학습의 과학을 의학교육에 적용하기(Med Educ, 2010)

학습의 과학을 의학교육에 적용하기(Med Educ, 2010)

Applying the science of learning to medical education

Richard E Mayer

도입

INTRODUCTION

학습의 과학: 멀티미디어 학습의 인지적 이론

SCIENCE OF LEARNING: THE COGNITIVE THEORY OF MULTIMEDIA LEARNING

학습의 과학에 대한 도입

An introduction to the science of learning

학습은 경험과 관련된 학습자의 지식의 변화이다.3–5 학습자의 지식 변화는 반드시 학습자의 수행능력 변화로부터 추론된다. 지식은 

• 사실과 개념(때로는 좁은 의미에서 지식이라고 불림), 

• 절차와 전략(때로는 기술이라고도 함), 그리고 

• 신념(때로는 태도라고도 함)을 포함한다.

Learning is a change in the learner’s knowledge attributable to experience.3–5 Changes in the learner’s knowledge must be inferred by examining changes in the learner’s performance. Knowledge includes 

• facts and concepts (sometimes called knowledge in the narrow sense), 

• procedures and strategies (sometimes called skills), and 

• beliefs (sometimes called attitudes).

의학 교육은 종종 멀티미디어 학습을 포함하는데, 여기서는 단어와 그림으로부터 배우는 것으로 정의한다.1.3 요약하면, 의학 교육은 종종 언어 학습과 그림 학습의 조합을 필요로 한다. 

• 언어 학습은 인쇄된 단어나 구어로 배우는 것을 포함한다. 

• 그림 학습은 정적 그래픽 또는 동적 그래픽을 사용한 학습을 포함한다.

Medical education often involves multimedia learning, which I define as learning from words and pictures.1,3 In short, medical education often requires a combination of verbal and pictorial learning. 

• Verbal learning involves learning with printed words or spoken words 

• Pictorial learning involves learning with static graphics or dynamic graphics

멀티미디어 학습에 대한 연구-기반 이론

A research-based theory of multimedia learning

멀티미디어 학습의 인지 이론.1.3 인지과학의 연구지원 원칙

cognitive theory of multimedia learning.1,3 three research-supported principles in cognitive science:

• 듀얼 채널 원칙: 학습자가 언어 및 그림 자료 처리를 위한 별도의 채널을 갖춤

• 제한된 용량 원칙: 학습자가 한 번에 각 채널의 몇 개 요소만 처리할 수 있음 7,8

• 능동 처리 원리: 유의미한 학습은 학습자가 학습 중에 적절한 인지 처리에 참여할 때 발생한다는 것. 이 것은 관련 자료에 집중attending하고, 이것을 정신적으로 일관된 인지적 표현으로 조직화하고, 이를 장기 기억에서 활성화한 이전 지식과 통합하는 것 등을 말함

• the dual channels principle, which proposes that learners have separate channels for processing verbal and pictorial material;6

• the limited capacity principle, which proposes that learners can process only a few elements in each channel at any one time,7,8

• the active processing principle, which proposes that meaningful learning occurs when learners engage in appropriate cognitive processing during learning, including attending to relevant material, mentally organising it into a coherent cognitive representation, and integrating it with prior knowledge activated from long-term memory.5,9

간단히 말해서, 인간 정보 처리에는 두 개의 채널이 있고, 이것들의 용량은 제한되며, 들어오는 자료의 인지 처리를 지원한다.

In short, human information processing has two channels, is limited in capacity and supports cognitive processing of incoming material.

• 감각 메모리는 매우 짧은 시간 동안 제시된 것에 대한 정확한 감지 사본을 보관한다(즉, 0.25초).

• 작업 메모리는 짧은 기간(즉, 30초 미만) 동안 더 처리된 입력 자료의 버전을 보관하며, 한 번에 몇 개의 재료만 처리할 수 있습니다.

• 장기 기억력은 학습자의 전체 지식 창고를 장시간 보관합니다.

• sensory memory holds an exact sensory copy of what was presented for a very brief time (i.e. < 0.25 second);

• working memory holds a more processed version of the input material for a short period (i.e. < 30 seconds) and can process only a few pieces of material at any one time,

• long-term memory holds the learner’s entire storehouse of knowledge for long periods of time.

감각기억과 장기기억은 정보를 저장할 수 있는 무한한 용량을 가지고 있지만, 작업기억은 정보처리능력이 제한돼 일종의 시스템 병목현상 역할을 한다.

Although sensory memory and long-term memory have unlimited capacity for holding information, working memory has limited capacity for processing information, which makes it act as a sort of bottleneck in the system.

학습자가 제한된 처리 능력 내에서 작업을 하기 위해서, 재료는 응축되어 의미 있는 덩어리로 정리되어야 합니다. 간단히 말해서, 사람들은 자신에게 제공되는 모든 정보를 처리할 수 있는 처리 능력이 없기 때문에 의미 있는meaningful 학습을 추구하는 능동적 학습자가 되어야 한다.

material must be condensed and organised into meaningful chunks in order for the learner to work within the constraints of limited processing capacity. In short, people must be active learners who seek meaningful learning because they do not have the processing capacity to attend to every piece of information that is available to them.

5가지 주요 유형의 인지 프로세스는 그림 1:

Five main types of cognitive process are depicted in Fig. 1:

• 단어 선택은 작업 메모리에서 추가 처리를 위해 중요한 들어오는 구어들에 집중하는 것을 의미한다.

• 이미지 선택이란 작업 메모리에서 추가 처리를 위해 중요한 들어오는 인쇄 단어 및 그림에 집중하는 것을 말합니다.

• 단어 조직화는 작업 기억에서 단어를 일관성 있는 인지 표현(즉, 언어 모델)으로 재배열하는 것을 의미한다.

• 이미지 조직화는 작업 기억에서 이미지를 일관된 인식 표현(즉, 그림 모델)으로 재배열하는 것을 의미한다.

• 통합이란 언어 및 그림 모델을 서로 정신적으로 연결하고 관련 사전 지식을 장기기억으로부터 활성화하는 것을 말한다.

• selecting words refers to attending to important incoming spoken words for further processing in working memory;

• selecting images refers to attending to important incoming printed words and pictures for further processing in working memory;

• organising words refers to mentally rearranging the words into a coherent cognitive representation (i.e. a verbal model) in working memory;

• organising images refers to mentally rearranging the images into a coherent cognitive representation (i.e. a pictorial model) in working memory,

• integrating refers to mentally connecting the verbal and pictorial models with one another and with relevant prior knowledge activated from long-term memory.

귀로 들어온 구어와 청각적 복사본이 청각적 기억에 잠깐 보관된다.

the spoken words impinge on the ears and an auditory copy is briefly held in auditory memory,

학습자가 감각 기억에 들어온 일부 순간적인 청각 표현에 집중하면, 그것이 작동 기억으로 이동한다.

If the learner attends to some of the fleeting auditory representation in sensory memory, it moves to working memory, as indicated by the selecting words arrow.

다음으로, 작업 메모리 상자의 오른쪽에 표시된 것처럼 학습자는 단어를 언어 모델로 정리합니다.

Next, as shown on the right of the working memory box, the learner mentally organises the words into a verbal model,

마지막으로, 관련 지식은 장기 기억에서 활성화되고 작동 기억으로 옮겨진다.

Finally, relevant knowledge is activated from long-term memory and transferred to working memory;

보시다시피, 의미있는 학습은 제한된 용량(작업기억은 처리능력에 한계가 있다)을 가진 두 정보 처리 채널(즉, 청각-언어적 채널과 시각-영상적 처리 채널) 내에서 능동적인 인지 처리(즉, 선택, 조직 및 통합)과정이다.

As you can see, meaningful learning involves active cognitive processing (i.e. selecting, organising and integrating) within two information processing channels (i.e. the auditory-verbal channel and the visual-pictorial channel) with limited capacity (i.e. working memory is limited in processing capacity).

교육의 과학: 멀티미디어 교육의 연구 기반 이론

SCIENCE OF INSTRUCTION: RESEARCH-BASED PRINCIPLES FOR MULTIMEDIA INSTRUCTION

교육의 과학에 대한 안내

An introduction to the science of instruction

교수법의 과학은 사람들이 배우는 것을 어떻게 도울 수 있는지에 대한 과학적 연구이다.4 가르침은 학습자의 경험을 학습 촉진을 위한 방식으로 조작하는 것이다.4 간단히 말해, 교육은 학습자가 자신의 지식에 의도한 변화를 가져올 수 있도록 상황을 구성하는 것이다.

The science of instruction is the scientific study of how to help people learn.4 Instruction is the teacher’s manipulation of the learner’s experiences in a manner intended to foster learning.4 In short, instruction involves constructing situations for learners to experience that lead to an intended change in their knowledge.

효과적인 instruction을 설계하는 첫 번째 단계는 학습자에게 의도된 지식 변화를 명확하게 지정하는 것이다.10 교육 목표는 [어떤 지식이 학습되어야 하는지, 의도된 숙련도 수준은 어느정도인지, 그리고 학습이 어떻게 평가될 것인지에 대한 명확한 진술]이다.

The first step in designing effective instruction is to clearly specify the intended knowledge change in the learner.10 An instructional objective is a clear statement of what knowledge is to be learned, the intended level of mastery, and how the learning will be assessed.

5가지 종류의 지식은 다음과 같습니다.

Five kinds of knowledge are:

• 사실: 사실에 입각한 지식은 올바른 심실이 심장의 일부라는 것을 아는 것과 같이 세계를 이루는 요소element의 특성에 관한 지식을 의미한다.

• 개념: 개념적 지식은 인간의 심장이 어떻게 작용하는지에 대한 원인과 효과의 메커니즘을 아는 것과 같은 모델, 원칙, 범주, 스키마에 대한 지식을 설명한다.

• 절차: 절차적 지식은 긴 나눗셈 연산을 수행하는 방법을 아는 것과 같은 어떤 행동을 수행하는 방법에 대한 단계별 프로세스에 대한 지식으로 구성된다.

• 전략: 전략적 지식은 문제를 부분으로 분해하는 것과 같은 문제에 접근하는 일반적인 방법을 아는 것으로 구성된다.

• 신념: 태도적 지식은 어떻게 자신의 학습이 이루어지는가 또는 학습자로서 자신의 역량에 대한 지식을 말합니다. ('나는 이것을 잘 해'라고 생각하는 것 등)

• facts: factual knowledge refers to knowledge about the characteristics of elements in the world, such as knowing that the right ventricle is a part of the heart;

• concepts: conceptual knowledge describes knowledge of models, principles, categories and schemas, such as knowing the cause-and-effect mechanism for how the human heart works;

• procedures: procedural knowledge consists of knowledge of step-by-step processes for how to carry out an action, such as knowing how to carry out long division computations;

• strategies: strategic knowledge consists of knowing general methods for approaching problems, such as by breaking a problem into parts,

• beliefs: attitudinal knowledge refers to knowledge about how one’s learning works or about one’s competence as a learner, such as thinking: ‘I am good at this.’

이러한 모든 종류의 지식은 일반적으로 진단을 내리는 것과 같은 대부분의 인지 과제에 숙달하기 위해 필요하다.

All of these types of knowledge are generally needed to be proficient in most cognitive tasks, such as arriving at a diagnosis.

학습 성과는 보존retention 테스트 및 전이transfer 테스트로 측정할 수 있다. 

• 보존 시험은 학습자가 제시된 내용을 얼마나 잘 기억할 수 있는지 여부를 측정하며, 제시된 내용을 recall할 수 있는지(예: '보존 시험의 정의는 무엇인가') 또는 제시된 것이 무엇인지 인식할 수 있는가(예: retention test로 예로 제시된 것과 transfer test의 예로 제시된 것은?)를 측정한다

• 전이 시험은 학습자가 학습한 내용을 새로운 상황에 얼마나 잘 적용할 수 있는지를 측정합니다(예: '이 섹션에 대한 전이 시험 문항을 만드세요').

Learning outcomes can be measured with retention tests and transfer tests. 

• Retention tests measure how well the learner remembers the presented material, such as whether he or she is able to recall what was presented (e.g. ‘Define retention test’) or recognise what was presented (e.g. ‘Remembering what was presented is an example of: [a] a retention test, [b] a transfer test’). 

• Transfer tests measure how well the learner can apply what was learned to new situations (e.g. ‘Generate a transfer test item for this section’).

보존 및 전이 시험에서 학습자의 퍼포먼스 패턴은 학습 성과의 퀄리티를 나타냅니다. 

• 두 테스트 유형 모두에서 성적이 나빴다면 학습이 없었던 것이다. 

• 보존 시험 성적이 좋고 전이 시험 성적이 나쁘면 rote learning이 일어난 것이다. 

• 유의미한 학습은 두 가지 모두에서 좋은 성적을 받은 것이다. 

여기서 나의 초점은 의미 있는 배움이다.

The learner’s pattern of performance on retention and transfer tests indicates the quality of his or her learning outcome: no learning is indicated by poor performance on both types of test; rote learning is indicated by good performance on retention and poor performance on transfer, and meaningful learning is indicated by good performance on both types of test. My focus in this review is on meaningful learning.

어떤 학습 상황에서든 학습자의 인지 시스템에 대한 세 가지 유형의 요구가 있다: 외부 처리, 필수 처리, 생성 처리.3.8 

In any learning situation there are three types of demands on the learner’s cognitive system: 

• extraneous processing; 

• essential processing, and 

• generative processing.3,8 

외부 처리는 인지적 처리과정으로 학습 목표를 지원하지 않으며 잘못된 교육적 설계로 인해 발생한다. 예를 들어, 외부처리는 심장이 어떻게 작동하는지를 설명하는 텍스트가 (그것에 해당하는 이미지가) 서로 다른 페이지에 있을 때 발생할 수 있다. 따라서 학습자는 단어와 그림 사이를 왔다 갔다 하면서 귀중한 인지 처리 자원을 낭비해야 한다. 따라서 중요한 것은 학습 중에 관련 없는 인지 처리를 줄여 인지 자원을 freeing up시키는 것이다.

Extraneous processing is cognitive processing that does not support the learning objective and is caused by poor instructional design. For example, extraneous processing may be caused when text describing how the heart works is on one page of a book and the corresponding illustrations are on another page, so the learner has to waste precious cognitive processing resources by scanning back and forth between the words and the illustrations. An important instructional challenge is to reduce extraneous cognitive processing during learning, thereby freeing up cognitive capacity.

필수 인지 처리란 작업 기억이 수업의 필수 자료를 정신적으로 표현하기 위해 필요한 인지 처리를 말합니다 (주로 선택 및 최소한의 조직화 과정을 통해 이뤄진다). 이는 학습자에게 제공된 필수자료가 본질적으로 복잡하기 때문에 발생하며, 따라서 필수처리를 줄이는 것은 적절하지 않습니다. 대신에, 중요한 교육적 목표는 필수 처리를 관리하여 학습자의 인지 능력에 과부하를 주지 않는 방식으로 이루어질 수 있도록 하는 것이다.

Essential cognitive processing describes the cognitive processing required to mentally represent the essential material from a lesson in working memory (mainly through the cognitive processes of selecting and minimal amounts of organising). It is caused by the inherent complexity of the essential material for the learner, so it is not appropriate to try to reduce essential processing. Instead, an important instructional goal is to manage essential processing so that it can be accomplished in ways that do not overload the learner’s cognitive capacity.

생성적 인지 처리란 제시된 자료를 이해하고자 하는 인지 처리를 말하며(즉, 주로 통합과 조직화의 인지 과정), 학습자의 자료 이해 동기 부여에 의해 발생한다. 학습자가 사용할 수 있는 인지 능력이 있더라도 학습 의욕이 없다면 깊은 학습을 하지 않을 수 있습니다. 따라서, 중요한 교육적 목표는 생성적 처리를 촉진하는 것이다.

Generative cognitive processing is cognitive processing aimed at making sense of the presented material (i.e. mainly the cognitive processes of integrating and organising) and is caused by the learner’s motivation to understand the material. Even when learners have cognitive capacity available, they may not engage in deep learning because they are not motivated to do so. Thus, an important instructional goal is to foster generative processing.

instruction을 설계할 때 학습자의 인지 처리가 학습자의 인지 능력을 초과하지 않도록 하는 것이 중요하다. instruction이 제대로 설계되지 않아 관련 없는 처리가 너무 많을 경우(즉, 외부 과부하라고 함), 학습자는 정작 필요한 생성 처리에 관여할 수 있는 충분한 capacity가 없을 수 있으며, 따라서 의미 있는 학습 결과를 달성하지 못할 수 있다. 암에 대처하는 방법에 관한 웹사이트를 예로 들어보면, 불필요한 과부하를 유발하는 것의 예로는, 

• 번쩍이는 컬러 프레임이 있는 전체 화면, 

• 무관한 배경 사진, 

• 배경음, 

• 화면에서 날라다니는 단어들

• 끊임없는 비디오 

등이 있다.

In designing instruction, it is important to make sure that the learner’s cognitive processing during learning does not exceed the learner’s cognitive capacity. When there is too much extraneous processing because the instruction is poorly designed (which I call extraneous overload), the learner may not have enough remaining capacity to engage in needed generative processing and therefore does not achieve a meaningful learning outcome. An example of something that causes extraneous overload is a website on how to cope with cancer that presents an entire screen full of windows with flashing coloured frames, background photographs that are irrelevant, background sounds, animated words that fly across the screen and ongoing videos.

외부 처리가 줄었떠라도 필수 처리가 너무 많은 경우(필수 과부하라고 부르는), 학습자가 의미 있는 학습을 할 충분한 남은 capacity가 없을 수 있습니다. 필수 과부하를 유발하는 것의 예로는 학습자가 전달된 정보를 소화하도록 잠시 중단하지 않고 20분 동안 빠른 속도로 진행되는 유전학의 원칙에 대한 파워포인트 프리젠테이션이 있다.

When extraneous processing is reduced but there is too much essential processing because the material is complex (which I call essential overload), the learner may not have enough remaining capacity to engage in meaningful learning. An example of something causing essential overload is a PowerPoint presentation on principles of genetics that goes at a fast pace for 20 minutes without pausing to allow the learner to digest the information delivered.

외부 처리가 감소되고 필수 처리가 관리되면 학습자는 처리 능력을 가질 수 있지만, 의미 있는 학습에 참여할 동기를 부여가 되어있지 않을 수 있다(즉, 생성적 과소활용). 누군가가 실제로 시스템을 사용할 필요가 없을 때 새로운 컴퓨터 시스템을 사용하는 방법에 대한 컴퓨터 기반 과정을 수강하도록 강요하는 것은 생성적 과소용성의 한 예입니다.

When extraneous processing is reduced and essential processing is managed, the learner may have processing capacity but not be motivated to use it to engage in meaningful learning (which I call generative underutilisation). Asking someone to take a computer-based course on how to use a new computer system when the person will never have to actually use the system and therefore has no interest in learning about it is an example of generative underutilisation.

멀티미디어 교육 설계에 대한 연구

Research on instructional design of multimedia lessons

유지 테스트는 학습자에게 제한된 시간 내에 기억할 수 있는 모든 것을 적도록 요구합니다(예: '인간의 호흡 시스템이 어떻게 작동하는지 설명하십시오). 그런 다음 중요한 아이디어 유닛의 수를 답에 기록합니다.

The retention tests ask the learners to write down all they can remember in a limited amount of time (e.g. ‘Please explain how the human respiratory system works’). We then tally the number of important idea units in the answer.

트랜스퍼 테스트는 학습자에게 제한된 시간 내에 질문에 대한 답을 쓰도록 요구합니다

• 문제해결 질문 (예: '숨에 문제가 있는 사람이 있는 경우. 무엇이 잘못되었을 수 있었는가?), 

• 재설계 질문(예: '인간의 호흡 시스템을 개선하기 위해 무엇을 할 수 있는가?') 

• 개념적 질문(예: '왜 공기가 폐로 유입되는가?'). 

그런 다음 각 학습자의 모든 전송 질문에 대해 수용 가능한 해결 방법 수를 계산합니다.

The transfer tests ask the learner to write answers to troubleshooting questions (e.g. ‘Suppose someone is having trouble breathing. What could have gone wrong?’), re-design questions (e.g. ‘What could be done to improve on the human respiratory system?’) or conceptual questions (e.g. ‘Why does air enter the lungs?’) in a limited amount of time. We then tally the number of acceptable solutions across all the transfer questions for each learner.

표 1은 외부처리를 줄이고, 필수처리를 관리하며, 생성처리를 촉진하는 증거기반 기법을 요약한다.

Table 1 summarises evidence-based techniques for reducing extraneous processing, managing essential processing, and fostering generative processing.

Table 1 Research-based principles for instructional design of multimedia lessons

외부처리를 줄이기 위한 원칙 

일관성 원칙: 외부 물질 제거 

신호 원리: 필수 재료 강조 

근접성 원칙: 인쇄된 단어를 해당 그래픽 근처에 배치합니다. 

Principles for reducing extraneous processing 

Coherence principle: eliminate extraneous material 

Signalling principle: highlight essential material 

Contiguity principle: place printed words near corresponding graphics 

필수 처리 관리 원칙 

사전 교육 원리: 핵심 개념의 이름과 특성에 대한 사전 교육 제공 

분할 원리: 학습자가 제어하는 세그먼트로 교습 

모달리티 원칙: 단어를 구어체로 표시

Principles for managing essential processing 

Pre-training principle: provide pre-training in names and characteristics of key concepts 

Segmenting principle: break lessons into learner-controlled segments 

Modality principle: present words in spoken form

생성공정 촉진 원칙 

멀티미디어 원칙: 단어 혼자가 아닌 단어와 그림을 제시합니다. 

개인화 원칙: 회화 또는 공손한 문체로 표현 

음성 원리: 기계 음성보다 사람의 음성 사용

Principles for fostering generative processing 

Multimedia principle: present words and pictures rather than words alone 

Personalisation principle: present words in conversational or polite style 

Voice principle: use a human voice rather than a machine voice

외부 처리를 줄이기 위한 세 가지 원칙: 일관성, 신호 전달 및 탄력성 원칙.

three principles for reducing extraneous processing: the coherence, signalling, and contiguity principles.

• 일관성 원칙은 사람들이 관련 없는 자료가 제외된 멀티미디어 수업으로부터 더 잘 배운다는 것이다. 예를 들어, 사람들은 컬러 사진보다는 흑백 선 그림, 흥미로우면서도 무관한 스토리가 삭제될 때, 또는 놀랍지만 관련이 없는 비디오가 삭제되었을 때 더 잘 배울 수 있다.

• The coherence principle is that people learn better from multimedia lessons that exclude rather than include extraneous material. For example, people can learn better from black-and-white line drawings than from colour photographs, when interesting but irrelevant stories are deleted, or when stunning but irrelevant video is deleted.

• 신호 전달 원리는 사람들이 '첫 번째, 두 번째, ... 세 번째'와 같은 개요, 표제, 포인터 단어를 사용하여 필수적인 자료를 강조하는 멀티미디어 수업으로부터 더 잘 배운다는 것이다. 예를 들어, 사람들은 한 과정에서의 각각의 주요 단계와 일치하는 표제를 포함하고 있을 때 심장이 어떻게 작동하는지에 대한 교훈을 통해 더 잘 배울 것이다.

• The signalling principle is that people learn better from multimedia lessons that highlight the essential material by using an outline, headings and pointer words such as ‘first,... second,... third’. For example, people will learn better from a lesson on how the heart works when it contains headings that correspond to each of the main steps in a process.

• 인접성 원칙은 사람들이 단어를 페이지나 화면의 그래픽에 상응하는 부분으로부터 가까이 배치할 때 더 잘 배운다는 것이다. 예를 들어, 인간의 심장을 묘사하는 그림에서 각 방을 묘사하는 텍스트는 해당 챔버 옆에 놓아야 한다.

• The contiguity principle is that people learn better when printed words are placed near rather than far from corresponding portions of the graphic on the page or screen. For example, in a figure depicting the human heart, text describing each chamber should be placed next to the corresponding chamber.

필수 프로세싱 관리에 대한 세 가지 원칙, 즉 사전 교육, 세분화 및 양식 원칙이 나열되어 있습니다.

The second section of Table 1 lists three principles for managing essential processing: the pre-training, segmenting, and modality principles.

• 사전 훈련의 원칙은 사람들이 핵심 개념의 이름과 특성을 이미 알고 있을 때 멀티미디어 수업으로부터 더 잘 배운다는 것이다. 따라서, 인간의 심장의 작동 방식에 대한 설명을 듣기 전에 각 주요 부분의 이름과 특성에 대한 사전 교육을 받아야 합니다.

• The pre-training principle is that people learn better from a multimedia lesson when they already know the names and characteristics of the key concepts. Thus, before receiving an explanation of the steps of how the human heart works, learners should receive pretraining in the names and characteristics of each major part.

• 세분화 원리는 연속적인 또는 큰 수업이 학습자를 따라가는 작은 영역으로 분류될 때 사람들이 더 잘 배운다는 것이다. 예를 들어, 컴퓨터 기반의 내레이션된 애니메이션에서 인간의 심장의 작동 방식에 대한 프레젠테이션은 주요 지점에서 정지된 다음, 학습자가 CONTINUE 버튼을 누른 다음에 계속 진행하게 만들 수 있습니다.

• The segmenting principle is that people learn better when a continuous or large lesson is broken down into smaller, learner-paced segments. For example, in a computer-based, narrated animation on how the human heart works, the presentation can stop at major points and continue when the learner presses a CONTINUE button.

• 모달리티 원칙은 멀티미디어 수업에서 단어들은 인쇄가 아닌 말이어야 한다는 것이며, 따라서 과부하될 수 있는 시각-그림 채널로부터 활용도가 낮은 청각-언어 채널로 정보를 오프로딩해야 한다는 것이다.

• The modality principle is that the words in a multimedia lesson should be spoken rather than printed, thereby offloading information from the visual-pictorial channel, which may be overloaded, onto the auditory-verbal channel, which is under-used.

생성 처리 촉진을 위한 세 가지 원칙, 즉 멀티미디어, 개인화 및 음성 원칙이 열거되어 있다.

The third section of Table 1 lists three principles for fostering generative processing: the multimedia, personalisation and voice principles.

• 멀티미디어 원칙은 사람들이 단어만 배우는 것보다 단어와 그림으로부터 더 잘 배운다는 것이다. 예를 들어, 심장의 작동 방식을 말로만 설명하는 대신 심장의 각 상태를 보여주는 일련의 그림 프레임을 추가합니다.

• The multimedia principle is that people learn better from words and pictures than from words alone. For example, instead of explaining the steps in how the heart works solely in words, add a series of illustration frames showing each state of the heart.

• 개인화 원칙은 말이 포멀하거나직접적인 형태보다는 대화나 공손한 형태로 전달될 때 더 잘 배운다는 것이다. 예를 들어, 사람들은 '일반화된 심장'보다는 '당신의 심장'에 대해 이야기할 때 더 잘 배운다.

• The personalisation principle is that people learn better when words are delivered in a conversational or polite form rather than in a formal or direct form. For example, people learn better when the narrator talks about ‘your heart’ rather than ‘the heart’.

• 음성 원리는 내레이터가 기계 음성이 아닌 인간의 음성으로 말할 때 사람들이 컴퓨터 기반의 멀티미디어 수업으로부터 더 잘 배운다는 것이다. 그 이유는 사람들이 교수자와 사회적 파트너쉽을 맺고 있다고 느낄 때 내레이터가 무엇을 말하는지 이해하려고 더 노력하기 때문입니다.

• The voice principle is that people learn better from computer-based multimedia lessons when the narrator speaks in a human voice rather than a machine voice. The rationale behind this is that people try harder to make sense of what a narrator is saying when they feel they are in a social partnership with the narrator.

CONCLUSIONS

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Med Educ. 2010 Jun;44(6):543-9. doi: 10.1111/j.1365-2923.2010.03624.x.

Applying the science of learning to medical education.

Mayer RE1.

Author information

1

Department of Psychology, University of California, Santa Barbara, California, USA. mayer@psych.ucsb.edu

Abstract

OBJECTIVE The goal of this paper is to examine how to apply the science of learning to medical education. SCIENCE OF LEARNING The science of learning is the scientific study of how people learn. Multimedia learning - learning from words and pictures - is particularly relevant to medical education. The cognitive theory of multimedia learning is an information-processing explanation of how people learn from words and pictures. It is based on the idea that people have separate channels for processing words and pictures, that the capacity to process information in working memory is limited, and that meaningful learning requires appropriate cognitive processing during learning. SCIENCE OF INSTRUCTION The science of instruction is the scientific study of how to help people learn. Three important instructional goals are: to reduce extraneous processing (cognitive processing that does not serve an instructional objective) during learning; to manage essential processing (cognitive processing aimed at representing the essential material in working memory) during learning, and to foster generative processing (cognitive processing aimed at making sense of the material) during learning. Nine evidence-based principles for accomplishing these goals are presented. CONCLUSIONS Applying the science of learning to medical education can be a fruitful venture that improves medical instruction and cognitive theory.

Comment in

• Where is evidence-based instructional design in medical education curriculum development? [Med Educ. 2010]
• Embrace the experts! [Med Educ. 2010]

PMID:

 

20604850

 

DOI:

 

10.1111/j.1365-2923.2010.03624.x

[Indexed for MEDLINE]