Einführung in die Cognitive Load Theory
Die Cognitive Load Theory (CLT) ist eine bedeutende Theorie in der Bildungspsychologie, die sich mit der Begrenzung des Arbeitsgedächtnisses und deren Auswirkungen auf das Lernen befasst. Sie bietet Anleitungen zur Gestaltung von Unterrichtsmaterialien, um die kognitive Belastung zu minimieren und das Lernen zu optimieren (Duran et al., 2022; Ginns & Leppink, 2019; Sweller, 2019).
Grundprinzipien der Cognitive Load Theory
Kognitive Architektur
CLT basiert auf der Annahme, dass das menschliche kognitive System aus einem begrenzten Arbeitsgedächtnis und einem nahezu unbegrenzten Langzeitgedächtnis besteht. Informationen werden zunächst im Arbeitsgedächtnis verarbeitet, bevor sie im Langzeitgedächtnis gespeichert werden (Ginns & Leppink, 2019; Sweller, 2019; Sweller & Chandler, 1991).
Arten der kognitiven Belastung
Die Theorie unterscheidet zwischen intrinsischer, extrinsischer und germane kognitiver Belastung. Intrinsische Belastung bezieht sich auf die Komplexität des Lernmaterials, extrinsische Belastung auf die Art der Präsentation, und germane Belastung auf die kognitiven Ressourcen, die für das Lernen selbst aufgewendet werden (Schnotz & Kürschner, 2007; Hollender et al., 2010).
Anwendungen und Herausforderungen
Bildungsdesign und Technologie
CLT wird verwendet, um Unterrichtsdesigns zu entwickeln, die die kognitive Belastung reduzieren, z.B. durch die Integration von Text und Diagrammen, um die Notwendigkeit der mentalen Integration zu verringern (Chandler & Sweller, 1991). In der Bildungstechnologie wird CLT genutzt, um e-Learning-Umgebungen zu gestalten, die die kognitive Belastung optimieren (Hollender et al., 2010).
Arbeitsplatzlernen
In der Ausbildung von Gesundheitsberufen und anderen professionellen Umgebungen wird CLT angewendet, um die Lernumgebung zu gestalten und die kognitive Belastung zu messen. Studien zeigen, dass eine hohe kognitive Belastung die Leistung negativ beeinflussen kann, insbesondere bei unerfahrenen Lernenden (Sewell et al., 2018).
Weiterentwicklung und Kritik
Evolution der Theorie
CLT hat sich über die Jahre weiterentwickelt, um Schwächen früherer Versionen zu adressieren. Dennoch gibt es weiterhin Debatten über bestimmte Aspekte der Theorie, wie die Unterscheidung zwischen verschiedenen Arten der kognitiven Belastung (Duran et al., 2022; Schnotz & Kürschner, 2007).
Kollaboratives Lernen
Traditionell auf individuelles Lernen fokussiert, wird CLT zunehmend auch auf kollaborative Lernumgebungen angewendet. Hierbei wird das Konzept eines kollektiven Arbeitsgedächtnisses eingeführt, um die Effizienz und Effektivität des kollaborativen Lernens zu verbessern (Kirschner et al., 2018).
Fazit
Die Cognitive Load Theory bietet wertvolle Einblicke in die Gestaltung von Lernumgebungen, um die kognitive Belastung zu optimieren und das Lernen zu fördern. Trotz ihrer weitreichenden Anwendung gibt es weiterhin Herausforderungen und offene Fragen, die zukünftige Forschung erfordern, insbesondere in Bezug auf die Integration in kollaborative und technologische Lernumgebungen (Duran et al., 2022; Kirschner et al., 2018; Schnotz & Kürschner, 2007).
These papers were sourced and synthesized using Consensus, an AI-powered search engine for research. Try it at https://consensus.app
References
Duran, R., Zavgorodniaia, A., & Sorva, J. (2022). Cognitive Load Theory in Computing Education Research: A Review. ACM Transactions on Computing Education (TOCE), 22, 1 – 27. https://doi.org/10.1145/3483843
Sewell, J., Maggio, L., Cate, T., Van Gog, T., Young, J., & O’Sullivan, P. (2018). Cognitive load theory for training health professionals in the workplace: A BEME review of studies among diverse professions: BEME Guide No. 53. Medical Teacher, 41, 256 – 270. https://doi.org/10.1080/0142159X.2018.1505034
Ginns, P., & Leppink, J. (2019). Special Issue on Cognitive Load Theory: Editorial. Educational Psychology Review, 31, 255-259. https://doi.org/10.1007/S10648-019-09474-4
Sweller, J. (2019). Cognitive load theory and educational technology. Educational Technology Research and Development, 68, 1 – 16. https://doi.org/10.1007/s11423-019-09701-3
Kirschner, P., Sweller, J., Kirschner, F., & Ramírez, J. (2018). From Cognitive Load Theory to Collaborative Cognitive Load Theory. International Journal of Computer-Supported Collaborative Learning, 13, 213 – 233. https://doi.org/10.1007/s11412-018-9277-y
Schnotz, W., & Kürschner, C. (2007). A Reconsideration of Cognitive Load Theory. Educational Psychology Review, 19, 469-508. https://doi.org/10.1007/S10648-007-9053-4
Chandler, P., & Sweller, J. (1991). Cognitive Load Theory and the Format of Instruction. Cognition and Instruction, 8, 293-332. https://doi.org/10.1207/S1532690XCI0804_2
Hollender, N., Hofmann, C., Deneke, M., & Schmitz, B. (2010). Integrating cognitive load theory and concepts of human-computer interaction. Comput. Hum. Behav., 26, 1278-1288. https://doi.org/10.1016/j.chb.2010.05.031
Sweller, J., & Chandler, P. (1991). Evidence for Cognitive Load Theory. Cognition and Instruction, 8, 351-362. https://doi.org/10.1207/S1532690XCI0804_5