Simulationen sind interaktive Visualisierungen. Sie veranschaulichen Ursache- und Wirkungszusammenhänge. Der Lernende hat die Möglichkeit sinnvolle Parameter als Bedingungen einzugeben, woraufhin veranschaulicht wird, wie sich das repräsentierte System unter entsprechenden Bedingungen verhalten würde. Prinzipiell beruhen Simulationsprogramme auf einem mathematischen Modell des entsprechenden Sachverhalts.
Einsatz
Der Einsatz von Simulationen ist vor allem dort sinnvoll, wo ein wirkliches
Experiment wegen Gefahren, aus Kostengründen oder ethischen Motiven nicht
durchgeführt kann, wenn Fähigkeiten trainiert werden oder prozessuale
Zusammenhänge erfahrbar gemacht werden sollen. Indem die Lernenden Faktoren
variieren und die Auswirkungen Ihrer Veränderungen ablesen wird die
Eigenaktivität der Lernenden gefördert.
Da die Kosten für die Produktion von Simulationen in der Regel hoch sind,
sollte der Einsatz genau erwogen werden. Ebenso wie bei Animationen ist der
informationelle Mehrwert entscheidend dafür, ob der Einsatz von Simulationen
didaktisch geboten ist. Bei simulierten Experimenten muss den Studierenden
deutlich sein, dass sie in einem Modell arbeiten, welches die Realität
vereinfacht abbildet.
Beispiele
- Durch Simulation (nicht unbedingt greifbarer) physikalischer Effekte
der Realtivitätstheorie macht
"Tempolimit Lichtgeschwindigkeit"
diese visuell
anschaulich und erfahrbar.
Gestaltung
Die didaktische Qualität von Simulationen zeigt sich in
- der Modelltreue (u. a. dem Ausmaß der Authentizität),
- der Angemessenheit der Visualisierung,
- der Angemessenheit der Rückmeldungen (Fehleranalyse),
- der Qualität der angebotenen Hilfen,
- der Adaptivität hinsichtlich unterschiedlicher Lernervoraussetzungen
(Schwierigkeitsniveaus).
Erstellung
Zur Herstellung von Simulationen kann das Programm
Flash
verwendet werden, eine andere Möglichkeit sind
Programmier- und Skriptsprachen.