Authors

Abstract

The purpose of the present study was to determine the effect of the Four-Component Instructional design Model on the extent of extraneous cognitive load and complex task learning in physics courses. With respect to objectives, implications, and research methodology, this study belongs to quasi-experimental research designs. The design of the study was a pre-test/post-test one with an experimental group and a control group. The population of the study included all first-grade, high-school, male students of the 5th Locale in Tehran in 1392-93. The sample of the study was selected using multi-level clustered random sampling and included 30 students who were randomly placed in an experimental group (n = 15) and a control group (n = 15). The experimental group underwent the independent variable (instructional design of the physics course based on the Four-Component Model) and the control group was instructed using the traditional method. One instrument for gathering data was Pass, van Merriënboer, and Adam‘s (1994) 9- rating scale, the internal and external validity of which were 0.86 and 0.83, respectively. The other instrument of the study was a complex task learning test developed by the researcher himself; the face validity of the test was judged by experts and professors and the test-retest method showed that the reliability of the test is 0.79. The obtained data were analyzed through the SPSS software and an independent -test (for determining extraneous cognitive load) and ANCOVA (for complex task learning test) were used to analyze the data. The results of the study demonstrated that Four-Component Instructional design Model had a significant effects on decreasing extraneous cognitive load in the experimental group in comparison with the control group (p>0.00). Also, the results of the study demonstrated a significant increase in the extent of complex task learning for the experimental group in comparison with the control group (Partial Eta Squared =.14, F = 4.34, p <.05).

Keywords

بیابانگرد، اسماعیل. (1391). روانشناسی تربیتی: روانشناسی آموزش و یادگیری (ویرایش اول). تهران: ویرایش.
دهقان­زاده، حجت. (1393). تأثیر الگوهای طراحی آموزشی چهار مؤلفه‌ای و گانیه به‌صورت چندرسانه‌ای بر یادگیری درس علوم. پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه خوارزمی تهران.
ریچی. ریتاسی، کلاین؛ جیمز، دی و ترسی. مونیکا، دبلیو. (1391). نظریه، پژوهش، عمل، دانش پایه طراحی آموزشی، ترجمه حسین زنگنه و الهه ولایتی. تهران: آوای نور. (انتشار به زبان اصلی، 2011).
سیف، علی اکبر. (1392). روانشناسی پرورشی نوین (ویرایش هفتم). تهران: دوران.
شعبانی، حسن. (1391). روش تدریس پیشرفته: آموزش مهارت‌ها و راهبردهای تفکر. تهران: سمت.
فردانش، هاشم. (1391). مبانی نظری تکنولوژی آموزشی. تهران: سمت.
کالیوگا، اسلاوا. (1391). بارشناختی و طراحی آموزشی، ترجمه محمدحسن امیرتیموری، سونیا موسی رمضانی و الهه ولایتی. تهران: آوای نور. (تاریخ انتشار به زبان اصلی، 2009).
کدیور، پروین. (1390). روانشناسی تربیتی (ویرایش اول). تهران: سمت.
گانیه، روبرت. ام. (1361). شرایط یادگیری، ترجمه نجفی زند. تهران: امیرکبیر.
محبوبی، طاهر؛ زارع، حسین؛ سرمدی، محمدرضا؛ فردانش، هاشم و فیضی، آوات. (1391). تأثیر رعایت اصول طراحی آموزشی بر بارشناختی موضوعات یادگیری در محیط‌های یادگیری چندرسانه‌ای. فصلنامه مطالعات برنامه درسی آموزش عالی. سال 3، شماره 6، پاییز و زمستان 1391، صص: 46-29.
موریسون، گری. آ؛ روس، ام. استیون، و کمپ، ای. جرالد. (1387). طراحی آموزش اثربخش، ترجمه غلامحسین رحیمی دوست. اهواز: دانشگاه شهید چمران اهواز (انتشار به زبان اصلی، 2004).
نظام­زادگان، غلامحسین؛ باقر زاده، فضل‌الله؛ حمایت‌طلب، رسول و فارسی، علیرضا. (1389). مقایسه اثر انواع تمرین بار شناختی بر زمان و دقت تکالیف هماهنگی دودستی. فصلنامه رشد و حرکت-ورزشی. شماره 4. صص: 133-149
نوروزی، داریوش و رضوی، سید عباس. (1391). مبانی طراحی آموزشی. تهران: سمت.
Enfield, J. (2012). Designing an educational game with ten steps to complex learning (Doctoral dissertation, faculty of the University Graduate School in partial fulfillment of the requirements for the degree Doctor of Philosophy in the Department of Instructional Systems Technology, Indiana University).
Lewis, M. W., & Anderson, J. R. (1985). Discrimination of operator schemata in problem solving: Learning from examples. Cognitive psychology, 17(1), 26-65.
Lim, J., Reiser, R. A., & Olina, Z. (2009). The effects of part-task and whole-task instructional approaches on acquisition and transfer of a complex cognitive skill. Educational Technology Research and Development, 57(1), 61-77.
Merrill, M. D. (2002). First principles of instruction. Educational technology research and development, 50(3), 43-59.
Fred G. W., Paas, F. G., & Van Merriënboer, J. J. (1994). Variability of worked examples and transfer of geometrical problem-solving skills: A cognitive-load approach. Journal of educational psychology, 86(1), 122.
Paas, F. G., Van Merriënboer, J. J., & Adam, J. J. (1994). Measurement of cognitive load in instructional research. Perceptual and motor skills, 79(1), 419-430.
Paas, F., Renkl, A., & Sweller, J. (2003). Cognitive load theory and instructional design: Recent developments. Educational psychologist, 38(1), 1-4.
Plass, J. L., Moreno, R., & Brünken, R. (2010). Cognitive load theory. Cambridge University Press.
Reigeluth, C. M. (Ed.). (2013). Instructional design theories and models: An overview of their current status. Routledge.
Sarfo, F. K., & Elen, J. (2007). Developing technical expertise in secondary technical schools: The effect of 4C/ID learning environments. Learning Environments Research, 10(3), 207-221.
Susilo, A. P., van Merriënboer, J., van Dalen, J., Claramita, M., & Scherpbier, A. (2013). From lecture to learning tasks: use of the 4C/ID model in a communication skills course in a continuing professional education context. The Journal of Continuing Education in Nursing.
Sweller, J., Ayres, P., Kalyuga, S. (2011). Cognitive Load Theory. New York: Springer.
Tarmizi, R. A., & Sweller, J. (1988). Guidance during mathematical problem solving. Journal of educational psychology, 80(4), 424.
Van Merriënboer, J. J., Clark, R. E., & De Croock, M. B. (2002). Blueprints for complex learning: The 4C/ID-model. Educational technology research and development, 50(2), 39-61.