認(rèn)知負(fù)荷理論對微課程設(shè)計的建議

陳忠義

認(rèn)知負(fù)荷理論由內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷、外在認(rèn)知負(fù)荷和相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷組成，通過降低或升高有關(guān)認(rèn)知負(fù)荷，可以提高學(xué)生認(rèn)知的效率，基此對微課程設(shè)計提出了操作知識拆解、背景知識整合、復(fù)雜知識由最簡范式入手、選取典范材料、減少冗余信息、多通道考慮等提效建議。

認(rèn)知負(fù)荷 微課程 小學(xué) 設(shè)計建議

【中圖分類號】G622.0【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A【文章編號】 1005-8877（2019）01-0178-01

1.認(rèn)知負(fù)荷理論概述

認(rèn)知負(fù)荷理論由澳大利亞新南威爾士大學(xué)的認(rèn)識心理學(xué)家約翰？斯威勒（John Sweller）于1988年首先提出。他提出，認(rèn)知負(fù)荷就是將特定工作加之于學(xué)習(xí)者認(rèn)知系統(tǒng)時所產(chǎn)生的負(fù)荷。認(rèn)知負(fù)荷由內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷、外在認(rèn)知負(fù)荷和相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷組成。

內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷是由學(xué)習(xí)內(nèi)容本身引起的，主要取決于內(nèi)容的復(fù)雜程度。外在認(rèn)知負(fù)荷，是超越內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷的額外負(fù)荷，它由信息的呈現(xiàn)方式?jīng)Q定，越復(fù)雜的信息呈現(xiàn)，導(dǎo)致的認(rèn)知負(fù)荷越高。相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷，是指與促進(jìn)圖式構(gòu)建和圖式自動化過程相關(guān)的負(fù)荷。

2.認(rèn)知負(fù)荷理論對微課程設(shè)計的建議

從微課程設(shè)計方面來看，認(rèn)知負(fù)荷理論提供了更高的視野，從內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷、外在認(rèn)知負(fù)荷和相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷三個方面，都提供了很好的建議。

（1）降低內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷的設(shè)計

如前所述，內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷取決于學(xué)習(xí)內(nèi)容，當(dāng)內(nèi)容確定后，內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷就確定了。但由于教師擁有處理學(xué)習(xí)內(nèi)容的一定權(quán)利，所以，對學(xué)習(xí)內(nèi)容的適當(dāng)處理，可以使得當(dāng)前學(xué)習(xí)活動中，學(xué)生面對的學(xué)習(xí)內(nèi)容難度降低，從而減少學(xué)生的認(rèn)知負(fù)荷。這與內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷的定義并無矛盾。

第一，操作知識拆解。對于操作類的知識，如綜合實踐課教學(xué)魔術(shù)氣球制作，其手法復(fù)雜，作為一個學(xué)習(xí)內(nèi)容，學(xué)生承擔(dān)的認(rèn)知負(fù)荷就很高。蓮花小學(xué)微課程通過手法拆解示范，口訣指引整合，使學(xué)習(xí)內(nèi)容由一個整體化解為一個系列，這樣，在特定時間中，學(xué)生面對的學(xué)習(xí)內(nèi)容只是原有整體的一小部分，而且這些分解后的知識相互間的聯(lián)系只是一個單向的時間系列，關(guān)系簡單。

第二，背景知識整合。內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷，也取決于學(xué)習(xí)內(nèi)容之間的內(nèi)在聯(lián)系，如果學(xué)習(xí)內(nèi)容各元素間的聯(lián)系復(fù)雜，或者沒有聯(lián)系，也會提高認(rèn)知負(fù)荷。蓮花小學(xué)微課程《我所在的歐洲》，通過由主人公烏塔現(xiàn)身講述的方式，將民風(fēng)、規(guī)則意識、貧富差距、家庭教育等與課文有關(guān)的背景知識娓娓道來，這些方面的背景知識與烏塔的經(jīng)歷有關(guān)，由烏塔在微課程中講述，實在是最好的整合方式。

第三，復(fù)雜知識由最簡范式入手。對于復(fù)雜的學(xué)習(xí)材料，就從真實情境中遇到的最簡單問題入手，再逐漸增加材料的復(fù)雜程度。如蓮花小學(xué)葉青老師開發(fā)的微課程《預(yù)習(xí)三步走》，解決的就是低年級學(xué)生不會預(yù)習(xí)的問題，相對于高年級的預(yù)習(xí)任務(wù)，“三步走”就很簡單。

（2）外在認(rèn)知負(fù)荷減少的設(shè)計

小學(xué)生的認(rèn)知能力初步形成，學(xué)習(xí)過程容易被各種因素影響，產(chǎn)生額外的認(rèn)知負(fù)荷。另外，教學(xué)設(shè)計不當(dāng)，也產(chǎn)生一些認(rèn)知負(fù)荷，這些，都是外在認(rèn)知負(fù)荷。如何減少外在認(rèn)知負(fù)荷，是蓮花小學(xué)微課程設(shè)計的重要考慮。

第一，選取典范材料。筆者的微課程《巧合創(chuàng)造故事》中，就以一把茶壺為例，示范了“巧合”的發(fā)生產(chǎn)生的戲劇性效果，讓學(xué)生印象深刻，體會到巧合推動故事發(fā)展的奧妙。黃珊珊老師開發(fā)的《生活中的周長》微課程，選取了國旗、海報、版地、頭圍和湖泊幾個范例，示范了周長的畫法。這些范例，概括了常用的圖形，減少了學(xué)生無關(guān)的認(rèn)知活動，迅速解決周長的認(rèn)識問題。

第二，減少冗余信息。微課程制作過程中，畫面盡量去除與學(xué)習(xí)材料無關(guān)的內(nèi)容。如紀(jì)春婷老師開發(fā)的《思維導(dǎo)圖》微課程，在腳本設(shè)計時，就將思維導(dǎo)圖的制作步驟高度概括為八個字，畫面上，每概括一個步驟，就單獨展示一個字，視覺沖擊力強，聚焦效果好，學(xué)生學(xué)習(xí)過程不會被無關(guān)的信息分散注意力。

第三，多通道考慮。學(xué)生認(rèn)知過程中，視覺信息與聽覺信息是分別加工的。合理利用學(xué)生聽、視覺通道，提高信息加工效果，也是微課程設(shè)計不可缺少的關(guān)注點。

蓮花小學(xué)微課程開發(fā)就很重視聽、視覺結(jié)合。基本上以都配以音頻講解，結(jié)合畫面內(nèi)容，使學(xué)生的聽、視覺信息通道都得到足夠的信息，使學(xué)生專注于規(guī)定的認(rèn)知活動中，避免外在認(rèn)知負(fù)荷不當(dāng)增加。

少數(shù)微課程，由于畫面的內(nèi)容較為復(fù)雜或重要，會配以背景音樂，不加音頻講解，以避免增加學(xué)生的認(rèn)知負(fù)擔(dān)。

第四，復(fù)雜信息逐漸呈現(xiàn)。由于小學(xué)生的心理特點和認(rèn)知能力，有些比較復(fù)雜的學(xué)習(xí)材料，如習(xí)作的多種技巧，計算方法的展示，只能逐步講解，漸次出現(xiàn)，最終形成結(jié)構(gòu)化的信息。一次到位的展示，學(xué)生心理上難以接受，客觀上也不具備獨立完成認(rèn)知過程的能力。

（3）增加相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷的設(shè)計

相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷用于學(xué)生建構(gòu)知識的過程，由于小學(xué)生的認(rèn)知特點，教師要精心設(shè)計學(xué)習(xí)活動，提高相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷，以促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的發(fā)生。

第一，創(chuàng)設(shè)情境和需要，提升學(xué)生認(rèn)知積極性

就微課程設(shè)計來說，激情洋溢的配樂、生動有趣的講解、引人入勝的情節(jié)、鮮艷奪目的畫面，規(guī)范嚴(yán)整的版式等，都可以調(diào)動小學(xué)生的認(rèn)知積極性。特別是設(shè)置懸念、巧妙轉(zhuǎn)折等技巧的應(yīng)用，讓學(xué)生欲罷不能，急切地想看下去，這就達(dá)到了提升學(xué)生認(rèn)知積極性的作用。

在具體的課堂應(yīng)用中，當(dāng)學(xué)生經(jīng)過探索、交流等學(xué)習(xí)活動后，在教師的引領(lǐng)下梳理、概括出比較成熟的知識結(jié)構(gòu)或方法時，就急需一種將思維創(chuàng)新成果固化、提升、展示的工具。此時，方法總結(jié)類微課程的引入，就充分滿足了學(xué)生的需要。

第二，構(gòu)建圖示化學(xué)習(xí)材料，優(yōu)化學(xué)生認(rèn)知

小學(xué)生主動建構(gòu)知識架構(gòu)的意識與能力都比較薄弱，通過微課程設(shè)計，將知識提前圖示化，結(jié)構(gòu)化，可以使學(xué)生在接受新知的過程中，潛移默化，逐漸培養(yǎng)出自我架構(gòu)的能力，同時，也大大提高了學(xué)生認(rèn)知的效率。

蓮花小學(xué)的微課程中，就引入了思維導(dǎo)圖、魚骨圖等工具，主動對知識進(jìn)行圖示化處理。通過圖示化，展示了批注方法、乘法的初步認(rèn)識等材料，啟動了學(xué)生對學(xué)習(xí)材料圖示的認(rèn)知過程。為學(xué)生進(jìn)一步掌握規(guī)則、遷移能力奠定基礎(chǔ)。