多媒體學習認知理論視野下的公共外語教學

李冰玉

（內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學外國語言學院 內(nèi)蒙古 呼和浩特 010019）

媒體在教學信息的傳播中起到十分重要的主導作用，特別是在科技不斷發(fā)展的今天，多媒體教學的相關(guān)理論已經(jīng)成為教學中一直在探討和研究的核心問題?；陔p通道假設(shè)、容量有限以及主動學習這三個假設(shè)， 美國當代教育心理學家Mayer提出了多媒體學習認知理論（cognitive theory of multimedia learning, CTML）(Mayer, 2001)。他的理論試圖揭示學習者的多媒體學習認知機制，認為按照人的心理工作方式設(shè)計的多媒體信息比沒有按照人的心理工作方式設(shè)計的多媒體信息更可能產(chǎn)生有意義學習。本文以 Mayer多媒體學習認知理論為主要框架，探討在此理論指導下大學公共英語教學存在的問題和對教師的新要求，認為授課信息在學生各認知通道上的合理分配以及保持學生注意力是目前多媒體教學環(huán)境下最有效的方法。

一、多媒體學習認知理論

多媒體學習認知理論是 Mayer基于雙通道假設(shè)、容量有限以及主動學習這三個假設(shè)所提出的。

雙通道假設(shè)基于 Paivio所提出的雙編碼理論和Baddeley等提出的工作記憶理論。雙編碼理論提出人類通過兩個不同的通道處理聽覺和視覺信息。工作記憶理論認為工作記憶由語音回路，視空間系統(tǒng)和中央執(zhí)行系統(tǒng)三個模塊組成，理解過程中，語言回路負責編譯聲音信息，視空間系統(tǒng)則負責編譯圖像和空間信息。這兩個通道并行運作，各自有各自的工作記憶容量，即一定時間內(nèi)學習者可以真正接受的信息量。

容量有限理論是指：人類工作記憶系統(tǒng)具有有限容量的必然結(jié)果是可能發(fā)生的超載。當某一通道上輸入的信息量遠大于該通道的工作記憶容量，學習者便只能接受部分被給與的信息，遺忘超出容量的部分。Mayer認為工作記憶容量有限這一本質(zhì)導致了學習者易于發(fā)生外部信息超載。通常來說，認知容量為某特定任務(wù)所需要分配的工作記憶的資源總數(shù)。而外部信息負荷占據(jù)了可用于學習的認知資源，導致解決問題能力的下降。外部認知負荷使得學生處理學習材料時效率低下，儲存和轉(zhuǎn)化知識的能力降低，所以教師必須避免這種情形的發(fā)生。

主動學習假設(shè)認為：學習者必須通過主動選擇接收到的信息，將其組織整理為連貫條理的心理表征，并與之前的信息整合為一體，才能實現(xiàn)有效儲存和轉(zhuǎn)化知識。

基于上述三個假設(shè)，多媒體學習理論認為：多媒體教學信息主要以文字和圖片方式呈現(xiàn)，學習者主動選擇文字的相關(guān)部分，在工作記憶中把這些文字組織為言語模型，同樣，他們也將主動選擇和注意圖像的相關(guān)部分，并在工作記憶中把這些圖像組織為圖片模型，最后他們將在文字模型和圖像模型與其記憶中的先前知識之間建立聯(lián)系，實現(xiàn)信息整合，從而實現(xiàn)有意義學習。而有意義學習要求學習者在學習期間進行龐大的認知加工, 但學習者認知加工容量是非常有限的，當學習者需求的認知加工容量超過學習者具有的認知容量，就會發(fā)生認知超載(cognitive overload) 。

二、從多媒體學習認知理論看高校公共英語教學存在的問題

（一）輸入素材的篩選

目前各種英語學習資料浩如煙海，似乎隨取隨用，大大降低了準備教學材料的難度。但是這些素材在未經(jīng)加工處理和教學設(shè)計前只是簡單的原始材料，如不加以特別的取舍、改編和潤色, 直接作為教學資源，極易導致課堂教學內(nèi)容凌亂缺乏條理，增加學生的認知負荷，使課堂變成了各種素材的展示，失去了原有的意義和目標，影響教學效果和質(zhì)量。因此，教師應(yīng)對所需要的素材進行必要的篩選加工。

首先，要針對教學主題進行選材。選擇形象貼近和真實反映英語國家的社會文化生活的素材，以幫助學生建立語言情景，實現(xiàn)語言習得。

其次，根據(jù)學生的整體水平和認知能力，對所搜集的材料進行分級篩選。可以根據(jù)詞匯量、語速、時長、背景知識要求量對素材的難度進行分級，選擇與學生水平相匹配的的素材。

最后，對篩選后的材料進行整理，如視頻剪輯合并，圖片裁剪，聲音文件節(jié)選。最后將整理好的各個元素遵循空間臨近原則和時間臨近原則合理整合在一起。若有難度較大或相關(guān)度較小的材料則可作為補充學習資料附在最后。

另外，如果輸入材料難度較大，則應(yīng)對學生預先進行背景知識的補充，以使學生可以充分理解教學內(nèi)容，避免認知超載。

由此可見，對于每個教學主題，都要從海量的多媒體素材中進行處理，不僅需要教師具有熟練地利用網(wǎng)絡(luò)搜索相關(guān)素材的能力以及較高的計算機水平以完成對素材的處理，也需要極大的精力和時間完成這一任務(wù)。

（二）多媒體教學過程中學生可能存在的心理問題

注意力的分散是多媒體教學最容易帶來的學生課堂心理問題。傳統(tǒng)課堂上教師完全占據(jù)中心，而多媒體課堂上教師與演示屏幕的雙中心狀態(tài)難免使學生在注意力的不斷切換當中逐漸遠離課堂的講授。為了避免這種情況的發(fā)生，教師應(yīng)具有相對于傳統(tǒng)課堂的要求更強的使學生專注的能力，時刻以充沛的精力吸引學生的注意力。目前多媒體教學中最常見的問題是很多教師不僅沒有使用超過傳統(tǒng)教學的力度去保持學生的注意力，還常常有教師幾乎離開教學的中心，變?yōu)檠菔疚母宓慕忉屨叩那闆r，保持學生注意力的力度還不及在傳統(tǒng)課堂上，這無疑是非常有害的，因為這樣不僅會降低課堂的教學質(zhì)量，還會使學生對教學內(nèi)容缺乏熱情，興趣降低。所以，在多媒體課堂上，為了避免學生的注意力不集中，教師一定要始終把多媒體材料擺在課堂教學工具的位置上，自己把握課堂的節(jié)奏，使學生的注意力盡量保持傳統(tǒng)課堂上專注于教師的模式，必要時將注意力移至演示屏幕，這樣，多媒體教學的優(yōu)勢才會被充分發(fā)揮。

三、多媒體學習認知理論要求教師解決學生的認知超載問題

隨著計算機技術(shù)的普及和高校教學改革的不斷深入，多媒體教學在高校中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。多媒體作為一種現(xiàn)代化的語言教學輔助工具，不僅使得教學形式和內(nèi)容更加豐富多樣，也對教師提出了更多的要求。教師不僅是講解者,還要根據(jù)學生的整體水平和教學主題選擇相關(guān)的輸入材料，進行課堂教學設(shè)計和課件制作，同時還必須對多媒體環(huán)境下學生可能產(chǎn)生的學習心理問題進行引導鼓勵。在多媒體教學環(huán)境下，教師需要掌握更多的技能、擔當起多重角色，才能保證多媒體教學獲得成功。這些都需要教師對課堂教學有整體規(guī)劃和各個細節(jié)的設(shè)計，不僅要有熟練地搜索和編輯素材能力，還要時刻履行主導者和督促者的責任，鼓勵學生學習。

多媒體學習認知理論提出了呈現(xiàn)方式對于認知負荷的重要影響，不良的呈現(xiàn)方式其本身不僅會降低學生接受消化信息的能力，而且其中贅余的非重要信息還會不可避免的占據(jù)本已有限的認知容量。這樣，糟糕的呈現(xiàn)方式無疑會大大增加工作記憶的需要量，加大認知負荷，降低學習效果。

多媒體教學通過視覺和聽覺的結(jié)合，以兩種或兩種以上的方式傳遞信息，有利于學生通過視覺和聽覺兩個通道進行信息加工，從而降低了認知負荷。但由于多媒體教學可以同時傳遞的信息量十分巨大，即便利用不同通道，任一通道也易發(fā)生認知負荷超載，明顯降低教學效果。

因此，教師要根據(jù)學生的狀況分析認知負荷超載的原因，對信息進行加工和處理。當被非必要信息超載時，應(yīng)消除冗余信息，相同的信息重復出現(xiàn)或者兩種方式呈現(xiàn)信息完全重疊時會阻礙學習者的學習效果。同時，還應(yīng)刪除有趣但關(guān)聯(lián)性不強的內(nèi)容，降低學生的工作記憶負荷。在所有冗余信息都被清理后，如果信息量仍然超過學生可接受的容量，現(xiàn)代多媒體教學的最大優(yōu)勢就可以被充分發(fā)揮。傳統(tǒng)的教學方式，如課堂講授、課本閱讀往往都只能選取某一認知通道對學生進行信息輸入。而在多媒體教學環(huán)境中，信息可以被自由分配到不同通道上。這樣，當某一通道上的授課內(nèi)容過多時，便可以將其內(nèi)容移至其他通道傳遞給學生。當某一加工通道被必要信息超載時，通過卸載部分內(nèi)容至另一通道，例如當演示文稿中文字信息過多時可以將部分改為教師口授，當教師連續(xù)口授時間過長時可將部分內(nèi)容移至演示文稿，轉(zhuǎn)而利用學生的視覺通道輸入。傳統(tǒng)教學手法單位時間內(nèi)只可以傳遞等同于某一通道容量的信息量，而合理安排的多媒體教學卻有可能傳遞等同于學生兩個通道容量總和的信息量。這就是多媒體教學的明顯優(yōu)勢，因而也對教師對教學內(nèi)容的組織分配提出了要求。

當然，雖然具有這樣的優(yōu)勢，當講授內(nèi)容相對艱深，內(nèi)容相對龐雜的情況下，難免出現(xiàn)學生的兩個通道都被占滿的情況。這時，當兩個加工通道都被必要的信息超載，則應(yīng)減緩輸入信息的速率，如加入或延長某一知識點的暫停間隔時間，給學生以消化信息的機會，暫時恢復記憶容量，或者對學生進行預先培訓，預先儲備所需的基礎(chǔ)知識。

同時，設(shè)計教學材料應(yīng)遵循空間臨近原則和時間臨近原則，描述同一內(nèi)容的不同媒體應(yīng)在空間排列和時間順序上臨近呈現(xiàn)，避免由材料雜亂的呈現(xiàn)方式而引起不必要加工，加大認知負荷。

這些都要求教師對學生的認知能力進行準確評估，根據(jù)學生認知能力進行教學材料設(shè)計、篩選和排列，在避免認知負荷的前提下，呈現(xiàn)給學生盡可能豐富的信息，促進學生有意義學習，并及時根據(jù)學生的反饋進行不斷調(diào)整。

結(jié)語

多媒體給教學在為教師提供了前所未有的便利的同時，也教師提出了新的要求，在教授信息時只有在學生的各個認知通道上得到教師的合理分配的情況下，多媒體課堂才可能傳遞遠大于傳統(tǒng)課堂的信息量。同時，多媒體課堂上學生注意力不易集中的特點，也要求教師具有更強地把握學生注意力的能力。