Kognitivní Teorii Zatížení (CLT) se v poslední době stala ‚Další Velkou Věc‘ v učení. Dylan Wiliam tweetoval 26. ledna 2017, že “ dospěl k závěru, že Swellerova kognitivní teorie zátěže je pro učitele nejdůležitější věcí. Je to důrazné prohlášení a je důležité zvážit důsledky. Jako učitelé jsou na naši dobu obrovské nároky, takže při zvažování nové strategie je nezbytné vyhodnotit důkazy.
CLT, nejprve zkoumal Sweller (Sweller, 1998) k v pozdní 1980, je založen na myšlence, že naše pracovní paměť – ta část naší mysli, která zpracovává to, co jsme v současné době dělá – může zabývat pouze omezené množství informací v jednom okamžiku. Reif (Reif, 2010) Popis kognitivní zátěže je velmi užitečný: ‚Kognitivní zátěží zapojených do úkolu, je kognitivní úsilí (nebo množství informací, zpracování) požadováno osobou, která k provedení tohoto úkolu.“Existuje řada vynikajících zdrojů volně dostupných online, které vysvětlují CLT (viz Paas et al. (Paas et al., 2003) pro užitečný přehled), takže se zde dotkneme pouze základů teorie, které budou užitečné pro zbytek článku.
teorie identifikuje tři různé formy kognitivní zátěže:
- vnitřní kognitivní zátěž: vlastní obtížnost samotného materiálu, který může být ovlivněn předchozí znalosti tématu
- Cizí kognitivní zatížení: zatížení generované způsobem, materiál je předložen a který nemá podporu vzdělávání
- Relevantní kognitivní zatížení: prvky, které podpora zpracování informací, a přispět k rozvoji ‚schémata‘.
CLT naznačuje, že pokud kognitivní zátěž překročí naši zpracovatelskou kapacitu, budeme se snažit úspěšně dokončit aktivitu. V shrnující CLT, De Jong (De Jong, 2010) uvádí, že kognitivní zatížení teorie tvrdí, že učení se brání, když kapacita pracovní paměti je překročena v učení úkol.
pracovní paměť by měla být považována za krátkodobou a konečnou, zatímco dlouhodobou paměť lze považovat za nekonečnou. Cílem by mělo být přesunout znalosti do dlouhodobé paměti, protože když student je vystaven nový materiál, mohou čerpat z této předchozí znalosti a kognitivní zatížení se snižuje. Pokud jsou však znalosti předmětu neúplné, student není schopen ustoupit na dlouhodobou paměť a pracovní paměť se přetíží, což vede k selhání pracovní paměti. Podle Gathercole a Alloway (Gathercole a Alloway, 2007), označení pracovní paměti selhání patří:
- neúplné odvolání
- nedaří dodržovat pokyny
- místo-chyby v udržení
- opuštění úkolu.
samozřejmě, existuje mnoho dalších důvodů, pro ty, které nejsou spojené s CLT; pokud však učitelé pochopili, jak tato teorie platí i pro jejich třídě, mohou plánovat své lekce způsobem, který bere v úvahu kognitivní zatížení.
Snížení kognitivní zátěže
Vnitřní kognitivní zátěž může být snížena tím, že poškodí předmět, obsah, sekvenční dodávky tak, aby dílčí úkoly jsou vyučovány individuálně, než budou vysvětleny společně jako celek. Cílem je nezahltit studenta příliš brzy při zavádění nové práce.
cizí kognitivní zátěž může být snížena způsobem, jakým jsou uvedeny pokyny. Nový materiál dáváme smysl odkazem na schéma nebo mentální modely již existujících znalostí. Nedostatek jasnosti v instrukci klade příliš vysoké zatížení na pracovní paměti, a tak příliš mnoho času je věnován řešení problémů instrukce na rozdíl od nové tvorby schématu. Například lekce, které používají PowerPoint s nadměrným psaním a učitelem mluví současně, mohou neúmyslně generovat nadměrné kognitivní zatížení a vést k selhání pracovní paměti. Chandler a Sweller (Chandler a Sweller, 1991) píší, že Kognitivní Zatížení Teorie naznačuje, že efektivní instruktážní materiál usnadňuje učení tím, že nařídí kognitivní zdroje na činnosti, které jsou relevantní k učení.‘
Představujeme nápady v rámci tématu
Van Merriënboer et al. (Van Merriënboer et al., 2003) doporučujeme použít jednoduché až složité sekvenování, abyste se pokusili snížit kognitivní zátěž. Radí počínaje pracoval-příklady (kde je úplné řešení je znázorněno, které studenti pak musí platit pro novou otázku), pak přesun do dokončení úkolů (kde částečné řešení je dána, a které mají dokončit to sami), a pak se pohybuje na konvenční úkoly, kde jsou jednoduše dané otázky. To funguje jako forma lešení, která pomáhá studentům Samostatně se učit, aniž by nutně potřebovala pomoc svého učitele pro každou fázi.
Renkl a Atkinson (Renkl a Atkinson, 2003) dále zkoumala blednutí podobě lešení. Oni navrhli, že pohybující se prostřednictvím činností, postupně by mohla snížit vnitřní zatížení, jako žáci již zvládli některé znalosti, které potřebují, aby vypracovali řešení v dřívější dovednosti fázi. Proto je jejich výzkum doporučuje začínající model (kompletní příklad), postupně odstraní dokončeny kroky, které student bude muset absolvovat nezávisle na sobě, a nakonec odchází jen k-být-vyřešen problém.
Tyto principy mohou být snadno použity ve třídě tím, že začne s model odpovědi, pak poskytuje psaní rám/konstrukce s hodně informací, následuje psaní rám/konstrukce s méně informací, pak konečně otázka, na kterou studenti musí absolvovat samostatně bez psaní rámu. Stojí však za to být si vědom „efektu zvrácení odborných znalostí“, který navrhli Kalyuga et al. (Kalyuga et al., 2003), přičemž pokud budete i nadále poskytovat vypracované příklady pro odborníky, jejich užitečnost je výrazně snížena. Kognitivní zatížení teoretici naznačují, je to proto, že pracoval-out příklady obsahují informace, které odborník může pracovat pro sebe, což je nadbytečné a proto cizí kognitivní zatížení, spíše než užitečné, relevantní kognitivní zatížení.
Prezentace informací pro minimalizaci kognitivní zátěže
Chandler a Sweller (Chandler a Sweller, 1992) našli důkazy o split-pozornost účinek. K tomu dochází, když jsou různé zdroje informací diskutující o stejném tématu odděleny časem nebo prostorem, například diagram s klíčem, který odpovídá samostatnému textu vedle něj. Když jsou informace prezentovány tímto způsobem, je ponecháno na žákovi, aby se je pokusil sloučit, což vytváří cizí kognitivní zátěž. Proto se doporučuje, aby pokud jeden ze zdrojů nepřidal nic nového, měl by být odstraněn. Je-li však nezbytné zahrnout oba zdroje, měly by být v ideálním případě fyzicky integrovány (např. texty a diagramy kombinované). Tímto způsobem se sníží cizí kognitivní zátěž a místo toho lze použít kapacitu pracovní paměti pro vnitřní a germánskou kognitivní zátěž.
slovo opatrnosti
existují samozřejmě problémy s CLT. Reif (Reif, 2010) píše, že pokud se kognitivní zátěž příliš sníží, „celý proces učení by se skládal z příliš mnoha malých kroků – a stal by se tak nepřiměřeně roztříštěným a dlouhým“. Existují také problémy spojené s tím, že hypotéza je nefalšovatelná. Doug Holton (Holton, 2009) poukazuje na to, že je obtížné měřit kognitivní zátěž, a proto je obtížné generovat důkazy k prokázání teorie.
důležitou otázkou však je, zda je to užitečné ve třídě. Ashman (Ashman, 2017) vysvětlil, že porozumění CLT změnilo jeho výuku matematiky a nabízí následující čtyři příklady:
- nemám číst mé snímky – vyhněte se simultánní ústní a textové prezentace
- Zlomit to dolů, další – pauza pro praxi mezi jednotlivými typy problémů (to vede přímo do číslo 3)
- Příklad-problém párů – dát pracoval například po boku téměř totožné otázky
- Zastavit po pěti minutách – doporučujeme studentům, aby nikdy strávit více než pět minut se snaží vyřešit domácí úkol
Tak je CLT nejdůležitější věc pro učitel vědět? Možná ne – je to odvážné tvrzení. Pokud se však používá správně, může zlepšit výuku učitelů, což je důležitá proměnná ve složitém prostředí učebny.
klíčové TAKEAWAYS
- rozebrat obsah předmětu při zavádění nových témat a pozastavit pravidelně kontrolovat porozumění.
- Prezentovat instrukce jasně bez použití příliš mnoho zdrojů informací současně.
- buďte opatrní, abyste příliš snížili kognitivní zátěž – proces učení by měl být zvládnutelný, ale ne příliš roztříštěný.
Dominic Shibli je docentem na School of Education na University of Hertfordshire. Předtím byl vedoucím vědy a SLE pro North Herts Teaching Alliance.
Rachel West má BSc v psychologii a vyučuje psychologii tři roky. Zajímá se o zvyšování povědomí o tom, jak lze psychologickou teorii aplikovat na pedagogickou praxi.