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Quels sont les effets cognitifs prédominants qui influencent l'apprentissage et le rappel textuels ?

Quels sont les effets cognitifs prédominants qui influencent l'apprentissage et le rappel textuels ?

Je suis un écrivain et un éditeur de livres de règles, et j'ai fouillé dans la littérature pour les effets cognitifs et les heuristiques qui affectent la capacité d'apprendre et de mémoriser des concepts compliqués à partir d'un texte. Par exemple, le effet de primauté et effet de récence montrer qu'il est plus facile de se souvenir des informations indiquées au début et à la fin d'une liste.

Quels sont les autres effets cognitifs ou heuristiques prédominants qui affectent l'apprentissage et le rappel à partir d'un texte ?


Les effets de primauté et de récence peuvent également être considérés comme faisant partie de l'effet de position en série. Wikipedia a une liste de biais de mémoire que vous voudrez peut-être parcourir. La plupart des entrées sont potentiellement pertinentes :

  • Cryptomnésie: une forme de mésattribution où un souvenir est confondu avec de l'imagination, car il n'y a pas d'expérience subjective selon laquelle il s'agit d'un souvenir.[1][Voir erreur d'attribution de la mémoire.]
  • Biais égocentrique: se souvenir du passé d'une manière égoïste, par exemple, se souvenir de ses notes d'examen comme étant meilleures qu'elles ne l'étaient…
  • La décoloration affecte le biais: un biais dans lequel l'émotion associée aux souvenirs désagréables s'estompe plus rapidement que l'émotion associée aux événements positifs.[4]
  • effet Google: la tendance à oublier des informations que l'on trouve facilement en ligne…
  • Effet d'humour: que les éléments humoristiques sont plus faciles à retenir que les non humoristiques, ce qui pourrait s'expliquer par le caractère distinctif de l'humour, le temps de traitement cognitif accru pour comprendre l'humour, ou l'excitation émotionnelle causée par l'humour…
  • Nivellement et affûtage: distorsions de la mémoire introduites par la perte de détails dans un souvenir au fil du temps, souvent en même temps que l'affinement ou le souvenir sélectif de certains détails qui prennent une importance exagérée par rapport aux détails ou aux aspects de l'expérience perdus par le nivellement. Les deux biais peuvent être renforcés au fil du temps et par le rappel répété ou le récit d'un souvenir.[6]
  • Effet des niveaux de traitement: que différentes méthodes d'encodage d'informations dans la mémoire ont des niveaux d'efficacité différents (Craik & Lockhart, 1972).
  • Effet de longueur de liste: un plus petit pourcentage d'éléments sont mémorisés dans une liste plus longue, mais à mesure que la longueur de la liste augmente, le nombre absolu d'éléments mémorisés augmente également…
  • Mauvaise attribution de la mémoire: lorsque l'information est conservée en mémoire mais que la source de la mémoire est oubliée. L'un des sept péchés de mémoire de Schacter (1999), la mésattribution a été divisé en confusion de source, cryptomnésie et faux rappel/fausse reconnaissance.[1]
  • Inhibition de la mémoire: le fait d'afficher certains éléments d'une liste rend plus difficile la récupération des autres éléments (par exemple, Slamecka, 1968).
  • Effet de modalité: ce rappel mémoire est plus important pour les derniers éléments d'une liste lorsque les éléments de la liste ont été reçus par voie orale que lorsqu'ils ont été reçus par écriture.
  • Biais de mémoire congruent à l'humeur: l'amélioration de la mémorisation d'informations en accord avec son humeur du moment…
  • Effet de pointe: que les gens semblent percevoir non pas la somme d'une expérience mais la moyenne de la façon dont elle était à son apogée (par exemple agréable ou désagréable) et comment elle s'est terminée…
  • Effet de supériorité d'image: que les concepts sont beaucoup plus susceptibles d'être mémorisés par l'expérience s'ils sont présentés sous forme d'images que s'ils sont présentés sous forme de mots.[7]
  • Effet de positivité: que les personnes âgées préfèrent les informations positives aux informations négatives dans leurs souvenirs.
  • Effet de primauté, Effet de récence & Effet de position série:[10] que les éléments proches de la fin d'une liste sont les plus faciles à retenir, suivis des éléments au début d'une liste ; les éléments du milieu sont les moins susceptibles d'être retenus.[10]
  • Rétrospective rose: le souvenir du passé comme ayant été meilleur qu'il ne l'était réellement.
  • Effet d'auto-référence: les phénomènes que les souvenirs encodés par rapport à soi sont mieux rappelés que des informations similaires encodées autrement…
  • Confusion des sources: [Omis; redondant avec mauvaise attribution de la mémoire.]
  • Effet d'espacement: cette information est mieux rappelée si l'exposition à celle-ci est répétée sur une plus longue période de temps. [Également mentionné comme « effet de décalage ».]
  • Biais stéréotypé: mémoire déformée vers des stéréotypes (ex. raciaux ou de genre), ex. les noms "à consonance noire" étant mal mémorisés comme des noms de criminels.[1]
  • Effet suffixe: l'affaiblissement de l'effet de récence dans le cas où un élément est ajouté à la liste que le sujet n'est pas tenu de rappeler (Morton, Crowder & Prussin, 1971)…
  • Effet de test: ce test fréquent du matériel qui a été confié à la mémoire améliore le rappel de la mémoire.
  • Bout de la langue: lorsqu'un sujet est capable de se souvenir de parties d'un élément ou d'informations connexes, mais est désespérément incapable de se rappeler l'ensemble de l'élément. On pense qu'il s'agit d'un cas de « blocage » où plusieurs souvenirs similaires sont rappelés et interfèrent les uns avec les autres.[1]
  • Effet verbatim: que « l'essentiel » de ce que quelqu'un a dit est mieux mémorisé que le mot verbatim (Poppenk, Walia, Joanisse, Danckert, & Köhler, 2006).
  • Effet Von Restorff: qu'un élément qui dépasse est plus susceptible d'être retenu que d'autres éléments (von Restorff, 1933).
  • Effet Zeigarnik: que les tâches inachevées ou interrompues sont mieux mémorisées que les tâches terminées.

J'ai reproduit la majeure partie de la liste, car la plupart pourraient demander un type de matériel écrit ou un autre (par exemple, des romans, des manuels, son propre travail). J'ai noté quelques redondances entre parenthèses, mais j'en ai peut-être manqué d'autres. J'ai également intégré quelques hyperliens supplémentaires vers des sources originales lorsqu'elles sont disponibles gratuitement.


Les références
1. Schacter, D.L. (1999). Les sept péchés de la mémoire : aperçus de la psychologie et des neurosciences cognitives. Psychologue américain, 54 ans(3), 182-103. Extrait de http://nwkpsych.rutgers.edu/~jose/courses/578_mem_learn/2012/readings/Schacter_1999.pdf.
4. Walker, W.R., Skowronski, J.J. et Thompson, C.P. (2003). La vie est agréable et la mémoire aide à la garder ainsi ! Revue de psychologie générale, 7(2), 203-210. Extrait de http://goo.gl/zs179s.
6. Koriat, A., Goldsmith, M. et Pansky, A. (2000). Vers une psychologie de la précision de la mémoire. Revue annuelle de psychologie, 51(1), 481-537. Extrait de http://academic.udayton.edu/SusanDavis/PSY%20522/Articles/Towards%20a%20psychology%20of%20memory%20accuracy.pdf.
7. Nelson, D.L., Reed, V.S. et Walling, J.R. (1976). Effet de supériorité picturale. Journal of Experimental Psychology: Human Learning and Memory, 2(5), 523-528.
10. Martin, G.N., Carlson, N.R. et Buskist, W. (2007). Psychologie (3e éd., p. 309-310). Éducation Pearson.
- Craik, F.I., & Lockhart, R.S. (1972). Niveaux de traitement : un cadre pour la recherche sur la mémoire. Journal de l'apprentissage verbal et du comportement verbal, 11(6), 671-684. Extrait de http://www.numyspace.co.uk/~unn_tsmc4/prac/labs/depth/craiklock.pdf.
- Morton, J., Crowder, R.G., & Prussin, H.A. (1971). Expériences avec l'effet de suffixe de stimulus. Journal de psychologie expérimentale, 91(1), 169-190.
- Poppenk, J., Walia, G., Joanisse, M., Danckert, S., & Köhler, S. (2006). Pourquoi les informations de forme dans les phrases sont-elles mal mémorisées ? Une étude IRMf sur le rôle des processus d'encodage de la nouveauté. Supplément du Journal of Cognitive Neuroscience, 18, (Article présenté à la 13e réunion annuelle de la Cognitive Neuroscience Society, San Francisco, Californie, États-Unis).
- Slamecka, N.J. (1968). Un examen du stockage des traces en rappel libre. Journal de psychologie expérimentale, 76(4), 504-513. Extrait de http://www.tamu.edu/faculty/stevesmith/689/Inhibition/Slamecka%201968.pdf.
- Von Restorff, H. (1933). ber die wirkung von bereichsbildungen im spurenfeld. Psychologische Forschung, 18 ans(1), 299-342.


LO : Évaluer la théorie des schémas en se référant à des études de recherche. (22 points)

Terme de commande : Évaluer faire un bilan en pesant les forces et les limites de la théorie des schémas à l'aide des études de Brewer et Treyens + Bartlett.

Quick on the draw – informations sur la théorie des schémas

Théorie des schémas : définitions

Les schémas sont utilisés pour organiser nos connaissances, pour nous aider à nous souvenir, pour guider notre comportement, pour prédire les événements probables et pour nous aider à donner un sens aux expériences actuelles. Les schémas sont des structures cognitives dérivées de l'expérience et des connaissances antérieures. Ils simplifient la réalité, en établissant des attentes sur ce qui est probable par rapport à des contextes sociaux et textuels particuliers. Les schémas sont culturellement spécifiques, mais peuvent varier même au sein d'une même culture en raison de facteurs tels que la classe.

Les scripts sont des schémas d'événements dans le temps plutôt que des schémas d'objets. Nous avons des scripts pour savoir comment aller dîner au restaurant, ce qui se passe le jour de Noël ou ce qui fait qu'un rendez-vous romantique lorsque les événements ne suivent pas nos scripts, nous pouvons devenir frustrés, en colère, déçus ou simplement confus.

Le concept de schéma a été utilisé pour la première fois par Jean Piaget en 1926. Il a suggéré que les enfants apprennent en utilisant des schémas existants qui sont soit accommodés soit assimilés. L'accommodement, c'est lorsqu'un schéma existant est remplacé. Par exemple, à mesure que la technologie évolue et que nous avons de nouvelles façons de faire les choses, je m'attends à ce qu'un ordinateur fonctionne de ces nouvelles façons. Je remplace mon ancien schéma par un nouveau. L'assimilation est lorsque vous ajoutez des informations à votre schéma. Ainsi, par exemple, je sais comment fonctionne une douche. Je vais dans un hôtel et je prends une douche qui fonctionne différemment. J'intègre ou j'assimile ces connaissances à ma compréhension des douches.

Rappelez-vous le rôle que le schéma de genre a joué dans l'expérience Bashing Bobo.

La théorie des schémas prédit que nous interprétons nos expériences en utilisant des schémas sociaux et textuels pertinents. Bartlett (1932) a décrit comment les schémas influencent la mémoire dans ses recherches avec l'histoire de la guerre des fantômes. Il a découvert qu'en racontant l'histoire, trois phénomènes se produisaient : le nivellement, l'aiguisage et l'assimilation. Bartlett a découvert qu'un schéma préexistant peut entraîner des distorsions de la mémoire.

Brewer & Treyens (1981) : Les participants étaient assis dans un bureau en attendant de participer à une étude psychologique. Ils ne savaient pas qu'ils étaient déjà dans l'étude. Après trois minutes, ils ont été appelés dans une autre pièce et on leur a ensuite demandé ce dont ils se souvenaient du bureau. Ils se sont souvenus de plusieurs éléments congruents au schéma, c'est-à-dire qui correspondaient à leur schéma d'un bureau, que ces objets se trouvent ou non dans le bureau. Par exemple, plusieurs d'entre eux se souvenaient de livres, alors qu'il n'y en avait pas dans le bureau.

Évaluer une théorie

L'acronyme TEACUP nous aide à évaluer les théories. Voici un rappel de ce que signifie l'acronyme.

Testable : est-il possible de mettre en place une étude expérimentale pour tester la théorie ?

Preuves empiriques : existe-t-il des recherches pour étayer la théorie ? Y a-t-il des recherches qui contredisent ou remettent en question la théorie ?

Applications : La théorie peut-elle être utilisée pour expliquer ou modifier un comportement ?

Validité de construit : les concepts qui composent la théorie sont-ils bien définis ? Sont-ils observables et mesurables ?

Impartiale : la recherche est-elle ethnocentrique ? Androcentrique ? La recherche sur laquelle repose la théorie est-elle représentative d'une population mondiale ?

Validité prédictive : la théorie nous permet-elle de prédire le comportement ? Pouvons-nous l'utiliser pour prédire les tendances du comportement ou pouvons-nous l'utiliser pour prédire le comportement d'un individu ?

Évaluation : théorie des schémas

Testable : la théorie des schémas est testable. En amorçant un schéma, nous sommes en mesure de déterminer si le schéma aide ou interfère avec l'apprentissage, comme le montre l'étude d'Anderson & Pitchert.

Preuve empirique : De nombreuses recherches ont soutenu la théorie des schémas. Ci-dessus, vous pouvez voir l'étude de Brewer & Treyens. Il existe également des recherches biologiques pour soutenir la façon dont le cerveau catégorise les intrants. Par exemple, Caramazza (2009) a découvert qu'à partir du cortex visuel, les informations sur les objets vivants et non vivants sont transférées vers différentes parties du cerveau afin de déclencher des réactions appropriées, même chez les participants aveugles. Ces nouvelles découvertes suggèrent que le câblage qui relie différentes zones du cortex visuel aux régions appropriées du reste du cerveau est inné et qu'il doit se former progressivement en fonction des entrées visuelles. Cela signifie que notre cerveau trie automatiquement les informations et les classe, de la même manière que le prédit la théorie des schémas.

Applications : La théorie des schémas a été appliquée pour nous aider à comprendre comment fonctionne la mémoire. Cela nous aide également à comprendre la distorsion de la mémoire. La théorie des schémas a également été appliquée en psychologie anormale (recherches de Beck sur la dépression), en relations (recherches sur la violence et l'intimidation) et en psychologie de la santé (campagnes de santé). C'est une théorie robuste qui a de nombreuses applications dans de nombreux domaines de la psychologie.

Validité de construit : Cohen (1993) a soutenu que le concept de schéma est trop vague et hypothétique pour être utile. Le schéma ne peut pas être observé. Même l'utilisation de l'IRMf montre simplement l'activité cérébrale, elle ne clarifie pas exactement ce que l'individu traite à ce moment-là.

Impartiale : la théorie des schémas est appliquée à travers les cultures. Il n'y a aucun parti pris apparent dans la recherche, bien que la plupart des premières recherches aient été menées en Occident.

Validité prédictive : La théorie aide à prédire le comportement. Nous pouvons prédire, par exemple, quels types d'informations seront mieux rappelés lorsqu'on leur donnera une liste de mots. Les tendances, telles que le nivellement et l'affûtage, sont couramment observées chez les personnes qui se souviennent d'une actualité. Cependant, nous ne pouvons pas prédire exactement de quoi un individu se souviendra.

Enfin, une autre critique de la théorie est qu'il n'est pas tout à fait clair comment les schémas sont acquis en premier lieu et comment ils influencent les processus cognitifs. Il n'est pas possible d'observer réellement le traitement du schéma dans le cerveau.


Éléments clés des approches d'apprentissage cognitif

Ertmer et Newby (1993) décrivent les points communs qui existent entre les nombreuses théories cognitives différentes :

Comment se déroule l'apprentissage

  • activité mentale : codage interne et structuration par l'apprenant
  • le changement se produit dans l'état des connaissances

Facteurs influençant l'apprentissage

  • Conditions environnementales
  • pratique avec feedback correctif
  • processus de planification mentale, d'établissement d'objectifs et de stratégies organisationnelles
  • façon dont les apprenants s'occupent, codent, transforment, répètent, stockent et récupèrent les informations
  • pensées, croyances, attitudes et valeurs des apprenants

Rôle de la mémoire

  • les informations sont stockées de manière organisée et significative besoin de relier les nouvelles informations aux connaissances antérieures

Transfert

  • fonction de la façon dont les informations sont stockées en mémoire
  • se produit lorsque l'apprenant comprend comment appliquer les connaissances dans différents contextes

Types d'apprentissage mieux expliqués

  • formes complexes d'apprentissage (raisonnement, résolution de problèmes, traitement de l'information)
  • communiquer/transférer les connaissances de manière efficace : simplification, standardisation (connaissances analysées, décomposées, simplifiées en éléments de base, informations non pertinentes éliminées)

Conception pédagogique

  • rétroaction pour aider à créer des représentations mentales et des connexions précises
  • analyse de l'apprenant et des tâches : déterminer la prédisposition de l'apprenant à apprendre examiner les structures mentales existantes pour concevoir l'enseignement afin qu'il puisse être facilement assimilé

Principales tâches de l'enseignant/concepteur

  • comprendre que les apprenants ont des antécédents/expériences différents qui peuvent avoir un impact sur les résultats d'apprentissage
  • déterminer la manière la plus efficace d'organiser et de structurer les nouvelles informations pour travailler avec ces antécédents/expériences
  • organiser la pratique avec rétroaction afin que les nouvelles informations soient assimilées de manière efficace et efficiente et/ou adaptées à la structure cognitive de l'apprenant

(Ertmer & Newby, 1993, pp. 58-61)


Les sonneries de téléphone portable peuvent causer une distraction majeure et nuire au rappel

Une rafale de recherches récentes a démontré que parler sur un téléphone portable constitue une distraction dangereuse pour les conducteurs et les autres personnes dont l'attention devrait être focalisée ailleurs. Maintenant, une nouvelle étude dans le Journal de psychologie environnementale constate que la simple sonnerie d'un téléphone portable peut être tout aussi distrayante, surtout lorsqu'elle se produit dans une salle de classe ou comprend une chanson familière comme sonnerie.

"Dans n'importe quel contexte où les gens essaient d'acquérir des connaissances et de conserver ces informations d'une manière ou d'une autre, une distraction qui peut simplement sembler être une gêne courante pour les gens peut avoir un effet vraiment perturbateur sur leur rétention ultérieure de ces informations", a déclaré le l'auteur principal de l'étude, Jill Shelton, boursière postdoctorale en psychologie en arts et sciences à l'Université de Washington à St. Louis.

L'étude comprend une expérience dans laquelle Shelton se fait passer pour une étudiante assise au milieu d'un cours de psychologie de premier cycle bondé et permet à un téléphone portable dans son sac à main de continuer à sonner fort pendant environ 30 secondes.

Les étudiants testés plus tard ont obtenu un score d'environ 25 % pire pour le rappel du contenu du cours présenté pendant la distraction, même si la même information a été couverte par le professeur juste avant la sonnerie du téléphone et projetée sous forme de texte dans un diaporama affiché tout au long de la distraction. Les élèves ont obtenu des résultats encore pires lorsque Shelton a ajouté à la perturbation en fouillant frénétiquement son sac à main comme s'il tentait de trouver et de faire taire son téléphone qui sonnait.

"Beaucoup d'entre nous considèrent qu'un téléphone portable sonne dans un lieu public comme une perturbation gênante, mais cette étude confirme que ces bruits nuisibles ont également des impacts réels", a déclaré Shelton. "Ces événements apparemment anodins ne sont pas seulement une distraction, mais ils ont une réelle influence sur l'apprentissage."

Intitulée « Les effets distrayants d'un téléphone portable qui sonne : une enquête sur le laboratoire et la salle de classe », l'étude a été menée à la Louisiana State University, où Shelton a obtenu son doctorat. Ses co-auteurs du département de psychologie de LSU incluent Emily Elliott, Sharon Eaves et Amanda Exner.

L'étude explore les différences cognitives dans la façon dont nous répondons aux distractions auditives, en particulier si nous traitons ces interruptions en utilisant un changement d'attention volontaire, descendant au niveau exécutif ou en tant que réorientation de l'attention plus réflexive, automatique et involontaire.

Peut-être le plus surprenant, l'étude a révélé qu'une exposition inattendue à des extraits d'une chanson populaire, tels que ceux souvent utilisés comme sonneries, peut avoir un impact négatif encore plus durable sur l'attention.

Dans cette phase de l'expérience, les étudiants d'un laboratoire ont été testés sur des tâches simples de reconnaissance de mots tout en étant exposés à une gamme de distractions auditives, y compris des tonalités non pertinentes, des sonneries de téléphone portable standard et des parties d'une chanson très familière à la plupart des étudiants de LSU. La chanson, une version instrumentale de la chanson de combat LSU, était alors jouée sans cesse sur le campus alors que le football LSU faisait sa course à l'automne 2007 vers le championnat national universitaire. La chanson est également devenue une sonnerie de téléphone portable populaire.

"Lorsque nous avons joué la chanson de combat dans le cadre de nos expériences en laboratoire, le facteur de distraction a duré plus longtemps", a déclaré Shelton. "Cela a ralenti leurs performances de prise de décision pendant plus longtemps que même une sonnerie standard."

Ainsi, les personnes qui utilisent des chansons populaires comme sonnerie personnelle peuvent augmenter les chances que les sonneries de leur téléphone portable soient plus distrayantes. "Selon le degré de familiarité des gens avec ces chansons, cela pourrait entraîner une détérioration encore plus grave de leurs performances cognitives", a-t-elle déclaré.

L'étude soulève des inquiétudes pour les personnes qui tentent de se concentrer tout en étant bombardées de bips et de bourdonnements provenant d'e-mails ou de messages texte entrants. Les résultats suggèrent que le potentiel de distraction est plus important si la sonnerie a une signification particulière ou une pertinence personnelle, telle qu'une tonalité personnalisée qui identifie un appel comme provenant d'un parent, d'un ami proche ou d'un patron au travail.

Du côté positif, les étudiants des essais répétés de l'expérience ont finalement réussi à bloquer les effets distrayants des sonneries de téléphone portable standard et basées sur des chansons, réduisant progressivement les troubles cognitifs qu'ils engendraient.

"Il existe certainement des preuves suggérant que les gens peuvent s'habituer à un bruit distrayant", a déclaré Shelton. "Si vous êtes dans un bureau où les téléphones sonnent tout le temps tous les jours, cela peut initialement vous distraire, mais vous vous en remettrez probablement."

Bien que ces résultats aient de nombreuses implications dans le monde réel, ils permettent également de déterminer si un modèle volontaire ou involontaire décrit le mieux les défaillances cognitives causées par les bruits nuisibles.

Des recherches récentes ont montré que parler sur un téléphone portable pendant la conduite entraînait de graves conséquences, telles que des réponses de freinage plus lentes et des risques accrus de feux rouges et de collisions et effets mdash attribués à la conversation téléphonique absorbant d'importantes ressources attentionnelles volontaires nécessaires pour répondre aux informations dans la conduite champ.

La sonnerie inattendue d'un téléphone, d'autre part, pourrait être expliquée en utilisant le modèle involontaire, qui considère notre réponse comme une réorientation plus automatique, presque réflexive des ressources attentionnelles, et un processus sur lequel nous avons peu de contrôle.

Shelton suggère que notre réponse à une sonnerie de téléphone portable peut impliquer une combinaison de ces réponses cognitives selon la situation et si la sonnerie est inattendue. Dans l'une de ses expériences en laboratoire, elle a découvert que les participants avertis du potentiel de distraction pouvaient récupérer plus rapidement et modérer leurs niveaux de déficience cognitive.

"Nos expériences suggèrent qu'il y a un avantage aux connaissances préalables sur la façon dont nous réagissons aux bruits nuisibles", a déclaré Shelton. "Cela ne signifie pas que vous ne subirez pas de perturbation de ce que vous faisiez pendant cette brève période, mais votre système cognitif peut s'adapter et se remettre à la tâche assez rapidement."


Contenu

Le CTML de Mayer soutient que les mots et les images présentés à l'apprenant via une présentation multimédia sont traités le long de deux canaux distincts et non conflictuels (figure 1). [2] Ils entrent dans la mémoire sensorielle par les oreilles et les yeux. Les mots et les images sont activement sélectionnés par l'apprenant à partir de la mémoire sensorielle et entrent dans la mémoire de travail où ils sont organisés en un modèle verbal et un modèle pictural. Chaque canal ne peut traiter que quelques « morceaux » d'informations à un moment donné dans la mémoire de travail. Les deux modèles sont ensuite intégrés aux connaissances antérieures extraites de la mémoire à long terme. Cette intégration se produit au sein de la mémoire de travail à la suite de chaque portion segmentée d'instruction offerte à l'apprenant dans la présentation multimédia.


Qu'est-ce que l'effet de position en série ?

Les effet de position en série fait référence à notre tendance à mieux nous souvenir du premier et du dernier élément d'une liste et moins bien des éléments du milieu. Psychologie Hermann Ebbinghaus a noté au cours de ses recherches que sa capacité à se souvenir des éléments d'une liste dépendait de la position de l'élément sur la liste. Ebbinghaus a créé une liste de près de 2 000 syllabes absurdes qui étaient des combinaisons consonne-voyelle-consonne, puis a testé sa propre capacité à se rappeler des listes de ces « mots » inventés. Il a utilisé ces syllabes absurdes pour éliminer l'impact possible sur le sens des mots et la familiarité sur le rappel.

Imaginez que vous ayez reçu une liste de mots aléatoires et que vous ayez deux minutes pour essayer de mémoriser la liste. Plus tard, lorsqu'il vous sera demandé de rappeler les éléments dans n'importe quel ordre, vous préférerez plutôt commencer à lister les éléments qui figuraient en dernier sur la liste, une tendance connue sous le nom d'effet de récence. Les prochains éléments que vous listerez seront probablement les premiers éléments de la liste, une tendance connue sous le nom d'effet de primauté.

Pourquoi la position des éléments sur une liste a-t-elle un impact sur la capacité de les rappeler ? Différentes explications ont été proposées :


Les médicaments contre les allergies peuvent-ils nuire à votre cerveau ?


C'est la saison des allergies et beaucoup d'entre nous vont chercher un soulagement dans l'armoire à pharmacie. Mais il est important de choisir judicieusement, car certains médicaments contre les allergies peuvent nuire à la santé du cerveau et augmenter le risque de démence.

La diphenhydramine (par exemple, Benadryl®) est un médicament antihistaminique de première génération [1]. En plus de traiter les allergies et les symptômes du rhume tels que les éternuements et le larmoiement, il bloque également les actions de l'acétylcholine. Il s'agit d'un neurotransmetteur important pour les fonctions cérébrales, notamment l'apprentissage et la mémoire. La diphenhydramine est classée comme un médicament anticholinergique, et une étude de cette classe de médicaments a révélé qu'une utilisation accrue est associée à un risque accru de démence pouvant atteindre 54 % [2].

À court terme, les effets secondaires de la diphenhydramine peuvent inclure des étourdissements, de la somnolence, de la confusion, une vision floue, une sédation, des difficultés à uriner, de la constipation et une pression artérielle basse [3]. De nombreux essais humains de haute qualité ont montré que la diphenhydramine altère les fonctions cognitives telles que la vigilance [4], l'attention [5], la mémoire [5][6][7], la fonction exécutive [8], le temps de réaction [7] et la vigilance [5]. Ces études ont également rapporté que la diphenhydramine augmentait la fatigue et la somnolence tout en diminuant la motivation [5]. Une étude observationnelle de patients hospitalisés plus âgés a rapporté que le traitement par diphenhydramine augmentait significativement le risque de symptômes de délire, y compris l'inattention, la parole désorganisée et l'altération de la conscience [9]. Les personnes âgées atteintes d'insuffisance rénale ou hépatique sont particulièrement sujettes à ces effets indésirables [1]. En fait, la diphenhydramine est répertoriée comme inappropriée dans les critères de la bière pour l'utilisation de médicaments potentiellement inappropriés chez les personnes âgées [10].

ALTERNATIVES PLUS SRES

La bonne nouvelle est que les antihistaminiques plus récents égalent l'efficacité de la diphenhydramine avec peu ou pas d'effets secondaires cognitifs. Ces médicaments ont été développés pour minimiser les événements indésirables communs à la diphenhydramine et à d'autres antihistaminiques plus anciens [11][12].

  • Desloratadine (par exemple, Clarinex®) a été testé contre la diphenhydramine dans une étude portant sur 204 personnes. Il n'a eu aucun effet significatif sur la somnolence, la mémoire de travail, la vitesse psychomotrice, le raisonnement/le calcul et l'attention divisée [13]. La diphenhydramine, en revanche, a entraîné une altération de toutes ces mesures.
  • Loratadine (par exemple, Claritin®) a été comparé à la diphenhydramine dans une étude portant sur 98 personnes en bonne santé. L'étude a révélé que la loratadine s'en sortait de la même manière qu'un placebo en ce qui concerne les effets secondaires, tandis que les patients prenant de la diphenhydramine ont signalé de la fatigue, de la somnolence et une faible motivation, et ont démontré des performances cognitives plus faibles [5].
  • Fexofénadine (par exemple, Allegra®) également mieux réussi que la diphenhydramine dans plusieurs études. Dans un essai portant sur 42 personnes, une dose unique de diphenhydramine a significativement ralenti le temps de réponse, augmenté les erreurs d'omission et augmenté la somnolence par rapport au placebo [14]. La fexofénadine n'a provoqué aucun changement significatif. Un autre essai portant sur 42 membres du personnel de l'aviation a révélé qu'un seul traitement à la fexofénadine entraînait un temps de réaction plus rapide, moins d'erreurs d'omission et de commission et une meilleure précision de rappel différé par rapport au traitement à la diphenhydramine [15].
  • Cétirizine (par exemple, Zyrtec®) a été comparé aux nouveaux et anciens antihistaminiques. Les preuves cliniques ont confirmé qu'il est plus susceptible de provoquer une sédation que d'autres options médicamenteuses plus récentes [11]. Cependant, il a le début d'action le plus rapide parmi les nouveaux antihistaminiques.

Si vous êtes plus âgé ou si vous avez des inquiétudes au sujet de la santé du cerveau, envisagez un médicament contre les allergies autre que la diphenhydramine. En plus des médicaments ci-dessus, des sprays nasaux topiques et des injections contre les allergies sont disponibles sur ordonnance et peuvent également aider à soulager les symptômes. Comme toujours, c'est une bonne idée de discuter de vos options avec un professionnel de la santé.

  1. 1. Schroeck JL, Ford J, Conway EL et al. (2016) Examen de l'innocuité et de l'efficacité des médicaments pour le sommeil chez les personnes âgées. Clin là-bas 38, 2340-2372.
  2. Gris SL, Anderson ML, Dublin S et al. (2015) Utilisation cumulative d'anticholinergiques puissants et démence incidente : une étude de cohorte prospective. Stagiaire JAMA Med 175, 401-407.
  3. Diphenhydramine. Drugs.com.
  4. Kay GG, Schwartz HI, Wingertzahn MA et al. (2016) Effets résiduels le jour suivant de la gabapentine, de la diphenhydramine et du triazolam sur les performances de conduite simulées chez des volontaires sains : un essai croisé de phase 3, randomisé, en double aveugle, contrôlé par placebo. Hum Psychopharmacol 31, 217-226.
  5. Kay GG, Berman B, Mockoviak SH et al. (1997) Effets initiaux et à l'état d'équilibre de la diphenhydramine et de la loratadine sur la sédation, la cognition, l'humeur et les performances psychomotrices. Stagiaire Arch Med 157, 2350-2356.
  6. Papassotiropoulos A, Gerhards C, Heck A et al. (2013) Identification guidée par le génome humain de médicaments modulant la mémoire. Proc Natl Acad Sci U S A 110, E4369-4374.
  7. Katz IR, Sands LP, Bilker W et al. (1998) Identification de médicaments causant des troubles cognitifs chez les personnes âgées : le cas du chlorure d'oxybutynine. J Am Geriatr Soc 46, 8-13.
  8. Sands L, Katz IR, DiFilippo S et al. (1997) Identification des troubles cognitifs liés à la drogue chez les personnes âgées. Études de défi avec la diphenhydramine. Am J Geriatr Psychiatrie 5, 156-166.
  9. Agostini JV, Leo-Summers LS, Inouye SK (2001) Effets cognitifs et autres effets indésirables de l'utilisation de la diphenhydramine chez les patients âgés hospitalisés. Stagiaire Arch Med 161, 2091-2097.
  10. (2015) Usage potentiellement inapproprié de médicaments chez les personnes âgées 2015. Vieillissement.org.
  11. Spangler DL, Brunton S (2006) Efficacité et altération du système nerveux central des antihistaminiques sur ordonnance de nouvelle génération dans la rhinite allergique saisonnière. Sud Med J 99, 593-599.
  12. Bender BG, Berning S, Dudden R et al. (2003) Sédation et altération de la performance de la diphenhydramine et des antihistaminiques de deuxième génération : une méta-analyse. J Allergie Clin Immunol 111, 770-776.
  13. Wilken JA, Kane RL, Ellis AK et al. (2003) Une comparaison de l'effet de la diphenhydramine et de la desloratadine sur la vigilance et la fonction cognitive pendant le traitement de la rhinite allergique induite par l'ambroisie. Ann Allergie Asthme Immunol 91, 375-385.
  14. Mansfield L, Mendoza C, Flores J et al. (2003) Effets de la fexofénadine, de la diphenhydramine et du placebo sur les performances du test des variables de l'attention (TOVA). Ann Allergie Asthme Immunol 90, 554-559.
  15. Bower EA, Moore JL, Moss M et al. (2003) Les effets d'une dose unique de fexofénadine, de diphenhydramine et d'un placebo sur les performances cognitives du personnel navigant. Aviat Espace Environ Med 74, 145-152.

Yuko Hara, PhD, est directrice du vieillissement et de la prévention de la maladie d'Alzheimer à l'Alzheimer's Drug Discovery Foundation. La Dre Hara était auparavant professeure adjointe en neurosciences à l'école de médecine Icahn du mont Sinaï, où elle demeure membre auxiliaire du corps professoral. Ses recherches ont porté sur le vieillissement cérébral, en particulier sur la manière dont les œstrogènes et le vieillissement reproducteur influencent les synapses et les mitochondries du cerveau vieillissant. Elle a obtenu un doctorat en neurologie et neurosciences à la Weill Graduate School of Medical Sciences de l'Université Cornell et un baccalauréat en biologie de l'Université Cornell, avec des études supplémentaires à l'Université Keio au Japon. Le Dr Hara est l'auteur de nombreuses publications évaluées par des pairs, y compris des articles dans PNAS et Journal of Neuroscience.


Comment l'utilisation accrue de la technologie dans les cadres formels et informels peut-elle aider les enseignants et les étudiants à tirer parti des avantages de la pratique distribuée ?

Je pense que la technologie peut absolument être une aubaine pour la pratique distribuée. L'enseignement en classe a traditionnellement adhéré à une structure linéaire ou modulaire - un sujet est couvert à la fois, suivi d'une pratique en masse (les devoirs sont généralement liés au sujet le plus récemment introduit). Après un examen d'unité, le sujet n'est souvent plus jamais abordé. Même si les enseignants sont conscients et convaincus des avantages de la pratique distribuée, il est facile de voir pourquoi il pourrait être gênant ou difficile pour eux de s'écarter de l'approche habituelle. Teachers are constrained by limited class time, and it might take a seemingly excessive amount of planning to organize the topics so they recur in a distributed fashion.

But this is where technology can play a very helpful role. If computers are used to deliver assignments, the software can be programmed to sequence the assignments in a way that ensures the student receives distributed practice. Instead of the teacher planning for practice to be spread out over time, s/he could rely on a computer program to apportion the practice questions such that the student continues to get practice on a given topic long after it is covered in class.

Learn more about research-backed best practices in education

  • Connect more research with learning strategies using Digital Promise’s Research Map
  • Learn about key findings on cognition and memory and how it impacts learning
  • Explore different methods you can use to promote Deeper Learning in your classroom

About the research

Sean Kang, Ph.D., is an assistant professor and Director of the Cognition and Education Lab at Dartmouth College. His research addresses the application of cognitive psychology to improve learning and memory. Dr. Kang earned his Ph.D. in Cognitive Psychology at Washington University in St. Louis.

Additional Reference:

Carpenter, S. K., Cepeda, N. J., Rohrer, D., Kang, S. H. K., & Pashler, H. (2012). Using spacing to enhance diverse forms of learning: Review of recent research and implications for instruction. Educational Psychology Review, 24, 369-378. [PDF]


Retrieval-induced forgetting in educational contexts: Monitoring, expertise, text integration, and test format

Retrieval practice leads to the impaired recall of related but unpractised items, an effect termed retrieval-induced forgetting (RIF). Two experiments showed that RIF occurred with “real world” educational material, and isolated several boundary conditions for the phenomenon. Experiment 1 showed that integration of material available to experts but not to novices in a domain of knowledge, protected against RIF, which disappeared after a 24 hours. Experiment 2 examined the impact on RIF of the degree of coherence or integration of the text material itself and the type of test format administered. Text coherence did not influence RIF, which occurred for the short answer and essay tests, but not for the multiple choice test. In both experiments, those participants who demonstrated RIF were able to monitor accurately the likelihood of recall impairment, suggesting that RIF may not be an unconscious process. Results are discussed in relation to exam preparation strategies.


What are the predominant cognitive effects that influence textual learning and recall? - Psychologie

Factors affecting Learning Instructional Design is largely affected by how a user learns:

Meaningfulness effect Highly meaningful words are easier to learn and remember than less meaningful words. This is true whether meaningful is measured by
1) the number of associations the learner has for the word,
2) by frequency of the word
3) or by familiarity with the sequential order of letters,
4) or the tendency of the work to elicit clear images.
An implication is that retention will be improved to the extent the user can make meaning of the material.

Serial position effects Serial position effects result from the particular placement of an item within a list. Memory is better for items placed at beginning or end of list rather than in the middle. An exception to these serial positions is the distinctiveness effect - an item that is distinctively different from the others will be remembered better, regardless of serial position.

Practice effects Active practice or rehearsal improves retention, and distributed practice is usually more effective than massed practice. The advantage to distributed practice is especially noticeable for lists, fast presentation rates or unfamiliar stimulus material. The advantage to distributed practice apparently occurs because massed practice allows the learner to associate a word with only a single context, but distributed practice allows association with many different contexts.

Transfer effects Transfer effects are effects of prior learning on the leaning of new material. Positive transfer occurs when previous learning makes new learning easier. Negative transfer occurs when it makes the new learning more difficult. The more that two tasks have in common, the more likely that transfer effects occur.

Interference effects. Interference effects occur when memory or particular material is hurt by previous or subsequent learning. Interference effects occur when trying to remember material that has previously been learned. Interference effects are always negative.

Organization effects Organization effects occur when learners chunk or categorize the input. Free recall of lists is better when learners organize the items into categories rather than attempt to memorize the list in serial order.

Levels-of-Processing effects The more deeply a word is processed, the better it will be remembered. Semantic encoding of content is likely to lead to better memory. Elaborative encoding, improves memory by making sentences more meaningful.

State-Dependent effects State- or Context-dependent effects occur because learning takes place in within a specific context that must be accessible later, at least initially, within the same context. For example, lists are more easily remembered when the test situation more closely resembles the leaning situation, apparently due to contextual cues available to aid in information retrieval.

Mnemonic effects Mnemonics - strategies for elaborating on relatively meaningless input by associating the input with more meaningful images or semantic context. Four well-known mnemonic methods are the place method, the link method, the peg method and the keyword method.

Abstraction effects Abstraction is the tendency of learners to pay attention to and remember the gist of a passage rather than the specific words of a sentence. In general, to the extent that learners assume the goal is understanding rather than verbatim memory and the extent that the material can be analyzed into main ideas and supportive detail, learners will tend to concentrate on the main ideas and to retain these in semantic forms that are more abstract and generalized than the verbatim sentences included in the passage.

Levels effect This effect occurs when the learner perceives that some parts of the passage are more important than others. Parts that occupy higher levels in the organization of the passage will be learned better than parts occupying low levels.

Prior Knowledge effects Prior knowledge effects will occur to the extent that the learner can use existing knowledge to establish a context or construct a schema into which the new information can be assimilated.

Inference effects Inference effects occur when learners use schemas or other prior knowledge to make inferences about intended meanings that go beyond what is explicitly stated in the text. Three kinds of inferences are case grammar pre-suppositions, conceptual dependency inferences and logical deductions.

Student misconception effects. Prior knowledge can lead to misconceptions. Misconceptions may be difficult to correct due to fact that learner may not be aware that knowledge s a misconception. Misconception occurs when input is filtered through schemas that are oversimplified, distorted or incorrect.

Text Organization Effects Text organization refers to the effects that the degree and type of organization built into a passage have on the degree and type of information that learners encode and remember. Structural elements such as advanced organizers, previews, logical sequencing, outline formats, higlighting of main ideas and summaries assist learning in retaining information. These organization effects facilitate chunking, subsumption of material into schemas and related processes that enable encoding as an organized body of meaningful knowledge. In addition, text organization elements cue learners to which aspects of the material are most important.


Retrieval-induced forgetting in educational contexts: Monitoring, expertise, text integration, and test format

Retrieval practice leads to the impaired recall of related but unpractised items, an effect termed retrieval-induced forgetting (RIF). Two experiments showed that RIF occurred with “real world” educational material, and isolated several boundary conditions for the phenomenon. Experiment 1 showed that integration of material available to experts but not to novices in a domain of knowledge, protected against RIF, which disappeared after a 24 hours. Experiment 2 examined the impact on RIF of the degree of coherence or integration of the text material itself and the type of test format administered. Text coherence did not influence RIF, which occurred for the short answer and essay tests, but not for the multiple choice test. In both experiments, those participants who demonstrated RIF were able to monitor accurately the likelihood of recall impairment, suggesting that RIF may not be an unconscious process. Results are discussed in relation to exam preparation strategies.


Can Allergy Medications Harm Your Brain?


It's allergy season and many of us will be reaching into the medicine cabinet for relief. But it is important to choose wisely, as some allergy medications can harm brain health and increase dementia risk.

Diphenhydramine (e.g., Benadryl®) is a first-generation antihistamine medication [1]. In addition to treating allergy and cold symptoms such as sneezing and watery eyes, it also blocks the actions of acetylcholine. This is a neurotransmitter that is important for brain functions including learning and memory. Diphenhydramine is classified as an anticholinergic drug, and a study of this class of drug found that increased use is associated with an up to 54% increased risk of dementia [2].

In the short-term, side effects of diphenhydramine can include dizziness, drowsiness, confusion, blurred vision, sedation, difficulty urinating, constipation, and low blood pressure [3]. Multiple high-quality human trials have shown that diphenhydramine impairs cognitive functions such as alertness [4], attention [5], memory [5][6][7], executive function [8], reaction time [7], and vigilance [5]. These studies also reported that diphenhydramine increased fatigue and sleepiness while decreasing motivation [5]. An observational study of older hospitalized patients reported that diphenhydramine treatment significantly increased risk for delirium symptoms, including inattention, disorganized speech, and altered consciousness [9]. Older adults with kidney or liver impairment are especially prone to these adverse effects [1]. In fact, diphenhydramine is listed as inappropriate on the Beer's Criteria for Potentially Inappropriate Medication Use in Older Adults [10].

SAFER ALTERNATIVES

The good news is that newer antihistamines equal the effectiveness of diphenhydramine with few or no cognitive side effects. These medications were developed to minimize adverse events common to diphenhydramine and other older antihistamines [11][12].

  • Desloratadine (e.g., Clarinex®) was tested against diphenhydramine in a study of 204 people. It had no significant effect on sleepiness, working memory, psychomotor speed, reasoning/computation, and divided attention [13]. Diphenhydramine, by contrast, caused impairment on all these measures.
  • Loratadine (e.g., Claritin®) was compared to diphenhydramine in a study of 98 healthy people. The study found that loratadine fared the same as a placebo with regards to side effects while patients taking diphenhydramine reported fatigue, sleepiness, and low motivation, and demonstrated poorer cognitive performance [5].
  • Fexofenadine (e.g., Allegra®) also fared better than diphenhydramine in several studies. In one trial of 42 people, a single dose of diphenhydramine significantly slowed response time, increased omission errors, and increased drowsiness compared with placebo [14]. Fexofenadine did not cause any significant changes. Another trial in 42 aviation personnel found that a single fexofenadine treatment resulted in faster reaction time, fewer omission and commission errors, and better delayed recall accuracy compared to diphenhydramine treatment [15].
  • Cetirizine (e.g., Zyrtec®) was compared to new and old antihistamines. Clinical evidence confirmed that it is more likely to cause sedation than other newer medications options [11]. It does, however, have the fastest onset of action among the newer antihistamines.

If you're older or have concerns about brain health, consider an allergy medication other than diphenhydramine. In addition to the medications above, topical nasal sprays and allergy shots are available by prescription and can also help alleviate symptoms. As always, it's a good idea to discuss your options with a medical professional.

  1. 1. Schroeck JL, Ford J, Conway EL et al. (2016) Review of Safety and Efficacy of Sleep Medicines in Older Adults. Clin There 38, 2340-2372.
  2. Gray SL, Anderson ML, Dublin S et al. (2015) Cumulative use of strong anticholinergics and incident dementia: a prospective cohort study. JAMA Intern Med 175, 401-407.
  3. Diphenhydramine. Drugs.com.
  4. Kay GG, Schwartz HI, Wingertzahn MA et al. (2016) Next-day residual effects of gabapentin, diphenhydramine, and triazolam on simulated driving performance in healthy volunteers: a phase 3, randomized, double-blind, placebo-controlled, crossover trial. Hum Psychopharmacol 31, 217-226.
  5. Kay GG, Berman B, Mockoviak SH et al. (1997) Initial and steady-state effects of diphenhydramine and loratadine on sedation, cognition, mood, and psychomotor performance. Arch Intern Med 157, 2350-2356.
  6. Papassotiropoulos A, Gerhards C, Heck A et al. (2013) Human genome-guided identification of memory-modulating drugs. Proc Natl Acad Sci U S A 110, E4369-4374.
  7. Katz IR, Sands LP, Bilker W et al. (1998) Identification of medications that cause cognitive impairment in older people: the case of oxybutynin chloride. J Am Geriatr Soc 46, 8-13.
  8. Sands L, Katz IR, DiFilippo S et al. (1997) Identification of drug-related cognitive impairment in older individuals. Challenge studies with diphenhydramine. Am J Geriatr Psychiatry 5, 156-166.
  9. Agostini JV, Leo-Summers LS, Inouye SK (2001) Cognitive and other adverse effects of diphenhydramine use in hospitalized older patients. Arch Intern Med 161, 2091-2097.
  10. (2015) Potentially Inappropriate Medication Use in Older Adults 2015. HealthAging.org.
  11. Spangler DL, Brunton S (2006) Efficacy and central nervous system impairment of newer-generation prescription antihistamines in seasonal allergic rhinitis. South Med J 99, 593-599.
  12. Bender BG, Berning S, Dudden R et al. (2003) Sedation and performance impairment of diphenhydramine and second-generation antihistamines: a meta-analysis. J Allergy Clin Immunol 111, 770-776.
  13. Wilken JA, Kane RL, Ellis AK et al. (2003) A comparison of the effect of diphenhydramine and desloratadine on vigilance and cognitive function during treatment of ragweed-induced allergic rhinitis. Ann Allergy Asthma Immunol 91, 375-385.
  14. Mansfield L, Mendoza C, Flores J et al. (2003) Effects of fexofenadine, diphenhydramine, and placebo on performance of the test of variables of attention (TOVA). Ann Allergy Asthma Immunol 90, 554-559.
  15. Bower EA, Moore JL, Moss M et al. (2003) The effects of single-dose fexofenadine, diphenhydramine, and placebo on cognitive performance in flight personnel. Aviat Space Environ Med 74, 145-152.

Yuko Hara, PhD, is Director of Aging and Alzheimer's Prevention at the Alzheimer's Drug Discovery Foundation. Dr. Hara was previously an Assistant Professor in Neuroscience at the Icahn School of Medicine at Mount Sinai, where she remains an adjunct faculty member. Her research focused on brain aging, specifically how estrogens and reproductive aging influence the aging brain's synapses and mitochondria. She earned a doctorate in neurology and neuroscience at Weill Graduate School of Medical Sciences of Cornell University and a bachelor's degree in biology from Cornell University, with additional study at Keio University in Japan. Dr. Hara has authored numerous peer-reviewed publications, including articles in PNAS and Journal of Neuroscience.


What are the predominant cognitive effects that influence textual learning and recall? - Psychologie

Factors affecting Learning Instructional Design is largely affected by how a user learns:

Meaningfulness effect Highly meaningful words are easier to learn and remember than less meaningful words. This is true whether meaningful is measured by
1) the number of associations the learner has for the word,
2) by frequency of the word
3) or by familiarity with the sequential order of letters,
4) or the tendency of the work to elicit clear images.
An implication is that retention will be improved to the extent the user can make meaning of the material.

Serial position effects Serial position effects result from the particular placement of an item within a list. Memory is better for items placed at beginning or end of list rather than in the middle. An exception to these serial positions is the distinctiveness effect - an item that is distinctively different from the others will be remembered better, regardless of serial position.

Practice effects Active practice or rehearsal improves retention, and distributed practice is usually more effective than massed practice. The advantage to distributed practice is especially noticeable for lists, fast presentation rates or unfamiliar stimulus material. The advantage to distributed practice apparently occurs because massed practice allows the learner to associate a word with only a single context, but distributed practice allows association with many different contexts.

Transfer effects Transfer effects are effects of prior learning on the leaning of new material. Positive transfer occurs when previous learning makes new learning easier. Negative transfer occurs when it makes the new learning more difficult. The more that two tasks have in common, the more likely that transfer effects occur.

Interference effects. Interference effects occur when memory or particular material is hurt by previous or subsequent learning. Interference effects occur when trying to remember material that has previously been learned. Interference effects are always negative.

Organization effects Organization effects occur when learners chunk or categorize the input. Free recall of lists is better when learners organize the items into categories rather than attempt to memorize the list in serial order.

Levels-of-Processing effects The more deeply a word is processed, the better it will be remembered. Semantic encoding of content is likely to lead to better memory. Elaborative encoding, improves memory by making sentences more meaningful.

State-Dependent effects State- or Context-dependent effects occur because learning takes place in within a specific context that must be accessible later, at least initially, within the same context. For example, lists are more easily remembered when the test situation more closely resembles the leaning situation, apparently due to contextual cues available to aid in information retrieval.

Mnemonic effects Mnemonics - strategies for elaborating on relatively meaningless input by associating the input with more meaningful images or semantic context. Four well-known mnemonic methods are the place method, the link method, the peg method and the keyword method.

Abstraction effects Abstraction is the tendency of learners to pay attention to and remember the gist of a passage rather than the specific words of a sentence. In general, to the extent that learners assume the goal is understanding rather than verbatim memory and the extent that the material can be analyzed into main ideas and supportive detail, learners will tend to concentrate on the main ideas and to retain these in semantic forms that are more abstract and generalized than the verbatim sentences included in the passage.

Levels effect This effect occurs when the learner perceives that some parts of the passage are more important than others. Parts that occupy higher levels in the organization of the passage will be learned better than parts occupying low levels.

Prior Knowledge effects Prior knowledge effects will occur to the extent that the learner can use existing knowledge to establish a context or construct a schema into which the new information can be assimilated.

Inference effects Inference effects occur when learners use schemas or other prior knowledge to make inferences about intended meanings that go beyond what is explicitly stated in the text. Three kinds of inferences are case grammar pre-suppositions, conceptual dependency inferences and logical deductions.

Student misconception effects. Prior knowledge can lead to misconceptions. Misconceptions may be difficult to correct due to fact that learner may not be aware that knowledge s a misconception. Misconception occurs when input is filtered through schemas that are oversimplified, distorted or incorrect.

Text Organization Effects Text organization refers to the effects that the degree and type of organization built into a passage have on the degree and type of information that learners encode and remember. Structural elements such as advanced organizers, previews, logical sequencing, outline formats, higlighting of main ideas and summaries assist learning in retaining information. These organization effects facilitate chunking, subsumption of material into schemas and related processes that enable encoding as an organized body of meaningful knowledge. In addition, text organization elements cue learners to which aspects of the material are most important.


How can the increased use of technology in both formal and informal settings help teachers and students leverage the benefits of distributed practice?

I think technology can absolutely be a boon for distributed practice. Classroom instruction has traditionally adhered to a linear or modular structure—one topic is covered at a time, followed by massed practice (homework assignments are usually related to the most recently introduced topic). After a unit exam, the topic is often never brought up again. Even if teachers are aware and convinced of the benefits of distributed practice, it is easy to see why it might be inconvenient or difficult for them to deviate from the usual approach. Teachers are constrained by limited class time, and it might take a seemingly excessive amount of planning to organize the topics so they recur in a distributed fashion.

But this is where technology can play a very helpful role. If computers are used to deliver assignments, the software can be programmed to sequence the assignments in a way that ensures the student receives distributed practice. Instead of the teacher planning for practice to be spread out over time, s/he could rely on a computer program to apportion the practice questions such that the student continues to get practice on a given topic long after it is covered in class.

Learn more about research-backed best practices in education

  • Connect more research with learning strategies using Digital Promise’s Research Map
  • Learn about key findings on cognition and memory and how it impacts learning
  • Explore different methods you can use to promote Deeper Learning in your classroom

About the research

Sean Kang, Ph.D., is an assistant professor and Director of the Cognition and Education Lab at Dartmouth College. His research addresses the application of cognitive psychology to improve learning and memory. Dr. Kang earned his Ph.D. in Cognitive Psychology at Washington University in St. Louis.

Additional Reference:

Carpenter, S. K., Cepeda, N. J., Rohrer, D., Kang, S. H. K., & Pashler, H. (2012). Using spacing to enhance diverse forms of learning: Review of recent research and implications for instruction. Educational Psychology Review, 24, 369-378. [PDF]


LO: Evaluate schema theory with reference to research studies. (22 marks)

Command Term : Evaluate make an appraisal weighing up the strenghts and limitations of schema theory using Brewer and Treyens + Bartlett studies.

Quick on the draw – information about schema theory

Schema theory: Definitions

Schemas are used to organize our knowledge, to assist recall, to guide our behaviour, to predict likely happenings and to help us to make sense of current experiences. Schemas are cognitive structures that are derived from prior experience and knowledge. They simplify reality, setting up expectations about what is probable in relation to particular social and textual contexts. Schemas are culturally specific, but may vary even within a single culture because of such factors as class.

Scripts are schemas about events in time rather than schemas for objects. We have scripts for how to go to dinner in a restaurant, what happens on Christmas day, or what makes a romantic date when events don’t follow our scripts, we can become frustrated, angry, disappointed, or simply confused.

The concept of schema was first used by Jean Piaget in 1926. He suggested that children learn using existing schemas that are either accommodated or assimilated. Accommodation is when an existing schema is replaced. For example, as technology evolves and we have new ways of doing things, I expect a computer to work in these new ways. I replace my old schema with a new one. Assimilation is when you add information to your schema. So, for example, I know how a shower works. I go into a hotel and have a shower that works differently. I incorporate or assimilate that knowledge into my understanding of showers.

Remember the role that gender schema played in the Bashing Bobo experiment.

Schema theory predicts that we interpret our experiences by using relevant social and textual schemas. Bartlett (1932) described how schemata influence memory in his research with The War of the Ghosts story. He found that in the process of retelling the story, three phenomena occurred: leveling, sharpening, and assimilation. Bartlett found that pre-existing schema may lead to memory distortions.

Brewer & Treyens (1981): Participants were seated in an office to wait to take part in a psychological study. They did not realize that they were already in the study. After three minutes they were called into another room and then asked what they remembered from the office. They remembered several items that were schema congruent – that is, that matched their schema of an office, whether or not those objects were actually in the office or not. For example, several of them remembered books, although there were not books in the office.

Evaluating a theory

The acronym TEACUP helps us to evaluate theories. Here is a reminder of what the acronym stands for.

Testable: Is it possible to set up experimental study to test the theory?

Empirical evidence: Is there research to support the theory? Is there research that contradicts or challenges the theory?

Applications: Can the theory be used to explain or change behaviour?

Construct validity: Are the concepts that make up the theory well defined? Are they observable and measurable?

Unbiased: Is the research ethnocentric? Androcentric? Is the research upon which the theory is based representative of a global population?

Predictive validity: Does the theory enable us to predict behaviour? Can we use it to predict trends in behaviour or can we use it to predict an individual’s behaviour?

Evaluation: Schema Theory

Testable: Schema theory is testable. By priming one’s schema, we are able to determine whether the schema helps or interferes with learning – as seen in the study by Anderson & Pitchert.

Empirical evidence: There is a lot of research that has supported schema theory. Above you can see the study by Brewer & Treyens. There is also biological research to support the way in which the brain categorizes input. For example, Caramazza (2009) found that from the visual cortex, information about living and non-living objects is shuttled to different parts of the brain so as to trigger appropriate reactions – even in blind participants. These new findings suggest that the wiring that connects different areas of the visual cortex with appropriate regions in the rest of the brain is innate – it does have to form gradually based on visual inputs. This means that our brain automatically sorts information and classifies it, in the same manner which schema theory predicts.

Applications: Schema theory has been applied to help us understand how memory works. It also is helps us to understand memory distortion. Schema theory has also been applied in abnormal psychology (Beck’s research on depression), relationships (research on violence and bullying) and in health psychology (health campaigns). It is a robust theory that has many applications across many fields of psychology.

Construct validity: Cohen (1993) argued that the concept of schema is too vague and hypothetical to be useful. Schema cannot be observed. Even the use of fMRI simply show brain activity, they do not clarify what exactly the individual is processing at the time.

Unbiased: Schema theory is applied across cultures. There is no apparent bias in the research, although most of the early research was done in the West.

Predictive validity: The theory helps to predict behaviour. We can predict, for example, what types of information will be best recalled when given a list of words. Trends, such as leveling and sharpening, are commonly seen in individuals recalling a news story. However, we cannot predict exactly what an individual will recall.

Finally, another criticism of the theory is that it is not entirely clear how schemas are acquired in the first place and how they influence cognitive processes. It is not possible to actually observe schema processing taking place within the brain.


Key Components of Cognitive Learning Approaches

Ertmer and Newby (1993) describe the commonalities that exist between the many different cognitive theories:

How Learning Occurs

  • mental activity: internal coding and structuring by the learner
  • change occurs in state of knowledge

Factors Influencing Learning

  • environmental conditions
  • practice with corrective feedback
  • processes of mental planning, goal-setting, and organizational strategies
  • way learners attend to, code, transform, rehearse, store and retrieve information
  • learners’ thoughts, beliefs, attitudes, and values

Role of Memory

  • information is stored in an organized, meaningful manner need to relate new information to prior knowledge

Transfer

  • function of how information is stored in memory
  • occurs when learner understands how to apply knowledge in different contexts

Types of Learning Best Explained

  • complex forms of learning (reasoning, problem-solving, information-processing)
  • communicate/transfer knowledge in an efficient effective manner: simplification, standardization (knowledge analyzed, decomposed, simplified into basic building blocks irrelevant information eliminated)

Instructional Design

  • feedback to help create accurate mental representations and connections
  • learner and task analysis: determine learner’s predisposition to learning look at existing mental structures to design instruction so it can be readily assimilated

Major Tasks of Teacher/Designer

  • understand that learners have different backgrounds/experiences which can impact learning outcomes
  • determine the most effective manner in which to organize and structure new information to work with these backgrounds/experiences
  • arrange practice with feedback so that the new information is effectively and efficiently assimilated and /or accommodated with the learner’s cognitive structure

(Ertmer & Newby, 1993, pp. 58-61)


Cell Phone Ringtones Can Pose Major Distraction, Impair Recall

A flurry of recent research has documented that talking on a cell phone poses a dangerous distraction for drivers and others whose attention should be focused elsewhere. Now, a new study in the Journal de psychologie environnementale finds that just the ring of a cell phone may be equally distracting, especially when it comes in a classroom setting or includes a familiar song as a ringtone.

"In any setting where people are trying to acquire knowledge and trying to retain that information in some way, a distraction that may just seem like a common annoyance to people may have a really disruptive effect on their later retention of that information," said the study's lead author, Jill Shelton, a postdoctoral psychology fellow in Arts & Sciences at Washington University in St. Louis.

The study includes an experiment in which Shelton poses as a student seated in the middle of a crowded undergraduate psychology lecture and allows a cell phone in her handbag to continue ringing loudly for about 30 seconds.

Students tested later scored about 25 percent worse for recall of course content presented during the distraction, even though the same information was covered by the professor just prior to the phone ring and projected as text in a slide show shown throughout the distraction. Students scored even worse when Shelton added to the disturbance by frantically searching her handbag as if attempting to find and silence her ringing phone.

"Many of us consider a cell phone ringing in a public place to be an annoying disruption, but this study confirms that these nuisance noises also have real-life impacts," Shelton said. "These seemingly innocuous events are not only a distraction, but they have a real influence on learning."

Titled "The distracting effects of a ringing cell phone: An investigation of the laboratory and the classroom setting," the study was conducted at Louisiana State University, where Shelton received her doctoral degree. Her co-authors in the LSU psychology department include Emily Elliott, Sharon Eaves and Amanda Exner.

The study explores cognitive differences in how we respond to auditory distractions, specifically whether we process these interruptions using a voluntary, top-down, executive-level shift in attention or as a more reflexive, automatic and involuntary reorientation of attention.

Perhaps most surprising, the study found that unexpected exposure to snippets of a popular song, such as those often used as ringtones, can have an even-longer-lasting negative impact on attention.

In this phase of the experiment, students in a laboratory were tested on simple word-recognition tasks while exposed to a range of auditory distractions, including irrelevant tones, standard cell phone rings and parts of a song very familiar to most LSU students. The song, an instrumental version of the LSU fight song, was then being played incessantly around campus as LSU football made its fall 2007 run to the national college championship. The song also became a popular cell phone ringtone.

"When we played the fight song as part of our lab experiments, the distraction factor lasted longer," Shelton said. "It slowed down their decision-making performance for a longer time than even a standard ringtone."

Thus, people who use popular songs as a personal ringtone may be increasing the odds their cell phone rings will be more distracting. "Depending on how familiar people are with these songs, it could lead to an even worse impairment in their cognitive performance," she said.

The study raises concerns for people who attempt to concentrate while being bombarded by beeps and buzzes from incoming email or text messages. Findings suggest the potential for distraction is greater if the ring tone has some special meaning or personal relevance, such as a custom tone that identifies a call as coming from a parent, close friend or boss at work.

On the bright side, students in repeated trials of the experiment eventually were able to block the distracting effects of both standard and song-based cell phone rings, gradually reducing cognitive impairment caused by them.

"There's definitely some evidence to suggest that people can become habituated to a distracting noise," Shelton said. "If you're in an office where the phones are just ringing all the time everyday, it may initially be distracting to you, but you will probably get over it."

While these findings have plenty of real world implications, they also shed light on whether a voluntary or involuntary model best describes cognitive lapses caused by nuisance noises.

Recent research has shown that talking on a cell phone while driving results in serious consequences, such as slower braking responses and increased risks of running red lights and collisions &mdash effects attributed to phone conversation absorbing important voluntary attentional resources needed to respond to information in the driving field.

The unexpected ringing of a phone, on the other hand, might be explained using the involuntary model, one that views our response as a more automatic, almost reflexive re-orienting of attentional resources, and a process over which we have little control.

Shelton suggests that our response to a ringing cell phone may involve a combination of these cognitive responses depending on the situation and whether the ring is unexpected. In one of her lab experiments, she found that participants who were warned about the potential for distraction were able to recover more quickly and moderate their levels of cognitive impairment.

"Our experiments suggest that there is a benefit to prior knowledge in how we respond to nuisance noises," Shelton said. "It doesn't mean you won't experience a disruption to what you were doing for that brief period, but your cognitive system can adjust and get back on task fairly quickly."


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Mayer’s CTML contends that words and pictures presented to the learner via a multimedia presentation are processed along two separate, non-conflicting channels (figure 1). [2] They enter the sensory memory through the ears and eyes. Words and images are actively selected by the learner from the sensory memory and enter the working memory where they are organized into a verbal model and a pictorial model. Each channel can process only a few “chunks” of information at a given time in working memory. The two models are then integrated with prior knowledge retrieved from long-term memory. This integration occurs within the working memory following each segmented portion of instruction offered to the learner in the multimedia presentation.


What Is the Serial Position Effect?

Les serial position effect refers to our tendency to be able to recall the first and last items on a list better and the middle items worse. Psychology Hermann Ebbinghaus noted during his research that his ability to remember the items on a list depended on the position of the item on the list. Ebbinghaus created a list of nearly 2,000 nonsense syllables that were consonsant-vowel-consonant combinations and then tested his own ability to recall lists of these invented “words.” He used these nonsense syllables to eliminate the possible impact on word meaning and familiarity on recall.

Imagine that you have been given a list of random words and are allowed two minutes to try and memorize the list. Later when you are asked to recall the items in any order, you will most like begin to list items that were last on the list, a tendency known as the recency effect. The next items you list will probably be the first few items on the list, a tendency known as the primacy effect.

Why does the position of the items on a list impact the ability to recall them? A few different explanations have been proposed:


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