Lehren und Lernen mit Medien - tu-chemnitz.de Emoti… · •Emotional Design dient der Beschreibung visueller Gestaltungs-elemente in multimedialen Lernumgebungen, die affektive

Prof. Dr. Günter Daniel Rey

Professur Psychologie digitaler LernmedienInstitut für Medienforschung Philosophische Fakultät

Lehren und Lernen mit Medien II

Emotional Design

224. Emotional DesignProf. Dr. Günter Daniel Rey

• Einführung• CATLM• Metaanalyse zum Emotional Design• Vermenschlichung und Farbe• Vermenschlichung und Personalisierung• Klassifikation von Bildern im Lernkontext• Valenz und Lernkontext• Valenz und Wahlfreiheit

Überblick


Emotional Design?


• Emotional Design dient der Beschreibung visueller Gestaltungs-elemente in multimedialen Lernumgebungen, die affektive Zustände von Lernenden beeinflussen und deren Lernleistung verbessern

• Ansätze beim Emotional Design• Personifizierung erhöhen: Beispielsweise durch

Vermenschlichung zentraler Elemente der Lernmaterialien• Visuelle Ästhetik steigern: Beispielsweise durch den Einsatz

ansprechender Farben

Einführung (Plass, Heidig, Hayward, Homer & Um, 2014; Mayer & Estrella, 2014)


• Gedächtnisspeicher, Kognitive Prozesse, Repräsentationsformen, motivationale, affektive und meta-kognitive Prozesse

CATLM als eine theoretische Grundlage (z. B. Moreno & Mayer, 2007)

Quelle: Angelehnt an Moreno und Mayer (2007)

Wörter

Bilder

Auditiv

Visuell

Töne

Bilder

Verbales Modell

Bildhaftes Modell

Vorwissen

Multimedia Präsentation

Sensorischer Speicher Arbeitsgedächtnis Langzeit-

gedächtnis

Auswahl von

Wörtern

Auswahl von

Bildern

Integration

Organisa-tion von Wörtern

Organisa-tion von Bildern

Motivationale, affektive und metakognitive Prozesse

Semantisches und

episodisches Gedächtnis

Taktil

Olfaktorisch

Gustatorisch


• Metaanalyse zum Emotional Design

Metaanalyse zum Emotional Design (Wong & Adesope, 2020)

Abhängige Variable Probanden (N)

Anzahl an Effekten (k)

Effektgröße (g+)

95% Konfi-denzintervall

Behalten 2434 28 0.35 0.26 – 0.43Transfer 3016 38 0.27 0.19 – 0.35

Verständnis 1903 16 0.29 0.20 – 0.39Mentale Anstrengung 1699 28 0.11 0.01 – 0.21

Wahrgenommene Schwierigkeit 1296 19 -0.21 -0.32 – 0.10Intrinsische Motivation 2411 28 0.15 0.06 – 0.23

Gefallen / Freude 1409 19 0.10 -0.003 – 0.21Änderung des positiven Affekts 2157 25 0.09 0.01 – 0.18


• Moderatoreffekte für die abhängige Variable Behalten


Moderator-variable Kategorie Effektgröße g+

(Anzahl an Effekten k)95% Konfidenz-

intervall

Art des Emotional

Design

Vermenschlichte Formen 0.55 (6) 0.37 – 0.72

Vermenschlichte Formen mit Farben 0.28 (15) 0.16 – 0.40

Farben 0.46 (4) 0.22 – 0.70Gemischt 0.10 (3) -0.15 – 0.35

Vorherige Emo-tionsinduktion

Ja 0.04 (4) -0.24 – 0.33Nein 0.37 (24) 0.29 – 0.46


• Moderatoreffekte für die abhängige Variable Behalten


Moderator-variable Kategorie Effektgröße g+

(Anzahl an Effekten k)95% Konfidenz-

intervall

Bildungsniveau

Grundschule 2.15 (2) 1.71 – 2.60Mittelschule 0.28 (7) 0.11 – 0.46

Weiterführende Schule 0.53 (3) 0.31 – 0.74Tertiärbereich 0.20 (16) 0.08 – 0.31

WissensbereichLebenswissenschaft 0.26 (11) 0.14 – 0.39

Meteorologie u. ä. 0.22 (12) 0.08 – 0.36Andere 1.20 (5) 0.93 – 1.46


• N = 64; 76% ♀; Ø 19.5 Jahre• Lernmaterial: PowerPoint-

Präsentation zur Entstehung einer Erkältung durch einen Virus

• Einfaktorielles, zweifachgestuftes Design• Kontrollbedingung• Erweiterte Bedingung

• Abhängige Variablen• Lernleistung (Behalten und

Transfer)• Affekt, Anstrengung und

Schwierigkeit

Vermenschlichung und Farbe (Mayer & Estrella, 2014, Exp. 1)

Quelle: Mayer und Estrella (2014)


2,9 2,7

1

2

3

4

5

Erweiterte Bedingung Kontrollbedingung

Vermenschlichung und Farbe (Mayer & Estrella, 2014, Exp. 1)

7,46,0

0

2

4

6

8

10


6,6 6,0

0

2

4

6

8

10


Behalten Transfer

p = .01; d = .69 p = .25; d = .29

3,5

2,8

1

2

3

4

5


Anstrengung

p = .01; d = .65

Freude

p = .28


Rey.participoll.com

Welche Aussagen treffen zum ersten Experiment von Mayer und Estrella (2014) zu? A: Die Lernleistungen (Behalten und Transfer)

unterschieden sich nicht signifikant zwischen den beiden Bedingungen, andere Variablen wie Freude und Anstrengung hingegen schon.

B: Die Variablen Transfer und Freude unterschieden sich zwischen den beiden Bedingungen deskriptivstatistisch nicht.

C: Die Anthropomorphisierung und die Verwendung von Farbe führten zu signifikant besseren Behaltensleistungen und einer signifikant höheren Anstrengung.

Vermenschlichung und Farbe

0A B C


• 2 x 2 faktorielles Design

Vermenschlichung und Farbe (Plass, Heidig, Hayward, Homer & Um, 2014, Exp. 2)

Quelle: Plasset al. (2014)

Vermenschlichung

mit

Farbemit ohne

ohne


• N = 103; 89% ♀; Ø 21.8 Jahre (SD = 2.3)• Lernmaterialien: Animation zur Immunisierung• 2 x 2 faktorielles Design

• UV1: Farbe (mit vs. ohne)• UV2: Vermenschlichung (mit vs. ohne)

• Abhängige Variablen: Verständnis, Transfer, kognitive Belastung, Lernermotivation, Wahrnehmung der Lernleistung und Lernzufriedenheit

• Kovariate: Vorwissen



• Ansonsten keine weiteren signifikanten Effekte• Ebenso keine signifikanten Effekte für kognitive Belastung, Lerner-

motivation, Wahrnehmung der Lernleistung und Lernzufriedenheit


11,0812,3312,19

13,48

0

5

10

15

20

Ohne Farbe Mit Farbe

Verständnis Ohne Vermenschlichung Mit Vermenschlichung

6,867,63

8,407,00

0

2

4

6

8

10

12

Ohne Farbe Mit Farbe

Transfer Ohne Vermenschlichung Mit Vermenschlichung

HE für UV1: p = .04; ηp² = .04HE für UV2: p = .06; ηp² = .04 WW: p = .005; ηp² = .08


Rey.participoll.com

Welche Aussagen treffen auf die Ergebnisse des zweiten Experiments von Plass et al. (2014) zu? A: Die Wechselwirkung durch die beiden Faktoren

Farbe und Vermenschlichung ist sowohl für die Verständnis- als auch die Transferleistungen signifikant.

B: Der Faktor Vermenschlichung wirkt sich signifikant positiv auf die Transferleistungen aus.

C: Es existiert ein signifikanter Haupteffekt für den Faktor Farbe auf die Verständnisleistungen.

D: Es existiert ein signifikanter Haupteffekt für den Faktor Vermenschlichung auf die Verständnisleistungen.

Vermenschlichung und Farbe

0A B C D


• N = 81; 68% ♀; Ø 25.2 Jahre (SD = 4.1)

• Lernmaterial: Multimedia-Präsentation zum Thema „Künstliche Intelligenz“

• 2 x 2 faktorielles Design• UV1: Vermenschlichung mit

positiven Emotionen (ja vs. nein)

• UV2: Personalisierung(ja vs. nein)

• Abhängige Variablen: Behalten, Transfer, mentale Anstrengung, aufgabenirrelevante Gedanken, Motivation und Emotion

Vermenschlichung und Personalisierung (Schneider, Nebel, Beege & Rey, 2018, Exp. 1)


29,5226,30

28,75 27,00

05

10152025303540

Mit Vermenschlichung mitpositiven Emotionen

Ohne Vermenschlichung

Mit Personalisierung Ohne Personalisierung

29,86 28,5028,6525,70

05

10152025303540

Mit Vermenschlichung mitpositiven Emotionen

Ohne Vermenschlichung

Mit Personalisierung Ohne Personalisierung

• Höhere mentale Anstrengung und intrinsische Motivation, positivere Valenz, aber auch mehr aufgabenirrelevante Gedanken während des Lernens bei Vermenschlichung mit positiven Emotionen

• Lediglich erhöhte mentale Anstrengung bei Personalisierung

Vermenschlichung und Personalisierung (Schneider, Nebel, Beege & Rey, 2018, Exp. 1)

Behalten Transfer

HE für UV1: p < .001; ηp² = .16HE für UV2: p > .05; ηp² = .001

HE für UV1: p = .002; ηp² = .12HE für UV2: p < .001; ηp² = .15


• Annahme: Nicht alle dekorativen Bilder sind lernhinderlich (vgl. i. G. dazu den seductive detail Effekt)

Klassifikation von Bildern im Lernkontext (Schneider, Nebel & Rey, 2016)

Bilder

Informierend Dekorativ

Seduktiv Förderlich

Quelle: Angelehnt an Schneider, Nebel und Rey (2016)


• 2 x 2 Design

Valenz und Lernkontext (Schneider, Nebel & Rey, 2016)

Valenz

negativ

dargestellte SituationFreizeitkontext

positiv

Lernkontext


• Versuchsablauf


Quelle: Schneider, Nebel & Rey (2016)


• N = 82; 72% ♀; Ø 24.2 Jahre (SD= 3.6)

• Lerninhalt: Zellteilung• 2 x 2 faktorielles Design

• UV1: Valenz (negativ vs. positiv)

• UV2: dargestellte Situation (Freizeitkontext vs. Lernkontext)

• Abhängige Variablen: Behalten, Transfer, Emotionen (Freude, Aktivierung und Dominanz)

• Kovariate: Vorwissen



• Keine signifikanten Wechselwirkungen der beiden UVs für die AVs Behalten und Transfer

• Höheren Freude- und Aktivierungswerte bei positiven Bildern• Höhere Aktivierungs- und Dominanzwerte bei Bildern mit Lernkontext• Mediation zwischen Valenz und Behalten durch die Variable Freude


16,17 16,7413,90

16,03

0

5

10

15

20

25

Negativ Positiv

Behalten Lernkontext Freizeitkontext

8,57 8,957,45

8,35

0

2

4

6

8

10

12

Negativ Positiv

Transfer Lernkontext Freizeitkontext

HE für UV1: p = .01; ηp² = .08HE für UV2: p = .004; ηp² = .10



Rey.participoll.com

Welche Aussagen sind für das Experiment von Schneider, Nebel und Rey (2016) zutreffend? A: Die beiden experimentellen Faktoren

verbessern die Lernleistungen signifikant und unabhängig voneinander.

B: Positive Bilder mit Lernkontext führen zu besonders hohen Behaltens- und Transfer-leistungen, die sich signifikant von den anderen drei Gruppen unterscheiden.

C: Die Ergebnisse besitzen keine praktische Bedeutsamkeit.

Valenz und Lernkontext

0A B C


• Schülerinnen und Schüler der elften und zwölften Klassenstufe eines Berufs-gymnasiums; N = 79; 62% ♀; Ø 17.3 Jahre (SD = 1.1)

• Lerninhalt: Desertifikation („Wüstenausbreitung“)

• 2 x 2 faktorielles Design• UV1: Valenz (negativ vs. positiv)• UV2: Wahlfreiheit bzgl. Lernthema

(keine Wahlfreiheit vs. Wahlfreiheit)• Abhängige Variablen: Behalten, Transfer,

kognitive Belastung, Motivation, Emotion

Valenz und Wahlfreiheit (Schneider, Beege, Nebel & Rey, 2018, Exp. 1)

Negative Valenz

Positive Valenz


• Keine signifikanten Wechselwirkungen der beiden UVs für die AVs Behalten und Transfer

• Positive Bilder führen zu einer geringeren wahrgenommenen Schwie-rigkeit, höheren intrinsischen Motivation und positiverem Affekt

• Gleiches gilt für die Wahlfreiheit

Valenz und Wahlfreiheit (Schneider, Beege, Nebel & Rey, 2018, Exp. 1)

30,90

24,8025,10 23,50

05

10152025303540

Mit Wahlfreiheit Ohne Wahlfreiheit

Behalten Positiv Negativ

30,6227,6528,00 26,67

05

101520253035

Mit Wahlfreiheit Ohne Wahlfreiheit

Transfer Positiv Negativ




Rey.participoll.com

Welche Aussagen treffen für das erste Experiment von Schneider, Beege, Nebel und Rey (2018) zu? A: Wie in dem Experiment zu Valenz und

Lernkontext (Schneider, Nebel & Rey, 2016) treten keine Interaktionseffekte bezüglich der Behaltens- und Transferleistungen auf.

B: Im Gegensatz zum Experiment zu Valenz und Lernkontext (Schneider, Nebel & Rey, 2016) sind beide Haupteffekte bezüglich der Behaltens- und Transferleistungen signifikant.

C: Die Effektgrößen des Faktors Wahlfreiheit sind deskriptivstatistisch höher als die Effektgrößen des Faktors Valenz.

Valenz und Wahlfreiheit

0A B C


• Emotional Design als Beschreibung visueller Gestaltungselemente in Lernumgebungen zur Beeinflussung von Affekt und Lernleistung

• Erhöhung der Personifizierung und der visuellen Ästhetik als Ansätze beim Emotional Design

• CATLM als eine theoretische Grundlage des Emotional Design• Verbesserung der Lernleistungen und weiterer Variablen durch Emotional

Design metaanalytisch nachgewiesen• Vermenschlichung und Farbeinsatz beim multimedialen Lernen als

Einflussfaktoren auf die Verständnis- und Transferlernleistungen • Verbesserung der Transferlernleistungen und der mentalen Anstrengung

durch Vermenschlichung und Personalisierung• Unterteilung dekorativer Bilder in seduktive und (lern-)förderliche Bilder• Beeinflussung der Behaltens- und Transferleistungen durch Valenz und

dargestellte Situation dekorativer Bilder sowie durch Wahlfreiheit des Lernthemas

Zusammenfassung


• Wong, R. M., & Adesope, O. O. (2020). Meta-analysis of emotional designs in multimedia learning: A replication and extension study. Educational Psychology Review.

• Mayer, R. E., & Estrella, G. (2014). Benefits of emotional design in multimedia instruction. Learning and Instruction, 33, 12–18.

• Plass, J. L., Heidig, S., Hayward, E. O., Homer, B. D., & Um, E. R. (2014). Emotional design in multimedia learning: Effects of shape and color on affect and learning. Learning and Instruction, 29, 128–140.

Prüfungsliteratur


• Schneider, S., Nebel, S., Beege, M. & Rey, G. D. (2018). Anthropomorphism in decorative pictures: Benefit or harm for learning? Journal of Educational Psychology, 110, 218–232.

• Schneider, S., Nebel, S., & Rey, G. D. (2016). Decorative pictures and emotional design in multimedia learning. Learning and Instruction, 44, 65–73.

• Schneider, S., Nebel, S., Beege, M., & Rey, G. D. (2018). The autonomy-enhancing effects of choice on cognitive load, motivation and learning with digital media. Learning and Instruction, 58, 161–172.

• Um, E. R., Plass, J. L., Hayward, E. O., & Homer, B. D. (2012). Emotional design in multimedia learning. Journal of Educational Psychology, 104, 485–498.

• Sung, E., & Mayer, R. E. (2012). Affective impact of navigational and signaling aids to e-learning. Computers in Human Behavior, 28, 473–483.

• Carney, R. N., & Levin, J. R. (2002). Pictorial illustrations still improvestudents’ learning from text. Educational Psychology Review, 14, 5–26.

Weiterführende Literatur

Documents

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