Stappenplan voor het ontwerpen van multimedia leermaterialen : hoe de real-time leereffecten bij lerenden verhogen?

Black plate (35,1)

DIDACTIEK & KRACHTIGE LEEROMGEVING VIA ICT 3 &

1

Stappenplan voor het ontwerpen van multimedia leermaterialen : hoe de real-time leereffecten bij lerenden verhogen ?

Katrien De Westelinck Wetenschappelijk onderzoeker – Universiteit Gent

Martin Valcke Hoofddocent – Universiteit Gent

1. Inleiding 2. De multimediatheorie van naderbij bekeken 2.1. De ‘dual channel’-veronderstelling 2.2. De ‘limited capacity’-veronderstelling 2.3. De ‘active processing’-veronderstelling 2.4. Samenvattend 3. De ontwerpprincipes ontleend aan de multimediatheorie 3.1. Principe 1 : het multimediaprincipe 3.2. Principe 2 : het ‘spatial contiguity’-principe 3.3. Principe 3 : het ‘temporal contiguity’-principe 3.4. Principe 4 : het coherentieprincipe 3.5. Principe 5 : het modaliteitsprincipe 3.6. Principe 6 : het redundantieprincipe 3.7. Principe 7 : het principe van de individuele verschillen 3.8. Samenvattend 4. Aan de slag : een stappenplan als houvast 4.1. Definieeractiviteiten 4.1.1. Stap 2 : analyseer de omgeving en de context 4.1.2. Stap 3 : organiseer de werkzaamheden 4.2. Ontwikkelactiviteiten 4.2.1. Stap 5 : specificeer de methoden 4.2.2. Stap 6 : construeer prototypes 5. Besluit 6. Literatuur

ICT EN ONDERWIJSVERNIEUWING

&

AFL. 9, JUNI 2005, 35 ONDERWIJS EN LEREN

Black plate (36,1)


2

Krachtlijnen Docenten en leerkrachten staan voor de uitdaging effectieve leermaterialen te ontwikkelen en te beoordelen. Deze leermaterialen vormen het kernelement waarop het onderwijs en de lessen gebaseerd zijn. In de huidige maatschappij beperken deze materialen zich niet langer tot de traditionele handboeken, maar kunnen leerinhouden ook op andere manieren gepresenteerd worden. Informatie- en communicatietechnologiee¨n bieden kansen om leermaterialen multimediaal uit te werken door middel van tekeningen, foto’s, animaties, audio, video enz. Al deze middelen verrijken de manieren waarop men lerenden kennis kan helpen verwerven en verwerken. De cruciale vraag bij dit ‘verrijken’ is wel of het gewoon combineren van al deze middelen de effectiviteit van het leren ten goede komt. In het eerste deel (zie punt 2) zetten we de krachtlijnen en de kernbegrippen van de multimediatheorie uiteen, om in het tweede deel (zie punt 3) van deze bijdrage een aantal principes of ‘vuistregels’ op een rijtje te zetten die in overweging moeten worden genomen bij het ontwerpen of bestuderen van effectieve multimedialeermaterialen. Elk van deze principes illustreren we met voorbeelden die zo van het internet zijn geplukt. In het derde deel (zie punt 4) bespreken we een stappenplan voor het ontwerpen en bestuderen van multimediamaterialen waarin ‘principes’ en ‘krachtlijnen’ meteen ook verwerkt zijn. Aldus willen we in deze bijdrage concrete handvatten bieden aan docentenen lerarenteams voor de ontwikkeling en de beoordeling van effectieve multimedialeermaterialen. Tegelijk willen we daarbij ook twee vaststellingen beklemtonen. Enerzijds is heel wat materiaal al vrij beschikbaar op het internet zodat het niet steeds nodig is zelf het warme water opnieuw uit te vinden. Daarbij is het mogelijk dat bestaand materiaal aangepast moet worden. En waar het wel nodig is nieuwe of aangepaste middelen te ontwikkelen is het beter om hierbij meteen te opteren voor een teamgedragen aanpak en een leergebied- en/of vakdoorbrekende aanpak.


&


Black plate (37,1)


&

3

1. Inleiding De multimediatheorie is een globale theorie waardoor multimediamaterialen vanuit een gefundeerde achtergrond ontwikkeld en gee¨valueerd kunnen worden. Daarbij hanteert men een aantal centrale concepten. Zo wordt er heel sterk uitgegaan van mentale modellen. Alle leeractiviteit resulteert in

mentale modellen

het ontstaan van mentale modellen. Het situeren, organiseren en integreren van informatie in ons geheugen gebeurt dus met behulp van de mentale modellen. De lerende selecteert tijdens de selectieprocessen uit de aangeboden leermaterialen die informatie die hij/zij relevant vindt/ervaart om opgenomen te worden. Deze selectie zal bepaald worden door enerzijds de aanwezige kennis en anderzijds de manier waarop de informatie gepresenteerd wordt. De organisatieprocessen zorgen ervoor dat de nieuwe verworven informatie georganiseerd en gee¨laboreerd wordt tot mentale modellen. Door de integratieprocessen wordt de nieuwe informatie ook gekoppeld aan de al aanwezige voorkennis waarbij de bestaande mentale modellen verder georganiseerd en gee¨laboreerd worden. Om de opname van informatie en het leren nog te verbeteren werd er door de multimediatheorie principes vooropgesteld. Deze principes gelden als richt-

principes

lijnen of vuistregels voor het ontwikkelen van multimedialeermaterialen. Vanuit deze principes wordt een terugkoppeling gemaakt naar de opzet van deze bijdrage. Het ontwikkelen en beoordelen van multimedialeermaterialen aan de hand van een stappenplan zal de geı¨nteresseerden doorheen het hele proces leiden. In het eerste deel gaan we dus in op de theorie van het multimedialeren. De ontwerpprincipes worden gekaderd aan de hand van de theorie (onder-

theorie

steund door voorbeelden) en worden daarna in het derde deel in een concreet stappenplan gegoten.

&

bronnen

2. De multimediatheorie van naderbij bekeken Voor dit stuk baseren we ons heel sterk op Mayer (2001), Mayer (2003), Mayer en Moreno (2002a), Mayer en Moreno (2002b), Mayer en Moreno (2003) en Mayer en Moreno (2004).

cognitieve multime-

Mayer (2001) heeft de ontwerpprincipes vooropgezet binnen zijn cognitieve

diatheorie

multimediatheorie. Deze theorie stelt de cognitivistische visie over leren als centraal punt voorop. ‘Schema’s’ worden hierbij gezien als uitgangspunt. In het langetermijngeheugen worden deze ‘schema’s’ van waaruit wordt geleerd opgeslagen en krijgen ze verder vorm. Verder zullen ze aangeduid worden met mentale modellen. Het opbouwen van de mentale modellen is het gevolg van een leerproces dat uiteenvalt in een drietal gerelateerde


&


Black plate (38,1)


4

processen : selectie-, organisatie- en integratieprocessen. De lerende selecteert tijdens de selectieprocessen uit de aangeboden leermaterialen die informatie die hij/zij relevant vindt/ervaart om opgenomen te worden. Deze selectie zal bepaald worden door enerzijds de aanwezige kennis en anderzijds de manier waarop de informatie gepresenteerd wordt. De organisatieprocessen zorgen ervoor dat de nieuwe verworven informatie georganiseerd en gee¨laboreerd wordt tot mentale modellen. Door de integratieprocessen wordt de nieuwe informatie ook gekoppeld aan de reeds aanwezige voorkennis waarbij de bestaande mentale modellen verder georganiseerd en gee¨laboreerd worden. In dit proces zijn de multimediakenmerken van informatie van belang. Mayer (2001, 2002, 2003) en Mayer & Moreno (2002a, 2002b, 2003, 2004) maken hierbij een fundamenteel onderscheid tussen informatie die via beelden (tekst, plaatjes, animatie, video) wordt aangeboden en informatie die via een auditief kanaal wordt aangeboden. Drie belangrijke veronderstellingen worden door hen en andere auteurs naar voren geschoven : de ‘dual channel’-veronderstelling, de ‘limited capacity’-veronderstelling en de ‘active processing’-veronderstelling. 2.1. De ‘dual channel’-veronderstelling twee kanalen voor

Informatie wordt via twee aparte kanalen verwerkt (Baddeley, 1995; Paivio,

informatiever-

1986; Neath, 1998) : ten eerste is er de beeldende informatie die via de ogen

werking

aangeboden wordt (geschreven woorden, animaties, illustraties...) en in het visuele kanaal tot mentale modellen verwerkt wordt. Ten tweede is er de informatie die via de oren opgenomen wordt en dus via het auditieve kanaal wordt verwerkt tot mentale modellen. Figuur 1 geeft een schematische voorstelling van de gescheiden cognitieve verwerking via beide kanalen (Mayer, 2001). Schema 1 : the cognitive theory of multimedia learning (Mayer, 2001, p.44)


&


Black plate (39,1)


5

Schema 1 toont dat leren gebeurt via een auditief/verbaal en een pictorieel/ visueel kanaal. Auditief of verbaal aangeboden informatie zal verwerkt worden tot een auditief/verbaal model. Een pictorieel/visueel model zal het resultaat zijn van de verwerking van de pictorieel/visueel aangeboden informatie. Woorden kunnen dus, zoals dat in de figuur wordt omschreven, op twee manieren aangeboden worden : auditief/verbaal (gesproken tekst) en pictorieel/visueel (gedrukte tekst). De lerende beschikt over twee kanalen om informatie op te nemen en te verwerken maar die kunnen niet los van elkaar gezien worden. Ze zijn onlosmakelijk met elkaar verbonden en staan informatiever-

in wisselwerking met elkaar. Het model wordt in stappen doorlopen : (1) het selecteren van relevante woorden voor het verwerken in het verbale werk-

werking

geheugen en/of het selecteren van relevante beelden voor het verwerken in

stappen in de

het visuele werkgeheugen; (2) het organiseren van de geselecteerde woorden tot een verbaal model en/of het organiseren van de geselecteerde beelden tot een visueel model en (3) het integreren van de verbale en visuele modellen met de al aanwezige voorkennis. 2.2. De ‘limited capacity’-veronderstelling beperking aan de

Iedereen is beperkt in de hoeveelheid informatie die vastgehouden kan wor-

hoeveelheid

den in het werkgeheugen (Chandler & Sweller, 1991; Sweller & Chandler,

informatie die een

1991; Sweller & Chandler, 1994). Dat wordt voorgesteld door de tweede ver-

mens kan

onderstelling. De informatie die in het werkgeheugen vastgehouden kan

verwerken

worden, is slechts een kleine deelverzameling van de informatie die men waarneemt of aangeboden krijgt. Hiermee moet rekening gehouden worden wanneer er materialen ontworpen worden. Alleen informatie aanbieden via het visuele kanaal betekent dat we de beschikbare capaciteit via het auditieve kanaal negeren. Te veel informatie langs eéń kanaal aanbieden remt af, dus moet er een evenwicht gezocht worden tussen beiden kanalen. 2.3. De ‘active processing’-veronderstelling

actief verwerken

Lerenden verwerken actief de informatie tot een coherent geheel van mentale modellen. De mensen hebben met andere woorden een aangeboren neiging om informatie gebaseerd op eigen ‘ervaringen’ te selecteren, te organiseren en te integreren met eerder opgedane kennis (Mayer, 2001; Doolittle, 2002; ; Mayer & Moreno, 2002a; Mayer & Moreno, 2004). Aangezien ze de manier bepalen waarop multimedia-informatie wordt verwerkt, worden de veronderstellingen de pijlers van de cognitieve multimediatheorie genoemd.


&


Black plate (40,1)


6

2.4. Samenvattend De cognitieve multimediatheorie vertrekt van de mentale modellen die doorheen de informatieverwerking opgebouwd worden. Aan de hand van de drie veronderstellingen (de ‘dual channel’-, de ‘limited capacity’- en de ‘active processing’-veronderstelling) wordt de manier waarop de informatieverwerking plaatsvindt besproken. In het volgende deel proberen we de ontwerpprincipes uit te leggen.

&

3. De ontwerpprincipes ontleend aan de multimediatheorie 3.1. Principe 1 : het multimediaprincipe

woorden en tekst

Lerenden leren beter van woorden (tekst) gecombineerd met beelden dan alleen maar van tekst. Door het aanbieden van woorden en beelden is het mogelijk om verbale eń pictorie¨le modellen op te bouwen en er relaties tussen te leggen. Alleen woorden of louter beelden presenteren heeft tot gevolg dat een beperkter mentaal model zal worden gevormd. Figuur 1 (gevonden op platentektoniek.htmlplanet.com/platentektoniek/ botsingzones.htm) combineert tekst en beelden waardoor de tekst ondersteund en versterkt wordt door de beelden. De platentektoniek is een onderwerp uit de aardrijkskunde dat voor vele lerenden een moeilijk onderwerp is. Het toevoegen van beelden aan de tekst leidt tot een sneller en accurater inzicht bij lerenden. Bekijken we het voorbeeld nauwkeuriger, dan wordt het duidelijk dat het voorbeeld niet volledig aan het multimediaprincipe voldoet. Zowel woorden als beelden worden aangeboden, maar beide via het visuele kanaal zodat alleen een pictorieel mentaal model opgebouwd wordt (zie schema 1). Om te verzekeren dat beide kanalen maximaal worden benut — zoals dat beschreven wordt in de ‘dual channel’-veronderstelling (zie punt 2.1.) — kan bijvoorbeeld de gedrukte tekst auditief worden aangeboden.


&


Black plate (41,1)


7

Figuur 1 : the cognitive theory of multimedia learning (Mayer, 2001, p.44)


&


Black plate (42,1)


8

Figuur 2 : voorbeeld dat niet aan het multimediaprincipe voldoet

Figuur 2 (gevonden op www.uark.edu/misc/julio/bouncing_ball/bounce2.gif) is een voorbeeld dat niet aan het multimediaprincipe voldoet. Er is geen tekst en geen audio voorzien maar het beperkt zich louter tot het beeld van een stuitende bal. Een eenvoudige aanpassing kan de representatie verbeteren. Verklarende tekst naast de figuur plaatsen kan al heel wat vooruitgang brengen. Maar informatie via audio aanbieden zorgt ervoor dat het volledig voldoet aan het principe.


&


Black plate (43,1)


9

Figuur 3 : voorbeeld dat aan het multimediaprincipe voldoet

Figuur

3

(gevonden

op

www.kennisnet.nl/po/kinderen/divers/maul-

heim.html) is een voorbeeld voor het lager onderwijs. Zowel animatie als audio worden aangeboden waardoor de informatie langs beide kanalen verwerkt kan worden. In het voorbeeld zien we professor Maulheim vertellen over zijn ontdekkingsreizen en beelden tonen van de bijbehorende dieren aan de hand van een diaprojectie. 3.2. Principe 2 : het ‘spatial contiguity’-principe Zoals het woord ‘spatial’ laat vermoeden staat bij dit principe de ‘afstand’ overeenstemmende

tussen tekst en beeld centraal. Overeenstemmende woorden en beelden

woorden en beelden

dicht bij elkaar presenteren, zowel op een computerscherm als in een gedrukte versie, heeft tot gevolg dat de lerenden beter leren. Niet alleen het

dicht bij elkaar

beter studeren van de lerenden geeft aanleiding tot het hanteren van deze regel. Ook zijn er economische voordelen aan verbonden. Zowel in een boek als bij een computergebaseerde leeromgeving leidt een te royaal ruimtegebruik tot grotere kosten. Er kan dus ruimte bespaard worden wanneer de beelden en de woorden dicht bij elkaar staan.


&


Black plate (44,1)


10

gescheiden of

Een centrale vraag is of het gescheiden presenteren van tekst en beelden

geı¨ntegreerde

beter is dan een geı¨ntegreerde weergave van beiden. De intuı¨tie geeft aan dat de gescheiden weergave (b.v. de tekst aan de linkerkant en de plaatjes rechts

weergave ?

op het scherm) te verkiezen is boven een weergave waarbij alle tekst bij de verschillende passende onderdelen van een tekening is geplaatst. De gescheiden weergave zal de lerenden aanzetten tot het actief verwerken van de informatie. Ze zullen actief op zoek gaan naar de informatie in de tekst en de beelden en daardoor zullen verbanden ontstaan. Onderzoek spreekt dit tegen en stelt dat het integreren van beide representaties beter is. Deze aanpak vermijdt dat lerenden zelf moeten zoeken naar we`lk (deel van het) beeld bij welke tekst hoort. Indien ze zelf actief beelden en bijbehorende teksten moeten opsporen, dan wordt het werkgeheugen te veel belast. Daardoor wordt de opbouw van mentale modellen belemmerd. Het gevolg van dit principe is dat bij het ontwikkelen van materialen de corresponderende beelden en woorden dicht bij elkaar op een scherm of pagina moeten staan. Figuur 4 : voorbeeld met dynamische beelden dat aan het ‘spatial contiguity’-principe voldoet


&


Black plate (45,1)


11

Figuur4 (gevonden op knopen.scouting.nl) geeft een voorbeeld van het ‘spatial contiguity’-principe. De schermafdruk toont dat de beelden en de tekst heel dicht bij elkaar staan waardoor de lerenden geen extra inspanning dynamische beelden

moeten leveren om te onthouden welk beeld bij welk stuk tekst past. Heel belangrijk bij dit principe is dat de beelden en de woorden op eéń scherm staan zodat de lerenden niet moeten scrollen. Anders zou het werkgeheugen opnieuw belast worden. Eveneens zien we hier dat er gebruikgemaakt wordt van dynamische beelden waarbij audio wordt afgespeeld. Deze dynamische beelden geven heel goed aan hoe de knoop gemaakt moet worden. Figuur 5 : voorbeeld met dynamische beelden dat aan het ‘spatial contiguity’-principe voldoet

geen dynamische animaties

Figuur 5 (gevonden op www.digischool.nl/bioplek/animaties/zenuwstelsel/ AXONcellulair.html) geeft een ander voorbeeld waarbij het ‘spatial contiguity’-principe gerespecteerd wordt. Ook hier zien we dat er gebruikgemaakt wordt van tekst en van beeld. Het verschilt echter sterk van het voorgaande voorbeeld aangezien er geen gebruikgemaakt wordt van dynamische animaties.


&


Black plate (46,1)


12

3.3. Principe 3 : het ‘temporal contiguity’-principe overeenstemmende

Dit principe stelt dat de lerenden beter leren wanneer corresponderende

woorden en beelden

woorden (tekst) en beelden simultaan en niet opeenvolgend in tijd worden

in tijd samen

aangeboden. Het is nauw verwant met het voorgaande principe in verband

aanbieden

met de ruimtelijke afstand. Hier daarentegen gaat het over de afstand in tijd. Het tegelijkertijd aanbieden van de verschillende representaties belast het werkgeheugen minder en daardoor kunnen sneller relaties gelegd worden tussen de verschillende representaties. Daardoor worden efficie¨ntere mentale modellen gebouwd. Het scheiden van de verbale en auditieve informatie in tijd doet de kans op het optimaal ontwikkelen van zulke mentale modellen kleiner worden. Dit principe geldt ook voor gedrukte materialen. Elke lezer herkent bijvoorbeeld het probleem heen en weer te moeten bladeren tussen een tekst en een afbeelding die afgedrukt is op een andere bladzijde om iets te begrijpen. Figuur 6 : voorbeeld met dynamische beelden dat aan het temporal contiguity-principe voldoet

simultaan

Figuur 6 (gevonden op my.unidata.ucar.edu/content/staff/blynds/ tmp.html) geeft een voorbeeld waarbij beelden en bijpassende tekst simul-

aanbieden

taan aangeboden worden. Eventueel een andere optie was om de lerende

beelden en tekst


&


Black plate (47,1)


13

eerst de tekst te laten lezen en daarna, door middel van een druk op een knop, het beeld op dezelfde plaats te laten verschijnen. Dan is er wel ‘spatial contiguity’ maar geen ‘temporal contuigity’. Ook het werken met een pop-up was een mogelijkheid. Deze manier van werken wordt heel veel gehanteerd. 3.4. Principe 4 : het coherentieprincipe

in het leermateriaal

Onnodig extra materiaal opnemen in het leermateriaal leidt tot een hogere moeilijkheidsgraad. Met andere woorden kunnen we stellen dat interessan-

leidt tot een hogere

te maar irrelevante tekst en beelden het leren hinderen. Anekdotes vormen

moeilijkheidsgraad

hier een goed voorbeeld van. Anekdotes in een tekst vormen een welgeko-

onnodig materiaal

men afwisseling maar leiden de aandacht van de lerende af van de centrale inhoud en dat resulteert in minder goede resultaten. Dit principe heeft ook betrekking op geluiden. Interessante maar irrelevante geluiden hinderen eveneens het leren. Typische voorbeelden zijn het toevoegen van een muzikale omlijsting bij een multimediapresentatie, het toevoegen van achtergrondgeluiden... Deze extra materialen toevoegen vereist namelijk het inzetten van extra cognitieve capaciteit die niet onmiddellijk relevant is voor het uitwerken van de mentale modellen. Het belast ook het werkgeheugen (mentale last). In de literatuur verwijst men vaak naar de motivationele en emotionele waarde wanneer er gepleit wordt voor het toevoegen van extra materiaal. Deze factoren wegen echter niet op tegen de negatieve invloed die uitgaat van het aanbieden van deze extra informatie. Bij het ontwikkelen van leermaterialen moet men erop letten dat onnodige woorden en beelden of geluid en muziek niet worden toegevoegd en dat men dus de representatie van de informatie to the point houdt.


&


Black plate (48,1)


14

Figuur 7 : voorbeeld dat aan het coherentieprincipe voldoet

Figuur 7 (gevonden op www.stemproject.co/uk/johanna03/solids %20liquids %20gases %20site/making %20slime %20page.htm) is een voorbeeld geen overbodige

waar rekening gehouden werd met het coherentieprincipe. Er zijn geen overbodige woorden, zinnen, animaties of beelden aanwezig. De aanwijzing

tekst, animaties of

kan sterk uitgebreid worden maar dit zou, volgens het coherentieprincipe,

beelden

de retentie en/of transfer van kennis niet bevorderen.


&


Black plate (49,1)


15

Figuur 8 : voorbeeld dat aan het coherentieprincipe voldoet

duidelijke tekst en

Figuur 8 (gevonden op acky.net/tutorials/flash/bouncing_ball) is ook een

effectieve beelden

voorbeeld waarbij rekening gehouden werd met het coherentieprincipe. De tekst is duidelijk en de beelden zijn beperkt en effectief. De lerende kan zich concentreren op het maken van adequate verbindingen tussen de tekst en de beelden zonder afgeleid te worden door te veel extra materiaal. 3.5. Principe 5 : het modaliteitsprincipe Binnen de CTML-theorie stelt dit principe dat lerenden beter leren van beelden/animatie me´t geluid (gesproken woorden) dan van beelden/animatie met on-screen afgedrukte tekst.

beelden met geluid

Met andere woorden : het aanbieden van een gesproken tekst naast beelden

beter dan beelden

of animatie zal de lerenden beter doen presteren dan het aanbieden van een ‘gedrukte’ tekst naast een beeld/animatie. Wat op basis van de CTML-theo-

met on-screen tekst

rie te verklaren is gaat in tegen de intuı¨tie van heel wat ontwerpers van leermaterialen. Gedrukte tekst en beelden/animaties presenteren geeft aan-


&


Black plate (50,1)


16

leiding tot een cognitieve verwerking die alleen via het visuele kanaal verloopt. Presenteren we beelden/animaties met audio, dan worden beide cognitieve verwerkingskanalen benut. Daardoor wordt mentale last vermeden en is er meer ruimte in het werkgeheugen vrij. Figuur 9 : voorbeeld dat niet aan het modality-principe voldoet

Figuur 9 (gevonden op www.amazing-kids.org/bouncingball.html) geeft het voorbeeld van de stuiterende bal. Het voorbeeld combineert animatie met goed voorbeeld van

on-screen tekst. Volgens het modaliteitsprincipe wordt hier alleen het visu-

multimedia-

ele kanaal gestimuleerd en bouwt men louter een pictorieel mentaal model

uitwerking

op. Vanuit andere ontwerpprincipes lijkt het een goed voorbeeld van multimedia-uitwerking. De tekst staat heel dicht bij de ‘stuiterende bal’ (spatial contiguity), maar wanneer je in het voorbeeld de animatie opstart verschijnt de tekst heel snel en te ver van de animatie. Een audio-ondersteuning was hier een betere optie geweest.


&


Black plate (51,1)


17

3.6. Principe 6 : het redundantieprincipe

beter dan animatie

Het principe impliceert dat lerenden beter leren van animatie en geluid (narratief) dan van de animatie, gecombineerd met geluid eń tekst. Een

met geluid en tekst

mentale overlast zal vlugger ontstaan wanneer een animatie en een tekst

animatie en geluid is

visueel gerepresenteerd worden omdat beiden via het visuele kanaal in het werkgeheugen zullen worden verwerkt. Het principe stelt ook zeer expliciet de vraag : ‘‘Waarom zou men nog geschreven tekst toevoegen wanneer dezelfde informatie al via een auditief kanaal is weergegeven ?’’ Door het aanbieden van verschillende presentatievormen kan men, volgens de literatuur, aan de leervoorkeuren van de lerenden tegemoetkomen. Maar vanuit de cognitieve multimediatheorie wordt dit extra toevoegen van de geschreven tekst ter discussie gesteld. De ‘limited capacity’-veronderstelling stelt dat het toevoegen van die gedrukte tekst de mentale last in het visuele kanaal vergroot. Onderzoek bevestigt dat. Uit dit alles kan afgeleid worden dat tijdens het ontwikkelen van leermaterialen er geen on-screen gedrukte tekst moet worden toegevoegd wanneer deze informatie reeds narratief aangeboden wordt. hoe het eigenlijk niet

Figuur 10 (gevonden op www.nlm.nih.gov/medlineplus/tutorials/hyperten-

moet

sion/hp039101.html) geeft een voorbeeld van hoe het eigenlijk niet volgens dit principe moet. In dit voorbeeld hanteert men audio, geschreven tekst en beelden. Men werkt dus in op zowel het verbale als visuele kanaal zodat beiden modellen kunnen worden opgebouwd. Wanneer de tekst louter auditief aangeboden zou worden in samenhang met de beelden on-screen zou het voorbeeld zeker aan dit principe tegemoetkomen.


&


Black plate (52,1)


18

Figuur 10 : voorbeeld met dynamische beelden dat aan het redundantieprincipe voldoet

3.7. Principe 7 : het principe van de individuele verschillen Alle besproken effecten van de multimediaontwerpprincipes blijken, volgens empirisch onderzoek, sterker wanneer het gaat over lerenden met weiverschillen spelen

nig voorkennis en een groter ruimtelijk inzicht (‘field independence’). Lerenden met een hoge voorkennis activeren hun voorkennis (al aanwezige

een grote rol

mentale modellen) om mogelijke tekorten in de multimediarepresentatie te

individuele

compenseren. Deze mogelijkheid hebben lerenden met een lagere voorkennis niet. Lerenden met een goed ontwikkeld ruimtelijk inzicht (‘field independence’) blijken ook betere en sneller geı¨ntegreerde mentale modellen te kunnen opbouwen en daardoor te kunnen compenseren voor minder adequate multimedia-uitwerkingen van leermaterialen.


&


Black plate (53,1)


19

tijdens het

Bij de uitwerking van multimedialeermaterialen moeten we rekening hou-

ontwerpen rekening houden met de

den met kenmerken van de doelgroep. Daarin is in eerste instantie de voorkennis van de lerenden van belang. Die kan op verschillende manieren in

kenmerken van de

rekening gebracht worden. Volgens een eerste aanpak worden de leermate-

doelgroep

rialen specifiek aangepast aan de kenmerken van de lerenden. Ze worden op hun maat ontwikkeld. Volgens een tweede aanpak krijgt de lerende de kans te kiezen omdat het materiaal ontwikkeld is met verschillende doelgroepen voor ogen. De lerende kan b.v. kiezen tussen tekstuele, auditieve, statische en dynamische representaties. Volgens een derde aanpak wordt er een pretraining gegeven aan de lerenden om noodzakelijke kennis en vaardigheden aan te brengen bij de lerenden voordat ze met de leermaterialen aan de slag gaan. 3.8. Samenvattend De verschillende ontwerpprincipes dwingen expliciet na te denken over hoe men de leermaterialen zal ontwerpen en uitwerken. Ze vormen eveneens handvatten voor het beoordelen van ontworpen leermaterialen. De voorbeelden illustreren dat, maar geven slechts in beperkte mate aan welke stappen er ondernomen kunnen worden om tot een goed ontworpen leermateriaal te komen, dat het leerproces optimaal ondersteunt. Daarom hebben we ze in het derde deel geı¨ntegreerd in een ‘stappenplan’.

&

4. Aan de slag : een stappenplan als houvast De theorie en de ontwerpprincipes geven concrete indicaties inzake hoe degelijke multimediamaterialen geconstrueerd of bestudeerd kunnen worden. Hoe deze indicaties evenwel systematisch toegepast kunnen worden in een ‘ontwerp- of beoordelingsproces’ is nog niet duidelijk. Daarom reiken wij in dit derde deel een model aan dat helpt bij het actief en planmatig ontwikkelen en/of beoordelen van multimediamaterialen. Hiervoor grijpen

het IDI-model

we terug naar het IDI-model, ontwikkeld door het Noord-Amerikaanse Instructional Development Institute (Valcke, 1999). Dit model of stappenplan omvat drie clusters van activiteiten : definieer-, ontwikkelen evaluatieactiviteiten. Het stappenplan is cyclisch opgebouwd wat betekent dat het een aantal keren kan worden doorlopen tot de ontwikkelaar vindt dat de initie¨le doelen bereikt zijn. In het volgende deel zullen we alleen ingaan op de stappen die verduidelijking vragen. Omdat leerkrachten door hun werk al vertrouwd zijn met een aantal stappen worden die niet meer behandeld.


&


Black plate (54,1)


20

Schema 2 : IDI-model

definieer Stap 1 stel het probleem vast

Stap 2 analyseer omgeving/context

- stel behoeften vast - stel prioriteiten - formuleer probleem

- betrokkenen - randvoorwaarden - bronnen

Stap 3 organiseer te verrichten werkzaamheden - taken - verantwoordelijkheden - tijdsplanning

Stap 4 stel doelen/doelstellingen vast

Stap 5 specifieer methoden

Stap 6 construeer prototypen

- uiteindelijke doelen - tussendoelen

- voor leren - voor instructie-activiteiten - voor media

- instructie-materiaal - evaluatie-instrumenten

Stap 7 test prototypen

Stap 8 analyseer resultaten

Stap 9 reviseer/implementeer

- beproef prototypen - verzamel evaluatiegegevens

- m.b.t. doelen - methoden - evaluatiemethoden

- herzie - beslis - voer uit

ontwikkel

evalueer

4.1. Definieeractiviteiten 4.1.1.

Stap 2 : analyseer de omgeving en de context ________________________

Het vaststellen van het probleem komt in onderwijskundige settings veelvuldig voor zodat we niet verder ingaan op de eerste stap. randvoorwaarden

De randvoorwaarden en mogelijke beschikbare bronnen staan in deze tweede stap centraal. Er zijn een aantal vragen die men in deze stap moet beantwoorden. –

Wie wil als partner en als teamgenoot meewerken ?

–

Welke ruimte is er op financieel en materieel gebied (software, hard-

– –

Zijn er computers beschikbaar ? Is het haalbaar om audio aan te bieden (desnoods een begeleidende cas-

–

Is er voldoende competentie in huis om aan het ontwikkelproject te

ware) ?

sette bij een reader) ? werken (digitaliseren van audio, uitwerken animaties, bewerken van foto’s en grafieken...) ?


&


Black plate (55,1)


21

– –

Zijn er externe experts die ons kunnen begeleiden ? Kan er samengewerkt worden met een andere opleiding (multimedia-

–

Wie is de doelgroep ?

–

Over welke (voor)kennis beschikken ze al ?

–

Zijn het personen met een groot ruimtelijk inzicht of niet (‘field-depen-

–

Zijn er al bestaande materialen die gebruikt kunnen worden ?

–

...

opleiding, opleiding communicatie, opleiding informatica).

dence’/‘field independence’) ?

voorbeelden van

Het grondig en systematisch verkennen van het al bestaande materiaal,

‘Learning Content

ontwikkeld door heel wat non-profitorganisaties, kan hergebruikbaar ma-

Management’-

teriaal opleveren waardoor tijd en financie¨le middelen bespaard kunnen worden. Er bestaan — bereikbaar via het internet — duizenden multimedia-

systemen (LCMS)

bronnen die voor onderwijsdoeleinden vrij beschikbaar zijn. Dat soort databases wordt ook soms aangeduid met de term ‘Learning Content Management’-systemen (LCMS) en catalogi van ‘learning objects’. Boeiende voorbeelden zijn : –

Resources for Internet-based Teaching, Modeling, Simulation and Scientific

Visualization

(www.usra.edu/esse/ford/ESS205/g300www/

g300wwwteach.html); –

Geology Explorer : Planet Oit Information (met referentie naar tal van

–

toepassingen van LCMS in hoger onderwijs; veel voorbeelden van ‘in-

andere systemen) (oit.ndsu.edu/~mooadmin/PLANET); structional games’ en simulaties (www.e-learningcentre.co.uk/eclipse/ showcase/academic.htm); –

catalogi van ‘learning objects’ (www.uwm.edu/Dept/CIE/AOP/LO_collections.html). Stap 3 : organiseer de werkzaamheden ______________________________

4.1.2.

Als deze vragen beantwoord zijn dan kan er een concrete planning met alle werkzaamheden uitgewerkt worden. 4.2. Ontwikkelactiviteiten doelen en de tussen-

Alvorens echt aan de slag te gaan moeten de doelen en de tussendoelen

doelen

uitgeklaard worden. Het is belangrijk dat die heel duidelijk geformuleerd worden zodat de hele groep weet waar men naartoe werkt.


&


Black plate (56,1)


22

4.2.1. Stap 5 : specificeer de methoden ____________________________________ Bij deze stap is er vooral aandacht voor de multimedia-uitwerking in relatie tot het leerproces dat men wil uitlokken bij de lerenden. Zoals eerder aangegeven onderscheiden we selectie-, organisatie- en integratieprocessen in welke cognitieve

het cognitieve leerproces. De vraag bij deze stap is welke cognitieve leer-

leeractiviteit

activiteit we willen uitlokken via de multimediarepresentatie. De volgende

uitlokken

tabel geeft voorbeelden van mogelijke aanpakken. Tabel 1 : voorbeelden van mogelijke aanpakken

Selectieprocessen

n

Elementen uit informatie naar voren laten komen (benadrukken, vergroten, inkleuren...).

n

Elementen uit informatie doen verdwijnen (wegknippen, verkleinen...).

Organisatieprocessen

n

Elementen in de informatie contrasteren, ten opzichte van elkaar plaatsen, aan elkaar relateren (pijlen leggen tussen elementen, de ordening aanpassen lineair, hie¨rarchisch...).

n

Een ordening doen ontstaan (in tijdsvolgorde plaatsen, doen evolueren, doen verschijnen...).

Integratieprocessen

n

Elementen in de informatie doen aanvullen.

n

Extra elementen uit andere contexten aanbrengen en relaties ermee leggen (andere voorbeelden aanbrengen, contrasterende voorbeelden naar voren schuiven...).

4.2.2. prototypes

Stap 6 : construeer prototypes ______________________________________

De beslissingen bij de vorige stappen leiden tot het ontwikkelen of beoordelen van prototypes. Indien er na evaluatie van al bestaand materiaal blijkt dat er niks voorhanden is dan zal de leerkracht zelf multimediamateriaal ontwikkelen. Tijdens dit ontwikkelingsproces zullen de CTML-ontwerpprincipes een rol spelen en zal er stap voor stap te werk moeten worden gegaan. –

Pas het multimediaprincipe toe.

–

Weeg af in welke mate het modaliteitsprincipe zeker moet worden ge-

–

Toets vervolgens :

respecteerd. o

Staan de tekst en de beelden dicht bij elkaar ?

o

Worden de teksten en de beelden simultaan aangeboden ?

o o

Is er extra materiaal dat verwijderd kan worden ? Is er tekst on-screen die beter als audio wordt aangeboden ?

Wanneer de leerkracht bestaand materiaal gevonden heeft zal er een antwoord moeten worden gevonden op de volgende vragen : –

Is het multimediaprincipe toegepast ?


&


Black plate (57,1)


23

–

Is het modaliteitsprincipe gerespecteerd en kan dit in deze leersituatie gehanteerd worden ?

–

Toets vervolgens : o

Staan de tekst en de beelden dicht bij elkaar ?

o

Worden de teksten en de beelden simultaan aangeboden ?

o

Is er extra materiaal dat verwijderd kan worden ?

o

Is er tekst on-screen die beter als audio wordt aangeboden ?

Op basis van deze vragen kunnen er verbeteringen aan het bestaande materiaal aangebracht worden zodat het aangepast is aan de vooropgestelde principes en de doelen. De prototypes vormen de basis voor de volgende stappen, namelijk het uittesten van het prototype. De resultaten zullen gee¨valueerd worden en aan de hand van deze resultaten zullen eventuele aanpassingen gedaan worden.

&

5. Besluit ICT biedt leraren en docenten veel mogelijkheden om leermaterialen op een multimediale manier uit te werken. Bestaande educatieve software, simulaties, internetsites, web-based interactieve pakketten enz. illustreren de rijke scala aan uitgewerkte leermaterialen die reeds voorhanden is. Docenten en leerkrachten hoeven het warm water dus niet opnieuw uit te vinden. Het zoeken naar hergebruikbare multimedialeermaterialen spaart tijd en financie¨le middelen uit. Wanneer deze materialen niet voorhanden zijn of de docent of de leerkracht in kwestie wil zelf aan de slag gaan om een eigen ‘product’ te ontwikkelen, dan zijn er een aantal ontwerpprincipes en -stappen die men moet volgen. Het hier aangereikte stappenplan heeft zowel aandacht voor het zoeken naar hergebruikbare materialen als voor het toepassen van de multimediaprincipes bij het ontwerpen van aan de eigen context aangepaste materialen.

&

6. Literatuur Baddeley, A., Working memory. Oxford Psychology Series No. 11, Oxford, Clarendom Press, 1995. Chandler, P. en Sweller, J., Cognitive Load Theory and the Format of Instruction, in Cognition and instruction, 8 (1991), nr. 4, p. 293-332. Doolittle, P.E. (2002). Multimedia Learning : Empirical Results and Practical Applications. Retrieved May 10, 2004, from cdpsychserver.ed.vt.edu/workshops/edtech/ pdf/multimedia/pdf Mayer, R.E., Multimedia learning, New York, Cambridge University Press, 2001.


&


Black plate (58,1)


24

Mayer, R.E., Cognitive Theory and the Design of Multimedia Instruction : An Example of the Two-Way Street Between Cognition and Instruction, in New Directions for Teaching and Learning, 89 (2002), p. 55-71. Mayer, R.E., The promise of multimedia learning : using the same instructional design methods across different media, in Learning and Instruction, 13 (2003), p. 125-139. Mayer, R.E. en Moreno, R., Animation or an aid to Multimedia Learning, in Educational Psychology Review, 14 (2002a), nr. 1, p. 87-99. Mayer, R.E. en Moreno, R., Verbal Redundancy in Multimedia Learning When Reading Helps Listening, in Journal of Educational Psychology, 94 (2002b), p. 156-163. Mayer, R.E. en Moreno, R. Nine Ways to Reduce Cognitive Load in Multimedia Learning, in Educational Psychologist, 38 (2003), nr. 1, p. 43-52. Mayer, R.E. en Moreno, R. (2004). A Cognitive Theory of Multimedia Learning : Implications for Design Principles. Retrieved May 10, 2004, from www.unm.edu/~moreno/ PDFS/chi.pdf. Neath, I., Human Memory. An Introduction to Research, Data, and Theory, Pacific Grove, Brooks/Cole Publishing Company, 1998. Paivio, A., Mental representations : a dual coding approach, Oxford, England, Oxford University Press, 1986. Sweller, J. en Chandler, P., Evidence for Cognitive Load Theory, in Cognition and Instruction, 8 (1991), nr. 4, p. 351-362. Sweller, J. en Chandler, P., Why some material is difficult to learn, in Cognition and Instruction, 12 (1994), nr. 3, p. 185-233. Valcke, M., Onderwijskunde als ontwerpwetenschap, Gent, Academia Press, 1999. Retrieved May 10, 2004, from www.uark.edu/misc/julio/bouncing_ball/bounce2.gif Retrieved May 10, 2004, from www.kennisnet.nl/po/kinderen/divers/maulheim.html Retrieved May 10, 2004, from knopen.scouting.nl Retrieved May 10, 2004, from www.stemproject.co/uk/johanna03/solids %20liquids %20gases %20site/making %20slime %20page.htm Retrieved May 10, 2004, from acky.net/tutorials/flash/bouncing_ball/ Retrieved May 10, 2004, from www.amazing-kids.org/bouncingball.html Retrieved December 9, 2004 from platentektoniek.htmlplanet.com/platentektoniek/ botsingzones.htm Retrieved December 9, 2004 from my.unidata.ucar.edu/content/staff/blynds/tmp.html Retrieved December 9, 2004 from www.digischool.nl/bioplek/animaties/zenuwstelsel/ AXONcellulair.html Retrieved December 9, 2004 from www.nlm.nih.gov/medlineplus/tutorials/hypertension/hp039101.html


&


Stappenplan voor het ontwerpen van multimedia leermaterialen : hoe de real-time leereffecten bij lerenden verhogen?

Recommend Documents