趙文英　陳永鑫

收稿日期：2009-02-27

作者簡(jiǎn)介：趙文英（1980—），女，河南鹿邑人，河南大學(xué)教育科學(xué)研究院研究生，研究方向：學(xué)習(xí)心理。

摘 要：本文以Mayer的多媒體學(xué)習(xí)理論和Riding的認(rèn)知風(fēng)格的劃分以及Sweller的認(rèn)知負(fù)荷理論為理論基礎(chǔ)，論述了多媒體學(xué)習(xí)理論從關(guān)注信息的組織到關(guān)注學(xué)習(xí)者的個(gè)體差異的演變。在多媒體學(xué)習(xí)過程中，影響學(xué)習(xí)效果的主要心理因素是認(rèn)知風(fēng)格，認(rèn)知負(fù)荷等。

關(guān)鍵詞：多媒體學(xué)習(xí)；認(rèn)知風(fēng)格；認(rèn)知負(fù)荷

中圖分類號(hào):G642.0文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-5918(2009)01-0103-02

doi:10.3969/j.issn.1671-5918.2009.01.051本刊網(wǎng)址：www.hbxb.netお

運(yùn)用心理學(xué)理論指導(dǎo)多媒體教學(xué)設(shè)計(jì)以達(dá)到教學(xué)效果的最優(yōu)化是現(xiàn)代化教學(xué)的迫切需要，也是當(dāng)代教育心理學(xué)研究的一個(gè)熱點(diǎn)。而要達(dá)到教學(xué)效果的最優(yōu)化必須考慮個(gè)體的差異性，做到因材施教。而在多媒體教學(xué)中，信息的呈現(xiàn)方式與學(xué)生的認(rèn)知風(fēng)格和認(rèn)知負(fù)荷之間關(guān)系重大。但是，對(duì)于多媒體的教學(xué)功效存在著長(zhǎng)久的爭(zhēng)議，一方面是支持多媒體的人持樂觀態(tài)度，認(rèn)為多媒體學(xué)習(xí)既能減少學(xué)習(xí)時(shí)間也能增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果，尤其可以支持學(xué)習(xí)者理解復(fù)雜的知識(shí)領(lǐng)域；另一方面，持相反立場(chǎng)的人一直對(duì)教育中運(yùn)用多媒體抱懷疑態(tài)度，認(rèn)為多媒體學(xué)習(xí)是無足輕重的，甚至有消極的影響。

一、概念的界定

（一）多媒體

多媒體可以簡(jiǎn)單地理解為：將文字、圖形、聲音、圖像、動(dòng)畫等多種信息媒介進(jìn)行有機(jī)的組合加以處理的媒體。目前使用最多的還是Mayer在著作中首先對(duì)“多媒體”的理解進(jìn)行了對(duì)比，即研究者有三種觀點(diǎn)：一是媒體組合；二是呈現(xiàn)形式；三是通道模式。Mayer的多媒體觀是一種“通道模式”觀，這種觀點(diǎn)以學(xué)習(xí)者為研究對(duì)象，即能引起學(xué)習(xí)者多通道編碼的媒體是所謂的多媒體。隨后又區(qū)別了以學(xué)習(xí)者為中心和以技術(shù)為中心兩種媒體設(shè)計(jì)觀；以及對(duì)學(xué)習(xí)的兩種隱喻：信息獲得和知識(shí)建構(gòu)。

Mayer 還指出，多媒體學(xué)習(xí)發(fā)生于學(xué)生使用兩種或兩種以上不同方式呈現(xiàn)的信息。在某種環(huán)境下，文字材料能激發(fā)表象表征的形成，圖象材料能激發(fā)語義表征的形成，這時(shí)多媒體學(xué)習(xí)就發(fā)生了。

（二）認(rèn)知風(fēng)格

Riding(2003)認(rèn)為認(rèn)知風(fēng)格實(shí)質(zhì)是個(gè)體組織和表征信息時(shí)表現(xiàn)出的偏好性的習(xí)慣性的方式。認(rèn)知方式一般分為場(chǎng)依存型和場(chǎng)獨(dú)獨(dú)立型兩種。人的認(rèn)知風(fēng)格可能是一種固有的、對(duì)信息或情境的自動(dòng)反應(yīng)方式。人的認(rèn)知風(fēng)格是其學(xué)習(xí)行為中一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的方面，影響著一個(gè)人的一般成就或?qū)W習(xí)成績(jī)。多媒體教學(xué)設(shè)計(jì)，在強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)符合人的認(rèn)知規(guī)律的同時(shí)，我們還必須考慮個(gè)體的差異，尤其是認(rèn)知風(fēng)格的差異，因?yàn)樗鼘?duì)個(gè)體的學(xué)習(xí)產(chǎn)生著潛移默化的影響，需要不同的學(xué)習(xí)策略，所以因風(fēng)格而異的設(shè)計(jì)才能真正使多媒體的教學(xué)效果達(dá)到最優(yōu)化。

(三）認(rèn)知負(fù)荷

關(guān)于認(rèn)知負(fù)荷的概念，國(guó)內(nèi)和國(guó)外的概念不一，但心理家們最推崇是認(rèn)知負(fù)荷（Cognitive Load）是指人在信息加工的過程中所必需的心理資源的總量。也就是在一定時(shí)間內(nèi)學(xué)生在完成認(rèn)知任務(wù)的學(xué)習(xí)過程中實(shí)際投入的心理努力，或者說是實(shí)際分配給認(rèn)知學(xué)習(xí)任務(wù)的心理加工能力。

認(rèn)知負(fù)荷理論是澳大利亞心理學(xué)家John Sweller于20世紀(jì)年80代末90年代初提出來的，其理論基礎(chǔ)主要是資源有限理論和圖式理論。資源有限理論認(rèn)為人的認(rèn)知資源主要表現(xiàn)在工作記憶容量上是有限的，而任何學(xué)習(xí)和問題解決活動(dòng)都要消耗認(rèn)知資源，都有可能造成認(rèn)知上的負(fù)荷。如果加工某種信息所需要的認(rèn)知資源超過了人本身所具有的認(rèn)知資源的總量，就會(huì)造成認(rèn)知超負(fù)荷(Cognitive verload)，從而影響學(xué)習(xí)的效果。效率圖式理論認(rèn)為知識(shí)是以圖式的形式存儲(chǔ)于長(zhǎng)時(shí)記憶中的，在個(gè)體學(xué)習(xí)新知識(shí)的時(shí)候，長(zhǎng)時(shí)記憶中的圖式可以根據(jù)所面臨的情景進(jìn)行快速而正確的歸類，這種歸類是一種自動(dòng)化的加工過程，它不需要有意識(shí)控制和資源消耗，因而可以降低個(gè)體的認(rèn)知負(fù)荷。

二、理論與研究

（一）多媒體學(xué)習(xí)中的認(rèn)知理論

多媒體學(xué)習(xí)中認(rèn)知理論是由美國(guó)心理學(xué)家E.Mayer在心理學(xué)家Paivio的雙重編碼理論(Dual Coding Theory)的基礎(chǔ)上提出來。多媒體學(xué)習(xí)中的認(rèn)知理論基于3個(gè)假設(shè)：雙通道假設(shè)、有限容量假設(shè)和主動(dòng)加工假設(shè)。首先，人類信息加工系統(tǒng)包括兩個(gè)獨(dú)立的通道，即加工聽覺輸入和言語表征的聽覺通道和加工視覺輸入和圖片表征的視覺通道。雙通道假設(shè)基于paivio(1986)的雙編碼理論和Baddeley(1998)的工作記憶理論。第二，每個(gè)通道的加工容量是有限的。即僅有有限的加工發(fā)生在聽覺通道，同時(shí)，也僅有有限的加工發(fā)生在視覺通道。第三，有意義學(xué)習(xí)要求在聽覺通道和視覺通道不斷的進(jìn)行大量的認(rèn)知加工。

（二）學(xué)生認(rèn)知風(fēng)格與多媒體學(xué)習(xí)成績(jī)影響的研究

認(rèn)知風(fēng)格對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)行為的影響是認(rèn)知風(fēng)格應(yīng)用研究領(lǐng)域中一個(gè)令人矚目的問題。美國(guó)著名心理學(xué)家 Witkin(1995)提出的場(chǎng)獨(dú)立性—場(chǎng)依存性風(fēng)格，研究表明，早在幼兒園和學(xué)前期，在場(chǎng)依存性—場(chǎng)獨(dú)立性和認(rèn)知改變方面，個(gè)體間存在明顯差異。

Riding 等人(1991)以新的認(rèn)知風(fēng)格維度為理論依據(jù)，也進(jìn)行了有關(guān)問題的研究。結(jié)果表明：在認(rèn)知風(fēng)格方面，看上去不存在一般的性別差異。性別與言語—表象維度存在交互作用，但與整體—分析維度不存在交互作用。大量的研究表明，在信息加工任務(wù)的成績(jī)方面存在性別差異，這可以解釋為男性和女性在加工信息的方式上存在基本的差異。

付國(guó)富（2005）采用實(shí)驗(yàn)的方法得出以下結(jié)論：（1）不同性別、年級(jí)初中生整體—分析維度、言語—表象維度認(rèn)知風(fēng)格的差異不顯著。整體—分析維度、言語—表象維度認(rèn)知風(fēng)格與學(xué)生年齡、智力不相關(guān)。（2）呈現(xiàn)方式對(duì)學(xué)生的成績(jī)有重要影響。（3）呈現(xiàn)方式對(duì)不同智力水平學(xué)生成績(jī)有重要影響，這種影響在不同認(rèn)知風(fēng)格學(xué)生中的表現(xiàn)是不同的。

（三）認(rèn)知負(fù)荷理論研究

認(rèn)知負(fù)荷理論主要是研究關(guān)于復(fù)雜認(rèn)知任務(wù)的學(xué)習(xí)。它認(rèn)為影響認(rèn)知負(fù)荷的基本因素有三個(gè)，即學(xué)習(xí)材料的組織和呈現(xiàn)方式、學(xué)習(xí)材料的復(fù)雜性和個(gè)體的專長(zhǎng)水平即先前知識(shí)經(jīng)驗(yàn)。由此也就導(dǎo)致了三大類認(rèn)知負(fù)荷的產(chǎn)生，即外在認(rèn)知負(fù)荷、內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷和相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷。外在認(rèn)知負(fù)荷也稱為無效認(rèn)知負(fù)荷，這種認(rèn)知負(fù)荷與學(xué)習(xí)材料的組織和呈現(xiàn)方式有關(guān)，是由學(xué)習(xí)過程中對(duì)學(xué)習(xí)沒有直接貢獻(xiàn)的心理活動(dòng)引起的，當(dāng)教學(xué)要求學(xué)生從事一些與圖式獲得或自動(dòng)化沒有直接關(guān)聯(lián)的活動(dòng)時(shí)，便會(huì)產(chǎn)生外在認(rèn)知負(fù)荷。

Sweller等人(1998)認(rèn)為內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷的高低是由將要學(xué)習(xí)的材料的特征與學(xué)習(xí)者專業(yè)知識(shí)之間的關(guān)系決定的。相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷也稱有效認(rèn)知負(fù)荷，它產(chǎn)生于學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)某一個(gè)任務(wù)未用完所有的認(rèn)知資源時(shí)，這時(shí)學(xué)習(xí)者便可以把剩余的認(rèn)知資源用到與學(xué)習(xí)有直接相關(guān)的加工中去，讓學(xué)習(xí)者在工作記憶中的元素活動(dòng)中加入更高級(jí)的有意識(shí)的認(rèn)知加工，從而支持圖式構(gòu)建。這樣的加工也會(huì)增加認(rèn)知負(fù)荷，不過這種認(rèn)知負(fù)荷不會(huì)阻礙學(xué)習(xí)，反而會(huì)促進(jìn)學(xué)習(xí)。Renkl等人(2003)認(rèn)為在學(xué)習(xí)不完整樣例的過程中，進(jìn)行自我解釋通常就會(huì)產(chǎn)生相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷。

Pollock，Chandlert和Sweller(2002)嘗試通過適當(dāng)?shù)某尸F(xiàn)順序在學(xué)習(xí)特別復(fù)雜的信息時(shí)減少內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷。Van Merrienboer等人(2002)的研究表明在同時(shí)控制外在認(rèn)知負(fù)荷和相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷的基礎(chǔ)上，可以通過改變學(xué)習(xí)者的注意來提高訓(xùn)練效果。他們的實(shí)驗(yàn)遵循兩個(gè)原則，一是認(rèn)知負(fù)荷對(duì)認(rèn)知圖式構(gòu)建的消極影響應(yīng)降到最低，二是與圖式構(gòu)建有直接關(guān)系的相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷應(yīng)當(dāng)被最優(yōu)化。

三、相關(guān)因素的研究

我國(guó)在研究多媒體學(xué)習(xí)時(shí)與具體的課程結(jié)合起來的比較多，如孫燕青、董奇（2003）進(jìn)行的多媒體語境條件下的第二語言詞匯學(xué)習(xí)的研究及學(xué)習(xí)支持對(duì)兒童在多媒體語境中學(xué)習(xí)英語詞匯的影響。劉儒德、趙妍等人（2007）在研究多媒體學(xué)習(xí)的影響因素中，指出多媒體學(xué)習(xí)的效果和效率取決于學(xué)習(xí)者與多媒體表征方式以及教學(xué)設(shè)計(jì)因素之間的相互作用。只有這些方面的因素相互匹配, 才能產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性的媒體功效。龔德英（2005）在研究中根據(jù)心理努力和材料難度評(píng)價(jià)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，有音樂組和無音樂組的認(rèn)知負(fù)荷沒有顯著差異，說明背景音樂并沒有額外增加學(xué)習(xí)者的認(rèn)知負(fù)荷。但是，從有音樂組記憶測(cè)試成績(jī)顯著低于無音樂組來看，又說明背景音樂在某種程度上干擾了學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)。這一研究結(jié)果與前人研究的結(jié)果并不完全相同。

四、小結(jié)

綜合已有研究對(duì)學(xué)生認(rèn)知方式和認(rèn)知負(fù)荷對(duì)多媒體學(xué)習(xí)效果的影響，可以說，在多媒體環(huán)境下的學(xué)習(xí)中，認(rèn)知風(fēng)格是一種重要的個(gè)體差異變量，在教育過程中，教師采取的教育策略、指導(dǎo)方法與受教育者的認(rèn)知風(fēng)格相適應(yīng)，能更大程度促進(jìn)學(xué)生發(fā)展。研究學(xué)生的認(rèn)知風(fēng)格有助于我們了解學(xué)生包括知覺、記憶、思維、推理、理解、問題解決等問題過程的個(gè)別差異，借以說明為什么面對(duì)同樣的課題或要求，學(xué)生的表現(xiàn)會(huì)有很大不同。本文從理論角度來看,通過教學(xué)提高學(xué)習(xí)者的相對(duì)先前知識(shí)從而降低其認(rèn)知負(fù)荷是有一定可行性的,降低認(rèn)知負(fù)荷除了通過變化學(xué)習(xí)材料的性質(zhì)外,還可以采用改變學(xué)習(xí)者自身狀態(tài)的方式。從實(shí)踐角度看,多媒體教學(xué)并不意味著它必須完全取代傳統(tǒng)的教學(xué)方法,而在多媒體教學(xué)中結(jié)合一些傳統(tǒng)教學(xué)方法,能夠獲得更好的教學(xué)效果和效率，從而使有意義的多媒體學(xué)習(xí)更容易發(fā)生。

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