Het effect van adaptieve spacing binnen één studiesessie

Feedback geven of bedenkingen formuleren? Lees misschien eerst deze disclaimer of Over deze blog.

Het positieve effect van spaced practice is robuust (Dunlosky et al., 2013). In veelvuldig onderzoek werd nagegaan met welke studiemethode (zeker op langere termijn) het meeste leerwinst geboekt werd: dezelfde hoeveelheid studietijd spenderen tijdens één studiemoment (massed practice) of gespreid over meerdere momenten (spaced practice). Studenten die spaced practice toepasten boekten systematisch betere resultaten dan zij die geblokt studeerden. Dit noemt men het spacing effect. Over waarom studenten dan toch massed practice blijven toepassen en hoe ze misschien aangezet kunnen worden tot een effectievere leerstrategie schreef ik onder andere deze post.

Als je spacing gaat combineren met retrieval practice (het actief trachten te herinneren van informatie) blijft het een uitdaging wat een goed interval van spacing is (dus de tijd tussen de eerste leerfase en de verschillende herhaalde studiemomenten). Lang genoeg om een spacing effect te verkijgen (het moet een beetje pijn doen om een degelijk geheugenspoor aan te leggen) maar kort genoeg om toch nog iets succesvol te kunnen ophalen. In onderzoek van onder andere Gino Camp waaraan ik voor mijn thesis mocht meewerken, werd uitgegaan van het tijdstip van een eindtoets. Hoe konden drie momenten van spaced retrieval practice binnen de beschikbare tijd gespreid worden om een zo groot mogelijke leerwinst te genereren? Deze spreiding werd automatisch bepaald door een functionaliteit ingebouwd in de online leeromgeving yOUlearn van de Open Universiteit Nederland.

Mettler et al. (2020) hanteren een andere adaptieve manier van het bepalen van de spreiding in hun onderzoek "Comparing Adaptive and Random Spacing Schedules during Learning to Mastery Criteria".

Let wel: de spacing gehanteerd in dit onderzoek noemt men within-session spacing. In plaats van een item bijvoorbeeld vijf maal na elkaar te bestuderen, komt een item pas opnieuw aan de beurt gescheiden door het bestuderen van x-aantal andere items (Pyc & Rawon, 2009).

Vanaf hier volg ik hun artikel daarover tenzij anders vermeld.

In hun onderzoek gaan de auteurs eveneens uit van zowel retrieval als spacing. Zij vermelden dan ook de retrieval effort hypothesis als achterliggende theorie, namelijk dat een geheugenspoor sterker wordt naarmate het herinneren enige moeite kost.
Zij gaan uit van de individuele verschillen tussen lerenden om te bepalen hoe de spreiding van de te leren stof uiteindelijk vorm krijgt. Zij spreken in deze context over mastery. Om de spreiding vorm te geven gebruikte ze het ARTS-systeem (Adaptive Response-time-based Sequencing). Dit systeem houdt in de mate van spreiding rekening met zowel de correctheid waarmee items opgehaald worden als de responstijd van de lerenden.
Tevens werd nagegaan wat het effect was van drop-out: als studenten een bepaald item 'beheersen' wordt het weggelaten uit een volgende studiesessie.

Experiment 1

De vergelijking die hier gemaakt werd was tweeledig:

- in de experimentele groep kregen lerenden items (Afrikaanse landen aanduiden op een kaart) aangeboden waarbij in de spreiding (hoeveelheid andere items voordat hetzelfde item opnieuw aan bod kwam) berekend werd door ARTS, rekening houdend met snelheid en correctheid. Daarnaast werden items weggelaten indien voldoende mastery bereikt werd.
- in de controlegroep werden items volgens een random spreiding aangeboden en was er geen drop-out op basis van mastery (de leerfase eindigde hier nadat ieder item vijf maal correct werd geplaatst op de kaart of als dat niet het geval was na 45 minuten).

De leerwinst voor studenten in de adaptieve conditie was zowel op een test vlak na de leerfase als na één week groter (leerwinst werd bepaald middels een pretest voorafgaand aan de leerfase en de eindtest).
Na een week was het verval in de adaptieve fase wel groter. Dit had wellicht te maken met het aantal blootstellingen aan ieder item. In de experimentele conditie hadden lerenden gemiddeld 197 pogingen nodig om alle items te beheersen, in de controleconditie meer dan dubbel zoveel (429) (wat ik hier ook zou willen weten is hoeveel tijd men gemiddeld spendeerde aan een studiesessie, eigen toevoeging).

Experiment 2

In dit experiment werd hetzelfde gedaan, met dit verschil dat er in de controleconditie eveneens drop-out werd toegepast (volgens dezelfde criteria op basis van snelheid en correctheid).

Ook in dit experiment was de leerwinst in de adaptieve groep groter dan in de random groep. Deze laatste groep scoorde in experiment 2 weliswaar beter dan in experiment 1, wellicht te wijten aan de toepassing drop-out.
Maar het verschil tussen beide groepen is dus niet louter te wijten aan drop-out, maar ook aan het feit dat er in de (within-session, eigen toevoeging) spreiding rekening gehouden werd met de mate van mastery van een item door het ARTS-systeem.

De auteurs concluderen dat de toepassing van drop-out, waarbij in de spreiding van de items rekening gehouden wordt met mastery van een te leren item positieve effecten kan hebben op het leren. Hierbij wordt er immers rekening gehouden rekening houdend met de individuele student. Items worden dan in die mate gescheiden dat er voldoende effort nodig is om het op te halen, maar de spacing is niet van die aard/zo groot dat een item niet meer kan herinnerd worden.


Referenties

Dunlosky, J., Rawson, K. A., Marsh, E. J., Nathan, M. J., & Willingham, D. T. (2013). 
Improving students’ learning with effective learning techniques: Promising directions from
cognitive and educational psychology. Psychological Science in the Public Interest, 14(1), 4-58.
doi:10.1177/1529100612453266

Mettler, E., Burke, T., Massey, C. M., & Kellman, P. J. (2020). Comparing Adaptive and Random Spacing Schedules during Learning to Mastery Criteria. In Proceedings of the 42nd Annual Conference of the Cognitive Science Society.

Reacties