Dual coding

Definitie

Het combineren van beelden en woorden, waardoor je het beter onthoudt.

Dual coding

Het combineren van beelden en woorden, waardoor je het beter onthoudt.

Het werkgeheugen bestaat uit twee cognitieve werkruimtes: de codeert en verwerkt beelden en gebeurtenissen (non-verbale informatie) terwijl de andere dat doet met taal (verbale informatie). Door beide werkgeheugen aan te spreken, verwerk je het dubbel zo sterk. Vervolgens wordt verbale en non-verbale (visuele) informatie afzonderlijk opgeslagen in het langetermijngeheugen. Deze twee systemen zijn verbonden: zo kun je aan een beeld van een ‘boom’ denken en deze beschrijven of over een boom lezen en er een beeld van vormen. Daarbij zijn beelden krachtiger: geschreven of gesproken tekst wordt één keer opgeslagen, maar bij plaatjes van woorden gebeurt dat twee keer; verbaal én visueel. Door informatie op twee manieren aan te bieden (verbaal en visueel), komt het op beide manieren de hersenen binnen, waardoor het dus dubbel en daardoor beter wordt opgeslagen in het langetermijngeheugen.

Hier kun je als docent bij ondersteunen door bijvoorbeeld moeilijke begrippen te verduidelijken met afbeeldingen, door leerlingen informatie te laten visualiseren (zie gebruik plaatjes en icoontjes) of door afbeeldingen mondeling toe te lichten (en niet tekstueel), omdat je anders het brein overbelast.

Bron: https://leer.tips/tip/dual-coding/

Richard E. Mayer toonde op basis van een review van elf studies aan dat leerlingen die een uitleg krijgen met beeld en woord, meer onthouden dan leerlingen die hetzelfde aangeleerd krijgen via enkele beelden of via enkel een woordelijke uitleg. Je kunt de werking van een pomp niet optimaal uitleggen met woorden en zonder dit aanschouwelijk te maken voor je leerlingen.

Mayer vatte dit mooi samen in een nieuw didactisch principe dat aansluit bij het aanschouwelijkheidsprincipe:

- het multimediale-principe: tekst en beeld is beter dan tekst alleen

Het basisidee is dat we twee kanalen (vandaar ook vaak dual-channeltheorie genoemd) hebben in ons hoofd, een kanaal voor woord en een kanaal voor beeld. Leren zou optimaal gebeuren als beide kanalen tegelijk aangesproken worden.

Meer leren: de bron van de dual-codingtheorie

Dit denken over multimedia is gebaseerd op de zogeheten dubbele coderingstheorie of dual-codingtheorie van Allan Paivio uit 1971. De onderstaande tekening maakt duidelijk wat de link is tussen deze theorie en het denken over de spamfilter die we ons werkgeheugen noemen.

De theorie stelt dat als je enkel woorden gebruikt (gesproken en/of geschreven) er slechts sprake is vann één keer coderen, voeg je echter beelden toe, dan gebeurt die codering in ons brein twee keer: eerst visueel en daarna verbaal. Op die manier laten de woorden en beelden dubbele en dus sterkere sporen na en worden ze beter onthouden.

Bron: Klaskit: tools voor topleraren, Pedro de Bruyckere

De dual coding theory

Volgens de Dual Coding Theory van Paivio verwerken we informatie via twee verschillende en onafhankelijke cognitieve systemen: een verbaal systeem voor talige informatie en een non-verbaal systeem voor non-verbale informatie (beelden). Elk systeem slaat de informatie op een specifieke manier op, respectievelijk als logogens en imagens.

Hoewel de beide systemen functioneel van elkaar verschillen, zijn ze met elkaar verbonden. Daardoor kunnen er associaties gevormd worden tussen de verbale en visuele representaties en kunnen we elk type van informatie transformeren tot het andere type. Zo kun je het woord ‘boek’ associéren met het beeld van een boek, waardoor je bij het horen van het woord een mentaal beeld van een boek oproept.

Paivio en zijn collega’s stellen dat de Dual Coding Theory verschillende educatieve implicaties heeft®. Illustraties en ander visueel materiaal kunnen de effectiviteit van de instructie vergroten doordat ze de leerlingen de mogelijkheid bieden om hetzelfde materiaal in twee aparte mentale voorstellingswijzen (verbaal en visueel) op te slaan. Wanneer verbale en visuele informatie in de tijd én qua locatie samen worden aangeboden, kunnen leerders tijdens het opslagproces associaties maken tussen het visuele en verbale materiaal. Daardoor creéren ze meerdere geheugensporen om de informatie later opnieuw op te roepen’. Het toevoegen van illustraties aan tekstmateriaal of het gebruik ervan tijdens de les kan ervoor zorgen dat leerders het materiaal beter onthouden, omdat het hun twee manieren biedt om de informatie op te slaan.

Een andere implicatie van de theorie is gelinkt aan de vaststelling dat we concrete informatie beter onthouden dan abstracte informatie’. Volgens Paivio wordt concrete informatie gemakkelijker onthouden, omdat die informatie mentale beelden kan oproepen en bijgevolg kan aansporen om dezelfde informatie zowel verbaal als visueel op te slaan. Wanneer het lesmateriaal vrij abstract is, kunnen grafische voorstellingen het leren ondersteunen doordat ze de instructie concreter maken’. Bied je leerlingen bovendien veel visuele ervaringen aan, dan verrijk je hun mentale representaties en neemt hun vermogen toe om mentale beelden te genereren wanneer ze leren!”,

De Dual Coding Theory wordt ondersteund door verschillende onderzoeksresultaten en studies over ons werkgeheugen!!. Beelden worden gemakkelijker onthouden dan woorden!’. Wanneer proefpersonen zowel woorden als beelden te zien krijgen, onthouden ze meer dan wanneer ze alleen maar beelden of woorden te zien krijgen'”.

Uit het onderzoek naar het gebruik van grafische voorstellingen in het onderwijs'* blijkt dat de mate waarin grafische voorstellingen een positieve bijdrage uitoefenen op het leren afhankelijk is van eigenschappen van de grafische voorstelling, maar ook van eigenschappen van de lerenden (voorkennis, visueel-ruimtelijke aanleg) die ermee aan de slag gaan. Niet alle grafische voorstellingen stimuleren het leren!”.

Bron: Mind the map: krachtige tools om leren in beeld te brengen, Tommy Opgenhaffen

'Dual channel'-theorie

[Theorie die uitgaat van] informatieverwerking langs twee verschillende kanalen, afhankelijk van de aard van de sensorische informatie. In dit procesmodel is er een onderscheid tussen twee basale sensorische processen: visuele en auditieve processen. Dit levert een 'dual-channel'-model op, een model waarin informatie langs twee parallelle en evenwaardige kanalen wordt verwerkt. Zowel Paivio (1986), Bad-deley (1995) als Neath (1998) beschrijven hoe op die manier multimodale informatie via twee aparte kanalen wordt verwerkt. Visueel opgepikte informatie (woorden, animatie, illustraties ...) zal via het visuele kanaal verwerkt worden. Auditieve informatie wordt via het auditieve kanaal verwerkt. Met andere woorden, een lerende heeft twee keer dezelfde cognitieve capaciteit ter beschikking.

De informatie die auditief of visueel wordt aangeboden, wordt verwerkt tot een auditief of visueel model. Dit model (of 'schema') wordt dan gekoppeld aan de reeds aanwezige voorkennis in het langetermijngeheugen. Het model suggereert dat de twee kanalen vol-ledig apart verlopen, maar toch gebeurt de verwerking van de informatie in beide kanalen niet volledig geïsoleerd. Zo kan het hardop lezen van een gedrukte tekst een aanvullende verwerking van de informatie via het auditieve kanaal opleveren. Net zoals in het klassieke informatieverwerkend model voor leren, verloopt ook in dit model de verwerking volgens opeenvolgende stappen: het selecteren van relevante sensorische informatie (beelden en geluiden), het organiseren van de geselecteerde informatie tot mentale modellen en het integreren van de modellen en de beschikbare voorkennis (Mayer & Moreno, 2002; Mayer & Moreno, 2003).

[De informatieverwerking vindt plaats in] drie grote fasen: informatieselectie, orga-nisatie van informatie en integratie van de nieuw georganiseerde informatie. In dit 'dual-channel'-model herken je ook de complexere uitwerking van het werkgeheugen, zoals het onder andere door Baddeley en Hitch (1974) werd voorgesteld.

Bron: Onderwijskunde als ontwerpwetenschap - van leren naar instructie, Martin Valcke

Dual Coding Theory (DCT)

Hoe werkt ons geheugen en hoe kunnen we beter leren ?  Dit heeft te maken met hoe onze hersenen functioneren bij het verwerken van informatie. Allan Paivio (1969) heeft hier met zijn Dual Coding Theory een verklaring voor.

“Het werkgeheugen bestaat uit twee cognitieve werkruimtes: de een codeert en verwerkt beelden en gebeurtenissen (non-verbale informatie) terwijl de andere dat doet met taal (verbale informatie). Door beide delen van het werkgeheugen aan te spreken, verwerk je het dubbel zo sterk. Vervolgens wordt verbale en non-verbale (visuele) informatie afzonderlijk opgeslagen in het langetermijngeheugen. Deze twee systemen zijn met elkaar verbonden.”

(...)

Beelddenken is een mythe

Woord én beeld leren samen dus beter dan een van beide. Paivio’s theorie betekent voor het onderwijs dan ook: bevorder dat leerlingen beide systemen benutten, want dan onthouden en dus leren ze beter. En dat kan door nieuwe informatie zowel in woord als beeld aan te bieden.

De DCT maakt daarmee korte metten met het vermeende onderscheid tussen beelddenkers en taaldenkers. Dat de een het beste via beelden zou leren en de ander via woorden, is een misvatting. Iedereen gebruikt beide systemen en iedereen heeft baat bij dubbel coderen. Je zou leerlingen tekortdoen door ze eenzijdig beeld of taal voor te schotelen. Hoe vaker leerlingen de twee systemen in samenhang gebruiken, hoe sterker het spoor in het geheugen.

“The research demonstrates that concreteness, imagery, and verbal associative processes play major roles in various educational domains: the representation and comprehension of knowledge, learning and memory of school material, effective instruction, individual differences, achievement motivation and test anxiety, and the learning of motor skills. DCT also has important implications for the science and practice of educational psychology — specifically, for educational research and teacher education. We show not only that DCT provides a unified explanation for diverse topics in education, but also that its mechanistic framework accommodates theories cast in terms of strategies and other high-level psychological processes.”

Bron: https://www.interactum.be/dual-coding-theory-dct/