汪明　曹道平

[摘要]有效教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)基于學(xué)習(xí)者的認(rèn)知規(guī)律，設(shè)法降低外在、內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷，同時(shí)增加相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷。在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，可以采用自由目標(biāo)策略、關(guān)聯(lián)信息捆綁策略、一步到位策略與多通道策略降低外在認(rèn)知負(fù)荷：采用任務(wù)先“分”后“整”逐步呈現(xiàn)策略與任務(wù)先“簡(jiǎn)”后“繁”二次呈現(xiàn)策略降低內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷；采用變異任務(wù)策略與嵌入支架策略增加相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷。

[關(guān)鍵詞]外在認(rèn)知負(fù)荷；內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷；相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷；有效教學(xué)設(shè)計(jì)策略

[中圖分類號(hào)]G40-057 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [論文編號(hào)]1009-8097（2013）05-0016-04 [DOI]10.3969/j.issn.1009-8097.2013.05.003

教學(xué)設(shè)計(jì)是提高教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量的支點(diǎn)，如何進(jìn)行有效教學(xué)設(shè)計(jì)一直是有效教學(xué)關(guān)注的焦點(diǎn)與踐行的著力點(diǎn)。然而，當(dāng)前關(guān)涉有效教學(xué)設(shè)計(jì)的研究大多從教師的“教”入手，致力于“有效地教”的理論建構(gòu)與現(xiàn)實(shí)踐行，卻在一定程度上有意或無意地忽視了“有效地學(xué)”。事實(shí)上，基于教師層面“有效地教”固然重要，但教師層面的“有效地教”必須基于學(xué)生層面的“有效地學(xué)”，

“有效地學(xué)”是“有效的教”的出發(fā)點(diǎn)與歸宿，倘若學(xué)生不能有效地學(xué)，那么教師再有效地教也往往徒然。因此，有效教學(xué)設(shè)計(jì)必須基于學(xué)生“有效地學(xué)”，教學(xué)設(shè)計(jì)所采取的一切措施與展開的一切活動(dòng)都必須符合學(xué)習(xí)者的認(rèn)知規(guī)律。鑒于此，本文基于認(rèn)知負(fù)荷理論這一基于人類認(rèn)知結(jié)構(gòu)與外界信息結(jié)構(gòu)交互作用而決定教學(xué)設(shè)計(jì)的理論，探究進(jìn)行有效教學(xué)設(shè)計(jì)所亟需注意的方面及方法，旨在為有效教學(xué)設(shè)計(jì)提供新的理論思路與踐行策略。

一、認(rèn)知負(fù)荷理論概述

認(rèn)知負(fù)荷（Cognitive Load，CL）系指認(rèn)知主體在信息加工過程中所需心理資源的總量，該概念最初由澳大利亞教育心理學(xué)家John Sweller于1988年首次提出。研究發(fā)現(xiàn)認(rèn)知任務(wù)所引發(fā)的認(rèn)知負(fù)荷量主要取決于該認(rèn)知任務(wù)的組織、呈現(xiàn)方式，內(nèi)在本質(zhì)特性以及認(rèn)知者的專長(zhǎng)水平這三個(gè)因素，緣此也就產(chǎn)生外在認(rèn)知負(fù)荷、內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷以及相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷這三種類型的認(rèn)知負(fù)荷。其中外在認(rèn)知負(fù)荷主要是由認(rèn)知任務(wù)設(shè)計(jì)與呈現(xiàn)得不科學(xué)所引起的，這些與實(shí)質(zhì)性認(rèn)知加工過程無關(guān)的活動(dòng)會(huì)額外引發(fā)工作記憶的認(rèn)知操作，從而擠占一定的認(rèn)知資源，因此外在認(rèn)知負(fù)荷也常常被稱為無效認(rèn)知負(fù)荷。內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷是工作記憶在加工處理認(rèn)知任務(wù)本身所蘊(yùn)含的信息內(nèi)容及其交互性時(shí)所產(chǎn)生的負(fù)荷。內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷的高低主要取決于認(rèn)知任務(wù)本身及認(rèn)知者固有的相關(guān)知識(shí)經(jīng)驗(yàn)背景。一般來說，內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷在一定程度上標(biāo)示著認(rèn)知任務(wù)的復(fù)雜性或難易度，因?yàn)檎J(rèn)知任務(wù)越復(fù)雜、難度越高，工作記憶所需承受的負(fù)荷就越大。然而如若學(xué)習(xí)者具有與認(rèn)知任務(wù)相關(guān)聯(lián)的圖式，那么在加工處理相同的認(rèn)知任務(wù)時(shí)，即使認(rèn)知任務(wù)包含大量元素且元素間交互性強(qiáng)，但它們?cè)诠ぷ饔洃浿幸仓皇且粋€(gè)組塊，從而會(huì)比其他認(rèn)知者產(chǎn)生更少的內(nèi)在認(rèn)識(shí)負(fù)荷。相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷通常是由認(rèn)知加工過程中用于建構(gòu)圖式或圖式自動(dòng)化的操作活動(dòng)所引發(fā)的，它可以促使認(rèn)知主體把剩余的認(rèn)知資源投入到實(shí)質(zhì)性認(rèn)知加工活動(dòng)中去。與外在認(rèn)知負(fù)荷阻礙認(rèn)知加工明顯不同的是，相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷非但不會(huì)阻滯認(rèn)知加工，反而能促進(jìn)有效的認(rèn)知加工，因此相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷也常常被稱為有效認(rèn)知負(fù)荷。

二、認(rèn)知負(fù)荷理論的理論基礎(chǔ)及其對(duì)有效教學(xué)設(shè)計(jì)的啟示

1.認(rèn)知負(fù)荷理論的理論基礎(chǔ)

認(rèn)知負(fù)荷理論主要基于人類認(rèn)知結(jié)構(gòu)（由工作記憶和長(zhǎng)時(shí)記憶組成）理論之上，而工作記憶、長(zhǎng)時(shí)記憶又與圖式（根據(jù)信息功能及其用途范疇化的信息單元）關(guān)涉甚密。為此，要清晰而全面地介紹認(rèn)知負(fù)荷理論的理論基礎(chǔ)，有必要從工作記憶、長(zhǎng)時(shí)記憶以及圖式理論三個(gè)方面予以切入。

首先，工作記憶系統(tǒng)的容量是有限的。決定人類學(xué)習(xí)心理機(jī)制的認(rèn)知結(jié)構(gòu)是由工作記憶系統(tǒng)與長(zhǎng)時(shí)記憶系統(tǒng)所組成。其中工作記憶系統(tǒng)是對(duì)認(rèn)知任務(wù)予以加工處理的心理結(jié)構(gòu)，其突出特點(diǎn)是同時(shí)加工新信息的容量是極其有限的。倘若同時(shí)進(jìn)行若干種認(rèn)知加工活動(dòng)，則不可避免地會(huì)涉及資源分配的問題，并且在資源分配時(shí)嚴(yán)格遵守“總量不變，此多彼少”的分配原則。因此如若個(gè)體在加工處理某認(rèn)知任務(wù)時(shí)所需認(rèn)知資源的總量超過了其本身所固有的認(rèn)知資源總量，就會(huì)導(dǎo)致認(rèn)知負(fù)荷超載，繼而影響到認(rèn)知活動(dòng)的效率與質(zhì)量。其次，長(zhǎng)時(shí)記憶系統(tǒng)的貯存容量是無限的。長(zhǎng)時(shí)記憶系統(tǒng)是對(duì)經(jīng)過工作記憶系統(tǒng)加工處理后的信息賦予意義并將其長(zhǎng)久貯存起來的心理結(jié)構(gòu)。相比工作記憶系統(tǒng)容量的有限性，長(zhǎng)時(shí)記憶系統(tǒng)的貯存容量卻是無限的，儲(chǔ)存有大量的緘默知識(shí)，這些緘默知識(shí)對(duì)于人類的認(rèn)知活動(dòng)意義重大，因?yàn)樵诩庸ぬ幚硗饨缧滦畔r(shí)，外界新信息必須先與這些緘默知識(shí)中的“相似塊”進(jìn)行耦合、接通和活化，繼而才能被接受、編碼和存儲(chǔ)。第三，圖式可以整合信息及其產(chǎn)生式規(guī)則，成為貯存空間小且無需控制性過程的自動(dòng)化加工單元。根據(jù)圖式理論，長(zhǎng)時(shí)記憶中的知識(shí)是以圖式的形式貯存的，圖式的構(gòu)建可以有效減輕工作記憶的負(fù)荷。此外，工作記憶系統(tǒng)處理圖式的能力是很強(qiáng)的。工作記憶系統(tǒng)在加工處理新信息時(shí)需要用到儲(chǔ)存在長(zhǎng)時(shí)記憶系統(tǒng)中的緘默知識(shí)，而這些關(guān)聯(lián)緘默知識(shí)如果是以圖式的方式編碼存在的話，那就可以有效減輕工作記憶在加工處理過程中所需承受的負(fù)荷，從而優(yōu)化其工作。

2.有效教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)科學(xué)管理三種認(rèn)知負(fù)荷

認(rèn)知過程是認(rèn)知主體的認(rèn)知結(jié)構(gòu)與外在信息結(jié)構(gòu)兩者交互作用的過程。前面已經(jīng)提到，人類的認(rèn)知結(jié)構(gòu)是由容量有限的工作記憶系統(tǒng)與貯存容量無限的長(zhǎng)時(shí)記憶系統(tǒng)所組成。一方面，對(duì)于某一具體的認(rèn)知任務(wù)來說，認(rèn)知主體容量有限的工作記憶系統(tǒng)是固化的、不可擴(kuò)充的，可謂認(rèn)知活動(dòng)的瓶頸，因此這就客觀要求在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，必須想辦法確保個(gè)體加工處理認(rèn)知任務(wù)所需認(rèn)知資源的總量不超過工作記憶系統(tǒng)所能承載的總量。盡管內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷是學(xué)習(xí)任務(wù)本身固有，是不可改變的，但在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)可通過降低學(xué)習(xí)任務(wù)本身元素的數(shù)量及其交互性來降低內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷；而外在認(rèn)知負(fù)荷是無效的，在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)要通過相關(guān)針對(duì)性策略來控制它。總之，要使容量有限的工作記憶系統(tǒng)能夠、并且有效加工處理學(xué)習(xí)任務(wù)，有效地教學(xué)設(shè)計(jì)必須優(yōu)化學(xué)習(xí)任務(wù)的信息結(jié)構(gòu)，降低外在認(rèn)知負(fù)荷與內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷。另一方面，長(zhǎng)時(shí)記憶系統(tǒng)中存有大量的緘默知識(shí)，而這些緘默知識(shí)如果是以圖式編碼存在的話，將非常有助于工作記憶系統(tǒng)加工處理外界信息，同時(shí)也可以直接驅(qū)動(dòng)行為。由此，為了增強(qiáng)教學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)效性，在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)一定要充分調(diào)動(dòng)與利用認(rèn)知主體長(zhǎng)時(shí)記憶系統(tǒng)中的圖式。圖式的形成與發(fā)展又需歷經(jīng)圖式建構(gòu)與圖式自動(dòng)化，而相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷有助于促進(jìn)圖式建構(gòu)與自動(dòng)化。因此，有效的教學(xué)設(shè)計(jì)必定要設(shè)法增加相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷?？傊?，教學(xué)設(shè)計(jì)與認(rèn)知負(fù)荷密切相關(guān)。認(rèn)知負(fù)荷過低會(huì)造成資源的浪費(fèi)，而過高又會(huì)阻礙認(rèn)知活動(dòng)的順利有效進(jìn)行，且外在、內(nèi)在與相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷三者又具有可加性。因此，有效教學(xué)設(shè)計(jì)必須降低外在認(rèn)知負(fù)荷與內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷，同時(shí)增加相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷，使學(xué)習(xí)者在認(rèn)知過程中所承受的三種認(rèn)知負(fù)荷之和不超過但趨近其工作記憶的總負(fù)荷。

三、認(rèn)知負(fù)荷理論視閾下的有效教學(xué)設(shè)計(jì)策略研究

1.降低外在認(rèn)知負(fù)荷的有效教學(xué)設(shè)計(jì)策略

外在認(rèn)知負(fù)荷主要源于認(rèn)知任務(wù)設(shè)計(jì)與呈現(xiàn)得不科學(xué)，因此要降低外在認(rèn)知負(fù)荷，在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)必須設(shè)法改善與優(yōu)化學(xué)習(xí)任務(wù)的設(shè)計(jì)與呈現(xiàn)方式。筆者根據(jù)自由目標(biāo)效應(yīng)、分散注意效應(yīng)、冗余效應(yīng)以及通道效應(yīng)這四個(gè)外在認(rèn)知負(fù)荷效應(yīng)，提出相應(yīng)的四種有效降低外在認(rèn)知負(fù)荷的教學(xué)設(shè)計(jì)策略，具體如下：（1）自由目標(biāo)策略。由自由目標(biāo)效應(yīng)可知，當(dāng)學(xué)習(xí)者面對(duì)單個(gè)明確的任務(wù)目標(biāo)時(shí)，他們會(huì)訴諸“手段一目的”分析范式予以解決。為此首先需要分析問題原始狀態(tài)與目標(biāo)狀態(tài)之間的差距，繼而尋求潛在的解題方案并評(píng)價(jià)其績(jī)效，這一復(fù)雜的解題程序會(huì)耗費(fèi)大量的認(rèn)知資源，繼而形成較大的外在認(rèn)知負(fù)荷，削減了學(xué)習(xí)者用于建構(gòu)和獲得圖式的認(rèn)知資源投入；而當(dāng)面對(duì)一個(gè)自由目標(biāo)任務(wù)時(shí)，他們的注意力將從目標(biāo)導(dǎo)向的搜索方法轉(zhuǎn)向關(guān)注任務(wù)狀態(tài)及可用的方法上來，相視而言，其解題程序就能簡(jiǎn)化很多，這樣產(chǎn)生的認(rèn)知負(fù)荷就很小。因此，根據(jù)自由目標(biāo)效應(yīng)，在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，宣采用自由目標(biāo)策略。即在任務(wù)呈現(xiàn)時(shí)，彰顯學(xué)習(xí)目標(biāo)的二重性，讓其在“預(yù)設(shè)”與“生成”的張力下進(jìn)行或者為學(xué)習(xí)者設(shè)計(jì)多個(gè)學(xué)習(xí)目標(biāo)。（2）關(guān)聯(lián)信息捆綁策略。由分散注意效應(yīng)可知，如果認(rèn)知任務(wù)包含兩種或多種分散的信息源時(shí)，認(rèn)知主體在加工處理時(shí)必須將注意力分散至搜索并整合各種信息源的關(guān)聯(lián)信息上，從而產(chǎn)生較大的外在認(rèn)知負(fù)荷。因此，鑒于分散注意效應(yīng)，在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，宜將各種關(guān)聯(lián)信息捆綁在一起，使其在空間上鄰近分布，時(shí)間上同步呈現(xiàn)。如在進(jìn)行既含文本解釋，又有圖表的樣例教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，宜將文本解釋整合到相應(yīng)的圖表中去，捆綁起來一并呈現(xiàn)。（3）一步到位策略。根據(jù)冗余效應(yīng)，如果單一的信息呈現(xiàn)即可完整而明確地傳達(dá)清楚信息意義，最好獨(dú)立呈現(xiàn)，否則認(rèn)知主體在面對(duì)多元表征的信息來源時(shí)，需要耗費(fèi)一定的認(rèn)知資源來分析各個(gè)多元表征的信息源以及它們之間的關(guān)聯(lián)，從而產(chǎn)生較高的外在認(rèn)知負(fù)荷，降低了學(xué)習(xí)效果。因此，根據(jù)冗余效應(yīng)，在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)宜采取一步到位策略。即在呈現(xiàn)信息時(shí)，如果單一的信息呈現(xiàn)即可完整而明確地表征信息意義，那么就不要采用內(nèi)容重復(fù)的多元信息表征，獨(dú)立呈現(xiàn)即可。（4）多通道策略。根據(jù)通道效應(yīng)可知，同時(shí)以不同的感官通道（主要是視覺和聽覺）呈現(xiàn)信息，由于工作記憶中聽覺加工和視覺加工是相對(duì)獨(dú)立的，從而可以有效減少視覺或聽覺單一通道加工信息的認(rèn)知負(fù)荷。因此，為了減少外在認(rèn)知負(fù)荷，根據(jù)通道效應(yīng)，在教學(xué)設(shè)計(jì)宜采用多通道教學(xué)設(shè)計(jì)策略，即同時(shí)利用視覺和聽覺呈現(xiàn)信息的不同部分。

2.降低內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷的有效教學(xué)設(shè)計(jì)策略

內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷的高低主要取決于認(rèn)知任務(wù)本身及認(rèn)知者固有的相關(guān)知識(shí)經(jīng)驗(yàn)背景，但對(duì)具體的認(rèn)知主體來說，內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷的高低主要取決于認(rèn)知任務(wù)本身，即元素?cái)?shù)量及各元素間的交互性。因此在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)要降低內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷，必須設(shè)法降低認(rèn)知任務(wù)本身的元素?cái)?shù)量及各元素間的交互性。鑒于此，我們可以采用任務(wù)先“分”后“整”逐步呈現(xiàn)策略與任務(wù)先“簡(jiǎn)”后“繁”二次呈現(xiàn)策略來降低內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷，具體如下：（1）任務(wù)先“分”后“整”逐步呈現(xiàn)策略。所謂的任務(wù)先“分”后“整”逐步呈現(xiàn)策略是指先呈現(xiàn)部分認(rèn)知任務(wù)，然后依次逐步呈現(xiàn)其余的認(rèn)知任務(wù)，最后呈現(xiàn)完整的認(rèn)知任務(wù)，這里的“分”與“整”指認(rèn)知任務(wù)的部分與整體。任務(wù)先“分”后“整”逐步呈現(xiàn)策略可以有效降低內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷，其科學(xué)依據(jù)是先呈現(xiàn)部分認(rèn)知任務(wù)，可以從總體上降低認(rèn)知任務(wù)的內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷，有利于部分圖式的建構(gòu)。操作性強(qiáng)且實(shí)效性高的任務(wù)先“分”后“整”逐步呈現(xiàn)策略有Mayer等提出的分割技術(shù)和Catrambone提出的子目標(biāo)方法。其中，分割技術(shù)是指事先將學(xué)習(xí)任務(wù)分割為一系列學(xué)習(xí)片段，再依次呈現(xiàn)：而子目標(biāo)方法是指從總學(xué)習(xí)任務(wù)中提煉出一系列相互獨(dú)立的子目標(biāo)。（2）任務(wù)先“簡(jiǎn)”后“繁”二次呈現(xiàn)策略。鑒于任務(wù)先“分”后“整”逐步呈現(xiàn)策略可能會(huì)影響到認(rèn)知主體對(duì)認(rèn)知任務(wù)的完整理解，進(jìn)而制約完整圖式的構(gòu)建。因此，為了更有效地降低內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷，宜采用任務(wù)先“簡(jiǎn)”后“繁”二次呈現(xiàn)策略來有效降低內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷。所謂任務(wù)先“簡(jiǎn)”后“繁”二次呈現(xiàn)策略是指先抽取認(rèn)知任務(wù)所包含的主要元素并將其壓縮成組塊或信息單元予以呈現(xiàn)，然后呈現(xiàn)完整的認(rèn)知任務(wù)。可見任務(wù)先“簡(jiǎn)”后“繁”二次呈現(xiàn)策略即分兩次呈現(xiàn)任務(wù)，只是第一次呈現(xiàn)的是任務(wù)的簡(jiǎn)潔版本，而第二次呈現(xiàn)的是任務(wù)的完整版本。任務(wù)先“簡(jiǎn)”后“繁”二次呈現(xiàn)策略可以更有效地降低內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷，其科學(xué)依據(jù)在于在認(rèn)知之初，壓縮或簡(jiǎn)化認(rèn)知任務(wù)所包含的元素，降低內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷，繼而有利于建構(gòu)不失整體的部分圖式；而在后續(xù)的認(rèn)知活動(dòng)中，盡管所需加工處理的認(rèn)知元素增多了，但工作記憶系統(tǒng)因有了先前建構(gòu)的部分圖式為基礎(chǔ)，從而有利于加工處理完整的認(rèn)知任務(wù)，建構(gòu)較為完整的圖式，在此過程中先前建構(gòu)的部分圖式的不完整性也得以彌補(bǔ)。現(xiàn)實(shí)中Pollock等提出的獨(dú)立元素法就是切實(shí)有效的任務(wù)先“簡(jiǎn)”后“繁”二次呈現(xiàn)策略。所謂Pollock等獨(dú)立元素法是指在呈現(xiàn)學(xué)習(xí)任務(wù)時(shí)要分兩次予以呈現(xiàn)，其中第一次通過壓縮或簡(jiǎn)化的辦法呈現(xiàn)該學(xué)習(xí)任務(wù)的簡(jiǎn)潔版本，在第一次簡(jiǎn)潔版本的基礎(chǔ)上，第二次呈現(xiàn)學(xué)習(xí)任務(wù)的完整版本。

3.增加相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷的有效教學(xué)設(shè)計(jì)策略

相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷可以促使認(rèn)知主體把剩余的認(rèn)知資源投入到實(shí)質(zhì)性認(rèn)知加工活動(dòng)中去。研究發(fā)現(xiàn)：對(duì)于耗時(shí)較長(zhǎng)的學(xué)習(xí)任務(wù)，尤其是那些時(shí)間跨度比較大的長(zhǎng)期學(xué)習(xí)任務(wù)來說，即使將外在認(rèn)知負(fù)荷與內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷都盡可能降至最低了，但學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效率與質(zhì)量并沒有因此而得以明顯的提高與改善，研究表明這是由于學(xué)習(xí)者主觀上不愿或客觀上不能將富余的認(rèn)知資源有效地投入認(rèn)知任務(wù)所致。因此欲增加相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷，必須確保學(xué)習(xí)者愿意并能有效投入認(rèn)知，在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)要設(shè)法喚醒、引發(fā)學(xué)習(xí)者的認(rèn)知投入，同時(shí)引領(lǐng)與幫助學(xué)習(xí)者的認(rèn)知投入。變異任務(wù)策略和嵌入支架策略可以有效喚醒、引發(fā)學(xué)習(xí)者的認(rèn)知投入，并促使學(xué)習(xí)者將認(rèn)知有效地投入到圖式建構(gòu)和自動(dòng)化活動(dòng)中，從而可以有效增加相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷，是增加相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷的有效策略，具體如下：（1）變異任務(wù)策略。所謂變異任務(wù)策略是指在設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)任務(wù)時(shí)，對(duì)學(xué)習(xí)任務(wù)本身及其呈現(xiàn)方式予以變異，其中學(xué)習(xí)任務(wù)本身的變異又包括學(xué)習(xí)任務(wù)表面內(nèi)容的變異與學(xué)習(xí)任務(wù)深層結(jié)構(gòu)的變異兩個(gè)方面。變異任務(wù)策略之所以能有效增加相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷主要在于它可以喚醒、激發(fā)認(rèn)知主體，引發(fā)其投入更多的心理努力。但值得注意的是，變異任務(wù)策略也不是萬靈藥，對(duì)任何學(xué)習(xí)者都有效，它具有一定的適用閩。如果學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)水平較高，那么使用變異任務(wù)策略可以有效喚醒、激發(fā)認(rèn)知主體，引發(fā)其投入更多的心理努力，從而增加相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷；但倘若學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)水平較低的話，使用變異任務(wù)策略往往非但不能增加相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷，反而極可能會(huì)額外增加外在認(rèn)知負(fù)荷，進(jìn)而阻滯認(rèn)知活動(dòng)，所以在使用變異任務(wù)策略前一定要弄清楚學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)水平，慎重使用。（2）嵌入支架策略。所謂的嵌入支架策略是指在設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)任務(wù)時(shí)，嵌入一些諸如暗示與反饋這樣支持學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的支架，旨在喚醒、引發(fā)學(xué)習(xí)者投入與圖式建構(gòu)和圖式自動(dòng)化相關(guān)的認(rèn)知活動(dòng)。從所嵌入支架的顯隱性維度來看，嵌入支架策略具體又可以劃分為嵌入顯性支架與嵌入隱性支架兩種策略。其中嵌入顯性支架策略是指在設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)任務(wù)時(shí)，有意把學(xué)習(xí)者加工處理學(xué)習(xí)任務(wù)所需的某些關(guān)鍵信息較為明顯地展露給學(xué)習(xí)者，從而促進(jìn)其進(jìn)行有效認(rèn)知。Chi等研究發(fā)現(xiàn)：樣例中嵌入的反思問題或暗示信息會(huì)引發(fā)學(xué)習(xí)者對(duì)其解答歷程的自我解釋，而自我解釋不僅可以有效填充樣例文本與學(xué)習(xí)者心理模型之間的空缺，同時(shí)也可以改善與優(yōu)化學(xué)習(xí)者原有的心理模型，有利于圖式的建構(gòu)與精致化，從而有效增加了相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷。而嵌入隱性支架策略是指在設(shè)計(jì)任務(wù)時(shí)，有意對(duì)任務(wù)本身做一些引領(lǐng)性處理，使呈現(xiàn)給學(xué)習(xí)者的任務(wù)潛在地暗含認(rèn)知活動(dòng)，從而誘導(dǎo)、促進(jìn)學(xué)習(xí)者的認(rèn)知投入。