Instructional Design Teil 7: 4C/ID – Modell für das Training komplexer Fähigkeiten

Komplexe Fähigkeiten brauchen relativ lange Zeit um ausgebildet zu werden. Ein Modell der Organisation von Lernzprozessen, die das Training dieser komplexen Fähigkeiten organisieren soll, stellt das Vier-Komponenten-Modell (4C/ID) dar.

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Das Vier- Komponenten (4C) Instruktionsdesign (ID)-Modell wurde entwickelt von Jeroen Merriënboer. Es befasst sich vornehmlich mit dem Trainieren komplexer kognitiver Fertigkeiten. Es geht davon aus, dass Expertenwissen relativ lange Zeit benötigt, um aufgebaut zu werden. Dabei sind Beispielhaft Softwareentwickler, Fluglotsen oder Ärzte zu nennen.

Es wird davon ausgegangen, dass dieses Expertenwissen

• einerseits aus Routine besteht, bei der wiederkehrende Aufgaben zusammengeführt werden und somit automatisiert werden können,
  
• andererseits aus Schemata besteht, bei denen es um die Ausführung ganzheitlicher Aufgaben geht, die nicht automatisiert werden können, also das Wissen vertieft werden muss, um zu ganzheitlichen problemorientierten Lösungen (Heuristische Methoden) zu gelangen.

Das Training wird durch folgende Komponenten charakterisiert (vgl.: Niegemann et al. 2008):

1. Learning Task – Lernaufgaben
   
   

   • konkrete realistische relevante Aufgaben
   • Aufgabenbeschreibung (z.B. Lösungsbeispiele, Vervollständigungsaufgaben,    herkömmliche Aufgaben)
   • Anleitung und Beratung

   
   
2. Supportive Information
   
   

   • Unterstützende Informationen für einmalige Aufgaben
   • Domänenspezifische Modelle (ergänzt durch Fallstudien)
   • Systemische Vorgehensweisen beim Problemlösen (ergänzt durch Demonstrationsbeispiele)
   • kognitives Feedback

   
   
3. Procedural Information – Prozedurale Informationen
   
   

   • Just-in time Informationen
   • Praktische Instruktionen (Demonstrationen)
   • Voraussetzungswissen (Beispiele)
   • Informative (kognitive) Rückmeldung
4. Part-Task Practise – Üben von Teilaufgaben
   
   

   • Zusätzliche wiederholende Übungen von wiederkehrenden Aufgaben
   • Übungsaufgaben

Beim Design gilt ein genereller Unterschied zwischen der Konzeption der Wissensvermittlung und der Konzeption von Übungs- und Anwednungsaufgaben. Das 4C/ID-Modell beinhaltet Anleitungen zur Entwicklung von problemorientierten Lernumgebungen und Curricula, im Sinne von Problemstellungen, Fall- und Projektaufgaben und Arrangements von Situationen, in denen komplexe kognitive Fähigkeiten ganzheitlich vermittelt und geübt werden können. Dabei werden hier zwei Problemformate unterschieden (vgl. Niegemann 2001: S. 62ff.):

• Produktorientierte Problemformate
  Hier liegt die Betonung auf der Lösung und weniger auf dem speziellen Weg.
  
• Prozessorientierte Problemformate
  Hier liegt die Betonung auf dem Lösungsweg, also die Förderung des Transfers, der Fähigkeit der Übertragung auf andere Situationen, bzw. der Fähigkeit heuristische Methoden zu entwickeln.

Das 4C/ID-Modell liefert diesbezüglich Kriterien für die Wahl eines bestimmten Problemformates.

Beim Design geht man nach folgenden Ebenen vor:

1. Zerlegung der zu vermittelnden Fähigkeiten in Teilfähigkeiten
   
2. Analyse des Wissens, das notwendig ist, die Teilfähigkleiten zu erlangen
   
3. Auswahl von geeigneten Methoden für Wissenserwerb und Übung der Teilfähigkeiten
   
4. Festlegung einer Trainingsstrategie und Entwicklung der Lernumgebung

Auf jeder dieser Ebenen sind wiederum vier Designkomponeten zu berücksichtigen, die sich auf die Ausbildung von Routinen und heuristischen Methoden beziehen:

1. Komponente K - Kompilierung:
   Analyse von Teilfähigkeiten, die wiederholt angewandt werden müssen und die wenig kognitive Ressourcen beanspruchen – also Automatismen die sich herausbilden und Routine werden
   
2. Komponente V – Vorwissen/(Wissens-)Voraussetzungen:Analyse des Wissens, das Voraussetzung für die routinemäßige Ausführung von Tätigkeiten ist
   
3. Komponente I – Induktion:Analyse von Teilfähigkeiten, die sich auf nicht routinemäßige Aufgaben beziehen – also heuristische Fähigkeiten verlangen
   
4. Komponente E – Elaboration:Analyse des Wissens, das Voraussetzung für die nicht routinisierbaren Fähigkeiten ist

Im Mittelpunkt der Überlegungen beim Design einer Lernumgebung stehen, bei diesem Modell, die Beziehungen der einzelnen Komponenten:

Design nach dem 4C/ID nach J. Merriënboer (Niegemann 2001: S. 61)

Literaturangaben unter Instructional Design – Das Instruktionsdesign

Alle Teile im Überblick

• Instructional Design – Das Instruktionsdesign
• CLT und CTML – Theoretische Grundsatzüberlegungen
• Instruktionsdesign nach Gagné, Briggs & Wagner
• Die ITT - Automatisierung des Instruktionsdesigns
• Motivierung durch ARCS
• Anchored Instruction – Multimediales Lernen mit Geschichten
• Goal-Based-Scenarios – Lernen durch Analogie
• 4C/ID – Modell für das Training komplexer Fähigkeiten
• Das ADDIE-Modell für den praktischen Einsatz