Blok 4 – learning and instruction in schools
Probleem 7 – a dual task for the learner
Deel 1 – it just splits your attention
Leerdoel:
- Is separated or integrated text better for understanding and recall, and why?
Bronnen:
- Kalyuga (1998): levels of expertise and instructional design
- Cierniak (2009): explaining the split-attention effect
, Kalyuga (1998): levels of expertise and instructional design
Abstract
Cognitive load theory assumes that information should be structured to eliminate any avoidable load
on working memory in order to enhance learning. We hypothesized that the appropriate type of
structure may depend on the learner’s level of expertise. Less expert learners using a diagram might
require the diagram to be physically integrated with related text-based information in order to
reduce cognitive load. However, the same diagram might be intelligible in isolation by more
experienced learners, who might require the elimination of redundant text to reduce cognitive load.
The results of three experiments indicated that as level of expertise increases, the best instructional
designs changed from ones in which diagrams and text were physically integrated to ones in which
the text was eliminated.
Introductie
Deze studie onderzoekt de relaties tussen instructioneel design en levels van expertise.
Schema: een cognitief construct dat mensen in staat stelt meerdere subelementen van informatie te
behandelen als een element, gecategoriseerd volgens de manier waarop het gebruikt zal worden.
Schema’s hebben een dubbele functie; geleerde informatie opslaan in het langetermijngeheugen en
de last op het werkgeheugen verminderen door meerdere elementen te kunnen behandelen als een
enkel element.
Cognitive load theory: baseert instructionele procedures op de assumpties dat het werkgeheugen
gelimiteerd is en dat vaardige prestatie gedreven wordt door geautomatiseerde schema’s in het
langetermijngeheugen. Informatie en de activiteiten moeten zo gestructureerd worden dat onnodige
informatie voor het werkgeheugen verwijderd wordt en dat het verkrijgen van automatische
schema’s geoptimaliseerd wordt.
- Split-attention effect: meerdere bronnen van informatie worden vaak gegeven aan
studenten die een of meer van de elementen niet op zichzelf zouden begrijpen en die het
begrijpen door de verschillende elementen te integreren. Deze actie van mentale integratie
is cognitief veeleisend. In plaats van een split-source design, als de twee bronnen al
geïntegreerd zijn, zal deze mentale integratie niet nodig zijn. Dit zal de werkgeheugen-load
verminderen, wat bronnen overlaat voor het verkrijgen van schema’s.
- The redundancy effect: instructie kan bestaan uit meerdere soorten informatie, en als
bepaalde bronnen over hetzelfde gaan, zijn ze ‘redundant’ en kunnen ze weggelaten worden.
Dit zal voor een lagere cognitive load zorgen, wat meer ruimte vrijmaakt voor het verkrijgen
van schema’s.
Verschillen in expertise zorgen voor de grootste en meest betrouwbare verschillen in prestatie. Voor
beginners is de diagram onbegrijpelijk op zichzelf, en hebben ze de tekst nodig om het te begrijpen.
Voor experts daarentegen, kan de tekst juist ‘redundant’ zijn, omdat ze de diagram al begrijpen en
kan deze tekst beter weggelaten worden.
Deze studie: 3 experimenten testten de hypothese dat met toenemende expertise, de effectiviteit
van een integrated-diagram zal afnemen, terwijl die van de diagram-only zal toenemen.
- Het eerste experiment gebruikte stagiaires met weinig voorkennis, en er werd verwacht dat
het split-attention effect gedemonstreerd zal worden, maar niet het redundancy effect. Voor
deze beginners zal de tekst namelijk nodig zijn voor het begrip van de diagram.
Probleem 7 – a dual task for the learner
Deel 1 – it just splits your attention
Leerdoel:
- Is separated or integrated text better for understanding and recall, and why?
Bronnen:
- Kalyuga (1998): levels of expertise and instructional design
- Cierniak (2009): explaining the split-attention effect
, Kalyuga (1998): levels of expertise and instructional design
Abstract
Cognitive load theory assumes that information should be structured to eliminate any avoidable load
on working memory in order to enhance learning. We hypothesized that the appropriate type of
structure may depend on the learner’s level of expertise. Less expert learners using a diagram might
require the diagram to be physically integrated with related text-based information in order to
reduce cognitive load. However, the same diagram might be intelligible in isolation by more
experienced learners, who might require the elimination of redundant text to reduce cognitive load.
The results of three experiments indicated that as level of expertise increases, the best instructional
designs changed from ones in which diagrams and text were physically integrated to ones in which
the text was eliminated.
Introductie
Deze studie onderzoekt de relaties tussen instructioneel design en levels van expertise.
Schema: een cognitief construct dat mensen in staat stelt meerdere subelementen van informatie te
behandelen als een element, gecategoriseerd volgens de manier waarop het gebruikt zal worden.
Schema’s hebben een dubbele functie; geleerde informatie opslaan in het langetermijngeheugen en
de last op het werkgeheugen verminderen door meerdere elementen te kunnen behandelen als een
enkel element.
Cognitive load theory: baseert instructionele procedures op de assumpties dat het werkgeheugen
gelimiteerd is en dat vaardige prestatie gedreven wordt door geautomatiseerde schema’s in het
langetermijngeheugen. Informatie en de activiteiten moeten zo gestructureerd worden dat onnodige
informatie voor het werkgeheugen verwijderd wordt en dat het verkrijgen van automatische
schema’s geoptimaliseerd wordt.
- Split-attention effect: meerdere bronnen van informatie worden vaak gegeven aan
studenten die een of meer van de elementen niet op zichzelf zouden begrijpen en die het
begrijpen door de verschillende elementen te integreren. Deze actie van mentale integratie
is cognitief veeleisend. In plaats van een split-source design, als de twee bronnen al
geïntegreerd zijn, zal deze mentale integratie niet nodig zijn. Dit zal de werkgeheugen-load
verminderen, wat bronnen overlaat voor het verkrijgen van schema’s.
- The redundancy effect: instructie kan bestaan uit meerdere soorten informatie, en als
bepaalde bronnen over hetzelfde gaan, zijn ze ‘redundant’ en kunnen ze weggelaten worden.
Dit zal voor een lagere cognitive load zorgen, wat meer ruimte vrijmaakt voor het verkrijgen
van schema’s.
Verschillen in expertise zorgen voor de grootste en meest betrouwbare verschillen in prestatie. Voor
beginners is de diagram onbegrijpelijk op zichzelf, en hebben ze de tekst nodig om het te begrijpen.
Voor experts daarentegen, kan de tekst juist ‘redundant’ zijn, omdat ze de diagram al begrijpen en
kan deze tekst beter weggelaten worden.
Deze studie: 3 experimenten testten de hypothese dat met toenemende expertise, de effectiviteit
van een integrated-diagram zal afnemen, terwijl die van de diagram-only zal toenemen.
- Het eerste experiment gebruikte stagiaires met weinig voorkennis, en er werd verwacht dat
het split-attention effect gedemonstreerd zal worden, maar niet het redundancy effect. Voor
deze beginners zal de tekst namelijk nodig zijn voor het begrip van de diagram.