ForMaD 13.05.2025 - Digitale Lernbegleitungen bei der Bearbeitung von Tangram-Aufgaben

Das große Publikum konnte im Beitrag von Dr. Aileen Steffen-Delplanque von der Universität Osnabrück in ihr Dissertationsprojekt zum Thema Digitale Lernbegleitungen bei der Bearbeitung von Tangram-Aufgaben eintauchen. Die Forschung, so Steffen-Delplanque, stellt Lernbegleitung in mathematischen und anderen Lehr-Lern-Situationen als essenziell heraus. Dies gilt nicht nur für schulisches Lernen, sondern auch und gerade für Spiel-Situationen in der frühen Bildung im Kindergarten. Konsens ist ebenso, dass nur mathematisch gehaltvolle Situationen zu Denk- und Lernentwicklung anregen können.
Offen ist dabei zunächst, so Aileen Steffen-Delplanque weiter, ob digitale Medien in der Frühförderung eine Rolle spielen sollten. Gleichwohl zeigte sie auf, dass auch sehr junge Kinder in gesellschaftlichem Alltag leben, in dem digitale Medien selbstverständlich dazu gehören. Sie können als Ergänzungen entsprechender, physischer Materialangebote dienen. Auch rechtliche Vorgaben wie Bildungsstandards greifen diese Bedeutung aktuell bereits auf.
Der Fokus der Untersuchung von Aileen Steffen-Delplanque liegt auf der Begleitung des Lernens durch so genannte Feedback-Funktionen. Diese sollten einen Mehrwert gegenüber dichotomen falsch-richtig-Rückmeldungen haben. Das Interventionsprojekt nimmt bewusst geometrische Kompetenzen (Raumvorstellung) in den Blick und wählt ein kommerzielles Angebot mit einer entsprechenden Palette von unterschiedlichen Feedbackfunktionen, die damit Lernen begleiten (könnten).

Die Osmo-App bietet Tangram-Aufgaben in verschiedenen Schwierigkeitsgraden (Niveaustufen) auf dem Tablet, die mit physischem Material gelegt und durch eine Kamera auf Lösungsrichtigkeit überprüft werden. In den Feedbackfunktionen werden u.a.
# während des Legeprozesses korrekt gelegte Teile farbig markiert, sobald mindestens zwei Teile zusammenstoßend (an einer Ecke / an einer Seite) von den Kindern gelegt werden
# durch richtige Gesamtlösungen erspielte Tokens können auch Tipps erkauft werden, d. h. die App markiert Elemente der Vorlage so, dass ein einfaches Nachlegen mit gleichfarbigen Puzzleteilen möglich wird
# während des Legeprozesses blinkt in der App zudem zufällig eine beliebige Figur farbig auf, so dass durch schnelle Wahrnehmung dieser Hilfe ein weiteres Puzzleteil passend gelegt werden kann.
Im Projekt stellte sich Aileen Steffen-Delplanque den Forschungsfragen, ob und wie diese verschiedenen Feedbackfunktionen als Lernbegleitung von 4 bis 6-jährigen Kindern überhaupt genutzt werden sowie ob und welche Wirkungen der Lernbegleitung auf die Kompetenzentwicklung der Raumvorstellung der Kinder nachgewiesen werden können. An der kontrollierten Intervention im Gruppendesign nahmen 142 Kinder teil. Die täglich 20min-Interaktionen je Kind in den Treatment-Wochen wurden dabei videografiert und durch Pre-Post-Post-Tests in Raumvorstellungskompetenzen begleitet. Detailliert führte Aileen Steffen-Delplanque das Publikum durch die verschiedenen Phasen der Analyse der vorliegenden Datenfülle.
Als ein wesentliches Ergebnis konnte sie feststellen, dass sich die Kompetenzentwicklung der Kinder, die mit der App (mit technischer Feedback-Lernbegleitung) und der, die allein mit physischem Material gespielt hatten, nicht wesentlich unterscheidet. Die Feedbackfunktionen wurden von den Kindern unterschiedlich angenommen: Während knapp die Hälfte der Kinder die Überprüfung durch die App nach vollendetem Legen nutzt, nehmen weniger Kindern während des Legeprozesse Bezug auf die App-Feedbacks. Bemerkenswert ist die positive Wirkung der zufälligen Funktion des Aufblinkens, die zu höherer Anzahl korrekter Lösungen führt.
Aileen Steffen-Delplanque sieht abschließend hohe Potenziale der digitalen Lernbegleitungen, wenngleich nicht alle Kinder profitieren, sich vielleicht sogar irritieren lassen bzw. die App-Feedbacks nicht vollumfänglich nutzen. Die individuelle Unterstützung des Lernprozesses bietet, so ihr Fazit, große Chancen derartiger Spielsysteme.
Leseanregungen
- Steffen, A. (2022).Digitale Lernbegleitungen bei der Bearbeitung von Raumvorstellungsaufgaben. Eine Interventionsstudie mit einem digitalen Spielsystem im frühkindlichen Bildungsbereich. Münster: Waxmann.
- Steffen, A. (2022). Das Osmo Spielsystem. Mathematik differenziert, 3/2022, 46.
- Steffen, A. (2021). Lernen mit dem Tangram. Begriffsbildung und Raumvorstellung im Mathematikunterricht fördern. Die Grundschulzeitschrift, 327, 24-27.
- Steffen, A. & Grüßing M. (2021). Die Osmo Tangram-App – Eine digitale Lernunterstützung? In K. Hein, C. Heil, S. Ruwisch & S. Prediger (Hrsg.), Beiträge zum Mathematikunterricht 2020 (S. 115-118). Münster: WTM-Verlag.
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