减少内在认知负荷

二、减少内在认知负荷^[149][150]

由于内在认知负荷是由元素之间复杂的交互活动引起的，因而减少内在认知负荷的主要方法就是减少元素间的交互活动。Pollock、Chandle和Sweller(2002)对学习高度复杂的信息时的内在认知负荷进行了实验研究。在他们的实验中有两种教学方式，第一种教学方式中的被试是在某一领域的初学者，教学分为两个阶段，在第一阶段把一系列的信息分解成独立的小段依次呈现，这样，由于未呈现整个信息而减少了内在认知负荷;在第二阶段，所有的信息一次(即混合地)呈现，这样使学习者必须在工作记忆中对这些信息进行同时加工。第二种教学方式中的被试是具有一定知识基础的学习者。在一开始就同时呈现信息的所有元素。实验结果表明，前一种方式显著提高了训练效率和学习者对所学内容的理解。研究者认为，尽管在教学的第一个阶段理解绩效有所降低，但由于第二阶段的弥补而得到了较好的理解绩效。在教学的最初阶段对缺乏初步图式(rudimentary schemata)的初学者来说，使用孤立相互作用元素的程序是一种适宜的教学技术。但是，这种方法对已经有了一定先前知识的学习者来说，它就无优越性了。Pollock等人的实验表明了学习者的经验在内在认知负荷管理中的关键作用。学习者的先前知识不同，在学习同样的学习材料时会有不同程度的内在认知负荷。学习材料是否具有高元素交互作用的特征，即内在认知负荷是否高，与学习者的先前知识有关。一般而言，只有在高内在认知负荷的情况下，或者通过适当的外在认知负荷的降低，或者通过人工降低内在认知负荷，才会获得上述认知负荷训练格式的效应。

Gerjets等人(2003)^[151]也证明通过呈现模块化的样例(modular example)可以降低学习者的内在认知负荷。他们综合自己和他人的一些研究，得出结论认为:当把要学习的例题分解成意义完整的、可以单独呈现的模块化例题时，可以使学习者的内在认知负荷降低，并使学习者用于学习样例的时间减少，而学习成绩提高。

由于内在认知负荷与学习者的专长水平也有较大关系，因而要减少内在认知负荷，就必须考虑到学习者的专长水平，因为随着学习者专长水平的提高，其内在认知负荷自然就降低了。Renkl等人(2004)^[152]认为在认知技能获得的早期阶段，学习不完整样例(worked-out example)是一个非常有效的途径，但随着学习者在该领域知识水平的提高，进行问题解决的学习则更有利于促进学习者的学习。因为随着学习者专长的提高，内在认知负荷逐渐减少，这样就可以把富余的认知资源用于应对外在认知负荷或相关认知负荷。他们认为在学习不完整样例的过程中，随着学习者知识水平的提高，用渐减的方式呈现不完整样例的解答步骤(fading solution steps)，最后演变成问题解决是一个有效的途径。这种渐减呈现方式是:第一个样例呈现完整的解答步骤，第二个样例省去最后一个步骤，第三个样例省去最后两个步骤，以此类推，最后只呈现一个需要解决的问题。他们进行了一系列的实验，结果表明渐减呈现样例的方式能够更好地促进学生的近迁移，也减少了学生学习过程中的错误。