基于認知負荷理論的空間介詞隱喻拓展
——以空間介詞in為例的實證研究

宋 昕，蘇 暢

(大連民族大學 外國語學院，遼寧 大連 116605)

英語介詞是英語的重要組成部分，根據英國國家語料庫的一項調查，在英語的所有文本中每8個詞匯中就有一個介詞。因此，可以說，英語就是介詞的語言[1][2]。同時，介詞多義。以介詞in為例[3],in至少擁有23個義項。再次，英語中不同介詞含義相近，例如，on可以被定義為atornearaplace,也可以被定義為inorintoaposition。讓學生掌握如此繁雜的定義及其例句的活學活用，無疑是一大學習困難，也就導致了學生通常在這一領域成績不佳。

然而，無論是簡單描述每個介詞的各個義項，例如，in表示“在…里”，還是通過一定的模式(pattern)，例如in的用法主要有inthecar,inthesea,intheclassroom，盡可能多地呈現例句，教學手段通常是單一零散的。當學生遇到介詞的某一用法時，老師結合相關例句著重講解，然后告訴學生這個詞組就應該搭配這個介詞，通過死記硬背的方法，強化記憶單一介詞的單一義項。這樣的英語介詞教學不但缺乏系統性，而且無法有效關聯介詞的各義項。

認知領域的新發現對外語教學有很多方法論的新啟示，對于改進英語教學和提高英語成績有顯著作用。

一、理論綜述

1.認知負荷理論

1988年,澳大利亞心理學家約翰·斯威勒(John Sweller)[4]從認知資源分配的角度提出了認知負荷理論。認知負荷是指施加在工作記憶中的智力活動的全部數量，即工作記憶(working memory)必須處理和注意的內容總和，認為個體在任務完成過程中要耗費由工作記憶容量所提供的認知資源，從而對學習和任務完成結果產生影響，主要分為內部認知負荷(intrinsic cognitive load)，外部認知負荷(extraneous cognitive load)和關聯認知負荷(germane cognitive load)。

Sweller認為內部認知負荷是因元素間交互作用而形成的負荷，負荷程度取決于學習元素間的交互程度。學習元素間的交互程度越顯著，學習元素間的聯系越緊密，學生所需投入的智力活動數量越少，則記憶空間相對剩余更多，可以有更多的記憶空間用于處理其他信息。

外部認知負荷是指超越內部認知負荷的額外負荷，負荷程度取決于學習材料的表達方式及對學習者學習活動的要求。一方面，學習材料的表達方式越到位越簡練越易于學生接受，則所需的智力活動越少，工作記憶空間剩余量越大，可以更有效的去記憶其他信息。另一方面，對學習者的學習活動要求越低，學生所需努力越少，參與智力活動的數量越少，剩余記憶空間越大。

關聯認知負荷是指與促進圖式建構和圖示自動化過程相關的負荷，負荷程度取決于在上述學習活動中產生的負荷數量。建構圖示所要付出努力的大小取決于新知識與現存認知結構中的實體關聯性：關聯性越大，則越容易建構圖示，投入的智力活動數量越少，可以釋放較多的記憶空間。故而新知識與現存認知結構中的實體關聯性越高，所需關聯認知負荷越少。

2.隱喻拓展及其內部機制

從認知角度來看，隱喻是一種從原始域(source domain)到目標域(target domain)的映射，其哲學基礎是經驗現實主義，即人類的認知來源于我們的身體體驗和日常生活經驗[5]。我們對于空間的感覺和體驗是人類生活普遍而重要的一部分，因此，人們會用空間概念來表達和建構非空間的抽象概念。當人們把這些空間關系映射到非空間概念上時，就形成了空間隱喻。空間隱喻被看作是一種意象圖式隱喻，對于我們的概念形成和范疇化過程是不可或缺的[5][6]。

3.介詞in的隱喻拓展

針對英語介詞，根據Radden 和Dirven[7]的分類，可以分為空間域介詞、時間域的介詞以及抽象域介詞。這里“域”(domain)的概念有別于隱喻理論中側重認知映射的“域”。前者，更近似于Fillmore[8]提出的框架(frame)的概念，認為語言的意義本質上是淵博的，只有結合個人的背景知識詞匯概念才有意義。后者將“域”(domains)定義為必要的認知和概念的實體存在，涉及心理體驗，代表性的空間、概念或者概念復合物[9][10]。

將英語介詞的用法分類，是建構學生比較熟悉的空間介詞的用法與生疏的時間域介詞和抽象域介詞之間橋梁的基礎。按照學習發展規律和身體體驗的不同發展程度，學生最熟悉的是空間介詞。當遇到時間域介詞和抽象域介詞時，新材料與現存認知結構中的實體關聯性越大，啟動時間越短，占用的記憶空間越小，剩余記憶空間容量越大，學習效果越好。

同時，作為認知語言學、語義學的主要支柱之一，意象圖式理論已極具影響力。通過分析介詞in的四種常見意象圖式:一維圖示，二維圖示，三維圖示和動態圖示(如圖1)[11][12]，本研究將其概括總結為一種(如圖2)：當射體(trejector，TR)與界標(landmark，LM)存在包含關系(CONTAIN MENT)時，即認為可以使用介詞in。

a)in一維圖示 b)in二維圖示 c)in三維圖示 d)in動態圖示

圖2 介詞in的意象圖式 CONTAINMENT

在教學過程中，盡量減少內部認知負荷、外部認知負荷以及關聯認知負荷，提供盡可能多的工作記憶空間，可以促進有效教學的實現。所以，本研究引入意象圖式的概念，通過視覺通道的刺激，激活圖示并促進其自動化，減少工作記憶的存儲空間。同時，將空間介詞的空間意義，通過隱喻擴展，促進圖式的建立并為日后相關知識的學習與記憶奠定基礎，最終達成在長時記憶中建立知識的目標。

二、研究方法

1.實驗材料

基于上述理論框架，在實驗過程中，以介詞in為具體實例，見圖3，in的意象圖式可以經由隱喻機制，進行跨域映射，連接空間域和時間域，以及空間域和抽象域。在不同的3個域中，介詞in均表示一種包含的容器概念。

圖3 空間介詞in的隱喻拓展

為使實驗更具說明性，同時選擇對照組，實施傳統的英語教學。

2.被試

本研究的被試由德國7年級學生組成，均來自德國美因茨州蘭道市奧拓翰高級中學(Otto-Hahn-Gymnasium Landau)，共計133人，教學實驗在其學校完成。其中實驗組由2個教學班80名被試組成，2位任課老師完成教學，采用基于認知負荷理論的隱喻拓展的認知語言學教學方法(任課教師學習隱喻拓展的認知方法后進行教學)；另有控制組2個教學班共計53人，由2位任課教師實施傳統的英語介詞教學方法，主要以簡單描述介詞in的各個義項的模式(pattern)教學法為主。

3.研究過程

整個實驗過程共持續5周時間，包含第一周的前測，第二周空間域的教學，第三周時間的域教學，第四周抽象域的教學，以及第五周的后測。前測從7年級第一學期2013年10月開始進行，11月中旬結束教學和實驗。

前測和后測均采用經預測試卷分析后新編的符合信度和效度要求的試卷，測試采用筆試的形式，測試時間均為20分鐘。

教學過程中，通過海報呈現介詞in的用法，所有教師采用統一的講解材料，講解后有隨堂的介詞練習，練習內容與測試內容不重復。實驗組和控制組三次課每次上課時間均為20分鐘。

三、實驗結果

在前測和后測結束后，收集試卷，采用SPSS 21進行數據統計。數據分析主要采用描述性分析比較原始數據和z-scored后的數據均值和標準差，以及2(×2)-ANOVAs的方法，組內因素為(前測/后測)，組間因素為(實驗組/控制組)，尤其注重其交互作用。

表1 實驗組和控制組介詞in前測和后測的均值和標準差(原始數據)

表2 實驗組和控制組介詞in前測和后測的均值和標準差(z-scored數據)

圖4 實驗組和控制組在介詞in的前測和后測的交互作用(z-scores)

結果顯示，經過教學實驗，實驗組和控制組的學業成績均有提高，并且，實驗組的成績顯著高于控制組，F(1,131)=9.16,p=0.0015,η2=0.07。

表3 實驗組和控制組介詞in各個域中前測和后測的均值和標準差(原始數據)

表4 實驗組和控制組介詞in各個域中前測和后測的均值和標準差(z-scored數據)

通過控制前測為co-variate，通過one-factor ANCOVA重新計算，見圖5，結果顯示，在空間域，F(1,131)=3.00,p=0.043,η2=0.02，教學效果顯著；時間域，F(1,131)=3.72,p=0.028,η2=0.03，教學效果顯著；抽象域，F(1,131)=1.69,p=0.098,η2=0.01，教學效果相對顯著。簡言之，實驗組在后測中，成績顯著好于控制組，三個域的成績近似。

圖5 實驗組和控制組介詞in的各個域中前測和后測的交互作用(z-scores)

四、討論與結論

首先，提高學習元素間的交互程度以有效降低內部認知負荷。根據Radden & Dirven的領域理論，英語介詞大致可以分為三個不同領域(domain)，依次為：空間域，時間域和抽象域。本文主要研究英語介詞in, 通過對網絡例句、書本例句和常用例句的分析，確定介詞in在三個領域中均有涉及。通過對單一英語介詞用法的內部劃分，使每個介詞都擁有一定的共性，這樣，在同一領域中，學習元素間的聯系更為緊密。

其次，改善學習材料的表達方式和明確學習者學習活動的要求以降低外部認知負荷。圖式多用于難度較大的復雜內容，通過系統性呈現教學內容，在減輕內部認知負荷方面作用明顯。并且，意象圖式可以激活并利用認知圖式，從而減少外部認知負荷。整合多種呈現方式側重復雜知識和教學過程的交互性，通過減少關聯認知負荷來提高學習效率。本文以內容相對復雜的英語介詞教學為實驗內容，主要面向英語初級學習者。因本實驗的教學內容呈現方式更適合教室教學，且可減少冗余信息、提供可視化方法，輔以教師講解，通過使用視覺和聽覺兩種通道來同時對信息進行選擇性積極加工，有助于初學者形成認知支架，進而提高英語介詞的學習水平，所以在初步研究中，教學內容以圖表方式呈現。

提高新知識與現存認知結構中實體的關聯性，減少關聯認知負荷。空間意義是英語介詞的原型義，無關母語，可體驗的空間客體是理解認識介詞的直接方式，也是介詞所學用法最容易與現存認知結構中的實體相關聯的橋梁，并為以后時間域和抽象域的用法提供鋪墊。

綜上所述，本文通過對介詞內部結構的劃分，圖表方式的呈現，以及尋找可以與現存認知結構實體相結合的知識點，優化控制認知負荷，以改進英語介詞的教學方法并提高學生的英語介詞學習水平。