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Der Einfluss von Feedback auf Lernleistungen bei Kindern

1. Förderphase

Laufzeit: 01.11.2006 - 31.05.2008

Es handelte sich um ein Projekt zur Lehrforschung und Lernforschung unter neurowissenschaftlicher Perspektive, das sich mit Fehlerrückmeldung beschäftigte. In zwei Studien wurde die Rolle von Fehlerrückmeldung auf Lernleistungen und damit einhergehende Hirnaktivität bei Kin...    mehr

Es handelte sich um ein Projekt zur Lehrforschung und Lernforschung unter neurowissenschaftlicher Perspektive, das sich mit Fehlerrückmeldung beschäftigte. In zwei Studien wurde die Rolle von Fehlerrückmeldung auf Lernleistungen und damit einhergehende Hirnaktivität bei Kindern untersucht. Zehn bis zwölf Jahre alte Kinder wurden in einer funktionellen Magnetresonanztomographiestudie (n=40) und einer Verhaltensstudie (n=200) untersucht. Verwendet wurde ein assoziatives Lernparadigma, das dem Vokabellernen ähnelt. Die Kinder wurden zwei Gruppen zugeordnet. In einer Gruppe wurde Rückmeldung über die richtige Antwort gegeben, die andere Gruppe bekam keine Rückmeldung. In der Verhaltensstudie wurden zudem Daten über individuelle Differenzen bezüglich Intelligenz, Aufmerksamkeit, Gedächtniskapazität, Frustrationstoleranz, Selbstkonzept und weitere erfasst. Ergänzend wurden die gleichen Untersuchungen an einer Erwachsenenkohorte durchgeführt. Die Ergebnisse erbrachten Erkenntnisse über Lernleistungen und damit einhergehende Hirnmechanismen bei vorhandener und fehlender Fehlerrückmeldung und zum Einfluss von interindividuellen Unterschieden. (DIPF/Projekt)    weniger

Der Einfluss von Feedback auf Lernen bei Kindern

Effekte eines Reattributionstrainings - 2. Förderphase

Laufzeit: 01.06.2008 - 30.11.2011

Im Projekt wurde untersucht, wie sich positives und negatives Feedback auf die Lernleistung von Kindern auswirkt und welche Hirnaktivität mit diesem Feedback verbunden ist. Darüber hinaus war ein zentrales Ziel zu untersuchen, ob ein Reattributionstraining im Unterricht d...    mehr

Im Projekt wurde untersucht, wie sich positives und negatives Feedback auf die Lernleistung von Kindern auswirkt und welche Hirnaktivität mit diesem Feedback verbunden ist. Darüber hinaus war ein zentrales Ziel zu untersuchen, ob ein Reattributionstraining im Unterricht den Umgang mit Feedback verändert, indem lernungünstige Ursachenzuschreibungen für Fehler verändert werden. [Schüler] sollten vor und nach einem halbjährigen Reattributionstraining Lernparadigmen bearbeiten, die institutionalisiertes Lernen im Chemieunterricht widerspiegeln. Je nach Fragestellung wurden in diesen Lernparadigmen verschiedene Aspekte des Feedbacks (affektiver und informativer Gehalt) manipuliert und die Auswirkungen dieser Manipulation auf Lernen und Hirnaktivität untersucht. Dabei wurde ein besonderer Schwerpunkt auf die Untersuchung interindividueller Differenzen sowie angewandter Erklärungsstrategien gelegt. Im Hinblick auf die Bildungspraxis war ein weiteres Ziel, Materialien zu entwickeln und zu erproben, die Lehrkräfte befähigen, optimales und individualisiertes Feedback zu geben bzw. das Lernthema Formelsprache im Chemieunterricht zu unterstützen. Die Verarbeitung der Formelsprache war auch Untersuchungsgegenstand des Teilprojektes aus der Informatik, das die Validierung der Brain-Mapping-Hypothese von Anderson (2007) zum Ziel hatte. Mithilfe der kognitiven Architektur ACT-R von Anderson wurden kognitive Prozesse modelliert, die mit der Zuordnung einer chemischen Strukturformel zum Namen dieser Verbindung assoziiert sind. Die Modellannahmen zum Mapping der Komponenten von ACT-R auf Hirnregionen wurden genutzt, um die Hirnaktivität bei der Bearbeitung der Chemieaufgabe vorherzusagen. Bezüglich der Hirnaktivität zeigten sich in der Gruppe der Kinder, die ein Feedback erhalten hatten und an der funktionellen Magnetresonanztomographie (fMRT-Untersuchung) teilnahmen, Veränderungen insbesondere bei der Verarbeitung von hoch affektivem Feedback. In dieser ausgewählten Gruppe von Kindern zeigten sich auch Verhaltenseffekte, die in der Gesamtstichprobe leider nicht vorhanden waren. (DIPF/Projektträger)    weniger

Die Rolle von Fehlersensitivität bei der Aufrechterhaltung der Lese-Rechtschreib-Schwäche

2. Förderphase

Laufzeit: 01.01.2014 - 31.12.2016

In dem Projekt wurde eine Grundhypothese zur Dyslexie überprüft, nämlich, dass (a) mangelnde Fehlerbewusstheit und (b) die durch fortgesetzte Fehlschreibung gleichzeitige Aktivierung verschiedener Schreibweisen dazu beitragen, eine Lese-Rechtschreib-Schwäche (LRS) aufrecht ...    mehr

In dem Projekt wurde eine Grundhypothese zur Dyslexie überprüft, nämlich, dass (a) mangelnde Fehlerbewusstheit und (b) die durch fortgesetzte Fehlschreibung gleichzeitige Aktivierung verschiedener Schreibweisen dazu beitragen, eine Lese-Rechtschreib-Schwäche (LRS) aufrecht zu erhalten. Im Anwendungsteil bestand das Ziel, ein Schreibtablett für die Therapie von LRS zu entwickeln und in einer Studie auf Alltagstauglichkeit zu testen. Die Überprüfung der Grundhypothese erfolgte mithilfe kognitiv neurowissenschaftlicher Verfahren, nämlich einerseits über die Untersuchung von ereigniskorrelierten Hirnpotentialen, hier insbesondere Untersuchungen zu (...) identifizierten Fehler-anzeigenden Komponenten, und andererseits über den Einsatz der Nah-Infrarot-Spektroskopie (NIRS). Für beide Untersuchungsmodalitäten wurden Paradigmen entwickelt, bei denen ein Computerkeyboard für die Eingabe verwendet wurde. Es wurden dann elektrophysiologische bzw. hämodynamische Messungen für die verschiedenen Ereignisse gemittelt und einer statistischen Analyse zugeführt. Im Anwendungsteil wurde ein Schreibtablett so modifiziert (...), dass ein falsch geschriebenes Wort unmittelbar durch die Software erkannt und an den Probanden rückgemeldet wurde. Von den Studien wurden die grundlagenwissenschaftlichen Untersuchungen mittels Elektroenzephalografie (EEG) und NIRS in Lübeck, die Interventionsstudie sowie die zugehörige EEG-Begleitstudie in Hannover durchgeführt. Analysen und Interpretation der Daten erfolgten gemeinsam. (DIPF/Projektträger)    weniger

Multivariate Profile von Leseschwäche für individuell angepasste Lehr- und Fördermaßnahmen

Laufzeit: 01.03.2007 - 30.06.2008

Ziel der im Verbund durchgeführten Studie war die Identifikation von Untergruppen leseschwacher (dyslektischer) Kinder anhand spezifischer kognitiver Defizite sowie deren hirnfunktionelle Grundlagen, um aus den Ergebnissen Empfehlungen für spezifischere Vorschuldiagnost...    mehr

Ziel der im Verbund durchgeführten Studie war die Identifikation von Untergruppen leseschwacher (dyslektischer) Kinder anhand spezifischer kognitiver Defizite sowie deren hirnfunktionelle Grundlagen, um aus den Ergebnissen Empfehlungen für spezifischere Vorschuldiagnostik, Lernstrategien und Fördermaßnahmen abzuleiten. Aus ca. 700 Drittklässlern wurden 60 Dyslektiker und 60 Kontrollkinder für Tests phonologisch-auditiver Fähigkeiten, Aufmerksamkeit, visueller Wahrnehmung und Automatisierung selektiert. Anhand dieser Funktionen wurden mit Clusteranalysen Untergruppen von Dyslektikern mit spezifischen kognitiven "Fingerabdrücken" ermittelt. Ein Teil der Kinder wurde mit funktioneller Kernspintomographie auf die an den kognitiven Funktionen beteiligten hirnfunktionellen Prozesse untersucht. Erkenntnisse und Schlussfolgerungen über differentielle Förderung einzelner neurobiologisch-fundierter kognitiver Defizite wurden künftigen Lehrlogopäden als Multiplikatoren für die Praxis vermittelt. Grundschulpädagogen wurden die Ergebnisse zur unmittelbaren Nutzung für die Individualförderung mitgeteilt. Für die Forschung tragen die Ergebnisse zur Bewertung widersprüchlicher Ursachentheorien von Dyslexie bei. [Im Teilprojekt Jülich lag der Schwerpunkt auf den fMRI-Untersuchungen, im Teilprojekt Aachen auf den psychometrischen Tests.] (DIPF/Projekt)    weniger

Effekte von spezifischem vs. unspezifischem Training auf Hirnfunktion und Performanz bei kognitiven Subtypen von Dyslexie

Laufzeit: 01.09.2008 - 31.08.2012

Ziel der Studie war der Vergleich dreier verschiedener Arten von Trainings [von Kindern mit einer Lesestörung / Dyslexie], (1) einem defizitspezifischen, d. h. einem reinen phonologischen bzw. aufmerksamkeitsbasierten Training, (2) einem reinen Lesetraining und (3) eine...    mehr

Ziel der Studie war der Vergleich dreier verschiedener Arten von Trainings [von Kindern mit einer Lesestörung / Dyslexie], (1) einem defizitspezifischen, d. h. einem reinen phonologischen bzw. aufmerksamkeitsbasierten Training, (2) einem reinen Lesetraining und (3) einem kombinierten Training. Zusätzlich wurde ein Teil der Kinder vor und nach dem Training mit funktioneller Magnetresonanztomografie (fMRT) untersucht. Die Ergebnisse sollten zeigen, ob sich Dyslektiker neurofunktionell von normal lesenden Kindern unterscheiden und ob es nach einem Training zu einer Angleichung der Hirnfunktion kommt, oder ob die Dyslektiker kompensatorisch andere Hirnregionen aktivieren. Insgesamt 60 leseauffällige Grundschüler der dritten und vierten Klasse wurden über einen Zeitraum von vier Wochen an fünf Tagen pro Woche von Logopädinnen einzeln trainiert. Die Untersuchungsstichprobe bestand aus zwei Untergruppen: Die Hälfte der Kinder (n=30) wies zusätzlich zur Dyslexie ein Defizit bei der phonologischen Bewusstheit auf, die andere Hälfte ein Defizit der Aufmerksamkeit. Pro Untergruppe wurden die Kinder den drei verschiedenen Trainings zugewiesen. In der fMRT-Untersuchung wurden den Kindern vier Aufgaben gestellt: eine Aufgabe zum lauten Lesen, eine rezeptive und eine expressive phonologische Aufgabe und eine Aufgabe zur Aufmerksamkeit. Methodisch wurden neue diagnostische Verfahren für die wiederholte Messung von Lesefähigkeit und ihrer Steigerung und Rapid Automatised Naming entwickelt. Hinsichtlich des Trainings profitieren phonologische Dyslektiker unterschiedlich von verschiedenen Trainings. Während ein phonologisches Lesetraining das Decoding verbessert, fördert ein reines nicht phonologisches Lesetraining das Leseverstehen. Was den Aspekt des Neuroimaging betrifft, zeigten erste Daten, dass kognitive Subtypen von Dyslexie verschiedene neuronale Grundlagen haben. Diese können auch bei gesunden Lesern mit einem neu entwickelten Paradigma simuliert werden. Trainings führten zu Aktivitätssteigerung im linken GFI. (DIPF/Projektträger)    weniger

Der Erwerb von Kompetenzen im Umgang mit Zahlen und im Rechnen im Vorschul- und Grundschulalter

Neurowissenschaftliche Grundlagen von individuellen Leistungsunterschieden und von Trainingseffekten

Laufzeit: 01.06.2008 - 31.12.2011

Ziel des (...) Kooperationsprojekts war es zunächst, anhand eines Fünf-Stufen-Entwicklungsmodells des Erwerbs grundlegender mathematischer Kompetenzen bis hin zu einem relationalen Zahlenbegriff einen Screening-Test "Zahlenschnecke" (Fritz und Ricken, 2008) (...) zu entwi...    mehr

Ziel des (...) Kooperationsprojekts war es zunächst, anhand eines Fünf-Stufen-Entwicklungsmodells des Erwerbs grundlegender mathematischer Kompetenzen bis hin zu einem relationalen Zahlenbegriff einen Screening-Test "Zahlenschnecke" (Fritz und Ricken, 2008) (...) zu entwickeln und in seinen psychometrischen Eigenschaften zu untersuchen. Dieser Test sollte in einer Querschnittstudie im Projekt eingesetzt werden, um Kinder mit spezifischen Zahlenverarbeitungsschwierigkeiten und Rechenschwierigkeiten im Alter zwischen vier und neun Jahren aus Kindergärten und Grundschulen im Großraum Essen, Gelsenkirchen, Köln, Düsseldorf und Aachen identifizieren zu können. Im zweiten Hauptteil des Projekts ging es in einer Längsschnittstudie um die Ermittlung der Förderbarkeit dieser ausgewählten Kinder [unter Abbildung der normalen Entwicklung] mit unterschiedlichen Trainingskonzepten, die entweder spezifisch am Stufenmodell orientiert waren (Trainingskonzept "MARKO-T" von Gerlach, Fritz und Leutner) oder allgemeiner Arbeitsgedächtnisfunktion bzw. als Kontrolle ein unspezifisches Sozialkompetenztraining beinhalteten. Der Reiz lag darin, dass nicht nur das beobachtbare (Leistungs-)Verhalten der Kinder untersucht werden sollte, sondern an jeweils kleineren Gruppen am Aachener Standort zusätzlich mittels funktioneller Magnetresonanztomografie (fMRT) die Hirnaktivierungsmuster der Kinder beim Bearbeiten von Zahlenverarbeitungsaufgaben und Rechenaufgaben. (...) Besonders von Interesse war, ob sich Trainingseffekte neben verbesserten Leistungen in veränderten Aktivierungsmustern zeigen und inwieweit Aktivierungen von Fingerrepräsentationen im Gehirn mit solchen der (exakten) Zahlenrepräsentation einhergehen. Mit dem Screening konnten 1363 Kinder verlässlich einer der fünf Entwicklungs-Kompetenzstufen zugeordnet und daraus 253 Kinder mit numerischer Kompetenz unterhalb des altersgemäßen Niveaus identifiziert werden. [Schon das kurze Training] mit "MARKO-T" steigerte spezifisch den mathematischen Wissenszuwachs der schwächeren Kinder signifikant bis in den Bereich der Kontrollgruppe. Allerdings war der Effekt ohne weiteres regelmäßiges Training nicht nachhaltig. Die für fMRT-Untersuchungen neue entwickelte Methode des selbst gesteuerten Bearbeitungstempos lieferte für die Kinder bei einmal wiederholter Messung verlässliche Aktivierungsdaten in den für Zahlenverarbeitung (Größenvergleich zweier Zahlen) und Addition entwickelten Untersuchungen. Eine mentale Fingerrepräsentation erwies sich als bedeutsame Zwischenstufe für die Aktivierung einer mentalen Repräsentation der exakten Größe einer Zahl. (DIPF/Projektträger)    weniger

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