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Network visualizations as group awareness tools for computer-supported collaborative learning on social media

Dado, Marielle

Computer-supported collaborative learning (CSCL) provide rich contexts for learners to interact with each other and with various technological, instructional, and knowledge artifacts (e.g., web apps, learning resources) to jointly accomplish a learning goal. Social media platforms, especially social networking sites (SNS), help foster these interactions through features for communication and resource sharing. Yet they tend to lack some features for meaningful CSCL discussions, such as contextual cues that help learners know more about their co-learners. One way to overcome this is through group awareness tools that visualize key social and cognitive information about group members (e.g., activity, level of knowledge) to help groups establish a common frame of reference. The four studies included in this work contribute to research about group awareness tools by exploring their usefulness during CSCL on social media. In particular, they explored how network visualizations, which represent relations between actors in a social network, can be used as group awareness tools that depict relations between learners and artifacts in CSCL environments. Network visualizations are used in social network analysis (SNA) to measure and represent structural relations. Although a promising method, SNA is relatively less-established in CSCL compared to learning analytics, a related field that uses techniques to perform analysis on learning-related data and transforms them into applications to impact learning. Studies 1 and 2 are literature reviews of SNA as a technique to reveal important actors and relations in CSCL. Their results show that studies have limited their understanding of CSCL to direct interaction (i.e., communication) between learners. As such, they do not take into account mediated interactions between learners and artifacts in their environment. It had further emerged that messages exchanged between learners are a prominent knowledge artifact in CSCL environments. Based on these results, Studies 3 and 4 investigate network visualizations as applications in CSCL, namely as group awareness tools that visualized knowledge artifacts (i.e., terms from learners' messages) as cognitive information in a network graph (i.e., SNA as an application). These tools were evaluated in field studies to support collaborative argumentation on SNSs. The results suggest that although the tools led learners to exchange arguments with non-friends and develop awareness of multiple perspectives, these did not necessarily lead to multiple-perspective taking. The networked arrangement of group information emphasized similarities in cognitive information. This finding is different from other group awareness tools that tend to highlight dissimilarities, which learners could discuss in order to reduce any disparities. Future CSCL studies that use SNA should thus consider exploring learner-artifact interactions in order to better contextualize the relations beyond direct communication. Moreover, future studies should look into combining the tools with argumentation scripts that help learners consider the merits of discussing dissimilar cognitive information.

Computerunterstütztes kollaboratives Lernen (CSCL) bietet Lernenden vielfältige Möglichkeiten, sich untereinander auszutauschen und mit verschiedenen technologischen, didaktischen und wissensbezogenen Artefakten (z.B. Webanwendungen oder Lernressourcen) zu interagieren, um gemeinsam ein Lernziel zu erreichen. Social-Media-Plattformen, insbesondere Social-Networking-Sites (SNS), unterstützen solche Interaktionen, indem sie Funktionen für die Kommunikation und das Teilen von Ressourcen bereitstellen. Dennoch fehlen ihnen Funktionen, die lernförderliche CSCL-Diskussionen hervorrufen, beispielsweise die Bereitstellung kontextueller Hinweise, die den Lernenden helfen, mehr über ihre Mitschüler zu erfahren. Hierbei können Group Awareness Tools Abhilfe schaffen, die wichtige soziale und / oder kognitive Informationen über Gruppenmitglieder (z.B. Aktivitäten oder Wissensstände) visualisieren und damit eine Basis für die gemeinsame Planung und Durchführung von Interaktionen schaffen. Die vier Studien in dieser Arbeit tragen zur Erforschung solcher Group Awareness Tools bei, indem sie die Nützlichkeit besagter Tools beim computerunterstützen kollaborativen Lernen in sozialen Medien untersuchen. Insbesondere wurde untersucht, wie Netzwerk-Visualisierungen, die Beziehungen zwischen Akteuren in sozialen Netzwerken repräsentieren, für Group Awareness Tools adaptiert werden können, um Zusammenhänge zwischen Lernenden und Artefakten in CSCL-Umgebungen zu verdeutlichen. Netzwerk-Visualisierungen werden in der sozialen Netzwerkanalyse (SNA) genutzt, um strukturelle Zusammenhänge zu erfassen und darzustellen. Obwohl sie eine vielversprechende Methode ist, ist die SNA im Bereich CSCL weniger etabliert als im artverwandten Bereich Learning Analytics, der SNA zur Analyse lernbezogener Daten und zur Umsetzung lernförderlicher Anwendungen nutzt. In den Studien 1 und 2 werden Literaturrezensionen von CSCL-Studien vorgestellt, in denen SNA als Methode eingesetzt wird, um wichtige Akteure und deren Beziehungen im Kontext von CSCL aufzudecken. Hierbei zeigt sich eine Beschränkung der analysierten Studien darauf, dass CSCL allein als direkte Interaktion (d.h. Kommunikation) zwischen Lernenden verstanden wird. Damit berücksichtigen diese Studien keine Wechselwirkungen zwischen Lernenden und den Artefakten in ihrer Umgebung. Zudem hat sich herausgestellt, dass Aussagen, die Lernende in CSCL-Umgebungen miteinander austauschen, ein bedeutsames, wissensbezogenes Artefakt sind. Diese Ergebnisse wurden genutzt, um Group Awareness Tools zu designen, die Wissensartefakte (d.h. Begriffe aus Aussagen von Lernenden) als kognitive Informationen in einem Netzwerkgraph visualisieren. In den Studien 3 und 4 wurden diese Tools anhand von Feldstudien evaluiert, um das kollaborative Argumentieren auf SNS zu unterstützen. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Werkzeuge zwar dazu führten, dass Lernende Argumente mit anderen austauschten, die nicht ihre Freunde sind, und Kenntnisse verschiedener Perspektiven ausbildeten, dies aber nicht unbedingt zu einer Einnahme verschiedener Perspektiven führten. Die vernetzte Anordnung von Informationen über die Gruppe betonte zudem Ähnlichkeiten bezüglich kognitiver Informationen. Dieses Ergebnis unterscheidet sich von den Ergebnissen zu anderen Group Awareness Tools, die auf eine Hervorhebung von Unähnlichkeiten abzielen, die von Lernenden zur Verringerung ihrer Ungleichheiten diskutiert werden können. Zukünftige CSCL-Studien, die SNA verwenden, sollten daher Lerner-Artefakt-Interaktionen untersuchen, um Zusammenhänge von Interaktionen, die über die direkte Kommunikation hinausgehen, besser zu ergründen. Zusätzlich sollten zukünftige Studien Group Awareness Tools mit Argumentationsskripten kombinieren, die den Lernenden helfen, die Vorzüge von Diskussion über abweichende kognitive Informationen.

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Dado, Marielle: Network visualizations as group awareness tools for computer-supported collaborative learning on social media. 2018.

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