NEW!認知負荷理論(CLT)とは?脳にちょうどいい負荷をかける

メモ

認知負荷理論(Cognitive Load Theory; CLT)は、1980年代後半に教育心理学者ジョン・スウェラーらが提唱した、人が学ぶときの「ワーキングメモリ」の使われ方を説明する理論です。
要点:ムダな負荷を減らし、必要な負荷にリソースを回すと、学習は進む。

なぜCLTが必要なのか

  • 人間のワーキングメモリは処理できる情報量と時間に厳しい制約がある。
  • 一方、長期記憶は膨大であり、そこにスキーマ(知識のまとまり)が増えるほど処理は速く正確になる。
  • つまり学習とは、ワーキングメモリの限界の中でスキーマを構築・再編するプロセス。CLTはこの渋滞をどう緩和するかを扱います。

3つの認知負荷

  1. 内在的負荷(Intrinsic)
    内容そのものの複雑さで決まる負荷。
    例:分数の通分、再帰関数、化学平衡など。
  2. 外在的負荷(Extraneous)
    学習と直接関係しない「見せ方・手順・環境」が増やすムダな負荷。
    例:図と説明が離れている、装飾過多、行ったり来たりの資料。
  3. 成長的負荷(Germane)
    スキーマ構築・自動化に役立つ“良い”負荷。

代表的な現象

  • 分割注意効果(Split-Attention):図とテキストが離れていると外在的負荷↑で成績↓。
  • 冗長性効果(Redundancy):同じ内容のテキスト・音声・複雑な図は重ねるほど負荷がかかる。
  • モダリティ効果(Modality):視覚と聴覚を分担すると処理が軽くなる。
  • ワークト・エグザンプル効果(Worked Example):初学者には「完成例+思考の筋道」が有効。
  • ガイダンス漸減(Fading)と専門性逆転(Expertise Reversal):初心者に効く支援は上級者には邪魔になる。熟達に合わせてあえて手がかりを減らすと学習が伸びる。

CLTが置く前提

  • ワーキングメモリの制約:同時に処理できる項目数・保持時間は小さい。
  • スキーマの自動化:長期記憶に蓄えられたスキーマは、処理をほぼ無意識に短絡化する。
  • 要素相互依存性:学ぶ材料の「要素間の絡み具合」が内在的負荷を規定する。

何が正しい負荷なのか?

CLTは「ひたすら軽くすれば良い」とは言いません。

  • 外在的負荷は減らす。
  • 内在的負荷は段階化して扱いやすく増やしていく。
  • 成長的負荷(または内在的負荷への有効投資)は確保する。
    このバランス設計が、CLTのポイントです。つまり、軽くしすぎない。ムダだけ削り、学びに必要な大変さは“食べやすいひと口サイズ”にして残す。

よくある誤解

  • 「負荷=悪」ではない:悪いのは外在的負荷。有益な負荷は必要。
  • 「要素を細かくすれば常に良い」わけではない:細切れにし過ぎるとスキーマ形成が遅れる。
  • 「初心者にも上級者にも同じ教材」:専門性逆転が起きるため、レベルに合ったものが鍵。
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