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Wissenserwerb mit Wissenserwerb mit Multimedia Multimedia von von Daniela Becker Daniela Becker

Wissenserwerb mit Multimedia von Daniela Becker. Inhalt 1. Der Begriff Multimedia 1. Der Begriff Multimedia 2. Formen der multimedialen Informationsdarbietung

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Wissenserwerb mit MultimediaWissenserwerb mit Multimedia

vonvon

Daniela BeckerDaniela Becker

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InhaltInhalt

1. Der Begriff „Multimedia“1. Der Begriff „Multimedia“ 2. Formen der multimedialen Informationsdarbietung2. Formen der multimedialen Informationsdarbietung 3. Formen der mentalen Informationsspeicherung3. Formen der mentalen Informationsspeicherung 4. Komponenten des Wissenserwerbs mit Multimedia4. Komponenten des Wissenserwerbs mit Multimedia 5. Modell des multimedialen Lernens5. Modell des multimedialen Lernens 6. Aufmerksamkeitssteuerung beim Lernen mit 6. Aufmerksamkeitssteuerung beim Lernen mit

Multimedia (Kognitive Prinzipien)Multimedia (Kognitive Prinzipien) 7. Organisation multimedialer Lernumgebungen7. Organisation multimedialer Lernumgebungen 8. Zusammenfassung 8. Zusammenfassung

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1. Der Begriff „Multimedia“1. Der Begriff „Multimedia“

= die Vermittlung von Information auf vielfältige Weise= die Vermittlung von Information auf vielfältige Weise

unterschiedliche Formen der Informationsrepräsentation unterschiedliche Formen der Informationsrepräsentation (Texte, Bilder, Diagramme) (Texte, Bilder, Diagramme) semiotischer Aspektsemiotischer Aspekt

unterschiedliche technische Systemeunterschiedliche technische Systeme

(Computer, CD, AV – Geräte) (Computer, CD, AV – Geräte) technischer Aspekttechnischer Aspekt

Informationsaufnahme erfolgt mit Hilfe verschiedener Informationsaufnahme erfolgt mit Hilfe verschiedener Sinnesorgane (Auge, Ohr) Sinnesorgane (Auge, Ohr) sensorischer Aspektsensorischer Aspekt

Multimedia ist ein Konzept, das technische und Multimedia ist ein Konzept, das technische und

anwendungsbezogene Dimensionen integriert!anwendungsbezogene Dimensionen integriert!

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2. Welche Formen der Informationspräsentation 2. Welche Formen der Informationspräsentation werden unterschieden?werden unterschieden?

1. Symbolzeichen versus Ikonische Zeichen1. Symbolzeichen versus Ikonische Zeichen

SymbolzeichenSymbolzeichen= Worte der natürlichen Sprache = Worte der natürlichen Sprache

Ikonische ZeichenIkonische Zeichen= realistische Bilder (Fotografien,= realistische Bilder (Fotografien,

Gemälde, Zeichnungen, Diagramme)Gemälde, Zeichnungen, Diagramme)

2. deskriptionale vs. depiktionale Repräsentationen2. deskriptionale vs. depiktionale Repräsentationen

deskriptionale Repräsentationendeskriptionale Repräsentationen

= Sachverhalt wird mit Hilfe von Symbolen beschrieben= Sachverhalt wird mit Hilfe von Symbolen beschrieben

(extrinsische Repräsentation) z.B.: Text(extrinsische Repräsentation) z.B.: Text

depiktionale Repräsentationdepiktionale Repräsentation

= besitzen inhärente Struktureigenschaft= besitzen inhärente Struktureigenschaft

(intrinsische Repräsentation) z.B.: Diagramme, Bilder(intrinsische Repräsentation) z.B.: Diagramme, Bilder

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Für welche Zwecke sind Deskriptionen und Für welche Zwecke sind Deskriptionen und Depiktionen geeignet?Depiktionen geeignet?

Dekriptionale RepräsentationenDekriptionale Repräsentationen- haben höhere Ausdrucksmächtigkeit- haben höhere Ausdrucksmächtigkeit- Formulierung von allgm. Negationen- Formulierung von allgm. Negationen

„„Tierhaltung nicht gestattet“ oder DisjunktionenTierhaltung nicht gestattet“ oder Disjunktionen„„Sitzplatz für Ältere oder für Mütter mit Kleinkindern“Sitzplatz für Ältere oder für Mütter mit Kleinkindern“

Depiktionale RepräsentationenDepiktionale Repräsentationen- können nur spezifische Negationen darstellen- können nur spezifische Negationen darstellen (z.B. Bild eines Hundes mit einem Verbotszeichen)(z.B. Bild eines Hundes mit einem Verbotszeichen)- Disjunktionen nur mittels mehrerer Bilder zum - Disjunktionen nur mittels mehrerer Bilder zum Ausdruck gebracht werdenAusdruck gebracht werden- bezüglich ihrer Repräsentationsfunktion robuster- bezüglich ihrer Repräsentationsfunktion robuster

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3. Formen der mentalen 3. Formen der mentalen InformationsrepräsentationInformationsrepräsentation

Wenn wir die Darstellung eines Sachverhalts verstehen,Wenn wir die Darstellung eines Sachverhalts verstehen,

dann konstruieren wir eine mentale Repräsentation dann konstruieren wir eine mentale Repräsentation dieses Sachverhalts!dieses Sachverhalts!

Wie sind diese Repräsentationen beschaffen?Wie sind diese Repräsentationen beschaffen?

Welche Darstellungsprinzipien werden dabei verwendet?Welche Darstellungsprinzipien werden dabei verwendet?

Theoretische AnsätzeTheoretische Ansätze

- Duale Kodierungstheorie von Paivio (1971)- Duale Kodierungstheorie von Paivio (1971)

- Conjoint – Processing – Theorie (Kulhavy et al.,1985)- Conjoint – Processing – Theorie (Kulhavy et al.,1985)

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Duale Kodierungstheorie von Paivio (1971)Duale Kodierungstheorie von Paivio (1971)

= verbale und piktoriale Informationen werden in = verbale und piktoriale Informationen werden in unterschiedlichen, jedoch miteinander interagierenden unterschiedlichen, jedoch miteinander interagierenden kognitiven Subsystemen verarbeitetkognitiven Subsystemen verarbeitet

(verbales und imaginales System)(verbales und imaginales System)

- Worte, Sätze, Texte im verbalen System enkodiert- Worte, Sätze, Texte im verbalen System enkodiert

- Bilder grundsätzlich verbal und imaginal enkodiert- Bilder grundsätzlich verbal und imaginal enkodiert

Behalten Bilder besser als Texte aufgrund der doppeltenBehalten Bilder besser als Texte aufgrund der doppelten

Kodierung!Kodierung!

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Conjoint – Processing – Theorie Conjoint – Processing – Theorie (Kulhavy, Lee, Caterino, 1985, 1993)(Kulhavy, Lee, Caterino, 1985, 1993)

= Bilder werden im Arbeitsgedächtnis als eine Einheit = Bilder werden im Arbeitsgedächtnis als eine Einheit repräsentiert („intact unit“), beanspruchen so nur geringe repräsentiert („intact unit“), beanspruchen so nur geringe Speicherkapazität Speicherkapazität BildüberlegenheitseffektBildüberlegenheitseffekt

- Texte sequentiell repräsentiert, Informationszugriff ist mit- Texte sequentiell repräsentiert, Informationszugriff ist mit

höherem Speicherbedarf verbundenhöherem Speicherbedarf verbunden

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Heutige Kognitionspsychologische Annahme Heutige Kognitionspsychologische Annahme der Informationsspeicherungder Informationsspeicherung

= Beim Verstehen eines Textes als auch beim Verstehen= Beim Verstehen eines Textes als auch beim Verstehen eines Bildes werden vom Individuum multiple eines Bildes werden vom Individuum multiple Repräsentationen gebildetRepräsentationen gebildet

Propositionale RepräsentationenPropositionale Repräsentationen= beschreibende Repräsent. mit Hilfe von Symbolen (Text)= beschreibende Repräsent. mit Hilfe von Symbolen (Text)Bedeutungsinhalte werden im Gedächtnis in Form von PropositionenBedeutungsinhalte werden im Gedächtnis in Form von Propositionen

repräsentiert; Proposition ist die kleinste Wissenseinheit, die eine unabhängige repräsentiert; Proposition ist die kleinste Wissenseinheit, die eine unabhängige Aussage darstellen kannAussage darstellen kann

Mentale ModelleMentale Modelle= repräsentiert einen Sachverhalt aufgrund inhärenter = repräsentiert einen Sachverhalt aufgrund inhärenter Struktureigenschaften (Diagramm, realist. Bild)Struktureigenschaften (Diagramm, realist. Bild)

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Propositionale Repräsentationen und Propositionale Repräsentationen und mentale Modellementale Modelle

Propositionale RepräsentationenPropositionale Repräsentationen - geeignet für das Speichern allgm., abstrakter oder auch- geeignet für das Speichern allgm., abstrakter oder auch schwer verständlicher Aussagenschwer verständlicher Aussagen - erlauben eine genauere Wiedergabe des Sinngehalts - erlauben eine genauere Wiedergabe des Sinngehalts von Texten augrund ihrer größeren Nähe zu sprachlichenvon Texten augrund ihrer größeren Nähe zu sprachlichen DarstellungenDarstellungen

Mentale ModelleMentale Modelle- geeignet, um Inferenzen zu vollziehen- geeignet, um Inferenzen zu vollziehen- hat größere Nähe zur Struktur des dargestellten Sachverhalts- hat größere Nähe zur Struktur des dargestellten Sachverhalts- zur Wiedergabe von Texten weniger geeignet- zur Wiedergabe von Texten weniger geeignet

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4. Komponenten des Wissenserwerbs mit 4. Komponenten des Wissenserwerbs mit MultimediaMultimedia

1. Verstehen von Texten1. Verstehen von Texten= Prozess der mentalen Kohärenzbildung= Prozess der mentalen Kohärenzbildunglokal: Herstellung semantischer Zusammenhänge zwischen lokal: Herstellung semantischer Zusammenhänge zwischen den unmittelbar aufeinanderfolgenden Sätzenden unmittelbar aufeinanderfolgenden Sätzenglobal: Herstellung von Zusammenhängen zwischen größeren global: Herstellung von Zusammenhängen zwischen größeren TextabschnittenTextabschnittenmentale Repräsentation der sprachlichen Oberflächenstrukturmentale Repräsentation der sprachlichen Oberflächenstruktur

Textbasis Textbasis mentales Modell über Aktivierung kognitiver Schematamentales Modell über Aktivierung kognitiver Schemata

(Umkodierung von deskriptionale in depiktionale mentale (Umkodierung von deskriptionale in depiktionale mentale Repräsentation)Repräsentation)

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4. Komponenten des Wissenserwerbs mit 4. Komponenten des Wissenserwerbs mit MultimediaMultimedia

2. Verstehen von realistischen Bildern2. Verstehen von realistischen Bildern

= können direkt in Form einer depiktionalen Repräsentation= können direkt in Form einer depiktionalen Repräsentation

enkodiert werdenenkodiert werden

a) präattentiv konstruierte mentale Repräsentationa) präattentiv konstruierte mentale Repräsentation

- perzeptive Enkodierung, verläuft parallel- perzeptive Enkodierung, verläuft parallel

- bottum-up- bottum-up

- unabhängig von Vorwissen und Zielsetzungen- unabhängig von Vorwissen und Zielsetzungen

b) attentive Ableseprozesse zur Interpretationb) attentive Ableseprozesse zur Interpretation

- semantische Enkodierung, verläuft seriell- semantische Enkodierung, verläuft seriell

- bottum-up + top down- bottum-up + top down

- von Vorwissen und Zielen des Individuums beeinflusst- von Vorwissen und Zielen des Individuums beeinflusst

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4. Komponenten des Wissenserwerbs mit 4. Komponenten des Wissenserwerbs mit MultimediaMultimedia

Bildverstehen nach Weidenmann (1988)Bildverstehen nach Weidenmann (1988)

Ökologisches BildverstehenÖkologisches Bildverstehen

= Betrachter erkennt, was auf dem Bild dargestellt ist= Betrachter erkennt, was auf dem Bild dargestellt ist

Indikatorisches BildverstehenIndikatorisches Bildverstehen

= Bild wird als Indikator für bestimmte Mitteilungsabsicht= Bild wird als Indikator für bestimmte Mitteilungsabsicht

angesehen und entsprechend analysiertangesehen und entsprechend analysiert

Einfluss auf den Bildverarbeitungsprozess durch LupentechnikEinfluss auf den Bildverarbeitungsprozess durch Lupentechnik

oder direktive Zeichen (Pfeile)oder direktive Zeichen (Pfeile)

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4. Komponenten des Wissenserwerbs mit 4. Komponenten des Wissenserwerbs mit MultimediaMultimedia

3. Verstehen von Diagrammen3. Verstehen von Diagrammen

= Prozess der Strukturbbildung eines Systems von externen = Prozess der Strukturbbildung eines Systems von externen räumlichen Relationen auf ein System von internen räumlichen Relationen auf ein System von internen semantischen Relationensemantischen Relationen

- Abbildungsprozess in beide Richtungen möglich- Abbildungsprozess in beide Richtungen möglich

- Diskrimination, Identifikation + Gruppierung der grafischen - Diskrimination, Identifikation + Gruppierung der grafischen

KomponentenKomponenten

- semantische Interpretation der visuell-räumlichen Relationen- semantische Interpretation der visuell-räumlichen Relationen

- Fixierung in Propositionen- Fixierung in Propositionen

- Aktivierung kognitiver Schemata- Aktivierung kognitiver Schemata

- Einfluss auf die Reihenfolge der Verarbeitung über visuelle- Einfluss auf die Reihenfolge der Verarbeitung über visuelle

Merkmale möglich (Kontrast, Beschriftung, Pfeile)Merkmale möglich (Kontrast, Beschriftung, Pfeile)

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5. Modell des multimedialen Lernens mit 5. Modell des multimedialen Lernens mit Texten, Bildern und DiagrammenTexten, Bildern und Diagrammen

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6. Aufmerksamkeitssteuerung beim Lernen 6. Aufmerksamkeitssteuerung beim Lernen mit Multimediamit Multimedia

(kognitive Prinzipien)(kognitive Prinzipien)

1. semantische, zeitliche und räumliche Informationskoordination1. semantische, zeitliche und räumliche Informationskoordination

Kontiguitätsprinzip (Mayer, 1997)Kontiguitätsprinzip (Mayer, 1997)

= die Effektivität von Multimediainstruktionen erhöht sich, wenn= die Effektivität von Multimediainstruktionen erhöht sich, wenn

Wörter und Bilder gleichzeitig räumlich oder zeitlich präsentiertWörter und Bilder gleichzeitig räumlich oder zeitlich präsentiert

werdenwerden

räumlicher Kontiguitätseffekträumlicher Kontiguitätseffekt

= erhöht Lernen, wenn Text + Bild integriert sind= erhöht Lernen, wenn Text + Bild integriert sind

zeitlicher Kontiguitätseffektzeitlicher Kontiguitätseffekt

= erhöht Lernen, wenn visuelles + gesprochenes Material= erhöht Lernen, wenn visuelles + gesprochenes Material

zeitlich synchron istzeitlich synchron ist

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6. Aufmerksamkeitssteuerung beim Lernen 6. Aufmerksamkeitssteuerung beim Lernen mit Multimediamit Multimedia

(kognitive Prinzipien)(kognitive Prinzipien)

2. auditive vs. visuelle Textdarbietung2. auditive vs. visuelle Textdarbietung

ModalitätsprinzipModalitätsprinzip

= = WörterWörter sollten sollten eher akustisch präsentierteher akustisch präsentiert werden als visuell werden als visuell

als Text auf dem Bildschirmals Text auf dem Bildschirm

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Bild + gesprochener TextBild + gesprochener Text

- - verbale Textinformation im auditiven Teil des Arbeitsgedächtnisses verbale Textinformation im auditiven Teil des Arbeitsgedächtnisses

akustisch enkodiertakustisch enkodiert

- visueller Teil des Arbeitsgedächtnisses nicht belastet- visueller Teil des Arbeitsgedächtnisses nicht belastet

visuelle Verarbeitungskapazität vollständig verfügbar für Aufnahmevisuelle Verarbeitungskapazität vollständig verfügbar für Aufnahme

und Enkodierung der piktorialen Informationund Enkodierung der piktorialen Information

- kognitive Bildverarbeitung durch verbale Information steuerbar- kognitive Bildverarbeitung durch verbale Information steuerbar

Bild + geschriebener TextBild + geschriebener Text

- - verbale und piktoriale Information konkurrieren um die begrenzte visuelle verbale und piktoriale Information konkurrieren um die begrenzte visuelle

VerarbeitungskapazitätVerarbeitungskapazität

- Auge muss zwischen Bild und Text hin- und herwandern- Auge muss zwischen Bild und Text hin- und herwandern

- nicht fokussierte Information verschwindet rasch aus dem - nicht fokussierte Information verschwindet rasch aus dem

ArbeitsgedächtnisArbeitsgedächtnis

- gemeinsame Verarbeitung verbaler und piktorialer Information ist erschwert- gemeinsame Verarbeitung verbaler und piktorialer Information ist erschwert

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6. Aufmerksamkeitssteuerung beim Lernen 6. Aufmerksamkeitssteuerung beim Lernen mit Multimediamit Multimedia

(kognitive Prinzipien)(kognitive Prinzipien)

3. statische vs. animierte Bilder3. statische vs. animierte Bilder

Supplantationsprinzip von Salomon (1979)Supplantationsprinzip von Salomon (1979)

= animierte Bilder fungieren für den Lernenden als = animierte Bilder fungieren für den Lernenden als

visuelle Unterstützung ihrer mentalen Simulationsprozessevisuelle Unterstützung ihrer mentalen Simulationsprozesse

- animierte Bilder sinnvoll, wenn Wissen über einen sich- animierte Bilder sinnvoll, wenn Wissen über einen sich

verändernden Sachverhalt vermittelt werden sollverändernden Sachverhalt vermittelt werden soll

- Dynamik + größerer Grad an Realitätsnähe- Dynamik + größerer Grad an Realitätsnähe

- wichtig: Option, den Animationsprozess an beliebiger Stelle - wichtig: Option, den Animationsprozess an beliebiger Stelle anhalten zu können, um Analyse der grafischen anhalten zu können, um Analyse der grafischen Konfiguration zu ermöglichenKonfiguration zu ermöglichen

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7. Organisation multimedialer 7. Organisation multimedialer LernumgebungenLernumgebungen

nichtlineare Organisation des Lernangebotsnichtlineare Organisation des Lernangebots

ermöglicht flexiblen Informationsabrufermöglicht flexiblen Informationsabruf

HypermediumHypermedium

= elektronisches technisches Medium, in dem = elektronisches technisches Medium, in dem

Informationen in Form eines Netzwerks organisiert sind,Informationen in Form eines Netzwerks organisiert sind,

das aus Knoten und Verknüpfungen zwischen diesendas aus Knoten und Verknüpfungen zwischen diesen

Knoten bestehtKnoten besteht

linear organisierte Lernumgebungen (Printmedien)linear organisierte Lernumgebungen (Printmedien)

= Abfolge der Erarbeitung des Lehrinhalts ist weitgehend= Abfolge der Erarbeitung des Lehrinhalts ist weitgehend

festgelegt (z.B.: illustrierte Lehrbücher)festgelegt (z.B.: illustrierte Lehrbücher)

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8. Zusammenfassung8. Zusammenfassung- Multimediale Lernumgebungen -- Multimediale Lernumgebungen -

- bieten Möglichkeit auf verschiedene Formen der Informationsdarbietung- bieten Möglichkeit auf verschiedene Formen der Informationsdarbietung zurückzugreifenzurückzugreifen- Individuum wählt die ihm am geeignetste Variante aus- Individuum wählt die ihm am geeignetste Variante aus- garantieren keinen höheren Lernerfolg als traditionelle Formen der - garantieren keinen höheren Lernerfolg als traditionelle Formen der WissensvermittlungWissensvermittlung- Entscheidend ist zum Vollzug bestimmter lernrelevanter - Entscheidend ist zum Vollzug bestimmter lernrelevanter kognitiver Prozesse angeregt zu werdenkognitiver Prozesse angeregt zu werden- Individuum muss instruktionale Entscheidungen selbst treffen- Individuum muss instruktionale Entscheidungen selbst treffen- Informationen sollten inhaltlich aufeinander bezogen sowie zeitlich- Informationen sollten inhaltlich aufeinander bezogen sowie zeitlich und/oder räumlich koordiniert werdenund/oder räumlich koordiniert werden- Präsentation verbaler Information in visueller und in auditiver Form - Präsentation verbaler Information in visueller und in auditiver Form unterliegt unterschiedlichen Problemen der Aufmerksamkeitsfokussierungunterliegt unterschiedlichen Problemen der Aufmerksamkeitsfokussierung- Hypermedien schaffen neue Möglichkeiten für flexiblen Informations-- Hypermedien schaffen neue Möglichkeiten für flexiblen Informations- abruf, erfordern aber auch Bewältigung zusätzlicher kognitiverabruf, erfordern aber auch Bewältigung zusätzlicher kognitiver Anforderungen (multimediale Lernkompetenzen)Anforderungen (multimediale Lernkompetenzen)