小學生認知疲勞緩解技術(shù)研究

張建興 宋佳

[摘?要]?目的：在了解小學生認知疲勞的基礎上，提出兩種緩解認知疲勞的技術(shù)—手指操和眼保健操，比較兩種緩解技術(shù)的效果明顯程度。方法：整個研究的數(shù)據(jù)采集過程所使用的工具為譯碼測驗，被試為淮南某小學五年級152名同學，隨機選取兩個班，然后分成四組，采用實驗組和對照組準實驗設計。結(jié)果：（一）性別、班干部與否與環(huán)節(jié)技術(shù)的效果不存在顯著差異;（二）手指操和眼保健操實驗組的前后測數(shù)據(jù)通過SPSS分析得出結(jié)果表明：兩種技術(shù)都存在明顯的差異;（三）手指操和眼保健操兩種技術(shù)的實驗組差值通過獨立樣本t檢驗結(jié)果可以得出，在均值上，眼保健操是優(yōu)于手指操的。結(jié)論：（一）男生還是女生，是班干部還是不是班干部對緩解技術(shù)的效果變化沒有明顯的影響;（二）眼保健操和手指操都能夠在一定策劃那個程度上緩解小學生的認知疲勞;（三）從均值這一角度看，眼保健操的緩解疲勞的效果要好于手指操。

[關鍵詞]?小學生;認知疲勞;緩解技術(shù)

[中圖分類號]G445????[文獻標志碼]A

縱觀整個小學時期，雖說小學生的課業(yè)負擔不重，社會各界也一直在呼吁給小學生減負，但隨著社會的發(fā)展，人們越來越重視教育，父母的高期望也使得小學生承受著更大的壓力，加之學業(yè)上所帶來的疲勞，使小學生承受著這個年齡段所不能承受的越來越多的認知疲勞。

一、問題的提出

（一）問題來源

認知疲勞研究仍然可以看做是一個非常熱門的話題，最重要的是認知疲勞的研究具有十分現(xiàn)實的意義，它不僅能夠通過數(shù)據(jù)的采集了解現(xiàn)階段學生的認知疲勞狀況，為教育界對學生的課業(yè)要求提供一個判斷標準，還能夠由此展開系列性的研究，以此探討出緩解和解決相關的問題，為學生的身心健康發(fā)展提供具有可行性的方法技術(shù)。為什么要研究小學生這個群體呢？小學生是祖國的花朵，社會主義的接班人，小學生本身具有的脆弱性，讓社會各界投入了更多更廣的關注關心，而隨著社會的進步和經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展，壓力群體開始幼齡化，如何為小學生減負，如何緩解小學生的認知上和學習上的疲勞成了亟待解決的狀況。而在眾多的相關文獻中，有研究大學生的認知疲勞[1]1102，有研究中學生的心理疲勞和中學生的放松訓練[2]79[3]96，對小學生這個群體的研究非常少，那么，本研究可以說是順社會形勢，提出小學生認知疲勞的研究課題，然后通過實驗得出數(shù)據(jù)，經(jīng)過專業(yè)的角度，以專業(yè)的技能分析探討出緩解技術(shù)的效果，并比較不同技術(shù)的效果差異，為現(xiàn)實問題服務。

（二）研究意義

1.研究的理論意義

在本研究的準備階段，查找并閱讀了大量的國內(nèi)外相關研究文獻，豐富了認知疲勞這一領域的理論知識，開闊了眼界，隨著研究的正式開始，查閱了各種不同的量表，最后綜合各方面的情況，根據(jù)專業(yè)判斷選定韋克斯勒兒童智力量表，隨后根據(jù)小學生的心理發(fā)展特點、認知發(fā)展規(guī)律選擇了手指操、眼保健操這兩種緩解技術(shù)。本研究以認知疲勞為核心，通過調(diào)查研究了解到了小學生認知疲勞的最新狀況，同時緩解技術(shù)的應用，也為我們該如何緩解小學生的認知疲勞，進而促進身心健康良好發(fā)展，提供了一些具有價值的參考。

2.研究的實踐意義

通過對小學生不同時間點和時間段的認知疲勞情況的充分了解，進一步實驗對比得出具有實踐意義的認知疲勞緩解技術(shù)，有利于為后人對此領域的研究提供數(shù)據(jù)參考，也可引起教育界對小學生學習負擔的進一步認識并采取相關措施，將理論成果運用于實踐有利于小學生認知疲勞的緩解，對小學生的健康成長有十分重要的現(xiàn)實意義。整個研究過程中出現(xiàn)的問題及不足，也可以為以后的研究者研究相關話題提供經(jīng)驗教訓，避免曾經(jīng)出現(xiàn)過的問題的再次發(fā)生，使研究能夠進展地為順利，這也是本研究進行的重要實踐意義所在。

二、認知疲勞緩解的相關研究

對于認知疲勞及認知疲勞的緩解技術(shù)研究探索，可以追溯到20世紀80年代，認知疲勞緩解技術(shù)的研究要晚于認知疲勞的研究。時至今日眾多學者仍在繼續(xù)著探索的步伐，對這一領域的研究最早是從西方國家開始的，這是心理學界一致認同的，而了解我國的心理學發(fā)展可以看出，我國的心理學研究早期基本沿襲西方的心理學，近十幾年間，我國在借鑒西方的心理學發(fā)展額基礎上，本土的心理學也有了長足的發(fā)展，所以本研究的參考文獻大部分都是國內(nèi)學者的研究文獻，特別是這一領域國內(nèi)學者越發(fā)關注起來，這也表明此研究主題本身所包含的非凡價值所在，因此對于這一話題的研究是非常有必要的。

本研究所獲得的關于認知疲勞緩解技術(shù)的研究絕大部分通過中國知網(wǎng)、萬方數(shù)據(jù)資源系統(tǒng)查找關鍵字得到，在研究的初期，盡可能的找到最早的關于這一領域的描述性文獻，追本溯源，才能更好地了解這一領域的發(fā)展脈絡，正式撰寫論文階段，重點的引用主要來自近五年的國內(nèi)外文獻，主要是因為社會的變化日新月異，年份越晚，研究成果越貼近現(xiàn)實狀況，研究結(jié)果可能更具備參考價值。下面按時間早晚順序，從認知疲勞和認知疲勞緩解技術(shù)兩個方面來呈現(xiàn)其國內(nèi)外研究狀況。

（一）認知疲勞的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

20 世紀80 年代，開始涉及認知疲勞的相關概念，這時候，John Swellerz提出認知負荷理論[3]145，開啟了心理學界關于認知疲勞的研究。

Kaplan（1989）在注意恢復理論里認為，認知活動的效率取決于注意力集中的程度，由于長時間的注意集中導致集中注意能力下降，伴隨著認知主體的注意力離開任務事物時，注意力就會恢復，從而恢復認知疲勞。但是這種注意力的恢復需要較長的時間。

Cary&Carlson（2001）研究了大學生這個群體工作記憶內(nèi)外部資源分配的選擇情況，對小學生等其他群體的工作記憶資源分配策略上所呈現(xiàn)的問題和狀況，甚至是認知疲勞的相關研究提供了有價值的借鑒和參考。

Tops等人（2004）也指出，心理疲勞的產(chǎn)生原因和付出回報具有不平衡關系，這一觀點在兩年后被Boksem，MeiJman&Lorist等學者的腦電實驗所證實。

林嶺（2006）通過近幾年的研究在生理生化方面，例如：聲光反應時、皮溫、心率、血壓等生理指標再次證實了認知個體出現(xiàn)認知疲勞的原因。

Nolte，Wright，Turner，Contrada（2008）研究發(fā)現(xiàn)了認知疲勞的生理機制，并研究了大腦皮層、神經(jīng)遞質(zhì)對心理認知疲勞的影響。

李艷玲，吳小玲（2017）[4]543以固定的同一批大學生為被試，綜合考慮了被試群體的智商和氣質(zhì)類型，在一天中不同的時間點測驗認知疲勞程度，得出大學生認知疲勞的相關結(jié)論。

（二）認知疲勞緩解技術(shù)的國內(nèi)外研究狀況

丁世勇（1999）研究發(fā)現(xiàn)，熱水浴不管是從生理學、保健學還是從生物力學角度出發(fā)都能消除個體的疲勞和恢復體力，熱水浴對消除疲勞有以下作用：促進毛細血管擴張，加速血液循環(huán);對調(diào)節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)具有一定的作用;能夠調(diào)節(jié)個體的心情，提高個體的身心舒適感，獲得愉悅舒暢的情緒體驗。Kim（2004）[5]3研究得出結(jié)論，芳香療法對學生緩解疲勞和注意力水平的提高有顯著的效果，而且對考試焦慮等癥狀有一定的緩解作用。兩年后他再次發(fā)現(xiàn)，伸展練習在緩解學生疲勞，提高學生注意力水平方面有明顯的效果。TorabiFarnaz（2007）等認為，對于疲勞的緩解音樂療法效果顯著，舒緩的輕音樂或者純音樂能夠調(diào)節(jié)腦神經(jīng)，使其處于比較放松的狀態(tài)，能夠緩解神經(jīng)的緊張度，進而消除一定的疲勞，使個體身心能處于一個放松的狀態(tài)。Edmund Jacobson的漸進性肌肉放松技術(shù)經(jīng)研究被證實可以有效的降低個體的肌肉緊張度，緩解焦慮，達到緩解疲勞的效果，被后來的研究者多次應用于相關研究，如安徽師范大學的崔立中教授等人在2007年就參考此技術(shù)研究出心理保健操，2013年張志園也是參考了此技術(shù)，根據(jù)具體情況稍作了改動，形成新的較容易操作的放松訓練，同樣被證實對緩解認知疲勞具有一定的效果和作用。劉慶峰，羅永昌等（2013）[6]250經(jīng)研究得出：條件比較惡劣的環(huán)境，如高原上，研究生物反饋放松訓練能夠有效的緩解疲勞程度，在飛行作業(yè)的情況下，個體的認知力有所下降，這時可以作為作業(yè)能力維護的保障手段。張愛群，李艷玲，李志勇（2016）[7]117通過實驗組對照組前后測準實驗設計，得出結(jié)論：心理輔導結(jié)合自適應訓練對降低緊張度、焦慮，特別是在降低認知疲勞方面效果顯著。

三、研究方法

（一）研究對象

根據(jù)實際情況，選用方便取樣，以隨機選取的淮南市某小學的五年級兩個班為被試，而后再分成四組，實驗組和對照組各2個，共發(fā)放譯碼測驗152份，收回有效問卷140份，有效率為92.12%，其中男生68人，女生72人，班干部57人，非班干部83人，年齡在1013歲之間（包括臨界值）。

（二）施測工具

1.韋克斯勒兒童智力量表分測驗

在充分考慮小學生認知和身心發(fā)展的特點的基礎上，采用韋克斯勒智力量表中的兒童智力量表，并且隨機選擇譯碼進行亂序排列，從而組成不同的譯碼測驗表。韋克斯勒兒童智力量表具有高度的信效度和內(nèi)部一致性，由此得出的疲勞水平指數(shù)具有可靠準確的研究意義，在確定量表時，也參考了張志園在研究肌肉放松訓練等相關課題的基礎上所得出的關于中學生心理疲勞量表的具體內(nèi)容[8]209。

2.心理保健手指操

本文的第一個認知疲勞緩解技術(shù)為崔立中教授在參考肌肉放松訓練方法的基礎上根據(jù)學生身心發(fā)展特點編制的第二套學生課間心理保健手指操（以下簡稱手指操）。該手指操適用于小學生群體，符合小學生認知和身心發(fā)展特點，該手指操共計5分鐘，有專門的播放視頻，第一次實際操作前只需簡單口語介紹，讓小學生跟著視頻學著做即可，后面一次小學生已經(jīng)熟悉操作的基本流程，但仍需跟著視頻一起做[9]16。

3.眼保健操

此緩解技術(shù)無需專門進行，只需在學校規(guī)定的眼保健操時間進行，操作時間仍為5分鐘，利用學校的眼保健操，省時省力，可操作性強。

（三）研究過程

本研究采取對照組和實驗組前后測準實驗設計（詳見表1），用于前后測數(shù)據(jù)采集的工具均為譯碼測驗表，譯碼測驗由韋克斯勒兒童智力量表節(jié)選而來，因此譯碼測驗表具有高度的信效度，整個實驗過程要進行4次測驗，每次測驗所用的譯碼圖形和對應選項順序有所變動，為防止出現(xiàn)練習效應。每次實驗的技術(shù)間隔時間大體一致，為排除時間的干擾因素，避免無關變量對實驗結(jié)果的影響，雖然我們在設計實驗時充分考慮到減輕小學生的負擔，盡量不增加額外的疲勞，但是隨著譯碼測驗次數(shù)的增多，由于小學生這個階段注意力易分散，而且會產(chǎn)生厭煩情緒，造成無關變量增多，結(jié)果會出現(xiàn)偏差。為了保證被試選取的合理性，我們對四組的前測數(shù)據(jù)用SPSS18.0進行了統(tǒng)計分析，我們可以得出，手指操的實驗組、對照組（以下簡稱實驗組一、對照組一）和眼保健操的實驗組和對照組（以下簡稱實驗組二、對照組二）的前測數(shù)據(jù)均不存在顯著性，說明被試選取得較好。詳見表2、表3。

表2的t值為0.460，P值為0.647，說明這組前測試沒有顯著差異的，表3的t值為0.489，P是0.626，說明這組前測被試同樣沒有顯著的差異，綜合來看，兩組被試均沒有太大的差別，是比較好的被試，符合研究的基本要求。

（四）統(tǒng)計方法

選用Excel錄入、整理數(shù)據(jù)，采用SPSS18.0分析數(shù)據(jù)，分析都用t檢驗。

四、研究結(jié)果

（一）被試前測結(jié)果

對所有選取的被試在實驗前進行譯碼測驗，然后對所得前測得分進行統(tǒng)計分析，結(jié)果表明，都不存在顯著差異，說明被試的選取是符合實驗條件的。詳見表2、表3。

（二）緩解技術(shù)在人口統(tǒng)計學變量上的差異

在SPSS18.0中采用獨立樣本t檢驗進行分析，本研究對小學生認知疲勞緩解技術(shù)的效果在性別和是否為班干部分別進行差異分析，結(jié)果表明，均不存在顯著差異。

通過表4，我們可以看出女生的均值略高于男生，這也是符合男女生注意力發(fā)展規(guī)律的，一般來說，在一定時間段，小學階段的女生的注意力穩(wěn)定程度是要高于男生的，對所需數(shù)據(jù)進行分析后，得出t值為0.254，P值為0.800（大于0.05），說明性別的差異對結(jié)果的影響是不明顯的。

通過表5，標準差的大小，我們可以得出是班干部的同學比不是班干部的同學得分更加穩(wěn)定，再看t值為0.534，P值為0.595，說明是否為班干部對結(jié)果的影響是不顯著的。

（三）實驗組配對樣本t檢驗的結(jié)果

本輪對所有被試在實驗前完成限時三分鐘的譯碼測驗，然后實驗組進行緩解技術(shù)的干預，時常為五分鐘，對照組不做任何干預，小學生像平時一樣自由活動，干預結(jié)束后，再同時立刻進行限時3分鐘的譯碼測驗，根據(jù)SPSS18.0統(tǒng)計分析所得出的統(tǒng)計參數(shù)表明：兩組實驗組前后測得分均存在顯著差異（詳見表6、表7）。

通過表6，從均值上看雖然后測分大于前測分，但是標準差的大小說明，前測分更穩(wěn)定，后測分相對較大，再看t值為2.047，P值為0.048，說明前后測分存在顯著差異，也就是說手指操的效果是明顯的，但是對不同的個體效果也是不一樣的。

通過表7，t值為7.839，P值為0.000，可以說眼保健操的差異是效果是極其顯著的，雖然從標準差上得出，對個體的作用也是不一樣的，但是較手指操作用在個體上的效果而言，差異更小。

（四）兩組實驗組前后測得分差值的分析結(jié)果

將兩組實驗組的差值（后測得分減前測得分）進行統(tǒng)計分析，結(jié)果表明：實驗二差值的均值大于實驗一差值的均值，實驗一和實驗二前后測差值增幅顯著。

五、討論

（一）人口學變量分析結(jié)果特點

在人口學這個變量上，我們只選取了兩個方面進行獨立樣本t檢驗，分別是性別和是否為班干部，結(jié)果顯示，這兩個人口學變量和實驗的結(jié)果不存在顯著性，即這兩個人口學變量基本沒有對實驗的結(jié)果產(chǎn)生明顯的影響，被試樣本量偏少可能也不會檢測出明顯的差異[10]118。

（二）兩組實驗組前后測比較分析

通過表6，實驗組一t值是2.047，P值是0.048（小于0.05），說明實驗組一前后測存在顯著差異，即手指操對緩解小學生的認知疲勞有一定效果，能夠放松小學生的身心，降低緊張度和疲勞感。通過表7，實驗組二的t值是7.839，P值是0.000（小于0.05），說明實驗組二前后測存在極為顯著的差異，即眼保健操在緩解小學生疲勞上的作用是十分明顯的，這也間接佐證了在全國中小學進行的課間眼保健操是非常有必要的[11]133[12]548?？傊?，兩組實驗組的配對樣本t檢驗結(jié)果向我們充分揭示了，手指操和眼保健操的緩解疲勞的作用是有的。

（三）兩組實驗組前后測得分差值的比較分析

通過表8，我們可以看出，t值是4.531，P值是0.000（小于0.05），從統(tǒng)計學的角度看，差異是極為顯著的，實驗組前后測的增幅是明顯的，我們也可以看出，實驗組二的均值大于實驗組一的均值，從這一方面來看，實驗組二的緩解疲勞的效果要好于實驗組一，也就是說眼保健操對緩解小學生認知疲勞的效果優(yōu)于手指操[13]59。

六、結(jié)論

整體上看，性別、班干部與緩解技術(shù)效果沒有顯著差異，即不論是男生和女生，是班干部和不是班干部在結(jié)果上差異不明顯，基本不影響結(jié)果。

眼保健操的前后測數(shù)據(jù)對比和手指操的前后測數(shù)據(jù)對比，均顯示存在顯著差異，說明眼保健操和手指操都對能夠在緩解小學生認知疲勞上起作用。

從各自的前后測得分看，眼保健操前后測得分的增幅要大于手指操前后測得分的增幅[14]67，從均值上看，眼保健操的前后測差值要大于手指操前后測差值，綜合來看，眼保健操對緩解小學生認知疲勞的效果要優(yōu)于手指操。

一方面，本研究實測群體為小學生，在整個數(shù)據(jù)采集當中，被試群體的特殊性，認知等發(fā)展存在局限性，所以數(shù)據(jù)采集過程中不穩(wěn)定因素頗多，班主任的協(xié)助能夠更好的維持現(xiàn)場的秩序，使多數(shù)學生能夠按要求。即使我們在實驗設計之間已經(jīng)盡可能的考慮到不給學生增加額外的負擔，在保證實驗數(shù)據(jù)足夠的前提下，盡量簡化實驗輪次和單次實驗時間，但是對于小學生而言，他的注意可能會出現(xiàn)不同程度的轉(zhuǎn)移，施測本身也會帶來疲勞和學生的厭煩情緒，或多或少會影響采集而來的數(shù)據(jù)的有效程度，從而影響結(jié)果[15]124。所以在這一方面，期望在以后的相關研究中，研究施測者可以吸取本次研究中存在不足的教訓，提前做好各項準備，以及盡可能的預想到可能會發(fā)生的問題，并提出針對性的解決策略，以保證施測過程的順利進行以及采集所得的數(shù)據(jù)符合研究的要求。另一方面，本研究在測試小學生的疲勞程度時，所用的工具均為譯碼測驗，雖然選自韋克斯勒兒童智力量表，具有一定的信度和效度，但是在確定疲勞水平時仍然缺乏更為準確地證據(jù)，由于實驗本身條件的限制，無法使用腦電等精密儀器，以后的研究者可以考慮將兩者結(jié)合起來測驗疲勞程度，結(jié)果可能會更加有力[16]753。最后，在統(tǒng)計分數(shù)時，我們發(fā)現(xiàn)，由于譯碼測驗的裝訂方式不同，導致學生的填寫方便程度不一，也會導致分數(shù)在整體上出現(xiàn)不同程度的變化，裝訂方面學生瀏覽和填寫的，總體得分會偏高，不太方便瀏覽和書寫的，總體得分會稍微低一些，兩者是存在差異，但是不是很明顯，為了保證研究的精確度，我們在以后的研究中還是應該充分考慮到這一細節(jié)。

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[責任編輯]王立國

Abstract：Objective： on the basis of understanding the cognitive fatigue of primary school students， two techniques of alleviating cognitive fatigue， to explore the influence of gender and whether or not the class cadre in the two demographic variables on the experimental results， and to compare the effect of the two mitigation techniques. Methods： the decoding test was used in the whole data acquisition process. the children were selected from the wexler intelligence scale. 152 students in grade 5 of a primary school in Huainan were randomly selected into two classes and then divided into four groups. the experimental group and the control group were designed as quasi experiments. Results： （1） there was no significant difference in gender， class cadre or not and the effect of link technology; （2） the data of finger exercises and eye exercises were analyzed by SPSS. the results showed that there were significant differences between the two techniques. （3） the difference between the experimental group of finger exercises and eye exercises can be obtained by independent sample t test results. on average， eye exercises are better than finger exercises. Conclusion： （1） whether male or female， whether class cadre or not， has no obvious influence on the effect change of mitigation technology; （2） eye exercises and finger exercises can be planned to a certain extent to ease the cognitive fatigue of primary school students; （3） from the point of view of mean， eye exercises to alleviate fatigue effect is better than finger exercises.

Keywords：pupil;cognitive fatigue;mitigation technology