張冬梅 路海東
(1 東北師范大學(xué)心理學(xué)院,長(zhǎng)春 130024) (2 伊犁師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院,伊寧 835000)
近年來(lái),教育心理學(xué)領(lǐng)域關(guān)于學(xué)習(xí)者的先備知識(shí)與教學(xué)方法有效性之間的關(guān)系研究發(fā)現(xiàn),適宜于低先備知識(shí)者的教學(xué)方法可能并不適宜于高先備知識(shí)者,教學(xué)方法的有效性因?qū)W習(xí)者的先備知識(shí)水平差異會(huì)出現(xiàn)分離現(xiàn)象,即知識(shí)反轉(zhuǎn)效應(yīng)(Expertise Reversal Effect)(Kalyuga, Ayres, Chandler,& Sweller, 2003)。例如,韓國(guó)小學(xué)生在線學(xué)習(xí)英語(yǔ)時(shí),英語(yǔ)學(xué)習(xí)先備知識(shí)較高的學(xué)生,單詞與語(yǔ)法解釋順序呈現(xiàn)時(shí)的學(xué)習(xí)效果好于兩者同時(shí)呈現(xiàn),而英語(yǔ)學(xué)習(xí)先備知識(shí)較少學(xué)生的結(jié)果則出現(xiàn)了反轉(zhuǎn),單詞與語(yǔ)法解釋同時(shí)呈現(xiàn)時(shí)的學(xué)習(xí)效果好于兩者順序呈現(xiàn),出現(xiàn)了知識(shí)反轉(zhuǎn)效應(yīng)(Song,2016)。學(xué)習(xí)者的先備知識(shí)與所選擇的教學(xué)方法的有效性存在著一種穩(wěn)定的關(guān)系,初學(xué)者接受帶有明確指導(dǎo)的外顯教學(xué)有利于其圖式的形成,而對(duì)于更有知識(shí)的學(xué)習(xí)者最小化指導(dǎo)的教學(xué)更有利于學(xué)習(xí)(Kalyuga & Singh, 2016)。
國(guó)內(nèi)外研究發(fā)現(xiàn),教學(xué)呈現(xiàn)策略、指導(dǎo)策略等教學(xué)策略和認(rèn)知策略、元認(rèn)知策略、資源管理策略等學(xué)習(xí)策略的運(yùn)用中發(fā)現(xiàn)了大量的知識(shí)反轉(zhuǎn)效應(yīng)證據(jù)(張冬梅, 路海東, 祖雅桐, 2016)。早期研究認(rèn)為,學(xué)習(xí)者的先備知識(shí)會(huì)影響先行組織者的運(yùn)用效果,先行組織者對(duì)先備知識(shí)較少的學(xué)習(xí)者的促進(jìn)作用更好(Mayer, 1979)。先行組織者策略作為一種重要的教學(xué)組織策略,其運(yùn)用效果是否會(huì)出現(xiàn)知識(shí)反轉(zhuǎn)效應(yīng)呢?先行組織者是在學(xué)習(xí)不熟悉的新內(nèi)容前所呈現(xiàn)的與新學(xué)習(xí)的內(nèi)容相關(guān)聯(lián)的更普遍、抽象和概括性的說(shuō)明性材料,是促進(jìn)學(xué)生有意義學(xué)習(xí)的一種重要教學(xué)策略,有利于促進(jìn)學(xué)生文本學(xué)習(xí)效果(Ausubel, 1960),也有利于促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)(Shihusa & Keraro, 2009)。先行組織者包含多種形式,可以是文字組織者,例如,在文本學(xué)習(xí)前,教師用口語(yǔ)陳述學(xué)習(xí)內(nèi)容的概況或者讓學(xué)生提前閱讀一段概括性文本(Ausubel, 1960);同時(shí),先行組織者也可以是形象的圖形、視頻等材料,例如圖片、模型、概念框架圖、視頻等(German, 2016; Cummins, Kimbell-Lopez, & Manning, 2015; Cutrer, Castro, Roy, & Turner,2011; Vogel-Walcutt, Del Guidice, Fiorella, & Nicholson,2013)。文字組織者和圖形類組織者的學(xué)習(xí)效果存在差異。如對(duì)商業(yè)文檔閱讀進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),圖形先行組織者促進(jìn)了選擇性閱讀,文字先行組織者增強(qiáng)了回憶(Lagerwerf, Cornelis, de Geus, & Jansen,2008)。多媒體教學(xué)中發(fā)現(xiàn),圖片與文本同時(shí)呈現(xiàn)可能更有利于學(xué)習(xí)(Mason, Pluchino, & Tornatora,2013)。知識(shí)反轉(zhuǎn)效應(yīng)的相關(guān)研究顯示,對(duì)于低知識(shí)水平者,圖文結(jié)合的冗余呈現(xiàn)方式可能優(yōu)于單一的圖形或文字一種呈現(xiàn)方式,已有知識(shí)水平較多的學(xué)習(xí)者可能運(yùn)用單一呈現(xiàn)方式更有利于學(xué)習(xí)(Kalyuga et al., 2003)。那么,文字與圖形先行組織者的呈現(xiàn)方式是否也會(huì)出現(xiàn)類似的效應(yīng)?
關(guān)于知識(shí)反轉(zhuǎn)效應(yīng)的產(chǎn)生原因,存在不同的理論解釋。認(rèn)知負(fù)荷理論認(rèn)為,教學(xué)指導(dǎo)可以彌補(bǔ)新手所欠缺的先備知識(shí),進(jìn)而降低認(rèn)知負(fù)荷;對(duì)于高先備知識(shí)學(xué)習(xí)者,其長(zhǎng)時(shí)記憶中的已有知識(shí)和外在教學(xué)指導(dǎo)間存在重疊,在運(yùn)用內(nèi)部資源和接受外部教學(xué)時(shí)重復(fù)處理相同的信息,會(huì)產(chǎn)生額外的認(rèn)知負(fù)荷(Kalyuga, 2007)。也有觀點(diǎn)認(rèn)為知識(shí)反轉(zhuǎn)效應(yīng)是元素關(guān)聯(lián)效應(yīng)的一種變異類型(Chen, Kalyuga, & Sweller, 2017),同樣的材料對(duì)于低先備知識(shí)者而言是低關(guān)聯(lián)的,而對(duì)于高先備知識(shí)者而言材料信息則是高關(guān)聯(lián)的。動(dòng)機(jī)理論認(rèn)為,知識(shí)反轉(zhuǎn)效應(yīng)的產(chǎn)生可能是由于高先備知識(shí)者在外在指導(dǎo)更多的教學(xué)條件下興趣、挑戰(zhàn)等動(dòng)機(jī)水平下降所致(Rey & Buchwald, 2011)。目前,知識(shí)反轉(zhuǎn)效應(yīng)的認(rèn)知負(fù)荷解釋得到了較多實(shí)證研究的支持,而動(dòng)機(jī)解釋仍有待于驗(yàn)證。
綜上所述,學(xué)習(xí)策略與教學(xué)策略的運(yùn)用中存在大量的知識(shí)反轉(zhuǎn)效應(yīng),關(guān)于效應(yīng)產(chǎn)生原因的動(dòng)機(jī)解釋欠缺實(shí)證支持。知識(shí)反轉(zhuǎn)效應(yīng)研究框架下,對(duì)于不同先備知識(shí)者如何有效運(yùn)用先行組織者策略這一問(wèn)題尚未有研究涉及。本研究擬以母語(yǔ)為漢語(yǔ)的大學(xué)生為研究對(duì)象,采用能力傾向與教學(xué)處置交互作用(ATIs)研究范式,操縱學(xué)習(xí)者的先備知識(shí)水平和先行組織者類型,探索先行組織者教學(xué)策略運(yùn)用于文本學(xué)習(xí)中是否會(huì)產(chǎn)生知識(shí)反轉(zhuǎn)效應(yīng),效應(yīng)產(chǎn)生的具體特點(diǎn),以及效應(yīng)產(chǎn)生的認(rèn)知負(fù)荷與動(dòng)機(jī)原因,以揭示基于學(xué)習(xí)者先備知識(shí)差異的先行組織者教學(xué)策略實(shí)施原則,對(duì)基于文本閱讀的學(xué)習(xí)與教學(xué)提供指導(dǎo)。
采用2(高先備知識(shí)者與低先備知識(shí)者)×4(文字加模型先行組織者、模型先行組織者、文字先行組織者、無(wú)先行組織者)兩因素被試間設(shè)計(jì),8個(gè)實(shí)驗(yàn)處理。因變量選取記憶成績(jī)、遷移成績(jī)、總成績(jī)、認(rèn)知負(fù)荷與動(dòng)機(jī)得分。
選取某師范院校母語(yǔ)為漢語(yǔ)的大學(xué)生240人,經(jīng)歷過(guò)一學(xué)期時(shí)間學(xué)習(xí)“心理學(xué)”課程。根據(jù)先備知識(shí)測(cè)驗(yàn)的分?jǐn)?shù)由高到低排列后等組分配為4組被試,然后各組被試先備知識(shí)測(cè)驗(yàn)分?jǐn)?shù)平均分以上為高先備知識(shí)組,平均分以下為低先備知識(shí)組,形成8組被試,每個(gè)實(shí)驗(yàn)處理30人。高先備知識(shí)組先備知識(shí)平均值依次為:21.63、21.80、21.67、21.50,低先備知識(shí)組先備知識(shí)得分平均值依次為:15.50、16.07、15.70、16.10。運(yùn)用兩因素方差分析結(jié)果顯示,高先備知識(shí)組與低先備知識(shí)組的先備知識(shí)測(cè)驗(yàn)得分差異顯著(F(1,232)=354.614,p<0.001,0.605);四類組織者文本學(xué)習(xí)組的先備知識(shí)測(cè)驗(yàn)得分差異不顯著(F(3,232)=0.260,p>0.05,=0.003);先備知識(shí)與組織者類型的交互作用不顯著(F(3,232)=0.265,p>0.05,=0.003)。被試分組合理有效。
先備知識(shí)測(cè)驗(yàn):從 “心理學(xué)”課程(盧家楣主編的《心理學(xué)與教育》教材)所編制的試題庫(kù)中抽取形成《心理學(xué)背景知識(shí)測(cè)驗(yàn)》,包括15個(gè)判斷題,15個(gè)單項(xiàng)選擇題,5個(gè)多項(xiàng)選擇題,共40分。試題庫(kù)由講授心理學(xué)課程5年以上的心理學(xué)專業(yè)碩士研究生以上學(xué)歷的教師所編制,具有較好的內(nèi)容效度。
文本閱讀學(xué)習(xí)材料:從呂厚超和李敏(2000)發(fā)表于《心理學(xué)動(dòng)態(tài)》雜志的《閃光燈記憶的理論模型》一文中選取其中關(guān)于閃光燈記憶的概念、特點(diǎn)和攝影模型等內(nèi)容,修改形成《閃光燈記憶》一文作為文本閱讀學(xué)習(xí)材料,字?jǐn)?shù)約1100字。對(duì)閃光燈記憶的概念、特點(diǎn)和攝影模型進(jìn)行概括形成文字加模型組織者、模型為主的組織者、文字組織者三種類型的材料,并在文本學(xué)習(xí)前呈現(xiàn),無(wú)先行組織者文本作為對(duì)照組材料。模型組織者主要參考呂厚超和李敏(2000)文章中對(duì)攝影模型解釋所繪制的模型。
認(rèn)知負(fù)荷測(cè)驗(yàn):本研究采用的認(rèn)知負(fù)荷多維度測(cè)驗(yàn)是在已有研究量表的基礎(chǔ)上修訂而成,共8個(gè)題目,其中6個(gè)題目來(lái)源于NASA-TLX量表,2個(gè)題目來(lái)源于趙立影(2014)的認(rèn)知負(fù)荷測(cè)量工具,內(nèi)部一致性系數(shù)為α=0.60。NASA-TLX量表最初由Hart和Staveland(1988)編制,包括6個(gè)題目,涉及腦力需求、體力需求、時(shí)間需求、努力程度、業(yè)績(jī)水平、受挫程度6個(gè)指標(biāo)。Hill等人(1992)曾比較了四種主觀量表,結(jié)果發(fā)現(xiàn)TLX量表與OW量表的敏感性要比其他兩種量表要好,并且可靠性程度更高。肖元梅、王治明、王綿珍和蘭亞佳(2005), 肖元梅、范廣勤、馮昶、李偉和姜紅英(2010)運(yùn)用TLX量表測(cè)量腦力勞動(dòng)者的認(rèn)知負(fù)荷表明其具有較好的信度與效度。Rey和Buchwald(2011)認(rèn)為NASA-TLX量表使用起來(lái)方便快捷,適合運(yùn)用于學(xué)習(xí)任務(wù)中出現(xiàn)知識(shí)反轉(zhuǎn)效應(yīng)的認(rèn)知負(fù)荷特點(diǎn)測(cè)量。趙立影的認(rèn)知負(fù)荷測(cè)量工具包括心理努力、任務(wù)難度和條件有用性三個(gè)題目,分別針對(duì)相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷、內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷和外在認(rèn)知負(fù)荷的評(píng)定,且信度和效度良好。為了使本研究中的認(rèn)知負(fù)荷測(cè)驗(yàn)的維度更加全面,將趙立影的量表中的難度和條件有用性兩個(gè)題目納入。
動(dòng)機(jī)測(cè)量:采用《當(dāng)前動(dòng)機(jī)問(wèn)卷》(Vollmeyer& Rheinberg, 1998),18個(gè)項(xiàng)目,包括興趣、挑戰(zhàn)、成功的概率、焦慮情緒4個(gè)維度,采用利克特7級(jí)計(jì)分。本研究中此量表的內(nèi)部一致性系數(shù)α=0.66,各維度的內(nèi)部一致性依次為0.74、0.60、0.67、0.78。
文本閱讀學(xué)習(xí)測(cè)驗(yàn):由研究者編制《閃光燈記憶學(xué)習(xí)效果測(cè)驗(yàn)》,再由另一名心理學(xué)專業(yè)的博士進(jìn)行修改。包括10個(gè)判斷題(記憶題分值10分)和5個(gè)選擇題(近遷移題分值10分),研究中此測(cè)驗(yàn)的內(nèi)部一致性系數(shù)α=0.65。記憶題例如“閃光燈記憶是一種與自己有關(guān)的生活經(jīng)歷的記憶?!?,遷移題例如“關(guān)于經(jīng)歷“5.12”汶川地震事件的人們的記憶可能具有以下哪些特點(diǎn)?”。
實(shí)驗(yàn)先進(jìn)行先備知識(shí)測(cè)驗(yàn),根據(jù)測(cè)驗(yàn)結(jié)果平衡先備知識(shí)得分將被試等組分配為高先備知識(shí)者4組,低先備知識(shí)組4組,形成8個(gè)實(shí)驗(yàn)組。文本閱讀學(xué)習(xí)采用分班級(jí)集體施測(cè)的方式進(jìn)行,先行組織者在文本內(nèi)容學(xué)習(xí)前呈現(xiàn),緊接著進(jìn)行文本學(xué)習(xí),然后進(jìn)行文本閱讀學(xué)習(xí)測(cè)驗(yàn),休息2分鐘后完成認(rèn)知負(fù)荷和動(dòng)機(jī)測(cè)驗(yàn)。數(shù)據(jù)錄入SPSS17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行處理,運(yùn)用方差分析進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。
以先備知識(shí)水平和先行組織者類型作為自變量,以文本學(xué)習(xí)后的記憶成績(jī)、遷移成績(jī)和總成績(jī)作為因變量,進(jìn)行兩因素方差分析,結(jié)果顯示(描述統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表1):記憶成績(jī)、遷移成績(jī)和總成績(jī),先備知識(shí)水平的主效應(yīng)均不顯著;記憶成績(jī)與總成績(jī),先行組織者類型的主效應(yīng)顯著(F(3,233)=5.157,p<0.01,=0.063;F(3, 233)=3.196,p<0.05,=0.040);運(yùn)用 Scheffe 法進(jìn)行多重比較,對(duì)于記憶成績(jī),文字加模型組織者條件下的記憶成績(jī)顯著高于無(wú)先行組織者條件(p<0.01),模型組織者條件下的記憶成績(jī)顯著高于文字組織者和無(wú)先行組織者條件(ps<0.001);對(duì)于總成績(jī),文字加模型組織者、模型組織者、文字組織者條件的學(xué)習(xí)總成績(jī)均顯著高于無(wú)先行組織者組(p<0.05、0.01、0.05)。可見(jiàn),對(duì)于文本學(xué)習(xí)而言,運(yùn)用先行組織者策略的教學(xué)效果顯著好于不運(yùn)用先行組織者策略。
對(duì)于記憶成績(jī)、遷移成績(jī)和總成績(jī),先備知識(shí)水平與組織者類型的交互作用均顯著(F(3,233)=3.098,p<0.05,=0.039;F(3, 233)=2.791,p<0.05,=0.035;F(3, 233)=4.734,p<0.01,=0.058)。對(duì)記憶成績(jī)交互作用進(jìn)行簡(jiǎn)單效應(yīng)檢驗(yàn),結(jié)果顯示(見(jiàn)圖1),低先備知識(shí)者閱讀不同類型先行組織者文本的記憶成績(jī)差異顯著,F(xiàn)(3, 233)=7.84,p<0.001,低先備知識(shí)者在模型先行組織者條件下的記憶成績(jī)顯著高于文字組織者和無(wú)先行組織者條件(p<0.05、p<0.001),在文本加模型組織者條件下的記憶成績(jī)顯著高于無(wú)先行組織者條件(p<0.05);高先備知識(shí)者學(xué)習(xí)不同類型組織者文本的記憶成績(jī)差異不顯著,F(xiàn)(3,233)=0.45,p>0.05,出現(xiàn)了部分知識(shí)反轉(zhuǎn)效應(yīng)。對(duì)遷移成績(jī)交互作用進(jìn)行簡(jiǎn)單效應(yīng)檢驗(yàn),結(jié)果顯示,低先備知識(shí)者和高先備知識(shí)者學(xué)習(xí)不同類型先行組織者文本的遷移成績(jī)差異均不顯著(ps>0.05),未出現(xiàn)知識(shí)反轉(zhuǎn)效應(yīng)。學(xué)習(xí)總成績(jī)交互作用的簡(jiǎn)單效應(yīng)檢驗(yàn)結(jié)果顯示(見(jiàn)圖2):低先備知識(shí)者學(xué)習(xí)不同類型先行組織者文本的總成績(jī)差異顯著,F(xiàn)(3, 233)=6.39,p<0.001,在文字加模型組織者和模型組織者文本學(xué)習(xí)條件下的總成績(jī)顯著高于無(wú)先行組織者條件(p<0.05、p<0.01),模型組織者條件下的學(xué)習(xí)總成績(jī)高于文字組織者條件(邊緣顯著p=0.08);而高先備知識(shí)者學(xué)習(xí)不同類型先行組織者文本的總成績(jī)無(wú)顯著差異,F(xiàn)(3, 233)=1.53,p>0.05,出現(xiàn)了部分知識(shí)反轉(zhuǎn)效應(yīng)。
可見(jiàn),先行組織者策略運(yùn)用中的記憶成績(jī)與總成績(jī)均出現(xiàn)了部分反轉(zhuǎn)效應(yīng),對(duì)于低先備知識(shí)者,文字加模型組織者和模型組織者條件下的學(xué)習(xí)成績(jī)更好。
表 1 高低先備知識(shí)者閱讀不同類型先行組織者文本的學(xué)習(xí)成績(jī)描述(M±SD)
以先備知識(shí)水平和先行組織者類型為自變量,以認(rèn)知負(fù)荷的各指標(biāo)為因變量,進(jìn)行兩因素方差分析。結(jié)果顯示(描述統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表2、表3):業(yè)績(jī)水平和受挫程度得分,先備知識(shí)的主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(1, 232)=5.372,p<0.05,=0.023;受挫程度得分,先行組織者類型的主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(3,232)=3.941,p<0.05,=0.017。運(yùn)用 Scheffe法進(jìn)行多重比較結(jié)果顯示,低先備知識(shí)者業(yè)績(jī)水平滿意度得分顯著低于高先備知識(shí)者得分(p<0.05),而高先備知識(shí)者體驗(yàn)到的受挫程度顯著低于低先備知識(shí)者(p<0.05);文字加模型先行組織者條件下的受挫程度得分顯著高于模型組織者條件(p<0.05),其他條件任兩組間受挫程度得分均無(wú)顯著差異(ps>0.05)。
對(duì)于心理努力和腦力負(fù)荷得分,先備知識(shí)與組織者類型的交互作用顯著(F(3, 232)=4.206,p<0.01,=0.052;F(3,232)=2.847,p<0.05,=0.036)。對(duì)心理努力的交互作用進(jìn)行簡(jiǎn)單效應(yīng)檢驗(yàn),結(jié)果顯示(見(jiàn)圖3):低先備知識(shí)者閱讀不同類型先行組織者文本的努力程度存在顯著差異(F(3, 233)=2.69,p<0.05),在模型組織者條件下的心理努力顯著低于無(wú)先行組織者文本條件(p<0.05);而高先備知識(shí)者閱讀不同類型先行組織者文本的努力程度無(wú)顯著差異(F(3, 233)=1.78,p>0.05)。對(duì)腦力負(fù)荷的交互作用進(jìn)行簡(jiǎn)單效應(yīng)檢驗(yàn),結(jié)果顯示,低先備知識(shí)者閱讀不同類型先行組織者文本的腦力負(fù)荷存在顯著差異(F(3, 233)=3.94,p<0.01),在文字組織者條件下的腦力負(fù)荷顯著高于模型組織者條件(p<0.05);而高先備知識(shí)者閱讀不同類型先行組織者文本的腦力負(fù)荷無(wú)顯著差異(F(3, 233)=0.28,p>0.05)(見(jiàn)圖 4)。
以先備知識(shí)水平和先行組織者類型為自變量,以任務(wù)動(dòng)機(jī)的四個(gè)維度:興趣、挑戰(zhàn)、焦慮、成功的概率為因變量,進(jìn)行兩因素被試間方差分析,結(jié)果顯示(描述統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表4):成功的概率得分,先備知識(shí)主效應(yīng)邊緣顯著,F(xiàn)(1, 232)=3.755,p=0.054,=0.016,高先備知識(shí)者得分高于低先備知識(shí)者;焦慮得分,先備知識(shí)的主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(1, 232)=5.359,p<0.05,=0.023,低先備知識(shí)者得分顯著高于高先備知識(shí)者;對(duì)于任務(wù)興趣而言,組織者類型的主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(3, 232)=3.139,p<0.05,=0.039,運(yùn)用 Scheffe法進(jìn)行多重比較結(jié)果顯示,文字加模型組織者條件下的興趣得分顯著高于模型組織者、文字組織者和無(wú)先行組織者組條件(p<0.05、0.01、0.05),模型組織者、文字組織者和無(wú)先行組織者組的興趣得分無(wú)顯著差異(ps>0.05)。
表 2 高、低先備知識(shí)者學(xué)習(xí)不同類型先行組織者文本的認(rèn)知負(fù)荷描述統(tǒng)計(jì)(M±SD)
表 3 高低先備知識(shí)者閱讀不同類型先行組織者文本的認(rèn)知負(fù)荷描述統(tǒng)計(jì)(M±SD)
對(duì)于興趣得分,先備知識(shí)與組織者類型的交互作用顯著,F(xiàn)(3, 232)=2.840,p<0.05,=0.035。簡(jiǎn)單效應(yīng)檢驗(yàn)結(jié)果顯示(見(jiàn)圖5),低先備知識(shí)者閱讀不同類型先行組織者文本的興趣存在顯著差異,F(xiàn)(3, 233)=4.87,p<0.01,在文字加模型先行組織者條件下的興趣得分高于無(wú)先行組織者條件(p<0.01);而高先備知識(shí)者不同類型先行組織者文本學(xué)習(xí)條件下的興趣得分無(wú)顯著差異,F(xiàn)(3, 233)=1.13,p>0.05。
表 4 不同先備知識(shí)者閱讀不同類型先行組織者文本的動(dòng)機(jī)得分描述統(tǒng)計(jì)(M±SD)
本研究以大學(xué)生為被試,考察了文本閱讀學(xué)習(xí)中學(xué)習(xí)者的先備領(lǐng)域知識(shí)對(duì)不同類型先行組織者策略運(yùn)用效果的調(diào)節(jié)效應(yīng),即知識(shí)反轉(zhuǎn)效應(yīng),同時(shí)考察了先備知識(shí)對(duì)先行組織者策略起調(diào)節(jié)效應(yīng)同時(shí)的認(rèn)知負(fù)荷與動(dòng)機(jī)特點(diǎn),用以解釋知識(shí)反轉(zhuǎn)效應(yīng)產(chǎn)生的認(rèn)知負(fù)荷與動(dòng)機(jī)原因。
結(jié)果發(fā)現(xiàn),對(duì)于低先備知識(shí)者,文字加模型組織者和模型組織者條件下的記憶成績(jī)和總成績(jī)相對(duì)好于文字組織者和無(wú)先行組織者條件;而對(duì)于高先備知識(shí)者,學(xué)習(xí)四類先行組織者文本的記憶、遷移和總成績(jī)無(wú)顯著差異,出現(xiàn)了部分知識(shí)反轉(zhuǎn)效應(yīng)。知識(shí)反轉(zhuǎn)效應(yīng)包含兩種類型:部分反轉(zhuǎn)效應(yīng)和完全反轉(zhuǎn)效應(yīng)(張冬梅等, 2016)。部分反轉(zhuǎn)效應(yīng)表現(xiàn)為高、低先備知識(shí)者僅有一組學(xué)習(xí)者在不同教學(xué)條件下的學(xué)習(xí)效果存在顯著差異,而完全反轉(zhuǎn)效應(yīng)表現(xiàn)為,不同先備知識(shí)者在不同教學(xué)條件下的學(xué)習(xí)效果均存在顯著差異。本研究結(jié)果與已有研究的結(jié)果相一致。吳嵐(2009)對(duì)多媒體學(xué)習(xí)中信息呈現(xiàn)方式和經(jīng)驗(yàn)水平對(duì)認(rèn)知負(fù)荷的影響研究發(fā)現(xiàn),圖片加文本的信息呈現(xiàn)方式更有利于低知識(shí)經(jīng)驗(yàn)者獲得知識(shí)?;诒狙芯拷Y(jié)果,文本材料學(xué)習(xí)中先行組織者類型的運(yùn)用,需要考慮學(xué)習(xí)者的先備知識(shí)。對(duì)于低先備知識(shí)者而言,運(yùn)用文字加模型和模型先行組織者等更形象、生動(dòng)、冗余的先行組織者的學(xué)習(xí)成績(jī)更好,而對(duì)于高先備知識(shí)者形象生動(dòng)和冗余的組織者類型與無(wú)先行組織者相比沒(méi)有差異,從教學(xué)指導(dǎo)最小化原則出發(fā),高先備知識(shí)者可能實(shí)施無(wú)先行組織者的直接教學(xué)更有效。
認(rèn)知負(fù)荷理論和動(dòng)機(jī)理論可以解釋本研究知識(shí)反轉(zhuǎn)效應(yīng)產(chǎn)生的原因(Kalyuga, 2007; Rey &Buchwald, 2011)。低先備知識(shí)者可能在文字加模型組織者和模型組織者條件下的外在認(rèn)知負(fù)荷較低,學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)較高,容易理解先行組織者中的信息,填補(bǔ)自身先備知識(shí)的不足,促使文本學(xué)習(xí)與自己已有知識(shí)的關(guān)聯(lián)性更密切,取得更好的學(xué)習(xí)成績(jī)。本研究對(duì)兩種解釋的合理性也進(jìn)行了驗(yàn)證。
對(duì)文本學(xué)習(xí)中運(yùn)用先行組織者策略中的認(rèn)知負(fù)荷特點(diǎn)進(jìn)行研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),低先備知識(shí)者在不同類型先行組織者文本學(xué)習(xí)條件下的努力程度和腦力負(fù)荷存在顯著差異,在模型組織者條件下的心理努力和腦力負(fù)荷顯著低于文字組織者和無(wú)先行組織者條件;而高先備知識(shí)者學(xué)習(xí)四類先行組織者文本的努力程度和腦力負(fù)荷均無(wú)顯著差異。此結(jié)果一定程度上與以往研究結(jié)果相一致,當(dāng)學(xué)習(xí)者先前知識(shí)較低時(shí),提供先行組織者有利于降低其認(rèn)知負(fù)荷,提高學(xué)習(xí)成績(jī),同時(shí),先行組織者的形式對(duì)認(rèn)知負(fù)荷也有一定影響(龔德英, 2009)。證實(shí)了知識(shí)反轉(zhuǎn)效應(yīng)的認(rèn)知負(fù)荷解釋。
低先備知識(shí)者在模型組織者條件下的心理努力和腦力負(fù)荷低于無(wú)先行組織者條件,可能的原因在于低先備知識(shí)者的長(zhǎng)時(shí)記憶中欠缺新知識(shí)的圖式,教學(xué)中不提供先行組織者時(shí),無(wú)法通過(guò)長(zhǎng)時(shí)工作記憶結(jié)構(gòu)提取并運(yùn)用已有圖式加工新信息并形成高水平的圖式而擴(kuò)大工作記憶容量,會(huì)產(chǎn)生較高的工作記憶資源負(fù)荷,提供先行組織者則能夠彌補(bǔ)其長(zhǎng)時(shí)記憶中的圖式欠缺,降低工作記憶負(fù)荷,付出較低的心理努力和腦力負(fù)荷,便可取得更好的成績(jī)。先行組織者的類型也會(huì)影響低先備知識(shí)者的認(rèn)知負(fù)荷(龔德英, 2009),本研究中低先備知識(shí)者在模型組織者條件下的心理努力和腦力負(fù)荷顯著低于文字先行組織者條件,可能的原因在于,與文字組織者相比,模型組織者更有利于使文本的組織結(jié)構(gòu)具體形象化,促進(jìn)學(xué)習(xí)者理解文本內(nèi)容,更有利于激活其已有的圖式(Cummins et al., 2015),在學(xué)習(xí)新知識(shí)時(shí)有利于學(xué)習(xí)者通過(guò)長(zhǎng)時(shí)工作記憶結(jié)構(gòu)提取并運(yùn)用已有圖式加工新信息,形成新的圖式,擴(kuò)大工作記憶容量,進(jìn)而降低認(rèn)知負(fù)荷,學(xué)習(xí)者付出較少的心理努力和腦力資源即可取得更好的成績(jī)。
研究對(duì)先行組織者策略運(yùn)用中的動(dòng)機(jī)特點(diǎn)進(jìn)行考察,用以驗(yàn)證知識(shí)反轉(zhuǎn)效應(yīng)產(chǎn)生原因的動(dòng)機(jī)解釋。結(jié)果發(fā)現(xiàn),低先備知識(shí)者在文字加模型先行組織者條件下的興趣得分顯著高于無(wú)先行組織者條件;而高先備知識(shí)者閱讀不同類型先行組織者文本的興趣得分無(wú)顯著差異。此結(jié)果一定程度上支持了知識(shí)反轉(zhuǎn)效應(yīng)的動(dòng)機(jī)解釋??梢?jiàn),復(fù)雜學(xué)習(xí)中不僅需要考慮學(xué)習(xí)者的認(rèn)知負(fù)荷,同時(shí)還需要考慮學(xué)習(xí)者的動(dòng)機(jī)水平(van Merri?nboer &Sweller, 2005)。對(duì)于低先備知識(shí)者而言,高的任務(wù)動(dòng)機(jī)水平可能會(huì)促進(jìn)學(xué)習(xí)者對(duì)學(xué)習(xí)任務(wù)具有更好的堅(jiān)持性,進(jìn)而取得更好的學(xué)業(yè)成績(jī)(Vollmeyer& Rheinberg, 2000)。高先備知識(shí)者在四種類型的先行組織者文本學(xué)習(xí)條件下的動(dòng)機(jī)各維度均無(wú)顯著差異,可能是由于學(xué)習(xí)任務(wù)對(duì)于高先備知識(shí)者的難度不大,并未使其產(chǎn)生更高的挑戰(zhàn)性所致。
綜合來(lái)看,低先備知識(shí)者在文字加模型和模型組織者條件下的學(xué)習(xí)成績(jī)更好可能是由于低先備知識(shí)者在這些條件下的心理努力和腦力負(fù)荷較低,而興趣較高所致。因此,考慮學(xué)習(xí)者的先備知識(shí)開(kāi)展有效教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)同時(shí)關(guān)注認(rèn)知負(fù)荷和學(xué)習(xí)者的動(dòng)機(jī)水平對(duì)教學(xué)效果所產(chǎn)生的影響。
文本學(xué)習(xí)中學(xué)習(xí)者先備知識(shí)影響先行組織者策略的運(yùn)用效果,產(chǎn)生了部分知識(shí)反轉(zhuǎn)效應(yīng)。低先備知識(shí)者更適宜于文字加模型組織者和模型組織者教學(xué),高先備知識(shí)者更適宜于直接教學(xué)。證實(shí)了知識(shí)反轉(zhuǎn)效應(yīng)產(chǎn)生原因的認(rèn)知負(fù)荷與動(dòng)機(jī)兩種解釋。