Cognitive Theory of Multimedia Learning (CTML)

Basierend auf der Cognitive Load Theory (CLT) beschreibt die kognitive Theorie multimedialen Lernens (CTML), wie die kognitive Belastung durch externe Medieninhalte das Lernen beeinflusst.

Die Theorie beinhaltet, dass Lernende nur eine begrenzte Kapazität für die Verarbeitung von Informationen im Arbeitsgedächtnis haben. Extrinsische Belastung, verursacht durch unnötige Komplexität oder nicht relevante Informationen, zum Beispiel in multimedialen Präsentationen, kann das Arbeitsgedächtnis überlasten und das Lernen erschweren. Daher betont die CTML die Notwendigkeit, die Präsentation von Inhalten so zu gestalten, dass sie die kognitive Belastung minimiert.

Die CTML legt nahe, dass die Kombination von visuellen und auditiven Elementen in multimedialen Inhalten besonders wirkungsvoll sein kann, vorausgesetzt, dass sie gut aufeinander abgestimmt und in einer sinnvollen Weise präsentiert werden. Auch das Aktivieren von Vorwissen, klare Instruktionen, die Nutzung von realitätsnahen Beispielen und das Schaffen von klaren Strukturen sind wichtige Prinzipien der CTML, um die extrinsische kognitive Belastung zu reduzieren.

fünf zentrale kognitive Prozesse

Jeder der beiden Kanäle hat eine begrenzte Verarbeitungskapazität. Somit können auch nur eine begrenzte Anzahl kognitiver Prozesse gleichzeitig gesteuert werden. Fünf kognitive Prozesse sind dabei zentral am Lernen mit Multimedia beteiligt:

  1. Auswahl von relevanten beziehungsweise als wichtig erachteten Wörtern,

  2. Auswahl von relevanten Bildinhalten,

  3. Strukturierung der ausgewählten Textinhalte,

  4. Strukturierung der als wichtig erachteten Bildinhalte,

  5. Verknüpfung der Textrepräsentation mit der Bildrepräsentation und Verknüpfung von neuem Wissen mit schon Erworbenem aus dem Langzeitgedächtnis.

zwei entscheidende Konsequenzen

Aus der CTML ergeben sich zwei entscheidende Konsequenzen für die Gestaltung von multimedialem Lernen:

  1. Vermeidung von Überlastung durch einen Kanal: Wenn zu viele Informationen über einen Kanal präsentiert werden, kann das das Arbeitsgedächtnis überlasten und den Wissenserwerb behindern. Dies tritt auf, wenn beispielsweise schnell wechselnde Bildsequenzen in einer Animation mit umfangreichem Text kombiniert werden, da beide Informationen über den visuellen Kanal verarbeitet werden.

  2. Vermeidung von Überlastung durch beide Kanäle: Eine Überlastung des Arbeitsgedächtnisses tritt auch auf, wenn zu viele Informationen gleichzeitig über beide Kanäle verarbeitet werden müssen. Dies kann beispielsweise der Fall sein, wenn auf einer Bildschirmseite viele informative Bilder mit ausführlichen schriftlichen und gesprochenen Erläuterungen präsentiert werden. Das Arbeitsgedächtnis muss dann gleichzeitig die visuellen und verbalen Informationen aktiv halten und integrieren.

Weiterhin sollten folgende (Design-) Prinzipien für die Konzeption von multimedialem Lernen angewendet werden:

  • Multimedia- Prinzip: Die gemeinsame Präsentation von Texten und Bildern ist besonders für Lernende mit geringem Vorwissen geeignet.

  • Kontiguitätsprinzip: Texte und Bilder sollten räumlich und zeitlich nahe präsentiert werden, um die Verarbeitung beider Kanäle zu optimieren.

  • Kohärenzprinzip: Das Lernmaterial sollte nicht mit „zwar interessantem, aber“ unnötigem, nicht für das Verständnis erforderlichem Material angereichert werde, um das Arbeitsgedächtnis nicht zu überlasten.