認知負荷と第二言語 ― 頭がいっぱいだと何が起きる？指示・聞き読み・タスクの設計

認知負荷理論ってなに？

ひとことで言うと、「頭の作業スペースは小さいので、学ぶこと以外で頭をいっぱいにしないように授業を組み立てよう」という理論です。

中2の授業。先生が英語で指示を出します。「Make pairs. Student A, look at page 32, and ask your partner three questions about his or her weekend. Student B, answer and then ask one more question. You have three minutes. When you finish, write two sentences about your partner.」。英語としてはやさしい指示です。でも、半分の生徒は動けません。「え、何ページ？」「何を書くの？」。

生徒の英語力が足りないから、だけではありません。頭の中の作業スペースが、一度に処理できる量を超えてしまったのです。

認知負荷理論（Cognitive Load Theory）は、教育心理学者ジョン・スウェラー（Sweller）氏らが1980年代に提唱した、学習と授業設計の理論です。その出発点は、ふつうの問題解決は処理容量を多く使うので、知識のまとまり（スキーマ）を身につけることに回せる容量が残らない、という指摘でした ¹。

理論の土台はシンプルです。新しい情報はまず、容量も持続時間も限られたワーキングメモリで処理され、そのあと容量に限りのない長期記憶に蓄えられる。いったん長期記憶に入った情報は、ワーキングメモリの制限を受けずに使えるようになる ²。たとえば、英語に慣れた人は characteristics という単語を1つのかたまりとして一瞬で処理しますが、英語を読み始めたばかりの人には、文字の1つ1つが別々に処理すべき要素になります ²。

まぎらわしい3つの負荷のちがい

認知負荷理論では、負荷を大きく3つに分けて考えてきました ²。

スウェラー氏らは、2019年の総説で、学習に関わる負荷を「全体の負荷に上乗せされるもの」ではなく、「外在的な処理から、学びに直接関わる処理へと資源を振り向けること」ととらえ直しています。つまり、やり方の分かりにくさに取られていた頭の余裕を、学ぶ中身に回すこと、という見方です。授業の工夫のほとんどは、外在的負荷を減らすことで効果を生むと考えられています ²。

つまり、「難しい内容（内在的負荷が高い）」と「やり方がわかりにくい（外在的負荷が高い）」は別のものです。先生がまず減らすべきなのは後者です。前者は、目標を安易に下げるのではなく、必要なら内容をいったん分けたり、やさしい課題から段階を踏んだりして調整します ²。

この理論が言っていることを3つで

1. 頭の作業スペース（ワーキングメモリ）は小さい：新しい情報はまず容量の限られたワーキングメモリで処理されます。いったん長期記憶に入れば、その制限を受けずに使えるようになります ²。
2. 授業の工夫の多くは「余計な負荷」を減らすこと：消えてしまう口頭の指示は負荷を高めるので、区切ったり、書いて残したりすると補えます ²。
3. 同じ支援でも、学習者の力によって助けにもじゃまにもなる：聞き読みはより初級の学習者には有利で、力のある学習者には読むだけの方が効果的だった実験があります（熟達化逆転効果）³²。

研究ではどうなってる？

「英語で授業」の指示が通らない理由

一過性の情報の研究は、英語の先生にとって身近な問題を説明してくれます。口頭の指示は、言った瞬間から消えていきます。生徒は、先生の英語を聞いて理解しながら、前半の内容を覚えておき、さらに自分が何をするかを考えなければなりません。母語の指示なら気にならない長さでも、英語の指示ではコンロの口がすぐいっぱいになります ²。

対策は、指示を区切ることと、消えない形で残すことです。黒板やスライドに「① p.32 ② 3 questions ③ 3 min ④ write 2 sentences」と書いておけば、生徒は覚えておく必要がなくなり、英語を理解することに頭を使えます（→ 発問とティーチャー・トーク）。

聞き読みは「誰に」使うかで逆になる

英文を読みながら同じ音声を聞く聞き読みは、多くの教室で使われています（→ 聞き読み）。ところが、認知負荷理論の実験では、文字と音声を同時に出すことが、理解や聞く力の伸びを妨げる場合があると報告されてきました ⁴⁵⁶。2つの情報源が同じ内容だと確かめるために、学習者が手間のかかる処理をしなければならない――それが余計な負荷になる、という説明です ²。

では聞き読みはやめるべきなのでしょうか。そうではありません。その後の4つの実験では、より初級の学習者には聞き読みが有利で、力のある学習者には読むだけの方が効果的、という逆転が見られました ³。初級者にとっては、音声が文字の読み方や区切りを教えてくれる「助け」になり、上級者にとっては、もう必要のない「重複」になる。同じ支援が、学習者の力によって助けにもじゃまにもなる――これを熟達化逆転効果と呼びます ²。

タスクを難しくすると、何が犠牲になる？

話す・書くタスクでも、頭の容量の取り合いが起きます。タスクを使った指導を論じた応用言語学者のピーター・スキーハン（Peter Skehan）氏は、タスクに基づく指導の目標として、正確さ・複雑さ・流暢さの3つを挙げ、それらのバランスを考えた指導の枠組みを提案しました ⁹。日本の高校生の研究でも、話す内容が複雑になると、特定の構文は複雑になる一方、正確さと流暢さが下がっていました ⁸。

準備時間は、こうした負荷を軽くする代表的な工夫です。計画（くり返し・事前の準備・話しながらの準備）の研究をまとめた総説では、どの種類の計画も流暢さにはプラスの効果があり、複雑さと正確さへの効果は条件によって分かれていました ¹⁰。

明日の授業でこうする

❓ よくある質問

Q. 認知負荷理論とは何ですか？

教育心理学者ジョン・スウェラー（Sweller）氏らが1980年代に提唱した、学習と授業設計の理論です ¹。新しい情報はまず容量も持続時間も限られたワーキングメモリで処理され、いったん長期記憶に入ればその制限を受けずに使えるようになる、という考えが土台です ²。学ぶこと以外で頭をいっぱいにしないように授業を組み立てよう、という理論です。

Q. 英語で指示を出すと、生徒が動けなくなるのはなぜですか？

口頭の指示は言った瞬間から消えていく情報なので、生徒は英語を理解しながら前半の内容を覚えておき、自分が何をするかも考えなければならず、負荷が高くなります ²。指示を1文ずつ区切って言い、「① p.32 ② 3 questions」のように手順を番号つきで板書して残すと、覚えておく必要がなくなります。

Q. 聞き読み（音声を聞きながら英文を読む）は効果がありますか？

学習者の力によって逆になります。文字と音声を同時に出すことが理解や聞く力の伸びを妨げた実験がある一方 ⁴⁶、4つの実験では、より初級の学習者には聞き読みが有利で、力のある学習者には読むだけの方が効果的でした（熟達化逆転効果）³。入門期は聞き読み、力がついたら「まず音声だけ→あとで文字」に切りかえます。

Q. 字幕やスクリプトを見せながら聞かせるのは、よくないのですか？

目的しだいです。文字つきで聞いた条件はその場の理解は高かったものの、次の音声だけの聞き取りでは成績が低かったという実験があります ⁵。聞く力を育てたいときは、最初から文字を見せず、字幕やスクリプトは後出しにします。

Q. タスクを難しくすると、生徒の英語はどうなりますか？

タスクの認知的な複雑さを上げた研究のメタ分析では、正確さに小さなプラス、流暢さに小さなマイナスの効果でした ⁷。日本の高校生23人の研究では、複雑な絵の物語を話させると、特定の構文は複雑になった一方、全体の正確さと流暢さは下がりました ⁸。話す前の準備時間は多くの研究で流暢さを支えていますが ¹⁰、この日本の研究では準備時間で流暢さが下がっており ⁸、生徒の様子を見て調整が必要です。

🎓 もう一歩深く（大学院レベル）

🎓院生モード認知負荷理論の到達点と限界

Sweller ら（2019）は、1998年の総説以降の20年をまとめ、認知負荷理論の効果を拡張しました。1998年の時点で報告された7つの効果（ゴールフリー、作業例、完成問題、注意の分割、冗長性、モダリティ、変動性）に加え、熟達化逆転効果、支援の漸減（guidance-fading）効果、一過性情報効果、集団的ワーキングメモリ効果など8つの効果が新たに整理され、1998年にはまだ独立の効果とされていなかった要素の相互作用効果も位置づけ直されています ²。

同時に、理論の適用範囲もはっきり述べられています。認知負荷の効果は要素の相互作用が高い（複雑な）教材で見られ、相互作用の低い教材では通常見られない。つまり、認知負荷理論は複雑な学習にのみ関係するというのです ²。単語を1つずつ覚えるような課題と、文法・談話の処理を同時に要求する課題とでは、設計の原則の効き方が違うことになります。

協働学習についての「集団的ワーキングメモリ効果」も、ペアワークの多い英語の授業には示唆的です。協働する学習者は、限られたワーキングメモリをもつ複数の人からなる1つの情報処理システムとみなせ、課題の負荷を分担できる。ただし、コミュニケーションと調整には個人学習にはない追加の負荷（取引コスト）がかかる、とされます ²。ペアにすれば必ず楽になるわけではなく、役割分担や手順が明確でないと、調整の負荷が上回るかもしれません。

一方、総説自身が今後の課題として、感情・ストレス・不確かさが学習中の負荷にどう関わるかや、負荷の測定方法（主観評定の精緻化、種類別の質問紙など）を挙げています ²。外国語不安のような感情の要因を、負荷の理論の中でどう扱うかは、まだ開かれた問いです（→ 外国語不安と WTC）。

🎓院生モードタスクの複雑さ論争：容量制限仮説と認知仮説

第二言語のタスク研究では、タスクの複雑さが発話に与える影響をめぐって2つの立場が対立してきました。注意の容量には限りがあり、正確さ・複雑さ・流暢さが資源を取り合う（トレードオフ）とするスキーハン氏の容量制限仮説 ⁹⁸ と、推論や要素数のような「資源を方向づける」次元で複雑さを上げると、発話の質（正確さや複雑さ）が高まりうると予測する、タスクの複雑さと第二言語習得の研究で知られる応用言語学者ピーター・ロビンソン（Peter Robinson）氏の認知仮説です ⁷。

第二言語習得の研究者 Daniel O. Jackson 氏と Sakol Suethanapornkul 氏（2013）は、認知仮説にかかわる17研究を統合し、比較可能な9研究のメタ分析で、資源を方向づける次元の負荷を上げると、正確さに小さな正の効果、流暢さに小さな負の効果があることを示しました。これは認知仮説を部分的に支持する一方、統語的複雑さについての予測は支持されませんでした ⁷。タスクを研究する Shoko Sasayama 氏と Shinichi Izumi 氏が日本の高校生を対象にした研究（2012）も、両仮説を部分的に支持し部分的に否定する結果を得て、タスク操作の言語的帰結を一律に予測することの難しさを指摘しています ⁸。

さらに根本的な問題として、「複雑なタスク」は本当に認知的に複雑なのかという問いがあります。Sasayama（2016）は、日本で英語を第二言語として話す53人に、登場人物の数が異なる4つの絵の物語を語らせ、二重課題法（色の変化への反応時間）、時間の見積もり、主観評定で認知負荷を独立に測りました。その結果、タスク設計の大きな違い（要素数の大きな差）だけが認知負荷の違いとして検出され、習熟度・タスク設計・負荷の測定方法の間に交互作用がある可能性も示されました ¹¹。タスクの「難しさ」を先生が設計で決めたつもりでも、生徒の頭の中で同じように負荷が変わっているとは限らない、ということです。

🎓院生モード聞き読み・字幕研究をどう読むか

冗長性効果を示した第二言語の研究 ⁴⁵⁶ と、熟達化逆転効果を示した研究 ³ は、一見矛盾しますが、認知負荷理論の中では一貫して説明できます。熟達化逆転効果とは、初心者に有効な教授法が、より熟達した学習者には効果がないか逆効果になる現象で、要素の相互作用効果の一種と位置づけられています。熟達が進むと、複数の要素だったものが長期記憶の中で1つの要素として扱えるようになり、初心者向けの支援が冗長になるからです ²。

読むときの注意は3つあります。第一に、目的です。Diao, Chandler & Sweller（2007）が示したように、字幕やスクリプトはその場の内容理解を高めても、聞く力そのものの育成には不利に働きうるので、「何を伸ばしたいか」で評価が変わります ⁵。第二に、対象者です。これらの研究の多くは、中国語やアラビア語を母語とする大学生など、日本以外の大学生を対象に行われており、日本の中高生、とくに文字と音の対応がまだ安定していない入門期の学習者にどこまで当てはまるかは、確かめられていません。第三に、測定の時間幅です。多くは短期の実験で、多読や聞き読みを数か月続けたときの効果とは別の問いを扱っています。教室では、「初級者には聞き読み、力がついたら支援を減らす」という熟達化逆転効果の考え方を、目の前の生徒の様子で調整するのが現実的でしょう（ワーキングメモリの個人差については 適性・ワーキングメモリと個人差 へ）。

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授業タイマー活動の流れと残り時間を画面に出し、「次に何をするか」を覚えておく負担を減らすのに玉手箱で開く ↗今日のめあてボード今日のめあてと授業の流れを英語で1画面に示し、英語の指示を目で確かめられるようにするのに玉手箱で開く ↗英語読み上げ聞き読みで、単語が光る音声つきテキストを初級の生徒に使い、力がついたら文字なしに切りかえるのに玉手箱で開く ↗

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📑 出典（11件）

本文の上付き数字に対応。✔ は DOI / ISBN / 公式ページを書誌データベースと機械照合した印です。

1. Sweller, J. (1988). Cognitive load during problem solving: Effects on learning. Cognitive Science, 12(2), 257-285. doi:10.1207/s15516709cog1202_4 ✔ DOI照合済ふつうの問題解決は処理容量を多く使うため、知識（スキーマ）の獲得に回る容量が減ると論じた、認知負荷理論の出発点の論文
2. Sweller, J., van Merriënboer, J. J. G., & Paas, F. (2019). Cognitive architecture and instructional design: 20 years later. Educational Psychology Review, 31(2), 261-292. doi:10.1007/s10648-019-09465-5 ✔ DOI照合済認知負荷理論の20年の発展（負荷の種類、冗長性効果・熟達化逆転効果・一過性情報効果など）をまとめた総説
3. Jiang, D., Kalyuga, S., & Sweller, J. (2018). The curious case of improving foreign language listening skills by reading rather than listening: An expertise reversal effect. Educational Psychology Review, 30(3), 1139-1165. doi:10.1007/s10648-017-9427-1 ✔ DOI照合済聞き読みは初級者には有効だが、力のある学習者には読むだけの方が効果的になる（熟達化逆転効果）ことを4つの実験で示した研究
4. Diao, Y., & Sweller, J. (2007). Redundancy in foreign language reading comprehension instruction: Concurrent written and spoken presentations. Learning and Instruction, 17(1), 78-88. doi:10.1016/j.learninstruc.2006.11.007 ✔ DOI照合済英語を外国語として学ぶ大学1年生で、文字を読みながら同じ音声を聞くと、文字だけで読むより理解が下がった（冗長性効果）という実験
5. Diao, Y., Chandler, P., & Sweller, J. (2007). The effect of written text on comprehension of spoken English as a foreign language. The American Journal of Psychology, 120(2), 237-261. doi:10.2307/20445397 ✔ DOI照合済音声だけ・スクリプトつき・字幕つきで聞く練習を比べ、文字つきはその場の理解は高いが、次の音声だけの聞き取りでは劣ったという実験
6. Moussa-Inaty, J., Ayres, P., & Sweller, J. (2012). Improving listening skills in English as a foreign language by reading rather than listening: A cognitive load perspective. Applied Cognitive Psychology, 26(3), 391-402. doi:10.1002/acp.1840 ✔ DOI照合済アラビア語話者の大学生で、読むだけで学んだ群の方が、読みながら聞いた群よりリスニングテストの成績が高かったという3つの実験
7. Jackson, D. O., & Suethanapornkul, S. (2013). The Cognition Hypothesis: A synthesis and meta-analysis of research on second language task complexity. Language Learning, 63(2), 330-367. doi:10.1111/lang.12008 ✔ DOI照合済タスクの認知的な複雑さを上げると発話がどう変わるかを調べた研究のメタ分析。正確さに小さなプラス、流暢さに小さなマイナス
8. Sasayama, S., & Izumi, S. (2012). Effects of task complexity and pre-task planning on Japanese EFL learners' oral production. In Shehadeh, A., & Coombe, C. A. (Eds.), Task-Based Language Teaching in Foreign Language Contexts: Research and Implementation (pp. 23-42). John Benjamins doi:10.1075/tblt.4.05sas ✔ DOI照合済日本の高校生23人。準備時間で文の複雑さは上がったが、流暢さはかえって下がった
9. Skehan, P. (1996). A framework for the implementation of task-based instruction. Applied Linguistics, 17(1), 38-62. doi:10.1093/applin/17.1.38 ✔ DOI照合済正確さ・複雑さ・流暢さの3つを目標に、タスク中心の授業を組み立てる枠組みを示した論文
10. Ellis, R. (2009). The differential effects of three types of task planning on the fluency, complexity, and accuracy in L2 oral production. Applied Linguistics, 30(4), 474-509. doi:10.1093/applin/amp042 ✔ DOI照合済リハーサル・事前プランニング・話しながらのプランニングの研究を総まとめ。3種とも流暢さに効き、複雑さ・正確さは条件しだい
11. Sasayama, S. (2016). Is a 'complex' task really complex? Validating the assumption of cognitive task complexity. The Modern Language Journal, 100(1), 231-254. doi:10.1111/modl.12313 ✔ DOI照合済日本で英語を第二言語として話す53人。二重課題法などで、タスクの「複雑さ」が本当に認知負荷を上げているかを確かめた研究

最終更新 2026-10-18 ・ 原田英語　まちがいのご指摘はこちら