Wat is het effect van verschillende soorten cues in educatieve video's?

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

Door het effectief combineren van woord en beeld (multimediaprincipe, Mayer 2022) kan het leren van lerenden versterkt worden. Als lesgever kan je dit onder andere realiseren door het gebruik van video, waarin lerenden je uitleg kunnen bekijken - achteraf (als verlengde instructie) of als voorinstructie (pre-teaching).

Niet iedere video bevordert echter het leren. Een mogelijke reden hiervoor kan zijn het zogeheten transient information effect: door de snelle opeenvolging van beelden en informatie, zijn lerenden niet in staat tijdig de correcte informatie te selecteren en te organiseren, alvorens nieuwe informatie verschijnt (Leahy & Sweller, 2023).

Door het toepassen van het signaleringsprincipe (signaling of cueing) kunnen lerenden ondersteund worden om hun aandacht te richten op de informatie die relevant is voor het leren. Hierdoor souperen ze geen cognitieve capaciteit op - die bij ieder van ons beperkt is - door zelf te moeten zoeken naar waar de lesgever bijvoorbeeld op een bepaald moment over spreekt. Wang en collega's (2024) onderzochten een bijzondere vorm van signaleren, namelijk weergeven in de video waar lesgevers zelf naar kijken (hun gaze of blik). Dit noemen we eye movement modeling examples (EMME): de lesgever modelleert waarnaar lerenden dienen te kijken.

Links de animatie waarin de blik/gaze van de docent getoond wordt, in het midden de cue door de prikkel in het rood te accentueren, rechts de controlegroep zonder signalering (afbeelding van Wang et al., 2024).

Signaleren in een video kan je doen door met je cursor aanwijzingen te geven, pijlen te laten verschijnen of bepaalde onderdelen te accentueren met kleur. Dit zijn allemaal cues voor de lerenden.

In de twee experimenten van Wang en collega's, werd nagegaan wat het effect was van EMME,  vergeleken met cues door belangrijke concepten rood te kleuren, of helemaal geen signalering (controlegroep). Dit werd onderzocht voor een relatief korte video (zie bovenstaande figuur) van 2 minuten, of een langere video van ongeveer 9 minuten (over celdeling).

Er werd onder nagegaan wat het effect van de cues was op leerresultaten gemeten op een toets (bv 8 open vragen in experiment 1), of en hoe lang lerenden effectief keken naar belangrijke elementen in de video (area of interest), en ten derde hun subjectieve beleving van 'moeilijkheid'.

Een mogelijke verklaring voor EMME's als een betere vorm van cues, is dat deze cues dynamisch zijn. Lerenden zien niet alleen wat relevant is, maar kunnen ookcognitieve processen van lesgevers volgen door de beweging van bijvoorbeeld het ene aspect naar een ander daarmee samenhangend aspect in een video.

Resultaten experiment 1, korte video:

- onderzoek van de oogbeweging van lerenden (hogeschool) toont aan dat ze onder andere langer keken naar relevante elementen in de video als er cues gebruikt werden. De groep waar EMME's werden toegepast, vertoonde nog meer oogbewegingen die wijzen op effectieve verwerking van informatie dan de groep met kleurcues;

- zowel het gebruik van EMME als kleurcues zorgde voor betere leerresultaten. Tussen beide vormen van cues was er echter geen significant verschil

- er was geen significant verschil tussen de drie condities op het vlak van subjectieve ervaring van moeilijkheid.

Resultaten experiment 2, lange video (opzet en procedure verder grotendeels gelijkaardig aan experiment 1):

- resultaten met betrekking tot de oogbewegingen waren gelijkaardig aan experiment 1. Bijvoorbeeld, als er cues gebruikt werden, keken lerenden sneller naar relevante informatie dan de lerenden in de controlegroep;

- ook op het vlak van de leerresultaten scoorden lerenden op een post-test beter dan de lerenden in de controlegroep in experiment 2, terwijl er ook hier geen geen verschil was tussen gebruik van EMME of kleurcues;

- wat betreft subjectieve ervaring van moeilijkheid, idem als in experiment 1: geen verschillen.

Samenvattend en praktisch kan gesteld worden dat het gebruik van cues in video's bevorderend werkt voor het leren, en dus aangewezen is om toe te passen in de praktijk. Lerenden 'gidsen' in het kijken waarnaar ze moeten kijken, zorgt ervoor dat ze geen cognitieve verwerkingsbelasting verliezen door te moeten 'zoeken' naar relevante aspecten in de video. Hierdoor blijft er meer cognitieve capaciteit beschikbaar voor verwerking  van informatie.*

Of er gewerkt moet worden met EMME's of andere cues, lijkt in dit onderzoek niet uitgesproken: hoewel lerenden schijnbaar meer oogbewegingen vertonen die wijzen op actieve verwerking, resulteert dit niet in betere leerresultaten. Mogelijk wordt het (vaak) zichtbaar zijn van de dynamische oogbeweging van de lesgever als 'redundant' ervaren door lerenden, waardoor de eventuele voordelen ervan opgeheven worden.**

Twee bedenkingen. Het zou interessant zijn om te zien of er een verschil was tussen lerenden met weinig of veel voorkennis ter zake. Hoewel de onderzoekers een voorkennistest afnamen, wordt niet gerapporteerd of de uitkomsten anders zouden zijn op basis van voorkennis. Ten tweede, de test werd nu onmiddellijk afgenomen. De actievere cognitieve verwerking van de informatie in de video tussen EMME en kleurcues - de bleek uit analyse van de oogbewegingen - zou zich pas kunnen uiten op langere termijn. Het feit dat de onderzoekers suggereren dat het ook belangrijk kan zijn om de leerstijlen van lerenden te betrekken in toekomstig onderzoek, ga ik negeren ...

* Dit is in lijn met twee principes van de cognitive theory of multimedia learning, namelijk dat de beschikbare verwerkingscapaciteit van lerenden beperkt is, en dat actieve verwerking van informatie noodzakelijk is om effectief te leren (Mayer, 2022).

** De 'stip' van de oogbewegingen van de lesgever was weliswaar niet constant zichtbaar, maar pas bij een fixatie vanaf 100ms.

Bronnen

Leahy, W., & Sweller, J. (2016). Cognitive load theory and the effects of transient information on the modality effect. Instructional Science, 44(1), 107-123. https://doi.org/10.1007/s11251-015-9362-9

Mayer, R. E., & Fiorella, L. (2022). The Cambridge handbook of multimedia learning (3de dr.). Cambridge University Press. https://doi.org/10.1017/9781108894333

Wang, F., Leng, X., Kuang, Z. and Zhao, T. (2024), Eye movement modelling examples as cues to guide attention and improve learning in short or long animations. J Comput Assist Learn e13094. https://doi.org/10.1111/jcal.13094