La teoria del carico cognitivo (CLT) è recentemente diventata “La prossima grande cosa” nell’insegnamento. Dylan Wiliam ha twittato il 26 gennaio 2017 di essere giunto alla conclusione che la teoria del carico cognitivo di Sweller è la cosa più importante da sapere per gli insegnanti.’ Questa è una dichiarazione enfatica ed è importante considerare le implicazioni. Come insegnanti, ci sono enormi richieste sul nostro tempo, quindi quando si considera una nuova strategia è essenziale valutare le prove.

Il CLT, studiato per la prima volta da Sweller (Sweller, 1998) verso la fine degli anni ‘ 80, si basa sull’idea che la nostra memoria di lavoro – la parte della nostra mente che elabora ciò che stiamo attualmente facendo – può trattare solo una quantità limitata di informazioni contemporaneamente. La descrizione del carico cognitivo di Reif (Reif, 2010) è estremamente utile: ‘Il carico cognitivo coinvolto in un compito è lo sforzo cognitivo (o la quantità di elaborazione delle informazioni) richiesto da una persona per eseguire questo compito.”Ci sono una serie di eccellenti risorse liberamente disponibili online che spiegano CLT (vedi Paas et al. (Paas et al., 2003) per una panoramica utile), quindi toccheremo solo le basi della teoria qui che sarà utile per il resto dell’articolo.

La teoria identifica tre diverse forme di carico cognitivo:

• Carico cognitivo intrinseco: la difficoltà intrinseca del materiale stesso, che può essere influenzata da una preventiva conoscenza dell’argomento
• Estranei carico cognitivo: il carico generato dal modo in cui il materiale è stato presentato e che non aiuti l’apprendimento
• Germano carico cognitivo: gli elementi di aiuto di elaborazione delle informazioni e contribuire allo sviluppo di un ‘schemi’.

CLT suggerisce che se il carico cognitivo supera la nostra capacità di elaborazione, lotteremo per completare l’attività con successo. Nel riassumere il CLT, De Jong (De Jong, 2010) afferma che “la teoria del carico cognitivo afferma che l’apprendimento è ostacolato quando la capacità di memoria di lavoro viene superata in un compito di apprendimento”.

La memoria di lavoro dovrebbe essere vista come a breve termine e finita, mentre la memoria a lungo termine può essere vista come infinita. L’obiettivo dovrebbe essere quello di spostare la conoscenza nella memoria a lungo termine perché quando uno studente è esposto a nuovo materiale, può attingere a questa conoscenza precedente e il carico cognitivo è ridotto. Tuttavia, se la conoscenza del soggetto è incompleta, lo studente non è in grado di ripiegare sulla memoria a lungo termine e la memoria di lavoro si sovraccarica, portando a errori di memoria di lavoro. Secondo Gathercole e Alloway (Gathercole e Alloway, 2007), le indicazioni del lavoro errori di memoria includono:

• incompleta ricordare
• non riuscendo a seguire le istruzioni
• luogo di mantenimento errori
• attività abbandono.

Naturalmente, ci sono molte altre ragioni per queste che non sono correlate al CLT; tuttavia, se gli insegnanti capiscono come questa teoria si applica alla loro classe, possono pianificare le loro lezioni in un modo che tenga conto del carico cognitivo.

Ridurre il carico cognitivo

Il carico cognitivo intrinseco può essere ridotto suddividendo il contenuto del soggetto, sequenziando la consegna in modo che i sotto-compiti vengano insegnati individualmente prima di essere spiegati insieme nel loro complesso. L’idea è di non sopraffare uno studente troppo presto nell’introduzione di nuovi lavori.

Il carico cognitivo estraneo può essere ridotto dal modo in cui vengono presentate le istruzioni. Diamo un senso al nuovo materiale facendo riferimento a schemi o modelli mentali di conoscenze preesistenti. La mancanza di chiarezza nelle istruzioni pone un carico troppo elevato sulla memoria di lavoro, e quindi viene speso troppo tempo per risolvere i problemi delle istruzioni rispetto alla formazione di nuovi schemi. Ad esempio, le lezioni che utilizzano PowerPoint con scrittura eccessiva e l’insegnante che parla allo stesso tempo, possono inavvertitamente generare un carico cognitivo eccessivo e portare a errori di memoria di lavoro. Chandler e Sweller (Chandler e Sweller, 1991) scrivono che ” La teoria del carico cognitivo suggerisce che un materiale didattico efficace facilita l’apprendimento indirizzando le risorse cognitive verso attività rilevanti per l’apprendimento.’

Introdurre idee all’interno di un argomento

Van Merriënboer et al. (Van Merriënboer et al., 2003) consiglia di utilizzare sequenziamento semplice-complesso per cercare di ridurre il carico cognitivo. Consigliano di iniziare con esempi elaborati (in cui viene mostrata una soluzione completa, che gli studenti devono quindi applicare a una nuova domanda), quindi passare a compiti di completamento (in cui viene fornita una soluzione parziale e devono completarla da soli), e quindi passare a compiti convenzionali, dove viene semplicemente data la domanda. Questo agisce come una forma di impalcatura, che aiuta gli studenti a imparare in modo indipendente, senza necessariamente bisogno dell’aiuto del loro insegnante per ogni fase.

Renkl e Atkinson (Renkl e Atkinson, 2003) hanno ulteriormente studiato questa forma di impalcatura sbiadita. Hanno suggerito che lo spostamento sequenziale delle attività potrebbe ridurre il carico intrinseco, poiché gli studenti avranno già padroneggiato alcune delle conoscenze di cui hanno bisogno per elaborare una soluzione in una fase di abilità precedente. Pertanto, la loro ricerca raccomanda di iniziare con un modello (un esempio completo), rimuovendo gradualmente i passaggi completati, che lo studente dovrà completare in modo indipendente, e infine lasciando solo il problema da risolvere.

Questi principi possono essere facilmente applicati in classe iniziando con una risposta modello, quindi fornendo una cornice/struttura di scrittura con molte informazioni, seguita da una cornice / struttura di scrittura con meno informazioni, quindi infine una domanda che gli studenti devono completare indipendentemente senza una cornice di scrittura. Vale la pena, però, essere a conoscenza dell’ “effetto di inversione delle competenze” suggerito da Kalyuga et al. (Kalyuga et al., 2003), per cui se si continua a fornire esempi elaborati per esperti, la loro utilità è significativamente ridotta. I teorici del carico cognitivo suggeriscono che ciò è dovuto al fatto che gli esempi elaborati contengono informazioni che un esperto potrebbe elaborare da sé, rendendolo ridondante e quindi estraneo carico cognitivo piuttosto che utile carico cognitivo germanico.

Presentare informazioni per ridurre al minimo il carico cognitivo

Chandler e Sweller (Chandler e Sweller, 1992) hanno trovato prove dell’effetto di attenzione divisa. Ciò si verifica quando diverse fonti di informazioni che discutono lo stesso argomento sono separate da tempo o spazio, ad esempio un diagramma con una chiave che corrisponde a un testo separato accanto ad esso. Quando l’informazione viene presentata in questo modo, è lasciata allo studente tentare di amalgamarla, il che genera un carico cognitivo estraneo. Pertanto, si raccomanda che se una delle fonti non aggiunge nulla di nuovo, dovrebbe essere eliminata. Tuttavia, se è essenziale includere entrambe le fonti, esse dovrebbero idealmente essere integrate fisicamente (ad esempio, testi e diagrammi combinati). In questo modo, il carico cognitivo estraneo viene ridotto e la capacità della memoria di lavoro può essere utilizzata invece per il carico cognitivo intrinseco e germanico.

Una parola di cautela

Ci sono, ovviamente, problemi con CLT. Reif (Reif, 2010) scrive che se il carico cognitivo si riduce troppo, “l’intero processo di apprendimento consisterebbe in troppi piccoli passi – e diventerebbe quindi eccessivamente frammentato e lungo”. Ci sono anche problemi a che fare con l’ipotesi di essere unfalsifiable. Doug Holton (Holton, 2009) sottolinea che è difficile misurare il carico cognitivo e quindi difficile generare prove per dimostrare la teoria.

Una domanda importante, però, è se è utile in classe. Ashman (Ashman, 2017) ha spiegato che una comprensione del CLT ha cambiato il suo insegnamento di matematica e offre i seguenti quattro esempi:

1. io non leggere le mie diapositive – evitare la simultanea orale e la presentazione del testo
2. Rompere verso il basso, ulteriore pausa per la pratica tra i singoli tipi di problema (questo porta direttamente in numero di 3)
3. Esempio-problema paia di dare un esempio lavorato a fianco di una quasi identica domanda
4. Stop dopo cinque minuti – informare gli studenti non spendere più di cinque minuti a cercare di risolvere un compito

Così è CLT la cosa più importante per un insegnante di sapere? Forse no – è un’affermazione audace. Ma, se usato correttamente, può migliorare l’istruzione degli insegnanti, che è una variabile importante nell’ambiente di classe complesso.

TAKE AWAY CHIAVE

• Suddividere il contenuto soggetto quando si introducono nuovi argomenti e mettere in pausa regolarmente per verificare la comprensione.
• Presentare le istruzioni in modo chiaro senza utilizzare troppe fonti di informazione allo stesso tempo.
• Diffidare di ridurre troppo il carico cognitivo – il processo di apprendimento dovrebbe essere gestibile, ma non eccessivamente frammentato.

Dominic Shibli è Senior Lecturer presso la School of Education presso l’Università di Hertfordshire. Prima di questo è stato capo della Scienza e SLE per la North Herts Teaching Alliance.

Rachel West ha una laurea in psicologia e insegna psicologia da tre anni. È interessata a sensibilizzare sui modi in cui la teoria psicologica può essere applicata alla pratica dell’insegnamento.