认知负荷理论PPT课件.ppt

认知负荷理论认知负荷（cognitiveload）的理论研究最初来源于脑力负荷或心理负荷（mentalworkload）的诸多研究成果。国际上对脑力负荷或心理负荷的研究最早美国心理学家Miller，1956年就开始了这方面的研究。真正被应用于教育领域，是悉尼的新南威尔士大学教育学院的心理学家JohnSweller于1988年，在研究“学习材料和教学方法对学习者概念掌握和认知加工的影响”中提出来的，认为“认知负荷”是指人在信息加工过程中所用的心理认知资源的总量,主要是从认知资源的角度来考察学习，特别是复杂任务的学习。资源分配理论:旨在解释人是如何协调不停的认知任务或者认知活动。资源有限理论包括单资源理论和多资源理论,无论是单资源理论还是多资源理论,其核心观点都是认为人的资源(包括认知资源和注意资源)是有限的,如果同时进行不同的活动,资源就要在这些活动之间进行分配,资源的分配遵循此多彼少的原则。图式理论：图式是个体对世界的知觉，理解和思考方式。图式可以视为心理活动的框架或者组织结构。图式理论认为,图式的获取和规则的自动化可以弥补工作记忆容量不足的缺陷。长时记忆中的图式或规则可以根据所面临的新问题进行一种自动化的加工过程,而这种加工是不需要有意识控制和资源消耗的,因而可以降低个体的认知负荷。来源---理论基础工作记忆理论：感觉记忆，工作记忆（5—9个组块）和长时记忆研究者对认知负荷的定义还没有形成统一的认识，不同的研究者从各自的角度提出对认知负荷的理解，表达出不同的看法，尤其是操作性定义有较大的差别。国外：Cooper将认知负荷定义为一个特定的作业时间内施加于个体的工作记忆的心理活动总量；Paas和VanMerrienboer则认为，认知负荷由多维度构成，是执行一项具体任务时加于个体认知系统的负荷；Quiroga等人认为，认知负荷通常被界定为用来促进学习活动的认知资源投入程度。国内：辛自强和林崇德认为，认知负荷可视为加工特定数量信息所要求的“心理能量”水平，随着要加工的信息数量的增加，认知负荷也增加；曹宝龙等认为，认知负荷指一个事例中智力活动强加在工作记忆上的总数；赖日生等认为，认知负荷指的是在某种场合下施加到工作记忆中的智力活动的总的数量；赵俊峰认为，认知负荷存在着理论与实践两个层面：理论层面主要着眼于实验室研究，它是指学生学习过程中完成所给认知任务而需要的心理资源数量；实践层面主要着眼于实际应用研究，与教育实践紧密结合，它是指在单位时间内学生知觉到的认知加工任务的份量。苏月东认为，学生学习过程中的认知负荷是指学生对学习任务、责任以及时间压力的知觉和体验。对该概念认识上的不统一源于认知负荷的多维性、复杂性、内隐性等特点。(l)工作记忆容量是有限的,这使得人们很难同时加工多种来源的信息;(2)图式获取和规则自动化是学习的两大机制,它们的作用均是利用长时记忆来弥补短时记忆容量不足的缺陷(3)当某些信息存在交互作用时,由于需要对这些信息进行同时加工,这将加重认知负荷.如果学习材料本身所需要的认知负荷较低,那么材料外在的呈现方式所引起的认知负荷对学习效果的影响较弱,如果材料本身所需要的认知负荷较高,由教学设计引起的认知负荷对于学习的影响较强.分类：内在认知负荷（Intrinsiccognitiveload）：与学习资料的性质相关，在信息要素高度交互作用以及学习者还没有掌握合适图式时，会产生内在的认知负荷。外在认知负荷（extraneouscognitiveload）：信息呈现的方式和学习者需要的学习活动所引起的。关联认知负荷（Germanecognitiveload）：由学习过程中图示的构建与自动化而引发的。是什么---基本观点认知负荷测量的结构模型认知负荷测量的类型认知负荷测量量表：主观测量法：pass量表，CH量表，OW量表，TLX量表，Wp量表生理测量法：生理测量对硬件和测试过程要求很高,比如大多用于生理测量的仪器，比较昂贵，笨重，测试过程和数据分析十分复杂,在实际研究中并不太常用任务绩效测量法认知负荷理论研究的终极目标是改善教学设计,提高现实教学和学习效益。以Sweller等为代表的样例(workedexample)学习研究领域和以Mayer等为代表的多媒体学习研究领域。研究内容与目标主要集中在三个方面:降低外在负荷、降低内在负荷、增加有效负荷的教学设计研究。（1）外在认知负荷：支架，减褪（降低学生对样例的依赖），剔除（去掉样例，避免样例干扰），分步（小步子教学）（2）内在认知负荷：先行组织者，提前训练（3）关联认知负荷和元认知负荷：图式和认知结构的建构与自动化。某种教学策略并非与某种负荷一一对应。一般而言,一种策略应同时降低外在负荷和增加有效负荷,或一种策略应同时降低内在负荷和增加有效负荷,或一种策略应同时降低外在负荷和内在负荷