運動技能學習效率的頓悟策略探究

趙 楊,孫 通,陳華東，梁 丹

(福建醫(yī)科大學 體育教學研究部，福建 福州 350122 )

運動技能學習是指人們通過練習對技能性動作的掌握過程，它決定著完成動作的質量。其主要研究對象是人類動作技能的學習過程及影響學習過程的各種變量[1]。在過去幾十年中，運動技能學習的研究從早期的運動學、行為學的探索，逐漸擴展到教育學、心理學、認知及神經心理學等領域。近年來，隨著科學的不斷發(fā)展，許多研究者開始關注運動技能學習效率的研究，認為運動技能學習研究不應局限于解釋技能學習的過程，其學習效率的探索也十分必要。因為提高學習效率是每個教師、學生及其家長的共同目標，提高學習效率也是提高學習成績的直接途徑。通過對國內外文獻的梳理，運動技能學習效率的研究在對傳統(tǒng)的反饋學習模型、內隱學習模型和練習率學習模型等進行探討外，應用新理論的學習模型研究也逐漸興起。筆者嘗試以“頓悟”為研究視角，探索大學生運動技能學習效率的頓悟學習策略，以期為大學生運動技能的學習、為體育課程的教學提供一定的借鑒和思考。

一、運動技能學習的“頓悟”現(xiàn)象

“頓悟”最早由格式塔心理學家柯勒在1917年提出，其經典的黑猩猩實驗發(fā)現(xiàn)，動物在解決問題時可以按“突變”的方式進行?；诖?，柯勒構建了一種全新的學習理論——頓悟學說?！邦D悟”是創(chuàng)造性思維的主要形式，是指在學習過程中個體突然獲得問題答案時的心理現(xiàn)象[2]。就運動技能學習而言，練習者常表現(xiàn)出反復嘗試而不得其要領的情境。但是，在一定的條件下，練習者突然領悟了其動作要點，完成動作時表現(xiàn)出從“不會”到“會”的質性轉變，最后從學習困境中解脫出來[3]。

在運動技能學習的過程中，大部分學生是通過“練習—糾正—再練習”的過程而逐漸形成運動技能，這種技能的習得建立在大量不斷練習的基礎上，需要長時間的積累，是一種“漸變”過程。與此同時，運動技能學習過程中還存在著一種技能學習的“突變”過程，一些思維活躍、打破常規(guī)的學生在面對技能學習困境時會突然開竅，快速掌握技能技巧，這就是運動技能學習的頓悟。“頓悟”作為一種高級的認知過程，在運動技能學習過程中是普遍存在的。分析其本質和規(guī)律特征，對運動技能的習得具有重要的促進作用。頓悟一般發(fā)生在運動技能學習的聯(lián)結階段，此階段動作表現(xiàn)要求更加準確、連貫和穩(wěn)定，學習者通過前期認知階段的學習，對動作概念有了比較清晰的認識，并且積累了一定的練習經驗，當學習者希望完全掌握技術動作但無法實現(xiàn)時，個體會產生解除內在抑制的沖動，產生頓悟，不僅能夠快速掌握技能技巧，而且更加穩(wěn)定。在運動技能學習過程中，頓悟的發(fā)生是一種突然開竅的深刻體驗，常常伴有類似“啊哈”的積極情緒情感，學習者的本體感覺和實踐操作高度協(xié)調，技能掌握一蹴而成。Kershaw等通過3個“9點問題”，發(fā)現(xiàn)解決問題所需的關鍵行為往往受到多種因素的制約，面對困境時頓悟解決問題的能力往往是十分高效的[4]。國內學者呂慧青等通過實證研究發(fā)現(xiàn)，在運動技能學習過程中經常發(fā)生頓悟的被試能夠較好地利用學習能力資源，在主觀努力方面也更優(yōu)秀，學習成績要明顯優(yōu)于無頓悟的被試。同時，頓悟發(fā)生率越高，學習效率也越高[3]。運動技能技術遷移理論認為，學習者可以將某一項運動中學習到的技術成功地遷移到另一項技術的學習，促進技能學習實現(xiàn)跳躍式發(fā)展，而這種遷移能力的根源在于頓悟，技能遷移實際上是頓悟關系的轉移[5]。運動技能的頓悟一旦發(fā)生，其在后續(xù)的學習過程中將會反復出現(xiàn)，并進一步促進后續(xù)技能的掌握，形成一種良性的學習過程。因此，教師在教授技能過程中應當積極引導學生頓悟，學生一旦頓悟，技能學習就事半功倍。

二、頓悟的認知神經機制

近年來，隨著現(xiàn)代科學技術的不斷進步，研究者們開始運用腦電圖技術、正電子發(fā)射型計算機斷層顯像和功能磁共振成像技術等來觀察機體在頓悟時的認知神經機制，進而探索解釋頓悟學習的效率。羅勁利用功能磁共振成像技術精確記錄了頓悟的過程，新異而有效的聯(lián)系形成依賴于海馬體, 問題表征方式的有效轉換依賴于楔葉和楔前葉組成的一個“非語言”的視覺空間信息加工網絡, 而扣帶前回與左腹側額葉主要負責思維定勢的打破與轉移[2]。Gilbert等利用磁共振成像技術發(fā)現(xiàn)，頓悟主要激活了大腦的右腹外側前額葉、左背外側前額葉、左額中回和左額極等區(qū)域，尤其以右腹外側前額葉為關鍵[6]。進一步的研究表明，該區(qū)域跟表征轉換密切相關[7]。Anderson等通過遠程聯(lián)想任務和詞干補筆2項研究發(fā)現(xiàn)，在頓悟發(fā)生過程中外側下前額葉和扣帶前回探索了不同的活動模式。在頓悟發(fā)生前，外側下前額葉和扣帶前回激活程度相當，但在頓悟發(fā)生后, 前額葉的激活程度要明顯低于扣帶前回。該模型將外側下前額葉中的活動解釋為對問題的檢索操作，扣帶前回則反映了問題解決的目標設置[8]。Luo 等人的研究則揭示了海馬體與顳上回是頓悟中經常被觀察到的典型激活區(qū)，同時廣泛的大腦皮層也參與了頓悟的發(fā)生[9]。頓悟作為一種高級的認知過程，是以“突變”的方式完成問題的解決。以往關于認知神經科學的研究表明，頓悟并非大腦某個單一區(qū)域被激活而控制完成整個過程。相反，頓悟腦是一個復雜的結構與功能系統(tǒng),是由眾多功能相關但結構各異的神經功能區(qū)形成的人腦功能網絡或連接組[10]。

通過梳理頓悟認知神經的相關文獻可以發(fā)現(xiàn)，主流研究主要通過實驗來觀察頓悟發(fā)生時相關腦區(qū)的活動情況?，F(xiàn)有研究已經發(fā)現(xiàn)個體頓悟時大腦相對應區(qū)域的激活程度及發(fā)生過程[6-10]，未來研究可以通過刺激、訓練大腦的對應區(qū)域來促進個體頓悟的發(fā)生，進而提高技能學習的成績和效率。

三、頓悟學習理論與學習效率

頓悟學習理論又叫直覺性理論，是格式塔心理學派的重要理論。目前，關于頓悟的心理學理論還存在一定的爭議，其中最具代表性的是表征轉換理論、進程監(jiān)控理論和原型激活理論。

(一)表征轉換理論

表征轉換理論最早由心理學家Kaplan和Simon提出，該理論認為頓悟的解決問題是通過表征轉換達成的。人們在解決問題的過程中，往往依據問題自身線索對問題進行表征，當問題長時間得不到解決時，就需要突破先前對問題的表征，在元水平空間領悟到正確的表征，繼而成功解決問題[11]。Knoblich等也認為解決問題的關鍵是如何打破僵局，研究者假設通過改變問題表征打破僵局，并描述了表征改變的兩種假設機制，解除限制和組塊分解。結果與預測一致，即在解決問題時，個體普遍需要超越過去的表征[12]。

基于表征轉換理論，通過頓悟解決問題取決于表征轉變，學習效率提升的關鍵在于面對困境時能否盡早走出錯誤的初始表征，快速、有效地領悟并最終解決問題的表征。在運動技能學習過程中，學習者獲得技術動作正確的表征是實現(xiàn)頓悟學習的關鍵。然而，學習者要想獲得正確的表征，必須進入“元水平空間”進行表征搜索，從學習率的角度來看，就是推動練習者從“錯誤空間”向“元水平空間”轉變，在實際學習中教師可利用啟發(fā)、提示等手段促進這一進程。

(二)進程監(jiān)控理論

Ormerod和Chronicle作為進程監(jiān)控理論的代表性人物，提出了與表征轉換理論截然不同的理念，他們試圖用“手段-目的”分析法來闡釋頓悟的認知過程。進程監(jiān)控理論認為，個體在解決問題時是預期策略與目標狀態(tài)的動態(tài)調整，同時個體會確定某種預設標準實時監(jiān)控預期策略有效性，當預期策略與預設標準相背離時，個體就會產生一種內在動力，解除抑制,尋找新的解決策略直至到達目標狀態(tài)[11]。爬山法就是對進程監(jiān)控學說的經典解釋，即在爬山的過程中在與先前的預設標準不符的情況下，果斷放棄先前策略，尋找成功策略進而到達終點。Thomas等人運用“八枚硬幣問題”發(fā)現(xiàn)頓悟的解決問題是一個動態(tài)的過程，該實驗結果表明，學習的效率與操作硬幣的選擇次數(shù)相關，當選擇次數(shù)越多時，總體解決率越低[13]。

基于進程監(jiān)控理論，頓悟表現(xiàn)為錯誤策略到成功策略的轉變，學習效率的改善主要表現(xiàn)在如何盡早發(fā)現(xiàn)預期策略與預設標準之間的差異，盡快找到解決策略。在運動技能學習過程中，當學習者發(fā)現(xiàn)先前采取的學習策略無法令其掌握相關的動作技能，學習者就會產生解除抑制的內在動力，不斷尋找匹配預設標準的新策略，進而達成最終目標。與表征轉換不同的是，進程監(jiān)控理論是基于實際操作過程中的頓悟，而表征轉換則是大腦認知產生的結果。

(三)原型激活理論

表征轉換理論、進程監(jiān)控理論詮釋了頓悟的本質及其研究意義，但未能解決個體在突破錯誤的定式后如何找到正確處理方式的問題，原型激活理論則給出了答案。原型激活理論認為在解決頓悟問題的過程中，如果能夠在大腦中激活恰當?shù)摹霸汀奔捌渌摹皢l(fā)信息”，那么頓悟就能夠發(fā)生。這里所謂的“原型”，是指頭腦中的對外界事物的主觀認知或表征，即能對目前的頓悟問題解決起到啟發(fā)作用的認知事件，而“原型”中具有決定性和指導性的“啟發(fā)信息”是解決當前頓悟問題的關鍵[11]。

基于原型激活理論，頓悟的發(fā)生是正確激活解決問題的“原型”，學習效率的提升依賴“原型”中具有關鍵性“啟發(fā)信息”的有效提取，個體頓悟能力的差異其實就是激活關鍵性“啟發(fā)信息”的能力差異。在運動技能學習過程中，頓悟是基于對動作技能認知的激活，高效的頓悟取決于“動作技術原型”中的“啟發(fā)信息”的提取。由于“動作技術原型”所涵蓋的信息很多，并不是所有的信息對頓悟的技能學習都具有啟發(fā)作用，而只有決定性、高質量的“啟發(fā)信息”才是頓悟的關鍵，高質量“啟發(fā)信息”的正確激活能夠使個體在元水平空間中的搜索效率大大提高,進而快速掌握技巧[14]。

四、運動技能學習效率的頓悟策略

(一)加強運動技能理論知識學習

雖然運動技能學習主要靠技能的不斷實踐和練習而習得，但技能實踐離不開理論知識的指導，理論知識是技能實踐活動的認識和升華。個體技能學習的頓悟取決于大腦對于“原型”的激活，“原型”是對技能動作的認知和表征，扎實的體育理論知識有助于正確“原型”的提取，是個體頓悟“原型”啟發(fā)的信息基礎，更重要的是學習者可以利用體育理論知識的融會貫通來獲得關鍵的“啟發(fā)信息”，促進頓悟的發(fā)生。例如，在網球的平擊發(fā)球教學過程中，由于技術難度較高，大部分學生在長期大量的練習下仍然無法正確掌握其動作技巧，此時不應一味加大練習量，教師可通過視頻資料的學習讓學生能夠全面、深刻地觀察平擊發(fā)球的每一個細節(jié)，同時，讓學生學習動作的解剖學原理，了解整個動作的發(fā)力過程。通過相關理論知識的補充，學生能夠在大腦中形成動作的具體表象，對于技能的頓悟具有積極的意義。另外，理論知識的不斷學習和應用對于啟發(fā)學生的元認知能力具有積極的促進作用。體育運動元認知是學生對自身體育學習過程的再認知能力[15]。元認知水平高的學生善于運用各種學習策略，能對運動技能學習的全過程進行動態(tài)監(jiān)控，能夠適時調整解決問題的策略。同時元認知水平高能夠有效激活個體大腦中正確的“原型”，對提取更加準確的關鍵信息和產生頓悟具有積極的促進作用。

(二)重視技能學習經驗積累

褚建勛等認為通過觀察模仿、實踐體驗等方式可以加速學習的頓悟躍遷[16]。頓悟學習雖然是以“突變”的方式發(fā)生的，但卻不能忽視先前技能學習的經驗累積，長期技能學習經驗累積是提升頓悟的有效方法。Wulf等研究表明，通過觀察他人的實踐有助于提升動作技能學習的效果，并且觀察實踐與身體練習相結合的動作技能學習模式效果更好[17]。長期科學的練習是學習者技能習得的必然要求，大量的經驗累積有助于學習者突破工作記憶容量和順序處理的限制，促進頓悟的表征轉換，且大量針對性的訓練會導致身體為了適應技能習得而產生身體上的變化。學習經驗積累可以提高個體的學習能力，先前經驗的積累主要來自理論學習和觀察實踐，而長期的經驗積累離不開個體的主觀努力。

(三)營造良好的頓悟課堂氛圍

良好的課堂氛圍是在教學過程中產生、發(fā)展起來的，是教學活動順利進行的心理基礎，是進行創(chuàng)造性教學的必要條件。影響課堂氣氛的因素很多，但起主導性作用的還是教師，教師要全程監(jiān)控學生技能學習的過程，特別是要刻意營造一些有利于激發(fā)學生頓悟的課堂氣氛。例如，教師要耐心細致，給予學生足夠的時間和空間，鼓勵學生大膽嘗試，激發(fā)學生的創(chuàng)造性思維。

(四)科學運用教學方法

科學的教學方法與運動技能的習得密切相關。為了使學生在技能學習過程中盡早頓悟，教師應該鼓勵學生運用外顯學習法，雖然內隱學習也能夠激活“原型”，但外顯學習不僅能夠激活“原型”，而且更容易在“原型”激活后激活其所隱含的“啟發(fā)信息”，促進頓悟的發(fā)生[18]。另外，反饋學習與頓悟也密切相關[3]。反饋不僅是信息的交流傳遞，更重要的是對關鍵信息的提取轉化，能夠積極反饋的個體往往具有更高的認知能力[19]。運動技能學習一旦頓悟，學習者會快速地掌握技能技巧，同時還會伴有積極的情緒體驗，會顯著提升學習者的成就感，此時教師應當及時給予客觀的、積極的反饋。合理的反饋不僅會加深學習的情緒體驗，給予學生積極的鼓勵，促進學生后續(xù)技能的學習，并且可以促進下一次的頓悟發(fā)生。另外，依據運動技能學習效率的頓悟解釋模型，反饋不僅能夠促進動作技能學習的表征轉換，而且能為原型啟發(fā)和關鍵信息的提取創(chuàng)造條件，進而更加高效地激發(fā)頓悟，提高學習效率[8]。頓悟是創(chuàng)造性思維的主要形式。因此，教師在技能教學中應增加探究式教學法、啟發(fā)式教學法、表象訓練法等注重學生思考的教學法的應用以激發(fā)頓悟。另外，教師還可利用視頻錄像、多媒體等先進教學手段，對學生的技術動作進行仔細的回放分析，有助于對正確技術動作的表征轉換，并促進頓悟的發(fā)生。

(五)教師要加強自身業(yè)務修養(yǎng)

教師作為課堂教學的主導，自身業(yè)務水平對學生的成績起著關鍵作用。在運動技能學習過程中，教師不僅要“獨具慧眼”，當學生頓悟時，教師要及時發(fā)現(xiàn)，并給予正確的反饋，促進其技能的習得。同時，由于個體頓悟能力存在明顯差異，教師應當保持耐心。而教師所具備的這些能力都離不開扎實的技術技能和理論基礎，只有不斷加強技術和理論學習，才能夠更好地幫助學生解決運動技能學習的效率問題。

頓悟作為運動技能學習過程中普遍存在的心理現(xiàn)象，對運動技能的習得具有重要的促進作用。依據頓悟理論，個體運動技能的習得主要通過對技能的“表征轉換”或學習策略的“進程監(jiān)控”來實現(xiàn)。同時，“原型”啟發(fā)及其關鍵性“啟發(fā)信息”的提取也不可或缺。在運動技能學習過程中，頓悟發(fā)生率與學習效率呈正比例關系[3]。因此，體育工作者應當從多方面進行思考，采用科學的策略增加頓悟的發(fā)生，進而提高學習效率，促進運動技能掌握。