Adaptives Lernen in der medizinischen Ausbildung

Luftbild eines mäandernden Flusses im Wald

Zwei Studierende öffnen dasselbe Kardiologie-Material. Der eine beherrscht bereits das EKG und hängt bei der Herzinsuffizienz; bei der anderen ist es umgekehrt. Ein gleicher Kurs für beide verschwendet die Zeit jeder Person mit dem, was sie schon weiß. Das Versprechen des adaptiven Lernens ist, den Weg an das anzupassen, was jede Person braucht.

NEXO ist ein tägliches medizinisches Diagnosespiel: ein klinischer Fall pro Tag, sechs progressive Hinweise und ICD-10-Nähefeedback in fünf Stufen.

Dieser Leitfaden erklärt, was adaptives Lernen ist, welche Arten der Anpassung es gibt, was die Übersichtsarbeiten über die Wirkung auf Wissen und Fertigkeit zeigen und wie du dieselbe Logik auf dein eigenes Lernen anwenden kannst.

Die wichtigsten Punkte

  • Adaptives Lernen bedeutet, Inhalt, Reihenfolge, Schwierigkeit oder Hilfe an die Leistung der lernenden Person anzupassen.
  • Die Übersichtsarbeiten finden eine klarere Wirkung bei Fertigkeiten als bei Faktenwissen.
  • Die Qualität der Studien ist noch unterschiedlich, und die Ergebnisse schwanken stark von einer Studie zur anderen.
  • Die Anpassung an das, was die Person schon weiß, kann Zeit sparen, ohne Lernen zu verlieren.
  • Auch die lernende Person passt ihr eigenes Lernen an, wenn sie Leistungsdaten nutzt, um auszuwählen, was sie üben will.

Inhalt

Was adaptives Lernen ist

Den Weg an die lernende Person anpassen

Eine adaptive Umgebung beobachtet die Leistung der lernenden Person und ändert als Reaktion etwas: den nächsten Inhalt, die Schwierigkeit, die Menge an Hilfe oder den Zeitpunkt der Wiederholung. Die Idee ist einfach, aber die Umsetzung variiert stark. Eine systematische Übersichtsarbeit beschrieb den Anpassungsprozess in fünf Dimensionen: Methode, Ziel, Zeitpunkt, berücksichtigte Faktoren und Art der Anpassung (Fontaine et al., 2019).

Arten der Anpassung

Was angepasst wird Beispiel Auf welcher Grundlage
Inhalt Überspringen, was die Person schon beherrscht Einstufungstest oder frühere richtige Antworten
Reihenfolge und zeitliche Verteilung Zurückbringen, was falsch war Richtigkeit und Antwortzeit
Schwierigkeit Schwierigere Fälle für die, die mehr richtig haben Jüngste Leistung
Hilfe Mehr oder weniger Unterstützung während der Aufgabe Anzeichen von Schwierigkeit oder Wahl der lernenden Person

Was die Übersichtsarbeiten zeigen

Mehr Wirkung auf Fertigkeit als auf Fakt

Die systematische Übersichtsarbeit mit Meta-Analyse zu adaptiven E-Learning-Umgebungen für Fachkräfte und Studierende im Gesundheitswesen fasste kontrollierte Studien mit mehr als dreitausend Teilnehmenden zusammen (Fontaine et al., 2019). Die kombinierte Wirkung betrug 1,19 bei Fertigkeiten, mit einem klar positiven Konfidenzintervall, und 0,70 bei Wissen, mit einem Intervall, das die Null einschloss (Fontaine et al., 2019). Die Autorinnen und Autoren weisen auf ein insgesamt hohes Verzerrungsrisiko und eine große Schwankung zwischen den Studien hin und legen nahe, dass die Anpassung mehr bei Fertigkeiten als bei Faktenwissen hilft (Fontaine et al., 2019).

Anpassen kann Zeit sparen

Eine Übersichtsarbeit zur Lernzeit in Online-Kursen fand eine Studie, in der die Anpassung des Inhalts an das Vorwissen der Lernenden Zeit sparte, ohne die Wissensnoten wesentlich zu verändern (Cook et al., 2010). In derselben Übersichtsarbeit erhöhten Rückmeldung und Interaktivität die Lernzeit, verbesserten in vielen Fällen aber auch das Lernen (Cook et al., 2010).

Luftaufnahme eines Flussdeltas im Winter, mit Kanälen, die sich zwischen schneebedeckten Inseln aufteilen.
Im Delta findet das Wasser verschiedene Wege bis zum selben Meer; beim adaptiven Lernen folgt jede lernende Person der Route, die sie zum Ziel bringt. Bildnachweis: mattcatpurple, CC BY-SA 2.0 (Lizenz), via Wikimedia Commons (Dateiseite).

Beispiele für untersuchte Anpassungen

Adaptive Tutorials in der Bildgebung

In einer Crossover-Studie in Australien nutzten Medizinstudierende adaptive Tutorials zur Röntgenaufnahme des Thorax und zur Computertomografie, verglichen mit einer von Fachleuten begutachteten Web-Ressource (Wong et al., 2015). In beiden Studienarmen hatte die Gruppe mit den adaptiven Tutorials höhere Noten, ein Zugewinn, der sich bei den fortgeschritteneren Studierenden und bei den Fragen zu den Themen der Tutorials konzentrierte (Wong et al., 2015).

Adaptive Lektionen in der Histologie

In einer Studie mit Zahnmedizinstudierenden in Australien ergänzten adaptive Histologie-Lektionen den Kurs, und die Studierenden hatten bei den Prüfungsfragen zu den Themen mit adaptiven Lektionen höhere Noten als bei den Kontrollfragen (Yakin und Linden, 2021).

Perzeptuelles Lernen mit adaptiver Sequenz

Eine Forschungslinie kombiniert perzeptuelles Lernen, das die Mustererkennung mit vielen Beispielen trainiert, mit einer adaptiven Sequenz, die anhand von Treffern und Antwortzeit entscheidet, welcher nächste Inhalt kommt (Kellman und Krasne, 2018). Die Autoren berichten von großen und dauerhaften Fortschritten beim Lesen von Signalen und Untersuchungen wie Elektrokardiogrammen mit kurzen Übungseinheiten (Kellman und Krasne, 2018).

Wenn die Hilfe bereits dem Bedarf entspricht

In einer Studie mit Medizinstudierenden in einem Notfallspiel unterschied sich die adaptive Hilfe nicht von der festen Hilfe, weil die feste Hilfe bereits in 64,9% der Szenarien dem Bedarf der Studierenden entsprach (Faber et al., 2024). In explorativen Analysen machte die an den Bedarf angepasste Hilfe die Studierenden schneller und verringerte die kognitive Belastung (Faber et al., 2024). Die Botschaft ist, dass Anpassung sich lohnt, wenn der Bedarf der Lernenden tatsächlich schwankt.

Beherrschung vor dem Weitergehen

Eine alte Form der Anpassung ist das Lernen bis zur Beherrschung: Der Lernende geht erst dann zum nächsten Ziel über, wenn er einen festgelegten Standard erreicht hat. In einer Metaanalyse zur Simulation hatte dieses Modell im Vergleich zu keiner Intervention einen großen Effekt auf Fertigkeiten, mit einer Effektstärke von 1,29 (Cook et al., 2013). Im Vergleich zum Unterricht ohne Beherrschungsanforderung war der Nutzen für Fertigkeiten ebenfalls groß, mit einem Effekt von 1,17 in wenigen Studien, doch das Modell erforderte mehr Zeit (Cook et al., 2013).

Hier liegt die Anpassung im Zeitpunkt: Alle erreichen denselben Standard, und jeder braucht dafür so viel Zeit wie nötig.

Eine grüne Eidechse klammert sich an den Stamm eines Baumes, mit unscharfem Blattwerk im Hintergrund.
Eidechsen passen ihre Farbe an die Umgebung an; das adaptive Lernen passt das Training an den Moment des Lernenden an. Bildnachweis: Hiran Kavishka, CC BY-SA 4.0 (Lizenz), via Wikimedia Commons (Dateiseite).

Wie Sie Ihr eigenes Lernen anpassen

Nutzen Sie Ihre Daten, um zu wählen, was Sie üben

Die Logik des adaptiven Lernens gilt auch für alle, die ihr eigenes Lernen gestalten. Statt dem Skript der Reihe nach zu folgen, betrachten Sie Ihre Leistung und entscheiden den nächsten Schritt. Der Leitfaden zum Verfolgen Ihres Fortschritts zeigt, welche Kennzahlen bei dieser Wahl helfen.

Einfache Anpassungsregeln

  • Früh und mit großem Abstand richtig: Erhöhen Sie die Schwierigkeit oder wechseln Sie den Bereich.
  • Spät richtig: Wiederholen Sie das Thema mit anderen Fällen, bevor Sie weitergehen.
  • Knapp daneben: Vergleichen Sie benachbarte Krankheitsbilder Seite an Seite.
  • Weit daneben: Kehren Sie zum Inhalt zurück, bevor Sie weitere Fälle üben.
  • Bereich mit wenigen Treffern: Erhöhen Sie dessen Häufigkeit in den nächsten Wochen.

Passen Sie auch die Hilfe an

Wenn ein Thema neu ist, lohnt sich das Lernen mit Unterstützung: Tabellen, Zusammenfassungen, die Erklärung direkt nach jedem Fall. Wenn es sich festigt, nehmen Sie die Unterstützung nach und nach weg und üben wie im Dienst. Dieses schrittweise Zurücknehmen der Hilfe ist eine Form der Anpassung, die Sie selbst steuern. Der Leitfaden zur Differenzialdiagnose bietet eine Art des Übens mit Hinweisen, die zu dieser Anpassung passt.

Trainingsoptionen in NEXO

In NEXO hat der Spieler Optionen zur Hand, die das Training an den eigenen Moment anpassen. Bei Adrenalin wird die Dosis vor dem Start gewählt und legt Zeit und Hilfe fest: Die niedrige Dosis bringt die Hilfen zu Bereich und ICD-Bereich, die mittlere bringt die Bereichshilfe und die hohe lässt nur die Hinweise des Falls. Die Dosis je nach gefestigtem Thema zu erhöhen oder zu senken ist dasselbe schrittweise Zurücknehmen der Hilfe wie oben beschrieben.

Auf dem Startbildschirm geben die Verteilung der Treffer nach Hinweis und die Fachgebiete, in denen Sie am häufigsten richtig liegen, die Daten, um den nächsten Schritt zu entscheiden. Der Bildschirm Modi vereint das Archiv mit den früheren Tagesfällen, Multimedia und Kontinente, um die Art von Fall zu wählen, die jede Phase des Lernens verlangt. Jede Hypothese zeigt die Nähe im ICD-10 in fünf Stufen, was hilft zu erkennen, ob der Fehler nah oder weit war. Die Details zum Zugang zu jedem Modus stehen auf der Seite zur Wirtschaft von NEXO.

Wenn Sie zu adaptivem Lernen forschen und das Thema mit NEXO untersuchen möchten, lernen Sie den NEXO Researcher kennen. Um NEXO an die Fakultät, die Liga oder die Weiterbildung zu bringen, gibt es den NEXO Closer. Ärzte, die die Fälle ihres Fachgebiets prüfen, nehmen über den NEXO Curator teil, und wer Gesundheitsinhalte in den sozialen Medien erstellt, kann über den NEXO Creators teilnehmen.

Häufige Fragen

Was ist adaptives Lernen?

Es ist eine Lehrweise, die Inhalt, Reihenfolge, Schwierigkeit oder Hilfe je nach Leistung des Lernenden ändert. Das Ziel ist, die Zeit jeder Person für das aufzuwenden, was sie noch lernen muss.

Funktioniert adaptives Lernen in der Medizin?

Die Übersichten deuten auf einen klareren Effekt bei den Fertigkeiten hin. In einer Meta-Analyse mit Fachkräften und Studierenden im Gesundheitswesen betrug der Effekt 1,19 bei den Fertigkeiten und 0,70 beim Wissen, letzterer mit einem Konfidenzintervall, das die Null einschloss (Fontaine et al., 2019).

Spart adaptives Lernen Zeit?

Es kann sparen. In einer Übersicht über Internetkurse sparte die Anpassung der Inhalte an das Vorwissen Zeit, ohne die Noten wesentlich zu verändern (Cook et al., 2010).

Wie kann man das Lernen ohne eine adaptive Plattform anpassen?

Nutzen Sie Ihre Leistung, um den nächsten Schritt zu entscheiden: Erhöhen Sie den Schwierigkeitsgrad dort, wo Sie früh richtig liegen, wiederholen Sie dort, wo Sie spät richtig liegen, und kehren Sie zu den Inhalten zurück, wo Sie weit daneben liegen. Nehmen Sie die Hilfe nach und nach weg, während das Thema sich festigt.

Wie kann man das Training in NEXO anpassen?

Bei Adrenalina wählt der Spieler die Dosis vor dem Start, mit unterschiedlicher Zeit und unterschiedlichen Hilfen bei jeder. Die Verteilung der richtigen Antworten nach Hinweis und die Fachgebiete, in denen man am häufigsten richtig liegt, helfen bei der Wahl, was man trainieren sollte. Um das Spiel kennenzulernen, lesen Sie was NEXO ist.

Checkliste für angepasstes Lernen

  1. Messen Sie vor dem Lernen: Lösen Sie Fälle oder Fragen zum Thema.
  2. Überspringen Sie, was Sie schon sicher beherrschen.
  3. Wiederholen Sie mit anderen Fällen, was Sie spät richtig beantworten.
  4. Kehren Sie zu den Inhalten zurück, wenn Sie weit daneben liegen.
  5. Erhöhen Sie die Häufigkeit in Bereichen mit weniger richtigen Antworten.
  6. Beginnen Sie mit Unterstützung bei neuen Themen.
  7. Nehmen Sie die Hilfe nach und nach weg, während das Thema sich festigt.
  8. Bewerten Sie jede Woche neu und passen Sie die Routine an.

Möchten Sie Ihr Hilfeniveau bei einem Fall pro Tag wählen? Spielen Sie den Fall des Tages in NEXO.

Referenzen

  1. Fontaine G, Cossette S, Maheu-Cadotte MA, et al. Efficacy of adaptive e-learning for health professionals and students: a systematic review and meta-analysis. BMJ Open. 2019. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31467045/
  2. Cook DA, Levinson AJ, Garside S. Time and learning efficiency in Internet-based learning: a systematic review and meta-analysis. Adv Health Sci Educ Theory Pract. 2010. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20467807/
  3. Wong V, Smith AJ, Hawkins NJ, et al. Adaptive Tutorials Versus Web-Based Resources in Radiology: A Mixed Methods Comparison of Efficacy and Student Engagement. Acad Radiol. 2015. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26292916/
  4. Yakin M, Linden K. Adaptive e-learning platforms can improve student performance and engagement in dental education. J Dent Educ. 2021. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33825184/
  5. Kellman PJ, Krasne S. Accelerating expertise: Perceptual and adaptive learning technology in medical learning. Med Teach. 2018. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30091650/
  6. Faber TJE, Dankbaar MEW, van den Broek WW, Bruinink LJ, Hogeveen M, van Merriënboer JJG. Effects of adaptive scaffolding on performance, cognitive load and engagement in game-based learning: a randomized controlled trial. BMC Med Educ. 2024. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39210381/
  7. Cook DA, Brydges R, Zendejas B, Hamstra SJ, Hatala R. Mastery learning for health professionals using technology-enhanced simulation: a systematic review and meta-analysis. Acad Med. 2013. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23807104/

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