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VO Individuums- und entwicklungspsychologische Grundlagen von Bildung und Lernen Kognition & Entwicklung I Martin Daumiller Hannelore Koch & Marko Lüftenegger  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition &...

VO Individuums- und entwicklungspsychologische Grundlagen von Bildung und Lernen Kognition & Entwicklung I Martin Daumiller Hannelore Koch & Marko Lüftenegger  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 2 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Wir benutzen nur 10% unseres Gehirns? #entwicklung  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 3 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Gehirnschädigung Evolution Funktionalität Bildgebende Verfahren Degeneration (PET, fMRI)  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 4 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Fragen, die man sich als Lehrperson stellt … Motivation: Was treibt Schüler*innen an? Wie kann ich Schüler*innen motivieren? Emotion: Wie fühlen sich Schüler*innen (beim Lernen, im Unterricht, in Prüfungssituationen)? Entwicklung: Welche Aufgaben sind für welche Schüler*innen geeignet? Altersunterschiede? Persönlichkeit: Wie unterscheiden sich Schüler*innen in ihren Eigenschaften? Kognition: Was passiert beim Lernen im Gehirn? Wird Intelligenz vererbt? Wie entscheiden Lernende? Diagnostik: Welche Lernstörungen gibt es? Wie funktioniert Diagnostik?  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 5 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Teil 1 Gehirn und Lernen Was sind die Grundbausteine des Gehirns? Welche Funktionen sind in welchen Strukturen lokalisiert? Wie entwickelt sich das Gehirn?  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 6 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Das Gehirn = wichtigste Kommandozentrale des Nervensystems Hauptaufgabe: Verarbeitung von Informationen Gehirnstrukturen Integrale Einheit Gehirnentwicklung – Plastizität  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 7 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Grundbausteine des Gehirns Neurone/Nervenzellen = spezialisierte Zellen, die für das Empfangen, Verarbeiten und Senden von Informationen zuständig sind.  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 8 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Grundbausteine des Gehirns Wie viele Neurone enthält ein erwachsenes menschliches Gehirn? a) 800-900 Millionen b) 5-50 Milliarden c) 75-125 Milliarden #entwicklung Gliazellen Mechanische Stabilisierung der Neurone Sind an Bildung der Myelinscheiden der Axone beteiligt → Ausmaß der Myelinisierung = Index für zerebrale Reifung & Bedeutung für Plastizität Graue Substanz = Zellkörper der Neurone + Dendriten Weiße Substanz = Axone + Gliazellen  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 9 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Signalübertragung Synapsen = schmaler Spalt zwischen Axonende des sendenden und Dendrit/Zellkörper des empfangenden Neurons Kommunikation zwischen den Neuronen Informationsübertragung mittels Neurotransmitter (chemische Botenstoffe) bewirken vermehrte/verminderte Aktivität im empfangenden Neuron (=elektrische Impulse, Aktionspotentiale) VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 10 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 11 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 12 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Zerebraler Kortex - wird durch anatomische Landmarken (Zentralfurche, Lateralfurche) in vier Lappen unterteilt: Frontallappen (Stirnlappen) Parietallappen (Scheittellappen) Okzipitallappen (Hinterhauptsl.) Temporallappen (Schläfenlappen) Alle Regionen arbeiten zusammen, haben aber auch spezielle Aufgaben: Primärer motorischer Kortex (Frontallappen): Willkürbewegungen Primärer somatosensorischer Kortex (Parietallappen): Empfindungen, z.B. Schmerz Primärer visueller Kortex (Okzipitallappen): visuelle Information Primärer auditiver Kortex (Temporallappen): auditive Information  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 13 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Zerebraler Kortex Assoziationsfelder Integration und Interpretation von Informationen Sensorische Signale werden mit gespeichertem Wissen in Verbindung gesetzt Reaktionen werden geplant Denkprozesse Frontallappen (Präfrontaler Kortex): Arbeitsgedächtnis, Handlungsplanung, Entscheidungsfindung Temporallappen: Visuelle Funktionen – Objekt- und Gesichtserkennung – Das Was einer Wahrnehmung Parietallappen: Verarbeitung räumlicher Informationen – Rechnen, Lesen, Lokalisierung von Objekten und Bewegungen – Das Wo einer Wahrnehmung Je komplexer eine Funktion, umso mehr Regionen sind involviert Netzwerke  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 14 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Gehirnentwicklung Beginnt bereits pränatal, erstreckt sich bis ins hohe Erwachsenenalter Interaktion zwischen Anlage und Umwelt 4 wichtige Prozesse: Eliminierung v. Neurogenese Synaptogenese Myelinisierung Synapsen Pränatal = Vernetzung = Absterben = fettleibige Bis zu 250.000 von Neuronen von Ummantelung Zellen pro Lebenslang überflüssigen von Axonen Minute Synapsen Lebenslang Unter- Migration zu schiedliche Unter- Erhöht Bestimmungs- Geschwindig- schiedliche Geschwindig- orten keit in Zeitpunkte keit und Differenzierung Gehirnregionen Effizienz der + Übernahme Über- Signal- von speziellen produktion übertragung Funktionen  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 15 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Lernen durch Plastizität Neuronale Plastizität = Eigenschaft des Gehirns, sich durch Erfahrungen zu verändern Voraussetzung für jede Form von Lernen Funktionelle Neuroplastizität = Veränderung in der Effizienz der synaptischen Übertragung – Wiederholte Aktivierung = Langzeitpotenzierung = stärkere u. längere Reaktion – Durch vermehrte Transmitterausschüttung oder zusätzlichen Rezeptoren – Donald O. Hebb: „What fires together, wires together“ Strukturelle Neuroplastizität = strukturelle Veränderungen des Gehirns – Neurogenese  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 16 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Literatur Kapitel: 5 Urhahne, D., Dresel, M., & Fischer, F. (2019). Psychologie für den Lehrberuf. Springer.  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 17 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Teil 2 Intelligenz Was versteht man unter Intelligenz und Begabung? Welche Intelligenzmodelle lassen sich unterscheiden? Wie steht Wissen in Verbindung mit Intelligenz? Wie wird Intelligenz gemessen?  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 18 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Buben sind für das Fach Mathematik begabter als Mädchen #entwicklung (Jane & Mertz, 2012; Voyer & Voyer, 2014; Hausmann, 2011)  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 19 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Keine Belege für grundlegende Fähigkeitsunterschiede in Mathematik. Leistung am Ende der Primarstufe gleich (TIMSS Studie) Unterschiede in der Leistung (PISA Studie) zeigen sich erst mit 15 Jahren und hier hauptsächlich in westlichen Staaten. Gründe dafür sind sozialer Natur (Einfluss von Eltern und Lehrkräften durch bewusste oder unbewusste Förderung von Stereotypen geringeres Selbstkonzept in Mathematik und auch sinkendes Interesse bei Mädchen) Unterschiede zeigen sich aber nicht in den Schulnoten. Hier gibt es keine Unterschiede über die Schulkarriere hinweg. (z.B. Voyes & Voyes, 2014)  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 20 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Intelligenz Unterschiedliche Definitionen von Intelligenz, z.B.: „Intelligenz bezeichnet … eine allgemeine Fähigkeit oder auch bereichsspezifische Fähigkeiten, die es einer Person ermöglichen, unterschiedliche, vor allem auch komplexe Aufgabenstellungen zu durchdenken und Probleme zu lösen in Situationen, die für das Individuum neuartig, d. h. nicht durch Lernerfahrungen vertraut sind, sodass keine automatisierten Handlungsroutinen zur Problemlösung eingesetzt werden können.“ (Arbeitsdefinition von Stumpf & Perleth, 2019, S. 166f) “Intelligence is a very general mental capability that, among other things, involves the ability to reason, plan, solve problems, think abstractly, comprehend complex ideas, learn quickly, and learn from experience. It is not merely book learning, a narrow academic skill, or test-taking smarts. Rather, it reflects a broader and deeper capability for comprehending our surroundings—‘catching on’, ‘making sense’ of things, or ‘figuring out’ what to do” (Gottfredson, 1997, p. 13)  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 21 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Globale Intelligenzmodelle Intelligenz als ganzheitliche und homogene Fähigkeit William Stern (1911, 1912): Intelligenzquotient (IQ) 𝐼𝑛𝑡𝑒𝑙𝑙𝑖𝑔𝑒𝑛𝑧𝑎𝑙𝑡𝑒𝑟 𝐼𝑄 = × 100 𝐿𝑒𝑏𝑒𝑛𝑠𝑎𝑙𝑡𝑒𝑟 Intelligenzalter (IA) einer Testperson: Lebensalter derjenigen Altersgruppe, die im Durchschnitt die gleiche Zahl und Art von Aufgaben löst wie die Testperson. (Gruber & Stamouli, 2020)  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 22 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Heute: an Mittelwert und Standardabweichung einer repräsentativen Stichprobe standardisierter IQ (Mittelwert: 100, SD: 15) (Warne, 2021, S.8)  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 23 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Strukturmodelle Intelligenz als Fähigkeit, die sich aus mehreren Komponenten zusammensetzt Charles Spearman (1904): Generalfaktorentheorie g-Faktor = allgemeine Intelligenz s-Faktoren = Spezialfaktoren, z. B. sprachliches Können An jeder intelligenten Aufgabenlösung sind der g-Faktor und mindestens ein s-Faktor beteiligt. (Gruber & Stamouli, 2020, S. 30)  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 24 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Strukturmodelle Louis Thurstone (1887–1957): Multiple-Faktoren-Theorie (1924) mit 7 Einzelfaktoren Räumliches Vorstellungsvermögen (spatial ability) Rechenfähigkeit (numerical ability) Sprachverständnis (verbal comprehension) Wortflüssigkeit (word fluency) Gedächtnis (memory) Wahrnehmungsgeschwindigkeit (perceptual speed) Logisches Denken (reasoning)  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 25 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Zweifaktorentheorie Raymond B. Cattell (1905-1998): zwei Generalfaktoren der Intelligenz fluide Intelligenz: weitgehend angeborene, generelle Fähigkeit zum logischen Denken verstanden. kristalline Intelligenz hingegen beinhaltet erworbene Fähigkeiten (z. B. schulisches Wissen) und entwickelt sich aus der fluiden Intelligenz und Sozialisationseinflüssen, zu denen auch Lerngelegenheiten zählen. Beide Generalfaktoren werden von mehreren Primärfaktoren gespeist. Zweikomponentenmodell von Paul Baltes (Altersforschung): Mechanik der Intelligenz (Aspekte des Denkvermögens, Wahrnehmung oder Gedächtnisses; flüssige Intelligenz) vs. Pragmatik der Intelligenz (Wissen,Wortschatz, Erfahrungen, gut geübte Fertigkeiten; kristallisierte Intelligenz). Leistungen in Mechanik der Intelligenz nehmen im Alter ab; Pragmatische Kompetenzen können noch ausgebaut werden.  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 26 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Fluide vs. kristalline Intelligenz Fluide Intelligenz Fähigkeit zum logischen Denken an Ort und Stelle Erkennen und Anwenden von Regeln (fast) keine Vorkenntnisse erforderlich  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 27 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Fluide vs. kristalline Intelligenz 1 2 3 4 5 6 7 8 VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 28 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 29 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Fluide vs. kristalline Intelligenz Kristalline Intelligenz Beispielitem aus dem MWT-B (Lehrl, 2005) Erworbenes Wissen Abrufen und Wiedergeben des pleihen Gelernten feilschen Ohne Vorwissen sind korrekte Lösungen unmöglich (außer - leischen im Idealfall - aufgrund der floschen Ratewahrscheinlichkeit) leigen Welches Wort kennen Sie?  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 30 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Fluide vs. kristalline Intelligenz Was ist die Hauptstadt von …... Österreich Wien... Lettland Riga... Togo Lomé... Nauru Yaren  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 31 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Fluide vs. kristalline Intelligenz  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 32 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Fluide vs. kristalline Intelligenz Auf Wie leicht/ welches schwer ist Vorwissen es für kann ich mich, neue mich Dinge zu stützen? lernen? (Positive) Rückkoppelungsschleife  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 33 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Globale IQ Veränderungen (1909-2013) Beispiel für den „Flynn Effekt“ -> Plateau für Kristalline Intelligenz (Pietschnig & Voracek, 2015)  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 34 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Hierarchische Modelle Hierarchische Ordnung von Intelligenzkomponenten auf Strukturmodellen aufbauend John B. Carroll (1993): Drei-Schichten-Modell g-Faktor – Schicht III 8 „breite Fähigkeiten“ – Schicht II 70 „enge Fähigkeiten“, bereichs- und aufgabenspezifisch – Schicht I auch Cattell-Horn-Carroll (CHC) Modell genannt Empirisch sehr gut fundiert! VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 35 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller (Warne, 2021, S.10) VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 36 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller (Warne, 2021, S.11)  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 37 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Erweiterte Modelle Um mehrere Komponenten erweiterte Intelligenztheorien Howard Gardner (1983): Theorie der multiplen Intelligenzen 7-9 voneinander unabhängige Typen von Intelligenz: – linguistische Intelligenz – interpersonale Intelligenz – logisch-mathematische Intelligenz – intrapersonale Intelligenz – visuell-räumliche Intelligenz – naturalistische Intelligenz – musikalische Intelligenz – (+ existenzielle u. spirituelle I.) – körperlich-kinästhetische Intelligenz Beruht weitgehend auf theoretischen Überlegungen die nicht konsistent sind, keine psychometrischen Messinstrumente, empirisch kaum abgesichert, Theorie seit 1983 nicht adaptiert (entsprechend neuer Erkenntnisse) (Gruber & Stamouli, 2020, S. 30)  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 38 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Intelligenzmessung Unterschiede hinsichtlich Alter der Testperson Länge – Screening vs. Umfassende Erhebung Theoretischer Basis Aufgabenformate – Speed vs. Power – Sprachabhängig vs. Sprachfrei – Erfassung inhaltsfrei & kulturübergreifend vs. Abhängig vom Vorwissen (z. B. Wortschatz) Leistungsvergleich mit festgelegter Bezugsgruppe – unterschiedliche Normwerte für unterschiedliche Altersgruppen über-, unter- bzw. durchschnittliche Leistung  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 39 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Beispielaufgaben aus dem Intelligenztest WAIS-IV Was haben die folgenden Begriffe gemeinsam? Fliege - Baum → Aus WAIS-IV: Untertest Gemeinsamkeiten finden, Index Sprachverständnis Mustervorlage nachbauen Mosaik-Test, Index Wahrnehmungs- gebundenes logisches Denken  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 40 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Fazit - Aktueller Wissensstand Annahme der Unabhängigkeit der Intelligenzfaktoren nicht plausibel Interkorrelationen Intelligenzstruktur als hierarchisches Konstrukt angesehen. g-Faktor als Maß von allgemeiner Intelligenz (Destillat aus verschiedenen kognitiven Subaspekten) Zu allen bewährten Intelligenztheorien existieren psychologische Tests Eignung hängt von Fragestellung und Alter des Kindes/Jugendlichen ab Mehr g-Faktor oder Profil an Faktoren (z.B. Entscheidung für Schwerpunkt) im Fokus? Sprache als wichtiger Faktor: bei nichtdeutscher Muttersprache Fokus auf fluide Intelligenz. VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 41 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 42 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Literaturtipps Warne, R. T., (2021). In the Know: Urhahne, D., Dresel, M., & Fischer, F. Debunking 35 Myths about Human (2019). Psychologie für den Lehrberuf. Intelligence. Cambridge University Press. Springer. Kapitel 9  VO Psychologische Grundlagen von Bildung & Lernen | Kognition & 43 Entwicklung | DP Dr. Martin Daumiller Literatur Ahnert, L. (2010). Wieviel Mutter braucht ein Kind? Spektrum. Berk, L. E. (2011). Entwicklungspsychologie (5. Auflage). Pearson. Cassidy, J. & Shaver, P. R. (Eds). (2008). Handbook of attachment (2nd ed.). The Guilford Press. Gerrig, R. J., & Zimbardo, P. G. (2018). Psychologie (21. Aufl.). Pearson. Gottfredson, L. S. (1997). Mainstream science on intelligence: An editorial with 52 signatories, history and bibliography [Editorial]. Intelligence, 24(1), 13 – 23. https://doi.org/10.1016/S0160-2896(97)90011-8 Gruber, H., & Stamouli, E. (2020). Intelligenz und Vorwissen. In E. Wild & J. Möller (Hrsg.), Pädagogische Psychologie (S. 25-44). Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-662-61403-7_2 Krettenauer, T. (2014). Der Entwicklungsbegriff in der Psychologie. In L. Ahnert (Hrsg.), Theorien in der Entwicklungspsychologie (S. 2-25). Springer VS. Warne, R. T., (2021). In the Know: Debunking 35 Myths about Human Intelligence. Cambridge University Press. Woolfolk (2014). Pädagogische Psychologie (12. aktualisierte Aufl.). Pearson.