BOCHUM. Schulunterricht ist mit der Lösung kognitiver Aufgaben verbunden. Schülerinnen und Schüler sind im Unterricht, bei Prüfungen und bei den Hausaufgaben dadurch einigem Stress ausgesetzt. Ein Wissenschaftlerteam hat nachgemessen.
Je schwieriger eine Aufgabe, desto größer das Stresslevel von Schülerinnen und Schülern, möchte man meinen. Doch ist der Zusammenhang wirklich so einfach? Hängt es von der Schwierigkeit der Aufgabe ab, ob Schülerinnen und Schüler bei der Bearbeitung gestresst sind oder nicht? Eine Frage, der die Kognitionsforschung schon länger nachgeht.
Um die kognitive Belastung während der Ausführung einer Aufgabe zu messen, werden dabei meist subjektive, selbstberichtete Fragebögen eingesetzt. Objektive physiologische Maße wie die Herzfrequenz werden eher seltener zur Messung des Stresslevels herangezogen. Nicht zuletzt um die Aussagekraft der so erhobenen Daten einschätzen zu können, hat die Bochumer Biologiedidakterin Nina Minkley, gemeinsam mit Kolleginnen und Kollegen der Freien Universität Berlin und der Open Universiteit Niederlande einen doppelten Ansatz gewählt.
Bei insgesamt 209 Gymnasiastinnen und Gymnasiasten, die an einem eintägigen außerschulischen Molekularbiologie-Projekt teilnahmen analysierten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler die kognitive Belastung bei der Lösung von Aufgaben sowohl mittels Fragebögen als auch über die Messung der Herzfrequenz. „Damit können wir dem subjektiven Stressempfinden eine objektive Messmethode entgegenstellen und beides vergleichen“, erklärt Nina Minkley. In mehreren Fragebögen äußerten sich die Probandinnen und Probanden außerdem zu ihrem Selbstkonzept, ihrem Interesse an der Biologie sowie zu ihrer Wahrnehmung der Aufgaben.
Anders als erwartet kam bei der Messung heraus, dass die Anstrengung, die die Teilnehmenden in die Aufgabe investierten, nicht mit deren Schwierigkeit stieg, ebensowenig wie das Stresslevel. Die Ergebnisse zeigten vielmehr, dass vor allem die mentale Anstrengung, also das Engagement, welches die Schülerinnen und Schüler in die Lösung der Aufgaben investierten, mit dem objektiven Stresslevel in Zusammenhang standen. „Bei Entspannung sind die einzelnen Herzschläge leicht unterschiedlich, während sie bei Stressbelastung weniger variabel sind“, stellt Minkley fest. Somit gebe die Veränderung der Herzratenvariabilität guten Aufschluss über die Stressbelastung.
Hinsichtlich des Erfolgs bei der Aufgabenlösung erwiesen sich die selbstberichtete mentale Anstrengung und mentale Belastung als bessere Vorhersageinstrumente, als das objektive Herzfrequenzmaß der kognitiven Belastung. Ein Ergebnis, dass die Annahme unterstütze, das subjektive und objektive Maße unterschiedliche Aspekte der kognitiven Belastung erfassten, so die Mutmaßung der Forscher. Allerdings sei zu vermuten, dass noch weitere Zusammenhänge bestünden, die nicht Gegenstand der Untersuchung waren.
Pädagogisch betrachtet, zeigt die Studie einige spannende Schlussfolgerungen: Obwohl es möglich ist, die Komplexität einer gegebenen Aufgabe objektiv zu definieren, zeigte sich die Wahrnehmung der Aufgabenkomplexität und der Menge an kognitiven Ressourcen, die zu ihrer Verarbeitung notwendig sind, eng mit Personenmerkmalen verwoben – wie etwa dem Selbstkonzept. Einmal mehr unterstreiche die Studie die Schwierigkeit, objektive physiologische Maße für die kognitive Belastung zu finden. „Solche objektiven Maße könnten in zukünftigen Studien in erster Linie verwendet werden, um die personenrelevante kognitive Belastungsdimension zu erheben.“, so Nina Minkley. (zab, pm)
Weniger Klassenarbeiten: Bayern nimmt Druck von Schülern und Lehrern
