基于認(rèn)知負(fù)荷理論的大學(xué)英語(yǔ)閱讀教學(xué)研究

崔鳳娟

近年來，隨著科技的發(fā)展和國(guó)際交流的頻繁，作為國(guó)際性語(yǔ)言，英語(yǔ)的地位顯得更加重要，這也就對(duì)我國(guó)的大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)，尤其是閱讀教學(xué)提出了更高的要求。最新的《大學(xué)英語(yǔ)課程教學(xué)要求》明確規(guī)定了大學(xué)英語(yǔ)的閱讀教學(xué)目標(biāo)“在于培養(yǎng)學(xué)生的英語(yǔ)閱讀理解能力和提高學(xué)生的閱讀速度;培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和提高學(xué)生的閱讀技能;幫助學(xué)生擴(kuò)大詞匯量、吸收語(yǔ)言和文化背景知識(shí)，增強(qiáng)學(xué)生的英語(yǔ)語(yǔ)感和培養(yǎng)學(xué)生的閱讀興趣”。閱讀是英語(yǔ)學(xué)習(xí)中的一個(gè)傳統(tǒng)項(xiàng)目。然而，傳統(tǒng)英語(yǔ)教學(xué)存在著時(shí)間和空間上的局限性，教材更新慢，閱讀資源缺乏，學(xué)生處于被動(dòng)的閱讀狀態(tài)，互動(dòng)性差，興趣低。教師課堂教學(xué)手段單一，教師在設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容方面缺乏主動(dòng)性與創(chuàng)新性，課堂上沒有圖文并茂的多媒體課件，沒有豐富生動(dòng)的音頻視頻資料，缺乏個(gè)性化學(xué)習(xí)的條件，這就很難激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)外語(yǔ)的興趣和動(dòng)力。

計(jì)算機(jī)多媒體的普及給外語(yǔ)教學(xué)帶來了機(jī)遇與挑戰(zhàn)。豐富多彩的多媒體網(wǎng)絡(luò)輔助的英語(yǔ)閱讀教學(xué)模式取代了傳統(tǒng)單一的英語(yǔ)閱讀教學(xué)。幾乎各種多媒體英語(yǔ)閱讀教學(xué)軟件都對(duì)閱讀材料作了圖文并茂的注釋。這些注釋不僅可以以文字、圖像的方式出現(xiàn)而且還可以是動(dòng)畫、錄像等。同時(shí)，超文本系統(tǒng)設(shè)計(jì)使各種注釋得以鏈接，這樣當(dāng)學(xué)生遇到不熟悉的概念時(shí)可以直接點(diǎn)擊該詞或詞組加以查閱從而掃除理解障礙。但是，直至目前為止，對(duì)這些閱讀注釋的設(shè)計(jì)幾乎沒有系統(tǒng)的理論指導(dǎo)。一些研究已證明多維呈現(xiàn)的材料可以促進(jìn)學(xué)習(xí);同時(shí)另有研究發(fā)現(xiàn)添加過量的信息會(huì)加重學(xué)習(xí)者的認(rèn)知負(fù)荷從而阻礙學(xué)習(xí)。鑒于此，本文擬從認(rèn)知負(fù)荷理論出發(fā)探討認(rèn)知負(fù)荷與閱讀理解能力之間的關(guān)系以及如何在此理論基礎(chǔ)上進(jìn)行更為合理的大學(xué)英語(yǔ)閱讀課程設(shè)計(jì)。

一認(rèn)知負(fù)荷理論概述

認(rèn)知負(fù)荷理論是由John Sweller等人在20紀(jì)紀(jì)80年代從認(rèn)知資源分配的角度提出的一種新教學(xué)理論。工作記憶容量的有限性是認(rèn)知負(fù)荷理論提出的基礎(chǔ)。人類認(rèn)知體系是由處理信息的工作記憶和儲(chǔ)存各種信息的長(zhǎng)時(shí)記憶構(gòu)成的。工作記憶一次只能儲(chǔ)存大約7個(gè)信息組塊，處理2～4個(gè)信息組塊。認(rèn)知負(fù)荷是在某種場(chǎng)合下施加到工作記憶中的智力活動(dòng)的總數(shù)量，對(duì)認(rèn)知負(fù)荷起主要作用的是工作記憶必須注意的內(nèi)容數(shù)量。過多的信息會(huì)使工作記憶超載而導(dǎo)致信息處理效率低下甚至失敗。認(rèn)知負(fù)荷理論按認(rèn)知負(fù)荷的不同來源將認(rèn)知負(fù)荷分為內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷（學(xué)習(xí)材料本身的難度）、外在認(rèn)知負(fù)荷（教學(xué)設(shè)計(jì)的復(fù)雜度）和相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷（學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中的努力程度）三類。內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷是指正在加工處理材料的類型、內(nèi)容的難度等。如果材料含有的信息量很少，其中的信息源都可以被單獨(dú)的理解，那么該材料就有較低的認(rèn)知負(fù)荷; 如果材料含有的信息量很多，并且必須把所有的信息源結(jié)合起來才能理解材料，那么該材料就有較高的認(rèn)知負(fù)荷。外在的認(rèn)知負(fù)荷源于呈現(xiàn)教學(xué)材料的方式，是由教學(xué)模式來決定的，它以教學(xué)設(shè)計(jì)結(jié)果的形式存在，可以通過改變教學(xué)設(shè)計(jì)來減少認(rèn)知負(fù)荷。相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷直接跟學(xué)習(xí)過程，比如圖式的構(gòu)建及自動(dòng)化過程相關(guān)。

認(rèn)知負(fù)荷理論的提出不僅使我們對(duì)學(xué)習(xí)過程有了更深刻的理解，而且為教學(xué)設(shè)計(jì)特別是多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境下的教學(xué)設(shè)計(jì)提供了理論基礎(chǔ)。近年來，國(guó)內(nèi)外相關(guān)學(xué)者對(duì)多媒體教學(xué)環(huán)境下認(rèn)知負(fù)荷的產(chǎn)生因素、認(rèn)知負(fù)荷理論在多媒體教學(xué)中的應(yīng)用等方面進(jìn)行了研究。Barbara & Anderson（2007） 探討了對(duì)話設(shè)置和認(rèn)知負(fù)荷對(duì)指稱詞語(yǔ)運(yùn)用的影響[1]。Schwamborn（2011）闡述了多媒體教學(xué)中不同概括程度的圖片對(duì)學(xué)生認(rèn)知負(fù)荷和理解力的影響[2]。季月、石玲（2013）探討了外語(yǔ)多媒體教學(xué)信息呈現(xiàn)中的視聽干擾問題[3]。一系列國(guó)內(nèi)外相關(guān)多媒體教學(xué)研究已證明為了確保多媒體教學(xué)環(huán)境下教學(xué)設(shè)計(jì)的有效性，教學(xué)設(shè)計(jì)者在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮到認(rèn)知負(fù)荷的影響。在英語(yǔ)閱讀教學(xué)中，教師為了讓學(xué)生更好地理解語(yǔ)篇內(nèi)容對(duì)所閱讀文章附加的各種信息可能會(huì)產(chǎn)生相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷，有利于圖式的形成及自動(dòng)化從而促進(jìn)學(xué)習(xí)。但是也可能會(huì)出乎教師意外，產(chǎn)生外在認(rèn)知負(fù)荷阻礙學(xué)習(xí)。例如，所加信息對(duì)于學(xué)習(xí)者來說是多余的（他們已經(jīng)知道）或者學(xué)習(xí)材料的內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷加上附加信息產(chǎn)生的負(fù)荷超出了學(xué)習(xí)者的認(rèn)知容量。

二 大學(xué)英語(yǔ)閱讀課程設(shè)計(jì)

1 根據(jù)多通道效應(yīng)減輕認(rèn)知負(fù)荷

通道效應(yīng)是指同時(shí)利用視覺和聽覺兩個(gè)通道呈現(xiàn)不同形式信息（文本和圖形），其學(xué)習(xí)效果要好于利用視覺或聽覺單一通道呈現(xiàn)。當(dāng)需要加工的信息將某個(gè)信息加工通道塞滿時(shí)，若將其中部分需要加工的信息轉(zhuǎn)移到另外的信息加工通道加工就會(huì)減輕前一加工通道的認(rèn)知負(fù)荷。相對(duì)來講，工作記憶中的聽覺加工與視覺加工是獨(dú)立的，若教師能夠根據(jù)通道效應(yīng)原則，在設(shè)計(jì)閱讀材料時(shí)往往都是在視覺通道中進(jìn)行加工的閱讀材料同時(shí)利用視覺和聽覺兩個(gè)通道呈現(xiàn)于學(xué)生面前，就會(huì)有效分流認(rèn)知負(fù)荷，擴(kuò)大學(xué)生的工作記憶容量，減少由單一的視覺或聽覺通道來加工信息而產(chǎn)生的認(rèn)知負(fù)荷，進(jìn)而收到良好的學(xué)習(xí)效果。

2 基于注意力分散效應(yīng)整合信息呈現(xiàn)方式減輕認(rèn)知負(fù)荷

Tarmizi & Sweller把由于樣例中包含兩種或多種分散信息源而導(dǎo)致學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效果較差稱為分散注意效應(yīng)[4]。當(dāng)單一的信息源不能提供足夠信息時(shí)，學(xué)習(xí)者為了理解所學(xué)內(nèi)容必須不斷地重復(fù)進(jìn)行尋找和匹配， 整合各種不同的信息源，在多種信息源之間分配他們的注意力。這種耗時(shí)耗力的信息整合過程將會(huì)給學(xué)習(xí)者帶來較大的外在認(rèn)知負(fù)荷，從而影響了學(xué)習(xí)效果。注意分散效應(yīng)普遍存在于各種教學(xué)環(huán)境中，阻礙著學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)進(jìn)程。若單一信息呈現(xiàn)形式即可表達(dá)明確完整的信息內(nèi)容，則無需采用多元呈現(xiàn)形式，否則就會(huì)產(chǎn)生信息冗余，增加不必要的外在認(rèn)知負(fù)荷。若確需采用多元呈現(xiàn)方式，為了減少這樣的認(rèn)知負(fù)荷，教師可將兩個(gè)乃至多個(gè)互為補(bǔ)充的信息源整合在一起。當(dāng)相同內(nèi)容的信息以實(shí)際的物理整合方式呈現(xiàn)時(shí)可以有效地防止學(xué)習(xí)者注意力的分散，從而促進(jìn)學(xué)習(xí)。

因此，為了減輕外在認(rèn)知負(fù)荷，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，教師在進(jìn)行大學(xué)英語(yǔ)閱讀教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)認(rèn)知規(guī)律充分考慮教學(xué)媒體間的時(shí)間臨近與空間臨近來降低學(xué)生的認(rèn)知負(fù)荷。例如，將閱讀語(yǔ)篇和注釋性文字盡量放在同一個(gè)界面上，盡量避免使用超鏈接來顯示注釋;如果需要同時(shí)呈現(xiàn)文字與圖片，則盡量使文字嵌入到或者臨近圖片。把相互關(guān)聯(lián)的內(nèi)容盡量放在同一個(gè)屏幕上可以最大限度地避免分散學(xué)生的注意力，減輕工作記憶的壓力。

3 消除冗余信息減輕外在認(rèn)知負(fù)荷

相同信息以不同的形式多次或重復(fù)出現(xiàn)會(huì)阻礙學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效果。因?yàn)橥恍畔⑷粢圆煌问匠尸F(xiàn)在學(xué)習(xí)者面前，必然會(huì)使學(xué)習(xí)者分配認(rèn)知資源來分析聯(lián)系各種信息呈現(xiàn)形式，注意力會(huì)分散，這一過程會(huì)給學(xué)習(xí)者帶來較高的外在認(rèn)知負(fù)荷，進(jìn)而影響學(xué)習(xí)效果。因此，我們應(yīng)該對(duì)多來源信息進(jìn)行整合，通過有效的方法去除教學(xué)中出現(xiàn)的冗余信息，減輕工作記憶的壓力。只有這樣才能最大限度地降低外在認(rèn)知負(fù)荷，獲得學(xué)習(xí)圖式，從而收到較好的學(xué)習(xí)效果。

在多媒體網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，教師為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣往往在閱讀材料中加入一些與學(xué)習(xí)內(nèi)容無關(guān)的動(dòng)畫、圖片或聲音。這些設(shè)計(jì)雖然使得教學(xué)課件看起來鮮活生動(dòng)，但是這部分內(nèi)容反倒會(huì)把學(xué)生的注意力分散到不必要加工的信息上，而使需要加工的信息無法得到充分處理。這就造成了有限的認(rèn)知資源的不必要浪費(fèi)，并進(jìn)而減少了認(rèn)知資源在目標(biāo)學(xué)習(xí)中的投入。因此，教師在對(duì)教學(xué)媒體進(jìn)行選擇時(shí)要突出必要的加工材料，減少不必要的信息。

4 依據(jù)空間臨近原則設(shè)計(jì)閱讀材料

Mayer（2008）基于雙重編碼理論、認(rèn)知負(fù)荷理論等歸納總結(jié)出了八條多媒體信息設(shè)計(jì)原則，其中很重要的一項(xiàng)信息呈現(xiàn)原則就是空間臨近原則[5]。依據(jù)該原則，相關(guān)文本與畫面等信息在屏幕上臨近呈現(xiàn)時(shí)，學(xué)生更容易同時(shí)將不同呈現(xiàn)形式的信息納入工作記憶中進(jìn)行整合加工，建立起內(nèi)在的有意義的聯(lián)系;而當(dāng)文本與相應(yīng)信息隔開呈現(xiàn)時(shí)，學(xué)習(xí)者需要分配認(rèn)知資源來整合空間上分離內(nèi)容上相關(guān)連的信息，從而給有限的工作記憶帶來過多的認(rèn)知負(fù)荷。同時(shí)，閱讀過程中頻繁跳轉(zhuǎn)的注意焦點(diǎn)也容易讓學(xué)習(xí)者認(rèn)知超載。因此，教師在進(jìn)行課堂教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮“臨近原則”，依據(jù)大腦工作原理，對(duì)各種信息的呈現(xiàn)位置進(jìn)行合理編排，例如：對(duì)閱讀語(yǔ)篇中單詞進(jìn)行注釋時(shí)盡量讓注釋緊隨被注釋詞之后，或者通過可開關(guān)的子界面使閱讀語(yǔ)篇界面與釋義界面并排或錯(cuò)落呈現(xiàn)于同一界面。這樣的呈現(xiàn)方式主次分明，記憶跨度小，避免了由于空間隔離給學(xué)習(xí)者帶來的認(rèn)知負(fù)荷，從而促進(jìn)學(xué)習(xí)。

總之，認(rèn)知負(fù)荷理論認(rèn)為工作記憶容量的有限性是制約學(xué)習(xí)的主要因素。合理的分配認(rèn)知資源將會(huì)有效的提高學(xué)習(xí)效果。教學(xué)設(shè)計(jì)者應(yīng)在認(rèn)知負(fù)荷理論指導(dǎo)下，盡量從學(xué)習(xí)者的認(rèn)知規(guī)律出發(fā)來設(shè)計(jì)閱讀教學(xué)材料，比如：消除過量信息的輸入，層次分明地顯示出與課文主題相關(guān)的材料，并給學(xué)生留出空間進(jìn)行發(fā)揮;注重關(guān)聯(lián)效應(yīng)的應(yīng)用，增加材料元素間的互動(dòng)性，減少認(rèn)知負(fù)荷，幫助學(xué)生構(gòu)建基本的信息認(rèn)知圖式;避免認(rèn)知中的信息累贅，利用相關(guān)的材料內(nèi)容整合信息可以減輕認(rèn)知負(fù)荷，促進(jìn)有效學(xué)習(xí);重視分散注意效應(yīng)，盡量減少學(xué)生“尋找——匹配”的過程，從而減少認(rèn)知負(fù)荷。

參考文獻(xiàn)

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[3]季月，石玲.關(guān)于外語(yǔ)多媒體教學(xué)信息呈現(xiàn)中視聽干擾問題的探討[J].外語(yǔ)電化教學(xué)，2013（3）： 41-45.

[4] Tarmizi， R. A. & Sweller， J. Guidance during Mathematical Problem Solving[J]. Journal of Educational Psychology Review， 1988， 80（4）：424-436.

[5]Mayer， R. E. Applying the science of learning： evidence-based principles for the design of multimedia instruction[J]. American Psychologist， 2008（9）：762.