Когнитивная нагрузка и онлайн-обучение: как повысить эффективность усвоения информации

Что такое когнитивная нагрузка и как она влияет на обучение? Как наш мозг обрабатывает учебную информацию? Что важно учитывать при применении концепции когнитивной нагрузки в онлайн-среде?

Cognitive Load Theory была впервые исследована Джоном Свеллером в конце 1980-х годов. Она основана на идее о том, что наша рабочая память, которая обрабатывает то, что мы делаем в данный момент, может обрабатывать только ограниченное количество информации.

Свеллер говорил о том, что, поскольку рабочая память имеет ограниченный объём, методы обучения должны избегать её перегрузки дополнительными действиями, которые не способствуют обучению напрямую.

Теория когнитивной нагрузки помогает разрабатывать онлайн-обучение, которое снижает требования к рабочей памяти обучающихся, чтобы они могли учиться более эффективно.

1) Измеряйте опыт обучающихся в целях эффективной адаптации учебного материала

Уровень сложности учебного материала должен максимально отражать предыдущий уровень знаний обучающихся. В зависимости от ресурсов и целей для замера опыта обучающихся можно применить следующие методы: анкетирование, тестирование, поведенческое интервью, ролевые игры, наблюдение и т.д. Наиболее эффективными методами замера опыта обучающихся, на мой взгляд, являются методы комбинации субъективных оценок со стороны оценщика (например, письменное тестирование) и объективных со стороны оцениваемого (например, устная обратная связь об имеющихся знаниях тем планируемого обучения).

2) Уменьшайте эффект разделения внимания

Когда в обучении существует несколько источников визуальной информации, таких, например, как различные диаграммы и пояснительный к ним текст, то внимание обучающихся распределяется между всеми элементами, даже если они связаны друг с другом по смыслу. Данная особенность увеличивает когнитивную нагрузку, затрудняя запоминаемость информации. Чтобы уменьшить эффект разделения внимания интегрируйте визуальную информацию. Например, включайте пояснительный текст в диаграммы, а не размещайте его сбоку или, если это невозможно, сначала сосредоточьте внимание обучающегося на одной части визуальной информации, а затем на другой.

3) Пользуйтесь преимуществами слуховых и визуальных каналов в рабочей памяти

Один из способов уменьшения эффекта разделения внимания — это замена части визуальной информации слуховой. Данный способ снижает когнитивную нагрузку на зрительную рабочую память обучающихся за счет использования слухового канала, который имеет собственное пространство памяти.

В исследовании 1998 года, проведенном Майером и Морено, например, было обнаружено, что обучающиеся учатся более эффективно, когда им показывают визуальную информацию, сопровождаемую повествованием, а не ту же визуальную информацию с добавленным текстом на экране.

Согласно модели обработки памяти каждое занятие на обучающегося воздействуют разного рода учебной информацией.

Сенсорная память отфильтровывает большую часть этой информации, но сохраняет впечатление о наиболее важных для обучающегося элементах информации достаточно долго, чтобы они смогли перейти в рабочую память. Например, когда обучающийся выполняет задание в программе на компьютере, то его сенсорная память отбрасывает информацию о проезжающих за окном машинами, говорящих по радио людей, запахах домашних растений и фокусируется только на выполняемых операциях с программой на компьютере.

Затем информация переходит из сенсорной памяти в рабочую память, где она либо обрабатывается, либо забывается. Когда мозг обрабатывает учебную информацию, он классифицирует её и перемещает в долговременную память, где она хранится в структурах знаний, называемых «схемами». Схемы упорядочивают информацию в зависимости от использования. Так, например, у обучающегося существуют «схемы» для различных понятий, таких как, например, презентация – учебный фильм, визуальный контент – видеоконтент.

У студента также существуют поведенческие схемы для таких, например, действий в онлайн-среде как: использование технических программ для достижения целей, выполнение задач при помощи приложений, совершение определенных действий при помощи сервисов и так далее. Чем чаще обучающийся практикуется в использовании этих «схем», тем более легким становится такое поведение. Это называется автоматизацией.

Коллеги, а каких принципов когнитивной нагрузки придерживаетесь вы в процессе создания образовательных продуктов? Делитесь ответами в комментариях👇🏻

📖 Источники

Atkinson R.C., Shiffrin R. «Human memory: A proposed system and its control processes/The psychology of learning and motivation» Vol. 2

Baddeley A.D., Hitch G. «Working Memory. Psychology of Learning and Motivation»

Chandler P., Sweller, J. «Cognitive Load Theory and the Format of Instruction. Cognition and Instruction»