Concept-Map

Concept-Map als Begriffslandkarte

Eine Concept-Map ist die Visualisierung von Begriffen (Concepts) und ihren Zusammenhängen in Form eines Netzes. Sie ist ein Mittel zur graphischen Darstellung von Informationen und ein Mittel der Gedankenordnung und -reflexion. Zu unterscheiden ist die Concept-Map von der Mind-Map, die lediglich eine Baumstruktur aufweist, und vom Semantischen Netz, das formaler Natur ist.

Aufbau einer Concept-Map

Die Elemente der Darstellung sind Rechtecke, Pfeile und Pfeilbeschriftungen. Die Rechtecke repräsentieren Begriffe. Die Pfeile zwischen den Begriffen symbolisieren die Beziehungen zwischen den Begriffen. Die Pfeilbeschriftungen spezifizieren die Art der Beziehung; die Pfeilspitze legt die Leserichtung fest. Die Beziehung kann statisch (besteht aus, d. h., z. B., entspricht, ist, ähnelt, ein Teil von) oder dynamisch sein (führt zu, durch, verändert, hat zum Ziel, bewirkt, dient, wirkt als, beeinflusst, benötigt, spricht für, erhöht, verringert).

Unterscheidung Concept-Map und Mind-Map

Mind-Map zum Thema Mind-Mapping

Eine Concept-Map geht von mehreren zentralen Begriffen zu verzweigten Begriffen. Zwischen den verzweigten Begriffen können Querverbindungen, die nicht hierarchisch sind, bestehen (d. h. ähnlich einem Straßennetz). Eine Mindmap ist von einem zentralen Begriff, von innen nach außen aufgebaut, (d. h. ähnlich einem Baum mit Stamm und Ästen). Nicht-hierarchische Querverbindungen zwischen Begriffen sind nicht möglich.

Bei der Concept-Map ergibt sich die Struktur aus der Semantik ihrer Begriffe. Sie regt darum zum analysierenden und reflektierenden Denken über den Gegenstand der Concept-Map an. Bei der Mind-Map werden Begriffe spontan verkettet. Dadurch wird das assoziative und kreative Potential des Denkens stimuliert.

Das Erstellen von Concept-Maps benötigt deutlich mehr Zeit im Vergleich zur Mind-Map. Es sind in der Regel mindestens drei Neukreationen, Umstrukturierungen, etc. nötig. Gerade in diesem Teil des Entstehungsprozesses liegt die kognitive Weiterverarbeitung und Neugreifung des behandelten Themas.

Aufgrund ihrer Komplexität benötigen Concept-Maps zur Darstellung wesentlich mehr Platz als Mind-Maps. Mind-Maps sind platzsparender, weil hier die Begriffe auf die Linien eingetragen werden und insofern der Platz der Beziehungslinien (wie bei den Concept-Maps) eingespart werden kann.

Kognitiver Prozess

Concept-Maps visualisieren Konzepte. Der Visualisierungsprozess lässt sich als kognitiver Prozess in vier Schritten beschreiben. In diesen vier Schritten wird das (mentale) Konzept eines Gegenstandes oder Sachverhaltes, in eine (reale) Graphik externalisiert und damit sichtbar. Die Schritte sind: Reduktion, Strukturierung, Visualisierung und Elaboration.

Die Reduktion stellt den ersten Schritt zur Erstellung einer Concept-Map dar. Dabei wird das, was an Wissen vorhanden ist, auf wenige Begriffe, d. h. das Wesentliche, reduziert. Punkt zwei und drei, Strukturierung und Visualisierung, laufen synchron ab, indem das Ergebnis des ersten Schritts auf ein Papier aufgezeichnet wird. Strukturierung bedeutet praktisch, die räumliche Anordnung zweier Begriffe zueinander, d. h. untereinander oder nebeneinander, weit entfernt oder nahe beieinander. Diese räumliche Anordnung ergibt sich aus dem semantischen Gehalt der einander zugeordneten Begriffe (d. h. Auto(Ganzes) –(hat)→ Reifen(Teil) oder Auto(Unterbegriff) –(ist)→ Fahrzeug(Überbegriff) –(umfasst)→ Reisebus(Unterbegriff), d. h. Reisebus und Auto sind beides Fahrzeuge). Ist die räumliche Anordnung aller wesentlichen Begriffe vollzogen, so wird im vierten Arbeitsschritt, der Elaboration, dieses Begriffsnetz weiter verfeinert. Dieses kann zum einen bedeuten, die Pfeile detailliert zu beschriften, d. h. die Relationen präziser beschreiben (statisch oder dynamisch), oder das gesamte Konzept mit anderen peripheren Begriffen zu erweitern. (d. h. Auto –(benötigt)→ Straße).

Weil die fertige Concept-Map die Externalisierung eines mentalen Konzeptes ist, ermöglicht sie, alle Elemente eines Gedankens (d. h. die Begriffe) auf-einen-Blick-fassbar darzustellen. Damit bietet diese graphische und somit synchrone Darstellungsform eines Konzeptes, gegenüber der diachronen schriftlichen oder mündlichen Darstellung eines Konzeptes (Darstellung durch sprachliche Erläuterung) den Vorzug eines schnell zu erstellenden Überblicks und somit der Möglichkeit zu einer zügigen Reflexion; anhand einer Concept-Map kann das Denken leicht sichtbar gemacht und reflektiert werden. Ist ein Konzept in dieser Form sichtbar, können Unstimmigkeiten und Wissenslücken leicht identifiziert werden.

Nutzen von Concept-Maps

Durch die Wissensstrukturierung und intensivere Beschäftigung mit einzelnen Begriffen und Beziehungen verbessert sich die Behaltensleistung, und Wissenslücken sind einfacher zu erkennen. In der Lehre kann das z. B. als Gruppenarbeit an einer Tafel erfolgen, wobei auch das Sammeln von Begriffen anhand von einzelnen Karten oder Notizzetteln hilfreich ist, die dann gemeinsam geordnet und verknüpft werden. Concept-Maps erscheinen insbesondere geeignet, um elaboriertes Wissen über Zusammenhänge in einem Wissensgebiet (Wissensdomäne) abzubilden. Sie sind im Bereich Curriculumentwicklung und Unterrichtsplanung ebenso wie im Bereich Lehrmittel als Strukturierungshilfe nutzbar. Darüber hinaus können sie Verwendung als Lernmittel zur aktiven Wissenskonstruktion und als Instrument der Wissensdiagnose (qualitativ und quantitativ) finden. Zur quantitativen Strukturanalyse können Verfahren der Graphentheorie herangezogen werden. Der quantitativ inhaltliche (korrespondenzanalytische) Vergleich von Concept-Maps kann analog der Signalentdeckungstheorie erfolgen.

Lernen mit Concept-Maps fällt leichter und verläuft erfolgreicher als mit normalen Lernmethoden. Studien belegen, dass Wissen mit Concept-Maps leichter gelernt werden kann, als mit konventionellen Lernmethoden und auch länger als bei konventionellen Lernmethoden abrufbar bleibt. Auch als Mittel der Texterschließung eignen sich Concept-Maps, gerade für leseschwache Schüler.

Concept-Maps eignen sich auch zum grafischen Entwurf von Semantischen Netzwerken. Concept-Maps lassen sich interpretieren als eine Anzahl von RDF-Tripels die jeweils eine Aussage darstellen. Eine RDF-Aussage besteht aus Subjekt, Prädikat, Objekt. Das Prädikat entspricht der Pfeilbeschriftung der Concept-Map, das Subjekt ist der Begriff am Pfeilursprung, das Objekt liegt an der Pfeilspitze.

Software-Tools

Beim Erstellen von Concept-Maps mit Hilfe geeigneter Computerprogramme ist, neben dem Abspeichern und nachträglichen Ändern der Karte, eine Verknüpfung der Begriffe mit zugehörigen Dateien und Internetadressen möglich.

Literatur

• Nückles, Matthias, Gurlitt, Johannes, et al., Mind Maps und Concept Maps. Visualisieren – Organisieren – Kommunizieren, München 2004.
• Gurlitt, Johannes, Nückles, Matthias, kann man „Lernen lernen“ lehren. Erkenntnisse der Instruktionsforschung über Lernstrategien, Pädagogik 2 2010, S. 42-46.
• Gurlitt, J., Renkl, A. (in press.). Prior knowledge activation: Different concept mapping tasks lead to substantial differences in cognitive processes, learning outcomes, and perceives self-efficacy. Instructional Science.
• Nesbit, J. C., Adesope, O. O. (2006). Learning with concept and knowledge maps: a meta-analysis. Review of Educational Research, 76, 413-448.

Weblinks

Commons: Concept maps – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

• Easy-Mapping Tool kostenlose Online Version für Concept Mapping. Multiplattform.
• yEd Graph Editor - kostenloser Diagrammeditor, mit dem sich Concept Maps einfach erstellen und bearbeiten lassen. Multiplattform.
• iMODELER - online Modellierungs-Tool für Wirkungszusammenhänge, mit dem sich Concept Maps einfach erstellen und auch analysieren lassen.
• Mind- und Concept-Maps im Mathematikunterricht
• Wissensdiagnose in der Chemie (IPN – Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften)
• Visual Understanding Environment (VUE) – Open-Source-Editor für Concept Maps
• CmapTools des Institute for Human and Machine Cognition (IHMC)
• Erklärt die Erstellung von Concept Maps anhand eines Beispiels
• Concept Mapping Homepage seit 1997 nicht aktualisiert
• Paper: Concept Mapping in der Psychologie mit dem Fachwissen von Grafikdesignern nutzen