Cognitive Load Theory (CLT)

Mensch der sich nicht konzentrieren kann sitzt vor einem Buch, umgeben von Büchern und anderen Dingen
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Die Cognitive Load Theory (CLT) ist eine Theorie der kognitiven Belastung beim Lernen. Sie wurde von John Sweller und Paul Chandler aufgestellt und beschreibt, wie die kognitive Belastung durch das Lernmaterial und die Lernumgebung beeinflusst wird.

Die CLT geht davon aus, dass das menschliche Arbeitsgedächtnis eine begrenzte Kapazität hat. Das Arbeitsgedächtnis ist dafür verantwortlich, neue Informationen aufzunehmen, zu verarbeiten und zu behalten. Wenn die kognitive Belastung zu hoch ist, kann das Arbeitsgedächtnis nicht mehr alle Informationen verarbeiten und das Lernen wird erschwert.

drei Arten kognitiver Belastung

Die CLT unterscheidet drei Arten kognitiver Belastung:

  1. Die intrinsische kognitive Belastung entsteht durch die inhaltliche Komplexität des Lernmaterials. Je komplexer das Lernmaterial ist, desto mehr kognitive Ressourcen werden benötigt, um es zu verstehen.

  2. Lernbezogene kognitive Belastung ist der Anteil der kognitiven Belastung, der direkt und aktiv für das Lernen genutzt wird. Sie ist die geistige Anstrengung, die erforderlich ist, um Schemata oder mentale Rahmen zu verarbeiten, zu konstruieren und zu automatisieren, Wissen zu speichern und zu organisieren. Lernbezogene kognitive Belastung wird als essenziell für effektives Lernen angesehen, da sie die aktive Auseinandersetzung mit dem Material, das Herstellen von Verbindungen und das Konstruieren neuer Erkenntnisse beinhaltet.

  3. Die extrinsische kognitive Belastung entsteht durch die Art und Weise, wie das Lernmaterial präsentiert wird. Wenn das Lernmaterial unübersichtlich oder überladen ist, muss der Lernende mehr kognitive Ressourcen aufwenden, um es zu verstehen.

Die drei Quellen kognitiver Belastung sind additiv zu verstehen. Ziel von Instruktionen sollte daher sein, die extrinsische kognitive Belastung zu minimieren, um möglichst viele kognitive Ressourcen für die lernbezogene kognitive Belastung zu generieren.

Gestaltungsempfehlungen, die das Lernen erleichtern können

Die CLT bietet eine Reihe von Gestaltungsempfehlungen, die das Lernen erleichtern können. Es folgt eine unvollständige Auflistung für die Anwendung in der Praxis:

  • Die Verwendung einfacher und klarer Sprache hilft Lernenden, sich auf den Inhalt zu konzentrieren und die Informationen leichter zu verstehen. Fachjargon, komplexe Satzstrukturen und übermäßig technische Begriffe sollten vermieden werden.
    • Statt „Die Volatilität der Temperatur ist hoch" kann man schreiben „Die Temperatur schwankt stark".

  • Eine klare Struktur und Reihenfolge des Lernmaterials hilft Lernenden, sich zurechtzufinden und die Informationen zu verstehen. Das Material sollte in sinnvolle Einheiten unterteilt und in einer logischen Reihenfolge präsentiert werden.
    • Eine Unterrichtseinheit über die menschliche Anatomie könnte in Einheiten über das Skelett, das Muskelsystem, das Nervensystem und das Verdauungssystem unterteilt werden.

  • Visuelle Hilfsmittel wie Grafiken, Diagramme und Bilder können helfen, Konzepte zu veranschaulichen und sie ansprechender zu gestalten. Sie können die kognitive Belastung reduzieren, indem sie Lernende darin unterstützen, Informationen zu verarbeiten und zu verstehen.
    • Ein Lernmodul über die Planeten des Sonnensystems könnte Grafiken verwenden, um die relative Größe und Entfernung der Planeten zueinander zu veranschaulichen.

  • Die Möglichkeit, das Gelernte anzuwenden, hilft Lernenden, Wissen zu festigen und zu automatisieren. Übungen können dabei helfen, die lernbezogene kognitive Belastung zu erhöhen und die extrinsische kognitive Belastung zu reduzieren.
    • Eine Einheit über die mathematischen Grundrechenarten könnte Übungen enthalten, in denen Lernende Additions-, Subtraktions-, Multiplikations- und Divisionsaufgaben lösen.

  • Feedback hilft Lernenden, ihre Leistungen zu beurteilen und zu verbessern.
    • Ein Lernmodul über Programmierung könnte Feedback enthalten, in dem Lernenden mitgeteilt wird, ob ihr Code funktioniert.