增加有效认知负荷

三、增加有效认知负荷^[153]

在关于认知负荷应用的研究中，大多的研究关注降低外在认知负荷和内在认知负荷，对有效认知负荷控制的研究较少。

Sweller等人(1998)^[154]认为提供样例的变式是增加相关认知负荷的一个有效途径。他们认为问题情境的变式可以鼓励学习者发展图式，因为它使学习者更能把相似特征和相关特征与无关特征区分开来。提供样例的变式可以更好地促进学生的学习和迁移。

van Merrienboer等人(2002)^[155]进行了三个关于有效认知负荷的实验，结果表明:在同时控制外在认知负荷和相关认知负荷的基础上，可以通过改变学习者的注意来提高训练效果。他们的实验遵循两个原则:一是认知负荷对认知图式构建的消极影响应降到最低;二是与图式构建有直接关系的相关认知负荷应当被最优化。在第一个实验中，他们利用有提示的问题(completion problems)来减少外在认知负荷，通过对有提示问题组(学习者只需把对问题的解答补充完整)、传统问题组(conventional problems，学习者需要自己产生完整的解决方案)和学习者可以在两种问题之间选择的学习者控制组的训练结果比较发现，在训练中有提示问题减少了外在认知负荷从而对迁移产生了积极影响，而学习者进行自我控制的组获得了最好的迁移成绩，可能是由于这种灵活的方法使学习者能够更好地控制和调节他们的认知负荷。在第二个实验中通过利用高的背景干扰(contextual interference)来增加相关认知负荷，对干扰程度不同的两组的训练效果比较发现，高背景干扰由于在训练中增加了相关认知负荷(因为学习者在学习中花费了更多的时间和心理努力)，而产生了更好的迁移成绩。最后一个实验是把学习者的注意力从外在加工转移到相关加工中来，即在降低外在认知负荷的同时增加相关认知负荷。他们把前面两个实验中的因素，即问题(提示问题与传统问题)和背景干扰(高的背景干扰与低的背景干扰)两个因素都考虑进来形成了一个2×2的双因素实验设计。他们假设把注意力从外部加工转向相关加工能够提高训练效果，实验结果支持了这一假设，即提示问题—高背景干扰组获得了最好的训练效果。

在国内，龚德英考查了增加相关认知负荷对学习者学习结果的影响。发现增加相关负荷并不总是意味着总的认知负荷的增加。归纳这种策略通过在增加相关认知负荷的同时降低内在认知负荷而使学习者总的认知负荷得到了降低，导致了迁移成绩的提高。启示我们在进行多媒体教学设计时，要考虑到学习的目的，根据教学和学习的要求来设计多媒体教学材料，以达到提高学习效果和效率的目的。