認知負荷理論が説明すること

認知負荷理論（CLT）は、新しく複雑な内容を処理するときの作業記憶への要求が学習にどう関わるかを考えます。Swellerの1988年研究は、初心者が問題解決の手段と目標を探すことに多くの処理資源を使うと、問題の構造を学ぶ余地が減り得ると論じました。この原著は、内在的・外在的・germane loadという三分類を提案したものではありません。三分類は後に発展し、germane loadを独立した種類とするか、どう測るかは現在も議論されています（Krieglsteinほか、2023）。

まず学習目標と、初心者が同時に扱う要素を確認します。解答例と説明を近くに置き、目的に関係のない装飾や重複を減らします。学習者が慣れたら支援を少しずつ外します。初心者に役立つ説明も、すでに解ける人には余分になり得ます。Paasとvan Merriënboerの概説も課題・学習者・環境に応じた設計を扱います。

仮想授業例と確認方法

以下は設計例で、効果を保証するものではありません。一次方程式の初回授業で 2x + 3 = 11 を扱い、両辺から3を引いて2で割る解答例を示します。続いて 3x + 4 = 19 の最初の手順を学生に埋めてもらい、最後に数字を変えた問題を自力で解きます。理由を説明して正確に解けるようになったら、例題の支援を減らします。慣れた学習者には別形式の式を比べてもらいます。

授業末の新しい問題と後日の応用問題を使い、正誤、よくある誤り、所要時間を記録します。「簡単だった」という感想だけでは学習を示せません。認知負荷は直接見える量ではなく、自己評価だけで負荷の種類を完全に区別することもできません。例題と同じ問題だけ解けても、転移を確認したことにはなりません。

出典