认知负荷

当了十多年老师，当我知道“认知负荷”的概念，如醍醐灌顶。

认知负荷这个概念，先百度百科了解下学术定义。

1.学术定义

认知负荷理论是由澳大利亚新南威尔士大学的认知心理学家约翰·斯威勒(John Sweller)于1988年首先提出来的，它以Miller等人早期的人类的认知结构研究为基础。

认知负荷理论假设人类的认知结构由工作记忆和长时记忆组成。其中工作记忆也可称为短时记忆，它的容量有限，一次只能存储5—9条基本信息或信息块。当要求处理信息时，工作记忆一次只能处理两到三条信息，因为存储在其中的元素之间的交互也需要工作记忆空间，这就减少了能同时处理的信息数。工作记忆可分为“视觉空间缓冲器”及“语音圈”。长时记忆于1995年由Ericsson和Kintsch等提出。长时记忆的容量几乎是无限的。其中存储的信息既可以是小的、零碎的一些事实，也可以是大的、复杂交互、序列化的信息。长时记忆是学习的中心。如果长时记忆中的内容没有发生变化，则不可能发生持久意义上的学习。

认知负荷理论认为教学的主要功能是在长时记忆中存储信息。知识以图式的形式存储于长时记忆中。图式根据信息元素的使用方式来组织信息，它提供知识组织和存储的机制，可以减少工作记忆负荷。图式可以是任何所学的内容，不管大小，在记忆中都被当作一个实体来看待。子元素或者低级图式可以被整合到高一级的图式，不再需要工作记忆空间。图式的构建，使得工作记忆尽管处理的元素数量有限，但是在处理的信息量上没有明显限制。因此，图式构建能降低工作记忆的负荷。图式构建后，经过大量的实践能进一步将其自动化。图式自动化可为其它活动释放空间。因为有了自动化，熟悉的任务可以被准确流利地操作，而不熟悉任务的学习因为获得大限度的工作记忆空间可以达到高效率。

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2.图像定义

三种类型的认知负荷：内部认知负荷，外部认知负荷和相关认知负荷。由于元素间交互形成的负荷称为内部认知负荷，它取决于所要学习的材料的本质与学习者的专业知识之间的交互，教学设计者不能对它产生直接的影响。外部认知负荷是超越内部认知负荷的额外负荷，它主要是由设计不当的教学引起的。相关认知负荷于1998年提出，是指与促进图式构建和图式自动化过程相关的负荷。外部认知负荷和关联认知负荷都直接受控于教学设计者。三种类型的认知负荷是相互叠加的。

为了促进有效学习的发生，在教学过程中应尽可能减少外部认知负荷，增加相关认知负荷，并且使总的认知负荷不超出学习者个体能承受的认知负荷。

3.落地

第1种方式的定义，学术定义很专业，很严谨，但是怎么样？你记住了吗？有没有被持久的存在，你的长期记忆呢，我想很多人的回答都是否定的，第2种定义， 一张图就让你深刻的记住了，这个定义的本质和内涵。正所谓，一图指千金。也再次印证了，图像化是一切记忆的根本。第1种方式的定义就是增加了学习者的认知负荷。

那教学中我们的目的就是要降低外在和内在负荷，而提升相关负荷。

降低外在负荷对教师提出了更高的要求，体现在教学设计上。例如3×3层级，以及布鲁姆，目标分类法对教师所要讲授的知识，进行筛选和分类。就像一个初级登山者，他并不需要将一个珠峰登山者的全部物资在最开始就都要背负着。

降低内在负荷，包括给学生提供脚手架。案利轰炸，打比方，游戏化等方法。

提升相关负荷，包括思考，提问，给学生任务，把聚光灯打到学生身上，抛砖引玉，让学生动起来，互动表格的设计等等。

从三个维度，降低认知负荷，包括对于重点难点问题的处理，都体现在教师的设计上。