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本文由《現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育研究》雜志授權(quán)發(fā)布

作者：鄭旭東、吳秀圓、王美倩

摘要

多媒體學(xué)習(xí)科學(xué)研究歷經(jīng)數(shù)十年的努力，其認(rèn)知理論和教學(xué)設(shè)計(jì)理論已基本成熟，并被有效應(yīng)用于實(shí)踐。然而，從建立一門扎根于理論的循證科學(xué)這一自我期許來看，它仍然面臨諸多挑戰(zhàn)：多媒體學(xué)習(xí)認(rèn)知理論模型中學(xué)習(xí)者對(duì)材料進(jìn)行選擇、組織與整合的具體機(jī)制究竟是什么？實(shí)驗(yàn)室情境下得出的多媒體教學(xué)設(shè)計(jì)原則，能否被平滑地遷移和應(yīng)用于復(fù)雜多變的課堂教學(xué)實(shí)踐？隨著新的學(xué)習(xí)理論和研究方法的不斷涌現(xiàn)，多媒體學(xué)習(xí)科學(xué)研究從具身認(rèn)知理論、基于設(shè)計(jì)的研究方法論和會(huì)話分析方法中汲取未來發(fā)展的思想資源：具身認(rèn)知強(qiáng)調(diào)認(rèn)知、身體與環(huán)境的交互，為多媒體學(xué)習(xí)認(rèn)知加工過程提供新的分析視角；基于設(shè)計(jì)的研究視“實(shí)踐的邏輯”為最高準(zhǔn)則，將實(shí)驗(yàn)場所從實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)到現(xiàn)實(shí)教學(xué)情境，為擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)室研究嚴(yán)格的邊際條件提供新的方法論指導(dǎo)；會(huì)話分析強(qiáng)調(diào)多角度、長期的課堂交互研究，為多媒體學(xué)習(xí)研究擴(kuò)展到真實(shí)的課堂教學(xué)實(shí)踐提供有效的方法。

關(guān)鍵詞：多媒體學(xué)習(xí)；認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)；具身認(rèn)知；基于設(shè)計(jì)的研究；會(huì)話分析；梅耶

自20世紀(jì)70年代梅耶開啟多媒體學(xué)習(xí)的科學(xué)研究以來，歷經(jīng)數(shù)十年的努力，其認(rèn)知理論和教學(xué)設(shè)計(jì)理論已基本成熟，并被有效應(yīng)用于實(shí)踐。然而，從建立一門扎根于理論的循證科學(xué)這一自我期許來看，它仍然面臨諸多挑戰(zhàn)。例如，構(gòu)建多媒體學(xué)習(xí)科學(xué)體系所依賴的三大假設(shè)是否有來自認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)之基礎(chǔ)研究的經(jīng)驗(yàn)證據(jù)支持？多媒體學(xué)習(xí)認(rèn)知理論模型中學(xué)習(xí)者對(duì)材料進(jìn)行選擇、組織與整合的具體機(jī)制究竟是什么？實(shí)驗(yàn)室情境下得出的多媒體教學(xué)設(shè)計(jì)原則，能否被平滑地遷移和應(yīng)用于復(fù)雜多變的現(xiàn)實(shí)課堂教學(xué)實(shí)踐？這些都是多媒體學(xué)習(xí)科學(xué)研究在未來必須面對(duì)并做出回答的問題。值得我們關(guān)注的是，具身認(rèn)知等新的認(rèn)知理論以及基于設(shè)計(jì)的研究和會(huì)話分析等新的方法論與方法，可能會(huì)影響多媒體學(xué)習(xí)科學(xué)研究的未來走向。

一、多媒體學(xué)習(xí)認(rèn)知理論的三大假設(shè)是否有來自認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)的經(jīng)驗(yàn)證據(jù)支持

1.與雙重通道假設(shè)相關(guān)的基礎(chǔ)研究

雙重通道假設(shè)是指人對(duì)視覺表征和聽覺表征的材料擁有獨(dú)特的信息加工通道：當(dāng)信息以圖像或文字的形式呈現(xiàn)給眼睛時(shí)，人開始在視覺通道加工信息；當(dāng)信息以聲音的形式呈現(xiàn)給耳朵時(shí)，人開始在聽覺通道加工信息。雙重通道是梅耶多媒體學(xué)習(xí)科學(xué)理論賴以構(gòu)建的重要前提假設(shè)之一，其科學(xué)性直接決定了多媒體學(xué)習(xí)認(rèn)知理論模型的科學(xué)性，進(jìn)而決定了整個(gè)多媒體學(xué)習(xí)理論體系的科學(xué)性。目前，神經(jīng)生理學(xué)和神經(jīng)成像研究開始逐漸關(guān)注雙重通道在自然狀態(tài)下所表現(xiàn)出來的特定反應(yīng)。（文東等，2013）有學(xué)者通過記錄觀眾在觀看電影片段過程中的腦磁圖標(biāo)記（MEG）數(shù)據(jù)，對(duì)皮質(zhì)反應(yīng)階段刺激動(dòng)力學(xué)關(guān)鍵方面的緊密耦合進(jìn)行了探索。（Luo et al.，2010）結(jié)果表明：聽覺皮層不僅可以跟蹤聽覺刺激，也可以在某些方面反映視覺信號(hào)；同樣，視覺皮層不僅可以有效感知遵循視覺屬性的刺激，也可以顯示靈敏的聽覺場景。這就驗(yàn)證了神經(jīng)生理學(xué)早期跨通道相位調(diào)制體系的存在。認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)的基礎(chǔ)研究還表明：大腦可以通過合并不同感覺通道的信息來提高反應(yīng)的速度和精度?？ɡぐＮ乃梗↘arla Evans）和安妮·特利斯曼（Anne Treisman）發(fā)現(xiàn)，聽覺特征的音高與視覺特征的垂直位置、大小和空間頻率等是相互映射的。（Evans et al.，2010）另外還有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，人類視聽覺通道的能力不是固定不變的，而是持續(xù)發(fā)展的，它并不局限于早期的關(guān)鍵生命周期，也可以在成年期通過實(shí)踐得到改進(jìn)。（Huyck et al.，2011）

2.與容量有限假設(shè)相關(guān)的基礎(chǔ)研究

基于工作記憶模型，梅耶為多媒體學(xué)習(xí)的科學(xué)研究建立了第二個(gè)假設(shè)——容量有限假設(shè)，即人在每個(gè)通道中一次加工的信息數(shù)量是有限的。由于人類認(rèn)知加工過程分為視覺和聽覺雙通道，工作記憶也分為視覺工作記憶和語音工作記憶兩個(gè)部分。研究視覺工作記憶和語音工作記憶的容量及其對(duì)工作記憶的影響，成為為容量有限假設(shè)尋求基礎(chǔ)研究之經(jīng)驗(yàn)支持的關(guān)鍵步驟。（Fougnie et al.，2011）認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)的研究表明：不同個(gè)體和群體的視覺記憶容量存在顯著差異，這不僅表現(xiàn)在存儲(chǔ)容量上，也表現(xiàn)在處理變化信息的能力上。（Luck et al.，2013）視覺工作記憶容量是制約視覺注意力的關(guān)鍵因素，工作記憶編碼及其注意力的有效維持對(duì)視覺對(duì)象的認(rèn)知和行動(dòng)具有重要影響。人的視覺加工過程不僅僅是視覺信號(hào)的輸入，更是個(gè)體通過原有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)對(duì)輸入的視覺信號(hào)進(jìn)行選擇和處理的過程。（Chun，2011）在語音工作記憶容量有限的研究中，Mainela-Arnold等（2010）曾指出，兒童的聽覺感知及語音工作記憶都存在個(gè)體差異，而有效的早期訓(xùn)練能夠從整體上提高他們的語音工作記憶。McGettigan等人（2011）通過實(shí)驗(yàn)對(duì)工作記憶與語音處理系統(tǒng)之間的關(guān)系進(jìn)行了探索，肯定了Mainela-Arnold等人的觀點(diǎn)，認(rèn)為對(duì)早期兒童進(jìn)行相應(yīng)的語音訓(xùn)練，可以有效提高他們的語音工作記憶容量，并促進(jìn)其認(rèn)知加工。（McGettigan et al.，2011）

3.與主動(dòng)加工假設(shè)相關(guān)的基礎(chǔ)研究

主動(dòng)加工假設(shè)是在生成學(xué)習(xí)理論的基礎(chǔ)上提出的，它與人們通常所說的被動(dòng)加工觀點(diǎn)相對(duì)應(yīng)。被動(dòng)加工觀點(diǎn)認(rèn)為，人會(huì)盡可能地將更多信息加入到自己的記憶中，以便對(duì)所需要的信息進(jìn)行提取。主動(dòng)加工觀點(diǎn)則認(rèn)為，人為了將新知識(shí)與已有經(jīng)驗(yàn)建立起一致的心理表征，會(huì)主動(dòng)參與認(rèn)知加工過程。（理查德·E.邁耶，2006）這一過程包括形成注意、組織新進(jìn)入的信息和將新進(jìn)入的信息與原有經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行整合。學(xué)習(xí)者的主動(dòng)加工發(fā)生在他們對(duì)新進(jìn)入的知識(shí)進(jìn)行認(rèn)知加工的過程中。它能夠幫助學(xué)習(xí)者通過新材料與原有經(jīng)驗(yàn)的相互作用建立起一致的心理表征，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)新知識(shí)的理解與掌握。Oakes等人（1994）通過兩組對(duì)比實(shí)驗(yàn)研究了嬰兒對(duì)觀察對(duì)象的持續(xù)注意情況。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，兒童對(duì)復(fù)雜和新穎的事物會(huì)表現(xiàn)出更大的好奇和注意。嬰兒的這種對(duì)新穎事物的態(tài)度和注意力集中的特點(diǎn)有力地證明了主動(dòng)加工假設(shè)。在多媒體學(xué)習(xí)中，多樣化的資源呈現(xiàn)能夠?yàn)閷W(xué)習(xí)者提供更完整的知識(shí)表述和更深層次的知識(shí)領(lǐng)域，從而更好地促進(jìn)其主動(dòng)加工。Vander Meij等人（2011）指出，多媒體學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)定就是要通過提供多樣化的學(xué)習(xí)資源支持學(xué)習(xí)者對(duì)復(fù)雜內(nèi)容的處理，從而使其對(duì)學(xué)習(xí)材料進(jìn)行更好的加工和處理。他們比較了提供教學(xué)支持及指定自解提示的科學(xué)探究與提供教學(xué)支持和一般自解提示對(duì)學(xué)習(xí)者主動(dòng)加工的影響。結(jié)果表明：接受指定提示的學(xué)習(xí)者在知識(shí)獲取中取得了更好的效果。

總體而言，來自認(rèn)知心理學(xué)尤其是認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)之基礎(chǔ)研究的經(jīng)驗(yàn)證據(jù)為雙重通道假設(shè)、容量有限假設(shè)和主動(dòng)加工假設(shè)提供了科學(xué)而有力的支持，為多媒體學(xué)習(xí)的認(rèn)知理論奠定了科學(xué)的基石。我們相信，伴隨著認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)研究的不斷深入，未來會(huì)有越來越多來自于基礎(chǔ)研究的經(jīng)驗(yàn)證據(jù)為這三大假設(shè)提供支持，不斷豐富多媒體學(xué)習(xí)研究的科學(xué)基礎(chǔ)。

二、多媒體學(xué)習(xí)認(rèn)知理論模型中選擇、組織與整合學(xué)習(xí)材料的具體機(jī)制究竟是什么

多媒體學(xué)習(xí)的認(rèn)知理論模型是多媒體學(xué)習(xí)科學(xué)體系的關(guān)鍵組成部分。它為我們揭示了發(fā)生在學(xué)習(xí)者感覺記憶、工作記憶及長時(shí)記憶中的五個(gè)認(rèn)知加工過程：從呈現(xiàn)的文本或解說中選擇相關(guān)語詞；從呈現(xiàn)的插圖中選擇相關(guān)圖像；將所選擇的語詞進(jìn)行組織以形成連貫的語言表征；將所選擇的圖像進(jìn)行組織以形成連貫的視覺表征；將語言表征和視覺表征與學(xué)習(xí)者的先前知識(shí)進(jìn)行整合。（王建中等，2013）這五個(gè)認(rèn)知加工過程涉及三個(gè)關(guān)鍵步驟：選擇相關(guān)材料、組織選擇的材料，以及把選擇的材料與已有知識(shí)進(jìn)行整合。（Mayer，1996）“選擇”（Select）、“組織”（Organize）和“整合”（Integrate）構(gòu)成了梅耶解釋多媒體學(xué)習(xí)認(rèn)知加工機(jī)制之SOI模型中的關(guān)鍵概念與范疇。梅耶用這三個(gè)術(shù)語來解釋發(fā)生在多媒體學(xué)習(xí)中的知識(shí)建構(gòu)。他對(duì)“選擇”、“組織”和“整合”曾有過簡明的描述：當(dāng)學(xué)習(xí)者發(fā)現(xiàn)呈現(xiàn)材料中有合適的語詞和圖像時(shí)，就會(huì)將其從外部帶入個(gè)體認(rèn)知系統(tǒng)的工作記憶，這時(shí)對(duì)相關(guān)材料的選擇就發(fā)生了；對(duì)相關(guān)材料的組織是在認(rèn)知系統(tǒng)中，將已經(jīng)選擇的材料與其各成分之間建立起結(jié)構(gòu)關(guān)系；整合過程則是將選擇的新材料與學(xué)習(xí)者已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)建立起聯(lián)結(jié)。

梅耶雖然通過多媒體學(xué)習(xí)的認(rèn)知理論模型和知識(shí)建構(gòu)的SOI模型指出了對(duì)學(xué)習(xí)材料進(jìn)行選擇、組織和整合的整個(gè)過程，但卻沒有對(duì)發(fā)生在學(xué)習(xí)者認(rèn)知過程中的選擇、組織與整合的具體機(jī)制進(jìn)行詳盡闡述。梅耶自己也認(rèn)為，促進(jìn)學(xué)習(xí)者有意義學(xué)習(xí)的關(guān)鍵就是教給他們相應(yīng)的學(xué)習(xí)策略，即如何對(duì)學(xué)習(xí)材料進(jìn)行合理地選擇、組織和整合，從而達(dá)到知識(shí)掌握與能力發(fā)展的目的。然而，他還沒有在科學(xué)層面上真正揭示出選擇、組織與整合的具體機(jī)制。因此，對(duì)SOI模型中知識(shí)建構(gòu)的過程（即學(xué)習(xí)者對(duì)材料進(jìn)行選擇、組織與整合的內(nèi)部心理機(jī)制）進(jìn)行深入剖析，將成為多媒體學(xué)習(xí)認(rèn)知理論未來必須解決的關(guān)鍵問題。

我們認(rèn)為，多媒體學(xué)習(xí)認(rèn)知理論模型只有打開選擇、組織尤其是整合的“黑箱”，才能從根本上揭示學(xué)習(xí)者的內(nèi)部認(rèn)知加工過程，從而在選擇合適的多媒體資源、提供合理的學(xué)習(xí)策略指導(dǎo)的基礎(chǔ)上，有效促進(jìn)學(xué)習(xí)者的認(rèn)知加工和知識(shí)建構(gòu)。只有深入研究學(xué)習(xí)者對(duì)材料的選擇過程，揭示學(xué)習(xí)者組織學(xué)習(xí)材料的原則與方法，并探索他們將所選材料帶入認(rèn)知系統(tǒng)的整個(gè)過程，才能對(duì)多媒體資源的內(nèi)容與呈現(xiàn)方式進(jìn)行恰當(dāng)安排，從而更好地促進(jìn)學(xué)習(xí)者對(duì)呈現(xiàn)材料的認(rèn)識(shí)。研究學(xué)習(xí)者對(duì)材料的組織過程及實(shí)質(zhì)能夠有效促進(jìn)他們在為所選材料構(gòu)建的語言模型與圖像模型之間建立起一致性，以幫助他們將學(xué)習(xí)材料組成恰當(dāng)、合理、一致的因果鏈。在研究學(xué)習(xí)者材料選擇與組織過程的基礎(chǔ)上，如果能夠打開知識(shí)整合的“黑箱”，則可以真正揭示發(fā)生在學(xué)習(xí)者認(rèn)知加工過程中新知識(shí)與已有經(jīng)驗(yàn)之間進(jìn)行整合的內(nèi)部心理機(jī)制，從而在教學(xué)上為其提供恰當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)策略并有效促進(jìn)其認(rèn)知加工的順利完成。

梅耶的多媒體學(xué)習(xí)認(rèn)知理論模型及知識(shí)建構(gòu)的SOI模型是對(duì)學(xué)習(xí)者認(rèn)知加工過程的初步描述，對(duì)我們認(rèn)識(shí)學(xué)習(xí)者的多媒體學(xué)習(xí)過程并恰當(dāng)選擇呈現(xiàn)材料具有重要意義。但是，在這兩者的基礎(chǔ)上需要借助認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)的力量深入“黑箱”，對(duì)學(xué)習(xí)者對(duì)學(xué)習(xí)材料進(jìn)行選擇、組織尤其是整合的內(nèi)部心理機(jī)制進(jìn)行深入考察，并為其提供經(jīng)驗(yàn)證據(jù)的支持，以使多媒體學(xué)習(xí)的認(rèn)知理論模型變得更加完善，從而在教學(xué)上發(fā)展各種措施來有效促進(jìn)多媒體教學(xué)材料的選擇、組織與呈現(xiàn)，為學(xué)習(xí)者提供最恰當(dāng)合理的學(xué)習(xí)材料和學(xué)習(xí)策略指導(dǎo)，切實(shí)促進(jìn)他們對(duì)知識(shí)的選擇、組織與整合。這也是把多媒體學(xué)習(xí)研究真正打造成一門扎根于理論的循證科學(xué)必須解決的問題。除了在認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)的基礎(chǔ)研究這一層面上對(duì)選擇、組織與整合的具體機(jī)制進(jìn)行揭示之外，如何對(duì)三者之間的關(guān)系進(jìn)行理論概括與描述，也是多媒體學(xué)習(xí)認(rèn)知理論研究不斷走向深入的關(guān)鍵。

三、多媒體教學(xué)設(shè)計(jì)原則能否被平滑地遷移和應(yīng)用于真實(shí)的教學(xué)實(shí)踐中

多媒體學(xué)習(xí)是一門扎根于理論的循證科學(xué)。（鄭旭東等，2013）梅耶及其同事在多年的研究中一直走著循證實(shí)踐（Evidence-Based Practice）的道路，即通過大量的實(shí)驗(yàn)來支撐多媒體學(xué)習(xí)理論的不斷發(fā)展與完善。這一點(diǎn)尤其體現(xiàn)在多媒體教學(xué)設(shè)計(jì)原則的研究上。例如，他們通過實(shí)驗(yàn)提出了多媒體原則、空間接近原則、時(shí)間接近原則、一致性原則、通道原則、冗余原則、個(gè)體差異原則等。（嚴(yán)莉等，2013）但問題是，這些在簡單的實(shí)驗(yàn)室情境中得到循證的多媒體教學(xué)設(shè)計(jì)原則能否被平滑地遷移和應(yīng)用于真實(shí)場景中復(fù)雜多變的教學(xué)實(shí)踐？除了梅耶及其同事已揭示的那些約束性條件之外，它還面臨哪些需要解決的問題呢？

1.多媒體原則

雖然我們已經(jīng)有來自對(duì)比實(shí)驗(yàn)研究的明確證據(jù)證明以多媒體形式呈現(xiàn)的材料可以有效促進(jìn)學(xué)習(xí)，但是針對(duì)不同類型的學(xué)習(xí)者和不同的教學(xué)目標(biāo)，什么樣的多媒體呈現(xiàn)類型最好還不得而知。（Clark et al.，2011）另外，多媒體原則還存在其他一些懸而未決的問題：例如，多媒體教學(xué)材料可以是動(dòng)態(tài)的，也可以是靜態(tài)的，但什么情況下呈現(xiàn)動(dòng)態(tài)畫面比使用靜態(tài)畫面效果更好？這值得我們進(jìn)一步探索。又如，對(duì)多媒體學(xué)習(xí)效果的測量大多安排在學(xué)習(xí)之后立即進(jìn)行，但對(duì)這一效果的持久性研究還很少見，而學(xué)生對(duì)知識(shí)的持久掌握才是教學(xué)的最終目的。此外，多媒體資源的設(shè)計(jì)是耗時(shí)耗力的，這需要我們對(duì)多媒體設(shè)計(jì)內(nèi)容的成本效益進(jìn)行精確計(jì)算。

2.時(shí)空接近原則

多媒體教學(xué)的時(shí)空接近原則包括兩方面內(nèi)容：語詞與畫面臨近呈現(xiàn)與隔開呈現(xiàn)相比，前者能使學(xué)習(xí)者學(xué)得更好；對(duì)應(yīng)的語詞與畫面同時(shí)呈現(xiàn)與繼時(shí)呈現(xiàn)相比，前者產(chǎn)生的效果更好。多媒體學(xué)習(xí)中應(yīng)用時(shí)空接近原則的目的是通過合理安排語詞和畫面呈現(xiàn)的位置與時(shí)間，有效促進(jìn)學(xué)習(xí)者在多種材料之間建立起關(guān)聯(lián)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)的理解與掌握。但是，在多媒體教學(xué)時(shí)空接近原則的研究中，還存在以下問題值得探究：一是對(duì)設(shè)定語詞與畫面時(shí)應(yīng)該注意的細(xì)節(jié)沒有進(jìn)行深入的探討；二是對(duì)于打印文本與解說詞表現(xiàn)方式的研究有待進(jìn)一步完善；三是需要對(duì)解說詞的聲音特點(diǎn)給學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)興趣和認(rèn)知過程帶來的影響進(jìn)行更深層次的研究，以選擇最佳的聲音類型來提高學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效果。

3.通道原則

通道原則是指在多媒體信息的呈現(xiàn)中，用聲音形式呈現(xiàn)的語詞比用打印文本形式呈現(xiàn)的語詞對(duì)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)效果的影響更為正面。在多媒體學(xué)習(xí)中應(yīng)用通道原則的目的是通過視覺和聽覺雙通道呈現(xiàn)信息，以降低學(xué)習(xí)者的認(rèn)知負(fù)荷，提高其學(xué)習(xí)效果。但是，雙通道并非任何時(shí)候都能夠提高學(xué)習(xí)者的認(rèn)知加工水平。梅耶曾指出，打印文本也能有效促進(jìn)學(xué)習(xí)者的知識(shí)建構(gòu)，但什么時(shí)候使用打印文本與畫面并存的形式對(duì)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)更有效，還是一個(gè)需要深入研究的問題。同時(shí)，將打印文本以標(biāo)簽的形式進(jìn)行總結(jié)是否有效，什么時(shí)候用聲音無效，怎樣消除屏幕文本的負(fù)面影響，以及長期訓(xùn)練的課程中是否可以降低屏幕文字的負(fù)面影響等，都是影響通道原則有效應(yīng)用的關(guān)鍵

4.冗余原則

多媒體教學(xué)設(shè)計(jì)的冗余原則指出，學(xué)生學(xué)習(xí)由“動(dòng)畫+解說”組成的學(xué)習(xí)材料比學(xué)習(xí)由“動(dòng)畫+解說+字幕”所組成的學(xué)習(xí)材料效果更佳。但是在某些情況下，冗余原則不起作用。這需要我們進(jìn)行深入探討。從學(xué)習(xí)者角度來看，在帶有總結(jié)性語句的畫面中加入字幕對(duì)第二語言及較低先前知識(shí)經(jīng)驗(yàn)的學(xué)習(xí)者是否不存在冗余問題并能有效促進(jìn)他們的認(rèn)知加工過程？從學(xué)習(xí)材料來看，當(dāng)字幕作為技術(shù)術(shù)語、公式或簡短標(biāo)題出現(xiàn)時(shí)，是否不存在冗余現(xiàn)象并能夠有效促進(jìn)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)？從呈現(xiàn)形式來看，當(dāng)字幕的呈現(xiàn)速度很慢，或者字幕的呈現(xiàn)受學(xué)習(xí)者控制，或者當(dāng)敘述內(nèi)容出現(xiàn)在字幕之前，學(xué)習(xí)者已經(jīng)對(duì)關(guān)鍵內(nèi)容的相關(guān)名詞和典型特點(diǎn)有所了解時(shí)，是否就不存在冗余現(xiàn)象并能夠有效促進(jìn)學(xué)習(xí)者的知識(shí)建構(gòu)？這些都是值得我們進(jìn)一步思考的問題。

5.一致性原則

一致性原則是指當(dāng)無關(guān)材料被排除而不是被包括時(shí)，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果更好。梅耶本人通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)證明了它的多重優(yōu)勢。但是，它是否能夠被無改變地直接應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)的教學(xué)實(shí)踐，還有待我們進(jìn)一步驗(yàn)證。一方面，對(duì)這一原則的研究多數(shù)是以發(fā)生在實(shí)驗(yàn)室情境中的簡短課程為證據(jù)，它是否適合于真實(shí)情境中的長期教學(xué)還有待檢驗(yàn)；另一方面，對(duì)學(xué)習(xí)者的特點(diǎn)與一致性原則給教學(xué)效果帶來的影響之間的關(guān)系沒有進(jìn)行深入研究。此外，在對(duì)一致性原則進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)研究中，研究對(duì)象多為缺乏先前知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)的學(xué)習(xí)者。因此，通過這些實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是否同樣適用于具有較高水平先前知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)的學(xué)習(xí)者還需要我們進(jìn)一步思考。（Kalyuga，2005）梅耶等（2005）通過實(shí)驗(yàn)就發(fā)現(xiàn)，增加細(xì)節(jié)化的內(nèi)容對(duì)初學(xué)者會(huì)產(chǎn)生負(fù)面影響，但卻能有效促進(jìn)具有較高水平先前知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)的學(xué)習(xí)者的認(rèn)知加工。

6.個(gè)體差異原則

梅耶指出：“多媒體教學(xué)材料的設(shè)計(jì)效果對(duì)知識(shí)水平較低的學(xué)習(xí)者來說，要強(qiáng)于知識(shí)水平較高的學(xué)習(xí)者；對(duì)空間能力較高的學(xué)習(xí)者來說，要好于空間能力較低的學(xué)習(xí)者?！保ɡ聿榈隆.邁耶，2006）盡管個(gè)體差異原則在多數(shù)情況下有效，但什么時(shí)候會(huì)產(chǎn)生反作用，以及如何避免這一情況還尚待研究。如果說對(duì)于個(gè)體差異原則的最好處理方式是針對(duì)不同的學(xué)生應(yīng)用教學(xué)代理，以根據(jù)他們的自身特點(diǎn)選擇合適的內(nèi)容呈現(xiàn)方式、學(xué)習(xí)策略指導(dǎo)和支持，那么教學(xué)代理的類型、特點(diǎn)及其對(duì)學(xué)習(xí)者知識(shí)建構(gòu)過程的影響，則需要我們進(jìn)一步研究和探討。另外，對(duì)于特定類型的學(xué)習(xí)者能否在個(gè)體差異原則的指導(dǎo)下獲得更好的學(xué)習(xí)效果，也不得而知。例如，新手與專家型學(xué)習(xí)者之間、關(guān)注學(xué)習(xí)內(nèi)容與關(guān)注自身需求的學(xué)習(xí)者之間，以及不同性別學(xué)習(xí)者之間是否存在差別，都是影響我們合理應(yīng)用個(gè)體差異原則的關(guān)鍵因素。

四、多媒體學(xué)習(xí)研究能夠從哪些新理論與新方法中汲取未來發(fā)展的思想資源

在多媒體學(xué)習(xí)科學(xué)研究不斷走向成熟的同時(shí)，各種有關(guān)認(rèn)知的新理論層出不窮，學(xué)習(xí)研究的方法論也在經(jīng)歷一場脫胎換骨的創(chuàng)新，各種新的學(xué)習(xí)研究方法不斷涌現(xiàn)，為未來深化多媒體學(xué)習(xí)科學(xué)研究提供了潛在資源。其中最具有代表性的首推具身認(rèn)知理論、基于設(shè)計(jì)的研究方法論和會(huì)話分析方法。

1.具身認(rèn)知：認(rèn)知、身體與環(huán)境的交

具身認(rèn)知（Embodied Cognition）是一種不同于傳統(tǒng)認(rèn)知科學(xué)的新理論，它強(qiáng)調(diào)身體在認(rèn)知過程中的關(guān)鍵作用及認(rèn)知、身體與環(huán)境交互的重要性。具身認(rèn)知認(rèn)為，人的認(rèn)識(shí)方式不是孤立存在的，而是受身體和環(huán)境的影響；人對(duì)客觀世界的認(rèn)識(shí)不是一種“映像”，而是身體與感覺運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)共同塑造的結(jié)果。傳統(tǒng)的認(rèn)知心理學(xué)將認(rèn)知比喻為計(jì)算機(jī)對(duì)抽象符號(hào)的加工和運(yùn)算，是運(yùn)行在大腦這一“硬件”上的“軟件”或“程序”。（葉浩生，2010）具身認(rèn)知?jiǎng)t認(rèn)為，認(rèn)知是被身體及其活動(dòng)方式塑造出來的，它不是一個(gè)運(yùn)行在身體硬件上的“心智程序軟件”，而是與身體和環(huán)境共同構(gòu)成了一個(gè)相互作用的統(tǒng)一體。（Shapiro，2007）具身認(rèn)知將認(rèn)知過程看作是情境性的，把認(rèn)知工作內(nèi)置于環(huán)境中，將環(huán)境看成是認(rèn)知系統(tǒng)的一部分，認(rèn)知、身體與環(huán)境之間緊密相連、不可分割。與傳統(tǒng)的認(rèn)知心理學(xué)不同，認(rèn)知的具身觀點(diǎn)將認(rèn)知視為包括大腦在內(nèi)的全身心參與的過程，認(rèn)知是具身的，而身體又是嵌入環(huán)境的。因此，認(rèn)知、身體和環(huán)境共同組成了一個(gè)動(dòng)態(tài)的統(tǒng)一體，如下圖所示。

受傳統(tǒng)“身心二元論”的影響，多媒體學(xué)習(xí)的認(rèn)知理論強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者對(duì)信息的加工，即學(xué)習(xí)者對(duì)不同類型呈現(xiàn)材料（語詞和畫面）的選擇、組織與整合，而推理、分類和記憶等高級(jí)認(rèn)知過程則依賴于抽象的言語符號(hào)。近年來，認(rèn)知科學(xué)、哲學(xué)和語言學(xué)的學(xué)者在研究中逐漸意識(shí)到，認(rèn)知的表征和操作是受身體影響并植根于特定物理環(huán)境的，是具身的，它受身體和環(huán)境的共同作用。將“具身認(rèn)知”的觀點(diǎn)引入多媒體學(xué)習(xí)研究中，能幫助我們在深入剖析學(xué)習(xí)者認(rèn)知過程的同時(shí)，加強(qiáng)對(duì)認(rèn)知、身體與環(huán)境相互作用的認(rèn)識(shí)，從而在對(duì)多媒體學(xué)習(xí)的認(rèn)知加工過程——選擇、組織與整合——進(jìn)行考察時(shí)做出不同于傳統(tǒng)認(rèn)知科學(xué)視角的新解釋，進(jìn)而使整個(gè)多媒體學(xué)習(xí)科學(xué)體系表現(xiàn)出與傳統(tǒng)認(rèn)知科學(xué)不同的理論氣質(zhì)。從實(shí)踐的層面來看，具身認(rèn)知觀點(diǎn)的引入讓我們在對(duì)學(xué)習(xí)材料進(jìn)行呈現(xiàn)時(shí)，充分考慮學(xué)習(xí)者各感官體驗(yàn)、學(xué)習(xí)環(huán)境及認(rèn)知的相互作用，通過合理的資源呈現(xiàn)與環(huán)境設(shè)計(jì)有效促進(jìn)學(xué)習(xí)者的“具身認(rèn)知”，從而使學(xué)習(xí)者在認(rèn)知、身體與環(huán)境的交互作用中提高學(xué)習(xí)效果。

2.基于設(shè)計(jì)的研究：真實(shí)情境下理論與實(shí)踐的共同發(fā)展

以桑代克、斯金納等為代表的心理學(xué)家對(duì)學(xué)習(xí)的科學(xué)探索多以提出假設(shè)、驗(yàn)證假設(shè)的實(shí)驗(yàn)室研究為主，強(qiáng)調(diào)對(duì)變量進(jìn)行控制以及精確的定量測量的重要性。這種變量控制與操作下的實(shí)驗(yàn)室研究和鮮活的課堂教學(xué)以及學(xué)習(xí)實(shí)踐之間存在顯著差別，難以將經(jīng)過簡單化處理的實(shí)驗(yàn)室研究中得出的結(jié)論直接應(yīng)用于課堂教學(xué)，因?yàn)檎鎸?shí)的教學(xué)與學(xué)習(xí)情境往往不符合這些結(jié)論應(yīng)用的邊際條件。20世紀(jì)80年代中期，安·布朗（Ann Brown）等人引入杜威“將實(shí)驗(yàn)室搬入教室”的主張，吸收和借鑒皮亞杰開創(chuàng)的臨床觀察的研究方法，在“互惠式教學(xué)”的研究中開始嘗試突破傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室研究的局限，將維果茨基有關(guān)對(duì)話和支架的理論應(yīng)用于課堂教學(xué)，引入社會(huì)文化理論的概念，嘗試改造傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究方法，以達(dá)到在實(shí)際教學(xué)情境中對(duì)學(xué)習(xí)進(jìn)行研究的目的，開創(chuàng)了“基于設(shè)計(jì)的研究”這一學(xué)習(xí)研究的新方法論，并深刻改變了20世紀(jì)90年代以來教育與心理研究的現(xiàn)實(shí)景觀。這種充分考慮真實(shí)情境的“基于設(shè)計(jì)的研究”將“實(shí)踐的邏輯”而非“發(fā)現(xiàn)的邏輯”作為最高準(zhǔn)則，以解決教學(xué)問題和學(xué)習(xí)問題為首要目的，并在這一過程中發(fā)展理論，從而實(shí)現(xiàn)研究與實(shí)踐之間的相互促進(jìn)。

受傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)與認(rèn)知研究中以“發(fā)現(xiàn)的邏輯”為導(dǎo)向的所謂“科學(xué)的”研究方法之影響，梅耶等人通過提出假說、驗(yàn)證假說的傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室研究對(duì)多媒體學(xué)習(xí)的認(rèn)知理論和多媒體教學(xué)的設(shè)計(jì)原則進(jìn)行了探索與建構(gòu)。但是，這種以分析還原為基礎(chǔ)、集中于少數(shù)變量控制的實(shí)驗(yàn)室固定程序研究，難以實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)習(xí)者真實(shí)情境下學(xué)習(xí)情況的全面了解，導(dǎo)致其提出的一系列多媒體教學(xué)設(shè)計(jì)原則的應(yīng)用都具有苛刻的約束性條件。而要突破這一點(diǎn)，只有引入新的研究方法論——基于設(shè)計(jì)的研究，將研究場所從實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)入鮮活而豐富的現(xiàn)實(shí)教學(xué)情境，在綜合考慮各方面因素的過程中，通過教師、學(xué)生、研究者的共同參與，對(duì)復(fù)雜的教學(xué)實(shí)踐進(jìn)行深入探索。這一方面可以大大解除實(shí)驗(yàn)室研究施加在多媒體教學(xué)設(shè)計(jì)原則身上的那些苛刻的約束性條件，同時(shí)還可以豐富和發(fā)展多媒體學(xué)習(xí)的認(rèn)知理論，從而實(shí)現(xiàn)多媒體學(xué)習(xí)科學(xué)研究與實(shí)踐改進(jìn)的一體化。

3.會(huì)話分析：多角度、長期的課堂交互研究

會(huì)話分析（Conversation Analysis）源于人際交往的方法論，旨在通過多個(gè)視角對(duì)互動(dòng)雙方進(jìn)行研究，揭示會(huì)話的基本結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，描述并解釋會(huì)話參與者理解、控制和建構(gòu)會(huì)話的能力。（Vanderveken，1992）在會(huì)話分析中，我們可以從不同視角對(duì)會(huì)話雙方的交互行為進(jìn)行研究。在教育領(lǐng)域內(nèi)，會(huì)話分析常常被用于對(duì)教學(xué)中不同對(duì)象的交互行為進(jìn)行多角度分析。學(xué)習(xí)科學(xué)的領(lǐng)軍人物Pea曾指出，建立在物質(zhì)和現(xiàn)實(shí)世界的認(rèn)知活動(dòng)分析研究逐漸增多，對(duì)理論研究人員和實(shí)踐研究人員來說，架起宏觀社會(huì)文化學(xué)習(xí)理論研究與基于特定學(xué)科領(lǐng)域的個(gè)體學(xué)習(xí)活動(dòng)微觀分析之間的橋梁，成為當(dāng)前學(xué)習(xí)研究面臨的最大挑戰(zhàn)之一。（Pea，1993）科學(xué)思維中個(gè)體觀念的轉(zhuǎn)變與發(fā)展是這一類研究中的一個(gè)很好案例。會(huì)話分析為我們提供了一種新的社會(huì)文化描述與分析框架，使我們通過對(duì)對(duì)話、協(xié)商與合作的研究，實(shí)現(xiàn)對(duì)人的概念轉(zhuǎn)變的深入認(rèn)識(shí)，為社會(huì)文化理論發(fā)展及新型學(xué)習(xí)理論的演進(jìn)提供重要支持。

如果說基于設(shè)計(jì)的研究這一方法論能夠?qū)⒍嗝襟w學(xué)習(xí)的研究從實(shí)驗(yàn)室推向鮮活、真實(shí)的教學(xué)實(shí)踐，那么會(huì)話分析則為研究這種具有高度復(fù)雜性的教學(xué)實(shí)踐提供了有效的方法。在多媒體學(xué)習(xí)研究中引入會(huì)話分析，可以在將研究場所從實(shí)驗(yàn)室搬到課堂的基礎(chǔ)上，通過多角度、長期性的交互研究，準(zhǔn)確把握受外界不確定因素干擾的教學(xué)實(shí)踐。會(huì)話分析對(duì)多媒體學(xué)習(xí)研究的支持主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是將研究場所從實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)向真實(shí)的教學(xué)環(huán)境，會(huì)使研究受到多種不確定因素的干擾，而會(huì)話分析通過多角度的分析，能夠有效降低這些不確定因素對(duì)研究的影響。二是要真正確定多媒體教學(xué)設(shè)計(jì)原則能否有效促進(jìn)教學(xué)實(shí)踐，需要我們對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果進(jìn)行長期的追蹤研究，而會(huì)話分析為我們提供了一種簡單且有效的方法和視角。