John Sweller's cognitieve belastingstheorie

Hoewel vrij oud, John Sweller's cognitieve belastingstheorie Het wordt door velen beschouwd als een revolutionair theoretisch model, omdat het wordt geconfronteerd met het idee dat hoe meer we tegelijk leren, hoe beter.

De basisgedachte van dit model is dat ons kortetermijngeheugen een beperkte capaciteit heeft, wat onze manier van leren conditioneert. Wanneer we geconfronteerd worden met nieuwe kennis, moeten we deze eerst goed verwerven en later zullen we in staat zijn om allerlei verhoogde cognitieve processen uit te voeren.

In zijn theorie vertelt hij hoe werk en langetermijngeheugen op elkaar inwerken in relatie tot: nieuwe kennis, en hoe deze, indien geassimileerd, worden omgezet in iets dat hij noemde he "Schema's". Laten we het hierna zien.

• Gerelateerd artikel: "De 10 belangrijkste psychologische theorieën"

Wat is cognitieve belastingstheorie?

De cognitieve belastingstheorie, geformuleerd door John Sweller in 1988, is: een theoretisch model dat suggereert dat leren meer optimaal is wanneer de leeromstandigheden zijn afgestemd op de menselijke cognitieve architectuur

. Het basisidee van deze theorie is dat wanneer we iets nieuws moeten leren, ons brein dat niet kan worden gevraagd vertrouwd raken met deze nieuwe kennis en andere cognitief veeleisende processen doen, maar we moeten de stap naar Hij is geslaagd. We moeten deze nieuwe kennis eerst incorporeren, ermee vertrouwd raken en dan, eenmaal geïnternaliseerd, kunnen we het verder analyseren.

Deze theorie legt uit dat ons werkgeheugen heeft een beperkte capaciteit. Deze beperkte capaciteit is de cognitieve belasting, de hoeveelheid informatie die onze hersenen tegelijkertijd kunnen opslaan om deze onmiddellijk te gebruiken.

Omdat ons werkgeheugen nogal verminderd is, wordt vanuit de theorie van cognitieve belasting beargumenteerd dat de methoden van lesgeven moet voorkomen dat dit geheugen wordt overladen met extra activiteiten die niet direct bijdragen aan de aan het leren. John Sweller stelt dat tijdens het ontwerpen van instructies (dit is bij het ontwikkelen van leerervaringen om de verwerving van kennis en vaardigheden in een context te vergemakkelijken leerzaam) denk na over hoe u de inhoud kunt onderwijzen op een manier die de cognitieve belasting van studenten vermindert. Als uw werkgeheugen wordt overbelast door het met veel taken tegelijk te belasten, kunt u niet wacht tot ze de taak hebben voltooid nadat ze de hele syllabus hebben begrepen of een stage hebben voltooid van kwaliteit.

Werkgeheugen en langetermijngeheugen

Het menselijk geheugen kan worden onderverdeeld in verschillende categorieën, waarvan er twee het werkgeheugen en het langetermijngeheugen zijn. Werkgeheugen is wat we gebruiken wanneer we een taak uitvoeren, waarin we de informatie waarmee we onmiddellijk werken tijdelijk opslaan. Aan de andere kant is het langetermijngeheugen datgene dat is samengesteld uit gevestigde kennis, dat wil zeggen, het is wat we ons relatief goed herinneren na een lange tijdsperiode.

Wanneer we iets studeren of leren doen, gaat de nieuwe kennis door het werkgeheugen. Het bewust verwerken van nieuwe informatie impliceert een zekere cognitieve belasting van het werkgeheugen. Afhankelijk van hoe vaak we het hebben bekeken of als we het goed hebben begrepen, zal deze nieuwe informatie: opgeslagen in het langetermijngeheugen in de vorm van schema's, maar alleen als deze informatie correct is verwerkt.

Zoals we al zeiden, is het werkgeheugen beperkt. Als u cognitief overbelast bent, dat wil zeggen, u probeert veel dingen tegelijkertijd te leren of u probeert verschillende zeer complexe cognitieve processen tegelijkertijd uit te voeren, we kunnen de informatie niet efficiënt verwerken omdat we niet voldoende middelen hebben om alles goed te assimileren. Hoe meer dingen we tegelijkertijd moeten leren, hoe gebrekkiger onze verwerking van nieuwe informatie zal zijn.

Dit betekent niet dat er geen mensen zijn die meerdere dingen tegelijk kunnen leren. Ofwel omdat ze meer capaciteit hebben om een ​​grotere cognitieve belasting te verwerken of gewoon omdat ze hard werken Er zijn mensen die echt iets kunnen leren door verschillende activiteiten te doen of verschillende dingen tegelijkertijd te bestuderen. tijd. Maar ondanks dit, zullen de meeste mensen, wanneer ze veel dingen tegelijk moeten leren en er niets van begrijpen, ze raken gefrustreerd, overweldigd en hun prestaties zijn lager dan gewenst.

• Mogelijk bent u geïnteresseerd in: "Cognitieve processen: wat zijn ze precies en waarom zijn ze belangrijk in de psychologie?"

schema's

Binnen zijn theorie spreekt Sweller over "schema's", die het zijn combinaties van verschillende elementen die functioneren als de meest elementaire cognitieve structuren die de kennis van een individu vormen. John Sweller formuleerde dit idee naar aanleiding van informatie over het informatieverwerkingsonderzoek van George Miller, waarin hij aantoonde dat: kortetermijngeheugen was beperkt in termen van het aantal items dat het bewust kan bevatten en kan worden geanalyseerd tegelijk.

In zijn theorie meent Sweller dat deze schema's, die de inhoud van het langetermijngeheugen zouden zijn, geavanceerde structuren zijn die ons in staat stellen om problemen waar te nemen, na te denken en op te lossen in plaats van een groep willekeurige of min of meer gerelateerde gegevens die uit het hoofd worden geleerd. Dankzij deze schema's kunnen we meerdere elementen als één verwerken en ons in staat stellen om te presteren allerlei complexe cognitieve processen zodra deze informatie goed ingeburgerd is in onze geheugen.

Het verwerven van nieuwe schema's en hun progressieve verfijning is iets dat gedurende het hele leven gebeurt, omdat we nooit stoppen met leren. In feite kunnen dezelfde patronen andere patronen bevatten die lijken op hoe matrioshkapoppen dat doen. Zo kunnen verschillende van deze kennisstructuren worden samengevoegd tot één, waardoor met ervaring en een grotere posterieure beheersing meerdere concepten tegelijkertijd hanteren, uitgaande van een lagere cognitieve belasting dankzij grotere having domein.

In feite, Het is de mate van beheersing van bepaalde kennis en de "materialisatie" ervan in mentale schema's die we kunnen onderscheiden tussen een ervaren persoon en een beginner. De beginner heeft de schema's van een bepaalde kennis nog niet verworven, dat wil zeggen, hij moet ze nog leren, terwijl de expert ze al goed ingeburgerd heeft. De expert kan ze met relatief weinig inspanning diepgaand vergelijken en analyseren, de beginner kan deze mentale processen niet uitvoeren zonder veel energie en cognitieve middelen te investeren, omdat je ze nog niet onder de knie hebt en je veel moeite moet doen om gelijk te krijgen ze begrijpen.

Voorbeeld van cognitieve overbelasting

Om beter te begrijpen wat de cognitieve belastingstheorie zegt laten we een voorbeeld bekijken waarin twee gevallen worden blootgelegd, een met cognitieve overbelasting en een andere waarin men deze situatie weet te vermijden, die zich perfect zou kunnen voordoen in elk klaslokaal van elk instituut.

Laten we ons voorstellen dat we in een filosofieklas zitten. De docent legt aan het begin van de cursus uit dat een van de doelstellingen van de cursus is dat studenten kunnen onderzoeken kritisch verschillende filosofische systemen, een uitgebreide kijk op de geschiedenis van de westerse filosofie tegen de tijd dat de cursus voltooid en ik heb de gelegenheid gehad om meer te weten te komen over de belangrijkste stromingen van het klassieke Griekenland tot de eenentwintigste eeuw.

Zaak 1

Zodra de cursus begint, vertelt de leraar zijn studenten dat ze moeten beginnen met het analyseren van de theorieën van Socrates, Plato en Aristoteles, auteurs die al in het boek worden uitgelegd. De leraar vertelt hen dat hij ze niet in detail zal uitleggen in de klas omdat hij denkt dat ze zo beroemd zijn dat hij hoopt dat zijn leerlingen ze zelf zullen begrijpen. De leraar moedigt uw leerlingen aan om verantwoordelijk te zijn voor hun eigen leerproces, leren over deze filosofen terwijl ze worden geanalyseerd en vergeleken.

De leraar heeft echter de kennis en het vermogen van zijn leerlingen overschat. Hij denkt dat studenten de theorieën van deze drie filosofen snel zullen kunnen analyseren, omdat hij ervan uitgaat dat ze hun denkrichtingen al sterk hebben geïnternaliseerd, hoewel dit niet het geval is. De studenten staan, omdat ze de filosofie van deze drie denkers niet beheersen, voor een werkelijk ontmoedigende taak en bovendien weten ze niet zo goed hoe ze deze moeten bestuderen.

Om te beginnen worden de drie thema's van de auteurs gelezen zonder de juiste studie te wijden, aangezien de professor erop heeft aangedrongen deze drie filosofen te vergelijken, niet dat ze ze leren. Als gevolg daarvan, leerlingen lezen de drie onderwerpen en doen alsof ze een vergelijkingstabel maken met de drie, met het probleem dat ze aan het einde van de lezing het gevoel hebben dat ze precies hebben gelezen wat zelf hebben ze niets begrepen en moeten ze herzien en herzien om te zien welke overeenkomsten en verschillen vind. Het probleem is dat we ze eerst moeten kennen om ze met de drie filosofen te kunnen vergelijken.

De overbelasting treedt op omdat we in het werkgeheugen van deze studenten de moeten leren, of minimaal kennen, leven, werk en filosofie van Socrates, Plato en Aristoteles, terwijl ze tegelijkertijd proberen een proces zo complex te maken als het is vergelijk ze. Dat kunnen ze niet, want om de eerste stap te beginnen, namelijk het creëren van een complex schema voor elk van deze drie auteurs, hebben ze het niet gedaan en kunnen ze niets in omstandigheden vergelijken.

Geval 2

De leraar begint de les met het uitleggen van de filosofie van Socrates, waarbij hij al zijn leven, werk en denken vermeldt, ervoor zorgen dat de leerlingen erover hebben geleerd en dat ze het demonstreren door een werk te doen over het leven hiervan of filosoof. In de volgende twee onderwerpen zal hetzelfde worden gedaan, maar dan met uitleg over Plato en Aristoteles. Als de drie filosofen eenmaal gezien en begrepen zijn, kennende hun leven, werk en vooral, uw standpunten is het tijd om ze te vergelijken.

Het leren van de filosofie van elk van de drie was de eerste stap, namelijk het creëren van een mindset. In de loop van de syllabus hebben de studenten zich de postulaten van de drie klassieke filosofen eigen gemaakt, met voor elk van hen een mentaal schema. In het begin, toen ze leerden over het leven van bijvoorbeeld Plato, bevond deze nieuwe kennis zich in het werkgeheugen, wat een zekere cognitieve belasting impliceerde. Omdat deze belasting echter relatief laag en gemakkelijk te hanteren was, konden ze deze verwerken en in het langetermijngeheugen plaatsen.

Nu studenten de filosofie van de drie filosofen kennen, kunnen ze deze gemakkelijk vergelijken compare. In tegenstelling tot geval 1 impliceert de vergelijking in dit geval een lagere cognitieve belasting omdat ze heerschappij hebben over de gedachte van Socrates, Plato en Aristoteles, die nu de cognitief veeleisende taak zijn om ze met elkaar te verbinden en te vergelijken, niet om ze te leren, want dat is al gedaan.

Implicaties van de cognitieve belastingstheorie

Elke leraar wil dat zijn studenten complexe ideeën leren en weten hoe ze deze bedachtzaam en creatief moeten gebruiken, in feite is dit het doel van onderwijs. Docenten moeten zich er echter van bewust zijn dat alles tijd kost en dat het uitvoeren van een cognitief hoge taak zoals probleemoplossing en diepe reflectie eerst moet je weten wat er geanalyseerd gaat worden.

Het zou moeten beginnen met de meest elementaire definities en ideeën, geleidelijk gaand naar de meest complexe, gaandeweg schema's ontwikkelen die, eenmaal goed verworven, kunnen worden geanalyseerd en vergeleken.

Cognitieve belastingstheorie biedt een algemeen kader voor hoe leren moet worden aangemoedigd en heeft veel implicaties bij het ontwerpen van leerplannen. Degenen die verantwoordelijk zijn voor het organiseren van educatieve inhoud, of het nu leraren, psychopedagogen of anderen zijn beroepsbeoefenaar in de pedagogische wetenschappen, dienen zij er rekening mee te houden dat de student eerst vertrouwd moet worden gemaakt met de nieuwe inhoud. De nieuwe kennis moet structuur krijgen en, eenmaal goed uitgewerkt en ingeburgerd, overgaan naar complexere cognitieve processen zoals reflectieve en diepgaande analyse.

De cognitieve belastingstheorie ondersteunt expliciete onderwijsmodellenomdat deze modellen de neiging hebben om in overeenstemming te zijn met hoe menselijke hersenen effectiever leren. In expliciete instructiemodellen laat de leraar leerlingen heel duidelijk zien wat ze moeten doen, hoe ze het moeten doen en wat ze moeten doen. te volgen stappen, in plaats van te wachten tot de leerlingen zelf ontdekken welke stappen ze moeten nemen of actief nieuwe ontdekken informatie.

Uiteraard hebben deze modellen hun kritiekpunten, zoals het veronachtzamen van het feit dat studenten een actieve rol kunnen spelen in hun eigen leren, zelf ontdekken en creativiteit en inventiviteit gebruiken om nieuwe oplossingen te vinden voor allerlei soorten problemen. Het is echter waar dat er bepaalde onderwerpen en lessen zijn waarin het de voorkeur verdient om het leren op te splitsen in kleinere en beter verteerbare stappen om het verwerven ervan te vergemakkelijken.

Kennis en kritisch denken

Een van de interessantste aspecten van de theorie is dat je eerst 'dingen moet weten' om er later kritisch over na te kunnen denken. De informatie kan worden verwerkt door twee processen uit te voeren: het verwerven van kennis en het oplossen van problemen. Deze twee processen zijn fundamenteel voor leren, maar ze moeten afzonderlijk worden gedaan om ons werkgeheugen niet te overbelasten en slechte informatieverwerking te voorkomen.

Het model van Sweller is kritisch over lesgeven waarin leren wordt misbruikt door middel van resolutie problemen, vooral als u het onderwerp met betrekking tot het probleem niet eerder hebt geleerd of ermee vertrouwd bent geraakt uitzoeken.

Het komt vaak voor dat het verwerven van kennis en het oplossen van een bepaald probleem elkaar overlappen in deze stijl van lesgeven, waardoor de student niets leert of weet hoe hij het probleem kan oplossen dat is verhoogt.

Het oplossen van problemen neemt een brede hersenbandbreedte in beslag, bij wijze van spreken. Hiermee wordt bedoeld dat het oplossen van een probleem een ​​hoge cognitieve belasting met zich meebrengt, het belast de die zal moeten concurreren met een andere last, namelijk het verwerven van nieuwe kennis als die er niet is geleerd. Als bepaalde schema's niet zijn verworven, is het erg moeilijk om er complexe processen mee uit te voeren.

Bibliografische referenties:

• Sweller, J., van Merrienboer, J., & Paas, F. (1998). Cognitieve architectuur en onderwijsontwerp. Educatieve psychologie Review, 10, 251-296.
• Zwelger, J. (2003) Evolutie van menselijke cognitieve architectuur, in de psychologie van leren en motivatie, deel 43. Brian Ross (red.). San Diego: academische pers.