基于認知理論的英語教學(xué)媒體設(shè)計探討

信息技術(shù)的快速發(fā)展促進了多媒體在英語教學(xué)中的廣泛應(yīng)用，這就需要多媒體教學(xué)課件設(shè)計者與英語教師對多媒體如何更加有效地促進英語學(xué)習(xí)進行思考。本文基于多媒體學(xué)習(xí)認知理論，探討符合學(xué)習(xí)者認知規(guī)律的教學(xué)媒體設(shè)計，以期能夠?qū)诙嗝襟w的英語教學(xué)實踐提供參考。

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信息技術(shù)的優(yōu)勢在一定程度上因其在教學(xué)實踐中的應(yīng)用得到更好的發(fā)揮，這也促進了教育的公平和優(yōu)質(zhì)教育資源的共享。同時，信息技術(shù)與教學(xué)的整合也對學(xué)習(xí)型社會的建設(shè)和教育現(xiàn)代化目標的實現(xiàn)起到重要的作用。但是，信息技術(shù)在英語教學(xué)中的實際應(yīng)用卻出現(xiàn)了很多問題。多媒體課件設(shè)計者與英語教師往往只根據(jù)這個現(xiàn)代工具的技術(shù)功能進行設(shè)計，或是只按照設(shè)計者的主觀意圖設(shè)計，客觀上忽略了信息加工過程和認知規(guī)律，忽視了學(xué)習(xí)者的心理特點[1]。這種對多媒體教學(xué)環(huán)境下學(xué)習(xí)者認知規(guī)律的忽略必然對多媒體教學(xué)效果產(chǎn)生影響。

因此，在英語多媒體教學(xué)中，多媒體課件設(shè)計者與英語教師需要充分考慮學(xué)習(xí)者的心理特征和認知規(guī)律。對英語教學(xué)中的媒體設(shè)計進行探討就變得更加重要。

一、多媒體學(xué)習(xí)認知理論概述

1.理論基礎(chǔ)

本世紀初，美國著名心理學(xué)教授邁耶（Richard.E.Mayer）基于雙重編碼理論、建構(gòu)主義理論和認知負荷理論等相關(guān)理論提出了多媒體學(xué)習(xí)認知理論。

（1）雙重編碼理論

上世紀60年代末，雙重編碼理論（Dual Coding Theory）由著名的加拿大心理學(xué)家佩維奧（Allan Paivio）提出。 雙重編碼理論提出，人類的大腦擁有兩個處理信息的認知系統(tǒng)，語言認知系統(tǒng)和非語言認知系統(tǒng)，這兩個系統(tǒng)既彼此獨立又相互關(guān)聯(lián)。語言認知系統(tǒng)處理語言信息，非語言認知系統(tǒng)加工非語言信息，二者可以被相應(yīng)的刺激激活。雙重編碼理論最重要的觀點是，當教學(xué)材料同時以語言形式和視覺材料形式呈現(xiàn)給學(xué)習(xí)者時，學(xué)習(xí)者的記憶和識別會被增強。在教學(xué)實踐中，雙重編碼理論以圖示教學(xué)法的形式得以應(yīng)用[2]。

（2）建構(gòu)主義理論

瑞士著名心理學(xué)家皮亞杰（Jean Piaget）被看做是當代建構(gòu)主義理論最早的提出者。進入20世紀90年代，建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)理論興起，成為學(xué)習(xí)理論中的重要流派之一。

建構(gòu)主義理論認為，學(xué)習(xí)的過程是學(xué)習(xí)者主動構(gòu)建內(nèi)部心理結(jié)構(gòu)的過程，學(xué)習(xí)是在原有的經(jīng)驗和認知結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，通過與外界的相互作用，即通過協(xié)作學(xué)習(xí)和教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)來建構(gòu)新的理解[3]。

（3）認知負荷理論

認知負荷理論（Cognitive Load Theory）最早是由澳大利亞心理學(xué)家斯威勒（John Sweller）在20世紀80年代提出。目前，認知負荷理論作為研究人類認知過程的重要理論之一，已經(jīng)成為研究多媒體教學(xué)設(shè)計的重要理論。認知負荷一般被分為三種類型，即內(nèi)在認知負荷、外在認知負荷和有效認知負荷[4]。其中，因外在認知負荷與教學(xué)媒體設(shè)計的密切關(guān)系，更多地受到研究人員的關(guān)注。有效認知負荷與教學(xué)媒體的設(shè)計也存在一定的關(guān)聯(lián)，會促進學(xué)習(xí)者的有意義學(xué)習(xí)的發(fā)生。相比較而言，內(nèi)在認知負荷與教學(xué)媒體設(shè)計的關(guān)系不大。

認知負荷理論認為，教學(xué)媒體設(shè)計不合理會占用學(xué)習(xí)者有限的心理能量，從而增加學(xué)習(xí)者的外在認知負荷，進而對學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效果產(chǎn)生影響。因此，多媒體教學(xué)課件設(shè)計者與英語教師有必要在進行教學(xué)媒體設(shè)計時，以先進的理論為指導(dǎo)以降低學(xué)習(xí)者的外在認知負荷，以促進學(xué)習(xí)者進行更加有效的學(xué)習(xí)。

2.多媒體學(xué)習(xí)認知理論

基于以上理論，邁耶和他的團隊提出了多媒體學(xué)習(xí)認知理論。該理論提出了三種理論假設(shè)，即雙通道假設(shè)（Dual Channel Assumption）、工作記憶有限性假設(shè)（Limited Capacity Assumption）和積極加工假設(shè)（Active Processing Assumption）。

雙通道假設(shè)是指文字材料與圖片材料會分別經(jīng)由視覺通道與聽覺通道進行加工。工作記憶有限性假設(shè)指單一通道單次加工信息的量是有限的，即呈現(xiàn)給學(xué)習(xí)者的材料學(xué)習(xí)者不可能全部進行處理。積極加工假設(shè)提出，學(xué)習(xí)者會主動地對呈現(xiàn)給他們的多媒體信息進行認知加工。而且，Mayer提出了多媒體學(xué)習(xí)認知理論模型，見下圖。

Mayer的多媒體學(xué)習(xí)認知理論模型

以上的理論模型表示，多媒體教學(xué)課件的界面與英語教師所呈現(xiàn)出來的素材主要包括兩種形式：圖片形式（靜態(tài)圖片和動態(tài)動畫）和文字形式（文本文字和解說性文字）。通過視覺通道和聽覺通道，學(xué)習(xí)者對教學(xué)媒體所呈現(xiàn)素材中的文字和圖片進行選擇，在認知系統(tǒng)的工作記憶中，學(xué)習(xí)者對選擇的內(nèi)容進行組織，并對這些內(nèi)容進行組合，最后學(xué)習(xí)者會將選擇的學(xué)習(xí)內(nèi)容與自己先前的知識進行聯(lián)系。整個過程包括選擇、組織和組合三個步驟。

因此，為了更好地促進信息技術(shù)與英語課程的整合，提高基于多媒體的英語教學(xué)效果，英語教學(xué)課件設(shè)計者與英語教師需要了解學(xué)習(xí)者的內(nèi)部心理機制，以設(shè)計出更符合學(xué)習(xí)者認知規(guī)律的多媒體課件。

二、英語多媒體教學(xué)媒體設(shè)計策略

在英語多媒體教學(xué)過程中，教學(xué)材料通常是以音頻、圖片、文字和視頻等形式存在，這就需要多媒體教學(xué)課件設(shè)計者與英語教師合理地對這些教學(xué)媒體進行選擇與設(shè)計。為了避免出現(xiàn)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效果與設(shè)計者的設(shè)計初衷不一致的情況發(fā)生，設(shè)計者與教師需要遵循一定的原則。

1.合理利用多媒體，避免學(xué)習(xí)者認知負荷超載

多媒體教學(xué)中所呈現(xiàn)的信息主要包括文字和圖片。根據(jù)以上觀點，多媒體教學(xué)信息的主要呈現(xiàn)方式包括文本文字和圖片的組合、解說性文字和圖片的組合、文本文字和動畫的組合、解說性文字和動畫的組合。根據(jù)多媒體認知原則（Multimedia Principle），當將文本材料與圖片材料進行組合并呈現(xiàn)給學(xué)習(xí)者時，學(xué)習(xí)者會得到比單一文字材料呈現(xiàn)方式時更好的學(xué)習(xí)效果。通道原則（Multimedia Principle）提出，當教學(xué)材料以解說性文字和圖片的形式呈現(xiàn)給學(xué)習(xí)者時，學(xué)習(xí)者會得到比文本文字和圖片的形式組成的媒體呈現(xiàn)方式更好的學(xué)習(xí)效果。另外，冗余原則（Modality Principle）指出，當教學(xué)材料以解說性文字和圖片的形式呈現(xiàn)給學(xué)習(xí)者時，要比以文本文字、解說性文字和圖片進行組合的呈現(xiàn)方式給學(xué)習(xí)者帶來更好的學(xué)習(xí)效果。endprint

這是因為當學(xué)習(xí)者同時面對文本文字與圖片時，視覺通道需要同時加工文字信息和圖片信息。單一通道所能夠處理的信息量是有限的，當視覺通道需要處理過多的文本信息時，認知負荷就會超載，有意義的學(xué)習(xí)就無法有效進行。但是此時聽覺通道則會被浪費。因此，英語課件設(shè)計者與英語教師在對教學(xué)媒體進行設(shè)計時，要將多種媒體進行合理的分配，充分利用好視覺通道和聽覺通道，避免因單一媒體的過度使用而使認知負荷超載，影響多媒體學(xué)習(xí)效果。

2.臨近空間呈現(xiàn)文字與圖片，避免學(xué)習(xí)者認知資源的浪費

空間接近原則（Spatial Contiguity Principle）認為，當對應(yīng)的詞語與畫面臨近呈現(xiàn)時比隔開呈現(xiàn)能使學(xué)生得到更好的學(xué)習(xí)效果。因為，當對應(yīng)的詞語與畫面臨近呈現(xiàn)時，學(xué)習(xí)者就可以節(jié)省認知資源用來搜索，并將它們同時保持在短時記憶中；但當對應(yīng)詞語與畫面呈現(xiàn)較遠時，學(xué)習(xí)者就必須浪費認知資源在文字與圖片之間進行匹配。這是符合多媒體學(xué)習(xí)認知理論的三個假設(shè)的。

在部分英語教學(xué)課件中，需要講解的語言點與原載體之間經(jīng)常是分開來呈現(xiàn)的，這樣學(xué)習(xí)者就必須在語言點和原載體之間來回跳轉(zhuǎn)。有限的認知資源被部分地浪費掉。因此，英語課件設(shè)計者與英語教師需要臨近呈現(xiàn)語言點與原載體，減少認知資源的浪費。

3.同時呈現(xiàn)文字與圖片，避免對多媒體學(xué)習(xí)的損害

時間接近原則（Temporal Contiguity Principle）提出，當相關(guān)聯(lián)的文字與畫面同時呈現(xiàn)給學(xué)習(xí)者時，學(xué)習(xí)者會收到比材料相繼呈現(xiàn)時更好的學(xué)習(xí)效果。

當同時將解說性文字與圖片呈現(xiàn)給學(xué)習(xí)者時，學(xué)習(xí)者也會將兩種材料的心理表征同時保持在工作記憶中，更容易使兩者之間建立起心理聯(lián)系；但若將兩種材料相繼呈現(xiàn)給學(xué)習(xí)者時，學(xué)習(xí)者則很難將兩種材料的心理表征同時保持在工作記憶中，很難在言語表征與視覺表征之間建立心理聯(lián)系。但是，如果解說性文字與所呈現(xiàn)的圖片之間間隔時間較短時，學(xué)習(xí)者仍然有可能在詞語與圖片之間建立起來心理聯(lián)系”[5]。

因此，在進行媒體設(shè)計時，應(yīng)盡量使文本呈現(xiàn)與語音同步呈現(xiàn)，最好是能夠同步突出呈現(xiàn)。相對于將文本單獨呈現(xiàn)再播放語音或單獨播放語音再呈現(xiàn)文本，同步呈現(xiàn)更能減少外在認知負荷，減少對多媒體學(xué)習(xí)效果的損害。

4.排除無關(guān)材料，避免學(xué)習(xí)者注意力的分散

一致性原則（Coherence Principle）認為當無關(guān)的材料被排除在外的時候，學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效果會更好。即當利用多媒體手段進行教學(xué)活動時，若加入了與主題無關(guān)的文字與畫面或聲音時，學(xué)生的注意力會被分散，有效學(xué)習(xí)會受到損害。反之，若將與主題無關(guān)的材料刪除掉，學(xué)習(xí)者的注意力則不會被分散，有限的認知資源不會被無用的材料浪費。

在部分英語多媒體課件中，設(shè)計者與教師會使用添加外來圖片與聲音的方法，意在增加學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣。但是這種做法實際上分散了學(xué)習(xí)者的注意力，本來有限的認知資源被用來加工無關(guān)的材料，有意義的學(xué)習(xí)會受到影響。另外，在目前眾多的英語教學(xué)軟件中出現(xiàn)的一個比較突出的問題是，軟件設(shè)計者與外語教師為了使課件美工設(shè)計更好地為主題服務(wù)，會在界面背景上花費很多的精力，結(jié)果造成了學(xué)習(xí)者注意力的分散，很容易使學(xué)習(xí)者視覺通道認知負荷超載。

5.評估學(xué)習(xí)者的知識水平，尊重學(xué)習(xí)者的個體差異

根據(jù)個體差異原則（Individual Differences Principle），教學(xué)媒體設(shè)計效果對知識水平低的學(xué)習(xí)者要強于對知識水平高的學(xué)習(xí)者。所以，外語教學(xué)軟件設(shè)計者與教師針對不同知識水平的學(xué)習(xí)者對英語教學(xué)媒體進行設(shè)計會更好地促進學(xué)習(xí)者的有效學(xué)習(xí)。但是，盡管目前大部分英語教學(xué)已經(jīng)實施了分級教學(xué)，分級標準往往是依據(jù)學(xué)習(xí)者的英語成績，而非知識水平。

隨著信息技術(shù)在英語教學(xué)中的廣泛應(yīng)用，英語課件設(shè)計者與英語教師有必要對英語學(xué)習(xí)者的心理特征進行更加深入的研究，并探索出符合學(xué)習(xí)者認知心理特征的多媒體教學(xué)媒體設(shè)計方法。

在基于多媒體的英語學(xué)習(xí)中，國內(nèi)外學(xué)者關(guān)于英語學(xué)習(xí)者心理特征的研究仍處于探索階段，并未形成相對成熟的理論體系。學(xué)者們把關(guān)注點主要集中在心理學(xué)的相關(guān)理論在多媒體軟件中的應(yīng)用。大量的研究僅僅對基于認知負荷理論的多媒體課件設(shè)計進行闡述，對多媒體學(xué)習(xí)認知理論與教學(xué)媒體設(shè)計的研究甚少。相對于國內(nèi)，邁耶對多媒體學(xué)習(xí)的研究處于領(lǐng)先地位，并為教學(xué)媒體研究提供了理論基礎(chǔ)，做出了巨大的貢獻。

本文通過重新梳理多媒體學(xué)習(xí)認知理論和多媒體教學(xué)媒體設(shè)計原則，結(jié)合英語教學(xué)實踐，分析如何更加合理地對英語教學(xué)媒體進行設(shè)計。目前，信息技術(shù)已經(jīng)由“計算機輔助語言教學(xué)”發(fā)展到“信息技術(shù)與外語課程整合”階段。但是，如何更好地實現(xiàn)信息技術(shù)與外語課程的深度整合、如何更好地實現(xiàn)教師和學(xué)習(xí)者角色的轉(zhuǎn)變、如何利用信息技術(shù)提升學(xué)習(xí)者的英語學(xué)習(xí)能力等，這都是有待進一步研究的問題[7]。

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參考文獻

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[7] 楊鵬程.理性地認識和優(yōu)化多媒體教學(xué).教學(xué)與管理，2006（3）.

[作者：湯欣（1978-），女，黑龍江哈爾濱人，北京石油化工學(xué)院外語系講師，碩士。]

【責(zé)任編輯 王 穎】endprint