Umeå universitets logga

When students are studying outside of the classroom, they tend to use learning strategies that research has found to be relatively ineffective. This is problematic as a relatively large proportion of students do not finish compulsory school and/or upper-secondary school with sufficient grades. Although these problems stem from many different factors, one factor can be assumed to be shortcomings in students’ acquisition of knowledge.

Retrieval practice is a highly effective learning strategy that has been shown to enhance retention, compared to other more commonly used strategies such as repeated study. Retrieval practice involves repeated retrieval of information from long-term memory to enhance recall of that information. This learning strategy has often been described as repeated testing of a material, and consequently, the enhanced retention observed after retrieval practice is called the testing effect. While research has found substantial evidence for the testing effect, less is known about the potential impact of individual differences on the testing effect as well as use of the strategy.

Therefore, the overall aim of this thesis was to explore the relationship between retrieval practice and individual differences, both in terms of the testing effect and the optional use of the strategy in an authentic school environment. This was done in a series of studies. Study I and II evaluated the relationship between individual differences in cognitive (i.e., working memory capacity) and non-cognitive factors (i.e., personality characteristics) and the testing effect using quasi-experimental designs. This was studied using a task where participants learned Swedish – Swahili word pairs through retrieval practice or repeated study. The results indicated that retrieval practice led to enhanced recall irrespective of individual differences in cognitive or non-cognitive factors. In Study III, retrieval practice (i.e., repeated online quizzes) was implemented as a learning strategy in an upper-secondary school. Over eight quizzes, students’ use of retrieval practice was measured, and they completed tests of their cognitive abilities and self-report measures of non-cognitive factors, such as personality. It was found that retrieval practice was used to a low extent, and that individual differences in non-cognitive factors was related to the amount of quiz use. Quiz use also differed between female and male students.

To conclude, the results indicate that retrieval practice is an effective strategy regardless of individual differences in cognitive and non-cognitive factors for learning, which makes it a useful strategy in a broad sense. However, regarding the use of retrieval practice as an optional learning strategy in a school context, the results showed that students use retrieval practice to a limited extent, and the use seems to vary among students with different characteristics, such as degree of conscientiousness. Based on these findings, it is important to support students in using retrieval practice to ensure that all students benefit.

Att elever använder sig av effektiva studiestrategier/inlärningsstrategier är viktigt för lärandet. Tidigare forskning har visat att elever i stor utsträckning använder sig av inlärningsstrategier som är mindre effektiva när de studerar på egen hand. Detta är problematiskt då ca 15 % av eleverna som går ut grundskolan saknar behörighet till gymnasiet, och av de som faktiskt börjar gymnasiet har ca 17 % inte tagit studenten efter fem år. Att sakna gymnasieexamen kan i sin tur leda till svårigheter att med få ett jobb och försörja sig. Dessa brister beror självklart på många faktorer, men en viktig faktor kan antas vara brister i att tillägna sig kunskap under skoltiden. 

Testbaserat lärande är en inlärningsstrategi som har visat sig vara effektiv och leda till bättre minne och lärande över tid i jämförelse med andra strategier som att till exempel läsa en text upprepade gånger. Den viktiga mekanismen bakom strategin är att upprepade gånger försöka minnas, det vill säga testa sig själv på, information som ska läras in. Att upprepade gånger plocka fram informationen från långtidsminnet stärker minnesspåren och gör dels att minnet blir mer lättåtkomligt vid nästa framplockning, dels att det lagras bättre över tid - jämfört med andra strategier såsom att upprepat läsa informationen. Effekten av upprepad framplockning, det vill säga den förbättrade inlärning som sker via testbaserat lärande, kallas testeffekten. Trots att en stor mängd forskning har visat på hur fördelaktigt det är att använda testbaserat lärande saknas fortfarande kunskap om huruvida elever med olika egenskaper och förutsättningar gynnas olika mycket av att använda strategin. En ytterligare viktig och till stor del obeforskad fråga är också hur elever använder sig av testbaserat lärande när de studerar på egen hand, utanför lektionstid. 

I denna avhandling undersöktes, i en serie studier, sambandet mellan testbaserat lärande och individuella skillnader i kognitiva faktorer (exempelvis arbetsminne) samt icke-kognitiva faktorer (såsom personlighetsdrag), som visat sig vara relaterade till inlärning och skolprestation. Syftet med avhandlingen var att undersöka dels om individuella skillnader är relaterade till skillnader i testeffekten, dels hur studenter använder testbaserat lärande som en frivillig studiestrategi, samt om användningen av strategin är relaterad till individuella skillnader. I studie I och II undersöktes huruvida individuella skillnader i kognitiva och icke-kognitiva faktorer är relaterade till testeffekten. I studierna användes kvasiexperimentell design där deltagarna lärde sig svenska – swahili-ordpar genom testbaserat lärande eller upprepad läsning. Resultaten visade att testbaserat lärande ledde till förbättrad inlärning jämfört med att enbart läsa ordparen, samt att testeffekten inte var relaterad till individuella skillnader i vare sig kognitiva eller icke-kognitiva faktorer. I Studie III implementerades testbaserat lärande, i form av online quiz, som en studiestrategi på en gymnasieskola. Quizzen fanns tillgängliga för eleverna på deras ordinarie lärplattform och eleverna fick information om hur effektiv testbaserat lärande är. I studien undersökte vi hur eleverna använde sig av quizzen och de fick även genomföra tester av deras kognitiva förmågor samt fylla i enkäter som mäter personlighetsdrag. Resultaten visade att testbaserat lärande användes på frivillig basis i relativt liten utsträckning och att individuella skillnader i icke-kognitiva faktorer, som exempelvis samvetsgrannhet, var relaterade till frivillig användning. Användningen av quiz skilde sig även åt mellan kvinnliga och manliga elever. 

Sammantaget visade resultaten från denna avhandling att testbaserat lärande är en effektiv strategi oberoende av individuella skillnader i kognitiva samt icke-kognitiva faktorer, vilket gör den till en användbar strategi i bred bemärkelse. Däremot verkar användandet av testbaserat lärande i skolmiljö samvariera med individuella skillnader, vilket innebär att elever med till exempel högre samvetsgrannhet använde quizzen i större utsträckning. För att försäkra sig om att denna studiestrategi kommer alla elever till gagn är det alltså viktigt att stödja elever i användandet av testbaserat lärande. 

Baserat på dessa resultat vill jag passa på att ge några praktiska råd till lärare, lärarutbildare, samt andra intresserade.

·       Vi vet att testbaserat lärande fungerar och leder till bättre och mer hållbar inlärning – använd det i undervisningen.

·       Vi vet också at elever/studenter i alla åldrar är relativt dåliga på att använda effektiva inlärningsstrategier. De vet oftast inte vad de ska studera eller på vilket sätt de bör studera och de bör därför ges stöd till att använda effektiva studiestrategier även utanför klassrummet.

·       Lär blivande lärare om kognitionspsykologiska principer för lärande. Att ge alla lärare grundläggande kunskap om lärandets vetenskap, och en medvetenhet om hur man uppmuntrar till självreglerat lärande skulle ge dem värdefulla redskap till att stödja eleverna att bli effektiva i sin inlärning.

·       Undervisa om kognitionspsykologiska principer för lärande. Det faktum att elever/studenter har problem med att reglera sitt lärande på gymnasie- och universitetsnivå indikerar att mer behöver göras tidigare i skolsystemet. Elever bör få lära sig från väldigt unga åldrar varför vissa typer av metoder gynnar inlärningen mer, samt när olika metoder ska appliceras för att inlärningen ska bli effektiv. Om detta ingick som en del av den dagliga undervisningen så skulle hur man lär sig inte behöva vara ett hinder för eleverna.