梅耶多媒体学习理论对教育的启示——读《应用学习科学——心理学大师给教师的建议》有感

赵婷婷

（扬州大学教育科学学院，江苏扬州 225000）

1 学习科学

1.1 学习科学的含义

学习科学就是研究人如何进行学习的一门科学[1]。其目的是对关于“如何学习”的理论提出有实证依据。实证依据是学习科学的核心所在。因为评判科学假说或推断是否有效，主要在于其是否拥有充足的经验证据。科学主张或假说的可证实性或可证伪性是科学研究的重要特征，这是其他研究所没有的。

1.2 学习的3 种隐喻

梅耶认为学习是学习者在环境中的经验引起的。通过学习的3 种隐喻：增强反应、获得知识和知识建构[2]。

（1）学习即增强反应。

学习是指刺激与反应之间联系的增强或削弱，教师通过激发学生的反应，然后对学生的行为进行奖赏和惩罚。如果行为得到肯定，反应与情境的联系更紧密，此行为之后出现的可能性也增大，反之就会削弱。

（2）学习即获得知识。

学习就是增加学习者记忆中的知识输入量。教师呈现知识，学习者接受和储存知识。此观点也被称为容器模式。

（3）学习即知识建构的隐喻。

在学习中需要发挥学习者的主动性，然后将所学到的内容进行知识建构，并在此基础上进行推断。

知识建构观的三大基本原则：①双重通道原则：对其信息加工通道进行分析，具有双重性的特征，在对信息加工的过程要根据材料的类别的不同分为两种方式，即言语通道和视觉通道，用来处理言语信息和图像信息。

该书中举了帕维奥的具体性效应的例子。帕维奥设计这样的实验：让被试来识别并回忆两组单词，一组是具体的单词，另一组是抽象的单词，结果发现被试回忆具体的单词表现得更好。这就是具体性效应。由此帕维奥提出了双重编码理论，即通过言语和图示对信息进行编码。

②容量有限原则：在每个通道，学习者一次只能够加工一部分材料，工作记忆不能加工所有信息，它容量是有限的。

该书举了米勒的神奇数字7 的例子。米勒提出人类可以凭直觉辨识的容量是7±2 个组块，这就是记忆的广度。工作记忆容量是有限的，要通过原有知识来创造更大的记忆组块。

③主动加工原则： 在学习的过程当中只有将所接触到的知识进行主动的认知加工，才能让学习行为有效。学习是一种生成活动。学习者的认知加工过程在生成学习中发挥着核心作用。学习者通过在学习时积极进行生成加工，来尝试理解所呈现的材料内容。“选择”就是对所呈现材料的相关部分进行注意，“组织” 的作用在于将所选择的材料对象经过一定的处理而让其以心理表征体现出来，要注重其连贯性，“整合” 要求在完成组织阶段后和学习者已有知识进行对接。工作记忆方面的探究有利于深入剖析工作记忆，对其局限性进行完善，从而让其在建构学习当中发挥更大的效用。

该书举了维特洛克的生成学习理论的例子。如果学习者可以自己生成一种学习策略，并为学习中的认知加工做好充足的准备，那么学习者就能进行更加深入的学习。

2 多媒体学习

2.1 多媒体学习的含义

梅耶把多媒体定义为将文字和图片通过一定形式展现出来。其中文字通常情况下主要表示言语材料，其常用的形式包括有书面文本等。而图片则通常情况主要表示用图片展示出来的材料，包括有各种图形、线条，或者录像等，其形式有着动态和静态等特征。人们在学习的过程中产生对上述两个方面的心理表征，就表明其进行了多媒体学习[3]。

在多媒体学习中，处理复杂的材料内容时，可以对学习材料进行更好的加工和处理，以此来更好地进行主动的认知过程。

2.2 多媒体学习的认知过程

梅耶归纳了5 种主要的认知过程。

（1）有意识地对词语进行选择和确定，然后结合记忆当中已有的相关的声音来强化，让学习者关注，然后会在工作记忆中得到深加工。当听觉的感觉系统注意到某些特定的文字，如果学习者所接受的文字信息是通过声音被感知，那么就需要借助于听觉通道来开展；如果是通过文本的方式被展现出来，就需要学习者借助于视觉通道来开展。同时在接收到文本信息后，可以在心中默念出来，该过程就可以从视觉通道转入到听觉通道。

（2）选择图像，感觉记忆中的某些特定的文字或图像被学习者注意，然后这些文字或图像将在工作记忆中得到深加工。需要对学习者对需要加工的图像进行确定，选择其所关注的部分图像，然后借助于视觉通道来实现加工，同时还可以将所要接收的信息进行转换，让其通过听觉通道来完成[4]。

（3）组织语词，这需要学习者在确定词语后对其再次组织，进而影响到其工作记忆，从而有助于其心理表征的建构，从而形成言语模型。在此过程中，学习者在言语知识信息中建立了特定的联系。此过程最可能在听觉通道中发生[5]。

（4）组织图像，学习者重新组织所选择的图像，进而影响到其工作记忆，有助于其心理表征的建构，具有连贯性特征，从而形成图像模型。在此过程中，学习者在图像知识信息中建立了联系。此过程最可能在视觉通道中发生[5]。

（5）整合模型，该过程的实现需要学习者和其记忆当中已有的知识进行发掘，然后完成知识的对接，将其所建立的言语和图像模型进行重新建构，让其完成整合过程。其过程既需要考虑到其长时记忆的已有知识，还需要让所建构的言语模型和图像模型进行对接，该过程在工作记忆当中完成，协调其中的关系。

3 多媒体学习的认知理论

学习者对多媒体教学内容进行感知的过程主要依靠其视觉器官和听觉器官形成，从而形成两种通道，将所接受的信息传达到信息加工系统。该过程中，材料信息只能维持很短的时间。如果学习者注意到了感觉记忆中的某些瞬时信息，就可以将这些瞬时信息转移到工作记忆中进行进一步的加工，学习者对信息进行主动处理，使其可以保持在工作记忆中。然后，学习者在心理上将输入的视觉信息和听觉信息分别组织成言语和图像心理表征，同时学习者会主动回想其长时记忆当中的已有知识，将有价值、有联系的部分加入工作记忆里。学习者将已有知识和两种模型进行整合。最后，完成整合后将其传输到长时记忆当中。学习者想要确保其学习的有效性，就必须要调动其主动性，要将学习内容进行有效的认知加工[6]。

当学习者发现呈现的学习材料中有适合的语词和图像时，就会将其捕捉并通过认知信息加工系统来进行传输，让其进入到工作记忆，该过程便是对相关材料的确定；在认知信息加工系统中，需要对选择的材料进行分析，将其和成分进行关联，在此基础上完成对其的组织； 其整合过程则需要对和新材料相关的已获取的知识经验进行关联。许多证据显示，当教学任务较为简单时，通过文字和图像进行学习比仅仅通过文字进行学习，学习的内容和过程可以更加快速和深入。

梅耶提出多媒体学习理论的依据是因为，他侧重于认知主义，认为学习不应该只是机械地接受信息，应该主动地加工信息。多媒体学习建构学习材料中的言语和图像各自形成心理表征，与已有知识进行整合。如果通过多媒体教学来实现，可以向文字中增加相关的图示信息来有效帮助学习者主动学习。梅耶采用语词和图像同时呈现信息的形式，让学习者充分利用信息加工系统中的双通道中的认知信息，形成两种不同的心理表征，同时还需要将两者进行联系，从而降低学习者的学习难度，让其对所学内容的掌握更加充分，实现知识的迁移[7]。

4 多媒体学习的意义

4.1 与认知心理学、教育心理学相结合

梅耶把多媒体学习作为认知工具，从认知主义的角度出发，对多媒体学习的认知理论进行了建构和完善，然后借助于双重编码理论、建构主义相关理论，来实现心理学和教育学之间的融合，在研究当中明确提出了学习者在学习的过程中其对听觉信息和视觉信息的处理是不同的，需要借助于不同的通道和系统来完成，在此基础上构建双通道假设，在多媒体形式下，协调两种通道，减轻认知负担。多媒体学习用两种或两种以上的感觉通道呈现材料，眼睛和耳朵是学习的接收器，材料加工成言语和图像的心理表征的形式。以认知理论为基础，提高学习者知识建构的能力，更好地开发和设计多媒体学习方式，促进其发展[8]。

4.2 根据人类大脑的工作原理来设计多媒体信息

开展多媒体学习需要借助于信息加工系统来进行，在该系统当中用于处理信息的两个通道具有独立性。进行加工所使用的材料包括5 个方面：即在多媒体当中所体现出来的文字信息和图像信息； 感觉记忆所形成的言语和图像表征； 工作记忆当中所形成的言语和图像； 在工作记忆当中所形成的双重模型和长时记忆当中的相关内容。多媒体学习过程要求选择相应的文字和图像信息，将其组织成一致的心理表征，并进行整合，再与长时记忆中的已有的知识相整合。由于工作记忆容量有限，需要协调每个通道的认知加工过程来促进积极主动地学习的发生。从该理论出发，可以得出如果和人类大脑工作原理相匹配的话，多媒体学习的效用明显更加突出[9]。

4.3 基于以往的理论同时又有所扩展和延伸

其拓展和延伸体现在对多媒体学习的作用的完善，让其不仅是在人的记忆当中添加新内容或者对记忆内容进行强化，还注重于其在知识建构领域的影响。梅耶在研究当中将其和知识建构向等同，认为其是完成知识构建的重要手段，并且认为在多媒体学习当中，要注重于调动学习者的学习主动性。在多媒体学习过程中，不仅要关注行为活动本身，也要进行合适的认知活动，使学习者不仅能够理解所学的知识，还能学会迁移知识，解决实际问题[10]。

在梅耶的研究当中主要对实证研究方式十分重视，同时强调其研究的系统化，重点借鉴于双重编码理论和建构主义相关理论，来对多媒体学习进行了完善和拓展。所得出的重要结论在于建构双向通道假设，认为学习者在多媒体学习当中根据接受信息的属性的不同会借助于视觉通道和听觉通道来对其进行不同的处理和加工，最终来获得和其对应的言语和图像表征。所以，双通道假设与双重编码的是有所紧密联系的。梅耶所做的研究是多媒体学习的重要的理论支撑，有力促进了多媒体学习的进步和发展[11]。