混合教學(xué)模式中的認(rèn)知負(fù)荷探究

李景萱

摘要：混合教學(xué)模式在大學(xué)英語教學(xué)改革中的運(yùn)用主要體現(xiàn)在基于MOOC或SPOC等各種網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)技術(shù)的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式上。根據(jù)認(rèn)知負(fù)荷理論，認(rèn)知負(fù)荷分為三種負(fù)荷，分別是內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷、外在認(rèn)知負(fù)荷和關(guān)聯(lián)認(rèn)知負(fù)荷。學(xué)習(xí)者發(fā)生有效學(xué)習(xí)的條件是要確保這三類認(rèn)知負(fù)荷之和低于學(xué)習(xí)者有限的工作記憶容量。本文以大學(xué)英語翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)為例來探究混合教學(xué)模式中的認(rèn)知負(fù)荷等相關(guān)因素，指出正確控制認(rèn)知負(fù)荷的重要性。

關(guān)鍵詞：混合教學(xué)模式 認(rèn)知負(fù)荷 大學(xué)英語翻轉(zhuǎn)課堂

中圖分類號(hào)：G4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-5349（2017）20-0147-02

混合學(xué)習(xí)（Blended Learning）的核心思想是把傳統(tǒng)的面對(duì)面（Face to Face）教學(xué)和在線學(xué)習(xí)（E-learning）有機(jī)整合以便提高教學(xué)的成效，這種新理念將傳統(tǒng)課堂的教師主導(dǎo)和在線學(xué)習(xí)的學(xué)生自主學(xué)習(xí)方式混合在一起，把各種適合的學(xué)習(xí)資源作有機(jī)組合，以最低的成本獲得最高學(xué)習(xí)產(chǎn)值的學(xué)習(xí)方式。[1]以傳統(tǒng)教學(xué)模式為依托，混合教學(xué)模式使得各種現(xiàn)存教學(xué)方式互相結(jié)合、互為補(bǔ)充，避免了單一教學(xué)模式產(chǎn)生的低效風(fēng)險(xiǎn)。

在教學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，認(rèn)知負(fù)荷理論對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)也越來越受到教育者的重視。國(guó)內(nèi)外大量研究發(fā)現(xiàn)，教學(xué)的有效與否和教學(xué)所采取的一切措施和活動(dòng)是否符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律是有密切的關(guān)系的。[2]認(rèn)知負(fù)荷可以作為一種衡量標(biāo)準(zhǔn)和參考依據(jù)，因?yàn)樗芊从吵鰧W(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)模式及學(xué)習(xí)者特征的交互作用，還有其對(duì)學(xué)習(xí)效果的促進(jìn)和影響。傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式表現(xiàn)出單一性特征，而學(xué)習(xí)者存在各種明顯差異性，例如其基礎(chǔ)知識(shí)、認(rèn)知能力、學(xué)習(xí)偏好、記憶水平等，勢(shì)必增加學(xué)習(xí)者的內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷，降低學(xué)習(xí)有效性；而MOOC和SPOC等在線課程如果設(shè)計(jì)得不合理，內(nèi)容太過豐富或者形式太多樣化，也會(huì)增加學(xué)習(xí)者外在認(rèn)知負(fù)荷。相比而言，混合教學(xué)模式既能保留傳統(tǒng)教學(xué)模式的優(yōu)勢(shì)又能運(yùn)用豐富的資源、工具以及技術(shù)，使教學(xué)呈現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的多模態(tài)特征。然而，在實(shí)施混合教學(xué)的過程中，某些教師在教學(xué)設(shè)計(jì)上陷入誤區(qū)，出現(xiàn)了輸入材料的組織內(nèi)容和呈現(xiàn)形式太過豐富和太多元化，又或者教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)低于或者高于學(xué)習(xí)者認(rèn)知能力的脫節(jié)等問題。簡(jiǎn)而言之，存在輸入內(nèi)容難度過高、數(shù)量過大以及類別繁雜等三大問題，學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)者主觀上忽視了學(xué)習(xí)者的認(rèn)知規(guī)律，引起其認(rèn)知負(fù)荷超載或空載，阻礙了有效學(xué)習(xí)的發(fā)生。大學(xué)課程教學(xué)過程中大學(xué)生普遍處于高認(rèn)知負(fù)荷狀態(tài)，翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)作為新的混合教學(xué)模式是否也存在認(rèn)識(shí)負(fù)荷過高的情況，如何如控制發(fā)現(xiàn)和評(píng)估認(rèn)知負(fù)荷控制狀況是本文探討的核心。

一、認(rèn)知負(fù)荷理論總概

（一）認(rèn)知負(fù)荷的提出

1981年 John Sweller將認(rèn)知負(fù)荷的概念引入到教學(xué)領(lǐng)域，并提出認(rèn)知負(fù)荷理論（Cognitive Load Theory，CLT），該理論基于資源有限理論和圖式理論，探討信息加工過程中工作記憶和長(zhǎng)時(shí)記憶的關(guān)系以及對(duì)復(fù)雜學(xué)習(xí)和問題解決的影響，同時(shí)也成為多媒體教學(xué)設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)，并為其提供理論框架。[3]

（二）認(rèn)知負(fù)荷的類型

在心理學(xué)領(lǐng)域，認(rèn)知負(fù)荷分為三類。一是內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷（intrinsic cognitive load），它取決于學(xué)習(xí)材料的本質(zhì)與學(xué)習(xí)者的專業(yè)技能之間的交互強(qiáng)度。二是外在認(rèn)知負(fù)荷（extraneous cognitive load），主要是教學(xué)設(shè)計(jì)者呈現(xiàn)的學(xué)習(xí)材料形式不當(dāng)和安排學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)活動(dòng)不當(dāng)引起的額外負(fù)荷。三是關(guān)聯(lián)認(rèn)知負(fù)荷，又叫有效認(rèn)知負(fù)荷（geranecognitive load），是指與促進(jìn)圖式構(gòu)建和圖式自動(dòng)化過程相關(guān)的負(fù)荷。[4]

認(rèn)知負(fù)荷理論對(duì)教學(xué)的指導(dǎo)作用體現(xiàn)為：首先，合理組織和呈現(xiàn)學(xué)習(xí)材料，降低與圖式獲取和規(guī)則自動(dòng)化無關(guān)的外部認(rèn)知負(fù)荷；其次，提高促進(jìn)圖式構(gòu)建和自動(dòng)化過程的關(guān)聯(lián)認(rèn)知負(fù)荷；再者，科學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)材料，合理控制學(xué)習(xí)者的認(rèn)知內(nèi)在負(fù)荷。借由這三種認(rèn)知負(fù)荷的控制，從而提高整體學(xué)習(xí)效果。簡(jiǎn)而言之，學(xué)習(xí)者發(fā)生有效學(xué)習(xí)的條件是要確保這三類認(rèn)知負(fù)荷之和低于學(xué)習(xí)者有限的工作記憶容量。

二、翻轉(zhuǎn)課堂與認(rèn)知負(fù)荷相關(guān)因素

國(guó)內(nèi)一些高校已經(jīng)采取以MOOC課程或SPOC技術(shù)為基礎(chǔ)的大學(xué)英語翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，一方面，如果SPOC微視頻微課程或MOOC課程不能合理設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，會(huì)導(dǎo)致學(xué)習(xí)者的認(rèn)知負(fù)荷的上升從而降低學(xué)習(xí)效果；另一方面，翻轉(zhuǎn)課堂這一新教學(xué)模式的運(yùn)用于教改，在知識(shí)傳授階段的視頻錄制中要求教師充分關(guān)注教學(xué)內(nèi)容與方式的內(nèi)在邏輯性。

混合學(xué)習(xí)的理念不再局限于教師主導(dǎo)和學(xué)生主體的融合，同時(shí)也兼顧了面對(duì)面課堂教學(xué)與在線學(xué)習(xí)的混合及不同教學(xué)媒體的混合。如果在設(shè)計(jì)時(shí)陷入誤區(qū)，導(dǎo)致學(xué)生認(rèn)知負(fù)荷超載或空載，都不能保證學(xué)生的有效學(xué)習(xí)。[5]

（一）在線課程與微課設(shè)計(jì)不當(dāng)產(chǎn)生的高外在認(rèn)知負(fù)荷

傳統(tǒng)的面對(duì)面課堂教學(xué)中教師處于主導(dǎo)地位，可以掌控學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度。“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)利用信息技術(shù)顛覆了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，“翻轉(zhuǎn)”是指其顛倒了知識(shí)傳授和知識(shí)內(nèi)化的順序，即將課堂授課和課后輸出檢測(cè)兩個(gè)階段的順序進(jìn)行了翻轉(zhuǎn)。有些在線課程設(shè)計(jì)者把學(xué)習(xí)資源設(shè)計(jì)得過于豐富，匯集了大量學(xué)習(xí)資源如數(shù)據(jù)、資料、程序、軟件視頻等，形成了一個(gè)高度綜合集成的資源庫。與此同時(shí)也產(chǎn)生了大量冗余信息，這些與學(xué)習(xí)主題無關(guān)的信息往往容易吸引學(xué)習(xí)者并分散其注意力，這些無關(guān)信息的處理結(jié)果占用了學(xué)習(xí)者有限的工作記憶，增加了外在認(rèn)知負(fù)荷。有些微課設(shè)計(jì)者則沒有注意體系的完整性，在語言內(nèi)容的連貫性上仍有欠缺，目標(biāo)不夠明確，而有些設(shè)計(jì)者本末倒置、過分注重微課制作技術(shù)，如視頻拍攝、畫面和聲音處理，這使學(xué)生更加關(guān)注學(xué)習(xí)媒介而不是學(xué)習(xí)內(nèi)容，同樣也增加了外在認(rèn)知負(fù)荷，降低了學(xué)習(xí)的有效性。

（二）慕課和微課的設(shè)計(jì)影響關(guān)聯(lián)認(rèn)知負(fù)荷和外在認(rèn)知負(fù)荷

微課設(shè)計(jì)者往往會(huì)將一個(gè)主題拆分為幾節(jié)微課去輸入，把課程分為不同的教學(xué)過程，降低了學(xué)生的內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷，然而有些微課連貫性稍顯不足，例如在閱讀技巧這一主題的微課設(shè)計(jì)，并不是每節(jié)微課輸入的內(nèi)容都相對(duì)完整又與其他微課有明顯的連貫與關(guān)聯(lián)性，那么學(xué)生在觀看過程中就需要利用其有限的工作記憶去檢索和查找已儲(chǔ)存的信息和知識(shí)，或?qū)Τd的各類信息進(jìn)行提煉和整合，勢(shì)必加重其外在認(rèn)知負(fù)荷。此外，有些微課及慕課在展現(xiàn)學(xué)習(xí)材料的過程中，信息源不集中，比如獨(dú)立出現(xiàn)圖像和文字，學(xué)生在觀看的過程中就需要調(diào)動(dòng)認(rèn)知資源尋找分散的信息源的關(guān)聯(lián)性，造成外在認(rèn)知負(fù)荷或關(guān)聯(lián)認(rèn)知負(fù)荷的增高。學(xué)習(xí)者外在認(rèn)知負(fù)荷和內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷的增加都會(huì)最終降低其學(xué)習(xí)成效。

（三）精心設(shè)計(jì)的微課有效降低內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷

微課設(shè)計(jì)者除了通過拆分講解法降低內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷，微課學(xué)習(xí)形式也可以起到同樣功效。例如，學(xué)習(xí)者可以通過觀看視頻的次數(shù)來自主控制內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷和設(shè)定學(xué)習(xí)進(jìn)度，實(shí)現(xiàn)同伴互助在線交流，自動(dòng)查詢進(jìn)度與成績(jī)。還可以通過手機(jī)移動(dòng)學(xué)習(xí)完成相關(guān)課程。

（四）慕課缺少針對(duì)學(xué)習(xí)者個(gè)性差異的設(shè)計(jì)加重內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷

慕課內(nèi)容的設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)在缺少對(duì)前知識(shí)水平的考慮。慕課內(nèi)容設(shè)計(jì)的受眾往往是大眾英語學(xué)習(xí)者，設(shè)計(jì)者假定學(xué)習(xí)者是具有相差無幾的前知識(shí)水平，或者設(shè)計(jì)者多以大眾英語學(xué)習(xí)者的平均水平為參考，實(shí)際上慕課學(xué)習(xí)者之間的教育背景和知識(shí)水平極有可能存在很大差異，這點(diǎn)用認(rèn)知負(fù)荷理論來解釋可以理解為學(xué)習(xí)者的差異性體現(xiàn)為其內(nèi)在認(rèn)識(shí)負(fù)荷上。因此，慕課內(nèi)容的輸入對(duì)于前知識(shí)水平不同的學(xué)習(xí)者會(huì)產(chǎn)生不同的影響，例如對(duì)前知識(shí)水平高的學(xué)習(xí)者來說無差異的輸入內(nèi)容是空負(fù)荷的冗余信息；對(duì)于中等前知識(shí)水平的學(xué)習(xí)者而言則是發(fā)生理解和產(chǎn)生內(nèi)化的必要信息，即處于滿負(fù)荷狀態(tài)；而低水平前知識(shí)的學(xué)生則很難理解輸入內(nèi)容，內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷也因此處于高位，最終導(dǎo)致整體學(xué)生教學(xué)效果不均衡。

三、翻轉(zhuǎn)課堂中的認(rèn)知負(fù)荷控制

教育工作者能夠以認(rèn)知負(fù)荷理論為指導(dǎo)，通過引入翻轉(zhuǎn)課堂的新型教學(xué)模式來控制學(xué)習(xí)者的認(rèn)知負(fù)荷，通過降低學(xué)習(xí)者的認(rèn)知負(fù)荷來提升學(xué)習(xí)效果。一方面，內(nèi)容認(rèn)知負(fù)荷由學(xué)科內(nèi)容和教學(xué)材料的認(rèn)知難度決定，在不改變教學(xué)材料或者學(xué)習(xí)任務(wù)的前提下，無法通過教學(xué)設(shè)計(jì)去降低內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷，例如大學(xué)英語教學(xué)目標(biāo)是既定的，教師不能通過減少學(xué)科內(nèi)容、更改教學(xué)材料和降低教學(xué)難度來干擾內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷。另一方面，教學(xué)者可以通過課程設(shè)計(jì)和教學(xué)模式的改變來降低外部認(rèn)知負(fù)荷的方式，最終減輕總認(rèn)知負(fù)荷。此外，教學(xué)者也需采取適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)策略，將學(xué)生的認(rèn)知資源引導(dǎo)至與內(nèi)部認(rèn)知負(fù)荷相關(guān)的學(xué)習(xí)活動(dòng)中。任何教學(xué)策略應(yīng)用的前提，都是為確保認(rèn)知負(fù)荷總量不超過工作記憶所能承載的范圍。[6]

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的特點(diǎn)在于重構(gòu)了學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，顛倒了知識(shí)傳授和知識(shí)內(nèi)化的過程，在課前以微課的形式傳遞信息，從認(rèn)知負(fù)荷理論的角度來看，視頻的可重復(fù)性決定單位時(shí)間內(nèi)需要接受和吸收的信息量下降，內(nèi)在和外在認(rèn)知負(fù)荷因此降低了。知識(shí)內(nèi)化和輸出過程設(shè)置在課堂上進(jìn)行，并通過課堂交留與互動(dòng)的方式來檢驗(yàn)其知識(shí)傳授的有效性：一方面，教師引導(dǎo)與鼓勵(lì)學(xué)習(xí)者在課堂上相互交流、協(xié)同學(xué)習(xí)，這有助于促進(jìn)知識(shí)的吸收內(nèi)化，客觀上學(xué)生們?cè)诨?dòng)中降低了內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷；另一方面，教師可以通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)或其他方式提前了解學(xué)生在授課視頻中遇到的障礙和難點(diǎn)，然后回到課堂概況和集中解釋教學(xué)難點(diǎn)。除了課堂輔導(dǎo)，教師可以整合相關(guān)知識(shí)、組織學(xué)習(xí)展開頭腦風(fēng)暴式的思考和提出開放性問題引導(dǎo)學(xué)生拓寬思維，借此提高關(guān)聯(lián)認(rèn)知負(fù)荷。以認(rèn)知負(fù)荷理論指導(dǎo)混合教學(xué)模式中的課程設(shè)計(jì)，能合理控制和調(diào)整認(rèn)知負(fù)荷與關(guān)聯(lián)認(rèn)知負(fù)荷，還能適度降低學(xué)習(xí)者的內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷。

四、結(jié)語

大學(xué)英語翻轉(zhuǎn)教學(xué)高度契合“以學(xué)生為中心”的當(dāng)代教學(xué)理念，它結(jié)合了傳統(tǒng)教學(xué)與信息手段形成新的輸入模式，為教學(xué)者和學(xué)習(xí)者提供了個(gè)性化的新思路。但是，大學(xué)英語翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)施涉及各種流程，不論是微課、慕課或SPOC課程的設(shè)計(jì)與制作都需要有科學(xué)的理論知識(shí)予以引導(dǎo)，認(rèn)知負(fù)荷理論則是其中有效的指導(dǎo)理論。

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責(zé)任編輯：于蕾