概述：

第三十一章概述了人类认知结构的进化基础，分析了与教学直接相关的认知结构的各个方面，同时讨论了认知负荷理论提出的各条教学原理，尤其是如何将教学原理应用与教学技术。

人类的认知已经发展成为同化、加工以及应用信息，以指导人类的行为，文章开篇提出的自然信息加工系统的5大本质特征继而通过这5条原则（信息存储原理、借用原理、随机生成原理、改变的有限性原理、环境组织与联系原理）来讨论人类认知的核心特征。

长时记忆是人类认知结构的核心，为人类认知系统提供了一个庞大的信息储存库。即便这样，由于人类工作记忆的容量有限，在教学过程中，应尽量减少内部和外部认知负荷，扩大关联认知负荷，使总的认知负荷不超出学习者个体能承受的认知负荷，这便是本章所提及的认知负荷理论。

认知负荷理论认为，教学的主要功能是在长时记忆中存储信息。综合考虑人类认知结构的构造与功能，认知负荷理论提出了有效的教学设计原理，即示例效应、分散注意效应、通道效应、冗余效应、专长逆转效应、指导渐隐效应、联想效应、要素互动效应和分离的互动要素效应。

感想：

正如本章引文中所述：教学是否有效，在很大程度上取决于是否遵从人类认知规律。所以当我们确定了人类认知机制的时候就能够设计出与人类认知结构相一致的学习环境，教学作为一种师生双边的社会活动，在新型教学结构中我们要充分突显出学生的主体地位，在学习资源和学习过程的设计、开发、利用、管理和评价中我们需要符合学生的认知规律，在教学设计的理论基础之一的学习理论中，认知主义和建构主义等都是基于人类认知的相关理论。

长时记忆是人类认知系统的核心，它为其提供了一个庞大的信息储存库，长时记忆对于娴熟的表现起着至关重要的作用，因此我们的教学有一个主要功能是确保适当的知识存储在学生的长时记忆中，具体到技术中的教学中来说，我认为我们需要创建出利于知识存储的教学环境，就像建构注意提倡的基于情景的教学，就像国际象棋的初学者要学习认识大量的棋局，而这些棋局是成为专家所必需的，在适当的情景下，教师有效的引导可以刺激学生对新知识与已有的认知结构联结建构出新的认知结构，这样知识就存储到了长时记忆中去。

教育的功能在于传递知识，但是这种知识的传递并不是指传统意义上的教师对学生的单向灌输，而是强调鼓励学习者主动发现知识，意义建构。这样技术下的教学需要组织有效的过程以使得知识转移到学习者的长时记忆中，我们需要创建这样的环境刺激知识的迁移，另外随机生成原理指导下我们要创建这种可供迁移的知识，想要改变自然信息加工系统中的信息储存库时，所有创造的改变都是随机的并且就像自然选择一样只有有效的改变才得以存留。由此可知随机生成原理与借用原理是两种不同的知识利用方式，随机生成原理下的知识需要创造（例如基于问题解决的教学）这样的过程缓慢，效果上不如知识的借用原理（例如提供一些演示教学）。同时在改变的有限性中，提及到人类的工作记忆容量有限，因此知识创造有限制条件，我们在进行教学过程中如果不考虑工作记忆容量的有限性很有可能是做的无用功。然而一旦当我们的知识由工作记忆存储到长时记忆之后，如果我们想要调用这些长时记忆中的知识就变得容易很多，因为存储在长时记忆中的信息是一种有组织的图示化的信息，所以信息存储原理、借用原理、随机生成原理、环境组织与联系原理这四条原理旨在保证认知的产生。

认知负荷理论：

认知负荷是表示处理具体任务时加在学习者认知系统上的负荷的多维结构，我们认为它由三个部分组成，分别是内部认知负荷，外部认知负荷和相关认知负荷，其中外在认知负荷被认为是不当的教学设计引起而内在认知负荷由学习材料本身的内在复杂性，这正是涉及到杨开城老师对于教育技术理解的两大核心技术：教学设计技术和课程开发技术。

基于认知负荷理论提出了9大有效的教学设计理论，示例效应、分散注意效应、通道效应、冗余效应、专长逆转效应、指导渐隐效应、联想效应、要素互动效应和分离的互动要素效应。这些有利于将信息组织成有序的形式，学习者就不会将工作记忆浪费到组织信息上去。对于基于技术的教学这9大理论提供了有利的教学设计参考。

结语：

技术在不停的高速发展，然而我们的认知结构却相对稳定没有发生相应的变化，所以对于技术在教育中的运用我们如果不考虑其所带来的认知结果，那么这种应用是无效的，教育技术的成败很大程度上决定于技术对于我们认知系统的参考与融合。

                                                                                                                陈华  教育技术（师范）2011