Projekt 07194/01

Entwicklung und Evaluierung eines CBT`s zum Thema Kreislaufwirtschaft

Projektdurchführung

Dr. Hartmut Frey Entwicklungen
73730 Esslingen

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Ziel des Vorhabens war die Entwicklung und Evaluierung eines CBTs zum Thema Kreislaufwirtschaft. Der Anlass für das Projekt war die Einführung des Kreislaufwirtschaftgesetzes in Deutschland.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenIn einer ersten Phase der Entwicklung wurden Storyboard und Drehbuch entwickelt. Die Inhalte wurden anschließend schrittweise in ein interaktives Lernprogramm umgesetzt. Diese Schritte wurden im Laboratorium für Interaktionsforschung an der Universität Duisburg, Leiter Prof. Dr. S. Frey, mit Hilfe der Zeitreihenanalyse untersucht. In einem Rückkopplungsprozess wurden die Erkenntnisse für die weitere Drehbuchentwicklung berücksichtigt.Neben dieser Analyse wurde das Lernprogramm von Ingenieuren zum Austesten vorgelegt. Deren Bemerkungen und Verbesserungsvorschläge wurden ebenfalls berücksichtigt.


Ergebnisse und Diskussion

Im Rahmen der Entwicklung des interaktiven Lernprogramms Kreislaufwirtschaft standen wir vor dem Problem, dass die Nutzer befragt werden konnten, wie finden sie das Programm bzw. Programmteile und wie würden sie es verbessern (die Antworten waren sehr widersprüchlich und daher kaum sinnvoll auswertbar) aber sie konnten kaum oder nicht befragt werden, wie man mit ihm umgehen sollte und wie die Inhalte aufbereitet werden sollten (Einbindung von Videos, Graphiken, Animationen, usw.). Es zeigte sich, dass eine genauere Untersuchung des Nutzer-Lernprogramm-Dialogs notwendig ist, ob und inwie-weit die Strukturierung der Inhalte in Kombination mit der Navigation den Bedürfnissen und individuellen Rezeptionsgewohnheiten es jeweiligen Nutzers Rechnung tragen bzw. inwieweit sie eine produktive Nutzung erschweren oder gar verhindern. Zur Lösung dieses Problems wurde, außerhalb des direkten Projekts, ein computergestütztes Messverfahren, das Real-Time-Monitoring (RTM) in Zusammenarbeit mit der Universität Duisburg und der Neuen Medien Produktion (NMP) in Bonn, zur Analyse visueller Medienwirkungen, entwickelt. Das RTM, ein Softwarepaket, schreibt im Prinzip jede Bewegung des Nutzers auf dem Bildschirm in Abhängigkeit von der Zeit mit und legt diese Daten in einer Datenbank ab. Auf diese Weise lässt sich erkennen, wie lange ein Nutzer eine Bildschirmseite anschaut, ob er Hyperlinks nutzt oder über die Lupefunktion Graphiken aufmacht, ebenso ist zu erkennen, welche Navigationsschritte er unternimmt. Die Nutzung des RTM bedeutet indes zusätzliche Programmierarbeit, um vor allem für eine Optimierung relevanten Daten abzuspeichern.
Bei den ersten Untersuchungen im Interaktionslaboratorium wurde das RTM, das letztlich zur Adaption eines Programms verwendet werden soll, noch durch Videoaufnahmen, Herzfrequenz- und Hautleitmessungen ersetzt.
Die bisherigen Untersuchungen, die im Laufe des Jahres 2001 weitergeführt werden sollen, lieferten folgende Ergebnisse:
1. Die vorwiegend auf die bewussten kognitiven Prozesse abzielenden Messverfahren über Befragung der verschiedenen Probanden führte zu keinem eineindeutigem Ergebnis. Die Beurteilungen des Lernprogramms Kreislaufwirtschaft war stark davon abhängig, welche Vorbildung, welche Funktion und welche Erwartungen die Probanden in ein Lernprogramm hatten und vor allem welches Alter die Probanden hatten. Von den 10 Probanden (3 Betriebswirtschaftler und 7 Ingenieure und Techniker) waren 6 über 40 Jahre alt, von diesen wiederum 4 in leitender Position. Diese fanden die Einführung und die Optionen, die Einführung, die ökologische Produktbewertung und das vereinfachte Ökoproduktbewertungssystem als interessant und zum großen Teil gelungen. Den beiden Probanden über 40 und sich nicht in leitender Position befindlichen war die Einführung zu lang, ebenso bemängelten sie, dass oft zu viel Text zu lesen wäre. Sie erwarteten mehr Simulationen, Animationen und Videos. Die Gruppe der Älteren hatte generell Probleme mit dem Umgang des Lernprogramms (Nutzung von Hyperlinks, Navigation usw.) sie plädierten für eine stärkere Führung. Als nachteilig wurde auch das Alleinlernen bezeichnet. Die Motivation sich mit dem Lernprogramm auseinander zusetzen würde darunter leiden. Die jüngeren Probanden, Ingenieure und Techniker, hatten keine Schwierigkeiten mit dem Programmumgang. Sie fanden die ansatzweise vorhandenen Möglichkeiten des chaotischen Lernens für sehr gut. Als nicht gelungen fanden sie das Kapitel Physikalisch-Chemische Grundlagen. Dieses Kapitel sollte einerseits sehr viel mehr in die Tiefe gehen (z.B. Wirkungsgradketten bei der Energieerzeugung), andererseits mehr Simulationen und Animationen enthalten. Aus der Reihe der jüngeren Probanden kam auch der Vorschlag, das Lernprogramm Kreislaufwirtschaft in Form eines Projektes aufzubauen, d.h. die Ökobilanzierung eines Fernsehgerätes ins Zentrum des Programms zu stellen und über Hyperlinks in die Themen wie Werkstoffe, Rohstoffe, Unternehmen usw. zu verzweigen.
2. Die Reaktionen auf das Lernsystem Kreislaufwirtschaft, die sich im inneren vegetativen System entfalten und dabei - in Form von Veränderungen im kardiovaskulären und elektrodermalen Geschehen - die emotional-affektive Befindlichkeit des Nutzers regulieren, wurde mittels eines in Bild 3 dargestellten Versuchsbaus an 6 Probanden (Psychologen) im Laboratorium für Interaktionsforschung gemessen. Die schematische Darstellung zeigt die berücksichtigten Datenquellen sowie deren Verknüpfung zu einem integrierten Protokoll der Interaktionsprozesses, Bild 4. Bild 5 zeigt ein Protokoll eines Interaktionsverlaufs. In Kombination mit den entsprechenden Videobildern lässt sich anhand des Protokolls erkennen, was sich der Proband anschaut und wie lange. Auch kann damit festgestellt werden, ob der Proband einen Text wirklich liest ein Hyperlink aufmacht usw.. In der Endausbaustufe soll das Protokoll direkt mitgeschrieben, um online die Inhalte ändern zu können. Eine Analyse des Lernprogramms Kreislaufwirtschaft mit Psychologen als Probanden ergab: die Physikalisch-chemischen Grundlagen waren für die Psychologen grundsätzlich zu ausführlich. Sie bearbeiteten die Optionen aufmerksam, das Interesse und damit die Motivation sich mit Rohstoffen und Werkstoffen aufeinander zusetzen war sehr gering. Auch durch die Vorgabe von konkret zu lösenden Aufgaben, z.B. welche Kunststoffe lassen sich gut recyceln und warum, ergaben dass die Psychologen mehr die Frage interessierten, welche Änderungen in den Wertvorstellungen sind künftig erforderlich. Die Ingenieure und Techniker beschäftigten sich mit konkreten Problemen, während die Psychologen mehr auf der Metaebene agieren wollten. Vorteil der Psychologen-Probanden war, sie stellten höhere Anforderungen an den Umgang mit dem Programm, was zu einer Änderung der Navigation führte.


Öffentlichkeitsarbeit und Präsentation

Im Rahmen von ADAPT Erfahrungen aus Modellprojekten wurde ein Faltblatt Know-How für die Kreislaufwirtschaft erstellt und verteilt.


Fazit

Die Nutzung von interaktiven Multimedia-Lernprogrammen ist nicht nur abhängig vom Wissensstand der Nutzer, sondern auch in starkem Maße vom Erfahrungshorizont des Nutzers abhängig. Dies ist durch die adaptive Gestaltung der Lerninhalte in Kombination mit der Einbindung der Emotionen des Nutzers möglich. Um dies zu realisieren sind indes noch weitere Grundlagenforschungen notwendig.