• 제목/요약/키워드: Cognitive Load

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멀티미디어 학습에서 인지 양식과 제시 순서가 파지와 이해에 미치는 영향 (Cognitive Style and Presentation Order on Retention and Integration of Information in Multimedia Learning)

  • 도경수;황혜란
    • 인지과학
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    • 제17권3호
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    • pp.231-253
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    • 2006
  • 시각형과 언어형이라는 인지양식이 멀티미디어 학습에 영향을 미치는지 알아보기 위해 언어정보와 그림정보의 제시순서를 달리해서 실험을 실시하였다. 시각형에서는 그림정보를 먼저 제시한 경우에 더 잘 학습하였으나, 언어형은 언어정보를 먼저 제시한 경우에 수행이 좋았다. 이 결과는 인지 양식에 따라 정보의 효과적인 제시 순서가 달라질 수 있다는 것을 보여주는 것으로, 학습자의 인지양식에 따라 학습교재의 인지 부하가 달라질 수 있다는 것을 시사하였다.

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The Effects of Information Volume and Distribution on Cognitive Load and Recall: Implications for the Design of Mobile Marker-less Augmented Reality

  • LIM, Taehyeong;BONG, Jiyae;KANG, Ji Hei;DENNEN, Vanessa
    • Educational Technology International
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    • 제20권2호
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    • pp.137-168
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    • 2019
  • This study examined the effects of information volume and distribution on learners' cognitive load and recall in a mobile augmented reality (AR) environment. Information volume refers to the degree of information users are provided in a learning task, while information distribution indicates the way in which information is distributed, either in a virtual or real format. Sixteen undergraduate students participated in the study, which employed a 2 × 3 randomized block factorial design with repeated measures. Information volume and distribution were independent variables, and factors in learners' cognitive load (mental effort, perceived ease of use, and perceived task difficulty) and recall test scores were the dependent variables. Information volume had significant main effects on perceived ease of use and task difficulty, and recall test scores, while information distribution had significant main effects on perceived task difficulty and test scores. A detailed discussion and implications are provided.

Correlation between cognitive load, vividness and cyber sickness for 360-degree education video

  • Park, Jung Ha
    • International Journal of Advanced Culture Technology
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    • 제8권4호
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    • pp.89-94
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    • 2020
  • This study attempted to investigate cognitive load, vividness, and cybersickness in nursing students, in the last year of nursing college, who used a 360-degree video content for studying intravenous fluid infusion, one of the core fundamental nursing skills. The aim was to determine the correlation between the variables, and to decide whether the 360-degree video content can be used as an effective supplementary educational material in the regular curricula. This study, a descriptive research, was conducted from October 31, 2019 to November 14, 2019. The participants in this study were 64 students in the 4th year of nursing college at a university located in B City, South Korea. They were instructed to watch a 360-degree video content for intravenous infusion using a Samsung Head Mounted Display (HMD) while ensuring the safety of the students. The results showed that the scores, out of 7 points, for material design, self-evaluation, and physical effort for cognitive load in nursing students were 5.93±0.71, 5.92±0.71, and 5.64±0.74 points, respectively. In addition, the scores, out of 7 points, for mental effort and task difficulty were 2.55±1.08 and 1.94±0.75 points, respectively, and the scores for vividness and cybersickness in the participants were 5.82±0.84, and 2.57±0.98 points, respectively. Physical effort, self-evaluation, and material design for cognitive load in the participants were positively correlated with vividness (r=.379, r=.458, r=.507). In addition, mental effort for cognitive load was positively correlated with cybersickness (r=.684), whereas self-evaluation and material design were negatively correlated with cybersickness (r=-.388, r=-.343). Based on the results of this study, we believe that the 360-degree video content for intravenous fluid infusion can be used as an educational medium in regular and non-regular curricula. In addition, future studies are needed to specifically develop and verify teaching and learning methods on how to apply 360-degree video contents..

유죄 및 무죄 집단 간 인지적 부하 및 정서적 각성 질문에 따른 동공크기의 변화의 차이 (The Difference in Pupil Size Responding to Cognitive Load and Emotional Arousal Questions between Guilty and Innocent Groups)

  • 조아라;김기호;이장한
    • 한국심리학회지:법
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    • 제11권2호
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    • pp.155-171
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    • 2020
  • 본 연구는 거짓말 탐지 시 정서적 각성 및 인지적 부하가 동공 크기 변화에 미치는 영향을 확인했다. 총 60명 모집 후, 참가자가 자발적으로 집단을 선택했다. 유죄 집단(n = 30)은 모의 범죄(현금 훔치기)를 수행하고, 무죄 집단(n = 30)은 연구 조교 사무실에서 임무(메시지 보내기)를 수행했다. 그 후, 거짓말 탐지 면담 질문 중에 웨어러블 아이트래커를 사용하여 동공 크기를 측정했다. 면담 질문은 인지적 부하 질문 3개, 정서적 각성 질문 3개, 중립 질문 3개로 구성되었다. 실험 결과, 집단이나 시간의 주효과는 유의미하게 나타나지 않았으나, 집단과 시간의 상호작용은 유의미하게 나타났다. 즉, 동공 크기에 기반한 거짓말 탐지 시 인지적 부하 질문에 응답 할 때 유죄 집단이 무죄 집단 보다 동공 크기가 더 크게 증가했다. 이는 동공 크기를 기반한 거짓말 탐지 시 인지 부하를 유도하는 것이 정서적 각성을 유발하는 것보다 효과적임을 시사한다.

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인지 부하가 분업에 미치는 영향: 작업기억과 결합 사이먼 효과 (Effects of Cognitive Load on the Division of Labor: Working Memory and the Joint Simon Effect)

  • 김효정;이재윤;이도준
    • 감성과학
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    • 제25권2호
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    • pp.11-22
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    • 2022
  • 사회적인 존재로서 우리는 다른 사람의 행위를 빠르고 정확히 이해할 필요가 있다. 행위 이해는 여러 수준에서 일어난다. 무심코 타인의 의도를 알아챌 때가 있는가 하면, 그들의 목적을 추론하기 위해 노력해야만 하는 경우도 있다. 결합 사이먼 효과는 과제를 분업하는 한 쌍의 참가자가 의도치 않게 동료의 행위를 표상할 수 있음을 실험적으로 증명한다. 이 효과는 거의 자동적으로 발생한다고 알려졌지만, 인지부하의 영향을 받지 않을 만큼 자동적인지는 확인되지 않았다. 이에 본 연구는 참가자에게 작업기억 부하가 있거나 없는 상태에서 결합 사이먼 과제를 수행하게 하였다. 이중과제 구획에서 저부하 집단의 참가자들은 한 개의 숫자를 작업기억에 유지한 채로 사이먼 과제를 분업하였고, 고부하 집단의 참가자들은 다섯 개의 숫자를 유지한 채로 사이먼 과제를 분업하였다. 작업기억 부하의 효과를 분석하기 위해 이중과제 구획과 단일과제 구획의 집단별 사이먼 효과를 비교하였다. 반응시간을 분석한 결과, 저부하 집단은 이중과제와 단일과제 구획에서 모두 사이먼 효과를 보였지만, 고부하 집단은 어느 과제 구획에서도 사이먼 효과를 보이지 않았다. 이 결과는 결합 사이먼 효과가 인지 자원에 의존한다는 면에서 자동적인 현상을 아님을 의미한다. 즉, 분업 참여자는 인지적 자원이 가용한 경우에만 동료의 행위를 과제 표상에 반영하는 것으로 보인다.

Dynamic Spectrum Load Balancing for Cognitive Radio in Frequency Domain and Time Domain

  • ;손성환;;김재명
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제8권3호
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    • pp.71-82
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    • 2009
  • As a solution to spectrum under-utilization problem, Cognitive radio (CR) introduces a dynamic spectrum access technology. In the area, one of the most important problems is how secondary users (SUs) should choose between the available channels, which means how to achieve load balancing between channels. We consider spectrum load balancing problem for CR system in frequency domain and especially in time domain. Our objective is to balance the load among the channels and balance the occupied time length of slots for a fixed channel dynamically in order to obtain a user-optimal solution. In frequency domain, we refer to Dynamic Noncooperative Scheme with Communication (DNCOOPC) used in distributed system and a distributed Dynamic Spectrum Load Balancing algorithm (DSLB) is formed based on DNCOOPC. In time domain, Spectrum Load Balancing method with QoS support is proposed based on Dynamic Feed Back theory and Hash Table (SLBDH). The performance of DSLB and SLBDH are evaluated. In frequency domain, DSLB is more efficient compared with existing Compare_And_Balance (CAB) algorithm and gets more throughput compared with Spectrum Load Balancing (SLB) algorithm. Also, DSLB is a fair scheme for all devices. In time domain, SLBDH is an efficient and precise solution compared with Spectrum Load Smoothing (SLS) method.

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시각적 이미지 안에서 삼각형 높이의 개념 이미지에 대한 인지적 처리과정과 인지적 부하 (Cognitive process and cognitive load about the concept image of triangle altitude in visual image)

  • 이미진;이광호
    • 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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    • 제20권4호
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    • pp.305-319
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    • 2017
  • 삼각형 높이를 찾는 과정에서 눈 움직임 데이터를 통해 학생들의 삼각형 높이에 대한 이해와 그에 대한 삼각형 유형별, 배치별 인지부하 알아보고자 하였다. 6학년 26명 학생들을 대상으로 콘텐츠를 활용한 수업을 진행하고, 사전 사후검사를 실시하였다. 그 결과 삼각형 높이에 대한 삼각형 유형별, 배치별 문항에서 사전 검사에 대해 사후검사에서 정답률이 크게 상승하였으며, 아울러 각 문항별 AOI(Area of Interest)에서 시선 데이터의 빈도(FC)와 머무름(FD)이 사후검사에서 더 적게 나타났다. 주관적 인지부하는 밑변이 지면에 평행한 삼각형 보다는 회전된 삼각형 배치에서 더 높게 나타났으며, 시선 추적 데이터에서는 직각삼각형과 예각삼각형의 회전 배치된 쪽에서 더 많은 빈도와 더 많은 머무름이 감지되었다. 이를 통해 시선추적 기술은 교수설계의 피드백을 위한 학생들의 인지적 부하의 객관적인 측정을 제공할 수 있음을 알 수 있었다.

수학교과서 소리내어 반복읽기 효과에 대한 사례 분석 (A case study on the effect of repeated reading aloud for mathematics textbooks)

  • 김민아;이봉주
    • 한국학교수학회논문집
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    • 제26권2호
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    • pp.87-110
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    • 2023
  • 이 연구에서는 반복읽기와 소리내어 읽기를 결합한 소리내어 반복읽기를 수학과 교수·학습 방법으로 제안하고, 소리내어 반복읽기가 학생의 학업성취도와 인지부하에 미치는 영향을 살펴보고자 하였다. 또한 수학과 교수·학습 방법으로서 소리내어 반복읽기에 대한 시사점을 탐색해 보고자 하였다. 이를 위하여 중학교 3학년 학생 4명과 고등학교 1학년 학생 4명을 대상으로 '함수의 극한' 단원과 '경우의 수/순열' 단원에 대해 소리내어 반복읽기를 실시하고 학업성취도와 인지부하가 어떻게 변하는지 분석하는 사례 연구를 진행하였다. 그 결과, 연구에 참여한 모든 학생들은 소리내어 반복읽기가 누적됨에 따라 학업성취도와 인지부하에서 긍정적인 변화를 보였다. 단원별로 비교했을 때, 경우의 수/순열 단원에 비해 함수의 극한 단원의 학업성취도가 낮았으며 인지부하 측면에서도 함수의 극한 단원에서 학생들이 더 높은 인지부하를 드러냈다. 학년별로 비교했을 때, 인지부하에서는 큰 차이가 없었으나 두 단원 모두 고등학교 1학년 학생 4명의 학업성취도가 중학교 3학년 학생 4명에 비해 높았다. 학년별 학업성취도는 특히 함수의 극한 단원에서 큰 차이가 있었지만 그 격차는 소리내어 반복읽기를 진행할수록 줄어들었다.

스토리텔링 기반 수학 교과서에 대한 초등학교 4학년 학생들의 인지부하 분석 - '수와 연산' 영역의 한 주제를 중심으로 - (The 4th Grade Elementary Students' Cognitive Load of Mathematics Textbooks based on Storytelling - Focused on one Theme in 'Number and Operations' -)

  • 이세형;유윤재
    • 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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    • 제56권1호
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    • pp.1-17
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    • 2017
  • The purpose of this study is to analyze the differences between the cognitive load of mathematics textbooks based on storytelling and traditional mathematics textbooks that are presented to students. In order to verify this, we have selected two 4th grade classes in elementary school that were identified as a homogeneous group through prior testing, and thus were separated into experimental group and comparative group. Then, without the teacher's lessons, the experimental group learned from mathematics textbooks based on storytelling and the comparative group learned from traditional mathematics textbooks. Afterwards, the two groups' cognitive load was measured through a questionnaire, and the following results were obtained: In the 'mental effort' and 'self evaluation' categories, the students that learned from the mathematics textbook based on storytelling showed higher scores than the students that learned from the traditional mathematics textbook. also there was statistically significant difference in some items. However, no statistically significant difference was found in the remaining categories 'task difficulty', 'self evaluation', and 'material design'.

The Impact of Speech-To-Text-based Class on Learners' Cognitive Abilities

  • HyunMin Kang;SunKwan Han
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제29권1호
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    • pp.287-293
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    • 2024
  • 본 연구는 인공지능을 활용한 수업이 항공전문학교 학생의 인지적으로 미치는 영향을 검증하였다. 먼저 프레젠테이션을 활용한 수업에서 전통적인 멀티미디어 자료 기반의 수업과 Speech-to-text(STT)기반의 인공지능 자료로 구성된 수업을 개발하였다. A 항공 전문 교육기관의 학생 133명이 두 가지 유형의 수업에 참여하였다. 수업 전후에 학생들의 인지 부하와 Mind Wandering을 측정하였고, 성취도평가를 실시하였다. 검사의 분석 결과, 외재적 인지 부하는 감소하였고 콘텐츠 집중도가 높아졌으며 성취도가 향상됨을 확인하였다. 향후 기술을 지도하는 학교에서 인공지능 기반의 STT수업이 많이 활용되기를 기대한다.