Когнитивная разгрузка: что это такое и как связано с процессом обучения / Skillbox Media
Этот механизм стоит знать и учитывать разработчикам учебного контента и образовательной среды.
Содержание:
Научитесь: Профессия Методист с нуля до PRO
Узнать большеОт чего зависит, запомнит человек информацию или сохранит её где-то на «внешнем носителе»
Когнитивная разгрузка является естественным явлением, при котором люди склонны минимизировать свои умственные усилия. Например, в одном из исследований, описанных Александром Скулмовски, было показано, что маленькие дети предпочитают физически переворачивать предметы, а не пытаться представить, как они будут выглядеть с другой стороны. Этот подход иллюстрирует, как дети заменяют мыслительный процесс реальным действием, что позволяет им экономить когнитивные ресурсы. Такой механизм может быть замечен не только у детей, но и у взрослых, что подчеркивает важность понимания когнитивной разгрузки в различных сферах жизни и её влияния на принятие решений и обучение.
Дети старшего возраста более осознанно подходят к процессу запоминания информации, формируя свои стратегии в зависимости от сложности задачи или ценности информации. Это подтверждают эксперименты с участниками в возрасте 9-11 лет. У взрослых факторов, влияющих на решение о запоминании или записи новой информации, еще больше. Александр Скулмовски выделил эти факторы, однако для их понимания необходимо обратиться к основам теории когнитивной нагрузки, разработанной когнитивным психологом Джоном Свеллером. Эта теория помогает объяснить, как различные элементы информации влияют на способность к запоминанию и усвоению знаний, что особенно актуально для образовательных практик и методик обучения.
Когнитивная нагрузка представляет собой количество информации, которое необходимо удерживать в рабочей памяти в данный момент времени. Этот объем памяти ограничен, что делает важным управление когнитивной нагрузкой для повышения эффективности работы и обучения. Когнитивная нагрузка делится на два типа: внутреннюю и внешнюю. Внутренняя когнитивная нагрузка связана с индивидуальными особенностями обработки информации, такими как уровень подготовки и опыт. Внешняя когнитивная нагрузка возникает из-за факторов окружающей среды и представления информации, которые могут отвлекать или усложнять процесс восприятия. Понимание этих аспектов когнитивной нагрузки помогает оптимизировать обучение и улучшить способность к восприятию информации.
- внутренняя — это те усилия, которые человеку нужны для осмысления, понимания информации (они зависят от возраста и базовой подготовленности по теме, которой касается новая изучаемая информация, сложности этой информации);
- внешняя — все внешние факторы, которые отнимают внимание и требуют когнитивных усилий, отвлекают от той информации, которую человеку нужно освоить (шумный фон вокруг, неудобный для чтения шрифт, отвлекающие от смысла текста иллюстрации и так далее).
Когда человек получает новую информацию через чтение, просмотр или прослушивание, внешняя когнитивная нагрузка может отвлекать его внимание. В результате эта информация не окажется в рабочей памяти и не будет сохранена в долгосрочной. Иными словами, она может пройти мимо, не оставив следа. Чтобы эффективно усваивать информацию, важно минимизировать отвлекающие факторы и сосредоточиться на содержании.
Если информация попала в рабочую память человека, он сталкивается с выбором: запомнить её надолго или перенести на «внешний носитель», что подразумевает когнитивную разгрузку. На это решение влияют несколько факторов. Важную роль играют личные интересы, значимость информации, а также её сложность и объем. Человек чаще выбирает запомнить информацию, если она актуальна для его жизни или работы. В случаях, когда информация сложна или объёмна, предпочтение может отдаваться её внешнему хранению, например, в виде заметок или записей. Таким образом, процесс обработки информации зависит от множества психологических и контекстуальных факторов, которые определяют, как долго она останется в памяти.
- Индивидуальные особенности рабочей памяти. Исследования, изученные Александром Скулмовски, показывают, что люди, у которых объёмы рабочей памяти меньше, склонны чаще сохранять информацию на «внешних носителях», чем запоминать её (что логично).
- Осведомлённость о возможностях собственной памяти. Если человек считает, что у него слабая рабочая память, то он чаще склонен доверять информацию «внешним носителям», чем своей голове. При этом ряд проанализированных Александром Скулмовски научных работ показал: когда люди осведомлены о потенциальной вместимости своей памяти, они тщательнее выбирают, что им стоит запомнить, а что можно забыть (это называется «ответственным запоминанием» и «ответственным забыванием»). Но если человек часто использует внешний носитель для переноса данных, то эффективность такой стратегии снижается.
- Восприятие ценности информации. В одном эксперименте, который описывает Скулмовски, учёные выяснили, что люди склонны чаще переносить информацию на «внешние носители» и не запоминать её, если считали, что их знание этой информации никто в дальнейшем проверять не будет. Проще говоря, учащийся может просто не посчитать материал важным, потому что «про это на экзамене спрашивать не будут». Этот же эксперимент показал, что если указать на ценность информации, то учащиеся будут прикладывать больше усилий к её запоминанию (то есть будут стремиться сохранить её в памяти, а не на «внешних носителях»).
- Повышенный уровень внутренней когнитивной нагрузки. Чем больше требуется усилий для понимания информации, тем больше шансов, что человек предпочтёт этого избежать и избавиться от этой информации.
- Доверие к устройству, где будет храниться информация. Например, исследования показали, что гаджеты с сенсорными интерфейсами больше способствуют тому, чтобы человек перенёс туда часть информации, чем те, в которых надо воспользоваться мышкой (видимо, потому, что «лишние телодвижения» — это тоже лишняя нагрузка). Но в предпочтениях имеет значение возраст: так, люди старшего поколения предпочитают переносить информацию на «внешний носитель», если устройство в использовании похоже на обычную ручку (это для них привычнее и требует меньше усилий).
Александр Скулмовски подчеркивает, что внешняя когнитивная нагрузка представляет собой тройной барьер. Она затрудняет не только процесс попадания информации в рабочую память, но и выбор стратегии обработки данных: запомнить информацию или просто записать ее. Кроме того, сложность управления устройством, предназначенным для переноса данных на внешние носители, также влияет на эффективность работы с информацией. Понимание этих аспектов позволяет оптимизировать обучение и повысить продуктивность в условиях информационной перегрузки.
При переносе информации на внешние носители возникает явление, известное как «указатели». Этот термин пришел из программирования и обозначает переменные или объекты, содержащие адреса, по которым можно найти другие объекты. В контексте когнитивной разгрузки человек не запоминает саму информацию, поскольку переносит её на внешний носитель, но сохраняет в памяти местоположение, где эта информация хранится. Таким образом, указатели помогают организовать и структурировать знания, облегчая доступ к ним в будущем.
Исследования показывают, что полагаться на «указатели» может быть ненадежно для запоминания основной сути информации. В одном из экспериментов, упомянутых автором статьи, ученые предложили участникам «разгрузить» информацию на электронный носитель, после чего слегка изменили её. Участники, не зная об изменениях, не смогли распознать подмену и поверили в исправленные данные. Хотя другое исследование продемонстрировало, что осознание потенциальных рисков увеличивает внимательность, это указывает на то, что люди зачастую излишне доверяют внешним источникам. Это подчеркивает важность критического мышления и проверки информации, особенно в условиях современного информационного перегруза.
В современную эпоху интернета и искусственного интеллекта исследователи подчеркивают важность понимания работы «указателей» информации. Сегодня интернет-ресурсы играют ключевую роль в поиске знаний, и мы запоминаем, на каких сайтах можно найти необходимую информацию. Это изменение в подходе к поиску данных требует от нас навыков эффективного ориентирования в сети и критического анализа источников. Правильное использование интернет-ресурсов становится необходимым для получения актуальной и надежной информации.
Структура, предложенная Александром Скулмовски, открывает новые горизонты для изучения когнитивной разгрузки. Она уже сейчас может быть внедрена в образовательный процесс. Автор выделяет множество возможностей для ее применения, что может значительно улучшить качество обучения и снизить умственное напряжение учащихся.
Образовательные среды могут быть спроектированы таким образом, чтобы минимизировать восприятие менее полезной информации и одновременно усложнять запоминание важной информации. Это позволит учащимся лучше усваивать материал. В цифровых образовательных средах можно применять модель для диагностики возможностей рабочей памяти, что поможет представить информацию в удобной форме и избежать перегрузки слушателей, тем самым уменьшая вероятность «разгрузки» информации.
Как на разгрузку влияют интернет и нейросети
Александр Скулмовски акцентирует внимание на значении цифровой среды. Исследования подтверждают, что интернет стал продолжением человеческой памяти — теперь нам не нужно запоминать местоположение информации, так как она легко доступна через поисковые системы. В последние годы также развились генеративные нейросети, которые значительно изменяют подход к обработке информации. Как отмечает Скулмовски, уже проводились эксперименты, показывающие, что в ситуациях с высокой когнитивной нагрузкой люди всё чаще обращаются к нейросетям как к «партнёрам», чтобы облегчить свою интеллектуальную нагрузку. Это подчеркивает растущую роль технологий в нашей жизни и их влияние на процесс принятия решений и усвоения знаний.
Результаты исследований показывают, что динамика разгрузки, предоставляемая генеративным искусственным интеллектом, может быть достаточно сложной. Уже проведенные исследования подтвердили, что применение генеративного ИИ в образовательной сфере распределяет определенные задачи между ИИ и преподавателями. Это подчеркивает необходимость внимательного подхода к внедрению технологий в обучение, где ИИ может выполнять одни функции, в то время как другие остаются за учителями.
Исследования показывают, что с увеличением времени, проведенного в интернете для поиска информации, снижается способность людей запоминать новое. Это явление также способствует возникновению иллюзии самоуверенности: доступ к большому объему информации создает ощущение, что человек обладает значительными знаниями, хотя на самом деле их может быть недостаточно. Мы детально обсуждали этот эффект в предыдущих материалах.
Профессия Методист с нуля до PRO
Вы прокачаете навыки в разработке учебных программ для онлайн- и офлайн-курсов. Освоите современные педагогические практики, структурируете опыт и станете более востребованным специалистом.
Узнать подробнее