圖片注釋方式對英語詞匯刻意學習的效應研究

劉 欣 楊海潔

（1.淮北師范大學 教育學院，安徽 淮北 235000；2.宿州黨校管理學院，安徽 宿州 234000）

一、研究緣起

（一）研究背景

教育技術的迅猛發展，不僅改變了人們的生活方式，也使人們的學習方式逐漸從傳統教學擴展為多媒體與傳統教學的結合。利用多媒體學習成為整個教育界普遍關注的課題。但是，目前許多教學中應用多媒體多是流于形式，沒能真正提高教學效果，甚至還會干擾正常教學，且市場上的教學軟件大多缺乏相應的理論指導。目前，關于多媒體學習的研究主要集中在以下幾個方面：多媒體學習的認知機制如何建構？教學中選擇哪些媒體？媒體及媒體中學習材料呈現的原則和方式是什么？如何在教學設計中將教學內容與多媒體完美結合？基于以上背景，本文選取多媒體學習中最常見的圖片，通過一個實驗設計作進一步探討。實驗以有關理論為指導，以多媒體學習和基于多媒體情境的英語詞匯學習的相關研究為基礎，選擇高二學生為被試，研究多媒體情境下圖片對英語詞匯刻意學習的影響。

（二）選題意義

本研究的研究問題是在多媒體情境下圖片對英語詞匯刻意學習的效應，有以下理論和實踐意義。 （1）理論意義。本研究擬在多媒體情境下，探討圖片對英語詞匯刻意學習的影響。對此課題的深入探討，將有助于加深人們對人腦高級加工過程及其認知機制的認識，有利于進一步理解圖片在學習中的作用。（2）實踐意義。本研究探討了圖片對詞匯學習的影響，給教師和學生提供了能有效促進多媒體學習的樣例，為教學材料的設計和多媒體軟件的設計提供了可靠的理論依據和指導。綜上，本研究對教學實踐具有重要的指導意義。

二、相關理論依據

（一）雙重編碼理論

佩維爾提出，言語系統和表象系統是人類貯存、加工信息的認知系統的兩個部分，并具有疊加效應，當學習過程中既有言語加工又有表象加工時，學習績效是兩個系統單獨活動的效果之和［1］。

（二）認知負荷理論

依照認知負荷理論，多媒體學習就是嘗試通過言語表征和非言語表征的互補，使有關認知負荷的認知資源增加，并促進學生積極利用有關認知負荷，促進學習記憶與遷移［2］。本研究在認知負荷理論的指導下，將詞匯的漢語意思和圖片在時間上同時呈現、空間上相鄰呈現，降低學習的無關認知負荷。

（三）信息加工理論

加涅于1993 年提出了有關學習的信息加工過程的一些模型，來說明和理解人腦內部的信息加工過程［3］9。信息處理發生在工作記憶中，然而，工作記憶的容量有限，使得信息進入受到限制，也影響到信息的處理、加工和存儲。

（四）認知發展階段理論

皮亞杰將兒童認知發展劃分為四個階段：感知運動階段、前運算階段、具體運算階段、形式運算階段［4］6。隨著內在發展，兒童開始擺脫具體動作，逐漸在頭腦中進行“表象性思維”，該階段又稱為表象思維階段。

（五）學習績效理論

學習績效在教學設計中等同于教學目標［5］69。在我國，諸多研究者為了測試材料的編寫和測試的可行性與簡便性，一般采用簡化后的四層次詞匯學習績效理論：（1）我不熟悉這個單詞；（2）我見過這個單詞，但我不知道這個單詞的意思；（3）我知道這個單詞的漢語意思；（4）我不但知道這個單詞的意思，還能夠運用，可以用該單詞進行造句。

三、多媒體學習及刻意學習

（一）多媒體學習

大多數多媒體學習研究者認為，人類進行認知加工時用于表征和呈現知識信息的媒體主要是文字和圖片，如理查德·E.邁耶在其書《多媒體學習》中把多媒體定義為“用文字和圖片共同來呈現材料”［6］64。

（二）刻意學習

根據詞匯呈現時學習者注意焦點的差別，詞匯學習模式被劃分為順帶學習（incidental learning）（也稱附帶學習、伴隨學習或偶爾學習）和刻意學習（intentional learning）（也稱有意學習）。順帶學習指學習者在完成其他學習任務時，注意力沒有集中在單詞上，單詞卻被順帶習得。刻意學習是指學習者刻意記憶單詞，如用詞匯表或詞匯練習來記單詞［7］。我國學者劉儒德對多媒體圖片的研究認為，圖片的選取要考慮圖片的復雜性和圖片的真實性。圖片不能過于復雜，要盡量選擇真實的圖片，但細節不能過多［8］。歐陽阿美以多媒體學習的雙重編碼理論和認知負荷理論為基礎，通過類似實驗研究發現，呈現單詞釋義文本和單詞釋義圖片有助于單詞記憶［9］。以上研究均是在多媒體條件下英語詞匯順帶學習的情形。而Nagy 等人研究認為，有指導的刻意學習更能夠促進詞匯學習，并將詞匯刻意學習的優點概括為：短時間內可習得大量詞匯，提高學習速度和效率；由于學習者注意力集中在詞匯上，從而促進了詞匯的深層次加工，有助于長期記憶。因此，英語詞匯的刻意學習比順帶學習更有益［10］。

四、實驗設計

（一）研究目標與實驗假設

本研究的目標是探討圖片注釋方式的學習材料對英語單詞刻意學習的學習績效的影響。根據以往的研究結果假設：圖片主效應效果顯著，有圖片策略的被試其英語單詞的學習績效好于無圖片策略的英語單詞的學習績效。

（二）實驗準備

1.被試

為節約成本，本實驗選取高二學生30 名作為被試，全為女生，且平時英語的考試成績大致相同。前文已經提到，高二學生基本處于成熟期，比較容易管理，其心智和思維各方面均已發育成熟，且認知能力中等。同時，在20 個備選單詞里，讓其他同層次的學生挑選出16 個不熟悉的單詞，作為被測單詞。

2.實驗工具

以Windows 10 為系統環境，Android Studio 2.3為開發環境，自主研制移動APP。

3.實驗材料

實驗材料包括學習材料和測試材料。學習材料是以詞匯表方式呈現單詞內容，僅包括詞形、詞性、詞義。在學習材料中，有兩種不同的策略，即有圖片策略和無圖片策略，基于這兩種策略的單詞組的分配是通過預先的一次隨機進行。當被試打開軟件時，系統顯示出預先的10 個單詞并顯示圖片，6 個單詞不顯示圖片，把這16 個單詞通過預先的一次隨機分成有圖組和無圖組。測試材料是一張紙質的測試量表，21×5 的格式，即21 行5 列。對于每個單詞，均有四個認知層次水平，第一個水平得分0，第二個水平得分1，依此類推，最高得分為3。

4.實驗設計

本實驗的被試人數只有30 人，必須采用被試內的自身對照實驗設計，以保證有效性。自變量有兩個水平，分配為有圖片策略的注釋方式和無圖片策略的注釋方式。因變量為英語詞匯的學習績效，用測試材料的得分來測量。控制變量分為以下幾個方面：

（1）單詞難度：所有學生的備選單詞是20 個難度大體相同的陌生單詞，這些單詞在專業性英語詞匯書中難度屬于同一個等級，每個單詞的長度大約在6 個字母。20 個備選單詞選取自《全國碩士研究生入學統一招生考試英語（一）單詞考試大綱》。

（2）英語學習能力：選取同層次的高二女生。

（3）原有詞匯水平：將待選的20 個單詞給另一批同層次的學生測試，調查學生對單詞的熟練程度，在調查中挑選出學生不太熟的16 個作為被測單詞。

（4）單詞短時記憶能力：在學完學習材料后，讓被試休息15 分鐘，完全處于放松狀態，當休息結束后再進行測試。

（5）學習時間：每名被試對學習材料的學習時長均為20 分鐘。

（6）呈現順序：為避免干擾，材料呈現都先呈現學習材料，完成學習材料的學習后，再休息15 分鐘，最后呈現測試材料。

（7）個體無關差異：采用被試內的自身對照實驗設計，將每個被試的有圖片策略單詞組與無圖片策略單詞組進行自我對照。

5.實驗過程

實驗在計算機環境下進行，由被試單獨完成。學習階段：所有被試都在20 分鐘內通過實驗工具軟件進行學習。休息階段：休息15 分鐘，筆者讓被試休息眼睛，與被試聊天作為休息娛樂項目。測試階段：休息后，被試使用測試材料進行單詞學習績效的測試，測試時間為15 分鐘，作答后，實驗結束。

五、實驗結果數據的SPSS 統計分析

（一）描述性統計

實驗具體實施數據如表1 所示。本研究采用被試內的自身對照實驗設計。每一個被試，都接受兩種實驗處理，將其學習的單詞分為有圖片策略單詞組和無圖片策略單詞組。有圖片策略單詞組的單詞個數為10，無圖片策略單詞組的單詞個數為6。數據的整理過程如下：每名被試都有一個有圖片策略組的均單詞學習績效成績和一個無圖片策略組的均單詞學習績效成績。這樣一來，綜合所有被試就得到了用于統計分析的兩組數據。最終，整理出所需要的數據，即有圖片單詞組30 個數據和無圖片單詞組30 個數據，并對這兩組數據進行SPSS 統計分析。

表1 有圖片策略單詞組和無圖片策略單詞組的個案數

表2 有圖片策略單詞組和無圖片策略單詞組的描述性統計

由表2 可知，從兩組數據的描述性結果可以看出，有圖片策略單詞組的學習績效成績平均值為1.610 00，無圖片策略單詞組的學習績效成績平均值為1.085 02。有圖片策略單詞組的學習績效成績比無圖片策略單詞組的學習績效成績高。

（二）配對樣本的t 檢驗

經SPSS 配對樣本的t 檢驗如表3 所示。兩組數據相關系數為0.675，相關顯著性水平為0.000，兩組數據的t 值為7.760，顯著性差異水平為0.000，在a = 0.01 的顯著性水平上存在差異。

表3 有圖片策略單詞組和無圖片策略單詞組的配對樣本t 檢驗

六、總結與討論

由實驗得出結論：在多媒體情境下，圖片對英語詞匯刻意學習是有利的，圖片主效應顯著，提高了英語詞匯學習的學習績效。之所以會出現以上研究結果，筆者認為原因是多方面的，概括如下：（1）正如雙通道編碼和邁耶得出的多媒體學習所描述的，人類的認知加工系統分為言語系統和表象系統兩個部分。當言語信息和表象信息同時呈現時，其信息的保持強度和加工深度以及學習效果都幾乎等于兩個系統加工的疊加效應之和。（2）從認知負荷上來說，由于選取的圖片比較恰當，同單詞的聯系十分緊密，對單詞的解釋效果也比較強；所以，雖然學習材料本身的固有認知負荷高，但圖片在降低了無關認知負荷的同時增加了有關認知負荷。 （3）由皮亞杰的兒童發展階段理論可以看出，兒童首先都是通過圖像而并非文字來認知這個世界、發展自身思維的。或許因為圖像的具體性，決定了圖像比文字更容易讓人類接受。換句話說，表象信息處于信息加工的低端，文字信息處于信息加工的高端。