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Nutzung des visuellen und akustischen Arbeitsgedächtnisses

Sowohl in der CLT als auch der CTML wird der sogenannte Modalitätseffekt angenommen. Dieser bezieht sich auf die lernförderliche Wirkung, die durch die gemeinsame Nutzung des visuellen und akustischen Teils des Arbeitsgedächtnisses entsteht (Sweller et al., 1998). Beispielsweise verbessert sich das Lernen mit einem Diagramm, wenn dieses zusammen mit einem Audiokommentar anstelle einer schriftlichen Legende präsentiert wird.

Interessanterweise wurde dieser Effekt bereits im Jahr 1955 postuliert und – ähnlich wie in der CLT – mit der verminderten kognitiven Belastung für den Lernenden begründet (Laner, 1955). Genauer gesagt wird die kognitive Überlastung eines der beiden Subsysteme (visuell-räumliche Notiztafel oder phonlogische Schleife) des Arbeitsgedächtnisses vermieden. Der Modalitätseffekt tritt nur unter Split-Attention-Bedingungen auf. Das bedeutet, dass bei physikalischer Integration multipler Informationsquellen die Darbietung in verschiedenen Modalitäten keinen Lernvorteil mit sich bringt (Low und Sweller, 2005).

Auch der Modalitätseffekt wird durch eine Vielzahl empirischer Befunde bestätigt (z.B. Brünken et al., 2004; Craig et al., 2002; Kalyuga et al., 1999, 2000; Leahy, Chandler und Sweller, 2003; Mayer, Dow und Mayer, 2003; Moreno und Mayer, 1999a, 2002a; Penney, 1989; Stiller, Freitag, Zinnbauer und Freitag, 2009). In einer Untersuchung von Gerjets et al. (2009) kann der Modalitätseffekt in einer Hypermedia-Lernumgebung hingegen nicht nachgewiesen werden. Eine Metaanalyse von Ginns (2005), in der 43 Effekte zum Modalitätseffekt berücksichtigt werden, kann den Effekt hingegen inferenzstatistisch belegen. Dabei zeigt sich, dass dieser auch praktisch bedeutsam ist. Der Modalitätseffekt tritt nach dieser Metaanalyse allerdings nur bei hoher Elementinteraktivität auf. Außerdem findet sich der Effekt nur bei systemgesteuerter Präsentationsgeschwindigkeit und nicht, wenn der Nutzer die Geschwindigkeit selbst bestimmen kann (Ginns, 2005; Stiller et al., 2009).

Trotz dieser zahlreichen Belege wird auch Kritik am Modalitätseffekt geäußert (Guan, 2002). Mit Hilfe der revidierten Fassung des Arbeitsgedächtnismodells von Baddeley (2000) argumentiert Guan (2002), dass der Modalitätseffekt sich nur bei Lernmaterial mittlerer Aufgabenkomplexität einstellt. Diese – mit Hilfe der zentralen Exekutive und dem episodischen Puffer (Baddeley, 2000) theoretisch begründete – Behauptung kann experimentell mit Hilfe von Blickbewegungen zumindest tendenziell nachgewiesen werden. Des Weiteren bieten sowohl Rummer (2007) als auch Fürstenberg (2007) Alternativerklärungen zu der üblicherweise angenommenen Überlastung des visuell-räumlichen Arbeitsgedächtnisses als Ursache für den Modalitätseffekt an.