「認知負荷」（Cognitive Load）源自於歐美的人體工學與人因工學領域，從 心理、生理與認知層面，探討工作與任務對執行者的影響與適合性。最早應用在 軍事訓練及各種企業上，稱為「心智工作負荷」（mental workload），並以此為指 標作為任務、工作或操作系統設計上的參考，盡量減少任務與工作對執行者的心 知負荷」係指運作記憶的負荷（working memory load）。她亦指出：認知負荷具有 個別性，同一任務或學習對不同的人而言，會有不同程度的認知負荷，此外，即 使相同程度的認知負荷，對能力高的人不會造成影響，但對能力低者而言，則可 能造成很大的心智負擔，而影響學習成效。
Sweller 所提出的認知負荷理論對人類認知架構有四項基本假設（陳密桃，
2003；翁嘉鴻，2001；宋曜廷，2000）：
1. 工作記憶（Working Memory）的容量是有限的：
對於新資訊的接收，必須依賴工作記憶對資訊作更深入的認識與理 解，理解之後刻意予以保留，使之轉換為長期記憶。若待處理的訊息或材 料本身的內部成分相互關連性很強，要相互參照才能了解，則更耗費短期 記憶容量，因而產生更大的認知負荷，造成學習困難。
2. 長期記憶（Long-Term Memory）本身沒有容量的限制：
人類的長期記憶所儲存無盡的知識內容，是專家和生手差別的主要來 源。專家在長期記憶中儲存了龐大的特定問題狀態知識，以及相對應的解
題策略。在面對問題時，專家可以立即提取相對應的解題策略，但生手卻
4. 基模運作自動化（Schema Automation）是基模建構的重要過程
人類處理訊息的方式有二，一為發生在意識的層面控制式處理，佔用
Marcus 等人（1996）指出，在教學過程中，影響認知負荷的因素，分別為「學 習者的先備經驗」、「教材的本質」、「教材的組織」，簡述如下（陳密桃，2003；
翁嘉鴻，2001）：
1. 學習者的先備經驗（Prior Experience）：
相同的教材對不同的學習者會有不同的認知負荷，原因變在於學習者
3. 教材的組織（Organization）：
因應不同資訊的特性，應以適當的方式來呈現，不當的使用，將造成 學習者無謂的認知負荷。例如，圖形利於空間關係的呈現、文字適合以循 序的方式來處理。
2. 教材的本質（Nature of the Material）：
Sweller 等人（1998）則以教材設計的觀點，將認知負荷的來源分「內在認知 負荷（Intrinsic cognitive Load）」、「外在認知負荷（Extraneous cognitive load）」
及「增生認知負荷（Germane cognitive load）」三類（陳密桃，2003；翁嘉鴻，2001），
簡述如下：
Sweller 等人（1998）歸納以認知負荷理論為主題的實證研究，進而提出教學 設計之原則，可分為七種效果，包含：開放目標效果（Goal-Free Effect）、示例效 果（Worked Example Effect）、完成問題效果（Completion Problem Effect）、分散 注意力效果（Split-Attention Effect）、形式效果（Modality Effect）、重複效果
（Redundancy Effect）、變化效果（Variability Effect）。以下僅就形式效果、分散 注意力效果、重複效果及示例效果進行探討（陳密桃，2003；郭璟諭，2003；翁嘉
當資訊以雙重感官的方式呈現，會增加工作記憶區的容量，因此當資 訊以視覺及聽覺夾雜時，其效果會比只有視覺或純聽覺來的好（Mousavi, et al., 1995；Sweller, et al., 1998）。
若是文字與聲音旁白同時出現，則因為文字與聲音所在工作記憶區同 屬於語文系統所以兩者同時出現反而會增加工作記憶的負荷。此外，若資 訊結合不同的感官刺激但以循序的方式來呈現，則無法達到形式效果
（Mayer, 1997；Tiene, 2000）。
2. 分散注意力效果：