图片注释方式对英语词汇刻意学习的效应研究

刘 欣 杨海洁

（1.淮北师范大学 教育学院，安徽 淮北 235000；2.宿州党校管理学院，安徽 宿州 234000）

一、研究缘起

（一）研究背景

教育技术的迅猛发展，不仅改变了人们的生活方式，也使人们的学习方式逐渐从传统教学扩展为多媒体与传统教学的结合。利用多媒体学习成为整个教育界普遍关注的课题。但是，目前许多教学中应用多媒体多是流于形式，没能真正提高教学效果，甚至还会干扰正常教学，且市场上的教学软件大多缺乏相应的理论指导。目前，关于多媒体学习的研究主要集中在以下几个方面：多媒体学习的认知机制如何建构？教学中选择哪些媒体？媒体及媒体中学习材料呈现的原则和方式是什么？如何在教学设计中将教学内容与多媒体完美结合？基于以上背景，本文选取多媒体学习中最常见的图片，通过一个实验设计作进一步探讨。实验以有关理论为指导，以多媒体学习和基于多媒体情境的英语词汇学习的相关研究为基础，选择高二学生为被试，研究多媒体情境下图片对英语词汇刻意学习的影响。

（二）选题意义

本研究的研究问题是在多媒体情境下图片对英语词汇刻意学习的效应，有以下理论和实践意义。 （1）理论意义。本研究拟在多媒体情境下，探讨图片对英语词汇刻意学习的影响。对此课题的深入探讨，将有助于加深人们对人脑高级加工过程及其认知机制的认识，有利于进一步理解图片在学习中的作用。（2）实践意义。本研究探讨了图片对词汇学习的影响，给教师和学生提供了能有效促进多媒体学习的样例，为教学材料的设计和多媒体软件的设计提供了可靠的理论依据和指导。综上，本研究对教学实践具有重要的指导意义。

二、相关理论依据

（一）双重编码理论

佩维尔提出，言语系统和表象系统是人类贮存、加工信息的认知系统的两个部分，并具有叠加效应，当学习过程中既有言语加工又有表象加工时，学习绩效是两个系统单独活动的效果之和［1］。

（二）认知负荷理论

依照认知负荷理论，多媒体学习就是尝试通过言语表征和非言语表征的互补，使有关认知负荷的认知资源增加，并促进学生积极利用有关认知负荷，促进学习记忆与迁移［2］。本研究在认知负荷理论的指导下，将词汇的汉语意思和图片在时间上同时呈现、空间上相邻呈现，降低学习的无关认知负荷。

（三）信息加工理论

加涅于1993 年提出了有关学习的信息加工过程的一些模型，来说明和理解人脑内部的信息加工过程［3］9。信息处理发生在工作记忆中，然而，工作记忆的容量有限，使得信息进入受到限制，也影响到信息的处理、加工和存储。

（四）认知发展阶段理论

皮亚杰将儿童认知发展划分为四个阶段：感知运动阶段、前运算阶段、具体运算阶段、形式运算阶段［4］6。随着内在发展，儿童开始摆脱具体动作，逐渐在头脑中进行“表象性思维”，该阶段又称为表象思维阶段。

（五）学习绩效理论

学习绩效在教学设计中等同于教学目标［5］69。在我国，诸多研究者为了测试材料的编写和测试的可行性与简便性，一般采用简化后的四层次词汇学习绩效理论：（1）我不熟悉这个单词；（2）我见过这个单词，但我不知道这个单词的意思；（3）我知道这个单词的汉语意思；（4）我不但知道这个单词的意思，还能够运用，可以用该单词进行造句。

三、多媒体学习及刻意学习

（一）多媒体学习

大多数多媒体学习研究者认为，人类进行认知加工时用于表征和呈现知识信息的媒体主要是文字和图片，如理查德·E.迈耶在其书《多媒体学习》中把多媒体定义为“用文字和图片共同来呈现材料”［6］64。

（二）刻意学习

根据词汇呈现时学习者注意焦点的差别，词汇学习模式被划分为顺带学习（incidental learning）（也称附带学习、伴随学习或偶尔学习）和刻意学习（intentional learning）（也称有意学习）。顺带学习指学习者在完成其他学习任务时，注意力没有集中在单词上，单词却被顺带习得。刻意学习是指学习者刻意记忆单词，如用词汇表或词汇练习来记单词［7］。我国学者刘儒德对多媒体图片的研究认为，图片的选取要考虑图片的复杂性和图片的真实性。图片不能过于复杂，要尽量选择真实的图片，但细节不能过多［8］。欧阳阿美以多媒体学习的双重编码理论和认知负荷理论为基础，通过类似实验研究发现，呈现单词释义文本和单词释义图片有助于单词记忆［9］。以上研究均是在多媒体条件下英语词汇顺带学习的情形。而Nagy 等人研究认为，有指导的刻意学习更能够促进词汇学习，并将词汇刻意学习的优点概括为：短时间内可习得大量词汇，提高学习速度和效率；由于学习者注意力集中在词汇上，从而促进了词汇的深层次加工，有助于长期记忆。因此，英语词汇的刻意学习比顺带学习更有益［10］。

四、实验设计

（一）研究目标与实验假设

本研究的目标是探讨图片注释方式的学习材料对英语单词刻意学习的学习绩效的影响。根据以往的研究结果假设：图片主效应效果显著，有图片策略的被试其英语单词的学习绩效好于无图片策略的英语单词的学习绩效。

（二）实验准备

1.被试

为节约成本，本实验选取高二学生30 名作为被试，全为女生，且平时英语的考试成绩大致相同。前文已经提到，高二学生基本处于成熟期，比较容易管理，其心智和思维各方面均已发育成熟，且认知能力中等。同时，在20 个备选单词里，让其他同层次的学生挑选出16 个不熟悉的单词，作为被测单词。

2.实验工具

以Windows 10 为系统环境，Android Studio 2.3为开发环境，自主研制移动APP。

3.实验材料

实验材料包括学习材料和测试材料。学习材料是以词汇表方式呈现单词内容，仅包括词形、词性、词义。在学习材料中，有两种不同的策略，即有图片策略和无图片策略，基于这两种策略的单词组的分配是通过预先的一次随机进行。当被试打开软件时，系统显示出预先的10 个单词并显示图片，6 个单词不显示图片，把这16 个单词通过预先的一次随机分成有图组和无图组。测试材料是一张纸质的测试量表，21×5 的格式，即21 行5 列。对于每个单词，均有四个认知层次水平，第一个水平得分0，第二个水平得分1，依此类推，最高得分为3。

4.实验设计

本实验的被试人数只有30 人，必须采用被试内的自身对照实验设计，以保证有效性。自变量有两个水平，分配为有图片策略的注释方式和无图片策略的注释方式。因变量为英语词汇的学习绩效，用测试材料的得分来测量。控制变量分为以下几个方面：

（1）单词难度：所有学生的备选单词是20 个难度大体相同的陌生单词，这些单词在专业性英语词汇书中难度属于同一个等级，每个单词的长度大约在6 个字母。20 个备选单词选取自《全国硕士研究生入学统一招生考试英语（一）单词考试大纲》。

（2）英语学习能力：选取同层次的高二女生。

（3）原有词汇水平：将待选的20 个单词给另一批同层次的学生测试，调查学生对单词的熟练程度，在调查中挑选出学生不太熟的16 个作为被测单词。

（4）单词短时记忆能力：在学完学习材料后，让被试休息15 分钟，完全处于放松状态，当休息结束后再进行测试。

（5）学习时间：每名被试对学习材料的学习时长均为20 分钟。

（6）呈现顺序：为避免干扰，材料呈现都先呈现学习材料，完成学习材料的学习后，再休息15 分钟，最后呈现测试材料。

（7）个体无关差异：采用被试内的自身对照实验设计，将每个被试的有图片策略单词组与无图片策略单词组进行自我对照。

5.实验过程

实验在计算机环境下进行，由被试单独完成。学习阶段：所有被试都在20 分钟内通过实验工具软件进行学习。休息阶段：休息15 分钟，笔者让被试休息眼睛，与被试聊天作为休息娱乐项目。测试阶段：休息后，被试使用测试材料进行单词学习绩效的测试，测试时间为15 分钟，作答后，实验结束。

五、实验结果数据的SPSS 统计分析

（一）描述性统计

实验具体实施数据如表1 所示。本研究采用被试内的自身对照实验设计。每一个被试，都接受两种实验处理，将其学习的单词分为有图片策略单词组和无图片策略单词组。有图片策略单词组的单词个数为10，无图片策略单词组的单词个数为6。数据的整理过程如下：每名被试都有一个有图片策略组的均单词学习绩效成绩和一个无图片策略组的均单词学习绩效成绩。这样一来，综合所有被试就得到了用于统计分析的两组数据。最终，整理出所需要的数据，即有图片单词组30 个数据和无图片单词组30 个数据，并对这两组数据进行SPSS 统计分析。

表1 有图片策略单词组和无图片策略单词组的个案数

表2 有图片策略单词组和无图片策略单词组的描述性统计

由表2 可知，从两组数据的描述性结果可以看出，有图片策略单词组的学习绩效成绩平均值为1.610 00，无图片策略单词组的学习绩效成绩平均值为1.085 02。有图片策略单词组的学习绩效成绩比无图片策略单词组的学习绩效成绩高。

（二）配对样本的t 检验

经SPSS 配对样本的t 检验如表3 所示。两组数据相关系数为0.675，相关显著性水平为0.000，两组数据的t 值为7.760，显著性差异水平为0.000，在a = 0.01 的显著性水平上存在差异。

表3 有图片策略单词组和无图片策略单词组的配对样本t 检验

六、总结与讨论

由实验得出结论：在多媒体情境下，图片对英语词汇刻意学习是有利的，图片主效应显著，提高了英语词汇学习的学习绩效。之所以会出现以上研究结果，笔者认为原因是多方面的，概括如下：（1）正如双通道编码和迈耶得出的多媒体学习所描述的，人类的认知加工系统分为言语系统和表象系统两个部分。当言语信息和表象信息同时呈现时，其信息的保持强度和加工深度以及学习效果都几乎等于两个系统加工的叠加效应之和。（2）从认知负荷上来说，由于选取的图片比较恰当，同单词的联系十分紧密，对单词的解释效果也比较强；所以，虽然学习材料本身的固有认知负荷高，但图片在降低了无关认知负荷的同时增加了有关认知负荷。 （3）由皮亚杰的儿童发展阶段理论可以看出，儿童首先都是通过图像而并非文字来认知这个世界、发展自身思维的。或许因为图像的具体性，决定了图像比文字更容易让人类接受。换句话说，表象信息处于信息加工的低端，文字信息处于信息加工的高端。