Теорія когнітивного навантаження - це концептуальний каркас, запропонований німецьким психологом дослідником пізнавальної психології Йоханном Шоммером, який вивчав питання сприйняття, обробки інформації та вчення. Вона визначає, як різні типи завдань та умови роботи можуть впливати на завантаженість когнітивної системи людини, включаючи увагу, пам'ять та вирішення проблем.

Основні компоненти теорії когнітивного навантаження включають:

  • Три види когнітивного навантаження:

  • Інтелектуальне навантаження

Інтелектуальна навантаження теоретично когнітивної навантаження пов'язані з рівнем складності завдання, з якою людина стикається у процесі виконання певної діяльності. Це поняття описує, наскільки складно завдання з точки зору когнітивних процесів, таких як сприйняття, увага, пам'ять, мислення та прийняття рішень. Важливо підтримувати баланс інтелектуального навантаження, щоб забезпечити ефективність та продуктивність у виконанні завдань.

Основні аспекти інтелектуального навантаження включають:

  1. Теорія когнітивного навантаження. Складність завдання:

    • Чим складніше завдання, тим вище інтелектуальне навантаження. Складність може змінюватись від простих завдань, таких як виконання рутинних завдань, до складніших, що вимагають аналізу, вирішення проблем та прийняття стратегічних рішень.

  2. Об'єм інформації:

    • Інтелектуальне навантаження також пов'язане з обсягом інформації, яку людина має опрацювати у процесі виконання завдання. Великий обсяг інформації може збільшувати складність та навантаження на когнітивні ресурси.

  3. Теорія когнітивного навантаження. Вимоги до уваги:

    • Завдання, які потребують високого рівня уваги, також можуть створювати значне інтелектуальне навантаження. Наприклад, виконання багатозадачних дій чи завдань, які потребують постійної уваги деталей, може бути інтелектуально вимогливим.

  4. Тимчасові обмеження:

    • Необхідність виконання завдання в обмежений проміжок часу може збільшувати інтелектуальне навантаження, особливо якщо завдання потребує швидкого та точного вирішення.

  5.  Складність прийняття рішень:

    • Ухвалення складних рішень, особливо за наявності безлічі варіантів або невизначеності, може додавати когнітивні виклики і збільшувати інтелектуальне навантаження.

  6. Попередні знання та досвід:

    • Рівень попередніх знань та досвіду людини також впливає на інтелектуальне навантаження. Завдання, що відповідають рівню експертизи, можуть оцінюватися як менш навантажені для досвідчених людей.

Менеджмент інтелектуального навантаження є важливим аспектом у різних галузях, таких як дизайн інтерфейсу користувача, освіта, медична практика та розробка технічних систем, щоб створити умови для ефективного виконання завдань без зайвої напруги когнітивних ресурсів.

  • Теорія когнітивного навантаження. Фізіологічне навантаження

Фізіологічна навантаження теоретично когнітивної навантаження належить до фізичних аспектів, які можуть проводити продуктивність і рівень напруги людини у процесі виконання завдань. Це навантаження пов'язане з фізіологічними процесами та станами організму, такими як втома, напруга, фізичне здоров'я та енергетичний рівень.

Деякі аспекти фізіологічного навантаження включають:

  1. Втома:

    • Тривала діяльність або підвищені фізичні вимоги можуть викликати втому, що у свою чергу може позначатися на продуктивності та здатності до концентрації.

  2. Теорія когнітивного навантаження. Енергетичний рівень:

    • Фізіологічна навантаження пов'язані з рівнем енергії у організмі. Низький енергетичний рівень може ускладнити підтримку високої продуктивності.

  3. Здоров'я та фізична підготовка:

    • Загальне фізичне здоров'я та фізична підготовка людини також впливають на її здатність переносити фізіологічне навантаження. Люди з гарною фізичною підготовкою, ймовірно, краще справляються із фізичними аспектами завдань.

  4. Емоційний стрес:

    • Сильні емоції, такі як стрес або тривога, можуть спричинити фізіологічну реакцію, таку як збільшення рівня стресгормонів, що може вплинути на загальне навантаження на організм.

  5. Теорія когнітивного навантаження. Постійне сидіння та фізична неактивність:

    • Тривалі періоди сидіння та обмежена фізична активність можуть призводити до фізіологічного навантаження, включаючи втому і напругу м'язів.

  6. Ефект довкілля:

    • Температура, вологість, освітлення та інші фактори довкілля також можуть впливати на фізіологічне навантаження. Наприклад, висока температура може викликати втому та дискомфорт.

Управління фізіологічним навантаженням важливе для підтримки здоров'я, продуктивності та благополуччя. Це може включати регулярні перерви, фізичну активність, хороший сон, управління стресом та інші стратегії для підтримки оптимального фізичного стану. Важливо також враховувати фізіологічне навантаження під час проектування завдань та робочих середовищ, щоб забезпечувати комфорт та безпеку працівників.

  •   Емоційне навантаження

Емоційне навантаження в теорії когнітивного навантаження пов'язане з емоційними аспектами, які можуть впливати на психологічний стан та продуктивність людини у процесі виконання завдань. Вона охоплює емоційні реакції, які можуть виникнути внаслідок завдання, впливу навколишнього середовища чи міжособистісних взаємодій. Емоційне навантаження може впливати на увагу, концентрацію, мотивацію та загальний добробут.

Деякі аспекти емоційного навантаження включають:

  1. Стрес:

    • Високий рівень стресу може позначатися на когнітивних функціях та впливати на здатність людини справлятися із завданнями. Відносини, тиск часу, невизначеність чи переживання подій, таких як конфлікти або зміни можуть викликати стрес.

  2. Теорія когнітивного навантаження. Тривога:

    • Тривожні відчуття можуть виникнути через невизначеність, очікування невдачі чи занепокоєння щодо продуктивності. Тривога може вплинути на здатність зосереджуватися і приймати рішення.

  3. Втома:

    • Тривале емоційне навантаження, особливо пов'язане з переживанням стресу, може викликати втому та послабити психологічні ресурси.

  4. Теорія когнітивного навантаження. Задоволення та мотивація:

    • Емоції, такі як задоволення та мотивація, також важливі. Успіх у завданнях, визнання та підтримка можуть створювати позитивні емоції та сприяти ефективній роботі.

  5. Емпатія та міжособистісні відносини:

    • Взаємодія з іншими людьми, емпатія, конфлікти чи непорозуміння можуть викликати емоційні реакції, які впливають психологічний стан.

  6. Теорія когнітивного навантаження. Монотонність та нудність:

    • Нудні та монотонні завдання можуть викликати емоційну втому та знижувати мотивацію.

  7. Очікування та тиск з боку оточуючих:

    • Очікування оточуючих, тиск з боку колег або керівництва також можуть впливати на емоційний стан та навантаження.

Управління емоційним навантаженням важливе підтримки психологічного комфорту та ефективності. Це може включати стратегії релаксації, управління стресом, комунікацію, підтримку колег і керівництва, а також створення сприятливого робочого середовища. Робота над емоційною інтелігентністю та розвиток навичок самоврядування емоціями також можуть допомогти покращити керування емоційним навантаженням.

  • Принцип уникнення навантаження:

    • Шоммер запропонував, що є оптимальний рівень когнітивного навантаження для ефективної продуктивності. Занадто низьке або надто високе навантаження може призвести до зниження продуктивності.
  • Двокомпонентна модель когнітивного навантаження:
    • Навантаження на робочу пам'ять: Пов'язана з обсягом інформації, яку людина має запам'ятовувати та обробляти у робочій пам'яті.
    • Навантаження на довготривалу пам'ять: Пов'язана з тим, наскільки завдання вимагають використання інформацією із довготривалої пам'яті.

  •  Ефект дублювання:

    • Шоммер ввів поняття ефекту дублювання, який говорить про те, що одночасне навантаження на робочу та довготривалу пам'ять може спричинити перевантаження.

  • Техніки зниження когнітивного навантаження:

    • Теоретично когнітивного навантаження запропоновані різні методи зниження когнітивного навантаження, такі як спрощення завдань, надання підказок та інструкцій, автоматизація процесів та ін.

  • Теорія когнітивного навантаження. Застосування в освіті та технологіях:

    • Вона знайшла застосування в освіті, дизайні інтерфейсу користувача, розробці технічних систем та інших галузях, де важлива ефективність навчального процесу та взаємодія з користувачем.

Теорія когнітивного навантаження є важливою в галузі людського розуміння сприйняття та обробки інформації, і вона широко застосовується в психології, освіті, проектуванні досліджень, а також в інженерії та технологіях.

Достоїнства.

Вона надає цінний каркас вивчення впливу завдань і умов людські когнітивні процеси. Її переваги включають:

  1. Розуміння когнітивних процесів:

    • Теорія когнітивного навантаження допомагає розуміти, як різні когнітивні процеси, такі як увага, пам'ять, мислення та прийняття рішень, взаємодіють під час виконання завдань. Це важливо для дизайну завдань та систем, щоб максимізувати ефективність та запобігати перевантаженню.

  2. Теорія когнітивного навантаження. Оцінка Складності завдань:

    • Однією з переваг теорії є можливість оцінки складності завдань з погляду когнітивного навантаження. Це дозволяє розробникам, дизайнерам та вченим створювати завдання та інтерфейси, які відповідають рівню когнітивних ресурсів у користувача.

  3. Дизайн Інтерфейсів користувача:

    • В області дизайну інтерфейсів користувача теорія когнітивного навантаження відіграє важливу роль. Вона дозволяє створювати інтуїтивніші та зручніші інтерфейси, мінімізуючи когнітивні зусилля, які користувач повинен докласти для виконання завдань.

  4. Теорія когнітивного навантаження. Оптимізація Освітніх процесів:

    • В освітньому контексті теорія когнітивного навантаження допомагає оптимізувати методи навчання та розробку навчальних матеріалів. Розуміння навантаження на студента дає змогу створювати ефективні програми навчання.

  5. Управління Роботою та Стресом:

    • У бізнес-середовищі теорія когнітивного навантаження може використовуватися для ефективного управління роботою та запобігання перевантаженню співробітників. Це важливо для підтримки високої продуктивності та запобігання втомі.

  6. Теорія когнітивного навантаження. Розробка Технічних Систем:

    • При розробці технічних систем, таких як автоматизовані системи управління, теорія когнітивного навантаження допомагає створювати системи, які відповідають людським здібностям та обмеженням.

  7. Дослідження Психології та Нейронауки:

    • Вона є основою для досліджень у галузі психології та нейронауки, дозволяючи краще розуміти, як працює людський мозок в умовах різного когнітивного навантаження.

  8. Підвищення ефективності навчання:

    • В освітній сфері теорія когнітивного навантаження сприяє підвищенню ефективності навчання з огляду на обмеження уваги та пам'яті студентів.

Таким чином, теорія когнітивного навантаження має безліч практичних застосувань, що сприяє розвитку ефективних методів навчання та дизайну систем, а також допомагає підвищувати продуктивність та керувати стресом у різних галузях людської діяльності.

Недоліки

Незважаючи на безліч практичних застосувань та цінність у вивченні людських когнітивних процесів, теорія когнітивного навантаження має й деякі недоліки:

  1. Спрощені моделі:

    • Деякі критики вказують на те, що моделі когнітивного навантаження можуть бути спрощеними і не завжди повністю відображати складність людського мислення і сприйняття.

  2.  Обмежена Облік Варіабельності:

    • Теорія когнітивного навантаження не завжди враховує індивідуальні відмінності та варіабельність у відповідях на когнітивні навантаження. Реакції людей різні завдання можуть сильно відрізнятися.

  3. Виняток Емоційних Аспектів:

    • Теоретично зазвичай приділяється менше уваги емоційним аспектам, як стрес і тривога, хоча ці чинники можуть істотно проводити когнітивні процеси.

  4. Фокус на Однозадачності:

    • Традиційно теорія когнітивного навантаження орієнтована на однозадачні сценарії, і вона може не завжди добре пояснювати вплив багатозадачності та комплексних сценаріїв у сучасній діяльності.

  5. Теорія когнітивного навантаження. Неврахування Компенсації:

    • Люди можуть розробляти стратегії компенсації для подолання когнітивного навантаження, і ці стратегії не завжди враховуються в традиційній теорії.

  6. Проблеми з Виміром Когнітивного Навантаження:

    • Вимір когнітивного навантаження може бути складним завданням. Існуючі методи, такі як опитування та фізіологічні показники, мають свої обмеження, і точність вимірювань може бути сумнівною.

  7. Неврахування Індивідуальних Особливостей:

    • Деякі критики теорії когнітивного навантаження стверджують, що вона не завжди враховує індивідуальні відмінності у структурі та функціональності мозку, що може бути важливим аспектом при аналізі когнітивного навантаження.

  8. Теорія когнітивного навантаження. Недостатня Увага Контексту:

    • Вона іноді може недостатньо враховувати вплив контексту та середовища на когнітивні процеси.

Незважаючи на ці недоліки, теорія когнітивного навантаження продовжує бути важливим інструментом для розуміння впливу завдань та умов на людське мислення та поведінку. З урахуванням обмежень вона все одно надає корисні інсайти для дизайну систем, завдань та навчання.