John Swellers kognitiva lastteori och dess egenskaper

· 21 mars, 2019

John Swellers kognitiva lastteori säger att man lär sig bättre under omständigheter som går i linje med människans kognitiva arkitektur.

Den kognitiva lasten är relaterad till den mängd information som arbetsminnet kan lagra på en och samma gång. Arbetsminnet har en begränsad kapacitet. Enligt Sweller kan man använda instruktionsmetoder för att det inte ska överbelastas. Andra aktiviteter som inte bidrar direkt till inlärningsminnet har ofta en tendens att istället överbelasta arbetsminnet.

Sweller skapade en teori som behandlar en kombination av element som kognitiva strukturer som formar grunden till en individs kunskap. Han gjorde det efter att ha läst George Millers forskning rörande informationshantering, som visar att korttidsminnet är begränsat när det gäller det antal element som det kan innehålla på en och samma gång.

Sweller hävdade att instruktionsdesign kan minska elevernas kognitiva last. Många år senare utvecklade andra forskare ett sätt att mäta uppskattad mental ansträngning, vilket indikerar kognitiv last.

En av de viktigaste poängerna med John Swellers kognitiva lastteori är att en tung kognitiv last kan ha en negativ effekt på slutförandet av en uppgift. Det är inte heller alla som upplever kognitiv last på samma sätt.

Kugghjul i huvud.

John Swellers kognitiva lastteori

För den kognitiva psykologin refererar en kognitiv last till den ansträngning som utförs i arbetsminnet. Sweller designade denna teori för att ge riktlinjer som var ämnade att vara till hjälp då man skulle presentera information. Hans mål var att uppmuntra studentaktiviteter som optimerar det intellektuella utförandet.

Han tog i beaktande innehållet hos långtidsminnets sofistikerade strukturer som låter oss uppfatta, tänka och lösa problem. Dessa strukturer kallas scheman och låter oss behandla flera element som ett. Schemat utgör därmed en kunskapsbas. Man erhåller dem genom att lära sig under livet. Scheman kan också ha andra scheman inom dem.

Skillnaden mellan en expert och en novis är att en novis inte har erhållit expertens schema. Inlärning kräver en förändring i långtidsminnets schematiska strukturer, vilket demonstreras av progressiv prestationsförmåga. Denna förändring rörande prestationsförmåga uppstår eftersom ju mer vi bekantar oss med materialet, desto mer modifieras de kognitiva egenskaper som är associerade med materialet, så att arbetsminnet kan hantera dem mer effektivt.

För att man ska kunna erhålla ett schema så måste det designas instruktioner för att reducera lasten på arbetsminnet. John Swellers kognitiva lastteori innefattar tekniker som används för att reducera arbetsminnets börda för att underlätta förändringar i långtidsminnet som är associerade med erhållandet av sådana scheman.

Principer hos Swellers kognitiva lastteori

De specifika rekommendationerna rörande design av instruktionsmaterial som John Sweller föreslår i sin kognitiva lastteori inkluderar:

  • Förändra problemlösningsmetoder genom att använda problem utan mål eller lösta exempel. Målet är att undvika tillvägagångssätt som innebär en tung belastning på arbetsminnet.
  • Ta bort den last på arbetsminnet som är associerad med behovet att mentalt integrera olika informationskällor genom den fysiska integrationen av dessa informationskällor.
  • Ta bort den last på arbetsminnet som är associerad med en icke nödvändig hantering av repetitiv information genom att reducera redundans.
  • Öka arbetsminnets förmåga genom att använda akustisk- och visuell information där båda informationskällorna är nödvändiga (inte redundanta) för förståelsen.

Nyckelpunkter när det gäller den kognitiva lastteorin

Som vi har sett så refererar den kognitiva lastteorin till en instruktionsdesign som reflekterar vår kognitiva arkitektur eller det sätt som vi hanterar information. Under inlärningen så måste informationen bibehållas i arbetsminnet tills att den har processats tillräckligt mycket för att gå vidare till långtidsminnet.

Arbetsminnet har en väldigt begränsad förmåga. Då alltför mycket information presenteras på en och samma gång känner vi oss överväldigade och mycket av informationen förloras.

Den kognitiva lastteorin gör inlärningen mycket mer effektiv med träningsmetoder som reflekterar detta. Dessa metoder inkluderar:

  • Mätning av erfarenhet och anpassningsinstruktioner.
  • Reducering av antalet problem genom att dela dem i delar och använda partiellt slutförda problem och lösta exempel.
  • Fusionen av flera olika källor av visuell information, då detta är möjligt.
  • Expansionen av arbetsminnets förmåga genom användningen av visuella och akustiska kanaler.

Kvinna som funderar.

Kunskap och kritiskt tänkande

En av de idéer som förs fram av den kognitiva lastteorin är att det är viktigt att ”veta saker” för att tänka kritiskt rörande dessa saker. Detta innebär också att två av de främsta informationshanteringsaktiviteterna (erhållande av kunskap och problemlösning) bör betraktas separat, genom att först fokusera på schemat och därefter på att lösa problem.

Sweller föreslår därför att problemlösning och domänkunskap inte är direkt proportionella, med tanke på hur hjärnan fungerar. Problemlösning upptar en ”viktig bandbredd i hjärnan” som reducerar vad som är kvar till inlärningen av nya saker. Detta har såklart viktiga implikationer för hur lärare kan strukturera bl.a. lektioner och utvärderingar.

  • Clarck, R., Sweller, J., & Nguyen, F. (2006). Efficiency in learning. San Francisco, CA: Pfeiffer.
  • Sweller, J., Cognitive load during problem solving: Effects on learning, Cognitive Science, 12, 257-285 (1988).
  • Sweller, J., Instructional Design in Technical Areas, Camberwell, Victoria, Australia: Australian Council for Educational Research (1999).