认知负荷理论对写作教学设计方案的启示

認知負荷理論對寫作教學設計啟示

李紫霞

澳洲新南威爾斯大學

教育學院

聯絡:chee.lee@.au1第1页認知負荷理論假設

人類認知架構(Humancognitivearchitecture)(AtkinsonandShiffrin,1968)無限長期記憶(longtermmemory)

知識是以基模(schemas)形式有系統地分類儲存在長期記憶中。有限工作記憶(workingmemory)同一時間內工作記憶容量只能處理一定數目标信息。

假如信息處理是以基模為單位，工作記憶容量便能够所以擴充。

(初學者和專家分別)(Baddeley,1986;PetersonandPeterson,1959;Miller1956,Cowan,)第2页學習與學習效能改變長期記憶

(1)

新信息在工作記憶經處理後和先

備知識結合產生新基模/圖式(schema)

(2)自動化

當學習材料太難,而學習者又沒有適當先備知識,工作記憶便會超載(workingmemory

overload)，學習效能於是降低。第3页認知負荷理論提出三種認知負荷外在負荷(Extraneousload)

輕重取決於學習材料表達方式及對學習者要求進行學習活動。內在負荷

(Intrinsicload)

輕重取決於學習元素間交互程度(elementinteractivity)。

相關負荷

(Germaneload)輕重取決於促進基模建構和自動化過程學習活動。第4页

認知負荷理論建議教學設計原則

管理內在負荷控制元素交互作用(Elementinteractivity)減低外在負荷防止與學習無關活動增加相關負荷將工作記憶資源投放於建構基模，以及令基模自動運作。容量上限容量下限外在負荷相關負荷內在負荷(Sweller,1999;Sweller,vanMerriënboer&Paas,1998;

vanMerriënboer&Sweller,)第5页

認知負荷理論目标:

使認知負荷最正确化，而不光是減荷。

（１）在認知負荷過低或過高情況下，學習表

現都會降低。

（２）在總負荷受控制情況下，負荷來源較

之其程度更為主要:即是說認知負荷理論

關心是學習材料和活動是有助還是干擾

基模建構和自動化。

第6页為甚麼要指導初學者寫作?怎样指導?

認知負荷理論對寫作教學設計啟示

第7页TheFlowerandHayesModelofWritingSource:FromCognitiveProcessesinWriting,GreggandSteinberg,1980,p.11.寫作作業題目讀者激發動機提醒與题目相關知識-對讀者認識

已儲存寫作計畫/大綱外在儲備已完成寫作內容其它資源組織目標設定產生意念修改閱讀寫作環境工作記憶長期記憶轉化(寫作)回顧/修訂第8页練習能令學習更具效益？

從認知負荷理論看普通寫作教學活動高內在負荷(highintrinsicload)和高元素交互(highelementinteractivity)寫作是複雜任務,對學習者要求相當高

解難式活動第9页解難式活動

Problemsolvingactivities當初學者長期記憶欠缺解難結構性知識基礎(structuralknowledgebase),他們會嘗試以隨意搜索(randomsearch)方式以圖完成或更靠近課業目標，所以即使課業能得以完成或意外地完成，學習者並未能從這種活動中學習到相關解難策略。工作記憶負荷非常沉重對初學者來說是一種無效學習方法(Sweller,1988;Kirschner,SwellerandClark;Mayer,;Kalyuga,)

第10页初學者工作記憶超載怎样提升初學者或能力較低學生寫作能力？第11页認知負荷理論教學設計原則管理內在負荷Manageintrinsicload將複雜學習分割成(chunk)較簡單任務，比如設置幾個學習步驟(sub-goals)、將學習過程控制為線性順序等。減低外在負荷Reduceextraneousload輔導學生寫作以防止隨意搜索建議:(1)流程工作紙

processworksheets(Nadolski,Kirschner,andvanMerriënboer,inpress)(2)有解樣例

workedexamples(SwellerandCooper,1985;CooperandSweller,1987)增加相關負荷Increasegermaneload

比如讓學生自己嘗試解釋學習材料中各元素間關係或解釋有解樣例步驟。(Selfexplanation)

容量上限容量下限外在負荷相關負荷內在負荷第12页行動研究計畫-三所中學、十一位教師及十二班學生五個教學設計第13页過程寫作指示模式(Processwritinginstructionapproach)自我監控策略發展模式(SelfregulatingStrategiesDevelopment(SRSD)Model)思索工作紙ThinkSheets第14页參與計畫其中一所學校

學校背景及學生學習難點中一級，學生程度低學習動機低

文字表述能力弱寫作前鮮有認真計畫/組織較低社經地位影響課外知識/經歷不足第15页寫作任務學習目標:知道運用步移法寫敘述性文字知道運用適當形容詞寫描述性文字第16页施行情況透過閱讀示例認識步移法寫作前遊覽某某公園。要求學生將沿途所見記在由教師設計工作紙上

以三份附提醒性問題思索工作紙，為學生寫作時提供鷹架三個課節去進行寫作學與在回顧及修改文章時才處理句法及錯別字問題第17页思索工作紙寫作計劃工作紙組織寫作材料工作紙修改工作紙第18页寫作計劃工作紙題目：記放遊某某公園

寫給誰看?我為甚麼要寫這篇文章?（不准回答為交功課）

我能够寫甚麼?4W

何時？（When？）

我需要寫時間、季節及天氣嗎？為甚麼？

何地？（Where？）

我遊覽過些甚麼地方?

發生甚麼事？（What？）

我看見些甚麼？踫到甚麼事？

我能够怎樣表達和組織我思想及看法?（How?)

老師有指定方法嗎?我學過些甚麼方法?

19第19页

組織寫作材料工作紙

有甚麼景點我想紀錄下來呢?為甚麼要寫這些?把我選取好景點畫一條遊覽路線。那些地方要寫得詳細些呢?

為甚麼?

那些地方只需要略述?為甚麼?詳述:___________________________________________略述:_______________________________________我要詳述那些內容?遊客活動?其它?我現在把這些內容寫在遊覽路線圖旁邊。20第20页寫作

21？第21页

回顧及修訂

(1)我有沒有依照計劃來寫作呢?4W

何時?(有沒有寫上天氣或季節?)

何地?

寫甚麼?怎樣寫?

假如沒有,我要補上這些資料。

還是有我有別理由改變了原來計劃？

(2)我有沒有使用「步移法」寫這篇文章?22第22页

回顧及修訂(續)

(3)我有沒有按計劃詳細描述一些景點?

假如沒有,我要補上這些內容。

還是我有別理由刪去這些內容

(4)有那些地方我應該寫得簡略一些?為甚麼?

我現在要依據上面回顧作出修訂。

(5)我讀者會喜歡我文章嗎?怎樣能够寫得更吸引發?(6)我完成了我寫作目標嗎?請回到「寫作計劃工作紙」問題二。

(7)最後,我文字表達能令我讀者看得明白嗎?

我現在要修我語法,錯別字了!真棒!我完成了一件寫作任務了。23第23页思索工作紙學習效能大部份學生不用費索思量便下筆寫作。從內容及字數分析，學生表現良好,較以往寫作進步。學生反应思索工作紙能有效地輔導他們產生寫作寫作意念及組織寫作內容。

24第24页文章開端介紹和論題有關主要觀點能够介紹一些有趣內容以吸引讀者

結構語言談自己經驗議論性質文章題目：你同意動物園是殘酷地方嗎?

去年八月,我參觀了墨爾本動物園,我在園裡看到剛出生可愛xx。xx保育

工作是一個國際計劃其中一個項目,目标是協助瀕臨絕種動物生存下。假如

得不到人類協助,美麗xx將於未來十到二十年內絕種。我看到墨爾本

動物園是一個現代化動物園,它和大多數現代化動物園一樣很照顧動物。過

去人們都認為動物園是關閉動物殘酷地方,但我相信這種想法應該不復存在

了。

舖述一系列論點:每一段只闡述你一個觀點、意見或主張。論據:選擇一兩項例子來支持你看法。過渡句／過度詞

過去,動物園是展覽動物公園,飼養動物目标是讓人類觀賞一些他們從沒有

看過稀有動物,讓動物給人類帶來娛樂。帶著這個目标,人類並不關心動物，

人們不遠千里把動物運來,然後把牠們關在細小籠子裡,讓牠們孤獨地生活。

在這些年代,動物園實在是殘酷,沒有愛心地方。可是這些年來，很多事情

都改變了，動物園建園目标改變了，現代動物園有三個主要建園目标：

教育，保育和研究。人們希望透過動物園工作，令動物能在任何地方都能

有更加好生活，也所以,人們照顧動物方法也不一樣了。

首先，讓我們談談教育工作。教育工作是動物園最大一項活動。在悉尼國

家動物園，每年就有十三萬學童參與動物園舉辦特別活動，教育儿童動

物習性和生存條件。動物園希望孩子能從小關注動物，然後待他們長大了

，就學會了愛護動物。現在全世界動物園都舉辦和教育有關活動了。過渡句／過度詞第25页結論(總結):簡短地覆述自己意見。總結文字不能太長與讀者有交流文字過渡句／過度詞

這裡要談第二項是保育工作。動物園另一個主要角色是保育和挽救

瀕臨絶種動物。剛才提到ｘｘ只是眾多受保育動物中其中一個例子。

同學們，也許你們到過新南威爾斯西部平原動物園吧，你有聽過黑西牛

保育計劃嗎？也許你像我一樣也見過剛出生受保護動物吧。

最後，讓我們談談動物園研究工作。動物園研究工作包含怎样幫助