認知負荷

認知心理學中,認知負荷(英語:cognitive load)是指工作記憶資源的使用量。認知負荷分為三種類型:內在(英語:intrinsic)認知負荷是與特定主題相關的努力;外部(英語:extraneous)認知負荷是指向學習者呈現資訊或任務的方式;密切的(英語:germane)認知負荷是指為創建永久的知識存儲(基模)所做的工作。

認知負荷理論是在 1980 年代後期根據 John Sweller 對問題解決的研究而發展起來的。[1] Sweller 認為,教學設計可用於減少學習者的認知負荷。後來,其他研究人員開發了一種方法來衡量感知到的心智努力,這表明認知負荷。[2][3] 任務引起的瞳孔反應(英語:task-invoked pupillary response)是與工作記憶直接相關的認知負荷的可靠且靈敏的測量。[4] 資訊只有在首先被工作記憶注意和處理後,才能存儲在長期記憶中。然而,工作記憶的容量和持續時間都極其有限。在某些情況下,這些限制會阻礙學習。沉重的認知負荷會對任務完成產生負面影響,需要注意的是,每個人對認知負荷的體驗並不相同。老年人、學生和兒童會經歷不同的認知負荷,而且往往更高。

認知負荷理論的基本原則是,如果更多地考慮工作記憶的作用和局限性,將會提高教學設計的品質。隨著注意力分散的增加,學生更容易經歷高認知負荷,這可能會影響學習成效。[5]

參考資料编辑

  1. ^ Sweller, John. Cognitive Load During Problem Solving: Effects on Learning. Cognitive Science. April 1988, 12 (2): 257–285. CiteSeerX 10.1.1.459.9126 . doi:10.1207/s15516709cog1202_4. 
  2. ^ Paas, Fred G. W. C.; Van Merriënboer, Jeroen J. G. The Efficiency of Instructional Conditions: An Approach to Combine Mental Effort and Performance Measures. Human Factors: The Journal of the Human Factors and Ergonomics Society. 23 November 2016, 35 (4): 737–743. S2CID 67201799. doi:10.1177/001872089303500412. 
  3. ^ Skulmowski, Alexander; Rey, Günter Daniel. Measuring Cognitive Load in Embodied Learning Settings. Frontiers in Psychology. 2 August 2017, 8: 1191. PMC 5539229 . PMID 28824473. doi:10.3389/fpsyg.2017.01191. 
  4. ^ Granholm, Eric; Asarnow, Robert F.; Sarkin, Andrew J.; Dykes, Karen L. Pupillary responses index cognitive resource limitations. Psychophysiology. July 1996, 33 (4): 457–461. PMID 8753946. doi:10.1111/j.1469-8986.1996.tb01071.x. 
  5. ^ Frein, Scott T.; Jones, Samantha L.; Gerow, Jennifer E. When it comes to Facebook there may be more to bad memory than just multitasking. Computers in Human Behavior. November 2013, 29 (6): 2179–2182. doi:10.1016/j.chb.2013.04.031.