen für unterrichts-wissenschaftliche Fragestellungen besonders wichtig sind: Sie werden in der Systemischen Didaktik als "reale", "ikonische" und "nicht-ikonische" Operations-Objekte aufgenommen.[15] Als weitere Basis verwendet die Systemische Didaktik empirische Befunde der Informations-Psychologie (vgl. H. RIEDEL 1970, S. 41-99), aus denen hervorgeht, wie wichtig die Unterscheidung von "Bewußtseins-Inhalten" und "Gedächtnis-Inhalten" ist. Auf der Grundlage von Erkenntnissen beider Wissenschaften formuliert die Systemische Didaktik, allerdings in Abänderung terminologischer Einzelheiten, die folgenden Konkretions-Stufen:

1.- Reale Objekte

2.- Ikonische Objekte

3.- Nicht-ikonische Objekte

4.- Bewußtseins-Inhalte

5.- Gedächtnis-Inhalte.

Das in Bild 9 dargestellte Modell stellt außerdem einen Bezug zur sog. "Drei-Welten-Theorie" des Philosophen K. R. POPPER her. POPPER unterscheidet die drei folgenden Existenz-Ebenen [16] :

  • WELT 1 enthält alle physikalischen, materiell-energetischen Gegenstände wie Tische, Häuser, Berge, Gestirne.

  • WELT 2 umfaßt die subjektiven Erlebnisse, Vorstellungen, Gedanken und Gefühle einzelner Menschen, beispielsweise die Vorstellung eines saftigen Apfels, den Gedanken an einen gemütlichen Abend mit Freunden, Zahnschmerzen, die Stimmung beim Gesang einer Nachtigall, die Einstellung zum Abtreibungsparagraphen oder die persönliche Beurteilung eines Parteiprogramms.

  • WELT 3 beinhaltet die durch den menschlichen Geist objektivierten Kulturgegenstände wie Theorien aller Art, Hypothesen, Argumente, Kunstwerke, Mythen, Religionen. Diese Gegenstände können allerdings niemals Operations-Objekte sein, sie gehören dem Gegenstandsbereich der Unterrichts-Objekte an. Daher sind sie im Modell der Konkretions-Stufen nicht berücksichtigt.[17]

Der Grad an Konkretheit nimmt im Schema des Bildes 9 von links nach rechts hin ab. In einer ersten groben Gliederung werden externe von internen Operations-Objekten unterschieden. Wie es die Namen ausdrücken, sind alle Gegenstände, von denen wir mit Hilfe unserer Sinnesorgane Informationen beziehen, externe Operations-Objekte: Bäume, Haushaltsgeräte, Abbildungen, Texte. Interne Operations-Objekte dagegen sind jene Informationen, die von unserem Gehirn über gewisse Zeiträume gespeichert werden und als "Vorstellungen" bewußt werden können. Schon der gesunde Menschenverstand besagt, daß der Umgang mit externen Operations-Objekten einfacher als jener mit internen Operations-Objekten ist. Auf die Gründe hierfür werde ich noch eingehen.

Bild 9: Konkretions-Stufen von Operations-Objekten

Unterhalb der externen Operations-Objekte müssen wir zwischen realen und informationellen Objekten unterscheiden. Als reale Operations-Objekte bezeichnet die Systemische Didaktik alle Objekte, die in der uns umgebenden Welt materiell-energetisch realisiert sind, die wir "erleben" oder "erfahren" können, weil grundsätzlich alle Sinnesorgane geeignet sind, uns Informationen über sie zu vermitteln.

Das sind z.B. eine Person, ein Hund, ein Pilz, eine Maschine, ein Löffel, aber auch die Sonne, ein Wasserstoff-Molekül, ferner auch "Ereignisse" wie beispielsweise eine Konzertaufführung, eine Unterrichtsstunde, ein Fußballspiel usw. [18]

Im Vergleich zu den genannten Gegenständen stellen informationelle Gegenstände eine Gruppe weniger konkreter Operations-Objekte dar. Sie sind lediglich Zeichen für die realen Objekte, also auf den reinen Informations-Übermittlungs-Aspekt reduzierte Gegenstände. Sie benötigen ihrerseits reale Objekte als Träger der durch sie vermittelten Informationen, die wir deshalb als Hilfsmittel bezeichnen.

  • So operieren wir beim Betrachten eines Gemäldes nicht mit den realen Gegenständen Leinwand und Rahmen, die das Bild "tragen", die also nur Hilfsmittel sind, sondern mit den Nachrichten, die durch Form und Farbgebung auf diesem Träger verschlüsselt wurden.

  • Texte benötigen als Hilfsmittel entweder Papier oder eine Tafel oder ein magnetisierbares Band usw. .

  • Bewußtseins- und Gedächtnisinhalte bedürfen materieller Träger wie Neuronen und Synapsen.

Bild 10: Ikonische Zeichen

Die Gruppe der informationellen Operations-Objekte wird in die externen ikonischen und nicht-ikonischen Objekte sowie in die internen Bewußtseins- und Gedächtnisinhalte unterteilt.

Ikonische Operations-Objekte unterscheiden sich von realen Operations-Objekten dadurch, daß nur eine bestimmte Dimension eines realen Objekts verschlüsselt wird.

  • Betrachtet man ein Foto oder ein Gemälde eines Fichtenwaldes, so wird der Wald lediglich auf der optischen Ebene repräsentiert.

  • Hört man sich von einem Tonträger das Rauschen des Waldes an, so ist allein der akustische Aspekt des realen Gegenstandes verschlüsselt.

  • Gießt man ein Bademittel mit Fichtennadelextrakt in sein Badewasser, so nimmt man direkt nur die olfaktorische (durch den Geruchssinn identifizierbare) Komponente des realen Waldes wahr. [19]

Diese durch unterschiedliche Nachrichten-Kanäle wahrnehmbaren, aber sämtlich ikonischen Operations-Objekte reichen allerdings dazu aus, den Wahrnehmenden je nach seinen vorherigen Erfahrungen die "volle" Realität des Waldes intern als reine Vorstellung rekonstruieren und damit weiter operieren zu lassen.[20]

Ikonische Operations-Objekte verkürzen die Realität des verschlüsselten Objekts zwar immer nur auf eine Dimension, sind aber dennoch weitaus "konkreter" als die in der Stufenfolge nächste Klasse von Operations-Objekten, die nicht-ikonischen Objekte.

  • Bild 10 verdeutlicht dies. Auch Kinder, die noch nicht lesen können oder andere kulturell noch recht Unerfahrene können den dargestellten Bildern ohne viel Mühe die Information entnehmen, daß sie als Zeichen beispielsweise für einen Tannenbaum oder für ein Haus stehen.

  • Die zugehörigen Wörter, so die Buchstabenfolge "T-A-N-N-E-N-B-A-U-M", also das Wort "Tannenbaum", (genauso aber auch entsprechende aus Lauten zusammengesetzte) gesprochene Wörter sind nicht-ikonische Zeichen.

Bei nicht-ikonischen Zeichen ist die Zuordnung von Zeichen bzw. Zeichensystemen zu einer entsprechenden Bedeutung nur möglich, wenn der Betrachter zuvor in einem recht aufwendigen Prozeß eine in seiner Kultursituation geltende Vereinbarung gelernt hat. Das gilt auch für die in topographischen Landkarten enthaltenen "Legenden", z.B. für "Nadelwald".

Im Unterschied zu den nicht-ikonischen Zeichen können die ikonischen Operations-Objekte meist schon sehr früh unbewußt gelernt werden, ohne daß besondere Vereinbarungen mit anderen Menschen eingehalten werden müssen. Das ist die Ursache dafür, daß ikonische Operations-Objekte für den Betrachter oder Lernenden weniger subjektive Information aufweisen als nicht-ikonische Objekte.

Es existieren also zwei Gründe dafür, daß ikonische gegenüber nicht-ikonischen Zeichen als "konkreter" empfunden werden:

  1. Ein Aspekt des realen Objekts wird noch direkt wahrgenommen und kann dadurch die Entschlüsselung vereinfachen.

  2. Ikonische Zeichen sind informationsärmer und daher für interne Verarbeitungsprozesse einfacher manipulierbar.

Bild 11: Aus einer Anleitung zur Briefwahl für das Europa-Parlament

Dennoch werden aus verschiedenen Gründen in weiten Teilen des Unterrichts viel mehr nicht-ikonische als ikonische Operations-Objekte eingesetzt. Eine Ursache hierfür ist, daß die Erstellung von geeigneten ikonischen Operations-Objekten zeit-intensiver als etwa die Abfassung von Texten ist. Wie wichtig jedoch die Bevorzugung von ikonischen Operations-Objekten ist, zeigen auch Beispiele des täglichen Lebens.

  • So findet man in den letzten Jahren aus gutem Grund Orientierungshilfe in öffentlichen Gebäuden in Form sogenannter "Piktogramme" oder in Bauanleitungen Abbildungen notwendiger Handlungen.

  • Selbst bei anscheinend "einfachen" Handlungsanweisungen erweisen sich ikonische Operations-Objekte als vorteilhaft, wie sie beispielsweise in der letzten Europa-Wahl zum Zwecke der Briefwahl ausgegeben wurden (vgl. Bild 11). Offensichtlich hat die von manchem vielleicht für überflüssig gehaltene ikonische Darstellung gegenüber den zuvor üblichen, nur nicht-ikonischen Texten die Wirkung, daß weniger ungültige Wahlbriefe abgegeben werden.

Aus den vorgenannten Argumenten ergibt sich zwingend eine Folge der Konkretions-Stufen vom realen über das ikonische hin zum nicht-ikonischen Operations-Objekt. Die beiden Gruppen interner Operations-Objekte sind gegenüber allen externen Operations-Objekten weniger gut verfügbar und unsicherer.[21]

Mit "verfügbar" ist zweierlei gemeint:

  1. Der Lernende bzw. Wahrnehmende kann am Operations-Objekt mit Hilfe seiner Sinnesorgane über längere Zeiträume operieren.

  2. Er kann die Operations-Objekte wiederholt verwenden. Dies trifft für alle realen, ikonischen und nicht-ikonischen, also externen Operations-Objekte zu. [22]

Bei Bewußtseins-Inhalten ist die Verfügbarkeit weitaus schlechter. Wie aus einer großen Zahl informations-psychologischer Experimente hervorgeht, verlieren sich Bewußtseins-Inhalte nach Ablauf der sogenannten "Gegenwartsdauer" von ca. 6-10 Sekunden, es sei denn, sie werden durch ein kompliziertes Zusammenspiel von vorbewußtem Gedächtnis und Bewußtsein ständig rekonstruiert, was wiederum den Nachteil der weitaus schlechteren Verarbeitbarkeit zur Folge hat.[23]

Gedächtnis-Inhalte sind unter zwei Gesichtspunkten im Vergleich zu Bewußtseins-Inhalten als noch abstrakter einzustufen, wie es uns schon die Alltagserfahrung lehrt. Das sind

1.- die Verfügbarkeit und

2.- die Sicherheit der gespeicherten Informationen.

  • Wer kennt nicht Äußerungen wie "eigentlich weiß ich es, ich kann nur gerade nicht darauf kommen"?

  • Und wie oft muß man erstaunt feststellen, daß eine Situation von zwei Personen gleichartig erlebt wurde, aber nach einigen Wochen äußerst unterschiedlich erinnert wird!

Viele Erwachsene wie deren Ausbilder glauben, die Notwendigkeit, unterschiedliche Konkretions-Stufen zu beachten, beschränke sich nur auf jüngere Lernende. Das folgende Beispiel mag verdeutlichen, daß Gleiches für alle Lernenden gilt, sofern ihr Anfangszustand hinsichtlich des zu lernenden Unterrichts-Objekts relativ gering ist.

Nehmen wir an, eine Gruppe von Lehrer-Studenten soll die Qualität einer Unterrichtsstunde bewerten.

  • Es ist augenscheinlich, daß der Eindruck, den die Studenten nach einer Hospitation dieses Unterrichts gewinnen, weitaus höher sein wird als jener nach Ansehen einer Unterrichtsaufzeichnung. Das reale Operations-Objekt ist auch hier der ikonischen Abbildung überlegen.

  • Noch schwieriger wäre die Aufgabe, falls die Bewertung lediglich auf der Grundlage eines schriftlichen Protokolls erfolgen sollte, weil bei diesem nicht-ikonischen Operations-Objekt bereits sehr viele Informationen verloren gegangen sind.

  • Wie erfahrene Hochschullehrer wissen, ist das Anliegen, die Bewertung nach mehreren Tagen vornehmen zu lassen, fast zum Scheitern verurteilt. Denn die Studierenden werden nicht nur sehr unsichere, sondern auch sehr unterschiedliche Gedächtnisinhalte zum ursprünglich gesehenen Unterricht haben.

  • Dennoch herrschen in den allermeisten Unterrichts- und Lehrveranstaltungen Vorträge und Gespräche als Operations-Objekte vor. Möglicherweise geschieht dies in dem guten Glauben, daß die geistige Tätigkeit sehr stark durch Sprache beeinflußt wird. Dabei wird allerdings nicht bedacht, daß mit den durch Sprache akustisch signalisierten Informationen auch die schlechte Verfügbarkeit und Unsicherheit der internen Operations-Objekte in Kauf genommen werden müssen.

Welche negative Konsequenzen dies gerade für "schwache" oder "benachteiligte" Schüler hat, braucht nicht besonders betont zu werden. Traditionell wird versucht, diesen Schülern allein dadurch zu helfen, daß das Unterrichts-Objekt in eine Folge möglichst kleiner Teile zerlegt wird. Das ist in vielen Fällen sinnvoll, aber nicht immer notwendig.[24]

Bild 12: "Systemblöcke" zur Darstellung von Dezimalzahlen

Verdeutlichen wir uns dies an einem Beispiel aus dem elementaren Mathematik-Unterricht. Unterrichts-Objekt sei die Technik "schriftliche Addition dreistelliger Zahlen mit Zehnerübergang".

Eine wesentliche Hürde bei der Erarbeitung dieser Technik ist erfahrungsgemäß die Verwandlung von zehn Einheiten in die nächst-größere Einheit, also z.B. von zehn Einern in einen Zehner oder von zehn Zehnern in einen Hunderter. [25] Entsprechend der Kenntnis über die Rangfolge von Konkretions-Stufen könnte ins besondere bei lern-schwachen Schülern folgendermaßen verfahren werden:

  • Die Schüler führen die Addition zweier Mengen zunächst an realen Operations-Objekten aus, wie Spielzeugen, Knöpfen, Blättern usw.. Oder man läßt sie mit sog. "System-Blöcken" arbeiten (vgl. Bild 12). Darin repräsentieren die kleinen "Würfel" Einer, die "Stangen" Zehner und die "Tafeln" Hunderter. In jeweils getrennten Kästchen werden die Einer-Würfel und/oder Zehner-Stangen addiert, also zusammengelegt. Falls in einem Kästchen mehr als neun Einheiten zustandekommen, nimmt der Lernende zehn Einheiten (z.B. Würfel) heraus, ersetzt sie durch die nächst höhere Einheit (z.B. eine Zehner-Stange) und fügt diese in das entsprechende Zehner-Kästchen.

  • Operationen auf der nächsten, ikonischen Stufe würden verlangen, daß die Lernenden nicht mehr mit den realen Gegenständen selbst umgehen, sondern mit Abbildungen der logischen Blöcke, Chips oder anderer, zuvor verwendeter realer Objekte, wie sie Bild 12 zeigt.

  • Erst dann sollten die Lernenden nicht-ikonische Objekte addieren, also durch Ziffernfolgen symbolisierte Zahlenwerte.

Nicht nur für lern-schwächere Schüler lassen sich Konkretions-Stufen noch in einer anderen, besonders wirksamen Weise einsetzen, die im Schulalltag viel zu wenig genutzt wird. Ich meine die Möglichkeit, Operations-Objekte von einer bestimmten in eine andere Konkretions-Stufe zu "transformieren".

  • Eine Transformation von der realen auf die ikonische Stufe würde beispielsweise verlangen, daß der Lernende, die soeben an realen Blöcken ausgeführten Handlungen selbst (ohne beispielhafte Vorlagen) zeichnerisch darstellt.

Die Vorteile sind deutlich: Der Lernende wird nicht schon mit einer standardisierten Form der Operationen auf ikonischer Ebene konfrontiert, und er muß sie selbst als produzierende Anwendung jener Erfahrungen, die er auf der realen Ebene gemacht hat, mindestens konvergent denkend [26] auf die ikonische Ebene umsetzen.

  • Später folgt dann die Transformation von der ikonischen in die nicht-ikonische Ebene. Der Lernende müßte hier eine bildlich dargestellte Aufgabe in Ziffern umsetzen und ausführen. Auch diese Arbeit ist mit produzierenden Operationen verbunden.

  • Die Transformation von der realen Stufe auf die nicht-ikonische Stufe verlangt die Überführung einer real ausgeführten Operation als Ziffern-Darstellung. Dabei sollte anfangs das Verwandeln von je zehn Einheiten unterer Ordnung in eine Einheit höherer Ordnung noch mit abgebildet werden.

  • Doch ist auch die Transformation in der Gegenrichtung sinnvoll, also eine mit Ziffern dargestellte Aufgabe in reale Handlungen umzusetzen. Das gilt besonders für solche Schüler, die nach mehreren Transformationen noch nicht in der Lage sind, die Addition auf nicht-ikonischer Ebene verständnisvoll auszuführen.

In Bild 13 sind alle Transformations-Möglichkeiten, allerdings nur für die externen Operations-Objekte, also unter Weglassen der Bewußtseins- und der Gedächtnis-Inhalte tabelliert. Man beachte, daß auch Transformationen innerhalb einer Konkretions-Stufe möglich sind:

  • Transformationen innerhalb der realen Ebene würde bedeuten, daß Schüler die weniger anspruchsvolle Aufgabe erhalten, eine zuvor mit Systemblöcken dargestellte Addition mit anderen realen Operations-Objekten ausführt, am besten mit solchen, die bisher noch nicht verwendet wurden. Eine Maßnahme, die dem Lernenden Abwechslung bietet und ihn doch noch auf der einfachsten Konkretions-Stufe operieren läßt, die also wiederum für lern-schwache Schüler besonders geeignet ist.

  • Je geringer der Anfangszustand der Lernenden ist, desto häufiger sollten sie auf dieser Ebene Additionen mit Zehnerübergang durchführen, allerdings anhand variierender Operations-Objekte, wie sie weiter oben benannt wurden.

Bild 13: Transformationen von Konkretions-Stufen (nach E. KÖNIG 1979)

E. KÖNIG (1973, S. 118ff) hat am Beispiel des muttersprachlichen Unterrichts ausführlich dargestellt, welche Bedeutung die Transformationen von Konkretions-Stufen, insbesondere auch ihre Umkehrungen für den Sprachunterricht haben.

Sofern sich ein Sprach-Lehrer dazu entscheidet, die Transfor-mationen aus der realen in die ikonische Ebene und umgekehrt für seinen Unterricht fortzulassen, so bleibt immer noch für jeden Sprachunterricht zu fordern, folgende Transformations-Fälle systematisch zu nutzen:

a) die Transformation aus der realen in die nicht-ikonische Ebene, z.B. einen realen Sachverhalt zu beschreiben,

b) umgekehrt die Transformation von der nicht-ikonischen in die reale Ebene, z.B. einen Sachverhalt oder Gegenstand nach einem Text herzustellen,

c) die Transformation von der ikonischen auf die nicht-ikonische Ebene, z.B. eine Abbildung zu beschreiben,

d) die Transformation von der nicht-ikonischen auf die ikonischen Ebene, z.B. einen Text in Bilder umzusetzen,

e) die Transformation innerhalb des nicht-ikonischen Bereichs, z.B. Texte umzuformen.

Leider wird im Sprachunterricht überwiegend der Fall (c) zuungunsten der anderen Transformations-Fälle sowohl im muttersprachlichen wie im fremdsprachlichen Unterricht realisiert. Die Beispiele dürften genügen, um zu zeigen, daß eine weitaus größere Zahl von sinnvollen und im Schwierigkeitsgrad gestaffelten "Übungen" möglich wird, die sämtlich wertvolle produzierende Tätigkeiten verlangen.

In ähnlicher Weise lassen sich Transformationen im Fremdsprachen-Unterricht, im Musik- oder Sachkunde-Unterricht durchführen, wenn auch nicht in allen Fällen der in Bild 13 angeführten Tabelle. Jedenfalls stellen eine systematische Folge von Konkretions-Stufen und ihre Transformierungen neben einer sinnvollen Stufung von Intern-Operationen den wichtigsten Beitrag zur "Verinnerlichung" des zu lernenden Unterrichts-Objekts dar.

Bedauerlicherweise wird der Wert von Handlungen auf den verschiedenen Konkretions-Stufen zwar für jüngere Lernende eher akzeptiert, für Erwachsene jedoch völlig unterschätzt. Wie in anderen Fällen auch wird hier das Lebensalter mit dem Anfangs-Zustand gleichgesetzt. Höhere Konkretions-Stufen und auch Transformationen sind immer dann angezeigt, wenn der Anfangs-Zustand der Lernenden gering , also die Menge der zu verarbeitenden Information subjektiv noch sehr groß ist.[27]

Aus den Kenntnissen über Konkretions-Stufen lassen sich folgende unterrichts-technische Regeln ableiten:

  1. Je geringer der Anfangszustand eines Lernenden hinsichtlich des zu lernenden Unterrichts-Objekts ist, desto höher (konkreter) soll die Konkretions-Stufe des Operations-Objekts sein.

  2. Der Prozeß des Lernens wird dadurch vereinfacht, gesichert und zusätzlich abwechslungsreicher, daß der Lernende Gelegenheit erhält, mit Operations-Objekten zu operieren, die entsprechend der Stufenfolge systematisch abstrakter werden.

  3. Vor dem Übergang zu Operationen auf einer tieferen Konkretions-Stufe und bei später auftretenden Schwierigkeiten auf einer tieferen Konkretions-Stufe sind Transformationen hilfreich.



[15] Die durch die Zeichen-Theorie vorgenommene Differenzierung wurde allerdings nicht vollständig übernommen, da weitere Unterscheidungen sich als nicht ergiebig für didaktische Zwecke erwiesen.

[16] Vgl. hierzu K R. POPPER / J. C. ECCLES 1982, S. 38 und H. RIEDEL 1994 d, S. 115 f.

[17] POPPER selbst unterscheidet "Operations-Objekte" allerdings noch nicht von "Unterrichts-Objekten".

[18] In Übereinstimmung mit K.R. POPPER werden als reale Operations-Objekte allerdings nicht nur die genannten Gegenstände des uns unmittelbar zugänglichen Meso-Kosmos, sondern auch jene des Makro-Kosmos wie Galaxien, Sonnen, Planeten und jene des Mikro-Kosmos, wie Moleküle, Atome, Elektronen, Quarks, ... bezeichnet, obwohl ihre "Handhabung" nur mit zusätzlichen Hilfsmitteln wie Fernrohren oder Mikroskopen möglich ist. Die mancherorts vorgenommene zusätzliche Unterscheidung in personale gegenüber nicht-personalen realen Operations-Objekten ist demgegenüber von geringerer Bedeutung.

[19] Eine Ausnahme stellen audiovisuelle Aufzeichnungen dar, die sowohl die optische als auch die akustische Komponente wiedergeben.

[20] Die Systemische Didaktik verzichtet aus Gründen der Praktikabilität des Gesamtmodells auf eine differenziertere Darstellung, wie sie beispielsweise R. POSNER 1994 gibt.

[21] Allerdings existiert auch eine Ausnahme: Kurzzeitige, nicht wiederholbare akustische Reizkonfigurationen sind ebenso schlecht verfügbar wie Bewußtseins-Inhalte.

[22] Eingeschränkt wird diese Aussage nur, falls das Operations-Objekt durch die externen Operationen des Lernenden "verbraucht" wird.

[23] Vgl. dazu H. RIEDEL 1967. Für unterrichtswissenschaftliche Betrachtungen kommt erschwerend hinzu, daß die Gegenwartsdauer altersabhängig ist und beim Siebenjährigen etwa bei nur 3-5 Sekunden liegt. Entsprechendes gilt auch für andere Kapazitäten des Bewußtseins.

[24] Die Systemische Didaktik zeigt eine Reihe weiterer Hilfs-Möglichkeiten auf: die Veränderung des Lernprozesses, die Staffelung der Intern-Operationen und die Variation von Operations-Objekten entsprechend den in Bild 8 aufgeführten Dimensionen; vgl. dazu z.B. H. RIEDEL 1991 b.

[25] Übrigens ist Ursache für diese Schwierigkeit in den meisten Fällen, daß Schüler nicht in ausreichendem Maße auf unterschiedliche Weise und zunehmend schwierigeren Konkretions-Stufen zu operieren Gelegenheit gehabt hatten.

[26] Im Modell der Intern-Operationen werden die Operationen auswerten, konvergent denken, divergent denken und original denken als produzierende Operationen zusammengefaßt. Vgl. dazu H. RIEDEL 1992 a und in http://bidok.uibk.ac.at/library/riedel-intern.html, 2000.

[27] Es sei in diesem Zusammenhang darauf hingewiesen, daß die Verknüpfung der verschiedenen Konkretions-Stufen mit verschiedenen Intern-Operationen ein noch größeres Repertoire von Hilfen und "Übungsmöglichkeiten" ergibt.

6. Dimension der Nachrichten-Kanäle [28]

In den letzten Jahren wird die vereinfachende Forderung nach "Lernen mit Kopf, Herz und Hand" bzw. "Lernen mit allen Sinnen" immer populärer. Leider wird auch sie allzu oft als absolut gesetzt, berücksichtigt also nicht den Wert anderer Dimensionen zur Bewertung von Operations-Objekten. Außerdem wird sie undifferenziert erhoben, also auch ohne die Eigenart des Unterrichts-Objekts in Betracht zu ziehen. Wie sehr dies didaktische Sachverhalte verkürzt, geht schon daraus hervor, daß hinsichtlich des Einsatzes von Nachrichten-Kanälen zwei wichtige Fragen zu beantworten sind:

1.- Wie eindrücklich sind die durch einen Nachrichten-Kanal an das Bewußtsein gelieferten Informationen?

2.- Wieviel Information kann der Nachrichten-Kanal innerhalb einer bestimmten Zeiteinheit aufnehmen? Das ist die Frage nach der Kapazität des Nachrichten-Kanals.

Für die Eindrücklichkeit ist in erster Linie das evolutionstheoretische Alter des Sinnesorgans verantwortlich. Entscheidend ist, wie groß das Areal des sogenannten "Projektionszentrums" für diesen Kanal auf der Großhirnrinde ist. Denn dieses ist im wesentlichen für die Bewußtwerdung der "wahrgenommenen" Informationen zuständig.

Bild 14 gibt einen Eindruck von der Verteilung und von der Größe der jeweiligen Zentren.

  • Es wird deutlich, daß die Tast-Sinne von Hand und Fuß hinsichtlich der Eindrücklichkeit den höchsten Stellenwert haben.

  • Geschmacks- und Geruchs-Sinn stehen, nach diesem Kriterium bewertet, noch vor dem Gesichts-Sinn.

Die Ursache hierfür ist, daß diese "Sinne" um hunderte von Millionen von Jahren älter als das Auge, also im wahren Sinne des Wortes "ursprünglicher" sind und sich über viel längere Zeiträume hinweg haben bewähren müssen.[29]

Bild 14: Sinne und ihre Projektions-Flächen

Bild 15 zeigt im Vergleich zu Bild 14, daß mit dem Alter und mit der Größe der Projektionsfläche bestimmte Qualitäten einhergehen.

  • So werden die von den Nah-Sinnen gelieferten Informationen eher emotional, gegenständlich und als besonders eindrücklich empfunden.

  • Dagegen werden die vom Auge und vom Ohr bezogenen Nachrichten eher als ungegenständlich empfunden. Nun besteht der Vorteil der Fern-Sinne darin, daß der Organismus aufgrund ihrer Leistungen in die Lage versetzt wird, auf Ereignisse zu reagieren, die weit außerhalb der Grenzen des Organismus ablaufen. Ihr Nachteil ist darin zu sehen, daß ihre Eindrücklichkeit um Vieles geringer ist als die der Nah-Sinne.

Bild 15: Eigenschaften der Nah- und Fernsinne

Der "gesunde Menschenverstand" weiß um diesen Tatbestand.

  • So scheint es lapidar, daß es einem Lernenden weitaus leichter fallen wird, einen Steinpilz von dem ihm äußerlich ähnlichen "Bitter-Pilz" zu unterscheiden, wenn er nicht nur auf die wichtigen optischen Unterscheidungsmerkmale hingewiesen wird, wie Farbe der Röhren oder Grobheit des Stielnetzes, sondern wenn er Gelegenheit erhält, eine vorsichtige Kostprobe beider Pilze zu nehmen, um mit dem einen Pilz den angenehm nußartigen, mit dem anderen den äußerst bitteren Geschmack zu verbinden. Im Unterricht aber werden entsprechende Maßnahmen allzu oft versäumt.

  • In den Operations-Objekten aus Bild 16 dagegen trägt man der hohen Eindrücklichkeit des Tastsinnes Rechnung. Die Lernenden sollen erkennen, daß die S-förmige Krümmung der Wirbelsäule den Vorzug hoher Tragfähigkeit und Elastizität in senkrechter Richtung hat.

  • An den Drahtmodellen 16 a können die Schüler die erste Teil-Information gewinnen, wenn sie mit der Hand von oben auf die Drahtenden drücken.

  • Der Abbildung eines Wirbelverbands 16 b wird ein Modell aus Holzscheiben mit dazwischen geschichteten Schaumstoffplatten 16 c beigefügt, an welchem die Schüler die zweite Teil- Information wiederum über den Tastsinn "erfahren" können.

Bild 16: Operations-Objekte zur Elastizität der Wirbelsäule

  • Entsprechend eindrücklicher wird es für Lernende sein, wenn sie beispielsweise die Temperatur einer Flüssigkeit durch "direktes Fühlen" anstatt durch Ablesen an einem Thermometer herausfinden können.

  • Ein anderes Beispiel: Als gemeinsame Funktion aller Uhren sollen Schüler das Prinzip der Zeit-Taktung erkennen. Eine Lehrerin entscheidet sich, dies am Beispiel einer Pendeluhr zu realisieren, weil einige Schüler sehr interessiert von solchen Uhren berichtet haben. Nun wird es einen großen Unterschied hinsichtlich der Eindrücklichkeit bei der Erkennens-Phase ausmachen,

  • je nachdem ob die Lehrerin entsprechende Pendel beobachten läßt, oder ob die Lernenden zuvor auf einer üblichen Schaukel schaukeln können und dadurch Erfahrungen über das Hin und Her, Auf und Ab sowie die verstrichenen Zeiträume über den taktil/kinästhetischen Sinn machen können.

  • Unterrichts-Praktiker werden auch bestätigen, daß ein Teil der positiven Wirkungen beim Umgang mit den "System-Blöcken", die schon im Zusammenhang mit den Konkretions-Stufen erläutert wurden, dadurch erklärt werden können, daß die Lernenden wichtige Erkenntnisse durch die Ausnutzung des taktilen Kanals an den realen Objekten machen können.

Eine völlig gegensätzliche Bewertung erfahren Nachrichten-Kanäle, wenn sie unter dem Gesichtspunkt ihrer Kanal-Kapazität betrachtet werden. Die letzte Zeile der Tabelle in Bild 15 deutet dies nur an. Hier liegen die Verhältnisse zwischen Nah- und Fern-Sinnen umgekehrt. Nicht von ungefähr bezeichnet man den Menschen als "Augentier". Damit wird ausgedrückt, daß es der optische Kanal ist, über welchen wir die meisten Nachrichten innerhalb einer Zeiteinheit aufnehmen (nicht jedoch schon bewußt "wahrnehmen"!) können.

  • Größenordnungsmäßig liefert uns das Auge innerhalb einer Sekunde etwa 10 Millionen Bit an Information.

  • Der akustische Kanal ist demgegenüber schon deutlich weniger leistungsfähig. Er vermag ca. 100 000 Bit zu liefern.

  • Demgegenüber nehmen sich die 1.000 bis 10.000 Bit pro Sekunde des taktil/kinästhetischen Kanals schon recht bescheiden aus.

  • Die Kapazität des olfaktorischen und des gustativen Kanals liegen in der Größenordnung von nur 10 bis 100 Bit pro Sekunde (vgl. dazu H. FRANK 1964 u. H. RIEDEL 1968).

Hinsichtlich der Kanal-Kapazität sind also die Fern-Sinne zu bevorzugen!

Das Wissen über Nachrichten-Kanäle hinsichtlich ihrer Eindrücklichkeit und hinsichtlich ihrer Kanal-Kapazität gibt uns die Möglichkeit, die oben genannten Forderungen nach Lernen mit "allen Sinnen" zu differenzieren.

  • Erfordert ein Unterrichts-Ziel besonders hohe Eindrücklichkeit, weil neue Informationen aufgenommen werden sollen, so sind offensichtlich die Nah-Sinne, also der taktil/kinästhetische, der gustative und der olfaktorische Kanal vorzuziehen.

  • Besteht das Ziel jedoch darin, Informationen zu verarbeiten, so sind die Fern-Sinne und hier besonders das Auge zu beanspruchen.

Kennt man das Modell zur Differenzierung der Intern-Operationen, so wird man verstehen,

  • daß die eindrücklicheren Nachrichten-Kanäle besonders wichtig sind, wenn die kogneszierenden Operationen Erkennen und Erinnern sowie das Speichern verlangt werden.

  • Bei allen übrigen produzierenden Operationen sind der optische und akustische Kanal vorzuziehen.

  • Zugunsten des Auges spricht darüber hinaus, daß ein optisch realisiertes Objekt (mit Ausnahme schneller Bewegungen) über lange Zeiten für Operationen zur Verfügung steht, so daß die Operationen wiederholt ausgeführt werden können.

- Wie lange eine Person ein Bild betrachtet, hängt normalerweise allein von ihrem Interesse ab.

- Ein Höreindruck kann nur so lange verarbeitet werden, wie dessen Signalisation andauert. Jenseits der Gegenwartsdauer aber steht er nicht oder nur noch in veränderter Form zur Verfügung.

Ob Operationen an einem akustischen oder optischen Operations-Objekt wiederholt werden können, hängt allerdings auch von dem verwendeten Hilfsmittel ab, das als Zeichenträger fungiert.[30]

  • Um Studierenden die Überlegenheit des optischen Kanals gegenüber dem taktilen Kanal zu demonstrieren, lasse ich sie mit der sogenannten "Baby-Box" hantieren. Das für Kleinkinder entwickelte Spielzeug verlangt, daß geometrische Körper durch entsprechende Öffnungen in einen würfelförmigen Kasten eingeführt werden. Die Studierenden müssen diese Aufgabe allerdings unter der erschwerenden Bedingung erledigen, daß sie während ihrer Tätigkeit die Augen geschlossen halten. Der größere Zeitbedarf und die Schwierigkeit, einige der Körper in entsprechende Aussparungen des Geräts zu führen, überzeugt, daß das hier notwendige Auswerten (als produzierende Operation) von Form und Negativ-Form durch den optischen Kanal sehr erleichtert wird. Die Studenten sind dann gern bereit, diese Erfahrungen auf die schwierigeren Operationen des konvergenten und des divergenten Denkens zu übertragen.

  • Daß bei produzierenden Operationen auch der akustische Kanal dem optischen Kanal unterlegen ist, wird plausibel, wenn man sich beispielsweise vergegenwärtigt, wie schwierig es "Ungeübten" fällt, beispielsweise die Stimmen von Buchfink und Fitis zu unterscheiden. Gleiches gilt, wenn nur gesprochene (nicht geschriebene) Textabschnitte einer Fremdsprache verglichen, oder wenn die Ähnlichkeiten bzw. Unterschiede zweier kurzer Musikstücke festgestellt werden sollen.

Bild 17 gibt die Wertigkeit der unterschiedlichen Nachrichten-Kanäle in Abhängigkeit sowohl von der Eindrücklichkeit wie auch von der Kanal-Kapazität wieder. Die Forderung "Lernen mit allen Sinnen" bzw. "Lernen mit Kopf, Herz und Hand" kann zwischen diesen Aspekten nicht unterscheiden.

Sie haben zwar ihren Sinn, wenn der Hauptzweck eines Unterrichts in der Speicherung von Information gesehen wird.

  • Informations-psychologisch bedeutet "Lernen mit allen Sinnen" vor allem die längere zeitliche Beanspruchung des Bewußtseins mit ein und derselben Information, wodurch die Wahrscheinlichkeit einer Speicherung erhöht wird.

  • Evolutionsgeschichtlich und gehirnphysiologisch betrachtet, bedeutet sie, daß dieselben Informationen in verschiedenen Regionen der Großhirnrinde verankert werden. Dadurch werden Querverbindungen geschaffen und somit die "Superierung und Invariantenbildung" erleichtert.

  • Insgesamt führt dies zu einer sichereren Speicherung. Nur sollte ein Lehrer daran denken, daß wesentlicher als das Speichern selbst der produzierende Umgang des Lernenden mit den Unterrichts-Objekten ist.

Bild 17: Eindrücklichkeit und Informationsaufnahme-Kapazität

Entsprechend den dargestellten Kenntnissen über Nachrichten-Kanäle lassen sich folgende Regeln aufstellen:

  1. Extern-Operationen sollen möglichst direkt die beabsichtigte Intern-Operation ermöglichen.

  2. Intern-Operationen werden durch Operations-Objekte erleichtert, an denen die Extern-Operationen wiederholt ausgeführt werden können.

  3. Beim Erkennen sind die "eindrücklichsten" Nachrichten-Kanäle, also alle "Nah-Sinne", insbesondere der taktil/kinästhetische Kanal vorzuziehen.

  4. Bei produzierenden Operationen sind die informations-stärksten Nachrichten-Kanäle, also die "Fern-Sinne", insbesondere das Auge vorrangig.

  5. Je mehr verschiedene Nachrichten-Kanäle genutzt werden, desto sicherer und eindrücklicher wird ein Operations-Ziel erreicht, aber desto länger dauert der gesamte Prozeß.



[28] Als Nachrichten-Kanäle werden in der Systemischen Didaktik entsprechend der Terminologie der Kybernetik und der Informations-Psychologie solche Einrichtungen bezeichnet, die den Transport von Nachrichten durch den Raum besorgen. Im menschlichen Organismus sind damit die Sinnesorgane (Sensoren) einschließlich der ableitenden Nervenbahnen sowie Komplexe zur unbewußt ablaufenden Invariantenbildung und informationellen Akkomodation bezeichnet.

[29] Sehr eindrückliche und überzeugende Beispiele hierfür gibt H. v. DITFURTH 1980.

[30] Vgl. dazu meine Ausführungen über Zeichenträger im Kapitel über Konkretions-Stufen.

7. Die Dimension der Reiz-Intensität

Neben der Konkretions-Stufe ist die Reiz-Intensität die zweite Dimension, die sich aus der Relation vom Operations-Objekt zum Lernenden ergibt. Allerdings ist sie im Gegensatz zur ersteren völlig subjektabhängig und daher allgemein viel schwerer zu bestimmen. Dennoch ist es möglich, einige Kriterien zu benennen, die sich für die Konstruktion oder für die Bewertung von Operations-Objekten bewährt haben. Für die Reiz-Intensität von Operations-Objekten sind grundsätzlich alle Motive verantwortlich, die auch die Handlungen im Alltagsleben bestimmen. Bild 18 zeigt ein einfaches Modell dieser Antriebe.[31]

1. Die Bedürfnisse nach Sicherheit und Zugehörigkeit werden allgemein in der Forderung nach einem positiven "Klassen- oder Lern-Klima" berücksichtigt. Beide Antriebe sollten aber auch nicht bei der Auswahl von Operations-Objekten vernachlässigt werden.

  • Gerade weil Unterricht oft "entfremdende" Züge gegenüber dem familialen Leben hat, befruchtet es den Unterricht, wenn Kinder Dinge des Alltagslebens in die Schule mitbringen. Sie führen gerne ihre Tiere oder ihr Lieblingsspielzeug, auch Bücher, Bastelarbeiten und andere Gegenstände vor.

  • Jugendliche lieben es, ihre Musikkassetten und - disketten, Gemälde oder Poster in den Unterricht einzubringen.

  • Auch Erwachsene (Studierende) zeigen noch vergleichbares Interesse, wenn sie Spiel- oder Lern-Material, das noch aus ihrer Kinderzeit stammt, für die Konkretisierung didaktischer Fragen in Lehrveranstaltungen als Operations-Objekte einsetzen können.

Soweit als möglich, sollte dieses "Interesse" bei der Auswahl von Operations-Objekten genutzt werden.

Bild 18: Klassifikation von Antrieben

2. Auch das nächste im Bild 18 folgende Bedürfnis hat seinen Wert für die Wahl von Operations-Objekten. Es ergibt sich aus dem Impuls, anderen helfen zu wollen.

  • Vorausgesetzt, daß dieses Motiv im Familienverband gepflegt und in der Schule gefördert wurde, engagieren sich viele Schüler gerade in Situationen, in denen es gilt, dem Freund oder dem Nachbarn bei seinen Lernbemühungen behilflich zu sein. Daß hiermit beim Helfenden selbst wichtige Lernprozesse ablaufen, ist diesem meist nicht bewußt.

  • Das Motiv läßt sich auch für die Erstellung von Operations-Objekten ausnutzen. Diese müssen dann so gestaltet werden, daß sie Bezug auf bestimmte Personen nehmen, seien es reale oder seien es auch nur fiktive. Die Lernenden können sich dann mit diesen Personen bzw. ihren Handlungen identifizieren. Damit wird ihnen der Sinn der notwendigen geistigen Bemühungen deutlich.

  • So tragen selbst fiktive Wesen, wie der berühmt gewordene "Fu" in Fibeln dazu bei, daß Erstkläßler sich verstärkt darum bemühen, Schwierigkeiten zu lösen, die beim Lesen auftreten.

  • Auch Lehrer-Studenten sind eher bereit, sich mit "theoretischen" didaktischen Problemen auseinanderzusetzen, wenn diese etwa in Form eines Streitgesprächs zwischen ihnen bekannten oder fiktiven Personen "verpackt" sind.

3. Je höher ein Antrieb in Bild 18 liegt ist, desto wichtiger wird er für die Initiationskraft, die von einem Operations-Objekt ausgeht. So lassen sich zur Erhöhung der Reiz-Intensität die Motive der zweiten Ebene, die der Selbständigkeit, und die der dritten Ebene, die "intellektuellen Antriebe", besonders gut einsetzen. Aber auch für sie gilt, daß die zuvor genannte Subjekt-Abhängigkeit immer in Form der Überlegung berücksichtigt werden muß, wieweit solche Motive bereits im bisherigen Alltags- und Schulleben ausgebildet worden sind.

Beide Ebenen der Antriebe bieten ebenfalls ein Beispiel dafür, daß die pädagogische und unterrichts-wissenschaftliche Diskussion leicht zu Vereinfachungen und Einseitigkeiten neigt. So sind die Antriebe, etwas selbständig zu bewirken oder durch selbständige persönliche Leistung hervorzutreten, in bestimmten, zur Zeit gerade wieder sehr propagierten Methoden, verabsolutiert worden.

  • Das sind beispielsweise der handlungs-orientierte oder der projekt-orientierte Unterricht. Zu schätzen ist an diesen Ansätzen, daß die Bereitschaft von Schülern, eigenständig Werke produzieren und Wirkungen auf ihre gesamte Umwelt ausüben zu wollen, genutzt werden, um Lernvorgänge in Gang zu setzen und zu halten.

  • Zu bedauern und abzulehnen an diesen Methoden ist nur, wenn sie einen bestimmten Gesichtspunkt als allgemeingültig verabsolutieren. Beim Projekt-Unterricht und in eingeschränktem Maße auch beim handlungs-orientierten Unterricht besteht diese Gefahr, wenn die Lehrenden ein Motiv, jenes des Selbstwertgefühls, über alle anderen stellen und allein das Handeln-Wollen der Lernenden in Betracht ziehen.

  • Besonders mißlich ist dies, wenn zugleich das höherwertige "intellektuelle" Motiv des Verstehen-Wollens in den Hintergrund gedrängt wird. [32]

4. Andererseits können die Antriebe zur persönlichen Leistung und zur Selbstverursachung genutzt werden, um die Reiz-Intensität eines Operations-Objekts zu erhöhen. Es wirkt sich immer positiv aus, wenn der Lernende durch seine Handlungen am Operations-Objekt erkennt, wie er seine Umwelt gestalten kann. Voraussetzung dafür aber ist, daß das Operations-Objekt dem Lernenden die Möglichkeit bietet, es merklich zu verändern. Ein Operations-Objekt sollte also möglichst "manipulativ" sein. Daneben muß ein zweiter Gesichtspunkt beachtet werden. Das als Operations-Ergebnis entstandene "Werk" sollte so konkret sein, daß eine Würdigung der eingebrachten Leistung möglich ist.

Die oft überstrapazierten "Lernspiele" bieten solche Möglichkeiten, aber auch schon beispielsweise die im Zusammenhang mit den Konkretions-Stufen behandelten "System-Blöcke".

5. Mit dem Motiv der Selbständigkeit hängt zusammen, daß ein Operations-Objekt um so lieber angenommen wird, je besser es Gewähr dafür bietet, daß der Lernende direkt vom Operations-Objekt eine Rückkoppelung darüber erhält, ob seine Bemühungen "richtig" oder hinreichend sind. Das ist der Antrieb, seine Operationen selbst kontrollieren zu können. Hier wirkt sich das Bedürfnis aus, unabhängig von einer anderen Person bzw. ihrer Autorität handeln zu können, aber dennoch eine Rückwirkung auf den Erfolg seiner Handlungen zu erfahren. Abgesehen von ihrer erzieherischen Langzeitwirkung erhöhen selbst so einfache "Rechenringe" wie z.B. in Bild 19 mit Möglichkeiten der Selbstkontrolle die Reiz-Intensität.

Bild 19: "Rechenring" zur Selbstkontrolle

6. Tatbestandes, daß ein Motiv eine um so längere bzw. tiefere Befriedigung nach sich zieht, je höher es in der Hierarchie nach Bild 18 steht, läßt es sich noch erfolgreicher im Unterricht nutzen als die Antriebe in Richtung Selbständigkeit. Darauf setzt (leider auch in zu verallgemeinernder Art) der Ansatz des problem-gesteuerten Unterrichts. Wie unterschiedlich der Antrieb des Verstehen-Wollens allerdings ausgebildet sein kann, zeigt sich, wenn verschiedene Personen mit einer Problemstellung konfrontiert werden.

  • In Bild 20 ist eine grundschul-typische Problemstellung zum Hebelgesetz konkretisiert. Erfahrungsgemäß lassen sich Schüler eines dritten Schuljahres von dieser Darstellung anregen, über die hier durch Widersprüche der handelnden Personen und durch die lückenhafte Darstellung "fragwürdig" werdenden Hebelgesetze nachzudenken.

  • Konfrontiert man dagegen Studierende, die noch nicht mit den didaktischen und den lernpsychologischen Grundlagen problem-gesteuerten Unterrichts vertraut sind, mit demselben Operations-Objekt, bewerten nicht selten viele Betrachter die Darstellung als "doof" oder "desinformierend", weil sie den didaktischen Sinn des Operations-Objekts nicht durchschauen.

Bild 20: Problemstellung zum Unterrichts-Objekt "Hebelgesetze"

Hier zeigt sich in besonders deutlicher Weise die Subjekt-Abhängigkeit der Reiz-Intensität, die ein und dasselbe Operations-Objekt für verschiedene Menschen besitzen kann. Glücklicherweise ist ein Lehrer, der eine Lerngruppe über längere Zeit hin führt, in der Lage, die diesbezüglichen Dispositionen seiner Schüler (trotz individueller Unterschiede) einschätzen zu können. Das Motiv, einen noch nicht durchschaubaren Sachverhalt verstehen oder erklären zu wollen, läßt sich dann sehr erfolgreich einsetzen. Nur können leider nicht alle Unterrichts-Objekte problem-gesteuert realisiert werden.[33]

7. Das zuletzt behandelte Motiv gehört zur tiefsten Stufe der angeborenen Motive. Es ist das Motiv der Neugier. Es läßt sich ausnutzen, indem Operations-Objekte angeboten werden, die einen möglichst hohen Grad an Auffälligkeit besitzen. H. FRANK (1964, S. 8f) hat informations-theoretisch nachgewiesen, daß die Auffälligkeit nicht identisch mit dem Neuigkeitswert einer Information ist, aber von diesem abhängt. Für allgemein-didaktische Belange genügt es, zu wissen, daß ein Operations-Objekt einen großen Reiz ausübt, wenn es beispielsweise in Form oder Farbe von bisherigen Erfahrungen abweicht.[34]

Die Subjekt-Abhängigkeit wird allerdings wieder deutlich, wenn man bedenkt, daß ein allzu fremdes oder unübersichtliches Operations-Objekt Abneigung oder sogar Widerwillen erregen kann. Dies ist durch das ebenfalls fundamentale, angeborene Streben nach Sicherheit bedingt. Informations-psychologisch läßt sich feststellen, daß ein Operations-Objekt dann optimal hinsichtlich der Erregung von Neugier ist, wenn es für den Lernenden einen subjektiven Informationsgehalt aufweist, der nur wenig größer als die Kapazität seines Bewußtseins ist. [35]

Wie unterschiedlich jedoch die subjektive Information sein kann, die ein und dasselbe Operations-Objekt für Lernende besitzt, zeigt sich schon in Alltagserfahrungen.

  • Manche Sechsjährigen beschäftigen sich unermüdlich mit 200er-Puzzles, während andere Gleichaltrige sich noch durch 50er-Puzzles überfordert fühlen.

  • Gleiches gilt für Erwachsene bei Denk- oder Knobelspielen, für die Verarbeitung von Skizzen, Handlungsanweisungen, Landkarten usw.

In diesem Zusammenhang ist zu bedenken, daß die subjektive Information von Operations-Objekten immer sinkt, wenn das Operations-Objekt gut gegliedert und damit überschaubar wird. Einfache Formen, übersichtliche Farbgebung, in Blöcken gegliederte Texte, stellen in dieser Beziehung große Hilfen dar.

Leider wird in Hinsicht auf die Forderung nach Neuigkeit bzw. Auffälligkeit recht oft ein Fehler einfachster Art begangen. Es wird nicht bedacht, daß Operations-Objekte, die zunächst von hohem Reiz sind, bald ihren Auffälligkeits- bzw. Neuigkeitswert verlieren und deshalb immer reizärmer werden.

Besonders gilt dies für standardisiertes "Lehrmaterial" wie Baukästen, Experimentier-Material, aber in abgeschwächter Form auch für "Lernspiele". Wenn Schüler oft zunächst begeistert sind, im Unterricht Experimente auszuführen, deren Reiz sich zum Teil aus der Möglichkeit ergibt, taktil tätig zu sein, zum Teil auch aus dem Bedürfnis erklärt, etwas selbständig zu bewirken und verändern zu können, so verliert sich der Reiz dennoch mit der Zeit, wenn nicht die höchste der Motiv-Ebenen ausgenutzt wird, einen bislang unverstandenen Sachverhalt verstehen zu wollen.

8.- Jeder Mensch möchte so wenig wie möglich von anderen gegängelt werden. Das macht ja die Attraktivität der einfachen Lernsituation gegenüber der Unterrichts-Situation (entsprechend Bild 5) aus. Doch auch in der normalen Unterrichts-Situation ist es möglich, Operations-Objekte einzusetzen, die Lernende nicht sofort auf Operationen in einer ganz bestimmten Richtung festlegen, sondern eine gewisse Offenheit für Operationen aufweisen.

So kann der Textausschnitt einer "Baum-Pflantz-Ordnung" aus dem Jahre 1793 in Bild 21 Operationen in verschiedenen Richtungen auslösen.

  • Er könnte dazu führen, daß sich Lernende bemühen, die verschiedenen Baumarten differenzieren zu lernen,

  • herauszufinden, warum jeder Einwohner Bäume pflanzen mußte, warum Verheiratete weniger Bäume anzupflanzen hatten,

  • wie sich Rechtschreibung und Wortlaut im Laufe der Geschichte verändert haben, usw.

Die "Gefahr" solcher Operations-Objekte besteht natürlich darin, daß die Lernenden zu anderen Operations-Ergebnissen gelangen, als sie die Operations-Ziele vorsahen. Hier wirken sich die Subjektivitäten der Lernenden und des Lehrenden besonders stark aus.

Inhalt von Bild 21

Aus der Raum-Pflanz-Ordnung

12. Mit Anpflanzung wilder Bäume / als Eichen/ Büchen/ Pappeln/ Eschen/ Hainbüchen/ Aspen/ Weiden und anderer Arth Holzes / ist gleichergestalt fortzufahren.

13. Die neuen Innzöger sehnd ehender nicht aufzunehmen/ bis jeder auf seinem eigenen Grund 5.Obst-Bäume/und da er seine hätte/ in die Gemeinde-Hecken und Waldung 5.Eichen- oder andere wilde Bäume angepflanzt habe.

Diejenige aber/ welche sich verheurahten/ pflanzen Auf obige Mase nur 4.Stämme/ und müssen sie von Zeit Zu Zeit auf derkleichen neu gepflanzte Bäume Acht haben/ bis solche gerahten.

Entsprechend den bisherigen Aussagen lassen sich folgende Regeln zur Auswahl von Operations-Objekten unter dem Gesichtspunkt ableiten, daß sie eine möglichst hohe Reiz-Intensität aufweisen sollten:

Ein Operations-Objekt ist um so reizvoller,

  1. je stärker es soziale, insbesondere angeborene Motive anspricht (Gefühlsgebundenheit),

  2. je höher der Neuigkeits- bzw. Auffälligkeitswert des Operations-Objekts oder bestimmte Teile desselben sind,

  3. je stärker sich das Operations-Objekt durch die Operationen des Lernenden verändern läßt,

  4. je stärker der Lernende seine Operationen bzw. das Ergebnis der Operationen selbst kontrollieren kann,

  5. je offener es für verschiedenartige Operationen ist.



[31] Vgl. hierzu die Ausführungen von H. AEBLI 1987, 143-163.

[32] Im übrigen ist zu beachten, daß sich längst nicht alle Unterrichts-Ziele in sinnvolle Projekte einbetten lassen.

[33] Eine der Voraussetzungen für problem-gesteuertes Lernen ist, daß das Unterrichts-Objekt eine bestimmte Komplexitäts-Stufe aufweist. So lassen sich relativ isolierte Elemente überhaupt nicht problem-gesteuert unterrichten. Dagegen stellen Systeme eine ideale Voraussetzung dar. Auch Klassen von Unterrichts-Objekten lassen sich mit wenigen Einschränkungen problem-gesteuert unterrichten. Für Techniken gilt, daß sie wesentliche informationelle Anteile besitzen und diese auf der Komplexitäts-Stufe System angesiedelt sind. Einstellungen und Verhaltensweisen scheiden für den problem-gesteuerten Unterricht grundsätzlich aus.

[34] Hier zeigt sich der Zusammenhang mit dem Begriff der "ästhetischen Zeichen-Dimension", wie sie im nächsten Kapitel erwähnt wird.

[35] Rechnet man die Bewußtseinskapazität eines Zwanzigjährigen mit etwa 100 bis 160 Bit, so liegt die entsprechende Größe für Siebenjährige bei der Hälfte dieser Werte (vgl. dazu H. RIEDEL 1967, S. 71).

8. Zeichen-Dimensionen

Die bislang erläuterten Dimensionen des Modells ergeben sich aus den Beziehungen, die schon in der einfachen Lernsituation zwischen Lernendem und Operations-Objekt bestehen. Für die Unterrichts-Situation entsprechend Bild 5 kommen die unteren in Bild sieben angeordneten Dimensionen hinzu, welche Ausdruck der Relation vom OPERATIONS-ZIEL hin zum OPERATIONS-OBJEKT sind. Die entsprechend abzuleitenden Kriterien sollen dafür sorgen, daß die subjektive Sichtweise, unter welcher Lernende ein Operations-Objekt betrachten, dem Inhalt des Operations-Ziels entsprechen. Angestrebt ist also die Annäherung subjektiver Interessen an objektive Forderungen.

Bild 22: Zeichen-Dimensionen

Die Unterscheidung von vier Zeichen-Dimensionen gehen auf Bemühungen der Informationsästhetik zurück, insbesondere Sachverhalte der Sprache und Kunst mit Mitteln der Informationspsychologie zu klären.[36] Bild 22 zeigt die Dimensionen in einer Übersicht. Ich werde die dort aufgeführten Kategorien an einem einfachen Beispiel aus dem Alltagsleben erläutern.

  • Stellen wir uns folgende Situation vor. Ein Vorschulkind sieht am Rand einer Liegewiese in einem Freibad ein Schild mit der Aufschrift "Ballspiele nicht gestattet!". Das Kind kann zwar einzelne Buchstaben unterscheiden, weiß sogar, daß das A und S in seinem eigenen Namen vorkommen. Es erkennt also bestimmte Beziehungen und Häufungen von Buchstaben (dreimal tritt das L auf, zweimal das E usf.).

Das Kind ist in der Lage, bestimmte syntaktische Informationen aufzunehmen, die sich aus der Verteilung der Zeichen und der zwischen ihnen bestehenden Beziehungen ergibt.

  • In der selben Lage ist auch jeder Erwachsene, wenn er einem Schriftstück einer völlig anderen Kultur begegnet. Der des Japanischen unkundige Betrachter von Bild 23 weiß, daß hier eine Botschaft übermittelt werden soll, er erkennt auch einzelne Zeichen, ohne ihnen aber eine Bedeutung zuordnen zu können. Auch er kann nur syntaktische Informationen entnehmen.

Bild 23: Japanischer Text

Zurück zum vorhergehenden Beispiel. Ein Schüler des zweiten Schuljahres entnimmt dem Text anders als das Kind aus der Vorschule zusätzlich semantische Informationen.

  • Er erkennt die Bedeutung: "Man soll hier nicht ballspielen!"

Hier werden also außer den Relationen zwischen den Zeichen selbst auch Relationen zwischen den Zeichen und der Bedeutung beachtet, die durch diese Zeichen verschlüsselt ist.

  • Wer japanische Schrift lesen kann, wird den in Bild 23 abgebildeten Zeichen auch entnehmen, daß es sich um eine Mitteilung handelt, daß ein Gerät funktionsgerecht überprüft ist und den Entstörbedingungen der Bundespost genügt.

Die pragmatische Information ergibt sich aus den Relationen zwischen den Zeichen und dem, was das Bezeichnete für ein bestimmtes Subjekt an zwingender Handlungsaufforderung enthält.

  • Wenn unser Schüler also den Fußball unter den Arm nimmt und zu seinem Freund sagt: "Komm weg, hier kriegen wir bloß Ärger!", so hat das "Lesen des Schildes" eine andere Wirkung als in den vorangegangenen Beispielen.

  • Ob das Kind dem Schild auf der Wiese pragmatische Informationen entnimmt, hängt wiederum von seinem inneren Zustand ab, beispielsweise von seinen Erfahrungen hinsichtlich der Einhaltung oder der Mißachtung von Geboten, dem Anreiz seitens der Spielkameraden usw.

Das Kind kann dem Aufforderungs-charakter der Zeichen folgen oder auch nicht.

Schließlich könnte das Kind beim Betrachten des Schildes auch ästhetische Informationen aufnehmen, sofern der Text in einer Form aufgeschrieben ist, die sich von der ihm bekannten erheblich unterscheidet. Die ästhetische Information ergibt sich aus den Relationen zwischen den erkannten Zeichen und den gespeicherten Abbildern dieser Zeichen. Sie ist um so größer, je stärker die Darstellung eines Objekts oder Ereignisses von einer erlernten Normdarstellung abweicht.

Bild 24: Beispiel zur ästhetischen Information

Die in Bild 24 wiedergegebenen Zeichenketten für das Wort "operieren" haben unterschiedliche ästhetische Information. Wenn die Handschrift der zweiten Zeile auch nicht als "schön" empfunden werden mag, so weist sie doch gegenüber dem in Normschrift geschriebenen Wort eine sehr hohe ästhetische Information auf.

Das Beispiel zeigt schon, daß hohe ästhetische Information Operationen an diesem Operations-Objekt behindern können. Das gleiche gilt mit hoher Wahrscheinlichkeit auch für den Text in Bild 21. Schüler, die es noch nicht gewöhnt sind, mit ähnlichen Schriften umzugehen, mögen sie zwar als schön empfinden, doch wird das sog. "sinn-entnehmende" Lesen sicher behindert werden.

Es muß in diesem Zusammenhang angemerkt werden, daß nicht nur informationelle Operations-Objekte, also Texte und Bilder, sondern auch reale Operations-Objekte hinsichtlich der Zeichen-Dimension unterschiedlich wahrgenommen werden können.

  • Ein jüngeres Kind, das auf einem Spaziergang einen Baum wahrnimmt, der einen Krebsauswuchs deutlich sichtbar trägt, nimmt möglicherweise lediglich syntaktische Informationen auf. Es ruft: "Der Baum hat ja eine Beule!"

  • Ein Botaniker dagegen entnimmt nicht nur diese syntaktische Information, sondern ordnet ihr die semantische Information zu: "Dieser Baum ist krank".

  • Ein Förster, in dessen Revier dieser Baum steht, entnimmt außer der syntaktischen und semantischen Information zusätzlich folgende pragmatische: "Ich muß etwas unternehmen, damit dieser Baum am Leben bleibt!"

  • Für einen Künstler kann derselbe Baum wegen seines ungewöhnlichen Wuchses auch ästhetische Information liefern.

In welcher Zeichen-Dimension ein Lernender an einem Operations-Objekt operiert, hängt demgemäß sehr stark vom Lernenden ab. Doch zeigt das Beispiel in Bild 24 bereits an, worauf es im Unterricht ankommt. Der Lehrende sollte sich immer darüber im klaren sein, wo der Schwerpunkt des Operations-Ziels hinsichtlich der zu erwerbenden Zeichen-Dimension liegt, um sich ein Urteil bilden zu können, ob das Operations-Objekt für den Lernenden in anderen Zeichen-Dimensionen ungewünscht viel Zusatz-Information bieten könnte.

  • Sollen Schüler beispielsweise nach Kenntnis der Druckbuchstaben nun die entsprechenden Formen der Schreibschrift lernen, so ist das Unterrichts-Objekt rein syntaktischer Natur. In diesem Falle wären Operations-Objekte, die zusätzlich viele Informationen auf der semantischen, der pragmatischen und der ästhetischen Ebene beinhalten, möglicherweise von höherer Reiz-Intensität, behinderten aber das Erlernen der im Operations-Ziel formulierten Absicht, die Zeichen an sich, also syntaktische Information zu lernen.

  • Das gilt gleichermaßen beim Erlernen der kyrillischen oder japanischen Schrift, ebenso aber auch beim Erwerb anderer Zeichen, z.B. mathematischer Symbole, von Noten, von Legenden auf Landkarten, Wetterkarten, Bauplänen, elektronischen Schaltplänen usw.

  • Gibt das Operations-Ziel dagegen vor, daß die Lernenden beispielsweise einem Bild oder einem Text semantische Information entnehmen sollen, so muß darauf geachtet werden, daß das Operations-Objekt für den Lernenden nicht zu viel an syntaktischer Information aufweist. Hat der Lernende noch "Schwierigkeiten im Lesen", so gilt als selbstverständlich, daß die Aufnahme semantischer Information erschwert oder sogar unmöglich gemacht wird. Für Erwachsene ergeben sich entsprechende Schwierigkeiten, wenn ein Text zu viele Fach- oder Fremdwörter enthält.

Wenngleich ein gewisser Anteil an pragmatischer Information die Reiz-Intensität des Operations-Objekts erhöhen kann, so sollte doch Sorge dafür getragen werden, daß der Anteil dieser oder möglicherweise auch jener der ästhetischen Zeichen-Dimension nicht zu sehr von der semantischen Information ablenkt, die gelernt werden soll.

Die Zwischenbemerkungen über die mögliche Erhöhung der Reiz-Intensität durch pragmatische Aspekte machen bereits deutlich, daß die Bewertung eines Operations-Objekts unter dem Gesichtspunkt der Zeichen-Dimension völlig anders ausfallen kann, als die Bewertung aus Sicht der Reiz-Intensität. Gleiches gilt auch für die Konkretions-Stufe.

Reale Operations-Objekte bieten, wie am Beispiel des Baumes schon dargestellt, immer die Möglichkeit, auf allen Zeichen-Dimensionen Informationen zu entnehmen und zu verarbeiten.

  • So wird es aus Gründen der Reiz-Intensität von Nutzen sein, Schüler ihre Goldhamster in den Unterricht mitbringen zu lassen, wenn es darum geht, deren gemeinsamen Merkmale festzustellen.

  • Doch wird die von diesen Tieren ausgehende pragmatische Aufforderung, sie zu streicheln oder zu liebkosen, ein Hindernis bilden, wenn das Operations-Ziel darin besteht, daß sich die Schüler über die Nahrungsaufnahme und den Nahrungsumsatz von Nagern informieren.

Es sind im wesentlichen zwei Forderungen, die hinsichtlich der Zeichen-Dimension zu berücksichtigen sind:

1.- Bei der erstmaligen Durchführung einer Operation sollte das Operations-Objekt möglichst wenig Information aus den nicht-angestrebten Zeichen-Dimensionen enthalten.

2.- Bei mehrfacher produzierender Anwendung ist eine allmähliche Anreicherung mit Informationen anderer Zeichen-Dimensionen wünschenswert, um die Reiz-Intensität und die spätere Anwendbarkeit zu erhöhen.



[36] Vgl. hierzu bespielsweise H. FRANK (1969, S. 83f) über "Zeichenfunktionen".

9. Dimension der nicht-notwendigen Bestandteile

In gewisser Weise soll die Dimension der nicht-notwendigen Bestandteile die gleiche Funktion erfüllen wie jene der Zeichen-Dimensionen: Beide sollen nach Möglichkeit sicherstellen, daß die Operationen der Lernenden ohne allzu viele Umwege und Verluste zum Operations-Ziel führen.

  • Allerdings trennt beide Dimensionen ein wichtiger Unterschied. Bei den Zeichen-Dimensionen muß man zwar versuchen, eine Übereinstimmung zwischen der Zeichen-Dimension des (im Operations-Ziel enthaltenen) Unterrichts-Objekts und jener des Operations-Objekts herzustellen. In welcher Zeichen-Dimension ein Lernender letztendlich Informationen gewinnt, ist jedoch stark subjektabhängig.

  • Hinsichtlich der nicht-notwendigen Bestandteile ist der Fall einfacher. Hier ist ohne Zusatzannahmen über die subjektive Befindlichkeit des Lernenden eine objektive Voraussage möglich, ob das Operations-Objekt Bestandteile aufweist, die den Lernenden vom Operations-Ziel ablenken. Man kann die Anzahl und den Informationsgehalt nicht-notwendiger Bestandteile allein durch den Vergleich zwischen Unterrichts-Objekt und Operations-Objekt bestimmen.

An zwei Beispielen ist der Sachverhalt leicht zu verdeutlichen.

  • In der Erwachsenenbildung, beispielsweise im Fahrschulunterricht, scheitert allzu oft der Versuch, Lernenden das Prinzip eines Verbrennungsmotors verständlich zu machen. Die Ursache für das Scheitern solcher Unterrichtsversuche liegt meistens in der geringen Eignung der verwendeten Operations-Objekte.[37] Da werden Modelle oder Zeichnungen von Zwei- oder Vier-Taktmotoren eingesetzt, die aufgrund der komplexen Zusammenhänge zwischen Ventilen, ihrer Steuerung durch Pleuelstangen, den Takten des Ansaugens, Verdichtens, Verbrennens und Ausstoßens völlig unübersichtlich sind und wenig zum Verständnis der grundlegenden Informationen beitragen. Dabei geht es doch lediglich um den Grundgedanken, daß die im Treibstoff gespeicherte chemische Energie in mechanische umgesetzt wird.

Bild 25: Operations-Objekt zum Prinzip des Verbrennungsmotors

  • Vergleicht man solche Bilder oder Modelle mit dem in Bild 25 skizzierten Versuch, so wird leicht verständlich, was nicht-notwendige Bestandteile sind. Der Versuch verlangt, daß das in der Pappröhre befindliche Benzin durch Schütteln der Röhre und der darin befindlichen Korkenstückchen mit Luft vermischt wird, daß das Gemisch entzündet wird, und daß beobachtet wird, wie der auf der Röhre sitzende Stopfen mit einem Knall in den Unterrichtsraum geschleudert wird. Der Versuch liefert also alle notwendigen Informationen zum Erkennen des Prinzips eines Verbrennungsmotors.

  • Die zuvor genannten Operations-Objekte weisen demgegenüber sehr viele nicht-notwendige und ablenkende Bestandteile auf: die Darstellung von Kolben, Zylindern, Kurbelgehäuse, Zündkerze usw.

Andererseits sind es manchmal gerade die nicht-notwendigen Bestandteile, welche die Reiz-Intensität eines Operations-Objekts erhöhen.

  • So würden beispielsweise "trockene", also auf das "wesentliche" beschränkte Texte über ein Ereignis aus der Geschichte von den Lernenden als äußerst "langweilig" empfunden.

  • Hingegen wäre ein mit persönlichen Handlungen "ausgeschmückter" Text interessanter und daher wirksamer.

Nehmen wir dies als einen weiteren Hinweis darauf, wie untauglich eine ein-dimensionale Betrachtung von Operations-Objekten ist. Wie schon an mehreren Beispielen zur Reiz-Intensität, Konkretions-Stufe, Zeichen-Dimension und nun zu nicht-notwendigen Bestandteilen erkennbar, müssen Operations-Objekte unter verschiedenen Gesichtspunkten bewertet werden, bevor ein Gesamturteil zulässig ist.

Daß sich die Bewertungen einzelner Dimensionen in ihrer Richtung widersprechen, zeigt nur, wie sinnvoll es ist, Unterrichtsprozesse von einem differenzierten Modell her zu beurteilen. Es gibt weder den für alle idealen Unterricht, noch ein für alle Lernenden ideales Operations-Objekt! Übrigens zeigt unser Beispiel des Verbrennungsmotors, daß der Widerspruch zwischen Reiz-Intensität und nicht-notwendigen Bestandteilen nicht in allen Fällen gelten muß.

Schon vor drei Jahrzehnten machte K. WELTNER (1970, S. 138) darauf aufmerksam, welche Nachteile sich ergeben, wenn ein Operations-Objekt "zu viel irrelevante Information" enthält. Es ist also nicht nur die Anzahl, sondern auch der Informationsgehalt einzelner nicht-notwendiger Bestandteile zu beachten.

  • Ein typisches Beispiel hierfür bieten gewisse Sternkarten, die "für den Laien und für den Fortgeschrittenen" gedacht sind. Sie sollen u.a. dazu verwendet werden, Sternbilder am nächtlichen Himmel erkennen zu lernen. So bietet beispielsweise ein ansonsten als sehr verdienstvoll anzuerkennendes Buch [38] Karten dar, in denen die Helligkeit der Sterne durch verschieden große Flächen dargestellt ist. Sterne der ersten Helligkeitsklasse werden als verhältnismäßig große Kreisflächen abgebildet, jene der dritten Helligkeitsklasse als kleine Punkte. Einen Ausschnitt aus einer solchen Karte zeigt Bild 26 c.

  • Versucht der Betrachter nun, von solchen Karten ausgehend, einzelne Sternbilder zu identifizieren, so scheitert er leicht an der wohlgemeinten und für den Fachmann sicher wichtigen Zusatzinformation über die Helligkeit der Sterne. Das wird im Vergleich zu Bild 26 a deutlich, das in etwa den Eindruck wiedergibt, den ein unvoreingenommener Betrachter vom Sternbild des Orions gewinnt. Das für den Laien typische Orientierungsmerkmal, das drachenähnliche Gebilde im unteren Drittel ist in Bild 26 c wegen der Flächenverzerrung kaum erkennbar. Es ist in diesem Fall also weniger die Anzahl der nicht-notwendigen Bestandteile, sondern ihr Informationsgehalt, der zur Verwirrung aus Sicht des Lernenden führt.

Bild 26: Darstellungen des Sternbildes "Orion"

Entsprechend den aufgeführten Beispielen sind als wichtigste Kriterien im Zusammenhang mit nicht-notwendigen Bestandteilen von Operations-Objekten zu nennen:

  1. Bei der erstmaligen Durchführung einer Operation sollte das Operations-Objekt möglichst wenige und informationsarme nicht-notwendige Bestandteile aufweisen.

  2. Bei mehrfacher produzierender Anwendung ist eine allmähliche Steigerung von Anzahl und Informationsgehalt nicht-notwendiger Bestandteile möglich.



[37] Allerdings gibt es auch andere Gründe, beispielsweise die Tatsache, daß das als System zu betrachtende Unterrichts-Objekt bei der Planung nicht in seine Teilfunktionen zerlegt wird, um so den Informationsgehalt des zu erwerbenden Unterrichts-Objekts zu reduzieren.

[38] D. H. MENZEL 1967

10. Dimension der Komplexitäts-Stufen

Die Zeichen-Dimension und die Dimension der nicht-notwendigen Bestandteile sollen vor allem dazu dienen, daß die zur Erreichung eines Operations-Zieles notwendigen Operationen nicht gestört, auf Nebenwege gelenkt oder verhindert werden. Beide Dimensionen unterscheiden sich jedoch hinsichtlich des Anteils subjektiver Einflüsse. Diese sind bei den Zeichen-Dimensionen sehr hoch, bei den nicht-notwendigen Bestandteilen spielen sie keine Rolle.

Das trifft auch für jene Kriterien zu, die sich aus der Dimension der Komplexitäts-Stufen ergeben. Die notwendigen Entscheidungen sind allein aus der Sicht des Operations-Ziels abzuleiten. Gegenüber der Dimension der nicht-notwendigen Bestandteile geht es bei den Komplexitäts-Stufen allerdings nicht darum, störende Einflüsse des Operations-Objekts zu vermeiden, sondern darum, zu gewährleisten, daß das Operations-Objekt bestimmte Mindestanforderungen erfüllt. Diese ergeben sich aus der im Operations-Ziel festgelegten Komplexitäts-Stufe.

Bild 27: Komplexitäts-Stufen

In der Systemischen Didaktik werden die in Bild 27 aufgeführten Komplexitäts-Stufen unterschieden. Unterrichts-Objekte und damit auch Operations-Ziele können auf jeder dieser Stufen angesiedelt sein. Für die Bewertung von Operations-Objekten spielt die Unterscheidung der verschiedenen Arten von Elementen (relativ isolierte Elemente, Elemente von Klassen und Elemente von Systemen) allerdings keine wichtige Rolle. So genügt für die obengenannte Zwecksetzung die Unterscheidung folgender Komplexitäts-Stufen: [39]

1. Systeme. Wichtig für diese Komplexitäts-Stufe sind Funktionen und Relationen zwischen den Elementen:

  • Zusammenhänge von Inflation, Deflation und Beschäftigung,

  • Funktion von Raketenantrieben,

  • Entstehung von Regen,

  • Einfluß von Kohlekraftwerken auf Wachstumsbedingungen in der Umgebung,

  • Beziehungen zwischen Lehrerpersönlichkeit und Unterrichtsstil,

  • zwischen Bachschen Kompositionen und solchen des Cool-Jazz.

2. Klasse. Im Vordergrund stehen hier die gemeinsamen Klassen-Merkmale von Elementen.

  • die typischen Merkmale von Sagen,

  • von Planeten,

  • von Bildern des Expressionismus,

  • von elektronischen Bausteinen.

3. Elemente. Wesentlich sind die Merkmale, durch welche die Elemente gekennzeichnet sind.

  • Bezeichnungen für einzelne Farben

  • oder Himmelsrichtungen,

  • Merkmale einer Pflanze ,

  • oder die Oberflächenbeschaffenheit des Merkur.

Aus dieser Unterscheidung ergeben sich für die Konstruktion von Operations-Objekten folgende Konsequenzen:

  • Sollen die im Operations-Ziel vorgesehenen Informationen als Relation erkannt werden, so muß das Operations-Objekt für den Lernenden ein System sein.

  • Stellt die Information eine Klasse dar, so muß das Operations-Objekt vor allem die entsprechenden Klassen-Merkmale versinnbildlichen.

  • Ist das Unterrichts-Objekt ein Element, so müssen die Merkmale dieses Elements vordergründig sein.

Bild 28: Operations-Objekte zum Unterrichts-Objekt "Thermometer"

Anhand der Operations-Objekte im Bild 28 aus einem Sachkundebuch lassen sich die genannten Forderungen leicht erläutern.

  • Operations-Objekt 28 a ist geeignet, wenn die Lernenden zunächst ein Thermometer auf der Komplexitäts-Stufe des Elements erkennen sollen. Typisch daran ist, daß durch die Beschriftung einzelner Teile bestimmte Merkmale hervorgehoben werden. Ohne daß dies den Lernenden bewußt ist, wird ihnen so ein Element der Klasse "Flüssigkeitsthermometer" präsentiert. Beabsichtigt der Lehrende, den Unterricht in der durch Operations-Objekt 28 b vom Buchautor vorgegebenen Richtung fortzusetzen, sollte er allerdings die Bezeichnung "Haltebrettchen" durch ein anderes Wort ersetzen, denn nicht alle der in Bild 28 b dargestellten Thermometer weisen ein solches "Brettchen" auf.

  • Bild 28 b soll augenscheinlich die Aufgabe erfüllen, daß Schüler Informationen auf der Komplexitäts-Stufe Klasse aufnehmen. Allerdings, von der Unschärfe abgesehen, zwei Klassen-Merkmale, die Skalen und die Teile des Glasrohres nur an zwei Elementen der Abbildung erkennbar.

  • Abbildung 28 c illustriert einen Versuch, den der Lehrende demonstrieren soll. Das gefärbte Wasser soll erwärmt werden, und die Lernenden sollen "beobachten", daß die Flüssigkeitssäule während der Erwärmung steigt. Dieser Versuch ist als Operations-Objekt geeignet, die zu erlernende Relation deutlich werden zu lassen. Das Thermometer soll also als ein System erkannt werden. (Die Abbildung selbst wäre als Operations-Objekt hierfür völlig ungeeignet, da sie lediglich ein Element mit bestimmten Merkmalen darstellt).

  • Sollen die Lernenden zum Erkennen der Relation zwischen Erwärmung und Ausdehnung der Flüssigkeit nicht selbst einen, "Versuch" durchführen, sondern die Relation einem ikonischen Operations-Objekt entnehmen, so müßte die Darstellung als Bildreihe folgende Einzel-Informationen abbilden:

  • den Behälter und eine Markierung des oberen Endes der Flüssigkeitssäule. Keine Flamme, als Zeichen dafür, daß noch keine Erwärmung stattfindet,

  • den Behälter, zusätzlich die Flamme, außerdem die Kennzeichnung des Zeitpunkts, zu dem der Versuch beginnt (beispielsweise mittels einer Uhr),

  • den Behälter, zusätzlich die Flamme, außerdem den Zeitpunkt des Versuchsendes, schließlich eine Markierung des neuen Flüssigkeitsstands.

Erst dann könnten die Lernenden durch "Interpretation", also durch auswertendes und konvergentes Denken auf die im Operations-Ziel beabsichtigte Relation "schließen". Im vorliegenden Schulbuch war dies nicht beabsichtigt. Der Versuch stand dort im Vordergrund. Die Abbildung diente nur der Illustration des Versuchsaufbaus.

Leider wird in Lehrbüchern aller Art, vom Grundschulbuch über das Fachbuch für die Erwachsenenbildung bis hin zu Standardwerken in Hochschulen, sehr oft der Fehler gemacht, daß ikonische Operations-Objekte nicht die angestrebte Komplexitäts-Stufe "System" wie im ebenen geschilderten Fall tatsächlich die Relationen, sondern lediglich Elemente und ihre Merkmale darstellen.

Auch der schon zuvor angedeutete Fehler tritt häufiger auf: Wo es um das Erkennen von Klassen-Merkmalen geht, werden nur einzelne Elemente, wie das Thermometer in 28 a repräsentiert.

Unter diesem Aspekt als positiv zu bewerten ist das Beispiel aus Bild 29. Hier kann der Lernende durch Auswerten der verschiedenen frühblühenden Gartenblumen deren Klassen-Merkmale feststellen und sie von den jeweils unterschiedlichen individuellen (Rest-Merkmalen) abstrahieren.

Bild 29: Operations-Objekte zum Unterrichts-Objekt "Frühblüher"

Hinsichtlich der Übereinstimmung der Komplexitäts-Stufe zwischen einerseits dem Unterrichts-Objekt und andererseits dem Operations-Objekt sollten folgende Regeln beachtet werden:

1. Bei Systemen:

  • Das Operations-Objekt darf nicht nur Elemente des Systems erkennen lassen, sondern muß entweder die notwendigen Relationen widerspiegeln oder jene Merkmale der Elemente besonders hervorheben, die für das Zustandekommen der notwendigen Relationen verantwortlich sind.

2. Bei Klassen:

  • Das Operations-Objekt sollte mehrere Elemente enthalten, die Träger der Klassen-Merkmale sind oder

  • mehrere dieser Elemente solchen Elementen gegenüberstellen, die nicht der Klasse angehören oder

  • die Klassen-Merkmale an einigen Elementen besonders hervorheben.

3. Bei Elementen:

  • Die zu erlernenden Merkmale sollen möglichst auffällig sein.



[39] Andererseits muß die Relativität von Komplexitäts-Stufen beachtet werden. So existieren beispielsweise Klassen von Systemen, in welchen dann die Klassen-Merkmale von den gemeinsamen Teilfunktionen der zusammengefaßten Systeme gebildet werden.

11. Dimension der Operationen

Jedes Operations-Ziel umfaßt zwei Komponenten:

  1. Der Objekt-Teil, gibt an, was "gelernt" werden soll, also einen Teil eines Unterrichts-Objekts.

  2. Die Operation, kennzeichnet die Qualitätsstufe, auf welcher der Lernende das "Gelernte" geistig verarbeiten können soll.

Sie legt fest, ob ein Unterrichts-Objekt lediglich erkannt oder gespeichert oder aber auswertend, konvergent denkend oder divergent denkend angewendet werden soll. [40]

Die Eigenart des Unterrichts-Objekts wird durch die Dimensionen "Komplexitäts-Stufe", "Zeichen-Dimension" und "nicht-notwendige Bestandteile" abgedeckt. So verbleibt als weitere Dimension, die sich aus der Beziehung vom Operations-Ziel zum Operations-Objekt ergibt, die Operations-Stufe.

Wie Bild 7 zeigt, ist die Dimension der Operationen sogar noch in einer zweiten Hinsicht wichtig. Während der Erarbeitung eines Unterrichts-Objekts hängt es von der Qualität des Lernprozesses [41] ab, wie anspruchsvoll jene Operationen sind, die der Lernende am Operations-Objekt vollziehen muß.

Soll der Schüler nur nachvollziehend lernen, so genügen im wesentlichen kogneszierende Operationen wie Erkennen und Erinnern. Soll aufgaben-gesteuert gelernt werden, so muß das Operations-Objekt schon produzierende, mindestens aber auswertende Operationen verlangen. Soll der Lernprozeß problem-gesteuert sein, so muß das Operations-Objekt sogar Möglichkeiten zu transformierenden Operationen bieten, also zum konvergenten oder divergenten Denken. [42]

Bild 30: Operations-Objekte zum Unterrichts-Objekt "Spezifisches Gewicht des Wassers"

Operations-Ziel der in Bild 30 dargestellten Folge ließe sich so formulieren: Die Lernenden sollen erkennen, daß eine bestimmte Menge erwärmten Wassers leichter ist als dieselbe Menge kalten Wassers.

  • Gleichgültig, ob ein Schüler den so dargestellten Versuch durchführt oder ob er nur die dargestellte Bildfolge erhält, er erwirbt die genannte Information rein nachvollziehend.

  • Würde die Bildfolge hingegen nach dem zweiten Bild abgebrochen und die Aufgabe gestellt, etwas über das Gewicht gleichviel kalten und warmen Wassers zu formulieren, so könnte der Lernende die vorgenannte Information nur durch konvergentes Denken "schlußfolgern".

Es wird deutlich, daß ein und dieselbe Information auf zwei verschiedenen Wegen erkannt werden kann, im ersten Fall nachvollziehend, im zweiten aufgaben-gesteuert. Entsprechend diesen Bedingungen müssen sich demgemäß die Operations-Objekte unterscheiden.

Natürlich setzt nicht jedes aufgaben-gesteuerte Lernen konvergentes Denken voraus. Auch hier kann noch differenziert werden. Die "Denk-Aufgaben" können evtl. nur Auswerten verlangen, manchmal aber auch divergentes Denken.

  • So zeigt Bild 31 a einen Fall, in dem die zuvor erkannte Information auswertend angewendet werden muß.

  • Fordert man zu Bild 31 b auf, das Gewicht der beiden Behälter in Beziehung zu setzen, so wird vom Lernenden das konvergent-denkende Anwenden derselben Information verlangt.

Bild 31: Operations-Objekte zumauswertenden und zum konvergent denkenden Anwenden

Ein anderes Beispiel bietet das Operations-Objekt von Bild 29.

  • Hieran können Schüler aufgaben-gesteuert durch Auswerten der einzelnen abgebildeten Pflanzen die Klassen-Merkmale der zwiebeltragenden Frühblüher erkennen.

  • Soll darüber hinaus eine Erkenntnis durch problem-gesteuertes Lernen gewonnen werden, so müßte das Operations-Objekt erweitert werden. Dazu würde es genügen, den frühblühenden Pflanzen aus Bild 29 deren ungefähre Blütezeit beizufügen und sie drei bis vier anderen, spätblühenden Gartenblumen einschließlich deren Blütezeit gegenüberzustellen. Die auszuwertenden Elemente wären nun viel zahlreicher. Doch gewichtiger ist, daß die Lernenden die Abhängigkeit der frühen Blütezeit von der Zwiebel der einzelnen Pflanzen nur durch mindestens konvergent denkende "Überlegungen" "entdecken" könnten.

Die Beispiele mögen genügen, um anzudeuten, daß die Ausführung eines Operations-Objekts in starkem Maße von der Art der am Operations-Objekt zu vollziehenden bzw. der mit dem Unterrichts-Objekt verknüpften Operationen abhängig ist. Daneben aber existieren eine Reihe wichtiger Verbindungen zwischen der Art der Operation und anderen Dimensionen zur Bewertung von Operations-Objekten. Es ist nicht möglich, diese Relationen im Rahmen dieser Arbeit zu konkretisieren.

Grundsätzlich aber gilt:

1. für das Erkennen:

  • Wiederholbarkeit der Extern-Operationen

  • Auffälligkeit

  • wenig nicht-notwendige Bestandteile

2. für das Erinnern:

  • hohe Informations-Kapazität des Nachrichten-Kanals

3. für das Speichern:

  • Eindrücklichkeit

  • Auffälligkeit

  • Vielseitigkeit und

  • Wiederholbarkeit der Extern-Operationen

4. für das auswertende Anwenden:

  • Wiederholbarkeit der Extern-Operationen

5. für das konvergent und für das divergent denkende Anwenden:

  • Informationsverarbeitungs-Kapazität

  • Veränderbarkeit

  • Selbstkontrollierbarkeit.



[40] vgl. hierzu H. RIEDEL 1991 a, S. 15-28.

[41] In der Systemischen Didaktik werden bis zu sechs verschiedene Lernprozesse je nach dem Grad an Bewußtheit seitens des Lernenden und nach dem Grad an Selbständigkeit unterschieden. Ein einfacheres Modell unterscheidet vorwiegend nach dem Ausmaß der Selbständigkeit "nachvollziehendes", "aufgaben-gesteuertes", "problem-gesteuertes" und "problem-entdeckendes" Lernen. Ein differenzierteres Modell unterscheidet "Relationen-" und "Elementen-Transfer", bewußte Imitation, unbewußte Imitation, operante Konditionierung, instrumentelle Konditionierung. http://bidok.uibk.ac.at/library/riedel-selbstaendigkeit.html.

[42] Eine ausführlichere Darstellung von Verbindungen der Operationen einerseits mit Unterrichts-Objekten, andererseits mit Operations-Objekten, findet der Leser in H. RIEDEL 1992 b.

12. Zusammenstellung der Kriterien zur Entwicklung und Bewertung von Operations-Objekten

In den Kapiteln 7 bis 13 habe ich zu zeigen versucht, warum es unangemessen ist, Operations-Objekte nur eindimensional zu bewerten. An mehreren Beispielen konnte ich verdeutlichen, daß ein und dasselbe Operations-Objekt unter den Gesichtspunkten verschiedener Dimensionen eine völlig andere Bewertung erfahren kann. Wie stark der einzelne Lehrende oder Planende die einzelnen Dimensionen gewichtet, wird von Fall zu Fall unterschiedlich sein. Die Gewichtung wird von den Situationen, in denen sich die Lernenden befinden, aber auch von den Eigenheiten der Lehrenden abhängen. Dennoch bringt es hohen didaktischen Gewinn, wenn versucht wird, möglichst viele Dimensionen zur Bewertung von Operations-Objekten zu berücksichtigen. Ich liste daher die in diesem Aufsatz angesprochen Kriterien der Übersichtlichkeit wegen noch einmal auf:

I. Konkretions-Stufe

1. Je geringer der Anfangszustand eines Lernenden hinsichtlich des zu lernenden Unterrichts-Objekts ist, desto höher (konkreter) soll die Konkretions-Stufe des Operations-Objekts sein.

2. Der Prozeß des Lernens wird dadurch vereinfacht, gesichert und zusätzlich abwechslungsreicher, daß der Lernende Gelegenheit erhält, mit Operations-Objekten zu operieren, die entsprechend der Stufenfolge systematisch abstrakter werden.

3. Vor dem Übergang zu Operationen auf einer tieferen Konkretions-Stufe und bei später auftretenden Schwierigkeiten auf einer tieferen Konkretions-Stufe sind Transformationen hilfreich.

II. Nachrichten-Kanäle

1. Extern-Operationen sollen möglichst direkt die beabsichtigte Intern-Operation ermöglichen.

2. Die Intern-Operationen werden durch Operations-Objekte erleichtert, an denen die Extern-Operationen wiederholt ausgeführt werden können.

  • Beim Erkennen sind die "eindrücklichsten" Nachrichten-Kanäle, also alle "Nah-Sinne", insbesondere der taktil/kinästhetische Kanal vorzuziehen.

  • Bei produzierenden Operationen sind die informations-stärksten Nachrichten-Kanäle, also die "Fern-Sinne", insbesondere das Auge vorrangig.

3. Je mehr verschiedene Nachrichten-Kanäle genutzt werden, desto sicherer und eindrücklicher wird das Operations-Ziel erreicht, aber desto länger dauert der gesamte Prozeß.

III. Reiz-Intensität

Ein Operations-Objekt ist um so reizvoller,

1. je stärker es soziale, insbesondere angeborene Motive anspricht (Gefühlsgebundenheit),

2. je höher der Neuigkeits- bzw. Auffälligkeitswert des Operations-Objekts oder bestimmte

Teile desselben sind,

3. je stärker sich das Operations-Objekt durch die Operationen des Lernenden verändern läßt,

4. je stärker der Lernende seine Operationen bzw. das Ergebnis der Operationen selbst kontrollieren kann und

5. je offener es für verschiedenartige Operationen ist.

IV. Zeichen-Dimension

1. Bei der erstmaligen Durchführung einer Operation sollte das Operations-Objekt möglichst wenig Information aus den nicht-angestrebten Zeichen-Dimensionen enthalten.

2. Bei mehrfacher produzierender Anwendung ist eine allmähliche Anreicherung mit Informationen anderer Zeichen-Dimensionen wünschenswert, um die Reiz-Intensität und die spätere Anwendbarkeit zu erhöhen.

V. Nicht-notwendige Bestandteile

1. Bei der erstmaligen Durchführung einer Operation sollte das Operations-Objekt möglichst wenige und informationsarme nicht-notwendige Bestandteile aufweisen.

2. Bei mehrfacher produzierender Anwendung ist eine allmähliche Steigerung von Anzahl und Informationsgehalt nicht-notwendiger Bestandteile möglich.

VI. Komplexitäts-Stufe

1. Bei Systemen:

  • Das Operations-Objekt darf nicht nur Elemente des Systems erkennen lassen, sondern muß entweder die notwendigen Relationen widerspiegeln oder jene Merkmale der Elemente besonders hervorheben, die für das Zustandekommen der notwendigen Relationen verantwortlich sind.

2. Bei Klassen:

  • Das Operations-Objekt sollte mehrere Elemente enthalten, die Träger der Klassen-Merkmale sind oder

  • mehrere dieser Elemente solchen Elementen gegenüberstellen, die nicht der Klasse angehören oder

  • die Klassen-Merkmale an einigen Elementen besonders hervorheben.

3. Bei Elementen:

  • Die zu erlernenden Merkmale sollen möglichst auffällig sein.

VII. Intern-Operationen

Zu berücksichtigen sind:

1. für das Erkennen:

  • Wiederholbarkeit der Extern-Operationen

  • Auffälligkeit

  • wenig nicht-notwendige Bestandteile

2. für das Erinnern:

  • hohe Informations-Kapazität des Nachrichten-Kanals

3. für das Speichern:

  • Eindrücklichkeit

  • Auffälligkeit

  • Vielseitigkeit und

  • Wiederholbarkeit der Extern-Operationen

4. für das auswertende Anwenden:

  • Wiederholbarkeit der Extern-Operationen

5. für das konvergent und für das divergent denkende Anwenden:

  • Informationsverarbeitungs-Kapazität

  • Veränderbarkeit

  • Selbstkontrollierbarkeit.

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Quelle:

Harald Riedel: Systemisches Modell zur Differenzierung von Operations-Objekten. "Anschaulichkeit und Sinnlichkeit -was mehr müssen gute Lern-Materialien bieten?"

bidok - Volltextbibliothek: Wiederveröffentlichung im Internet

Stand: 04.10.2006

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