Klaus Breuer

Improving problem solving and creativity through use of complex-dynamic simulations

This article presents an instructional method to improve problem solving and creativity by employing computer-based simulations. The instructional method described is based upon empirical research conducted by the authors. The simulation presents contextually meaningful problem situations that require learners to analyze and prepare solution proposal(s). Following the learner input, the simulation assesses the proposal and offers back to the learners the consequences of their decisions while also iteratively updating the situational conditions. This type of simulation, unlike conventional simulations that are used for acquisition of knowledge, is complex-dynamic, requiring the learner to fully employ their knowledge base by constructing solutions to domain-specific problems. The focus of complex-dynamic simulations is to improve and elaborate learner cognitive abilities employed in the service of problem solving and creativity.

Cognitive effects from process learning with computer-based simulations

Abstract Computer-based simulations are becoming a major approach within educational computing. Classroom uses of simulations usually are based on one of two major arguments: The first refers to content features, that is for example simulations can give access to experiments which are too expensive, dangerous, complex, microscopic, or equivalent aspects. The second argument stresses that simulations allow students to apply previously learned concepts and/or rules within ‘realistic’ environments, and this way can support learning activities at the levels of application and above within the cognitive domain. Both aspects do not go beyond conventional objectives for learning. Within this report simulations are used in a different approach: They become a major part of learning environments in which students employ their knowledge in the generation of solutions to complex, dynamic problems. Such learning processes are expected to improve cognitive abilities of students. Thus, within the focus of interest is the elaboration of cognitive strategies rather than learning of specific content. The line of argumentation starts from a look at ‘new’ objectives within (vocational) education. In reference to a cognitive model of learning an approach for the layout of ‘process-oriented’ learning environments—including computer-managed simulations—is depicted. This has become the basis for an empirical study on the effects of ‘process-learning’ with problem-oriented, computer-managed simulations.

Problem-oriented simulations to develop and improve higher-order thinking strategies

Abstract The purpose of this article is to present an empirically based instructional method to improve higher-order thinking strategies. The method employs computer-managed simulations that present contextually meaningful problem situations that require students to prepare solution proposals. The simulation assesses the proposal and offers the students the consequences of their decisions while also iteratively updating the situational conditions. This type of simulation, unlike conventional simulations which are used for acquisition of knowledge, is problem-oriented, requiring the students to fully employ their knowledge base by generating solutions to domain-specific problems. Thus, the focus of problem-oriented simulations is to improve student cognitive abilities employed in the service of recall, problem solving, and creativity.

Cognitive development based on process-learning environments

Within the cognitive domain there is a standard distinction between the learning of verbal information, of intellectual skills, and of cognitive strategies. Cognitive strategies however rarely become taught for systematically. This contribution reports about principles for teaching the use of cognitive strategies and the evaluation of learning effects at that level. Based on learning environments which include collaborative works by students on ill-structured problems represented by means of computer simulations the study leads to the result that cognitive complexity of students can be fostered successfully.

Die Einstellung zu Geld bei Jugendlichen und jungen Erwachsenen – Entwicklung eines Instruments in deutscher Sprache

Nach den Vorgaben der Kultusministerkonferenz (KMK) fur die berufsbildenden Schulen gehort es zu deren Auftrag, den Schulern und Auszubildenden jene Fahigkeiten zu vermitteln, die es ihnen ermoglichen „sich in beruflichen, gesellschaftlichen und privaten Situationen sachgerecht durchdacht sowie individuell und sozial verantwortlich“ verhalten zu konnen (Kultusministerkonferenz (KMK) 2007: 10). Es ist somit ein Ziel, Jugendliche und junge Erwachsene zu einer selbstbestimmten Lebensfuhrung zu befahigen. Dies schliest, wie oben zitiert, neben beruflichen Situationen auch das private Leben ein. Einer dieser Bereiche stellt das private wirtschaftliche Handeln dar, das in unserer Gesellschaft zu den zentralen Anforderungen an alle Individuen gehort.

ISD EXPERT: An Automated Approach to Instructional Design

This chapter presents specifications for an automated instructional system development (ISD) system. The goal is to improve the means by which authors design, produce, and evaluate instructional development. Research and theory developments in the fields of instructional technology and cognitive science have advanced the knowledge base for instructional design such that learning can be significantly improved by direct instructional intervention. Unfortunately, these advancements have increased the complexity of employing instructional design, making instructional development both costly and time consuming. Proposed is a computer-based ISD system that will assist both competent and inexperienced instructional developers in applying advanced instructional design.

Strategic Management Simulations: the German Case

This chapter initially considers the rationale and potential value of games and simulations for managerial and executive assessment. Several shortcomings of existing techniques are discussed. In contrast, characteristics of the Strategic Management Simulations (SMS) are described in terms of applicability, reliability, construct validity, predictive validity and other factors. This chapter provides validity information about a German version of the SMS system via a case analysis procedure with two German samples.

Facetten der Validierung eines Instruments zur Messung der Einstellung zu Geld

In der internationalen Diskussion wird „financial literacy“ zu den Fahigkeiten des 21. Jahrhunderts gerechnet, die unsere Jugend beherrschen sollte (Trilling & Fadell 2009). Der Befahigung liegt nach Vitt (2000: xii) das folgende Verstandnis zu Grunde: „Personal financial literacy is the ability to read, analyze, manage, and communicate about the personal financial conditions that affect material well-being.

Assessing Training for Problem-Oriented Information Retrieval

Abstract The assessment (evaluation) of problem-oriented information retrieval processes is reflected. Based on the theory of “conceptual complexity” a statistical analysis of patterns in retrieved information is proposed. It makes use of the uncertainty coefficient from information theory. The approach is applied to the assessment of a training for the use of an information retrieval program. The expected effects of such a training can be confirmed by the proposed method. This way its validity is supported. Possible applications for feedback during training sessions on information retrieval are considered.

Junge Menschen und frühe Schulden – Finanzielle Handlungskompetenz im Fokus wirtschaftspädagogischer Forschung

Fruhe Schulden bereiten nicht selten den Weg in lang andauernde Schuldenkarrieren, so lautet der offentliche Konsens. Einer steigenden Quote an verschuldeten jungen Menschen unter 25 Jahren muss daher auf breiter Ebene begegnet werden, so lautet der politische Konsens (BMAS, 2008, S. 178-179). Denn Kreditausfalle befordern nicht nur individuelle Krisen, sondern wirken sich in ihrer Gesamtheit gleichermasen negativ auf die Volkswirtschaft aus. Ein Blick in die empirische Befundlage vermittelt zunachst ein stagnierendes Ausmas der Jugendverschuldung im Zeitraum von 2004 bis einschlieslich 2007 (Schufa Schuldenkompass, 2007, S. 48). Dennoch gibt allein der Anteil verschuldeter Jugendlicher mit ca. 13% auch bei stagnierender Auspragung Anlass zur Auseinandersetzung mit dem beschriebenen Phanomen. Denn gerade fur junge Menschen besteht die bereits eingangs beschriebene Gefahr des Eintritts in lange Uberschuldungskarrieren, was eine besondere Betrachtung insbesondere dieser Altersgruppe notwendig und sinnvoll macht (Schufa Schuldenkompass, 2008, S. 67). Ein zusatzliches Argument fur die Bedeutsamkeit dieser speziellen Gruppe ergibt sich aus den langfristigen Folgen fruher Schulden. Einerseits ist es schwer, Forderungen zu decken, die bereits unter den Bedingungen eingeschrankter finanzieller Ressourcen entstanden sind. Zum anderen zeigt sich in jugendlichem Schuldenverhalten in den meisten Fallen ein rein konsumorientiertes Muster (Streuli, Steiner, Mattes & Shenton, 2008, S. 36-39). Im Zuge einer Begleitung junger Menschen zur Herausbildung autonomer und handlungsfahiger Personlichkeiten, wie es die (Wirtschafts-)Padagogik zum Ziel hat, ist daher der Blick auf den angemessenen Umgang mit Geld zu richten (Bender, 2009, S. 67). Dies impliziert nicht zuletzt die Fahigkeit zum Konsumverzicht. Ein drittes Argument, Jugendliche und junge Erwachsene unter 25 Jahren zu fokussieren, besteht in deren Lebenssituation, die sich als Ubergangsphase von der finanziellen Abhangigkeit der Eltern hin zur finanziellen Autonomie beschreiben lasst. Jugendliche in diesem Alter sind nicht selten zum ersten Mal mit eigenem Gehalt und der selbstandigen Erfullung eigener Konsumwunsche konfrontiert. Die monetaren Entscheidungen erreichen ab der Volljahrigkeit und mit dem ersten eigenen Einkommen eine veranderte Tragweite, sowohl unter finanzieller als auch rechtlicher Perspektive. Zur Bewaltigung (Resilienz) dieser bislang durch die Eltern gestutzten oder begleiteten Aufgaben und Entscheidungen bedarf es der Genese einer hinreichenden Finanzkompetenz und eines planvollen und nachhaltigen Umgangs mit Geld. Eine Verschuldung, die nicht aus einer okonomisch begrundbaren Planung z.B. in Form einer Investition in Vermogenswerte entsteht, kann bei fehlender Steuerung sukzessive den Weg in die Uberschuldung bereiten. Lange (2004, S. 81) stellt in Bezug auf das Konsumverhalten Jugendlicher fest, dass Schuler und Studierende rund 80% und Auszubildende noch 77% ihres Einkommens zeitnah wieder ausgeben. Gleichzeitig geben mehr als 40% der Befragten an, uberhaupt nicht zu sparen. Dieser Mangel an Rucklagenbildung und finanzieller Weitsicht bildet ein weiteres Argument fur die Untersuchung des Phanomens „Jugendverschuldung“.