第29卷第3期2007年6月宁波大学学报(教育科学版)JOURNALOFNINGBOUNIVERSITY(EDUCATIONALSCIENCE)Vol.29No.3Jun.2007认知心理学视野中的认知负荷理论杨心德1,王小康1,2(1.宁波大学教育学院,浙江宁波315211;2.安康学院教育科学系,陕西安康725000)摘要:认知负荷是为完成某项任务而在工作记忆上所进行的心智活动所需的全部心智能量。本文在阐述内在认知负荷、外在认知负荷和有效认知负荷等三类认知负荷性质的基础上,从认知心理学角度对认知负荷理论进行全面阐释,着重论述了工作记忆、图式、专家与新手在问题解决中的差异对认知负荷理论发展的贡献。关键词:认知负荷;认知负荷类型;工作记忆;图式中图分类号:B842.1文献标识码:A文章编号:1008-0627(2007)03-0011-05收稿日期:2006-12-03作者简介:杨心德(1946-),男,浙江宁波人,宁波大学教育学院教授;王小康(1969-),男,陕西安康人,宁波大学教育学院心理学硕士研究生,安康学院教育科学系讲师。澳大利亚认知心理学家JohnSweller于1980年代提出认知负荷理论(cognitiveloadtheory,简称CLT),对此作了详细的探讨。[1]在1990年代,经过全球研究者的努力,认知负荷理论经历了快速发展和拓展。认知负荷理论也成为研究认知过程和教学设计框架的一个主要理论。[2]本文主要从认知心理学的视角,探索认知负荷理论的最新研究进展,旨在对认知负荷的理论基础做更进一步的阐述和整合,以利于认知负荷理论研究的深入发展。一、认知负荷的概念及其理论假设认知负荷概念自20世纪80年代问世以来,对其涵义的理解始终没有统一。Sweller等人认为认知负荷(cognitiveload,简称CL)是处理被给信息所需要的“心智能量”的水平。[1]Cooper则认为认知负荷是指同时被要求施加在工作记忆上的心智活动的全部数量。[3]在国内对认知负荷的理解主要有三种,林崇德等(2005)认为“认知负荷指的是一个事例中智力活动强加给工作记忆的总数。”[4]许远理(2002)把认知负荷定义为“在意识控制下的信息加工过程中,认知资源与认知容量之间的高度协调和相互作用的状态。”[5]赖日生等(2005)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。”[6]综上所述,认知负荷具有以下特点:(1)认知负荷是与完成某项特定任务相联系;(2)该任务在工作记忆中操作;(3)该操作要顺利进行,必须有相应心智能量的支持。根据这些特点,我们倾向于将认知负荷定义成为完成某项任务而在工作记忆上所进行的心智活动所需的全部心智能量。经过对大量有关认知负荷研究文献的综合分析,我们不难发现,认知负荷的概念是建立在一系列理论假设的基础之上的。[3]第一,有限的工作记忆仅能处理一部分信息(Miller,1956);第二,存储知识的长时记忆的容量无限,并可用来克服工作记忆容量的有限性;第三,图式(Chi,Glaser&Rees,1982;Larkin,McDermott,Simon&Simon,1980)储存在长时记忆中,常被用来通过重组信息元素,把低水平图式合并成高水平图式的方法来构建知识,以降低工作记忆容量;第四,图式无论多大或多复杂,在工作记忆中都被作为一个单一个体来处理;第五,图式可以自动化并且可以在无意识下自动进行处理,而不需要工作记忆的有意识参与,因此降低了工作记忆容量(Kotovsky,Haves&Simon,1985;Schneider&Shiffrin,1977;Shiffrin&Schneider,1977)。二、认知负荷的分类近年来,心理学家们倾向于将认知负荷分为三种类型(Kirschner,2002;PaasF,AlexanderRenkl&SwellerJ,2003)。[2,7]第一类是内在认知负荷(intrinsiccognitiveload),属于整合思想或理解概念,反映所学材料内在的、本质的关系所需的认知负荷。材料不同,元素间相互作用水平也不同,因而对内在认知负荷的要求也不同。也就是说,内在认知负荷由所学材料中各个元素间相互作用的强度所决定。例如,学习2+2比解方程式所需心智能量要少,对内在认知负荷的要求也相应的要少。所以学习的材料对工作记忆容量的要求也是内在的,并随学习材料中的元素间相互作用的水平不同而不同,因此内在认知负荷也不能因教学操作而改变。一些较简单学习任务,元素间相互作用水平低,在选择忽略一些相互作用元素后,可以降低内在负荷。但是对于复杂的、高元素相互作用的学习任务,忽略会造成对相互作用元素的...
