曹子义, 任 杰, 严进洪
(1.上海体育学院运动科学学院,上海200438;2.清华大学心理系,北京100084)
注意焦点对动作技能学习的影响
曹子义1, 任 杰1, 严进洪2
(1.上海体育学院运动科学学院,上海200438;2.清华大学心理系,北京100084)
回顾以往注意焦点影响动作技能学习的研究。注意焦点可以分为内部注意焦点和外部注意焦点,通常由指导语或双任务控制。在进行动作技能学习过程中,注意动作的影响比注意动作本身更有效果。在实践中运用这一理论可以提高运动员的运动技能训练效率,并且帮助运动障碍患者恢复动作技能。最后提出此类研究的局限性,以及未来相关研究需要完善的地方。
注意焦点;动作技能学习;动作影响;内部注意焦点;外部注意焦点
Author’s address1.School of Kinesiology,Shanghai University of Sport,Shanghai 200438,China;2.Psychology Department,Tsinghua University,Beijing 100084,China
近年来,关于注意焦点(focus of attention)和动作技能学习(motor skill learning)的研究受到越来越多学者的关注,同时取得了丰富的研究成果。运动行为和心理学家探究为什么运动员或者普通人在不同的情况下,表现出来的运动或动作表现(motor performance)有差异?为什么有的人学习运动技能比其他人更快?除了技能学习者和运动员本身智力、身体素质等固有的差别外,是否还有其他方法可以弥补这一差距?研究发现,个体在不同环境下采取不同的注意焦点,可以导致个体内差异,而不同人之间采取不同注意焦点也可以导致个体间的差异。本文将近年来的有关研究进行回顾和总结。
此类研究的目的是了解个体在不同的注意焦点下学习动作技能是否存在差异。主要研究方法是控制被试的注意焦点,经过动作学习,比较动作学习的效果是否有差异。具体来说是通过提供不同的指导语(或者双任务)控制注意焦点,同时让被试学习某项不曾学习过的动作技能,在练习数天以后进行动作保持测试,在练习技能和技能保持测试时都记录他们的成绩,比较不同条件下成绩的变化趋势以及差异[1]。
对注意焦点的分类有多种,最为普遍的是二分法,即内部注意焦点(指直接与当前所进行的动作本身有关的注意焦点,例如网球击球时手臂或球拍的运动)和外部注意焦点(广义上是指与动作有关,但不是动作本身的注意焦点,例如需要守门员准备要接住的足球;狭义上是指当前所进行的动作所产生的效果,例如挥杆打出的高尔夫球)[2-4]。也有文献采用四分法,分别是内部/技能注意焦点(指执行动作时的肢体活动,例如手的运动)、外部/技能注意焦点(指执行动作时由身体带动的工具的活动,例如球拍的运动)、环境/无关注意焦点(指在环境中与执行动作无关的注意焦点,例如噪声)和环境/外部环境(指在环境中与执行动作有关的注意焦点,例如挥杆打出的高尔夫球)[5]。由于后者分类并不适用于无工具的动作技能(例如足球项目),并且身体(非环境)也可能会出现无关的注意焦点(例如流汗),所以后一种分类方法并不合理。因此,内/外分类方法更受到大多数研究者的认同。
采用内部注意焦点和外部注意焦点所进行的研究很多。以G.Wulf等[4]的研究为例,此研究共有2个实验。在实验一中,研究者希望通过不同的指导语验证在2种不同的注意焦点下,在滑雪模拟器上学习滑雪动作的区别。实验分为3组,分别是内部注意焦点组、外部注意焦点组和控制组。主试要求内部注意组的被试关注自己活动时的双脚,而要求外部注意组的被试关注他们所站的滑雪模拟器的轮子的活动,控制组不给予注意焦点的要求。经过一段时间的学习再进行保持测试,测试的指标是来回摆动的幅度,幅度越大表示动作技能习得越好。测试的成绩表明:外部注意焦点组显著优于内部注意焦点组和控制组,而后两者并无显著差异。实验二与实验一的思路基本一致,注意焦点依然分为2种,被试需要学习的动作则改为在稳定仪上保持平衡。实验结果与实验一一致。这2个实验都证明了外部注意焦点相对于内部注意焦点更有利于动作的学习,即注意外部比注意内部更有利于动作的学习。还有很多研究得出相似的结论,它们涉及多种动作技能,包括飞镖[2]、高尔夫球[3]、滑雪[4]、平衡[4]、棒球[5]、篮球投篮[6]、排球发球[7]等等,但在学习阶段和保持阶段是否有差异具有争议。有的研究声称只有在保持阶段有差异,而其他研究表明在2个阶段均产生了差异。出现区别的原因可能是运动项目各自的特点以及实验中不同的学习时间等无关变量所导致的。
通过众多的实验我们能够得出外部注意焦点确实优于内部注意焦点对动作学习的作用,但是不能确定这种优势究竟是因为注意外部焦点而产生的,还是因为注意了当前的动作效果所产生的,后者的范围属于并小于前者。
为了区分两者,G.Wulf等[8]做了进一步的实验。任务是学习正手击球,将网球打向球场对面的一个目标。研究者将被试分为2组,要求第1组被试在学习动作的过程中只关注对面打过来的网球,而第2组被试只关注自己打出去的网球。同样是网球,广义上讲都是外部注意,但是只有第2组是受到影响的网球,即狭义的外部注意。如果优势是因为没有内部注意所造成的,既然这两组都没有采取内部注意,所以无显著性差异;而如果优势是因为注意运动效果而造成的,那么这2组应有显著性差异。经过一段时间的学习,对2组被试的测试结果表明,第2组的成绩显著优于第1组。依据上述结果得出结论:外部注意焦点的优势来自对动作效果的关注,而不是来自所有与动作相关的事物。
后来G.Wulf等提出了一个有趣的假设:既然外部注意焦点优于内部注意焦点(很显然可以看出前者与身体的距离大于后者),并且外部注意焦点中的动作效果优于其他与动作有关的环境事物(大多数运动中前者与身体的距离比后者更远,例如高尔夫球运动,打球之前的球属于后者,打出去的球属于前者),那么是否注意焦点与身体之间的距离是影响动作学习的关键呢?H.Nancy等[9]在2003年的实验中验证了其假设。实验的动作任务为保持平衡。被试被随机分为4组,分别为内部注意焦点组、近距离组、内远离组和外远离组。近距离组要求在进行动作时注意双脚正前方并接近双脚的2个标记点,后2组要求注意距离双脚更远的2个对称点,唯一的不同是2点在双脚内侧和外侧之分,但距离均相等。所有被试需要站在平衡仪上维持平衡仪平面的水平,并尽可能在90 s中保持最长的时间。实验分为2个阶段,分别为练习阶段和保持阶段。练习阶段的结果显示,各组第2天的练习情况均显著优于第1天,各组之间无显著性差异,但是差异在保持阶段出现了,2个远距离组的成绩接近,并且显著优于近距离组和内部注意焦点组,后2组也不具有显著性差异。从中我们可以得出:注意焦点与身体的距离越远,动作技能的学习越好。是否存在距离的上下限以及最佳的距离还有待今后的研究。
G.Wulf等[1]提出限制行为假设,用来解释不同注意焦点对动作学习影响的差异。当个体采用内部注意焦点时,他们可能会限制一般的动作控制,而通常这种控制是由自动加工完成的,自动加工本身是几乎不需要注意参与的,也被认为是动作学习中的最高阶段[10]。例如成人可以在通畅的街道边与同伴边聊天边骑自行车,那么骑自行车的过程就是自动加工完成的动作,如果成人注意这种动作,就会影响它的自动化;然而,采用外部注意焦点的个体能够用更少的意识来控制行为,从而避免影响自动化的动作[11]。
另外,W.Prinz[12]的共同编码理论同样可以解释这种现象。该理论认为,人脑对知觉和动作之间存在一个共有的表征。正因为如此,当个体通过视觉感知到一个事物的同时会激活与之相联系的动作,而执行某项动作也会同时激活相应的事物知觉。具体来说有3条主要观点:第一,知觉的表征和可执行的动作的表征享有共同的神经基底。第二,认知系统预测动作的可操作性直接依赖于之前的知觉信息,反之亦然。第三,当知觉过程和动作同时进入它们共有的表征时,相互的干扰就会出现。那么通过这3条依次递进的观点我们就可以看出:根据共同编码理论,以羽毛球发球为例,发球动作和对发球时身体运动的知觉是相互联系的,它们共用一个神经基底,那么当关注身体本身,即感受发球动作的同时,做出发球动作,这两者就会发生冲突,导致动作执行的效果相对于不发生冲突的情况下更差。
外部注意焦点(狭义的)对于动作技能学习的突出作用,已获得以上研究的证实。这一结论所昭示的理论意义不言而喻,并且具有良好的应用价值。其应用价值主要来自2个方面,即体育运动训练和运动康复。
在体育运动训练方面,此结论可以帮助运动员更快、更好地掌握某项运动技能。之前我们提到在滑雪、篮球、飞镖、网球、棒球、排球以及高尔夫球等运动中的注意焦点的研究已证明这一应用价值,在此不再赘述。
在运动康复方面,此结论可以帮助具有运动障碍的患者更快地恢复正常的运动能力。Mohsen等[13]招募了12名多发性硬化症(Multiple Sclerosis)患者,他们具有步态不稳、四肢无力等症状。实验要求他们在跑步机上练习走路,共8周,每周2次,每次20 min。实验处理分为内部注意(注意运动时的腿脚)和外部注意(注意前方的标记点)2种。经过随机分组后,其中6名被试进行内部注意走路训练4周,再进行外部注意走路训练4周,另外6名被试的训练顺序相反。经过8周的训练,在外部注意条件下,被试的步长、步速、能量支出显著优于内部注意条件。表明外部注意焦点对于多样化硬化症患者的走路动作的恢复具有显著优势。相似的研究也证明了外部注意焦点的优势:训练帕金森病人走路动作[14]和平衡[15],以及增强老年人的平衡能力[16]。那么运用外部注意将有利于运动能力失常的人群恢复正常,减少损伤,增强自理能力。
看似不同注意焦点对运动技能的学习产生不同的影响这一结论无可挑剔,但是我们发现研究者虽然将前者——注意焦点划分得越来越细,并且能得出可靠的结论,可未将运动技能进行很好划分。因此,我们将探讨此类研究的局限性。
回顾相关研究,他们所采用的动作技能往往是可以通过客观的指标评判的,例如反应时、速度、准确率等等,称为动作结果。虽然客观但不够全面,从横向分类上来看,不是所有的动作技能都有动作结果的,例如跳水、舞蹈、太极拳等是以动作形式作为评判的标准。在R.L.Keith等[2]与G.Wulf等[17]的2项研究中,他们采取专家评分的动作形式进行评价,发现外部注意焦点和内部注意焦点之间并不存在显著性差异;但是仅仅以这种方式的研究反驳之前的结论为时尚早,因为专家评分的方式并不如测量客观值可靠,所以还需继续寻找客观指标评价运动形式,从而增强说服力。
接下来通过动作技能的纵向维度阐述此类研究的局限。有研究者认为,运动技能的学习分为3个阶段,从低到高是认知阶段、联结阶段和自动阶段[10]。在认知阶段,个体从未完成过某项特殊的任务,称为新手。在进行任务之前需要考虑如何去做的问题,并且在以往经验中找出可行的策略。即他需要将一些肌肉、骨骼以及关节所产生的基本动作重新组合完成新的任务,并且需要观察他人的正确动作才有可能了解如何去做[18]。这一阶段很快可以通过,并进入联结阶段。进入第2阶段的个体将可行的动作进行不断练习,使之更加精细,效率提高,随之趋近流畅和一致[19]。个体在这一阶段停留相当长的时间才能进入自动阶段。最后阶段之所以称为自动阶段,是因为动作的执行已经不需要注意的参与。例如像我们平时一边走路一边聊天一样,走路的过程就是自动化的阶段。
与之类似的理论是将运动技能学习分为协调、控制和技能3个阶段[20]。虽然名称有所差异,但是2种阶段理论的内涵基本相似。根据第1阶段即认知阶段或者协调阶段所描述的状态,个体在这一阶段还不具备完成新的任务的能力,并且需要模仿正确的动作,并感受自己动作是否达到一致,这时无论如何对于动作本身的内部注意都会产生,那么即使在实验控制的条件下也不可能完全消除。之前我们看到的几个实验中研究者所招募的所谓新手被试,他们对于实验任务的学习已超过了第1阶段,在滑雪、平衡以及网球训练的任务中,被试都有与之类似的经历,不过是更换了工具和称呼。就像他们没有在平衡仪上保持过平衡,但只要他们走路、跑步、弹跳,他们都需要保持平衡以免摔倒;因此,要想找出一种完全需要从第1阶段学起的动作技能非常困难。换言之,之前的结论在这一阶段并不一定适用,还有待研究。
综上所述,不同注意焦点对于动作技能的学习会产生不同影响的结论还需要更谨慎地看待。目前不同注意焦点仅仅适用于通过动作结果评价的、个体已有相似经验的动作技能会产生不同的影响。
对于不同注意焦点对动作技能学习的作用研究逐渐丰富和充实。研究发现,不同的注意焦点确实具有差异,尤其是距离较远的、被动作所影响的注意焦点对于动作的学习具有最佳的促进效果。这一促进作用可以被运用到体育训练以及运动康复领域,用于提高运动员的运动技能以及改善患者的运动能力。不同的注意焦点所产生的不同影响仅仅适用于通过动作结果评价的、个体已有相似经验的动作技能。
希望将来研究可以在如下5个方面进行完善:第一,增加对运动形式偏重的运动技能的客观评价指标,考虑使用动作分析等技术代替专家的评估手段,从而找出这类运动技能所适用的注意焦点;第二,纵向考虑运动技能的发展,分阶段研究;第三,使用更先进的技术以及严谨的实验设计检测被试在实验中真正注意的地方,而不是仅仅靠指导语来控制;第四,引入动作技能使用情景的变量,增加生态学效度;第五,从终身认知和行为发展的角度研究注意力的特征,尤其是注意力在儿童心智发展敏感期的变化和影响因素。研究结果对教育和体育工作者都有直接的理论和应用价值。
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The Effects of Focus of Attention on Motor Skill Learning
∥CAO Ziyi1,REN Jie1,YAN Jinhong2
This paper,on the basis of the previous study of the effects of attention focus on motor skill learning,divides the focus into external and internal focus of attention which is usually induced by instructions or dual-task.The paper holds that it will be more effective to direct performers’attention to external focus of attention than to direct their own movements itself(internal focus of attention)in learning of motor skill.With the result put into practice,it can improve the performers’motor skill training and rehabilitate the motor skill for those who have disability on movement.This paper also points out some deficiencies of the study concerned and the future design for further study.
focus of attention;motor skill learning;motor effect;internal focus of attention;external focus of attention
G804.8
A
1000 -5498(2013)02 -0081 -04
2012 -08 -08;
2012 -10 -15
教育部博士点新教师基金项目(20103156120003);上海市人类运动能力开发与保障重点实验室资助项目(11DZ2261100)
曹子义(1989 -),男,陕西宝鸡人,上海体育学院硕士研究生;Tel:18817581084,E- mail:czy3721@ gmail.com