Teoria încărcăturii cognitive

Ați fost vreodată la un curs în care formatorul și-a parcurs materialul atât de repede încât abia dacă ați învățat ceva? Sau poate conținutul a fost atât de complex încât v-a trecut complet peste cap?

În acest articol, vom analiza Teoria încărcăturii cognitive (Cognitive Load Theory – CLT). Aceasta are o abordare științifică a proiectării materialelor de învățare, astfel încât să prezinte informațiile într-un ritm și la un nivel de complexitate pe care cel care învață să le poată înțelege pe deplin.

Cum procesăm informația?

Teoria sarcinii cognitive se bazează pe modelul larg acceptat al procesării informației umane prezentat în figura 1 (acesta a fost publicat de Richard Atkinson și Richard Shiffrin în 1968.)

Ea descrie procesul ca având trei părți principale: memoria senzorială, memoria de lucru și memoria pe termen lung. De atunci, mulți cercetători au contribuit la înțelegerea acestui concept, dar modelul de bază rămâne același.

În fiecare zi, sunteți bombardat cu informații senzoriale. Memoria senzorială filtrează cea mai mare parte a acestor informații, dar păstrează o impresie a celor mai importante elemente suficient de mult timp pentru ca acestea să treacă în memoria de lucru.

De exemplu, atunci când returnați un voleu în timp ce jucați tenis, memoria dvs. senzorială elimină informațiile despre jucătorii de pe terenurile adiacente, sunetul copiilor care se joacă în apropiere, mirosul de cafea de la cafeneaua din parc… și se concentrează doar asupra mingii care se apropie.

Informațiile din memoria senzorială trec în memoria de lucru, unde sunt fie procesate, fie eliminate. Memoria de lucru poate conține, în general, între cinci și nouă elemente (sau bucăți) de informații la un moment dat. Acest lucru este esențial pentru Teoria încărcăturii cognitive, după cum veți vedea.

Când creierul dumneavoastră procesează informațiile, clasifică aceste informații și le transferă în memoria pe termen lung, unde sunt stocate în structuri de cunoștințe numite „scheme”. Acestea organizează informațiile în funcție de modul în care le folosiți. Astfel, de exemplu, aveți scheme pentru diferite concepte cum ar fi câine, pisică, mamifer și animal.

De asemenea, aveți scheme comportamentale pentru acțiuni cum ar fi lovirea unei mingi, mersul pe bicicletă, comandarea mâncării la un restaurant și așa mai departe. Cu cât deveniți mai exersați în utilizarea acestor scheme, cu atât aceste comportamente devin mai lipsite de efort. Acest lucru se numește „automatizare”. Schemele sunt, de asemenea, semnificative pentru teoria sarcinii cognitive. Să aflăm de ce.

Ce este teoria încărcării cognitive?

Teoria încărcării cognitive a fost dezvoltată de John Sweller. El a publicat o lucrare pe această temă în revista Cognitive Science în 1988.

„Sarcina cognitivă” se referă la cantitatea de informații pe care memoria de lucru o poate reține la un moment dat. Sweller spunea că, din moment ce memoria de lucru are o capacitate limitată, metodele de instruire ar trebui să evite supraîncărcarea acesteia cu activități suplimentare care nu contribuie în mod direct la învățare.

De exemplu, o diagramă cu etichete solicită mai puțin memoria de lucru decât una care are etichetele enumerate în lateral. Imaginați-vă, de exemplu, cum v-ați simți dacă am fi prezentat diagrama din figura 1 în felul următor:

Teoria sarcinii cognitive ne arată, de asemenea, că memoria de lucru poate fi extinsă în două moduri. În primul rând, mintea procesează separat informațiile vizuale și auditive. Elementele auditive din memoria de lucru nu concurează cu elementele vizuale în același mod în care două elemente vizuale, de exemplu o imagine și un text, concurează între ele.

Acest lucru este cunoscut sub numele de „Efectul de modalitate”. Astfel, de exemplu, informația explicativă are un impact mai mic asupra memoriei de lucru dacă este povestită, mai degrabă decât adăugată la o diagramă deja complexă.

În al doilea rând, memoria de lucru tratează o schemă stabilită ca pe un singur element, iar o schemă „automatizată” foarte exersată abia dacă contează. Așadar, activitățile de învățare care se bazează pe cunoștințele existente extind capacitatea memoriei de lucru.

Aceasta înseamnă că pre-formarea, sau predarea oamenilor a unor abilități prealabile înainte de a introduce un subiect mai complex, îi va ajuta să stabilească scheme care le extind memoria de lucru; iar acest lucru înseamnă apoi că ei pot înțelege și învăța informații mai dificile.

Aplicarea teoriei sarcinii cognitive la formare și învățare

Teoria sarcinii cognitive vă ajută să proiectați formarea care reduce solicitările asupra memoriei de lucru a cursanților, astfel încât aceștia să învețe mai eficient. Puteți aplica conceptul de sarcină cognitivă la învățare și formare în mai multe moduri.

Măsurați expertiza și adaptați prezentarea în consecință

Cu cât mai multă expertiză dezvoltați într-un anumit domeniu, cu atât mai multe informații aveți disponibile în schemele dumneavoastră. Nu uitați, nu contează cât de complexă este o schemă – ea contează ca un singur element în memoria dumneavoastră de lucru.

De aceea, este o idee bună să vă adaptați instruirea pentru a reflecta nivelul de expertiză al persoanelor pe care le predați. Faceți acest lucru administrând o Evaluare a nevoilor de instruire , sau cereți cursanților să descrie cât de familiarizați sunt cu subiectul.

În continuare, folosiți Taxonomia obiectivelor educaționale a lui Bloom pentru a vă asigura că prezentați informațiile la nivelul potrivit pentru cursanții dumneavoastră – ceea ce pare evident pentru dumneavoastră s-ar putea să nu fie deloc evident pentru ei.

Reduceți spațiul problemei

„Spațiul problemei” este decalajul dintre situația actuală și obiectivul dorit. Dacă acesta este prea mare, memoria de lucru a oamenilor devine supraîncărcată.

Acest lucru se întâmplă adesea în cazul problemelor complexe, în care cel care învață trebuie să lucreze înapoi de la obiectiv la starea actuală. Pentru a face acest lucru este nevoie ca el să rețină simultan o mulțime de informații în memoria de lucru. De asemenea, concentrarea asupra scopului îndepărtează atenția de la informația învățată, ceea ce face ca învățarea să fie mai puțin eficientă.

O abordare mai bună este de a descompune problema în părți. Acest lucru reduce spațiul problemei și ușurează sarcina cognitivă, făcând învățarea mai eficientă.

Alte metode de reducere a spațiului problemei includ oferirea de exemple lucrate și prezentarea de probleme cu soluții parțiale pentru ca cel care învață să le completeze. Aceste abordări sunt deosebit de utile, deoarece demonstrează strategii solide de rezolvare a problemelor în practică.

Reduceți efectul de divizare a atenției

Când aveți mai multe surse de informații vizuale, cum ar fi diagrame, etichete și texte explicative, atenția dumneavoastră este împărțită între ele. Acest lucru se adaugă la sarcina cognitivă, făcând mai dificilă crearea de noi scheme.

Acest efect este redus atunci când integrați informațiile vizuale. Încorporați etichetele în diagrame (ca în figura 1), în loc să le plasați într-o casetă într-o parte sau, dacă acest lucru nu este posibil, concentrați-vă mai întâi asupra unei părți. Dacă cursanții trebuie să folosească un manual în timp ce lucrează cu un program de calculator, de exemplu, acordați-le timp pentru a se familiariza mai întâi cu textul, înainte de a introduce programul.

Efectele de divizare a atenției se aplică, de asemenea, la surse multiple de informații auditive. Astfel, de exemplu, dacă le vorbiți cursanților despre un anumit subiect, încercați să eliminați orice surse străine de zgomot, cum ar fi alte persoane care vorbesc sau muzica care se aude pe fundal.

Avantajați canalele auditive și vizuale din memoria de lucru

O altă modalitate de a depăși efectul de divizare a atenției este de a înlocui o parte din informațiile vizuale cu informații auditive. Acest lucru reduce sarcina cognitivă asupra memoriei de lucru vizuale a oamenilor prin utilizarea și a canalului auditiv, care are propriul spațiu de memorie.

Într-un studiu din 1998 realizat de Mayer și Moreno, de exemplu, s-a constatat că studenții învățau cel mai eficient atunci când li se arăta o animație care era însoțită de narațiune, mai degrabă decât atunci când foloseau aceeași animație cu text adăugat pe ecran.

Puteți replica acest lucru direcționând atenția cursanților către părți ale unei diagrame în timp ce vorbiți despre aceasta.

.