Was ein “Schema” ist und worum es sich bei “intrinsischer” und “lernbezogener kognitiver Last” handelt?

Im letzten Artikel habe wir uns mit der “Cognitive Load Theory (CLT)” beschäftigt. Neben ein paar einleitenden Grundlagen, sind wir vor allem auf die “Extrinsische kognitive Belastung” eingegangen. Wenn Ihr das nochmal wiederholen möchtet, klickt hier.

In diesem Beitrag wird es um die Frage gehen, was ein “Schema” ist und worum es sich bei “intrinsischer” und “lernbezogener kognitiver Last” handelt.

Neben Begrenztheit des Arbeitsgedächtnisses, spielt bei der CLT eine weitere wichtige Annahme eine Rolle: Menschen nutzen Schemata, um Dinge zu lernen. Man muss sich diese Schemata als Abbild der erlebten Realität vorstellen. 

Ein Beispiel zur Verdeutlichung:

Wenn wir als Teilnehmer in einem Kurs oder einem Ausbildungsgang etwas über die Wirbelsäule hören, müssen wir gleich mehrere Dinge bewältigen. Wir müssen uns die Wirbelsäule dreidimensional vorstellen und gleichzeitig ihre Einbettung in den menschlichen Körper bedenken können. Wo lief noch gleich welcher Nerv entlang? Wo kann etwas einklemmen?

Es wird also eine Art Abbild der echten Wirbelsäule in unserem Arbeitsgedächtnis erstellt und im besten Falle ins Langzeitgedächtnis überführt. Allerdings wird es nie, selbst wenn man sich jahrelang mit dem Thema beschäftigt, möglich sein, die Wirbelsäule so abzuspeichern, wie sie wirklich ist. Dies liegt nicht zuletzt daran, dass die Wirbelsäule in einem Körper steckt, durch den wir nicht durchschauen können. Wir können sie in Form eines Modells oder in einem Röntgenbild betrachten, aber ist das dann wirklich die Wirbelsäule oder eben nur eine einzelne Perspektive auf sie?

Das ist eine beinahe philosophische Frage und das Gehirn mag Philosophie nur bedingt. Wenn es Zeit hat, denkt es gerne über alle möglichen, auch unbeantwortbaren Fragen nach, meistens will es aber einfach eine Information haben, mit der es gut arbeiten kann. Es will eine Schema für “Wirbelsäule”, “Baum” oder “Auto” haben, ganz gleich ob dieses Schema zu 100% stimmt. Es reicht, wenn es für bestimmte Aufgaben funktioniert. Falls es das nicht tut, muss es nochmal angepasst werden.

In welchem Zusammenhang steht das nun mit der CLT?

Die CLT geht davon aus, dass extrinsische, intrinsische und lernbezogene Belastung um den Platz im Arbeitsgedächtnis konkurrieren. Zudem folge das Gehirn einem Abspeichern von Informationen in Form eines Schemas. Aufgabe von Trainer:innen ist es nun,  extrinsische und intrinsische Belastung zu reduzieren und so der lernbezogenen Belastung mehr Raum zu geben. Es geht also nicht darum, die Belastung von den Lernenden zu nehmen, sondern die Belastung, die zu einem Kompetenzzuwachs führt zu fördern.Dies gelingt am besten, indem man den Lernenden gezielt beim Aufbau neuer Schemata hilft. Wie man die extrinsische Belastung reduzieren kann, lest Ihr hier.

Intrinsische Belastung

Bei der intrinsischen kognitiven Belastung handelt es sich um eine komplexe Angelegenheit, denn gemeint ist die Belastung, die im Lerngegenstand selbst steckt. Eine Wirbelsäulenoperation, bei der ein eingebrochener Wirbel durch eine Prothese ersetzt wird, klingt ersteinmal einfach, da wird etwas rausgenommen und etwas anderes wieder eingesetzt. Jedem von uns ist aber klar, dass dieses Schema viel zu einfach gestrickt ist. Solche Eingriffe sind kompliziert. Das kann man als Lehrender nicht ändern. Es ist keinem von uns möglich, sich ein Wochenende mit ein paar Videos und einem Lehrbuch zu befassen und dann am Montag eine solche Operation durchzuführen. Zumal neben dem Operationsverfahren selbst ja noch zahlreiche andere Dinge dazu gehören, mit denen wir uns vielleicht gar nicht nicht auskennen:

  • Wie wird eigentlich eine chirurgische Händedesinfektion durchgeführt?
  • Wie sind die allgemeinen Abläufe in einem OP?
  • Welche Absprachen muss man im Vorfeld mit dem Team der Anästhesie treffen?

Wie aber könnte man die hohe intrinsische Last reduzieren?

Nutzen wir zur Beantwortung dieser Frage ein einfacheres Beispiel. Auch eine Thoraxdrainage ist ein komplizierter Eingriff, wenn man sie noch nicht beherrscht. Allerdings kann sie deutlich schneller erlernt werden als die oben dargestellte OP.

Wenn man die Lerneinheit “Thoraxdrainage” vorbereitet, sollte man sich fragen, welche Elemente des gesamten Prozesses miteinander zusammenhängen und welche man gut getrennt voneinander lernen kann. Die Händedesinfektion etwa, könnte getrennt unterrichtet werden. Auch die Anatomie des Brustkorbs könnte an anderer Stelle vermittelt und vor dem Thoraxdrainagentraining nur nochmal kurz wiederholt und damit reaktiviert werden. Das Zusammenstellen des Materials allerdings sollte eine Einheit bilden. Immerhin wollen wir erreichen, dass die Teilnehmenden das Schema für “Material bei der Thoraxdrainage” abspeichern. Darüber hinaus können zum Beispiel noch zwei weitere Cluster gebildet werden:

  1. Assistenz bei einer Thoraxdrainage
  2. Durchführung einer Thoraxdrainage

Der Vorteil dieses mehrstufigen Verfahrens ist, dass die Lernenden mehrere Schemata aufbauen, die sich aufeinander beziehen und die sich gegenseitig stützen. Dadurch wird die intrinsische Last der Prozedur mit jedem Durchgang geringer.

Nicht anders ist das bei angehenden Wirbelsäulenchirurg:innen. Sie lernen idealerweise auf Basis ihres theoretischen Wissens, durch das hundertfache Arbeiten im OP, durch häufiges Zuschauen oder Assistieren, durch die Übernahme einzelner OP-Schritte und am Ende durch die supervidierte selbstständige OP-Durchführung.

Durch einen solchen Umgang mit extrinsischer (Link) und intrinsischer Belastung wird der lernbezogenen Belastung mehr Raum gewährt.

Tipps für die Praxis:

  • Analyse des Lerngegenstandes.
    • Wie kompliziert ist er zu verstehen oder durchzuführen?
    • Welche Teile können unabhängig voneinander gelernt werden und welche müssen unbedingt als Einheit verstanden werden?
  • Abfrage und analyse des Vorwissens.
    • Ist die Lerngruppe homogen?
    • Gibt es einzelne, die mehr Vorwissen haben?
    • Welche Teilnehmer drohen in einer starken Gruppe unterzugehen?
  • Bewusst auf das Erwerben der richtigen Schemata abzielen.
    • Es nützt niemandem etwas, wenn er eine praktische Tätigkeit mündlich gut wiedergeben, aber bei Bedarf nicht anwenden kann.
    • Das Schema muss realitätsnah sein. Eine Thoraxdrainage angefasst zu haben, reicht nicht aus, um zu verstehen, wie sie angewendet wird.