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認(rèn)知心理學(xué)研究心理事件的內(nèi)在過程,研究對(duì)象包括信息獲取,存儲(chǔ)和加工,以及問題的思考解決和語(yǔ)言產(chǎn)生(李應(yīng)洪2014:58)。認(rèn)知心理學(xué)通過研究學(xué)習(xí)的心理過程,提出更多有效提高學(xué)習(xí)效率的策略(連榕,2010:20)。張安律和劉安洪(2010)把認(rèn)知心理學(xué)對(duì)外語(yǔ)教學(xué)的影響總結(jié)成外語(yǔ)教學(xué)的認(rèn)知教學(xué)法、社會(huì)建構(gòu)主義外語(yǔ)教學(xué)理論和敘事外語(yǔ)教學(xué)法,但沒有專門細(xì)化到英語(yǔ)閱讀這一層面。本文研究認(rèn)知心理學(xué)對(duì)于英語(yǔ)閱讀理解題型實(shí)踐教學(xué)的指導(dǎo)意義,以認(rèn)知模型為基礎(chǔ)分析該題型解題過程中體現(xiàn)出的體驗(yàn)性,開放性和關(guān)聯(lián)性。
二、英語(yǔ)閱讀理解題型的定性分析
在閱讀解題時(shí),讀者需要經(jīng)歷一個(gè)從表層語(yǔ)言符號(hào)到深層概念結(jié)構(gòu)的心理加工過程,通過分析文本的語(yǔ)言符號(hào),獲得隱含的話語(yǔ)意義。看到篇章中的詞匯,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中與該詞匯相關(guān)的認(rèn)知域或語(yǔ)境就會(huì)被自動(dòng)激活并構(gòu)建出很多關(guān)聯(lián),形成認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)。Fauconnier(1999:98)談到,語(yǔ)境中的任何語(yǔ)言形式具有激活大量認(rèn)知模式的潛在力。在認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中,I代表讀者獲取的新信息newinformation,C表示被激活的認(rèn)知語(yǔ)境信息cognitivecontext,R表示讀者在不停的尋找最佳關(guān)聯(lián)relevance,B表示新舊知識(shí)的整合blending,Kintsch和vanDijk(1978)從認(rèn)知心理學(xué)角度研究記憶與理解,認(rèn)為在閱讀完文本材料后,被試都要對(duì)于新獲取的信息進(jìn)行即時(shí)的處理
(1)再生,準(zhǔn)確的反映對(duì)文本的理解;
(2)重構(gòu),從文本出發(fā),加上被試自身的知識(shí)所能推導(dǎo)出的陳述;
(3)元陳述,被試自己對(duì)于文本的評(píng)價(jià)、觀點(diǎn)和態(tài)度。英語(yǔ)閱讀理解中的細(xì)節(jié)題主要考察信息的再生,推理題主要考察被試大腦根據(jù)自身背景知識(shí)和文本信息對(duì)于知識(shí)的加工和重構(gòu),主旨觀點(diǎn)題型旨在考察心智的元陳述。三種陳述對(duì)應(yīng)于英文閱讀理解中最常見的三種題型,因此心理語(yǔ)言學(xué)有助于深入發(fā)掘該題型背后的心理機(jī)制。雖然本研究將閱讀題型粗略的歸為三類,有一定的局限性,但是這樣的研究有助于揭示解題內(nèi)在心智過程。
三、英文閱讀理解題型的認(rèn)知
理解模型閱讀是語(yǔ)言學(xué)習(xí)中的重要技能,只有積累了大量的輸入性信息,讀者才能根據(jù)語(yǔ)言規(guī)則建立最佳關(guān)聯(lián),整合出最具關(guān)聯(lián)的新創(chuàng)結(jié)構(gòu)。Kintch和vanDijk的語(yǔ)言理解模型,“基于從文本基礎(chǔ)上抽取出命題”,對(duì)于新獲取的信息抽象化加工。命題由一個(gè)謂詞以及一個(gè)或者多個(gè)論點(diǎn)構(gòu)成。謂詞對(duì)應(yīng)被試閱讀中看到的動(dòng)詞、形容詞、副詞或者連接詞;論點(diǎn)指的是對(duì)應(yīng)的名詞,名詞短語(yǔ)或從句。在被試的主觀意圖這方面,個(gè)體在認(rèn)知語(yǔ)境上的差異也會(huì)影響文本的理解和最終的答題(R.Anderson&Pichert,1978)。被試在閱讀過程中,應(yīng)充分發(fā)揮自己的主觀能動(dòng)性,積極的把舊命題和新命題聯(lián)系起來,發(fā)掘隱含的話語(yǔ)意義。若被試發(fā)現(xiàn)新舊命題之間缺乏匹配關(guān)系,就需要根據(jù)背景知識(shí)作出推理假設(shè),建構(gòu)的概念網(wǎng)絡(luò),使命題間具有最佳關(guān)聯(lián)(Sperber&Wilson,2001)的意義。這要求被試在閱讀時(shí)主動(dòng)的尋找顯性的或是隱性的邏輯連接詞,主旨態(tài)度類題型重點(diǎn)考察被試的元陳述能力,涉及到的命題數(shù)量更多,花費(fèi)的信息處理時(shí)間也更長(zhǎng),英語(yǔ)教師常建議學(xué)生最后做主旨態(tài)度類題型。
四、結(jié)語(yǔ)
關(guān)鍵詞:認(rèn)知心理學(xué) 教學(xué)軟件 界面設(shè)計(jì) 應(yīng)用
多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)是多媒體技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)的產(chǎn)物。它的出現(xiàn)為建立新型的教育方式提供了契機(jī),為教育功能的全方位擴(kuò)展創(chuàng)造了條件。而把學(xué)習(xí)看成是個(gè)體構(gòu)建自己的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)過程,是當(dāng)今教育的一大趨勢(shì),基于這一立場(chǎng)的研究恰是認(rèn)知心理學(xué)學(xué)習(xí)理論的重點(diǎn)。而網(wǎng)絡(luò)教育本身的特點(diǎn),就是以個(gè)體主動(dòng)學(xué)習(xí)為出發(fā)點(diǎn)的,表現(xiàn)出明顯的建構(gòu)式學(xué)習(xí)特點(diǎn)。因此,探討兩者的共同和相關(guān)性,以認(rèn)知心理學(xué)研究學(xué)習(xí)者有效學(xué)習(xí)的條件為依據(jù),設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境,使其能從根本上影響和改變傳統(tǒng)教學(xué)的單一線性模式,更有利于學(xué)習(xí)者高效、快速地學(xué)習(xí),從而大大提高教學(xué)的直觀性和趣味性,使寓教于樂成為現(xiàn)實(shí),這就成為必然的課題。本文主要從認(rèn)知心理學(xué)的知覺、注意、記憶等方面分析其在在教育軟件界面設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,
一、認(rèn)知心理學(xué)的基本研究狀況
認(rèn)知心理學(xué)是以信息加工觀點(diǎn)為核心的心理學(xué),又稱作信息加工心理學(xué),它興起于20世紀(jì)50年代中期,其后得到迅速發(fā)展。認(rèn)知心理學(xué)以其新的理論觀點(diǎn)和豐富的實(shí)驗(yàn)成果迅速改變著心理學(xué)的面貌,給許多心理學(xué)分支以巨大的影響,當(dāng)前已成為占主導(dǎo)地位的心理學(xué)思潮。
近幾年來,認(rèn)知心理學(xué)的理論研究進(jìn)展迅速,并取得了一系列新的研究成果:Miller對(duì)短時(shí)記憶的有限容量作了信息加工的說明,Chomsky發(fā)表了對(duì)轉(zhuǎn)換語(yǔ)法的形式特點(diǎn)的一個(gè)早期的分析,Bruner、Goodnow和Austin闡述了策略在思維活動(dòng)和認(rèn)知理論中的作用,Newell和Simon發(fā)表了模擬人的啟發(fā)式搜索的問題解決的計(jì)算機(jī)程序即邏輯理論家。這些理論對(duì)于進(jìn)一步認(rèn)識(shí)人的認(rèn)知結(jié)構(gòu)和認(rèn)知過程,研究學(xué)習(xí)者的心理特征與認(rèn)知規(guī)律,從而促進(jìn)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí),具有很大的現(xiàn)實(shí)意義。
教學(xué)軟件界面設(shè)計(jì)是學(xué)習(xí)者與課間交互的窗口,學(xué)習(xí)者通過界面向計(jì)算機(jī)輸入信息進(jìn)行控制。而認(rèn)知心理學(xué)把人類認(rèn)識(shí)過程與計(jì)算機(jī)進(jìn)行的信息加工過程進(jìn)行類比研究,根據(jù)計(jì)算機(jī)加工操作信息的精確度和速度,對(duì)人類認(rèn)知過程信息加工的階段性、信息轉(zhuǎn)換方式、信息流等特性進(jìn)行推論研究。所以多媒體教學(xué)信息的結(jié)構(gòu)與組織形式必須具備和學(xué)生認(rèn)知規(guī)律相統(tǒng)一的特點(diǎn)。
二、知覺在教學(xué)軟件界面設(shè)計(jì)過程中的應(yīng)用
在知覺過程中,人們對(duì)事物的覺察、分辨和確認(rèn)的閾限值是不一樣的。如果說人們覺察一個(gè)物體比較容易,那么要確認(rèn)這個(gè)物體就要困難得多,需要加工時(shí)間也較長(zhǎng)。
1.知覺加工――自上而下
學(xué)習(xí)者對(duì)事物的需要、興趣和愛好,或?qū)W(xué)習(xí)的預(yù)先準(zhǔn)備狀態(tài)和期待,他的一般知識(shí)經(jīng)驗(yàn),都在一定程度上影響到知覺的過程和結(jié)果。所以在教學(xué)軟件界面設(shè)計(jì)過程中,信息的表征形式要選取恰當(dāng)?shù)哪J?,以利于學(xué)生自上而下的加工。例如,一堂數(shù)學(xué)課,在講授乘方的概念和運(yùn)用,對(duì)于高年級(jí)的學(xué)生來說,就可以在界面上直接呈現(xiàn)乘方的相關(guān)知識(shí),簡(jiǎn)單地口述乘方和乘法運(yùn)算的關(guān)系。但對(duì)于那些未學(xué)過乘方運(yùn)算的學(xué)生來講,直接地呈現(xiàn)該知識(shí)則阻礙學(xué)生的信息接受和加工,所以在呈現(xiàn)模式的選擇上要利于知覺加工的模式。
2.知覺加工――自下而上
知覺不僅依賴于感知的主體,還依賴于直接作用于感官的刺激物的特性,通常是說先對(duì)較小的知覺單元進(jìn)行分析,然后再轉(zhuǎn)向較大的知覺單元,經(jīng)過一系列連續(xù)階段的加工而達(dá)到對(duì)感覺刺激的解釋。所以在教學(xué)軟件界面設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該考慮到學(xué)習(xí)者的對(duì)信息的加工過程,例如當(dāng)界面向?qū)W習(xí)者呈現(xiàn)一個(gè)英文單詞時(shí),視覺系統(tǒng)先確認(rèn)構(gòu)成諸字母的各個(gè)特性如垂直線、水平線、斜線等,然后學(xué)習(xí)者會(huì)將這些信息特征加以結(jié)合來確認(rèn)一些字母,字母再被進(jìn)一步加工而形成單詞,這一過程說明信息流程是從構(gòu)成知覺基礎(chǔ)的較低水平加工到較高水平的加工,所以在學(xué)習(xí)內(nèi)容的組織結(jié)構(gòu)上,要做到系統(tǒng)化、合理地安排知識(shí)點(diǎn)之間的排列順序,使前面學(xué)習(xí)的知識(shí)能為后面知識(shí)的學(xué)
習(xí)起到鋪墊和引導(dǎo)的作用。
三、記憶在教學(xué)軟件界面設(shè)計(jì)過程中的應(yīng)用
1.短時(shí)記憶的應(yīng)用
組塊是心理學(xué)家喬治?米勒提出的記憶單位。學(xué)生在感知信息時(shí),總是把當(dāng)前呈現(xiàn)的信息內(nèi)容劃分為適合自己記憶的組塊。組塊的方法可以是空間分組、時(shí)間分段或根據(jù)有關(guān)概念進(jìn)行語(yǔ)義分類。因此教學(xué)媒體設(shè)計(jì)者應(yīng)根據(jù)學(xué)生特征分析推測(cè)出學(xué)生對(duì)當(dāng)前教學(xué)內(nèi)容的認(rèn)知結(jié)構(gòu),并據(jù)此對(duì)欲將呈現(xiàn)的媒體內(nèi)容預(yù)先進(jìn)行組塊設(shè)計(jì),這樣做的結(jié)果可以大大減輕學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)并提高學(xué)習(xí)質(zhì)量。所謂有限性,即指人在感知事物時(shí)瞬間有效地感知,并能對(duì)其進(jìn)行加工的對(duì)象是有限的。大量的心理學(xué)家實(shí)驗(yàn)研究證明,人類的短時(shí)記憶的容量為7±2個(gè)組塊。同樣的知識(shí)內(nèi)容只要改變組塊的形式,就有可能大大擴(kuò)充短時(shí)記憶的有限容量。這樣,通過組塊重組,就把原來超出短時(shí)記憶容量導(dǎo)致很難記憶的問題,變成很容易記憶的問題。
2.長(zhǎng)時(shí)記憶的應(yīng)用
強(qiáng)化復(fù)述、分類歸納是引導(dǎo)學(xué)生記憶的策略。我們知道,信息可以在短時(shí)記憶中保持,但要使記憶長(zhǎng)久保持,就要多次復(fù)述和對(duì)信息加工,使之保持較長(zhǎng)時(shí)間,然后輸入長(zhǎng)時(shí)記憶。多媒體計(jì)算機(jī)教學(xué)就是我們強(qiáng)化復(fù)述的一個(gè)重要手段。作為學(xué)生學(xué)習(xí)的認(rèn)知工具,多媒體計(jì)算機(jī)可將信息反復(fù)不斷地呈現(xiàn)給學(xué)生,實(shí)現(xiàn)強(qiáng)化復(fù)述、積極引導(dǎo)學(xué)生記憶的功能。這樣使學(xué)生的多個(gè)感官在感知信息后在頭腦中形成多個(gè)相互聯(lián)系的通路,增加了學(xué)生識(shí)記和提取此信息的線索。例如:在“四結(jié)合”識(shí)字進(jìn)行中,學(xué)生利用認(rèn)知碼輸入漢字,必須掌握漢字的正確讀音,字形、筆順和間架結(jié)構(gòu)等,否則計(jì)算機(jī)就不能按照他們的意愿輸出相應(yīng)的漢字。有的學(xué)生因?qū)h字掌握不準(zhǔn)確誤編碼,計(jì)算機(jī)屏幕上呈現(xiàn)一片空白,常常是急得滿頭大汗。在教師或同學(xué)的幫助下找到了錯(cuò)誤的原因,經(jīng)過改正,對(duì)該漢字便產(chǎn)生了牢固的記憶。實(shí)踐表明,通過學(xué)習(xí)認(rèn)知碼,請(qǐng)計(jì)算機(jī)當(dāng)先生,對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生分類為歸納能力,提高學(xué)生記憶力的確起到事半功倍的作用。
3.記憶保持規(guī)律的適用
同時(shí),記憶規(guī)律表明:材料所處的位置不同也會(huì)影響記憶的效果。首先效應(yīng)和近因效應(yīng)都有可能影響學(xué)生對(duì)感知信息的深加工過程。多媒體教學(xué)信息的設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)這一特點(diǎn),擬定明確的教學(xué)目標(biāo),有具體的任務(wù)要求,在編排內(nèi)容時(shí)可將重點(diǎn)內(nèi)容放在開始的位置,教學(xué)輔助內(nèi)容、過渡性內(nèi)容置于中間位置;也可以直接給出目標(biāo)要求,使學(xué)生明了教學(xué)的目的;每一次教學(xué)結(jié)束之前,將本次教學(xué)呈現(xiàn)的內(nèi)容進(jìn)行歸納、總結(jié),會(huì)強(qiáng)化學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握??傊?,根據(jù)記憶保持效果規(guī)律安排對(duì)媒體教學(xué)軟件界面的信息內(nèi)容,有利于學(xué)生記憶效果的提高。
在認(rèn)知心理學(xué)的基礎(chǔ)上,正確認(rèn)識(shí)和把握各媒體要素的特性,遵循認(rèn)知心理原則,運(yùn)用各種視聽媒體元素,構(gòu)建學(xué)習(xí)者能迅速沉浸的學(xué)習(xí)環(huán)境,是教學(xué)界面軟件設(shè)計(jì)成敗的關(guān)鍵。以此為導(dǎo)向和出發(fā)點(diǎn),教學(xué)軟件設(shè)計(jì)的多數(shù)問題會(huì)迎刃而解。
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[關(guān)鍵詞]:音樂記憶 記憶信息加工 音樂認(rèn)知心理
談到音樂記憶的心理過程,就要涉及到音樂認(rèn)知心理學(xué)。音樂認(rèn)知心理學(xué)是以音樂心理學(xué)和認(rèn)知心理學(xué)為基礎(chǔ)發(fā)展起來的一個(gè)新的交叉學(xué)科,它主要研究感覺、知覺、注意、記憶、表象這些認(rèn)知活動(dòng)在音樂感受中的心理過程。近年來隨著認(rèn)知心理學(xué)的快速發(fā)展,心理學(xué)大多轉(zhuǎn)向以信息加工觀點(diǎn)為核心的方向,其中音樂記憶作為音樂認(rèn)知心理學(xué)的一個(gè)過程,也不可避免地受到其影響。
一、現(xiàn)階段音樂記憶研究
音樂記憶是人腦對(duì)過去音樂經(jīng)驗(yàn)積累的反應(yīng),是一種音樂心理活動(dòng)過程。當(dāng)我們聽到一段音樂、一種旋律或一首歌曲時(shí),構(gòu)成音樂的節(jié)奏、節(jié)拍、音高等表現(xiàn)手段會(huì)構(gòu)成一段音樂信息被我們接受,形成最初的感覺記憶,之后會(huì)經(jīng)過音樂保持階段和回憶階段,共同構(gòu)成音樂記憶的過程。
心理學(xué)認(rèn)為人的記憶存在著短時(shí)記憶和長(zhǎng)時(shí)記憶兩種記憶方法,因此提出了兩種記憶說,相應(yīng)地在音樂記憶中,許多理論認(rèn)為同樣存在著短期音樂記憶和長(zhǎng)期音樂記憶。
二、音樂記憶信息系統(tǒng)
(一)音樂記憶三級(jí)信息加工模型。
記憶系統(tǒng)模型認(rèn)為記憶結(jié)構(gòu)有3種存貯:感覺登記、短時(shí)貯存和長(zhǎng)時(shí)貯存。Atkinson和Shifffin在1968年從認(rèn)知心理學(xué)的角度提出了記憶系統(tǒng)的模型代表。他們首先把記憶和記憶貯存兩個(gè)概念區(qū)分開來。他們認(rèn)為,記憶是指所要保持的信息,記憶貯存則是指保持信息的結(jié)構(gòu)成分。
音樂信息輸入進(jìn)行感覺登記時(shí)具有豐富地信息,節(jié)拍、節(jié)奏、旋律、歌詞等,但大多數(shù)會(huì)很陜消失,其中有些進(jìn)入短時(shí)貯存。以音樂記憶中的歌曲記億為例,人們對(duì)于歌曲的把握主要在于旋律,一首歌是歡快地還是哀傷地這些信息我們可以通過旋律感受到,因此,旋律是感覺貯存中最容易進(jìn)入短時(shí)記憶的元素。根據(jù)記憶內(nèi)容的不同,我們可以把對(duì)一首歌曲地記rz分為機(jī)械記憶和審美記憶。機(jī)械記憶對(duì)音樂原屬性的記憶如,音長(zhǎng)、音高或節(jié)奏以及和聲等等。審美記憶是指對(duì)音樂作品具有語(yǔ)句、歌詞等的理解和審美。一般來說,機(jī)械記憶與審美記憶相互結(jié)合可以達(dá)到更好地記憶效果,但程度卻有所不同,機(jī)械記憶是基礎(chǔ),也是音樂記憶的核心,它較審美記憶更容易進(jìn)入長(zhǎng)時(shí)記憶。比如,當(dāng)回憶一首歌曲時(shí),如果歌詞部分遺忘,可根據(jù)旋律回憶出來,而如果遺忘了旋律,歌詞就如同沒有了依附,很難回憶。
(二)音樂記憶系統(tǒng)的控制過程。
音樂信息輸入后要經(jīng)過感覺登記、短時(shí)貯存、長(zhǎng)時(shí)貯存的過程,最后完成音樂的記憶,但這三個(gè)過程并不是獨(dú)立存在一成不變的,在音樂記憶的每個(gè)階段,都有控制過程的參與??刂七^程是指對(duì)記憶活動(dòng)的控制,如啟動(dòng)或調(diào)整刺激分析程序,改變感覺通道傾向,激活復(fù)述機(jī)制,改變信息從感覺登記到短時(shí)貯存的流程,將信息從短時(shí)貯存轉(zhuǎn)入長(zhǎng)時(shí)貯存,以及啟動(dòng)其他操作。設(shè)置判斷標(biāo)準(zhǔn),啟動(dòng)反應(yīng)發(fā)生器等。人們?cè)谝魳酚洃涍^程中,可以根據(jù)當(dāng)前的指令和任務(wù)隨意地啟動(dòng)某一個(gè)控制過程??刂七^程的加入,使得音樂記憶系統(tǒng)變得更加靈活主動(dòng)。
當(dāng)我們開始接受一個(gè)樂曲時(shí),樂曲的各種元素會(huì)同時(shí)輸入大腦,進(jìn)入感覺登記的階段,但并非所有的信息都會(huì)通過感覺貯存而進(jìn)入短時(shí)貯存,只有一部分信息(比如上面談到樂曲旋律等)會(huì)經(jīng)過感覺貯存進(jìn)入下一階段。這里就是控制過程在起作用,它改變了感覺通道的偏向,使得一部分信息不能進(jìn)入短時(shí)貯存而信息喪失。同時(shí)我們知道,旋律與歌詞的記憶的相互結(jié)合而不是孤立存在的,因此,控制過程在旋律與歌詞從感覺登記到短時(shí)貯存時(shí)會(huì)改變其信息流程,使其在記憶過程中相互嵌入。
(三)音樂記憶中的加工水平。
加工水平說是對(duì)傳統(tǒng)的兩種記憶說或多存貯說的一個(gè)挑戰(zhàn),它提出了不同的觀點(diǎn)。加工水平學(xué)說認(rèn)為,人的刺激要經(jīng)受一系列不同水平的分析,從淺的感覺分析到深層的語(yǔ)義分析,加工深度越深記憶持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)。在音樂記憶中,有意識(shí)記憶和無(wú)意識(shí)記憶可以體現(xiàn)出記憶加工水平的作用。無(wú)意識(shí)記憶是指在不經(jīng)意的情況下進(jìn)入聽覺系統(tǒng)的音樂信息,這些信息無(wú)意識(shí)地被大腦接收,一些情況下也可轉(zhuǎn)化為記憶。與普通記憶不同,音樂記憶大體包括樂曲和語(yǔ)言兩部分,無(wú)意識(shí)音樂記憶大多數(shù)只保留音樂的樂曲部分,而對(duì)語(yǔ)言部分不會(huì)記住,并且其加工深度較低,更容易遺忘。有意識(shí)地音樂記憶則是建立在對(duì)音樂信息主動(dòng)接收的基礎(chǔ)上,對(duì)樂曲及語(yǔ)言的記憶和理解,這種記憶方式的加工水平深,記憶保持效果也較好。
雖然記憶加工水乎說的提出,與不同記憶結(jié)構(gòu)說在某些方面相對(duì)立,但從音樂記憶的角度來看,筆者認(rèn)為它們是從不同角度對(duì)記憶的詮釋。多種記憶結(jié)構(gòu)是縱向分析記憶過程,而加工水平是橫向分析記憶程度。在不同記憶階段,加工水平所占的作用及比例有所不同,如圖2―3所示。
關(guān)鍵詞 認(rèn)知,認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué),認(rèn)知神經(jīng)科學(xué),認(rèn)知神經(jīng)精神病學(xué)。
分類號(hào) B842
認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)(Cognitive Neuropsychology)是近年來興起的一門交叉學(xué)科,屬于心理學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、神經(jīng)科學(xué)的交叉領(lǐng)域。認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)是認(rèn)知心理學(xué)的分支,它是在傳統(tǒng)的認(rèn)知心理學(xué)和神經(jīng)心理學(xué)的基礎(chǔ)上逐漸發(fā)展起來的。80年代中期以前,神經(jīng)心理學(xué)主要沿著臨床醫(yī)學(xué)和心理學(xué)的道路邁進(jìn);80年代以來,神經(jīng)心理學(xué)在吸收了認(rèn)知心理學(xué)的精細(xì)實(shí)驗(yàn)方法和理論概念之后,開始逐漸沿著認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)的方向發(fā)展。因此認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)脫離了臨床醫(yī)學(xué)的軌道,轉(zhuǎn)入了認(rèn)知心理學(xué)和神經(jīng)科學(xué)的家族。近年來,認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)取得了諸多重大成果,受到越來越多的研究者的重視,成為當(dāng)代神經(jīng)心理科學(xué)研究的前沿。認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)有自己的學(xué)術(shù)期刊――Cognitive Neuropsychology。
雖然國(guó)際上認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)的研究正在如火如荼地開展,但是相對(duì)于西方發(fā)達(dá)國(guó)家成千上萬(wàn)個(gè)經(jīng)典案例的積累、分析,一些國(guó)家和地區(qū)的認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)研究領(lǐng)域近乎空白,相應(yīng)的,對(duì)腦損傷病人的臨床診斷、康復(fù)也缺乏理論指導(dǎo)。因此啟動(dòng)和發(fā)展認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)研究的工作迫在眉睫。本文旨在通過對(duì)認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)各方面的介紹,以期更多相關(guān)學(xué)科的工作者和學(xué)生能加入到這門學(xué)科的研究中來,推動(dòng)認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)在中國(guó)的研究進(jìn)程。
1 什么是認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)
1.1 認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)是認(rèn)知心理學(xué)的一個(gè)分支方式
認(rèn)知心理學(xué)是研究認(rèn)知加工過程的學(xué)科,目前研究的主要領(lǐng)域有面孔識(shí)別、物體識(shí)別、言語(yǔ)、語(yǔ)音理解、閱讀、書寫、計(jì)算、記憶、注意和運(yùn)動(dòng)等。認(rèn)知心理學(xué)研究的方法除了讓正常人完成特定的認(rèn)知任務(wù),發(fā)展認(rèn)知理論外,還有另一種方法,即通過搜集與理論相關(guān)的特定認(rèn)知功能障礙病人的資料。
■不能認(rèn)知面孔但能認(rèn)知其他物體;
■能拼寫出動(dòng)詞但不能拼寫出名詞;
■不能理解口語(yǔ)但能理解環(huán)境中其他聲音;
■能夠理解關(guān)于人造物體的詞語(yǔ),而不能認(rèn)知關(guān)于有生命的物體的詞語(yǔ);
■假詞能夠準(zhǔn)確讀出,而真詞不能;
■能夠注意到右半空間的刺激而忽略左半空間的刺激;
■能夠模仿動(dòng)作但不能按命令做出這種動(dòng)作。
Box 1:選擇性較強(qiáng)的認(rèn)知功能障礙病人
腦損傷是造成認(rèn)知功能障礙的重要原因,有些腦損傷是大范圍的,也有一些是小范圍的腦損傷,而這種小范圍的腦損傷對(duì)認(rèn)知功能障礙具有較強(qiáng)的選擇性(Box 1)。通過對(duì)這些認(rèn)知障礙病人的研究可以驗(yàn)證認(rèn)知理論的正確與否。用這種方法研究的認(rèn)知心理學(xué)便是認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)。因此,認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)屬于認(rèn)知心理學(xué)的一個(gè)分支。認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)是以有特定認(rèn)知過程受損或未能正常獲得某些認(rèn)知能力的病人為研究對(duì)象,來推知人類正常的認(rèn)知結(jié)構(gòu)和加工方式的學(xué)科。它是揭示認(rèn)知過程及其腦機(jī)制的核心研究手段之一。
認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)的研究思路是:通過腦損傷造成的選擇性認(rèn)知功能的障礙和保留的認(rèn)知環(huán)節(jié),推測(cè)正常人大腦的認(rèn)知機(jī)制[1,2]。具有較強(qiáng)的選擇性認(rèn)知功能障礙的病人為認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)研究特定認(rèn)知功能提供了理想的研究對(duì)象。但是來自不同的學(xué)科的爭(zhēng)議始終存在,這些關(guān)于病人特定認(rèn)知障礙的研究結(jié)果是否能夠或在多大程度上能為我們提供關(guān)于正常人認(rèn)知加工的理解?幸運(yùn)的是,越來越多的證據(jù)趨于支持這一假設(shè)具有一定的合理性[2,3]。
重要的是,要清楚認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)和認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)之間的區(qū)別。認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)是認(rèn)知心理學(xué)的一個(gè)分支,研究的是心理過程(Mind)規(guī)律;認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)是神經(jīng)科學(xué)的分支,主要研究的是大腦本身(Brain)[1]。兩者是不同的但都很重要的研究領(lǐng)域,大部分相關(guān)領(lǐng)域的科學(xué)工作者會(huì)同時(shí)涉及這兩個(gè)問題。
1.2 認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)的其它分支
1.2.1 發(fā)展的認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)
認(rèn)知功能失常包括有兩種情況。一種是獲得性認(rèn)知障礙:以前已經(jīng)獲得的某種認(rèn)知能力,因?yàn)榧膊』蛞馔獾葘?dǎo)致腦損傷后喪失了這種能力;另一種是發(fā)展性認(rèn)知障礙:在發(fā)育過程中,某種認(rèn)知能力沒有獲得完整的功能體系[4]。而發(fā)展的認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)(Developmental Cognitive Neuropsychology)是以發(fā)展性認(rèn)知障礙為研究對(duì)象,通過對(duì)發(fā)展的認(rèn)知障礙的研究,更全面地考察兒童如何正常獲得某種特定的認(rèn)知能力的學(xué)科。發(fā)展的認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)是發(fā)展心理學(xué)與發(fā)育神經(jīng)科學(xué)的交叉學(xué)科。
1.2.2 認(rèn)知神經(jīng)精神醫(yī)學(xué)
認(rèn)知神經(jīng)精神醫(yī)學(xué)(Cognitive Neuropsychiatry)是一個(gè)比較新的研究領(lǐng)域。它是用認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)的觀點(diǎn)研究精神病學(xué)狀況,包括妄想癥(Delusion)、幻覺癥(Hallucination)和虛談癥(Confabulation)[5]等,因此它也屬于認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)的分支。不久前,認(rèn)知神經(jīng)精神醫(yī)學(xué)也創(chuàng)辦了自己的學(xué)術(shù)期刊――Cognitive Neuropsychiatry。
從歷史的角度看,傳統(tǒng)的認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)是先從研究閱讀過程開始,做了許多細(xì)致的研究,之后逐漸發(fā)展到研究其它各種各樣的心理功能。認(rèn)知神經(jīng)精神醫(yī)學(xué)的研究也一樣,從研究妄想癥開始,在這方面工作做得相對(duì)深入成熟后發(fā)展到其它幾個(gè)方面。值得注意的是,不同語(yǔ)言的閱讀機(jī)制非常有可能存在差異,而妄想癥在全世界各類人群中基本上都一樣,因此更具有普遍性。這里通過妄想癥的一種――單事件妄想癥(monothematic delusion)的病例來介紹一下這門學(xué)科。
單事件妄想癥病人只在某一方面有嚴(yán)重的錯(cuò)覺,而在其他方面都正常。研究者可以與這種病人正常的交談,這樣有利于開展研究工作。下面是5種不同的單事件妄想癥:
(1)替身綜合征(Capgras delusion):患者認(rèn)為其親友已被假扮者頂替[6~8]。
(2)虛無(wú)妄想綜合征(Cotard delusion):患者感到自己已不復(fù)存在,或是一個(gè)沒有五臟六腑的空虛軀殼,并認(rèn)為其他的人,甚至整個(gè)世界包括房子、樹木都不存在了。
(3)人身變換癥(Fregoli delusion):患者認(rèn)為在其所遇到的人群中有他熟悉的人(往往是他所認(rèn)為的迫害者),雖然兩者之間的外貌并不相像,但確實(shí)就是同一個(gè)人,如周圍的醫(yī)務(wù)人員、親戚朋友,可能就是某一迫害者的化身,隨時(shí)改變相貌,企圖達(dá)到迫害他的目的。
(4)鏡像自我確認(rèn)不能(Mirrored-self mis- identification):我看到鏡子里那個(gè)人不是自己,是一個(gè)看起來跟自己很像的陌生人。
(5)軀體認(rèn)識(shí)不能(Somatagnosia):認(rèn)為自己的軀體不是自己的而是別人的。
根據(jù)認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)的邏輯,通過研究這些病人,我們可以了解關(guān)于正常的大腦相信自己信念的系統(tǒng)發(fā)生了什么變化才會(huì)出現(xiàn)上面的癥狀。研究這種錯(cuò)誤信念需要從兩方面思考:首先,這種錯(cuò)誤信念從哪來;另外,病人表現(xiàn)出在錯(cuò)誤被別人告知后仍然不拋棄這種錯(cuò)誤信念。因?yàn)椴⒉皇撬械南嗤瑩p傷的病人都具有這種癥狀,所以假說內(nèi)容與相應(yīng)損傷之間存在著不確定的關(guān)系。然而,報(bào)告顯示除了與相關(guān)癥狀對(duì)應(yīng)的神經(jīng)心理的損傷外,幾乎所有的妄想癥患者都具有右半球的腦損傷(表1)。我們用認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)研究思路來解釋這些癥狀:可以假設(shè)右腦有一個(gè)評(píng)估個(gè)體已有信念的系統(tǒng),而右半球的腦損傷導(dǎo)致了信念評(píng)估系統(tǒng)的破壞,使病人不能拋棄這種錯(cuò)誤信念。因此相關(guān)認(rèn)知機(jī)制的損傷導(dǎo)致錯(cuò)誤認(rèn)知的產(chǎn)生,而評(píng)估信念的機(jī)制的損傷使病人不能拒絕顯然不成立的認(rèn)知假設(shè),這兩種機(jī)制的共同損傷導(dǎo)致了妄想癥[6,9,10]。這種評(píng)估系統(tǒng)在正常人中是完好的,這些病人為我們研究正常人的評(píng)估系統(tǒng)提供了可能性(表1)。
表1 認(rèn)知神經(jīng)精神醫(yī)學(xué)方法對(duì)單事件妄想癥的解釋
1.3 神經(jīng)心理學(xué)的認(rèn)知障礙評(píng)估
認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)的評(píng)估是一種基于理論模型的評(píng)估,通過一些特定模塊化的信息處理模型來評(píng)估認(rèn)知功能。認(rèn)知障礙評(píng)估的手段主要是基于認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)基礎(chǔ)上的量表,即根據(jù)認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)的理論模型建構(gòu)出來的測(cè)評(píng)方法,來測(cè)評(píng)認(rèn)知障礙的情況。
圖1 PALPA測(cè)試的閱讀模型
這里有兩個(gè)基于理論模型評(píng)估方法的典型例子,一個(gè)是PALPA測(cè)試(失語(yǔ)癥語(yǔ)言加工的心理語(yǔ)言學(xué)評(píng)估):從心理語(yǔ)言學(xué)的角度去測(cè)評(píng)腦損傷后的語(yǔ)言障礙的情況;另一個(gè)是BORB測(cè)試(Birmingham物體認(rèn)知測(cè)試):測(cè)評(píng)視知覺和視認(rèn)知障礙。圖1是PALPA測(cè)試所基于的心理語(yǔ)言學(xué)的閱讀模型[11~14],普遍理論認(rèn)為閱讀過程含有幾個(gè)功能模塊。PALPA測(cè)量的時(shí)候可以分別測(cè)得認(rèn)知障礙病人各個(gè)模塊損傷或完好的程度。這也為臨床治療和康復(fù)提供了明確的定位[15,16]。當(dāng)然漢語(yǔ)有很多字節(jié)和跟西方不同的語(yǔ)言體系,漢語(yǔ)閱讀與書寫的過程也可能和英語(yǔ)有著很多不一樣的地方?,F(xiàn)在已有很多研究者在研究漢語(yǔ)的閱讀過程,一旦構(gòu)建出正常人閱讀模型的整個(gè)框架,我們同樣可以探索什么樣的測(cè)驗(yàn)可以用于評(píng)測(cè)漢語(yǔ)失語(yǔ)癥程度。
2 認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)研究的典型特點(diǎn)
相較于認(rèn)知心理學(xué)、神經(jīng)心理學(xué)、認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)等研究視角,認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)具有其獨(dú)特的研究理念。
2.1 研究對(duì)象不是綜合病癥而是癥狀和個(gè)案
認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)的一個(gè)重要特征是:它的研究對(duì)象不是綜合病癥(Syndrome)而是一個(gè)個(gè)單獨(dú)的癥狀(Symptom)[1]。綜合病癥是發(fā)生在同一個(gè)體身上的一系列癥狀。比如Broca失語(yǔ)癥表現(xiàn)出說話困難且不符合句子語(yǔ)法結(jié)構(gòu),尤其犯語(yǔ)法功能詞和前后綴缺失和移位的錯(cuò)誤,是一種典型的綜合癥。這類綜合癥不是認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)關(guān)注的研究對(duì)象。
這里用Gerstmann綜合癥的例子說明這一重要特征。Gerstmann綜合癥表現(xiàn)出書寫障礙、計(jì)算障礙、從左至右的方向知覺喪失和手指確認(rèn)不能四種認(rèn)知障礙。但這意味著存在著一個(gè)用于書寫、計(jì)算、從左到右的知覺和確認(rèn)手指的單獨(dú)的認(rèn)知系統(tǒng)嗎?實(shí)際上不是,它們分別屬于4個(gè)不同的認(rèn)知系統(tǒng),只是負(fù)責(zé)這幾種認(rèn)知功能的腦區(qū)處在左頂葉的相鄰位置上。認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)家們相信,其它所有綜合癥都與Gerstmann綜合癥一樣是同樣的道理。因此,對(duì)綜合癥的研究不能為我們提供關(guān)于認(rèn)知系統(tǒng)的信息。
另外,上面圖1中的閱讀模型也能夠說明認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)研究的這一特征。該閱讀模型由包括方框和箭頭的13個(gè)部分構(gòu)成,如果腦損傷能夠破壞其中的任何部分,即任何一個(gè)或多個(gè)方框或箭頭,那么會(huì)有213-1=4095種可能不同的習(xí)得性閱讀障礙綜合癥。而研究者不可能去研究4095種可能的綜合癥。而我們的研究目的是,用同一個(gè)模型去解釋所有的有閱讀障礙的表現(xiàn)。通過觀察這一模型對(duì)解釋各種習(xí)得性閱讀障礙癥狀的能力來測(cè)試模型的正確性。
2.2 單個(gè)案例的研究而不是群體研究
與傳統(tǒng)神經(jīng)心理學(xué)不同,認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)研究的是單個(gè)案例而不是群體[1]。如上所述,如果有4095種不同的習(xí)得性閱讀不能綜合癥,那么幾乎每一個(gè)病人的病況都是唯一的,很少會(huì)同時(shí)遇到兩個(gè)完全相同的閱讀損傷模式。因此每一個(gè)病例都是我們的研究對(duì)象,而不是簡(jiǎn)單得把他們組合起來,把他們歸為一組或取他們平均的結(jié)果都是沒有意義的。
2.3 強(qiáng)調(diào)癥狀的分離尤其是雙向分離
認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)研究強(qiáng)調(diào)癥狀的分離而不是相關(guān),因?yàn)椴煌Y狀的分離通常能比不同癥狀的相關(guān)(同時(shí)發(fā)生)提供更多的信息。
在同一類控制變量下要求患者完成兩種不同任務(wù),如果患者在兩種任務(wù)上均表現(xiàn)出障礙,則這兩種任務(wù)表現(xiàn)為相關(guān)。如果一個(gè)病人同時(shí)表現(xiàn)出A和B兩種癥狀,那么一種可能的原因是單個(gè)認(rèn)知系統(tǒng)X受損,而這一損傷導(dǎo)致了A和B兩個(gè)癥狀;但是也可能這樣:同時(shí)表現(xiàn)出A和B兩種癥狀是由于兩個(gè)認(rèn)知系統(tǒng)X和Y受損所致,癥狀A(yù)是由X認(rèn)知系統(tǒng)的損傷所致,癥狀B由Y認(rèn)知系統(tǒng)的損傷所致,那么X和Y都受損傷是因?yàn)樗鼈兯幵诘哪X區(qū)空間上距離較近,導(dǎo)致兩者同時(shí)損壞。因此,癥狀間的相關(guān)不能使我們得出對(duì)研究認(rèn)知系統(tǒng)的有力的推論。正如前面Gerstmann綜合癥的例子,患者有4種認(rèn)知障礙,但我們卻不能因此推斷它們都屬于同一個(gè)認(rèn)知系統(tǒng)。
如果一個(gè)病人任務(wù)A完成有困難,但任務(wù)B正常,我們能根據(jù)這種單分離斷定這兩任務(wù)依靠不同的認(rèn)知系統(tǒng)嗎?實(shí)際上,這兩種任務(wù)可能依靠同一認(rèn)知系統(tǒng),只是任務(wù)A的難度比任務(wù)B的難度大,所以當(dāng)這一認(rèn)知系統(tǒng)部分受損,表現(xiàn)出任務(wù)A困難而任務(wù)B正常完成。因此,癥狀間的單分離也不能使我們得出有關(guān)研究認(rèn)知系統(tǒng)有力的推論。
如果我們觀察到一個(gè)病人X對(duì)任務(wù)A存在困難但任務(wù)B正常,而另一個(gè)病人Y任務(wù)A正常但任務(wù)B困難,這就顯示出任務(wù)A和任務(wù)B的雙分離。很明顯,它不能被解釋為存在一個(gè)負(fù)責(zé)A和B兩個(gè)任務(wù)的認(rèn)知系統(tǒng)。我們可以強(qiáng)烈支持認(rèn)為這兩個(gè)任務(wù)依靠?jī)蓚€(gè)分離的認(rèn)知系統(tǒng)的模型。因此,癥狀間的雙分離使我們能夠得出對(duì)于待研究認(rèn)知系統(tǒng)的最有力的推論[17]。
2.4 模型是高度模塊化的
模塊化的觀點(diǎn)是認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)的最基本的觀點(diǎn)和假設(shè)。它認(rèn)為人類的認(rèn)知過程是由一系列相對(duì)獨(dú)立的成分協(xié)同完成的,任何一模塊都能因腦損傷導(dǎo)致?lián)p壞而其他模塊保持完好。這種高度模塊化不僅成為心理層面的一個(gè)特性[18],同時(shí)也是腦運(yùn)作本身的一個(gè)特性。這種假設(shè)是否正確呢?事實(shí)上,多年來認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)家發(fā)現(xiàn)了許多具有高度選擇性認(rèn)知功能損傷,強(qiáng)烈地支持“認(rèn)知系統(tǒng)確實(shí)是高度模塊化的”這一結(jié)論。
3 認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)的研究思路:一個(gè)來自病人AC的病例
病人AC:67歲,男性,澳大利亞人。他早年在公共鐵路系統(tǒng)做職員工作,有心血管和腦血管的疾病史。他中風(fēng)4天后的CT掃描顯示,左側(cè)中部區(qū)域的大腦動(dòng)脈出現(xiàn)一個(gè)新的損傷,而兩側(cè)腦半球均有許多早期已存在的更小的損傷。雖然病人存在這些腦損傷,但從每天的接觸中來看,他的認(rèn)知功能比我們預(yù)測(cè)的好得多。但是,研究者在與AC談話中發(fā)現(xiàn)他仍存在認(rèn)知障礙:
Max:一只牡蠣有幾條腿?
AC:一些。
Max:嗯!那么螞蟻呢?
AC:一些。
Max:一只毛蟲呢?
AC:沒有腿。
Max:一條蛇呢?
AC:沒有腿。
Max:那么一只海鷗呢?
AC:4條腿。
初步診斷說明,AC對(duì)這些問題似乎完全不知道這些問題的正確答案。接下來,根據(jù)需要設(shè)計(jì)6個(gè)正式實(shí)驗(yàn)對(duì)病人AC進(jìn)行縝密的認(rèn)知障礙評(píng)估。
實(shí)驗(yàn)1 選取18只動(dòng)物,其中9只有腿,9只沒有腿。主試把這些動(dòng)物的名字依次念給AC,要求AC判斷動(dòng)物是否有腿。結(jié)果顯示:AC僅正確回答10個(gè)(10/18),處于機(jī)率水平,說明AC對(duì)動(dòng)物是否有腿完全沒有概念。那么,這是因?yàn)锳C丟失了語(yǔ)義記憶中有關(guān)動(dòng)物的知識(shí)嗎?
實(shí)驗(yàn)2 選取20個(gè)人造物體(如桌子、椅子等),10個(gè)有腿,10個(gè)沒腿。主試把這些物體的名字依次念給AC,要求AC回答那個(gè)物體是否有腿。結(jié)果顯示:AC僅正確回答11個(gè)(11/20),處于機(jī)率水平,說明AC的認(rèn)知障礙并不僅針對(duì)于動(dòng)物。那么,這種認(rèn)知障礙是否僅針對(duì)于“腿”這個(gè)概念呢?
實(shí)驗(yàn)3 選取22只動(dòng)物,11只動(dòng)物有尾巴,另11只動(dòng)物沒有尾巴。主試把這些動(dòng)物的名字依次念給AC聽,要求AC判斷聽到的那只動(dòng)物是否有尾巴。結(jié)果顯示:AC僅正確回答11個(gè)(11/22),處于機(jī)率水平,說明AC的認(rèn)知障礙并不僅針對(duì)于動(dòng)物,也不僅針對(duì)“腿”這個(gè)概念。那么,這種認(rèn)知障礙只是針對(duì)于對(duì)物體組成部分的信息嗎?
實(shí)驗(yàn)4 包括兩種測(cè)試題目:這個(gè)物體是否是圓形?這個(gè)物體是否帶顏色?AC對(duì)前者回答的情況是:28道題中正確回答15題;對(duì)后者回答的情況是:20道題中正確回答12題。兩者都處于機(jī)率水平,說明AC的認(rèn)知障礙并不僅針對(duì)于動(dòng)物,也不僅針對(duì)于概念“腿”,和對(duì)物體組成部分的信息。那么,這個(gè)病人是否丟失了關(guān)于客體的全部知覺知識(shí)呢?
實(shí)驗(yàn)5 包括3種非知覺知識(shí)的測(cè)驗(yàn)。例如:這個(gè)動(dòng)物是否是澳大利亞的?這個(gè)動(dòng)物是否危險(xiǎn)?人類是否食用這個(gè)動(dòng)物?AC的回答情況是:對(duì)第一種問題他在20道問題中能夠正確回答18個(gè);對(duì)第二種問題他在20道問題中能夠正確回答19個(gè);對(duì)第三種問題他在24道問題中能夠正確回答23個(gè)。全部達(dá)到高分?jǐn)?shù)水平,這說明AC的認(rèn)知障礙針對(duì)于關(guān)于客體的知覺信息。那么,這種知覺信息受損包括所有感知覺信息還是僅僅指視知覺信息?
實(shí)驗(yàn)6 進(jìn)行兩個(gè)非視知覺信息的測(cè)驗(yàn):這個(gè)物體是否能否發(fā)出聲音(聽覺)這個(gè)物體是否有味道(味覺)AC的回答情況是:對(duì)于前者他在26道問題中能夠正確回答24個(gè);對(duì)于后者他在20道題中能夠正確回答19個(gè)。兩者皆達(dá)到高分?jǐn)?shù)水平。
以上6個(gè)實(shí)驗(yàn)的研究結(jié)果顯示:在需要關(guān)于客體視覺特性方面信息的所有任務(wù)中,AC的表現(xiàn)僅在機(jī)率水平;但是在需要關(guān)于客體非知覺特性方面信息的所有任務(wù)中,或者甚至是那些關(guān)于客體非視覺的知覺信息的所有任務(wù)中,AC的表現(xiàn)都算得上優(yōu)異。因此,我們可以判斷病人AC的認(rèn)知損傷只針對(duì)于物體視覺特性的知覺信息。通過這一結(jié)論,我們對(duì)客體信息的表征過程做以下推斷:如果關(guān)于客體的所有信息都被表征在一個(gè)單一的客體信息系統(tǒng)中,那么不應(yīng)該出現(xiàn)一種形式的信息(例如,視覺信息)丟失而其它形式的信息完好的情況。因此,我們可以認(rèn)為,客體視覺特性的信息的存儲(chǔ)獨(dú)立于客體其它特性信息的存儲(chǔ)。
另外,這些研究也給予我們關(guān)于語(yǔ)義記憶組織的提示。客體視覺特性的信息必須獨(dú)立于客體其它所有特性的信息,存儲(chǔ)在語(yǔ)義記憶中。如果視覺特性信息是這樣的話,那么聽覺信息、觸覺信息、嗅覺信息等,其它感覺模態(tài)必然也是這樣的嗎?我們總結(jié)如下:客體的語(yǔ)義記憶不是單一的知識(shí)儲(chǔ)存,而是由關(guān)于客體的知覺特性與客體概念(比如非知覺的)分離的知識(shí)儲(chǔ)存組成的,而客體知覺特性知識(shí)的儲(chǔ)存又是由各種感覺模塊信息分離的知識(shí)儲(chǔ)存組成。
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關(guān)鍵詞:動(dòng)機(jī)理論;習(xí)得性無(wú)力感;陽(yáng)性強(qiáng)化法;學(xué)習(xí)策略
中圖分類號(hào):G444?搖 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2014)05-0205-02
一、背景介紹
中職學(xué)校的英語(yǔ)教師經(jīng)常反應(yīng)現(xiàn)在的學(xué)生越來越不好教了。有的老師說是學(xué)生的英語(yǔ)基礎(chǔ)太差,因?yàn)閷W(xué)生大多數(shù)是上不了高中,才上中職學(xué)校的。也有的老師說基礎(chǔ)差還不是最主要的問題,關(guān)鍵是好多學(xué)生就不愛學(xué)習(xí),即沒有學(xué)習(xí)興趣,而這種不良的學(xué)習(xí)習(xí)慣有時(shí)并不是學(xué)生本身的問題,而是他們的父輩留下來的習(xí)得因子在作祟。筆者也是一所中職學(xué)校的英語(yǔ)教師,也面臨上述的問題,但是,遇到問題,如何解決,才是做老師的首要任務(wù)。要解決學(xué)生不愛學(xué)英語(yǔ)的問題,應(yīng)該分析原因,找出解決辦法。應(yīng)該說有很多關(guān)于此問題的研究,有從分析學(xué)生的學(xué)習(xí)背景入手的,有從分析老師的教學(xué)方法入手的。但筆者發(fā)現(xiàn),從心理學(xué)角度分析此問題的研究不多,特別是針對(duì)中職學(xué)校學(xué)生的研究更是少之又少。因此,筆者認(rèn)為從心理學(xué)的角度分析如何激發(fā)中職學(xué)校學(xué)生的英語(yǔ)學(xué)習(xí)興趣是一個(gè)有意義的課題。
二、運(yùn)用心理學(xué)的相關(guān)理論分析學(xué)生英語(yǔ)學(xué)習(xí)興趣低的原因
1.認(rèn)知心理學(xué)對(duì)教學(xué)的指導(dǎo)意義。心理學(xué)家安德森從信息加工的角度將知識(shí)看作是個(gè)體與其環(huán)境相互作用后獲得的信息及其組織。不同于其他的教育教學(xué)理論,心理學(xué)分別從學(xué)生是怎樣學(xué)習(xí)的,和教師是怎樣教學(xué)的兩個(gè)方面分析了學(xué)校的教學(xué)工作,提出了獨(dú)特的有價(jià)值和意義的觀點(diǎn)。教師只有了解了學(xué)生的學(xué)習(xí)心理,才能在教學(xué)過程中做到有的放矢。對(duì)于英語(yǔ)學(xué)習(xí)興趣低的學(xué)生,教師要通過分析他們的學(xué)習(xí)心理,了解是什么原因造成的,并針對(duì)這些原因,調(diào)整自己的教學(xué)目標(biāo),教學(xué)方法等,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,最終提高學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)。
2.運(yùn)用心理學(xué)相關(guān)理論或原理分析問題。心理學(xué)有很多的理論,筆者認(rèn)為,針對(duì)本文提到的學(xué)生英語(yǔ)學(xué)習(xí)興趣低的問題,可以運(yùn)用下面一些認(rèn)知心理學(xué)的理論或原理。(1)動(dòng)機(jī)與學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。動(dòng)機(jī)是激發(fā)個(gè)體朝著一定目標(biāo)活動(dòng),并維持這種活動(dòng)的一種內(nèi)在的心理活動(dòng),是行為的直接原因和內(nèi)部動(dòng)力,主要由內(nèi)驅(qū)力和誘因兩個(gè)因素引起。學(xué)生的學(xué)習(xí)行為也同樣受到動(dòng)機(jī)的支配,這種動(dòng)機(jī)就是學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。(2)習(xí)得性無(wú)力感和陽(yáng)性強(qiáng)化法。習(xí)得性無(wú)力感是指由于連續(xù)的失敗體驗(yàn)而導(dǎo)致的個(gè)體對(duì)行為結(jié)果感到無(wú)法控制、無(wú)能為力、自暴自棄的心理狀態(tài)。梅爾和塞利格曼(1976)研究了習(xí)得性無(wú)力感,并指出,無(wú)力感的學(xué)生與他們失敗后的不良心態(tài)有著密切聯(lián)系。陽(yáng)性強(qiáng)化法是指以陽(yáng)性強(qiáng)化為主,及時(shí)獎(jiǎng)勵(lì)正常行為,漠視或淡化異常行為;想建立某種行為,必須對(duì)其施加獎(jiǎng)勵(lì)。那些英語(yǔ)學(xué)習(xí)差、或者考試沒考好,甚至那些課堂問題沒回答上來的學(xué)生,都會(huì)產(chǎn)生無(wú)力感,認(rèn)為自己怎么做都不會(huì)成功,在些基礎(chǔ)上很容易進(jìn)一步產(chǎn)生不愛學(xué)習(xí)英語(yǔ)的學(xué)習(xí)情緒。所以老師在面對(duì)這些學(xué)生的時(shí)候,就要采取陽(yáng)性強(qiáng)化法的干預(yù)技術(shù),淡化學(xué)生的挫敗情緒,及時(shí)尋找學(xué)生身上的閃光點(diǎn),讓學(xué)生看到自己的長(zhǎng)處與優(yōu)點(diǎn),以保護(hù)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,從而樹立學(xué)生學(xué)習(xí)英語(yǔ)的信心。(3)學(xué)習(xí)策略。美國(guó)著名認(rèn)知心理學(xué)家布魯納最先開始對(duì)學(xué)習(xí)策略的系統(tǒng)研究。它是指在學(xué)習(xí)活動(dòng)中個(gè)體用以提高學(xué)習(xí)效率的任何活動(dòng)。就英語(yǔ)學(xué)習(xí)來說,傳統(tǒng)觀念中的死記硬背并不是唯一的學(xué)習(xí)策略,“單詞拼音法”、螺旋記憶法、習(xí)題練習(xí)法等等都是一些非常有效的方法。英語(yǔ)學(xué)習(xí)中學(xué)習(xí)策略的正確運(yùn)用,對(duì)于學(xué)習(xí)好的學(xué)生可起到促進(jìn)作用;對(duì)學(xué)習(xí)差的學(xué)生的作用就更加明顯,可以顯著提高學(xué)習(xí)成績(jī)。
三、解決問題
通過運(yùn)用認(rèn)知心理學(xué)的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)理論、習(xí)得性無(wú)力感、理論陽(yáng)性強(qiáng)化法技術(shù)和學(xué)習(xí)策略理論的分析,筆者認(rèn)為要激發(fā)中職學(xué)校學(xué)生英語(yǔ)學(xué)習(xí)興趣,可以找出如下解決問題的方法。
首先,英語(yǔ)學(xué)習(xí)興趣低的學(xué)生,由于缺乏內(nèi)驅(qū)力,即所謂的學(xué)習(xí)不自覺或不愛學(xué)習(xí),求知欲望低下,所以需要更多的外部誘因,即獎(jiǎng)勵(lì)、鼓勵(lì)、表?yè)P(yáng)等,才能產(chǎn)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),進(jìn)而推動(dòng)學(xué)習(xí)行為的發(fā)生。
其次,如果學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)提高了,但是在學(xué)習(xí)過程中遭受到挫折了,比如上課回答不上問題,考試沒考好等等,老師在教學(xué)過程中,就要注意淡化他們的缺點(diǎn),從另外一方面去積極尋找他們身上的閃光點(diǎn),使他們獲得成功的體驗(yàn),進(jìn)而在下次學(xué)習(xí)時(shí)積極努力完成任務(wù),從而消除無(wú)力感,產(chǎn)生成就感,完成從我不能到我能的轉(zhuǎn)變。
第三,學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣后,為了讓他們保持這種學(xué)習(xí)積極性,避免再次受到挫敗,產(chǎn)生消極情緒,失去學(xué)習(xí)的興趣,老師就要適時(shí)教給他們正確、有效的學(xué)習(xí)策略。比如告訴學(xué)生如何通過單詞的發(fā)音來背誦單詞;如何通過語(yǔ)感來提高聽力等等。最后,任何學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng),學(xué)習(xí)習(xí)慣的養(yǎng)成都不可能一蹴而就,不是一朝一夕所能達(dá)到的,需要不斷地、循環(huán)往復(fù)地學(xué)習(xí)與堅(jiān)持。
四、結(jié)論
中職學(xué)校的學(xué)生缺乏英語(yǔ)學(xué)習(xí)興趣是一個(gè)普遍現(xiàn)象。客觀來講,如何解決學(xué)生英語(yǔ)學(xué)習(xí)興趣低下的方法有很多,由于篇幅以及作者的認(rèn)知水平所限,本文只是根據(jù)自己的日常教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)總結(jié),從認(rèn)知心理學(xué)里的動(dòng)機(jī)、習(xí)得性無(wú)力感、陽(yáng)性強(qiáng)化技術(shù)和學(xué)習(xí)策略運(yùn)用幾方面進(jìn)行探討。筆者希望此研究會(huì)為其他中職學(xué)校的教師同行提供借鑒,為今后關(guān)于此問題的進(jìn)一步研究提供參考。
參考文獻(xiàn):
如果在設(shè)計(jì)人機(jī)交互界面中加入人性化設(shè)計(jì),把認(rèn)知心理學(xué)中理論結(jié)合在界面設(shè)計(jì)中,是否可以使得普通的界面變得不同,它的使用性能是否能因此而增加,面對(duì)這些問題,將用什么樣的實(shí)驗(yàn)方法去證實(shí)。傳統(tǒng)的對(duì)于人機(jī)界面可用性的評(píng)價(jià)方法則乏善可陳:或者主觀判斷其優(yōu)劣而缺乏客觀性和說服力;或者進(jìn)行繁雜的問卷調(diào)查而工作量巨大;抑或者通過記錄特定任務(wù)的完成時(shí)間和完成率來評(píng)價(jià)界面的效率和有效性,雖然相對(duì)客觀許多,但是實(shí)驗(yàn)操作復(fù)雜且精度不高,提供的數(shù)據(jù)類型較為單一而且有限。通過與傳統(tǒng)的測(cè)試和評(píng)價(jià)方法相結(jié)合,眼動(dòng)追蹤技術(shù)可以很好的對(duì)數(shù)字人機(jī)界面進(jìn)行定量評(píng)價(jià),并為設(shè)計(jì)師解決界面可用性問題和設(shè)計(jì)新界面提供一個(gè)可靠的線索。
1.前期準(zhǔn)備
1.1研究目的
首先提出用眼動(dòng)追蹤技術(shù)的典型實(shí)驗(yàn)方案和分析方法;分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),評(píng)價(jià)公交站牌界面的設(shè)計(jì)結(jié)合認(rèn)知心理學(xué)前后的優(yōu)劣;基于研究結(jié)果為城市公交站牌界面的優(yōu)化設(shè)計(jì)給予一定的建議。
1.2研究方法
選擇公交站牌界面作為測(cè)試材料進(jìn)行研究。用于測(cè)試的公交站牌舊界面為南京市現(xiàn)行公交站牌的界面模擬,用于測(cè)試的新界面是結(jié)合認(rèn)知心理學(xué)理論基于人性化設(shè)計(jì)對(duì)公交站牌界面進(jìn)行的全新設(shè)計(jì)。
實(shí)驗(yàn)部分運(yùn)用眼動(dòng)追蹤技術(shù),用任務(wù)流的方法對(duì)受測(cè)界面進(jìn)行測(cè)試。實(shí)驗(yàn)是新、舊界面可用性的對(duì)比測(cè)試。
1.3研究創(chuàng)新點(diǎn)
提出了公交站牌界面設(shè)計(jì)的全新理念和思路,結(jié)合認(rèn)知心理學(xué)理論,基于人性化設(shè)計(jì)前提下改善了現(xiàn)有的公交站牌,設(shè)計(jì)了新的公交站牌界面,并提出了運(yùn)用眼動(dòng)追蹤技術(shù)來實(shí)驗(yàn)得到數(shù)據(jù)證明新的公交站牌界面比舊界面使用性能強(qiáng)。
2.界面設(shè)計(jì)傳統(tǒng)的評(píng)價(jià)方法
傳統(tǒng)評(píng)價(jià)方法是以用戶的主觀評(píng)價(jià)為主進(jìn)行界面可用性研究和進(jìn)行用戶績(jī)效研究的方法。主要包括出聲思維法②、問卷調(diào)查法等,以傳統(tǒng)的操作時(shí)間、完成率、主觀感受與評(píng)價(jià)等指標(biāo)作為衡量標(biāo)準(zhǔn)。傳統(tǒng)評(píng)價(jià)方法獲取指標(biāo)的優(yōu)點(diǎn)是操作相對(duì)比較簡(jiǎn)單,工作量較小,能反應(yīng)用戶的主觀感受;但其也具有較大的缺點(diǎn)和局限性,如衡量標(biāo)準(zhǔn)單一,各項(xiàng)指標(biāo)的精度不高,客觀性較差、誤差較大等,在越來越強(qiáng)調(diào)精度、深度和客觀性的現(xiàn)代研究中就顯得捉襟見肘。
3.公交站牌界面結(jié)合認(rèn)知心理學(xué)優(yōu)化設(shè)計(jì)
3.1公交站牌界面設(shè)計(jì)的基本原則
城市公共導(dǎo)向系統(tǒng)是指出現(xiàn)于城市的公共場(chǎng)所,由圖形、文字、色彩等視覺元素的組合所形成的標(biāo)志與箭頭相結(jié)合所構(gòu)成的導(dǎo)向識(shí)別系統(tǒng),用以向人們提供某種公共信息的并引導(dǎo)人們選擇方向③。認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)為知覺是一種解釋刺激信息從而產(chǎn)生組織和意義的過程。人對(duì)客觀世界的認(rèn)識(shí)過程是從感覺開始的,沒有感覺信息就沒有知覺過程的發(fā)生。④認(rèn)知心理學(xué)研究表明,不同的刺激種類對(duì)應(yīng)的絕對(duì)感受不一樣,顏色的不同感受就明顯不同,圖形的大小,擺放的位置等也會(huì)給人以不同的感受,在整齊排列中,突出的那個(gè)也會(huì)吸引人的眼球。刺激強(qiáng)度高的刺激常常優(yōu)先被知覺。
3.2現(xiàn)有城市公交站牌的界面設(shè)計(jì)不足分析――以南京新街口北站為例
通過對(duì)南京市新街口北站公交站牌界面的調(diào)查研究,提取了新街口北站現(xiàn)行公交站牌界面設(shè)計(jì)主要理念,并提出存在的缺點(diǎn)與不足。
南京市新街口北站現(xiàn)行公交站牌界面每一橫向長(zhǎng)條狀模塊代表一條公交線路,單元首或尾部用大號(hào)字體顯示路線名稱,其他地方顯示該條線路包含的所有站點(diǎn)的名稱,通常會(huì)用箭頭等指向標(biāo)志指示線路的運(yùn)行方向;不同的線路模塊豎向按一定編號(hào)規(guī)則排列。
這類設(shè)計(jì)之所以能占領(lǐng)世界上絕大多數(shù)的公交站牌,應(yīng)該歸功于它的設(shè)計(jì)理念的簡(jiǎn)單。線路信息可以不經(jīng)過加工或者少量加工即可被安排到界面上,且模塊化的設(shè)計(jì)使得其中的線路可以任意增刪而不會(huì)影響其他線路的呈現(xiàn),設(shè)計(jì)工作量小,設(shè)計(jì)、修改、替換成本低。然而對(duì)于用戶來說,這類界面卻具有很明顯的不足之處。例如,界面上的文字信息量過大,排列方式過于死板,用戶在密密麻麻的文字中查找某個(gè)站點(diǎn)十分費(fèi)勁;重復(fù)站點(diǎn)信息很多,用戶如果要查詢到達(dá)某個(gè)站點(diǎn)的多條線路,需要進(jìn)行多次搜索過程;信息量雖然很大,但是信息的種類卻很單一,只有公交站點(diǎn)的信息,這在多種交通方式并存和互補(bǔ)的大中城市中就十分不適用。比如若要尋找能換乘地鐵的站點(diǎn),在現(xiàn)行的這種界面內(nèi)顯然是不能找到任何信息的。可見,現(xiàn)行公交站牌界面的設(shè)計(jì)盡管使用度很高,經(jīng)濟(jì)性較強(qiáng),但是隨著社會(huì)的發(fā)展,它并不能很好地適應(yīng)城市公交系統(tǒng)發(fā)展的新趨勢(shì)和用戶的新需求。
3.3結(jié)合認(rèn)知心理學(xué)優(yōu)化城市公交站牌界面設(shè)計(jì)
作為一種較新的并且快速發(fā)展的交通方式,地鐵指示界面的設(shè)計(jì)或許能為我們隊(duì)傳統(tǒng)公交站牌界面的優(yōu)化提供靈感和借鑒意義。
通過借鑒地鐵圖的設(shè)計(jì)理念
1、線路以帶顏色的直線或折線表示,不同線路以不同顏色區(qū)別;
2、如果不同線路有重復(fù)站點(diǎn),通過設(shè)計(jì)整合將線路的重復(fù)部分聚集在一起,站點(diǎn)名稱只標(biāo)識(shí)一次;
3、通過加入圖標(biāo)、顏色等設(shè)計(jì)元素以顯示其他交通方式、重要公共設(shè)施等,將新界面有機(jī)融入整個(gè)城市的公共導(dǎo)向系統(tǒng)。
在結(jié)合認(rèn)知心理學(xué)的指導(dǎo)下,對(duì)南京市新街口北站站牌進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),用眼動(dòng)實(shí)驗(yàn)對(duì)兩類界面進(jìn)行對(duì)比測(cè)試和可用性評(píng)價(jià)。
現(xiàn)行公交站牌界面簡(jiǎn)稱為“舊”界面,優(yōu)化后的公交站牌界面簡(jiǎn)稱為“新”界面。為了控制變量以免字體對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成干擾,新、舊界面上相對(duì)應(yīng)的信息字體類型和大小相同,如站點(diǎn)名稱均對(duì)應(yīng)相同的方正大黑體12號(hào),線路名稱均對(duì)應(yīng)方正大黑體20號(hào)。
4.實(shí)驗(yàn)方案
4.1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
本實(shí)驗(yàn)通過運(yùn)用眼動(dòng)追蹤技術(shù)并結(jié)合問卷調(diào)查,對(duì)比測(cè)試公交站牌新舊界面的可用性,評(píng)價(jià)新舊界面設(shè)計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn),并據(jù)此總結(jié)提出公交站牌優(yōu)化設(shè)計(jì)的建議。
4.2實(shí)驗(yàn)材料、設(shè)備和人員
材料:受測(cè)數(shù)字界面(圖片大小1024*768像素,格式為.bmp),新街口北站公交站牌新、舊界面各一張
設(shè)備:眼動(dòng)儀一臺(tái)、電腦主機(jī)及外設(shè)(鍵盤、鼠標(biāo)、攝像頭)、Clear view軟件
人員:指導(dǎo)員2名、受試者不少于10名(男女各半,受條件所限,選取在校大學(xué)生)
其中受試者條件:無(wú)色盲、色弱、雙眼矯正視力不低于1.0
4.3實(shí)驗(yàn)過程
受條件和時(shí)間所限,本次實(shí)驗(yàn)共有14人參加,其中男生7名,女生7名,均為來自南京理工大學(xué)的在校學(xué)生,年齡均在18~25歲之間,眼睛的生理狀態(tài)符合實(shí)驗(yàn)要求。在本次實(shí)驗(yàn)前,14位受試者都使用過舊界面(即現(xiàn)行公交站牌界面),都從未使用過新界面。
由于所有受試者均未曾使用過新界面而對(duì)舊界面的使用較為熟練,為了減少由于不熟悉新界面而造成實(shí)驗(yàn)誤差,在測(cè)試實(shí)驗(yàn)正式開始前,指導(dǎo)員都對(duì)界面(包括舊界面)的構(gòu)成和設(shè)計(jì)理念進(jìn)行了詳細(xì)地介紹,所有受試者都完整的參加了上機(jī)學(xué)習(xí)。但這也并不能完全消除受試者因?yàn)閷?duì)新界面的相對(duì)陌生而對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成的影響。
整個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,從軟件中導(dǎo)出每位受試者完整的眼動(dòng)數(shù)據(jù),保存在個(gè)人存儲(chǔ)設(shè)備中,檢查確認(rèn)數(shù)據(jù)完整無(wú)差錯(cuò)之后,清理軟件中的緩存數(shù)據(jù)。
4.4新舊界面可用性對(duì)比
從表4-1的數(shù)據(jù)可以看出,受試者在新界面上的注視時(shí)間平均值及注視點(diǎn)數(shù)的平均值均小于舊界面,且差距較大。而從圖4-2則可以直觀的看出,盡管仍有1位受試者在新界面上花費(fèi)的注視時(shí)間比在舊界面的注視時(shí)間略長(zhǎng),但整體上舊界面的注視時(shí)間曲線明顯位于新界面的注視時(shí)間曲線之上,即在新界面的注視時(shí)間比在舊界面上更短。用戶在新界面的獲取信息的效率高于舊界面,新界面的可用性優(yōu)勢(shì)比較明顯。
圖4-3眼動(dòng)儀路徑分析
從圖4-3的對(duì)比中可以看出:受試者在使用舊界面時(shí),由于舊界面包含的文字信息量大,且每一條線路可能存在與其他線路重復(fù)的站點(diǎn)名,因此在搜索某一目標(biāo)站點(diǎn)時(shí),受試者為了找全所有路線不得不對(duì)每一條線路都進(jìn)行搜索;再者,在舊界面中,一條線路中的站點(diǎn)呈左右橫向分散排列布局,而線路間的排列又呈現(xiàn)上下縱向排列方式,因此視線需要既要在左右兩側(cè)比較長(zhǎng)的距離范圍內(nèi)來回移動(dòng),又要在上下方向移動(dòng),因而受試者的注視點(diǎn)呈現(xiàn)小而多、分散分布的態(tài)勢(shì),且眼動(dòng)路徑總體呈現(xiàn)“鋸齒形”,所需的注視時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng),中心點(diǎn)的位置不明確;而在新界面中,站點(diǎn)與線路都呈上下縱向排列布局,因?yàn)樾陆缑鎸⒅貜?fù)站點(diǎn)的信息整合在一起,文字信息量大大減少,且受試者在查找到目標(biāo)站點(diǎn)之后不需要再去考慮是否界面上其他地方是否會(huì)有“漏掉”的線路,而只要順著目標(biāo)站點(diǎn)對(duì)應(yīng)的線路向上搜索以確定線路的名稱。因此,受試者在新界面上的注視點(diǎn)數(shù)較少且中心點(diǎn)位置集中,眼動(dòng)路徑清晰明確,所需注視時(shí)間更短。
從眼動(dòng)路徑圖的分析中可以看出,受試者使用新界面獲取信息的效率比舊界面更高,新界面的可用性優(yōu)于舊界面,這與注視時(shí)間、注視點(diǎn)數(shù)、注視頻率和完成時(shí)間分析的結(jié)果相一致。
圖4-4熱點(diǎn)
對(duì)熱點(diǎn)圖的抽樣分析,可以顯示出受試者在界面的哪些區(qū)域內(nèi)停留的?r間長(zhǎng)。從圖4-4的對(duì)比中可以看出,受試者在使用舊界面時(shí),注視點(diǎn)多而分散,平均每個(gè)注視點(diǎn)的注視時(shí)間都較短,沒有明顯的注視重點(diǎn);而在使用新界面時(shí),注視點(diǎn)數(shù)量相對(duì)于舊界面明顯少很多,目標(biāo)站點(diǎn)和線路名稱附近區(qū)域?yàn)樽⒁饬ψ罡叩牡胤?,注視時(shí)間較長(zhǎng),而在目標(biāo)站點(diǎn)和路線名稱區(qū)域之外,注視點(diǎn)就比較少了。這表明,受試者在舊界面上往往要瀏覽大量無(wú)用信息才能找到目標(biāo)站點(diǎn),而在新界面上,用戶能相對(duì)更容易鎖定目標(biāo)站點(diǎn)。因此,從熱點(diǎn)圖的分析中可以看出,受試者在新界面上獲取信息的效率要高于舊界面,新界面的可用性優(yōu)于舊界面,這與注視時(shí)間、注視點(diǎn)數(shù)、注視頻率和完成時(shí)間分析以及眼動(dòng)路徑圖分析的結(jié)果相一致。
4.5實(shí)驗(yàn)結(jié)論
從以上的分析過程我們可以得出以下結(jié)論:
受試者在舊界面搜索目標(biāo)站點(diǎn)時(shí),注視點(diǎn)多而分散,眼睛既要上下、左右運(yùn)動(dòng)交替,眼動(dòng)路徑呈現(xiàn)出鋸齒形;而受試者在新界面上搜索目標(biāo)站點(diǎn)時(shí),注視點(diǎn)少而集中在目標(biāo)站點(diǎn)和線路名稱附近區(qū)域,眼睛以上下運(yùn)動(dòng)為主,眼動(dòng)路徑清晰、明確。這說明受試者在新界面上獲取信息的效率要比在舊界面上高。
5.結(jié)論與展望
5.1研究結(jié)論
結(jié)合認(rèn)知心理學(xué)理論設(shè)計(jì)新的公交站牌界面并運(yùn)用眼動(dòng)追蹤技術(shù)對(duì)基于新、舊理念設(shè)計(jì)的公交站牌界面進(jìn)行對(duì)比評(píng)價(jià)。實(shí)驗(yàn)的結(jié)論顯示,相對(duì)于舊的公交站牌界面,用戶在新界面上能更快的找到目標(biāo)信息,新界面的對(duì)用戶的引導(dǎo)作用更強(qiáng),用戶在新界面獲取信息的效率整體上比舊界面更強(qiáng)。新界面的設(shè)計(jì)理念是成功的和進(jìn)步的。
迫于時(shí)間、人力、經(jīng)濟(jì)、資源以及自身學(xué)術(shù)水平的限制,本次研究還有許多不足之處,由于眼動(dòng)實(shí)驗(yàn)環(huán)境和設(shè)備的限制,實(shí)驗(yàn)受測(cè)公交界面只能通過一定的比例關(guān)系縮小顯示在有限的屏幕范圍內(nèi),而不能真正的模擬用戶實(shí)際使用界面時(shí)的情形。由于界面的縮小可能引起實(shí)驗(yàn)結(jié)果與實(shí)際使用的產(chǎn)生差異。研究以新新街口北站一站牌進(jìn)行研究,在線路、顏色等并未一一進(jìn)行控制,如果對(duì)應(yīng)每條線路有不同的顏色,相對(duì)龐大的公交線路來說是很困難的,所以只能局限于每個(gè)站牌。最后實(shí)驗(yàn)迫于時(shí)間和人力的限制,只測(cè)試了14位受試者且還有3個(gè)無(wú)效數(shù)據(jù),樣本容量不夠大;受試者的來源單一(均為大學(xué)生),不能代表公交站牌的廣大受眾。
5.2研究展望
1、加強(qiáng)眼動(dòng)追蹤技術(shù)的基礎(chǔ)性研究,探索眼動(dòng)實(shí)驗(yàn)的基本設(shè)計(jì)方法,提取典型的眼動(dòng)評(píng)價(jià)模型。
2、對(duì)新界面的設(shè)計(jì)理念進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化,并逐步建立新界面的標(biāo)準(zhǔn)化方案。新界面盡管較舊界面是進(jìn)步的,但其中還有許多不合理和值得進(jìn)一步優(yōu)化的地方。例如,“新界面顏色太多”的意見,可見,復(fù)雜線路界面顏色負(fù)荷過高的問題需要進(jìn)一步解決,而站點(diǎn)密度過大時(shí)新界面對(duì)站點(diǎn)如何合理安排、新界面的對(duì)某些信息的省略是否合理等問題也需進(jìn)一步研究。而新界面的應(yīng)用則還需要更加詳細(xì)地標(biāo)準(zhǔn)化方案及設(shè)計(jì)元素庫(kù)作為支持。
3、新界面設(shè)計(jì)的自動(dòng)化。相對(duì)于舊界面,新界面有個(gè)不容忽視的缺點(diǎn)是設(shè)計(jì)工作量和復(fù)雜程度都很大,設(shè)計(jì)過程成本很高。如果能夠設(shè)計(jì)出一種軟件,能夠根據(jù)輸入的站點(diǎn)信息自動(dòng)生成新界面,則能很好的解決此問題。(作者單位:南京理工大學(xué))
注解:
①董建明,傅利民,饒培倫,Gavriel Salvendy.人機(jī)交互:以用戶為中心的設(shè)計(jì)和評(píng)估[M].清華大學(xué)出版社,2007.
②周榮剛,張侃.可用性測(cè)試中的出聲思維法[J].人類工效學(xué),2005,11(3):55-56.
【關(guān)鍵詞】認(rèn)知心理學(xué) 認(rèn)知需要 知識(shí)呈現(xiàn)
心理學(xué)研究表明,當(dāng)知識(shí)與學(xué)生生活息息相關(guān)時(shí),認(rèn)知的需要就會(huì)作用于學(xué)生的行為,學(xué)生更樂于學(xué)習(xí)新知識(shí),更容易將被動(dòng)的接受知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生主動(dòng)地學(xué)習(xí)。因此,知識(shí)如果能夠聯(lián)系生活,來源于生活,同時(shí)又作用于生活,更容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)(即我們常說的好奇心),學(xué)生的學(xué)習(xí)效果則會(huì)改善。而學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的培養(yǎng)恰好需要教師適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)。在學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生自己能夠運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)解釋生活中的現(xiàn)象,不僅能夠增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的樂趣,更能夠增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的成就感,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性,培養(yǎng)科學(xué)服務(wù)生活的素養(yǎng)。
化學(xué)作為與人們?nèi)粘I钕⑾⑾嚓P(guān)的科學(xué),最能夠引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)思考,而且化學(xué)作為以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué),最能調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性高了,學(xué)習(xí)效果自然就會(huì)提高。
例如在講鐵及鐵的化合物時(shí),教師可以先由鐵是人體必需的元素之一、缺鐵會(huì)導(dǎo)致的缺鐵性貧血導(dǎo)入,再展示“速力菲”的藥品說明書,讓學(xué)生得出藥品的主要成分及有效成分,再根據(jù)藥品說明中的“本品與維生素C共用效果會(huì)更好”引發(fā)疑問,進(jìn)而與學(xué)生共同探究二價(jià)鐵的化學(xué)性質(zhì)。從二價(jià)鐵的價(jià)態(tài)出發(fā),對(duì)二價(jià)鐵的還原性、氧化性,以及如何檢驗(yàn)藥品是否變質(zhì)等進(jìn)行探索,由點(diǎn)到面,鋪開知識(shí)的網(wǎng)絡(luò),學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)過的Fe、Fe2+和Fe3+相互轉(zhuǎn)化的方程式回憶起來,教師替代學(xué)生總結(jié)鐵與鐵的化合物之間的聯(lián)系,并指出其中的本質(zhì),即低價(jià)態(tài)的Fe到高價(jià)態(tài)的Fe3+需要強(qiáng)的氧化劑來氧化,弱的氧化劑能將Fe氧化為Fe2+,相應(yīng)的,高價(jià)態(tài)的Fe3+要變成低價(jià)態(tài)的Fe,就需要強(qiáng)的還原劑來還原,弱的還原劑會(huì)將Fe3+還原為Fe2+,最后再回歸生活,用二價(jià)鐵的還原性(維生素C具有還原性,可以防止二價(jià)鐵被氧化)來解釋藥品說明,升華情感?;瘜W(xué)與生活息息相關(guān),服務(wù)于生活。
教師在歸納知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的時(shí)候,要充分考慮學(xué)生的認(rèn)知水平,由于學(xué)生在回憶之前學(xué)過的鐵與鐵的化合物之間的轉(zhuǎn)化方程式時(shí)已經(jīng)造成了思維的負(fù)荷,若讓學(xué)生繼續(xù)完成化合物轉(zhuǎn)化之間的本質(zhì)關(guān)系,造成學(xué)生的認(rèn)知負(fù)荷加重,出現(xiàn)厭學(xué)的情緒。教師替代學(xué)生完成知識(shí)脈絡(luò)的梳理,學(xué)生會(huì)有“白鷺立雪,智者見白”的感覺,因此,教師替代性策略是在學(xué)生自身歸納知識(shí)之間的聯(lián)系有困難的時(shí)候進(jìn)行的。教師在講氯氣的性質(zhì)時(shí),可以讓學(xué)生收集漂白粉的使用說明書,巧妙地將課程轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)漂白粉性質(zhì)的探索,由點(diǎn)切入面,回到氯氣的基本性質(zhì)上,其知識(shí)的呈現(xiàn)邏輯是:生活中常見的物質(zhì)導(dǎo)入――由點(diǎn)出發(fā),探究物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)――學(xué)生思考并提出學(xué)過體現(xiàn)物質(zhì)性質(zhì)的方程式――教師歸納知識(shí)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)――解釋物質(zhì)作用于生活的原理。
再比如,許多教師講授硫及硫的化合物時(shí),一般是從硫的價(jià)態(tài)出發(fā),通過低價(jià)態(tài)具有還原性、高價(jià)態(tài)具有氧化性、中間價(jià)態(tài)既具有還原性又具有氧化性的普遍原理,講授硫與硫的化合物之間的轉(zhuǎn)化過程,完成本節(jié)課的重難點(diǎn),最后知識(shí)的轉(zhuǎn)化運(yùn)用到酸雨的產(chǎn)生之中,此時(shí)的知識(shí)呈現(xiàn)邏輯是:物質(zhì)結(jié)構(gòu)――物質(zhì)性質(zhì)――知識(shí)運(yùn)用。這種教學(xué)方案相對(duì)保守,當(dāng)然也能達(dá)到學(xué)生掌握知識(shí)的目的,但是有的教師則先將酸雨的危害呈現(xiàn)在學(xué)生面前,激發(fā)學(xué)生的求知欲,再繼續(xù)和學(xué)生探討酸雨的形成過程,從而將硫與硫的化合物之間的反應(yīng)轉(zhuǎn)化為對(duì)酸雨形成過程的探究,總結(jié)出各價(jià)態(tài)之間的轉(zhuǎn)化是通過氧化還原反應(yīng)來進(jìn)行的,即中間價(jià)態(tài)既具有氧化性又具有還原性,而低價(jià)態(tài)只具有還原性,高價(jià)態(tài)只具有氧化性,揭示了物質(zhì)之間轉(zhuǎn)化的本質(zhì)關(guān)系,最后升華學(xué)生的情感態(tài)度,樹立保護(hù)環(huán)境的意識(shí)。知識(shí)的呈現(xiàn)邏輯是:知識(shí)的運(yùn)用――物質(zhì)的性質(zhì)――物質(zhì)的結(jié)構(gòu)――情感態(tài)度價(jià)值觀的升華。
化學(xué)教學(xué)中不乏這種聯(lián)系生活的例子,例如用新制氫氧化銅懸濁液檢驗(yàn)醛的方法在檢驗(yàn)糖尿病中的作用,氧化還原反應(yīng)使蘋果變黑,使出土的秦始皇兵馬俑變色,用化學(xué)反應(yīng)速率和平衡原理解釋氨的工業(yè)合成,食品干燥劑硅膠的運(yùn)用,日常生活中金屬的腐蝕防護(hù)等……
以上探討的僅是從認(rèn)知心理學(xué)的角度來進(jìn)行化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì),很多教師都有運(yùn)用到。課堂教學(xué)的方法有多種,以認(rèn)知心理學(xué)理論為指導(dǎo)的導(dǎo)課已經(jīng)被廣泛的運(yùn)用,而將它貫穿于整個(gè)課堂還在繼續(xù)探索。教師若能夠?qū)⑸畹狞c(diǎn)滴運(yùn)用在教學(xué)中,不僅能引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,更重要的是能起到知識(shí)間的橋梁作用,并為知識(shí)的提出奠定應(yīng)用基礎(chǔ),讓學(xué)生更加熱愛化學(xué)。
【參考文獻(xiàn)】
關(guān)鍵詞:多媒體課件;用戶體驗(yàn);交互設(shè)計(jì)
0 引言
在當(dāng)今信息技術(shù)和多媒體技術(shù)飛速發(fā)展的環(huán)境下,多媒體課件已經(jīng)成為教師常用的教學(xué)手段之一。多媒體課件以其豐富的表現(xiàn)力、良好的交互性和廣泛的共享性為教師提供了更加形象地教學(xué)方法和教學(xué)工具。而多媒體課件要想體現(xiàn)出其優(yōu)越性,關(guān)鍵在于學(xué)習(xí)者也就是用戶的積極參與。要想把學(xué)習(xí)者吸引到多媒體課件的學(xué)習(xí)中,對(duì)多媒體課件的交互設(shè)計(jì)提出了更高的要求。正如Jonassen(1988)所提出的,“課件的交互本質(zhì)在于,它是學(xué)習(xí)者響應(yīng)與計(jì)算機(jī)反饋之間的一種內(nèi)在功能。如果這種響應(yīng)包含了學(xué)習(xí)者對(duì)信息的處理需求,那么交互才變得有意義。優(yōu)秀的多媒體課件交互設(shè)計(jì)能夠使學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)內(nèi)容時(shí)持續(xù)有效地與課件進(jìn)行互動(dòng),從而達(dá)到把學(xué)習(xí)者吸引到多媒體課件的學(xué)習(xí)中?,F(xiàn)有的多媒體課件其設(shè)計(jì)方法更多的是以技術(shù)和教學(xué)理論為依據(jù),基本沒有考慮用戶體驗(yàn)的重要作用,缺乏對(duì)用戶也就是學(xué)習(xí)者個(gè)人體驗(yàn)的分析和設(shè)計(jì)。以下就從現(xiàn)有多媒體課件設(shè)計(jì)的問題、多媒體課件的用戶體驗(yàn)分析和用戶體驗(yàn)設(shè)計(jì)方法的基本流程這三個(gè)方面對(duì)多媒體課件的交互設(shè)計(jì)進(jìn)行初步的研究和探索。
1 現(xiàn)有多媒體課件設(shè)計(jì)問題
1.1 缺乏多媒體認(rèn)知模型的構(gòu)建,導(dǎo)致多媒體課件的結(jié)構(gòu)和層次不清
多媒體課件作為一種課堂教學(xué)和課后自學(xué)的輔助學(xué)習(xí)工具,其主要目標(biāo)是將教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行信息分類組織和構(gòu)建,通過文字、圖像、聲音、動(dòng)畫、視頻以及虛擬環(huán)境等多種形式來“直觀、結(jié)構(gòu)化”呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容。現(xiàn)有的多媒體課件制作很多是對(duì)教學(xué)內(nèi)容簡(jiǎn)單的數(shù)字化,書本搬家,沒有體現(xiàn)出多媒體課件多通道傳遞信息的特點(diǎn)。多媒體課件中的內(nèi)容結(jié)構(gòu)和層次混亂,使得學(xué)習(xí)者不能通過課件的學(xué)習(xí)快速有效地掌握和理解課程的內(nèi)容。正如澳大利亞新南威爾士大學(xué)的認(rèn)知心理學(xué)家約翰?斯威勒教授所認(rèn)為的“PPT 的使用已成為一場(chǎng)災(zāi)難,是該拋棄它的時(shí)候了”。斯威勒教授認(rèn)為很多人對(duì)于PPT使用,不但沒有促進(jìn)對(duì)其演講內(nèi)容的理解,反而會(huì)妨礙他們對(duì)演講內(nèi)容的理解。PPT只是多媒體課件制作中經(jīng)常使用工具之一,問題并不在于使用何種工具本身,而在制作時(shí)對(duì)它的使用方式。我就看到過一個(gè)講授股票課程的老師,使用PPT制作的課件,將課程的內(nèi)容配合動(dòng)畫、視頻、聲音等多種形式展現(xiàn)出來,課程的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容非常清晰。出現(xiàn)多媒體課件中結(jié)構(gòu)和層次不清的問題,歸結(jié)起來主要是在設(shè)計(jì)課件的時(shí)缺乏對(duì)學(xué)生認(rèn)知模型的構(gòu)建,也就是缺乏用戶認(rèn)知模型的構(gòu)建。正如理查德?E?邁耶(Richard E.Mayer)所提出的“多媒體呈現(xiàn)的目的不是要把學(xué)習(xí)者淹沒在大量的信息中,而是要幫助人們理解呈現(xiàn)材料中的那些重要的內(nèi)容?!币胱寣W(xué)習(xí)者快速有效地掌握和理解內(nèi)容,就必須了解學(xué)習(xí)者的認(rèn)知模型。從而通過認(rèn)知模型來設(shè)計(jì)和制作符合學(xué)習(xí)者認(rèn)知模型的多媒體課件。多媒體認(rèn)知模型的構(gòu)建需要從認(rèn)知心理學(xué)的角度去分析和構(gòu)建?!罢J(rèn)知心理學(xué)是感覺輸入的變換、減少、解釋、貯存、恢復(fù)和使用的過程?!?967年Neisser在著名的《認(rèn)知心理學(xué)》一書中對(duì)其進(jìn)行了明確的定義。如圖1所示,認(rèn)知心理學(xué)所研究的層次,通過運(yùn)用認(rèn)知心理學(xué)的原理構(gòu)建學(xué)習(xí)者的多媒體認(rèn)知模型。從而設(shè)計(jì)出符合多媒體認(rèn)知模型的多媒體課件,避免出現(xiàn)多媒體課件中結(jié)構(gòu)和層次不清的問題。
1.2 缺乏行為模型的構(gòu)建,導(dǎo)致多媒體課件增加冗余信息
有些多媒體課件一味追求形式的豐富和多媒體技術(shù)的應(yīng)用,卻忽視了學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)行為。有的課件中文字效果、圖像(動(dòng)畫)、聲音等色彩豐富,頁(yè)面的顏色有時(shí)超過了四、五種,同時(shí)還插入大量動(dòng)畫內(nèi)容和圖片,大大超過了學(xué)習(xí)者的認(rèn)知負(fù)荷,產(chǎn)生了大量的冗余信息。理查德?E?邁耶(Richard E.Mayer)對(duì)冗余效應(yīng)是這樣解釋的“它指任何從動(dòng)畫(或插圖)加解說的呈現(xiàn)中進(jìn)行的學(xué)習(xí)都由于從動(dòng)畫(或插圖)加解說再加與解說相匹配的打印文本的呈現(xiàn)中進(jìn)行的學(xué)習(xí)的多媒體情景。”由此可見多媒體工具的過度使用不但不能使學(xué)習(xí)者快速有效地掌握和理解課程內(nèi)容,還會(huì)給影響和分散學(xué)習(xí)者的注意力。
出現(xiàn)多媒體課件冗余信息過多的原因主要是缺乏用戶行為模型的構(gòu)建。行為是學(xué)習(xí)者對(duì)環(huán)境刺激所做出的反應(yīng)。作為行為主義學(xué)習(xí)理論和認(rèn)知主義學(xué)習(xí)理論相結(jié)合的產(chǎn)物,信息加工學(xué)習(xí)理論,其學(xué)習(xí)的信息加工模式如圖2所示。因此,要想合理運(yùn)用多媒體技術(shù),避免出現(xiàn)冗余信息,構(gòu)建學(xué)習(xí)者的行為模型是非常重要的。
2 學(xué)習(xí)的信息加工模式
1.3 缺乏用戶需求分析,導(dǎo)致多媒體課件的交互性不好
隨著多媒體技術(shù)的飛速發(fā)展,更多的交互形式層出不窮,從簡(jiǎn)單的人機(jī)互動(dòng)到被廣泛應(yīng)用的虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境的模式。對(duì)于多媒體課件的交互提出了更高的要求,現(xiàn)有多媒體課件在交互模式上缺乏創(chuàng)新,有些也不能滿足學(xué)習(xí)者對(duì)交互的需求,還停留在簡(jiǎn)單的人機(jī)交互模式上。還有些多媒體課件在交互模式上很豐富,但卻忽視了課程的內(nèi)容,沒有能夠達(dá)到有效提高教學(xué)效果的目標(biāo)。出現(xiàn)多媒體課件的交互性不好的問題,主要是因?yàn)樵谇捌谌狈τ脩粜枨蟮姆治觥6嗝襟w課件的使用群體是學(xué)生,學(xué)生是這個(gè)產(chǎn)品的消費(fèi)者。如果沒有對(duì)消費(fèi)者需求的分析,產(chǎn)品就無(wú)法滿足消費(fèi)者的需求。
2 多媒體課件的用戶體驗(yàn)分析
要體現(xiàn)出多媒體課件在教學(xué)上的優(yōu)勢(shì),關(guān)鍵是學(xué)習(xí)者的積極參與。學(xué)習(xí)者能否積極投入到課件學(xué)習(xí)過程中,對(duì)于多媒體課件的交互性提出了更高的要求。而多媒體的交互性是如何進(jìn)行體現(xiàn),Damarin(1982)曾經(jīng)列出了一系列課件的交互功能,包括了:學(xué)習(xí)者的觀察(watching)、查找(finding)、實(shí)踐(doing)、使用(using)、建構(gòu)(constructing)以及創(chuàng)造(creating)行為。良好的交互性實(shí)現(xiàn),是離不開對(duì)于用戶體驗(yàn)的分析。
針對(duì)多媒體課件的用戶體驗(yàn)的層次分類,更加符合唐納德?A?諾曼《情感化設(shè)計(jì)》中的觀點(diǎn),分別是:感官層面(Visceral level)、行為層面(Behavioral level)和反思層面(Reflective level)。根據(jù)其分類對(duì)于多媒體課件的用戶體驗(yàn)層次為認(rèn)知層面、行為層面和學(xué)習(xí)者需求層面,以下就從這幾層面對(duì)多媒體課件的用戶體驗(yàn)進(jìn)行分析。
2.1 認(rèn)知層面
對(duì)于認(rèn)知模型的構(gòu)建首先需要了解知識(shí)的分類,現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)家按照知識(shí)獲得的心理加工過程的性質(zhì)提出了關(guān)于知識(shí)的分類。JR安德森等人為,人類的知識(shí)可以分類兩大類:陳述性知識(shí)(declarative knowledge)和程序性知識(shí)(procedural knowledge)。依據(jù)《認(rèn)知心理學(xué)》一書中的定義:這兩類知識(shí)之間的差別可以用兩個(gè)短語(yǔ)加以總結(jié):“知道怎樣”和“知道那個(gè)”?!爸涝鯓印笔侵?jìng)€(gè)體完成對(duì)某對(duì)象所使用的非語(yǔ)言程序性知識(shí)。無(wú)論何時(shí)我們反手擊球,騎車或煎餅,我們使用的均是程序性知識(shí)?!爸滥莻€(gè)”是指或多或少可以用一系列陳述句進(jìn)行詳盡描述的知識(shí),當(dāng)我們描述如何編電腦程序或解釋照相機(jī)的工作原理時(shí),我們表達(dá)的是就是陳述性知識(shí)。
通過以上對(duì)知識(shí)的分類,可以看出陳述性知識(shí)和程序性知識(shí)的獲得有不同的學(xué)習(xí)過程與規(guī)律。因此,在多媒體課件的設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮和遵循不同知識(shí)的學(xué)習(xí)規(guī)律進(jìn)行設(shè)計(jì)。如表1所示依據(jù)知識(shí)類型和認(rèn)知規(guī)律來分析的實(shí)現(xiàn)方法。
2.2 行為層面
用戶行為研究主要的工作就是研究用戶的行為,通過對(duì)用戶行為的研究來更好的了用戶、了解需求。在多媒體課件中,學(xué)習(xí)者通過使用課件來進(jìn)行知識(shí)的學(xué)習(xí)和構(gòu)建。針對(duì)多媒體課件的用戶分析是指在獲得課件使用量的基本數(shù)據(jù)的情況下,對(duì)有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析,從中發(fā)現(xiàn)用戶使用課件的規(guī)律,并將這些規(guī)律與課程的知識(shí)結(jié)構(gòu)相結(jié)合,從而發(fā)現(xiàn)目前課件中所存在的問題,并為設(shè)計(jì)更加符合用戶需求的課件提供依據(jù)。用戶行為分析應(yīng)該包含以下重點(diǎn)分析數(shù)據(jù):(1)用戶使用選項(xiàng),內(nèi)向型的選型,用來停止或退出系統(tǒng)的行為,用戶注冊(cè),系統(tǒng)設(shè)置,快捷鍵設(shè)置等。(2)用戶使用課件瀏覽內(nèi)容的數(shù)量和次數(shù)。(3)用戶在不同時(shí)段的瀏覽量情況。(4)用戶使用課件的流程,用來分析頁(yè)面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否合理。這是一種定量的分析方法,主要是通過定量分析的方法,用數(shù)據(jù)、模型去解讀用戶,還原出屏幕對(duì)面發(fā)生的真實(shí)的事情。
2.3 學(xué)習(xí)者需求層面
多媒體課件需要滿足學(xué)習(xí)者的需求。因此,基于用戶體驗(yàn)的設(shè)計(jì)過程中,明確用戶也就是學(xué)習(xí)者的需求是整個(gè)多媒體課件的起點(diǎn)。多媒體課件所面對(duì)的用戶在年齡、知識(shí)層次和技術(shù)技能方面都基本相同。但是在個(gè)人需求上還是有一定的差距的,只有盡可能多的獲取學(xué)習(xí)者的相關(guān)信息,了解他們的需求,才能設(shè)計(jì)出滿足學(xué)習(xí)者需求的多媒體課件。而針對(duì)學(xué)習(xí)者的問卷調(diào)查對(duì)于需求分析更加高效和快速。
3 用戶體驗(yàn)設(shè)計(jì)方法的設(shè)計(jì)基本流程
通過以上對(duì)多媒體課件現(xiàn)有問題的分析以及用戶體驗(yàn)分析,對(duì)多媒體的交互設(shè)計(jì)歸納和總結(jié)出一個(gè)基于用戶體驗(yàn)的設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)的基本流程。如圖3所示基于用戶體驗(yàn)的多媒體課件交互設(shè)計(jì)流程圖。
以上的設(shè)計(jì)流程可以廣泛的運(yùn)用在多媒體課件的交互設(shè)計(jì)上,依據(jù)課程進(jìn)行分析后可以設(shè)計(jì)出符合用戶學(xué)習(xí)需求的課件,從而達(dá)到使用課件幫助學(xué)生獲取知識(shí)并構(gòu)建知識(shí)的目標(biāo)。避免因缺乏用戶體驗(yàn)分析而盲目設(shè)計(jì)課件的所出現(xiàn)的問題。
4 結(jié)束語(yǔ)
對(duì)于基于用戶體驗(yàn)的多媒體課件交互設(shè)計(jì)的方法依舊在探索和研究階段,從設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)流程上有很多需求在實(shí)踐中不斷完善。但是從這個(gè)角度去研究多媒體課件交互設(shè)計(jì)更加符合學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)需求,同時(shí)更好把多媒體技術(shù)應(yīng)用在教學(xué)上,充分發(fā)揮其豐富的表現(xiàn)力、良好的交互性和極大的共享性。
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中圖分類號(hào):G633.7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
Middle School Physics Teaching Under Cognitive Learning Theory
ZHENG Ning, ZHOU Min
(Hu'nan Normal University, Changsha, Hu'nan 480081)
AbstractCognitive learning theory is a learning theory by studing of human cognitive process to explore learning rule. This paper through summarizes the main points of view of cognitive learning theory, analyzed the use of cognitive learning theory in high school physics teaching, aims to use its theories and ideas to provide new methods and strategies for the physics teaching.
Key wordscognitive learning; middle school physics; learning process
1 認(rèn)知心理學(xué)相關(guān)
認(rèn)知主義學(xué)習(xí)理論20世紀(jì)60年代興起的認(rèn)知心理學(xué)為基礎(chǔ),重點(diǎn)研究人的認(rèn)知過程,認(rèn)知包括感知覺、注意、記憶、思維和推理、問題解決等。①學(xué)習(xí)的過程是外界刺激和主體內(nèi)部心理過程相互作用的結(jié)果。通過探究人的認(rèn)知過程來啟發(fā)教學(xué)。(1)感知覺。感覺是對(duì)客觀事物個(gè)別屬性的認(rèn)識(shí)。知覺是直接作用于感覺器官的客觀事物在人腦中的反映,是對(duì)事物的整體認(rèn)識(shí)。②感知覺系統(tǒng)的目標(biāo)之一就是識(shí)別并對(duì)新異刺激進(jìn)行歸類。(2)注意。注意是指人的心理活動(dòng)對(duì)一定對(duì)象的指向和集中。注意的選擇性、持續(xù)性、注意的轉(zhuǎn)移、注意的分配是注意的重要特征。影響注意的因素有刺激的特點(diǎn)和任務(wù)的難度等。(3)記憶。記憶并不是孤立、靜止存在的,它不可避免的與已有的知識(shí)相混合。記憶是貯存的,知識(shí)和信息以各種圖式、概念或命題的形式存在于頭腦中。但記憶又是時(shí)刻在重建的,根據(jù)環(huán)境對(duì)我們的需求,記憶系統(tǒng)會(huì)不斷重新提取和建構(gòu)相應(yīng)的信息。(4)語(yǔ)言。如果我們定義語(yǔ)言的功能是表達(dá)某個(gè)事件,那么這個(gè)事件的基礎(chǔ)就是概念。語(yǔ)言規(guī)則把各種概念組合起來,并且形成了一定范圍內(nèi)普遍認(rèn)可的內(nèi)涵和外延。(5)思維和推理。思維是人腦憑記憶和想象對(duì)客觀現(xiàn)實(shí)概括的、間接的反映。語(yǔ)言的理解與表達(dá)、事理的分析與判斷、問題的推理等都依賴于思維。邏輯推理的兩個(gè)重要的部分是分析和抽象。
2 認(rèn)知學(xué)習(xí)論在物理教學(xué)中的應(yīng)用
2.1 物理學(xué)注重實(shí)驗(yàn),是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科
(1)在物理學(xué)中,各種概念、規(guī)律都是建立在堅(jiān)實(shí)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)之上的,因此要求學(xué)生具備一定的觀察能力,要求學(xué)生通過敏銳的感知覺發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象背后的本質(zhì)和規(guī)律。觀察和聯(lián)想是最基礎(chǔ)但卻十分重要的能力。
(2)影響學(xué)生注意的因素包括學(xué)習(xí)內(nèi)容的邏輯結(jié)構(gòu)和重要程度,學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的興趣、熟悉程度等。③因此,要通過提高注意力來提高學(xué)習(xí)質(zhì)量,必須使學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容保持高度注意。多媒體課件設(shè)計(jì)可以通過對(duì)學(xué)習(xí)材料的內(nèi)容、形式等方面的設(shè)計(jì)保持學(xué)習(xí)者的注意,并在學(xué)習(xí)實(shí)踐中不斷發(fā)展學(xué)習(xí)者的注意能力。
2.2 物理學(xué)有嚴(yán)密、完整的理論體系,是一門基礎(chǔ)學(xué)科
物理學(xué)以基本概念為基礎(chǔ),通過物理學(xué)方法將基本概念和基本規(guī)律聯(lián)系起來。概念、規(guī)律和方法作為學(xué)科的基礎(chǔ),要求學(xué)生識(shí)記并能夠靈活運(yùn)用。雖然許多規(guī)律、定律都是以數(shù)學(xué)形式表達(dá),但并不能磨滅基本概念的重要性,仍然需要學(xué)生花費(fèi)時(shí)間和精力促進(jìn)長(zhǎng)時(shí)記憶。
2.3 物理學(xué)傳遞方法論性質(zhì)的知識(shí),是一門注重實(shí)踐的學(xué)科
物理學(xué)注重實(shí)驗(yàn),從設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,采集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,到最終得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論整個(gè)過程中都體現(xiàn)著科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)的實(shí)驗(yàn)思維。概念的定義,規(guī)律的發(fā)現(xiàn),理論的總結(jié),在各個(gè)過程中都體現(xiàn)著邏輯和推理、分析和綜合、演繹和歸納的思維過程。重視學(xué)生物理思維的培養(yǎng)有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。
2.4 物理學(xué)問題解決
問題解決應(yīng)用在物理學(xué)中就是給學(xué)生設(shè)置一個(gè)問題,讓學(xué)生按照一定的要求去解決這個(gè)問題。解決問題的過程,就是已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)遷移的過程,是學(xué)生的知識(shí)體系自我建構(gòu)的過程。在具體的教學(xué)中,學(xué)生獨(dú)立思考獨(dú)立完成任務(wù)是十分重要的,但同時(shí)要培養(yǎng)學(xué)生協(xié)作學(xué)習(xí)的能力。
3 認(rèn)知學(xué)習(xí)理論對(duì)中學(xué)物理教學(xué)的啟發(fā)
3.1 認(rèn)知學(xué)習(xí)理論中學(xué)習(xí)的過程(見圖1)
加涅認(rèn)為,學(xué)習(xí)是這樣一個(gè)過程:環(huán)境中的刺激作用于學(xué)習(xí)者的感受器后進(jìn)入到感覺登記器,開始進(jìn)行瞬時(shí)記憶的保持過程;然后進(jìn)入短時(shí)記憶系統(tǒng),進(jìn)行記憶的短時(shí)儲(chǔ)存;然后再把信息轉(zhuǎn)移到長(zhǎng)時(shí)記憶里,完成信息的儲(chǔ)存。當(dāng)(下轉(zhuǎn)第223頁(yè))(上接第201頁(yè))以后反應(yīng)發(fā)生器需要這些信息時(shí),就會(huì)從長(zhǎng)時(shí)記憶系統(tǒng)中進(jìn)行檢索與提??;如果長(zhǎng)時(shí)記憶系統(tǒng)中無(wú)法提供所需的原始信息時(shí),則需要將長(zhǎng)時(shí)記憶系統(tǒng)中的原始信息返回到短時(shí)記憶系統(tǒng)中,并重新進(jìn)行編碼組織,整合后的信息由短時(shí)記憶系統(tǒng)直接進(jìn)入反應(yīng)發(fā)生器。反應(yīng)器對(duì)外在信息或重新編碼的信息進(jìn)行分析與綜合之后,以此支配、調(diào)節(jié)效應(yīng)活動(dòng)的反應(yīng)器,實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)過程的流程。在學(xué)習(xí)的整個(gè)過程中,動(dòng)機(jī)與執(zhí)行控制兩個(gè)系統(tǒng)始終發(fā)揮著調(diào)節(jié)、監(jiān)督和控制的功能。
圖1加涅的學(xué)習(xí)過程模式
根據(jù)以上分析,加涅確定出學(xué)習(xí)的八個(gè)階段,即“動(dòng)機(jī)(期待)――領(lǐng)會(huì)(注意:選擇性知覺)――獲得(編碼)――保持(儲(chǔ)存)――回憶(檢索)――概括(遷移)――動(dòng)作(反應(yīng))――反饋(強(qiáng)化)”。④并且每一個(gè)階段都有它相應(yīng)的心理狀態(tài),這從本質(zhì)上體現(xiàn)了學(xué)習(xí)是內(nèi)部狀態(tài)和外部條件共同作用的結(jié)果。
3.2認(rèn)知學(xué)習(xí)理論對(duì)中學(xué)物理教學(xué)的啟發(fā)
(1)創(chuàng)設(shè)情境,聯(lián)系生活。充分挖掘物理實(shí)驗(yàn)和生活實(shí)際的聯(lián)系,結(jié)合生活創(chuàng)設(shè)物理教學(xué)情境,更有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和自覺性。
(2)形式多樣,學(xué)生參與。多媒體的靈活性和很強(qiáng)的感官刺激性,再輔以教師的提問、互動(dòng)等環(huán)節(jié),可以有效促進(jìn)學(xué)生動(dòng)眼、動(dòng)耳、動(dòng)腦、動(dòng)手、動(dòng)口等多感官同時(shí)參與,多方面鞏固學(xué)習(xí)效果,使學(xué)生由被動(dòng)接受式學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化為主動(dòng)探究式學(xué)習(xí)。
(3)豐富內(nèi)容,寓教于樂。多媒體的豐富性和趣味性,再加上教師獨(dú)具魅力的風(fēng)格教學(xué),會(huì)激發(fā)學(xué)生的想象力。在課件中可以添加一些與所學(xué)知識(shí)緊密關(guān)聯(lián)的生活現(xiàn)象,既可以擴(kuò)大學(xué)生的視野,又能培養(yǎng)求真求實(shí)的科學(xué)精神。⑤
(4)培養(yǎng)能力,注重實(shí)踐。課堂并不是單純的傳遞知識(shí),而是通過學(xué)習(xí)活動(dòng)培養(yǎng)和提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。要注意的是,提供給學(xué)生練習(xí)的機(jī)會(huì)要多,但如果超出一定數(shù)額,學(xué)生已經(jīng)形成默認(rèn)的習(xí)慣和套路,再多的練習(xí),學(xué)生也不能獲取新的知識(shí),而只能成為一種自動(dòng)化。
(5)及時(shí)反饋,合理評(píng)價(jià)。課堂時(shí)間短且教學(xué)內(nèi)容多,這就要求教師對(duì)學(xué)生的表現(xiàn)及時(shí)合理的回饋和評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)可以引導(dǎo)教學(xué)朝積極的方向繼續(xù)進(jìn)行,可以激勵(lì)和維持學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),也可以對(duì)課堂的現(xiàn)存問題做出診斷,調(diào)節(jié)教與學(xué)。
注釋
①J?H弗拉維爾,P?H米勒,S?A米勒.認(rèn)知發(fā)展[M].上海:華東師范大學(xué)出版社,2002.
②Best J.B.認(rèn)知心理學(xué)[M].北京:中國(guó)輕工業(yè)出版社,2005.
③賈玉紅.從認(rèn)知學(xué)習(xí)心理理論思考英語(yǔ)教學(xué)[J].工會(huì)論壇,2008.1:105.
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