不同支持方式下学习者认知负荷与学习收益关系的学习分析研究 Same Load, Different Gains: Learning Analytics of Cognitive Load and High Effort–Low Gain Learners under Different Support Conditions

Abstract

本研究基于学习科学理论，以英语写作任务为情境，探究不同学习支持方式对学习者认知负荷与学习收益的影响机制，并采用随机森林模型有效识别出一类高努力–低收益(HELG)学习者。结果显示，不同支持方式并未显著改变学习者的总体认知负荷水平，但组间学习收益有显著差异，其中AI支持组在总体写作表现及高阶内容维度上表现最优。学习支持通过重塑认知负荷结构而非降低负荷总量发挥作用，具体表现为降低外部认知负荷、提高内部与相关认知负荷的有效投入，从而优化认知资源配置。本研究为理解GAI支持学习的作用机制及优化学习支持设计提供了实证依据。