多媒體學(xué)習(xí)與認知負荷

[摘要]目前多媒體教學(xué)被廣泛地使用，教學(xué)者往往更多地關(guān)注多媒體課件的制作和教學(xué)模式，忽視了教學(xué)過程中學(xué)習(xí)者接受的信息輸入量以及多媒體課件展示過程中學(xué)習(xí)者可能產(chǎn)生的認知負荷。目前對多媒體學(xué)習(xí)的研究涉及到認知機制理論的許多層面，其中包括對學(xué)習(xí)者認知負荷的研究。這些基礎(chǔ)理論能指導(dǎo)對多媒體學(xué)習(xí)的深入研究，從而在課堂實踐上科學(xué)地調(diào)整教學(xué)量，取得更好的學(xué)習(xí)效果。

[關(guān)鍵詞]多媒體；學(xué)習(xí)；

認知負荷隨著現(xiàn)代化教育手段的普及，多媒體教學(xué)及網(wǎng)絡(luò)教學(xué)正在變得越來越流行和普遍，無論是在中小學(xué)的英語課堂還是對留學(xué)生的對外漢語課堂上，我們都能見到多媒體手段的應(yīng)用。根據(jù)邁耶的定義，多媒體學(xué)習(xí)是指通過整合語詞和畫面進行的有意義的學(xué)習(xí)。多媒體教材內(nèi)容的設(shè)計及學(xué)習(xí)者接受輸入信息量的多少等等因素都會影響學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效果，目前對多媒體學(xué)習(xí)的研究涉及到認知機制理論的許多層面，其中包括對學(xué)習(xí)者認知負荷的研究。

一、認知負荷理論

認知負荷理論首先假設(shè)人類的認知結(jié)構(gòu)由工作記憶和長時記憶組成，該理論認為教學(xué)的主要功能是在長時記憶中存儲信息。然而工作記憶能夠同時加工的信息容量是有限的,若同時加工幾種信息,則存在資源分配的問題。比如在習(xí)得第二語言的過程中，學(xué)習(xí)者所需要的注意資源總量超過了其所能夠提供的總量，那么此時的學(xué)習(xí)就產(chǎn)生了認知負荷的超載，影響到學(xué)習(xí)者掌握第二語言的進度和效果以及問題解決的效率。

澳大利亞認知心理學(xué)家斯威勒于1988年提出了認知負荷理論，他認為，認知負荷可以分為內(nèi)在認知負荷、外在認知和生成認知負荷。知識本身也即教材內(nèi)容本身所帶來的認知負荷是內(nèi)在認知負荷；外在認知負荷是指外在的信息呈現(xiàn)和教學(xué)方法導(dǎo)致的學(xué)習(xí)者消耗在與教學(xué)無關(guān)的操作上；生成認知負荷作用于圖式的獲得和規(guī)則使用的自動化。

因此，從理論上來說，教師讓學(xué)生通過多媒體學(xué)習(xí)，其目的是試圖通過言語表征和圖像表征的互補來減少外在認知負荷，增加生成認知負荷。但是有一點必須注意的是，多媒體教學(xué)中涉及大量的視聽覺信息，若教師操作不當，可能會引起學(xué)生由于忙于捕捉大量的無關(guān)聯(lián)信息而增加了外在認知負荷的后果。多媒體教學(xué)的設(shè)計必須要考慮到學(xué)習(xí)者的認知負荷這一因素，兩者關(guān)系密切，直接影響學(xué)習(xí)成效。

二、多媒體學(xué)習(xí)過程

了解學(xué)習(xí)者的多媒體學(xué)習(xí)過程，將有助于教師在課堂上運用相應(yīng)策略減少認知負荷。根據(jù)建構(gòu)主義理論，學(xué)習(xí)被看作是學(xué)習(xí)者在先前知識經(jīng)驗的基礎(chǔ)上主動注意、選擇、解釋外在輸入的過程。所以，多媒體的教學(xué)必須考慮學(xué)習(xí)者這一積極的建構(gòu)過程。多媒體學(xué)習(xí)的過程正是學(xué)習(xí)者對信息自我建構(gòu)的過程。在建構(gòu)過程中，經(jīng)過眼、耳進入信息加工系統(tǒng)的內(nèi)容首先被學(xué)習(xí)者注意到，然后學(xué)習(xí)者選擇關(guān)鍵詞進行言語表征、選擇重要的圖像信息進行視覺表征，建立文本庫和圖形庫。邁耶認為，在多媒體學(xué)習(xí)中, 學(xué)生所要進行認知加工的對象是多媒體教學(xué)信息。多媒體教學(xué)信息是指“ 用語詞和畫面呈現(xiàn)的信息, 其目的是為了促進學(xué)習(xí)” 1。有四種組合方式可以通過多媒體來展示，它們是文字+圖片；文字+動畫；解說+圖片；解說+動畫。通過雙通道的整合，學(xué)習(xí)者在兩類表征之間建

立聯(lián)系，從而產(chǎn)生了有意義的學(xué)習(xí)。

三、選擇教學(xué)信息的呈現(xiàn)方式來減少外在認知負荷

在多媒體學(xué)習(xí)中,大量信息的呈現(xiàn)幾乎都是同時出現(xiàn)的，因此視覺接受的信息量非常大，但最終進入視覺工作記憶進一步進行加工的僅是被選擇的部分信息。教師需要做的是幫助學(xué)生更有效地選擇進入工作記憶的信息，我們可以將需要視覺通道加工的一部分信息轉(zhuǎn)移到聽覺通道進行加工，減少視覺通道的加工負荷，學(xué)習(xí)者能夠留出足夠的空間更好地選擇重要信息進行進一步的加工。

還有一種是無關(guān)材料引起的認知超負荷情況，比如教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)中有很多有趣但是與教學(xué)無關(guān)的材料，引起學(xué)生的興趣，卻無助于其掌握新的學(xué)習(xí)內(nèi)容。教學(xué)者應(yīng)該盡量減少或刪除這類材料，讓學(xué)習(xí)者直接進行實質(zhì)性的加工，將更多的內(nèi)容進入工作記憶。邁耶認為材料的呈現(xiàn)應(yīng)該遵守空間接近原則和時間接近原則。也就是說將畫面與其對應(yīng)的詞語臨近呈現(xiàn)，能使學(xué)習(xí)者學(xué)得更好；從時間上來說，將對應(yīng)的詞語與畫面同時呈現(xiàn)也能達到很好的學(xué)習(xí)效果。因此可以考慮將分離呈現(xiàn)的文字和圖像整合起來以組合或模塊的方式呈現(xiàn)給學(xué)習(xí)者。

每個教學(xué)者都有其自身的教學(xué)特色和方法，并不是所有的方法都要采納。但是教學(xué)者應(yīng)該清楚地認識到，多媒體教學(xué)從本質(zhì)上來說屬于達成教學(xué)目標的策略，而不是教學(xué)目標本身。教學(xué)者應(yīng)該深入地了解多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)的區(qū)別和特色，盡量減少多媒體教學(xué)可能產(chǎn)生的不足和干擾，以減少不必要的認知負荷為宗旨，為學(xué)習(xí)者創(chuàng)建一個適合自身學(xué)習(xí)特點和需求的多媒體學(xué)習(xí)環(huán)境。

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作者簡介:陳怡昉(1985—)，女，浙江鄞縣人，華東師范大學(xué)對外漢語系對外漢語理論與實踐專業(yè)2007級碩士研究生。