Teória kognitívneho zaťaženia Johna Swellera

Aj keď je dosť starý, Teória kognitívneho zaťaženia Johna Swellera Mnoho ľudí ho považuje za revolučný teoretický model, pretože čelí myšlienke, že čím viac sa naraz naučíme, tým lepšie.

Základnou myšlienkou tohto modelu je, že naša krátkodobá pamäť má obmedzenú kapacitu, čo podmieňuje náš spôsob učenia. Keď stojíme pred novými poznatkami, musíme ich najskôr správne získať a neskôr budeme schopní vykonávať všetky druhy vyšších kognitívnych procesov.

Vo svojej teórii hovorí o tom, ako vo vzťahu k interakcii pracuje a dlhodobá pamäť nové poznatky a ako sa tieto, ak sú asimilované, transformujú do niečoho, čo nazval „Schémy“. Uvidíme ďalej.

• Súvisiaci článok: „10 hlavných psychologických teórií“

Čo je teória kognitívneho zaťaženia?

Teória kognitívnej záťaže, ktorú sformuloval John Sweller v roku 1988, je teoretický model, ktorý naznačuje, že učenie je optimálnejšie, keď sú podmienky učenia v súlade s ľudskou kognitívnou architektúrou. Základná myšlienka tejto teórie je, že keď sa musíme naučiť niečo nové, nemožno od nás požadovať mozog zoznámiť sa s týmito novými poznatkami a robiť ďalšie kognitívne náročné procesy, ale musíme ísť k tomu Prešiel. Najskôr musíme tieto nové poznatky začleniť, oboznámiť sa s nimi a potom, ako sa ich internalizujeme, môžeme ich ďalej analyzovať.

Táto teória to vysvetľuje naša pracovná pamäť má obmedzenú kapacitu. Touto obmedzenou kapacitou je kognitívna záťaž, čo je množstvo informácií, ktoré môže náš mozog súčasne uložiť, aby ich mohol okamžite použiť.

Pretože naša pracovná pamäť je skôr znížená, z teórie kognitívneho zaťaženia sa tvrdí, že metódy výučba by sa mala vyhnúť preťaženiu tejto pamäte ďalšími aktivitami, ktoré priamo neprispievajú k učenie. John Sweller tvrdí, že počas inštruktážneho dizajnu (to je pri vývoji inštruktážne skúsenosti na uľahčenie získavania vedomostí a zručností v súvislostiach vzdelávacie) porozmýšľajte, ako učiť obsah spôsobom, ktorý znižuje kognitívne zaťaženie študentov. Ak je vaša pracovná pamäť preťažená preťažením mnohými úlohami súčasne, nemôžete počkajte, kým dokončia úlohu, keď pochopili celú osnovu alebo absolvovali učňovský pobyt kvalita.

Pracovná pamäť a dlhodobá pamäť

Ľudskú pamäť môžeme rozdeliť do niekoľkých kategórií, z ktorých dve sú pracovná pamäť a dlhodobá pamäť. Pracovná pamäť je to, čo používame, keď vykonávame akúkoľvek úlohu, do ktorej okamžite ukladáme informácie, s ktorými pracujeme. Na druhej strane dlhodobá pamäť je pamäť zložená z osvedčených poznatkov, to znamená, čo si po dlhej dobe pamätáme relatívne dobre.

Keď študujeme alebo sa učíme niečo robiť, nové vedomosti prechádzajú cez pracovnú pamäť. Vedomé spracovanie nových informácií znamená určité kognitívne zaťaženie pracovnej pamäte. Podľa toho, koľkokrát sme ich skontrolovali alebo či sme im správne porozumeli, budú tieto nové informácie uložené v dlhodobej pamäti vo forme schém, ale iba ak boli tieto informácie správne spracované.

Ako sme spomínali, pracovná pamäť je obmedzená. Ak ste kognitívne preťažení, to znamená, že sa snažíte naučiť veľa vecí súčasne alebo sa snažíte robiť niekoľko veľmi zložitých kognitívnych procesov súčasne, nemôžeme efektívne spracovať informácie pretože nemáme dostatok zdrojov na to, aby sme všetko správne asimilovali. Čím viac vecí sa budeme musieť naučiť súčasne, tým nedostatočnejšie bude naše spracovanie nových informácií.

To neznamená, že neexistujú ľudia, ktorí by sa mohli naučiť niekoľko vecí súčasne. Buď preto, že majú väčšiu kapacitu na spracovanie väčšej kognitívnej záťaže, alebo jednoducho preto, lebo tvrdo pracujú Existujú ľudia, ktorí sa môžu skutočne niečo naučiť tým, že robia rôzne činnosti alebo študujú rôzne veci súčasne. čas. Ale napriek tomu väčšina ľudí, keď sa musia naučiť veľa vecí súčasne a nerozumejú ničomu z nich, nakoniec sú frustrovaní, ohromení a ich výkon je nižší, ako by ste chceli.

• Mohlo by vás zaujímať: „Kognitívne procesy: čo to vlastne je a prečo na nich záleží v psychológii?“

Schémy

V rámci svojej teórie Sweller hovorí o „schémach“, ktoré sú to kombinácie rôznych prvkov, ktoré fungujú ako najzákladnejšie kognitívne štruktúry, ktoré tvoria vedomosti jednotlivca. John Sweller formuloval túto myšlienku ako výsledok poznatkov o výskume spracovania informácií Georgea Millera, v ktorom to ukázal krátkodobá pamäť bola obmedzená z hľadiska počtu položiek, ktoré môže vedome obsahovať a ktoré môžu byť analyzované súčasne.

Vo svojej teórii sa Sweller domnieva, že tieto schémy, ktoré by boli obsahom dlhodobej pamäte, sú sofistikované štruktúry, ktoré umožňujú nám vnímať, premýšľať a riešiť problémy namiesto skupiny náhodných alebo viac či menej príbuzných údajov získaných srdcom a oddelených. Vďaka týmto schémam dokážeme narábať s viacerými prvkami ako s jedným a umožňujeme nám vykonávať všetky druhy zložitých kognitívnych procesov, akonáhle sú tieto informácie dobre zavedené v našom Pamäť.

Získavanie nových schém a ich progresívna sofistikovanosť je niečo, čo sa deje počas celého života, pretože sa nikdy neprestaneme učiť. V skutočnosti tieto rovnaké vzory môžu obsahovať ďalšie vzory podobné tým, aké robia bábiky matrioshka. Teda niekoľko z týchto štruktúr poznania je možné spojiť do jednej, čo umožňuje so skúsenosťami a väčšie zadné zvládnutie zvláda niekoľko konceptov súčasne, za predpokladu nižšej kognitívnej záťaže vďaka väčšiemu doména.

V skutočnosti, Je to miera zvládnutia určitých vedomostí a ich „zhmotnenie“ v mentálnych schémach, ktoré môžeme rozlíšiť medzi odborníkom a nováčikom. Nováčik ešte nezískal schémy určitých vedomostí, to znamená, že sa ich ešte musí naučiť, zatiaľ čo odborník ich už má dobre zavedené. Odborník ich môže porovnať a analyzovať do hĺbky s relatívne malým úsilím, nováčik tieto mentálne procesy nedokáže bez investovania veľkej energie a kognitívnych zdrojov, pretože ste ich ešte nezvládli a musíte vyvinúť veľké úsilie, aby ste rozumej im.

Príklad kognitívneho preťaženia

Aby sme lepšie pochopili, čo hovorí teória kognitívneho zaťaženia pozrime sa na príklad, v ktorom sú vystavené dva prípady, jeden s kognitívnym preťažením a druhý, v ktorom vie, ako sa vyhnúť tejto situácii, ktorá by mohla dokonale nastať v ktorejkoľvek učebni ktoréhokoľvek ústavu.

Poďme si predstaviť, že sme na hodine filozofie. Učiteľ na začiatku kurzu vysvetlí, že jedným z cieľov kurzu je, aby študenti boli schopní skúšať kriticky rôzne filozofické systémy, pričom v priebehu kurzu zaujal rozsiahly pohľad na dejiny západnej filozofie skončil a mal som príležitosť dozvedieť sa o hlavných myšlienkových prúdoch od klasického Grécka po XXI storočia.

Prípad 1

Hneď ako kurz začne, učiteľ svojim študentom povie, že by mali začať analýzou teórií Sokrata, Platóna a Aristotela, autorov, ktorých nájdu už v knihe vysvetlených. Učiteľ im povie, že ich na hodine nebude podrobne vysvetľovať, pretože si myslí, že sú také slávne, že dúfa, že ich študenti sami pochopia. Učiteľ povzbudzuje vašich študentov, aby boli zodpovední za svoje vzdelávanie, dozvedieť sa o týchto filozofoch pri ich analýze a porovnaní.

Učiteľ však precenil vedomosti a schopnosti svojich študentov. Myslí si, že študenti budú schopní rýchlo analyzovať teórie týchto troch filozofov, pretože predpokladá, že už majú veľmi internalizované svoje myšlienkové prúdy, aj keď to tak nie je. Keďže študenti neovládajú filozofiu týchto troch mysliteľov, stojí pred skutočne skľučujúcou úlohou a navyše nevedia, ako ich študovať.

Najskôr sa tri témy autorov čítajú bez toho, aby bolo potrebné venovať náležitú štúdiu, pretože profesor trval na tom, že týchto troch filozofov porovnávajú, nie aby sa ich učili. V dôsledku toho študenti si prečítajú tri témy a predstierajú, že s týmito tromi tvoria porovnávaciu tabuľku, s problémom, že na konci čítania im dáva pocit, že si prečítali presne čo oni sami nič nepochopili a musia preskúmať a skontrolovať, či existujú podobnosti a rozdiely Nájsť. Problém je v tom, že aby sme ich mohli porovnať s tromi filozofmi, musíme ich najskôr poznať.

Preťaženie nastáva, pretože v pracovnej pamäti týchto študentov sa musíme naučiť alebo minimálne vedieť život, práca a filozofia Sokrata, Platóna a Aristotela, zatiaľ čo sa súčasne snažia urobiť taký zložitý proces, aký je porovnaj ich. Nemôžu preto, že aby začali prvý krok, ktorým je vytvorenie komplexnej schémy pre každého z týchto troch autorov, to neurobili a nemôžu nič porovnávať za podmienok.

Prípad 2

Učiteľ začína hodinu vysvetlením Sokratovej filozofie a zmieňuje sa o ňom celý svoj život, prácu a myslenie, zabezpečiť, aby sa študenti o tom dozvedeli a preukázali to tým, že budú pracovať na živote tohto predmetu filozof. V nasledujúcich dvoch témach sa bude robiť to isté, ale s vysvetlením Platóna a Aristotela. Len čo týchto troch filozofov uvidia a pochopia, poznajúc ich životy, prácu a hlavne z vášho pohľadu je čas ich porovnať.

Naučiť sa filozofiu každého z troch bol prvý krok, teda vytvorenie myslenia. Pri postupe učiva študenti zvnútornili postuláty troch klasických filozofov a pre každého z nich vytvorili mentálnu schému. Spočiatku, keď sa dozvedeli o živote napríklad Platóna, tieto nové poznatky boli v pracovnej pamäti, čo znamenalo určité kognitívne zaťaženie. Keďže však toto zaťaženie bolo pomerne nízke a ľahko sa s ním manipulovalo, dokázali ho spracovať a uložiť do dlhodobej pamäte.

Teraz, keď študenti vedia o filozofii troch filozofov, môžu ju ľahko porovnať. Na rozdiel od prípadu 1, v tomto prípade porovnanie znamená nižšie kognitívne zaťaženie, pretože majú vládu nad myšlienkou na Sokrata, Platón a Aristoteles, ktorí sú teraz kognitívne náročnou úlohou, dať ich do spoločného a porovnať ich, nie sa ich učiť, pretože to už je hotový.

Dôsledky teórie kognitívneho zaťaženia

Každý učiteľ chce, aby sa jeho študenti učili zložité myšlienky a vedeli ich premyslene a tvorivo využiť, v skutočnosti je to cieľ vzdelávania. Učitelia si však musia byť vedomí, že všetko si vyžaduje čas a že musí vykonať kognitívne náročnú úlohu, ako je riešenie problémov a hlboká reflexia najskôr musíte vedieť, čo sa bude analyzovať.

Mal by vychádzať z najzákladnejších definícií a myšlienok, ktoré postupne prechádzajú k tým najzložitejším, rozvoj schém, ktoré umožnia analyzovať a - akonáhle budú dobre nadobudnuté - porovnané.

Teória kognitívnej záťaže poskytuje všeobecný rámec pre podporu učenia a má veľa dôsledkov pri navrhovaní učebných osnov. Tí, ktorí sú zodpovední za organizáciu vzdelávacieho obsahu, či už sú to učitelia, psychopedagógovia alebo akýkoľvek iný profesionál v pedagogických vedách, mali by brať do úvahy, že študent musí byť najskôr oboznámený s novým obsah. Nové vedomosti musia mať štruktúru a po dôkladnom vypracovaní a zavedení musia prejsť na zložitejšie kognitívne procesy, ako sú reflexná a hĺbková analýza.

Teória kognitívneho zaťaženia podporuje explicitné modely výučbypretože tieto modely bývajú v súlade s tým, ako sa ľudské mozgy učia efektívnejšie. V explicitných modeloch výučby učiteľ veľmi jasne ukazuje študentom, čo majú robiť, ako to robiť a čo majú robiť. by sa malo postupovať skôr, ako čakať na študentov, aby sami zistili, aké kroky majú podniknúť, alebo aby aktívne objavili nové informácie.

Prirodzene, tieto modely majú svoju kritiku, napríklad zanedbávanie skutočnosti, že študenti môžu hrať v nich aktívnu úlohu svoje vlastné učenie, objavovanie samé a pomocou tvorivosti a vynaliezavosti našli nové riešenia pre všetky druhy problémy. Je pravda, že existujú určité predmety a hodiny, v ktorých je lepšie rozdeliť učenie na menšie a stráviteľnejšie kroky, aby sa uľahčilo jeho získanie.

Znalosti a kritické myslenie

Jedným z najzaujímavejších aspektov teórie je, že musíte najskôr „vedieť veci“, aby ste o nich mohli neskôr kriticky uvažovať. Informácie môžu byť spracované uskutočňovaním dvoch procesov: získavania vedomostí a riešenia problémov. Tieto dva procesy sú pre učenie zásadné, ale musia sa robiť osobitne, aby sa nepreťažila naša pracovná pamäť a zabránilo sa zlému spracovaniu informácií.

Swellerov model kritizuje výučbu, pri ktorej je učenie zneužívané prostredníctvom rozlíšenia problémy, najmä ak ste sa predtým nenaučili alebo neoboznámili s témou súvisiacou s problémom roztriediť.

Je bežné, že získavanie vedomostí a riešenie určitého problému sa nakoniec prekrývajú tento štýl výučby, vďaka ktorému sa študent nič nenaučí alebo nevie, ako vyriešiť problém, ktorý je zvyšuje.

Riešenie problému zaberá veľkú šírku pásma mozgu, tak povediac. To znamená, že riešenie problému znamená vysoké kognitívne zaťaženie, načíta ktorá bude musieť konkurovať ďalšou záťažou spočívajúcou v získavaní nových poznatkov v prípade, že nebude k dispozícii Učil sa. Ak sa nezískajú určité schémy, je veľmi ťažké s nimi urobiť zložité procesy.

Bibliografické odkazy:

• Sweller, J., van Merrienboer, J., & Paas, F. (1998). Kognitívna architektúra a inštruktážny dizajn. Review of Psychology Review, 10, 251-296.
• Sweller, J. (2003) Evolution of Human Cognitive Architecture, In The Psychology of Learning and Motivation, Volume 43. Brian Ross (vyd.). San Diego: Academic Press.