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Denkspiele mit Elfe und Mathis - Effektivität


Denkspiele mit Elfe und Mathis - Förderung des logischen Denkvermögens für Vor- und Grundschulkinder

Die Effektivität der Denktrainings von Klauer wurde in exemplarischer Art und Weise überprüft. Bis 2011 wurden mehr als 97 Experimentalstudien durchgeführt, an denen mehr als 4000 Kinder aus Deutschland, Österreich, den Niederlanden und den USA teilnahmen. Dabei zeigte sich, dass das Denktraining nicht nur nachhaltige positive Auswirkungen auf die Leistung in Intelligenztests hat, sondern dass auch Schulleistungen durch das Denktraining bedeutsam verbessert werden. Die Auswirkung auf schulische Leistungen ist sogar noch größer als auf die eigentlich schwerpunktmäßig angestrebte Verbesserung der Intelligenz. Diese Transfereffekte bleiben nicht nur langfristig bestehen, sie verstärken sich sogar über die Zeit hinweg (Souvignier, 2003, S. 147).

Auch die Denkspiele mit Elfe und Mathis wurden bereits mehreren Untersuchungen unterzogen. Zum einen wurden der überarbeitete Aufgabenpool und die Bedienbarkeit des Computerprogramms überprüft. Zum anderen wurde die Wirksamkeit des Trainings in mehreren Untersuchungen an Förder- und Regelschulen untersucht. Dabei erwiesen sich die Denkspiele sowohl in der Förderschule, wie auch in den ersten beiden Klassen der Grundschule als wirksam:



Studie 1: Förderung von Kindern mit sonderpädagogischem Förderbedarf in der 3. Jahrgangsstufe


Um zu überprüfen, ob sich das Training mit den Denkspielen mit Elfe und Mathis tatsächlich positiv auf die Leistung des induktiven Denkens auswirkt, führten wir eine erste Evaluierungsstudie an drei Förderschulen in Bayern durch.

Methode

Stichprobe

An der Untersuchung nahmen 30 Kinder der zweiten Klassenstufe aus 3 verschiedenen Förderschulen in Bayern teil. Diese waren zum Zeitpunkt der Vortestung durchschnittlich 9 Jahre und 1 Monat alt. Zwischen Experimental- und Kontrollgruppe gab es keine signifikanten Unterschiede hinsichtlich des Alters und der Geschlechtsverteilung.


Ablauf der Untersuchung

Die Evaluation fand im zweiten Schulhalbjahr in einem Zeitraum von sechs Wochen statt. Dabei wurde zunächst mit allen Kindern ein Vortest durchgeführt, bei dem verschiedene Maße der kognitiven Leistungsfähigkeit erhoben wurden (siehe Abschnitt Erhobene Variablen). Anschließend wurden die Kinder in jeder Klasse per Zufall auf Experimental- und Kontrollgruppe aufgeteilt, wobei aus organisatorischen Gründen nur zwölf Kinder an der Förderung teilnehmen konnten. Diese Kinder erhielten im Anschluss an den Vortest zwei Unterrichtsstunden pro Woche Förderung mit den Denkspielen mit Elfe und Mathis. Das Training fand in drei Kleingruppen mit jeweils drei, vier bzw. fünf Kindern pro Gruppe statt. Dabei arbeiteten alle Kinder zusammen mit einer Tutorin gemeinsam an einem Computer. Die Aufgabenlösungen wurden zusammen erarbeitet und abwechselnd von den Kindern am Computer eingegeben. Nach 10 bis 12 Förderstunden war das Programm in allen Gruppen einmal komplett durchlaufen.

Die 18 Kinder der Kontrollgruppe erhielten im gleichen Zeitraum Unterricht nach Wochenplan.

Sechs Wochen nach dem Vortest wurde bei allen Kindern ein Nachtest durchgeführt, bei dem die gleichen Variablen wie beim Vortest erneut gemessen wurden.


Erhobene Variablen

Die Leistung im induktiven Denken wurde bei allen Kindern mittels der zwei Untertests Bildkonzepte und Matrizentest aus der Skala Wahrnehmungsgebundenes logisches Denken des HAWIK IV (F. Petermann & U. Petermann, 2007) ermittelt. Mit den beiden Untertests wird die Fähigkeit zum Vergleich von Merkmalen und Relationen erfasst.


Auswertung

Die Rohwerte der beiden Unterskalen wurden zunächst für alle Schüler in HAWIK-Wertpunkte umgerechnet (Normwertskala mit M = 10 und SD = 3). Die Ergebnisse wurden anschließend zu einer Skala Induktives Denken kumuliert. Hierfür wurden die Wertpunkte beider Skalen für jeden Schüler addiert. Aus den Ergebnissen von Vor- und Nachtest wurden Folgedifferenzen ermittelt, d. h. es wurde berechnet, wie stark sich jedes Kind im Förderzeitraum im induktiven Denken verbessert hatte. Die Folgedifferenzen von Experimental- und Kontrollgruppe wurden mittels einseitiger t-Tests miteinander verglichen. Das statistische Signifikanzniveau betrug α = .05.



Ergebnisse

Evaluationsergebnisse der Denkspiele mit Elfe und Mathis in der Förderschule

Bei der Analyse der Folgedifferenzen zeigte sich ein signifikanter Unterschied zwischen den Gruppen (t[28] = -2.06, p = .02). Die Experimentalgruppe erzielte dabei im Mittel Verbesserungen um 3.8 Punkte, während der Vor-Nachtest-Unterschied der Kontrollgruppe durchschnittlich nur bei 1.1 lag (siehe Abbildung oben). Dies entspricht einer Effektstärke von d = 0.75. Im Bereich schulischer Interventionsstudien kann hierbei von einem großen Effekt gesprochen werden (Hattie, 2009, S. 16ff). Um zu analysieren, welche Kinder besonders von dem Training profitieren, berechneten wir für Experimental- und Kontrollgruppe getrennt die Korrelationen zwischen der Leistung im induktiven Denken vor der Förderung und der Verbesserung des induktiven Denkens während des Förderzeitraumes. Dabei ergab sich für die Experimentalgruppe eine signifikante Korrelation von r = -.72 (p < .01). Kinder mit schlechten Ausgangsleistungen profitierten vom Training also deutlich stärker als Kinder mit guten Ausgangsleistungen. Für die Kontrollgruppe wurde hingegen kein bedeutsamer Zusammenhang gefunden (r = -.08, p = .76).



Diskussion

Ziel der Evalutationsstudie war es zu untersuchen, ob sich die Fähigkeit zum induktiven Denken durch ein Training mit den Denkspielen mit Elfe und Mathis verbessert. Hierfür wurde der Unterricht bei zwölf Förderschülern durch die Denkspiele mit Elfe und Mathis angereichert, während 18 Kinder einer Kontrollgruppe in der gleichen Zeit Unterricht nach Wochenplan erhielten. Kinder, die mit Hilfe der Denkspiele mit Elfe und Mathis gefördert worden waren, zeigten signifikant größere Verbesserungen des induktiven Denkens als Kinder der Kontrollgruppe. Die Effektstärke für den Gruppenvergleich lag bei d = .75. Außerdem wirkte sich die Fördermaßnahme am stärksten auf solche Kinder aus, die zu Beginn des Trainings nur eine schwache Leistung im induktiven Denken zeigten. Es kann deshalb davon ausgegangen werden, dass im untersuchten Altersbereich vor allem leistungsschwache Kinder von der Förderung profitieren.



Publikationen

Die unter Studie 1 dargestellten Ergebnisse erschienen in detailierterer Form in der Zeitschrift "Empirische Sonderpädagogik". Der Artikel ist online frei verfügbar:

Lenhard, A. & Lenhard, W. (2011). Computerbasierte Intelligenzförderung mit den "Denkspielen mit Elfe und Mathis" - Vorstellung und Evaluation eines Computerprogramms für Vor- und Grundschüler. Empirische Sonderpädagogik, 2011/2.






Studie 2: Training des induktiven Denkens von Grundschülern der 1. und 2. Klasse


Welche Effekte lassen sich mit den Denkspielen mit Elfe und Mathis bei normal begabten Kindern in den ersten Jahren der Grundschule erzielen? Dieser Frage wurde in einer weiteren Untersuchung nachgegangen.

Methode

Stichprobe

Es nahmen insgesamt 78 Kinder der ersten und zweiten Jahrgangsstufe an der Untersuchung teil (1. Klasse Experimental- und Kontrollgruppe jeweils 18 Kinder, 2. Klasse Experimentalgruppe 17 und Kontrollgruppe 20 Kinder).


Ablauf der Untersuchung

Die Kinder der Experimentalgruppen arbeiteten in Kleingruppen à fünf bis sechs Kinder mit den Denkspielen mit Elfe und Mathis. Jeweils zwei bis drei Gruppen wurden zusammen von einer Tutorin betreut. Die Intervention umfasst insgesamt 10 bis 12 Sitzungen, die sich auf einen Zeitraum von drei Monaten verteilten. Die Intervention fand im normalen Unterricht statt, die Kontrollgruppe nahm an der regulären Beschulung teil.

Erhobene Variablen

Vor und nach der Intervention wurden die Kinder mit dem Intelligenztest CFT-1-R (Weiß & Osterland, 2013) untersucht (Subtests 3 bis 6; Ähnlichkeiten, Matrixaufgaben, Klassifikation und Reihen fortsetzen). Vor- und Nachtest fanden in der Woche vor und nach der Intervention statt und dauerten jeweils eine Schulstunde.



Auswertung

Die Ergebnisse der vier Untertests wurden aufsummiert. Die Auswertung erfolgte kovarianzanalytisch mit dem Posttestergebnis als abhängige Variable und dem Prätestwert als Kovariate. Als unabhängige Variablen gingen die Klassenstufe und die Gruppenzugehörigkeit (Experimental- versus Kontrollgruppe) in die Analyse ein. Das statistische Signifikanzniveau betrug α = .05. Post-hoc-Analysen erfolgten mittels t-Tests unter Anwendung der Bonferroni-Holm-Adjustierung zur Verhinderung von α-Inflation. Es lagen in keine Hinweise für Verletzungen der Homogenitätsannahmen vor.



Ergebnisse

Zum Vortest unterschieden sich Experimental- und Kontrollgruppe nicht. Erwartungsgemäß war ein starker Haupteffekt der Klassenstufe zu finden: Zweitklässler erreichten signifikant höhere Werte als Erstklässkler. Die Analyse ergab einen signifikanten Trainingseffekt, F(1,63)=3.727, p=.029, η2=.056, was einem Effekt von dCohen = 0.49 entspricht. Dieser Effekt kann als Effekt mittlerer Stärke interpretiert werden. Andere Effekte waren nicht signifikant. Analog zu Studie 1 wurden die Korrelation der Ergebnisse zwischen Prä- und Posttest in der Experimentalgruppe berechnet. Die Korrelation zwischen Vor- und Nachtestergebnisse betrugen in der Experimentalgruppe in der ersten Klasse r=-.483 und in der zweiten Klasse r=-.604 (beide signifikant). In der Kontrollgruppe war die Korrelation dagegen nicht signifikant von 0 verschieden. Dies bedeutet, dass das Training einen kompensatorischen Effekt hat und sich stärker auf leistungsschwache Kinder auswirkt als auf überdurchschnittliche Kinder.

Evaluationsergebnisse der Denkspiele mit Elfe und Mathis in der Regelschule



Diskussion

Ziel der zweiten Studie war es zu überprüfen, ob das Training auch bei normalbegabten Kindern anwendbar ist und Fördereffekte nachgewiesen werden können. Die Ergebnisse zeigen, dass auch in der Regelschule das computerbasierte Training mit den Denkspielen mit Elfe und Mathis einen Effekt entfaltet: Kinder, die mit dem Programm gefördert werden entwickeln sich im Hinblick auf ihre Fähigkeiten zum induktiven Denken schneller als Kinder der Kontrollgruppe. Dieser liegt in der Regelschule in mittlerer Höhe. Das Training erwies sich auch in der Regelschule als kompensatorisch: Es profitieren insbesondere jene Kinder, die zu Beginn über niedrig ausgeprägte Fähigkeiten zum induktiven Denken verfügten, wohingegen die betreffenden Kinder der Kontrollgruppe nicht vergleichbar aufholten. Als Fazit lässt sich festhalten, dass auch in der Regelschule das induktive Denken mittels der Denkspiele effektiv gefördert werden kann.


Trainingsinhalte
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