Fallbasiertes Lernen mit fehlerhaften Lösungsbeispielen in der Medizin: Effektivität von unterschiedlichen instruktionalen Fehlern und Selbsterklärungsprompts
Final Report Abstract
Obwohl ausgehend von der ursprünglichen Planung umfangreiche Änderungen in Bezug auf das Design der Studien und der Lernumgebung notwendig waren und sich daher die Projektlaufzeit verlängerte, sind die bisherigen Ergebnisse aus unserer Sicht vielversprechend. Die Lernwirksamkeit des Lernens aus fehlerhaften Lösungsbeispielen zur Förderung der Diagnosekompetenz konnte in zwei Studien des Projekts nachgewiesen werden. Zwar zeigten sich in Studie 1 nicht die erwarteten Effekte von Selbsterklärungsprompts auf die Diagnosekompetenz, deutliche Lernfortschritte waren jedoch in allen Bedingungen zu beobachten. Die aufgedeckten Moderations- bzw. Mediationseffekte lieferten zudem nicht nur wertvolle Erkenntnisse für die Theorie fehlerbasierten Lernens; sie sind auch bedeutsam für die instruktionale Praxis. In Studie 2 zeigten sich darüber hinaus Vorteile zusätzlicher abstrakter Informationen über Fehlerursachen insbesondere im weiten Transfer, also der Übertragung der erlernten Strategien zur Fehlervermeidung auf ein anderes Inhaltsgebiet aus der Medizin. Das hier auf Grundlage vergleichbarer Studien aus der Lehrerbildung erstmals systematisch untersuchte Fehlerabstraktionsprinzip leistet aus unserer Sicht einen innovativen Beitrag zur Forschung zum fehlerbasierten Lernen und unterstreicht das Potenzial interdisziplinärer Zusammenarbeit. Praktische Konsequenzen für die Medizindidaktik: Aus didaktischer Perspektive lassen sich aus den Studien drei unmittelbare Konsequenzen für das Lernen aus Fehlern in der Medizin ableiten: 1. Nicht-kognitive Eingangsvoraussetzungen wie beispielsweite die Selbstwirksamkeit der Lernenden sollten bei der Implementation komplexer fehlerbasierter Ansätze berücksichtigt werden. 2. Insbesondere Novizen sollten bei der Arbeit mit fehlerhaften Lösungsbeispielen in komplexen Domänen nicht mit zusätzlichen anspruchsvollen Aufgaben belastet werden, auch dann nicht, wenn diese aus instruktionspsychologischer Perspektive gut begründet sind. 3. Lernende sollten beim Aufbau von Fehlerschemata unterstützt werden, indem zusätzliche abstrakte Informationen über gemeinsame Ursachen oberflächlich unterschiedlicher Diagnosefehler präsentiert werden. So kann ein Verständnis für grundlegende Fehlerursachen geschaffen und damit die Fehlervermeidung in multiplen Kontexten gefördert werden. Konsequenzen für die pädagogisch-psychologische Theorienbildung zum fehlerbasierten Lernen: Aus Forschungsperspektive ergeben sich aus den bisherigen Ergebnissen vielversprechende Ansätze für weitere Studien. Es zeigte sich, dass die Stimulation über Prompts beim fehlerbasierten Lernen in der Medizin zumindest bei Novizen nicht ausreicht, sondern zusätzliches Wissen vorgegeben werden muss, um bei niedrigem Expertiseniveau geeignete Selbsterklärungen zu fördern. Inwiefern sich diese Ergebnisse bei höheren Expertiseniveaus wiederfinden, ist eine aussichtsreiche Fragestellung für weitere Studien. Die Replikation und weitere Untersuchung der Effekte nicht-kognitiver Eingangsvoraussetzungen der Lernenden sowie der Effekte des Fehlerabstraktionsprinzips bietet Ansatzpunkte zur Weiterentwicklung fehlerbasierter Ansätze. Es ist zudem zu erwarten, dass die Auswertung von Studie 3 zur empirischen Aufklärung der unerwarteten Effekte aus Studie 1 beiträgt. Von den bereits weit fortgeschrittenen clusteranalytischen Auswertungen werden wichtige Einsichten in die Mechanismen des Lernens aus Fehlern erwartet, die der Weiterentwicklung theoretischer Ansätze zum fehlerbasierten Lernen zu Gute kommen. Außerdem wird von den Analysen motivationaler Effekte fehlerbasierten Lernens, die sich ebenfalls in Arbeit befinden, insbesondere eine weitere Aufklärung potenziell ungünstiger motivationaler Effekte instruktionaler Maßnahmen erwartet, die sich in kognitiver Hinsicht bewährt haben.
Publications
- (2017). Effects of problem-solving procedures in error-based learning in the context of medical education. 5th International Conference for Research in Medical Education. GMS J Med Educ 2017 Mar, Düsseldorf
Klein M., Stark R., Otto, B., Heitzmann N., & Fischer M.R.
(See online at https://dx.doi.org/10.3205/17rime11) - (2017, Juni). Fostering medical students’ diagnostic competence by learning from errors – Implications of an interdisciplinary study design. “Scientific and clinical reasoning: A Garage-Symposium of the DAM”, Universitätsklinikum München
Klein, M., Stark, R., Otto, B., Heitzmann, N. & Fischer, M.R.
- (2017, Juni): Qualitative interview study for accessing the prevalence and relevance of diagnostic errors in internal and general medicine. “Scientific and clinical reasoning: A Garage-Symposium of the DAM”, Universitätsklinikum München
Ringwald, R., Klein, M., Heitzmann, N., Stark, R. & Fischer, M.R.
- (2017, März). Effects of problem-solving procedures in error-based learning in the context of medical education. 5th International Conference for Research in Medical Education (RIME), 16.-17.3.2017, Düsseldorf
Klein, M., Stark, R., Otto, B., Heitzmann, N. & Fischer, M.R.
(See online at https://dx.doi.org/10.3205/17rime11) - (2017, März). Effects of problem-solving procedures in error-based learning in the context of medical education. Tagung der European Association for Research on Learning and Instruction (EARLI) 2017. Tampere, Finnland
Stark, R., Klein, M., Otto, B., Heitzmann, N. & Fischer, M.R.
- (2017, März). Effekte von Problemlöseaufforderungen beim Lernen aus Fehlern in der medizinischen Ausbildung. 5. Tagung der Gesellschaft für empirische Bildungsforschung (GEBF), 13.-15.3.2017, Heidelberg
Klein, M., Stark, R., Otto, B., Heitzmann, N. & Fischer, M.R.
- (2017, September). Diagnose und Förderung von Selbsterklärungsprozessen beim Lernen aus Fehlern in der Medizindidaktik. Gemeinsame Tagung der Fachgruppen Entwicklungspsychologie und Pädagogische Psychologie (PAEPSY), 11.-14.3.2016, Münster
Klein, M., Stark, R., Otto, B., Heitzmann, N. & Fischer, M.R.
- Think aloud protocols in medical education: An assessment of the diagnostic approach and handling of instructional errors in experts and novices. In E. Klopp, J. F. Schneider & R. Stark. Thinking aloud: The mind in action. Weimar 2020, S. 71 - 104
Klein, M., Kopp, V., Fischer, M. R., & Stark, R.
