Von Vanessa Lang und Nathalie Zetzmann

Der folgende Bericht stellt zwei Ansatzpunkte vor, wie Game-based Learning in der Praxis umgesetzt werden kann: erstens zur Förderung des selbstregulierten Lernens von Lehramtsstudierenden und zweitens zur Förderung naturwissenschaftlichen Fachwissens und überfachlicher Kompetenzen von Schülerinnen und Schülern in der gymnasialen Einführungsphase.

Game-based Learning in den Bildungswissenschaften

Im Cluster Bildungswissenschaften bildet das selbstregulierte Lernen, welches als fächerübergreifende Kompetenz Lernprozesse und damit das lebenslange Lernen unterstützen kann, einen Forschungsschwerpunkt. In der Lernwerkstatt der Bildungswissenschaften (Modul Selbstreguliertes Lernen) untersucht Doktorandin Nathalie Zetzmann, ob sich die oben genannten Vorteile des Game-based Learning-Ansatzes auf den Erwerb von selbstregulatorischen Lernkompetenzen übertragen lassen.

Lehramtsstudierende haben zukünftig die Möglichkeit, sich Wissen über das selbstregulierte Lernen mit Hilfe des digitalen Lernspiels "Regulatia" anzueignen. Dazu tauchen sie in die Unterwasserwelt des Königreichs "Regulatia" ein und lernen in einer digitalen Lernumgebung, mit insgesamt sechs Spiel-Leveln, spezifische Lernstrategien, deren Anwendung sowie deren Vermittlung im eigenen Unterricht kennen. Ziel des Spiels ist es, dem Wal "Balina" dabei zu helfen, ihre Freundin aus dem großen Korallenturm zu befreien. Dies kann nur gelingen, wenn der/die Lernende die Aufgaben der Selbstregulations-Wächter in jedem Level löst. Innerhalb eines Levels müssen jeweils vier Aufgaben gelöst werden, um im Spiel weiter voranzuschreiten. Die zu lösenden Aufgaben werden in unterschiedlichen Formaten, wie beispielsweise Selbsttests oder Anwendungsaufgaben, gestellt. Mit Hilfe eines Logbuchs erhält die Spielerin/der Spieler einen Überblick über bereits errungene Fortschritte und erhält Feedback zu den eigenen Spielleistungen. Durch dieses Feedback wird wiederum das selbstregulierte Lernen gefördert, da Inhalte, die noch nicht gut verstanden wurden, noch einmal wiederholt werden können.

Das Lernspiel "Regulatia" wird mit etablierten E-Learning- und Präsenzveranstaltungen hinsichtlich seiner Wirksamkeit zur Förderung des selbstregulierten Lernens verglichen und sukzessive in der Lernwerkstatt weiterentwickelt.

Game-based Learning im Chemieunterricht

Im Cluster MINT wird ein Konzept zum Einsatz des Game-based Learning-Ansatzes für den Chemieunterricht entwickelt, das den Titel "SCIENCE without FICTION" trägt. Die Doktorandin Vanessa Lang vermittelt mit Hilfe eines digitalen Lernszenarios naturwissenschaftliches Fachwissen an Schülerinnen und Schüler der gymnasialen Einführungsphase.

Inhaltlich versetzen sich die Schülerinnen und Schüler in die Rolle von Klima-Agentinnen und -Agenten, die den Auftrag erhalten, durch Ort und Zeit zu reisen, um die Ursprünge und Auswirkungen der aktuellen Umweltsituation zu erforschen. In vier aufeinander aufbauenden Leveln beschäftigen sie sich beispielsweise mit dem Kohlenstoff- oder Stickstoffkreislauf, fossilen und erneuerbaren Energielieferanten, um den Nachhaltigkeitsgedanken der Schülerinnen und Schüler zu schärfen. Die wichtigsten Definitionen und inhaltlichen Zusammenhänge aus den Leveln werden in einem begleitenden analogen Arbeitsheft festgehalten, welches in den narrativen Kontext als Geheimprotokoll der Klima-Agentinnen und -Agenten eingebunden ist. Abschließend sollen die Klima-Agentinnen und -Agenten auf Grundlage des erworbenen Fachwissens und ihrer angefertigten Notizen ein Abschlussplädoyer zur Verschärfung der aktuellen Umweltschutzgesetze verfassen und in Kleingruppen vorstellen. Dieses Szenario wird in Anlehnung an das Reality-Virtuality-Kontinuum digital angereichert.

Milgram (1995) kategorisiert Umgebungen entsprechend ihrer Verteilung zwischen realen und virtuellen Anteilen. Dabei nehmen die digitalen Anteile von realen Umgebungen über Mixed Reality-Umgebungen, welche wiederum unterteilt werden in Augmented Reality und Augmented Virtuality, bis hin zu virtuellen Umgebungen zu. Im Projekt "SCIENCE without FICTION" werden alle vier Kategorien integriert. Die reale Umgebung wird durch das analoge Arbeitsheft realisiert, welches an bestimmten Stellen durch Augmented Reality zur Bereitstellung von Hilfestellungen oder Vertiefungsaufgaben erweitert wird. Der Levelaufstieg wird darüber hinaus stets durch eine Augmented Virtuality realisiert, während virtuelle Umgebungen zum Beispiel als Einstieg in die Story integriert werden, in denen sich die Schülerinnen und Schüler in virtuellen 360°-Umgebungen umschauen können.

Das Projekt "SCIENCE without FICTION" soll auf seine Förderlichkeit in Bezug auf fachliche Kompetenzen hin untersucht werden. In diesem Zusammenhang soll in anstehenden Evaluationen insbesondere die Lernwirksamkeit bezogen auf die Motivation und Kognition sowie zusätzlich der Erkenntnisgewinnprozess erhoben werden.

Potenzial des Game-based Learning zur Förderung fachspezifischer und fächerübergreifender Kompetenzen

Die beiden präsentierten Ansätze verdeutlichen das Potenzial des Game-based Learning-Ansatzes zur Förderung fachspezifischer und fächerübergreifender Kompetenzen bei Schülerinnen, Schülern und Studierenden. Inwiefern Game-based Learning in den beiden vorgestellten Domänen lernförderlich ist und welche Faktoren den Lernprozess in digitalen Lernumgebungen beeinflussen, untersuchen die beiden Doktorandinnen im Rahmen ihrer Promotion.

Durch den interdisziplinären Austausch zwischen dem Cluster Bildungswissenschaften und dem Cluster MINT profitieren beide Cluster von der gegenseitigen Expertise, was eine umfassendere Konzeption der Projekte ermöglicht. Zukünftig wird eine, über den Informationsaustausch hinausgehende, Kooperation in Form von gemeinsamer Forschungsarbeit angestrebt.


Vanessa Lang ist wissenschaftliche Mitarbeiterin im Projekt MoDiSaar (Anwendungsmodul Naturwissenschaften, Chemie) und beschäftigt sich in ihrer Forschung mit dem naturwissenschaftlichen Erkenntnisgewinn in digitalen Lehr-Lern-Settings der Chemie.

Nathalie Zetzmann ist wissenschaftliche Mitarbeiterin im Projekt SaLUt (Cluster Bildungswissenschaften). Sie erforscht die Wirkung von Game-based Learning auf den Lernprozess und promoviert zum Thema "Game-based Learning zur Förderung von Kompetenzentwicklung im Bildungsbereich". Außerdem beschäftigt sie sich mit der Einstellung zu und der Selbstwirksamkeit im Umgang mit digitalen Medien.