在线课堂学生学习注意力提升策略研究

李金玲 汪凤麟

摘   要：随着信息社会中知识的高速积累以及在线学习的日益普及，学生的注意力成为影响学习效果的重要因素之一，注意力的调控也成为学生不可或缺的学习能力。教师有必要在充分理解影响注意力原理、掌握注意力元认知的前提下，在课堂中加入有意识的注意力训练，或直接教授学生注意力知识与调控方法。该能力也将成为未来教师能力的重要指标之一。文章意在深入分析注意力及在线学习中的表现规律，提供适用于在线授课的注意力策略框架，为教师在线授课提供具有可操作性的注意力调控方法，为在线课堂中的教学转型提供新思路，同时为学生终身化学习提供方法。

关键词：注意力;在线课堂;注意力策略

中图分类号：G434 文献标志码：A 文章编号：1673-8454（2021）13-0022-05

一、问题的提出

学习的第一步是注意。而信息社会中多元技术手段裹挟着大量的信息扑面而来，学习者的注意力被云资源分割殆尽，学习还没有开始就面临着严重的注意危机。因此有学者感叹道：从内容生产的角度来看，未来人类最稀缺的资源不是粮食、不是水、不是石油，而是人们的注意力，我们已经窥见了注意力匮乏的端倪[1]。西班牙哲学家奥德嘉·嘉塞曾说过：告诉我你关注的地方，我会告诉你你是谁。[2]注意力对学习有着重要的作用，但注意力是中性的，它并不被学习独占，当我们置身于非面对面学习环境中，在线学习导致学习注意力分散因素倍增。

注意力是影响课堂学习效率的重要因素[2]，在线课堂尤为明显。以往的线下课堂对于学习注意力的关注主要面向的是外部因素的把控。例如，为了减少不必要的外部刺激，学校通过教室实体进行物理隔断，将有可能影响学生注意力的因素隔绝在外。另外，当教师通过直接的观测发现学生出现注意力不集中的状态时，对学生进行提示、停顿等活动干预。然而面对信息社会充斥着的碎片化，线下课堂注意力管控的结果并不十分令人满意，学生课堂注意力涣散、缺乏主动认知活力、多数仅能完成浅层学习等等。这些表现使教学显得疲惫不堪，而面对全在线学习环境，线下课堂注意力管控的消失和极大的限制，使在线课堂中学生的注意力如溃堤洪水一泻千里，学习效果更似“雪上加霜”。在线课堂中学习者注意力的缺失已成为不可回避的现实问题。[3]线下课堂过于注重知识的传递而忽略了注意力的深入认识和有效干预，很容易出现教师讲授疲惫不堪、学生学习心不在焉的现象，使学习效果适得其反。而面对非面对面的在线课堂，注意力问题成为教师信息化教学当中不可回避的关键问题，教师需要有意识地去分析注意力的特点及解决方法。在线学习对于解决学习注意力问题既是挑战也是机遇。本文有效利用教育心理学、脑科学、在线学习规律来研究分析学习者注意力特征，探索在线课堂中注意力获取与保持的解决方法，形成具有指导意义的注意力策略框架，对促进有效的在线学习具有重要意义。

二、注意力的研究与启示

1.恰到好处的注意力曲线

注意力是一种力量，注意力和刺激之间的联系已经被广泛认可。当缺乏刺激或刺激过度时都难以使学习者集中注意力。而当学习者处于最优刺激状态时，他的状态应该是肌肉放松，但意识保持警惕性[2]，有学者将其描述为倒U形曲线，如图1所示。

当刺激水平恰到好处时，学习者会感觉到学习很有效率，能够保持注意力集中，可以认真地倾听并能够做出正确的决定，有足够的精力完成学习。

表1为注意力与刺激之间的关系表。从表中可以看出，在学习过程中，当学习者处于适中的刺激水平时，个体会感到头脑清晰、精神专注且对学习跃跃欲试，这种状态下学习者可以轻而易举的集中注意力，成功的学习也变得更容易实现。这种希望学习者能够达到的最佳刺激状态被心理学家米哈里·齐克森米哈里成为“flow”。因此如何让学生的核心学习保持在“flow”状态就成为教学的主要研究内容，而注意力波动是数字时代的分心症的主要表现。想要学生保持在“flow”状态而非左右摇摆，就需要深入认识注意与认知的关系。

在线学习中，由于非面对面的紧张感，使学生的注意力曲线经常处于低水平状态。从教师的角度增加有效刺激，使学生进入到注意力曲线的适中水平，是需要解决的问题。同时学生自身也会表现出一定的主动注意力调整，通过主动增加刺激来使自己的注意力得到提升。最常应用的增加刺激的方式是多任务处理。然而多任务处理是被谨慎使用的。

信息社会的学生表现出比以往更多的多任务处理能力。多任务处理面临两个危险：第一是学生可能会被附加任务吸引，而放弃了主任务。因此附加任务的选择是需要谨慎考虑的。第二，多任务处理的主要问题在于同时性的复杂任务。有效的多任务处理一般是在某些任务只需要完成一个已经学会的行为的前提下，而在面对涉及深度学习与思考的目标和任务时则束手无策。多任务处理容易使学习者失去用于监控表现下降的意识机制，也就是元认知能力，这种“隐性成本”将会损害和破坏学习者接受信息和建构新知识的能力。[4]实验研究表明，在高要求的任务之间，任何程度的切换都会导致行为失误，成为“转换成本”，希望一心多用的人通常会降低总体效率。

在多任务处理的有效利用方面，教师可以为在线学习者提供主观提醒与客观任务附加来加以把控。首先，教师在课程讲授过程中，需要根据自身经验及知识点难易程度，判断某些时间节点学生可能的注意力状态，在可能出现注意力不集中的节点，教师也可以通过主动多任务分配来提高在线学生学习注意力。例如，在某些可能会导致学生注意力涣散的知识点讲解过程中，要求学生手动摘抄整理关键内容，并在知识点学习结束后立即提交整理成果等。其次，在线课堂中，教师可以根据经验提醒学生进行主观的判断，衡量自身的节点注意力水平。当学生主观意识到自身注意力曲线水平过低而无法保持专注的学习时，教师可以建议学生选择非学习感官的自动化行为来增加刺激，排除某些認知学习过程的无趣感。当刺激达到适当水平时，学习注意力的提升会逐渐弱化附加刺激，学生会自主停止附加刺激行为，达到专注的学习状态。这一过程可以调动学生对主观注意力水平的反思。

2.注意力与认知

在新近的信息加工系统模型中（如图2所示），“注意”处于中间位置，感觉记忆、工作记忆、长时记忆过程都涉及注意，并且对注意产生影响。[5]

（1）注意具有选择性和有限性

选择性是指通过忽略某些刺激，限制将要知觉和加工的信息。被注意的信息基于学习者的先前认知和希望获得的信息两部分。[5]由于注意需要付出努力，因此注意也是一种有限资源。这种有限性表現在资源有限性和知识有限性。经典的IB效应（非注意视盲）即是注意力有限的典型表现。通过深入理解注意力运作原理，研究者意识到，处于压力之下的学生无法理解教师看来显而易见的问题。例如，当我们听讲座，可以激发脑海中强烈的想法，但当信息量太大时，就会让听者不知所措[10]。知识限制型是指成功地进行认知加工需要基于已有的知识储备。如果已有知识储备不足，尽管学习者注意力集中，也不会取得成功的。

在线教学应充分考虑注意力的有限性，为学生提供充足的知识点基础资源，并保证在线课堂学习前，学生能够完成基础学习，从而降低课程信息量过大导致的无效学习。教师在准备在线授课时也要考虑学生的认知能力，避免认知过载。

（2）注意具有持续性

注意的持续性又称做注意力广度、注意力浓度等。是指一个人在某项自主选择行为中可以保持集中注意力的时间[2]。长时间的注意力集中才能够获得足够的训练机会，从而使自己掌握熟练的技能，因此，持续性注意可以创造生产力，从而形成自己专业领域的选择性注意。

在线学习碎片化极大地影响了学生学习的注意力广度，由此影响了学生的深度学习、高阶学习。因此，在线课堂的重要任务之一是需要整合非在线课堂的碎片化知识，保证在线学习的知识体系完整性、系统化。同时，教师需要掌握一定的注意力维持技巧并外化成课程教学活动，为学生注意力的控制提供支架。

（3）定向反应

定向反应是指人脑倾向于关注新的迹象，而忽视正在做的事情。这种反应使我们可以敏锐地关注周围环境的变化，以使自己处于安全状态。然而在充斥着过量信息的数字社会，定向反应的放任，会使学习者失去选择和保持注意力的能力。

在线学习的刻意物理屏蔽环境的缺失，导致学生的注意力很容易被周围环境所影响，定向反应存在危机，也面临巨大挑战。在线课堂中，教师需要掌握有效利用学习相关定向反应而屏蔽学习无关定向反应的策略。

三、在线学习的注意力策略：吸引和保持注意力

有研究者通过对一千多名大学生课堂注意力的调查，得到50分钟课堂注意力与时间关系的曲线。[6]曲线呈U型，即大多数学生注意力感受模式是课程开始阶段注意力集中，中间阶段注意力渐渐变得涣散并达到最低点，而在课程即将结束时注意力又慢慢提升。该曲线可以直观地为在线学习提供参考与反思。基于学生课堂注意力感受曲线，结合注意力曲线以及注意力与认知的相关理论，构建面向学习注意力提升的马蹄铁状倒U型在线学习学生注意力策略框架。该框架充分考虑了在线课堂的外部刺激与内部刺激，遵循学习认知规律，面向高阶学习，为学习者提供优化的认知注意力提升方案，对于提高学习效果有很好的指导作用。马蹄铁状倒U型在线学习学生注意力策略框架如图3所示。

马蹄铁状倒U型注意力策略框架具有两个含义：第一，具有时间象征和程度性象征，即在上述规定的课程时间内，学生表现出的注意力曲线U型互补，对相应时间段的大多数学生学习注意力水平调整提供针对性对策。学生注意力集中时间阶段采取的教学策略和学生注意力流失时间阶段的解决方法影响程度不同。第二，具有马蹄铁的引斥力效应，即在线课堂应具有良好的引力和斥力。引力是指通过相应策略使学生在线学习过程中能够保持良好的选择性注意和持续性注意，激发学生有效的定向反应;斥力是指尽量减少与认知无关的外部刺激，以防止定向反应的泛滥，保证注意力的专注。

1.面向教师的注意力认知和能力提升

在线教学日益普及的今天，教师的知识储备优势越来越不明显，教会学生元认知成为信息社会教师的必备技能。而面对注意力培养的元认知，多数教师往往缺乏学生注意力相关的认知和实践策略，面对在线学习新的学习特征，注意力调整策略更加显得捉襟见肘。试问，自身注意力水平都无法正确认知的教师，如何能够教会他的学生掌握控制注意力的能力。因此，学校的教师发展机构要对教师的注意力认知与实践策略进行培训和指导。增强教师的教育哲学、教育心理学、认知科学以及注意力理论与策略的认知水平，教师才能够有意识、有策略地将学生的注意力培养融会贯通到在线课程中，实现真正意义上有效的高阶学习。

2.面向选择性注意的精确目标设定与告知

学生在课程教学之初的注意力水平非常高，头脑清晰，选择性注意力十分活跃。此时用精准的语言描述课程目标，并用专业的表述方式解释目标意义与核心，学生能够对学习目标获取清晰明了的理解，有利于后续课程内容的开展。清晰精确的目标传达主要包括以下内容：首先用简洁明了的专业语言精确地列出学习目标，然后对所列出的目标进行原因解释，与此同时，注意所列目标中新旧知识的联系，通过纲要、思维导图等方式实现新旧互联。另外，在教学目标的传递过程中，要注重利用明确的控制信号。例如，目标指令通过视听信号相结合的方式，减少无效的信号刺激，并利用语音语调的抑扬顿挫来强调目标内容。[9]

当学生的目标取决于努力而不是奖励的时候，学生会得到持续的动力和集中的注意力。在线课程学习前，适当引导学生制定个性化的课程学习目标，对学生来说，所产生的“宜家效应”能够有效促进学生的学习积极性，从而在学习过程中更容易获取持久集中的注意力。同时，对学生的课程目标与教师给定的学习目标进行对比，能够有效优化教师的课程学习目标。

3.面向注意力水平调和的张弛有度的认知负荷

在线学习中，学生学习注意力问题首先涉及教学重点认知负荷设计问题[7]。在线学习过程中尽量减少外部认知负荷。对核心认知知识进行有效组织，提供适合的关联认知负荷，并保证总的认知负荷处于学习者的承受范围之内，以保证学生注意力始终处于最佳刺激区域，促进学生的主动学习。在整个在线课程的教学过程中，认知负荷不仅需要根据知识点进行弹性调整，同时也要根据学生随时间波动的注意力水平进行弹性调整。在学生注意力水平较高的时候提高核心知识点的认知负荷，保证学生能够进行深度学习。而在学生注意力水平较低的时候降低认知负荷，降低学生的焦虑感、无能为力感、挫败情绪。保证学习的连贯和持续。

在线学习的认知负荷主要受到学生注意力资源有限性和知识有限性影响，因此教师可以根据实际的学生状态，提供不同认知负荷问题的解决方法。可以分为三个层次：得到解决的样例—具有回答框架的问题—开放式问题。[5]“得到解决的样例”把步骤组块化、提供线索和反馈、聚焦于相关信息，对记忆的要求较少，认知负荷低。“具有回答框架的问题”的解决在保证提供认知基础的同时，让学生自主获取结论，具有一定的完型特征，是具有支架的问题解决，认知水平中等。“开放式问题”是学生具备了足够认知基础与迁移能力之后的高水平认知，能够独立完成完整的问题解决。

4.面向有效刺激的丰富多元的教学资源与手段

正向反应对于学习具有双面性，在线授课通过多元化调动学生对知识学习的好奇心和惊奇感，激发学生的有效定向，从而达到提高学习注意力的目的。因此，在线课堂需要提供比线下课堂更为丰富多元的教学资源与方法。教学资源可以包括课程组织导图文档、多元媒体整合的演示文稿、微课、工具素材、拓展资源等。在教学环节灵活应用在线学习平台创设具有边界的虚拟课堂环境，并根据知识点特点准备多样化的课程环节，如头脑风暴、抢答、辩论、测试、投票等。

5.面向学生自我反省的刻意训练注意力元认知

加强注意力问题研究，并适时、有意识地教授学生提高注意力方法。当学生的注意力“跌入谷底”，单纯的知识传授已经对学习无益，此时，教师需要有意识地采取学习注意力提升策略。曾有学者提出网络学习情景下的注意力培养方案，该方案通过在课堂教学中加入有意识的注意力训练，从而引发学生网络学习中自我管理意识的觉醒和能力的提升，从而突破注意力失焦的障碍。[8]通过发展学生的情绪、心理与行为技巧，使学生自主掌握控制自身注意力水平的方法，从被动的注意力调动，转变成主动的注意力控制。从而达到“授之以渔”的教学目的。针对注意力的技巧主要包括：自我认识、状态调整与保持、强度控制（直面恐惧、控制焦虑）、自我激励以及习惯养成。注意力技巧如表2所示。

在线授课中，学生需要通过教师掌握一定的自我调整和保持注意力技巧，主要从主观内在动机进行自我激励。注意力元认知是学生非面对面学习状态下的必备学习技能，使学习状态由被动调动转为主动调节，以获取、保持良好的学习状态，实现终身学习。

6.面向注意力维持的评价方法改善

学习评价是对学生注意力的重要约束。在线教学过程中，评价是调动学生注意力的重要指挥棒。目前，在线学习的过程性评价成为学生课程学习评价的重要组成，其总分占比已大大超过总结性评价占比。过程性评价除了可以更加准确地反映学生的学习水平，同时也是学生持续注意力的重要方法。其中，对在线课堂最为有效的过程性评价是即时性测试评价。该评价方式是指在在线授课中随机插入限时测试，学生在规定时间内需要提交测试以获得相应计入总成绩的评价分数。通过限时性测试可以让学生在单位时间内注意力高度集中，保证在线课堂中较高水平的学生注意力维持。需要说明的是，如果测试内容为非答题类操作任务，依照布鲁姆提出的“充足时间下人人皆可学会”的理念，应强调测试的即时性与评价的异时性。即时性测试评价在课堂结束后进行，即限时提交学生获得的任务完成水平分，而非限时提交学生在课后补充操作任务后获得的基准分。该方法可以避免某些认知基础较差或存在学习困难的学生在即时测试中无法完成操作任务，出现认知负荷过重，而导致消极的学习状态，促进整体学生的任务完成度。另外，评价结果的及时性与公正性也是保证过程性评价有效的重要因素。

7.面向非必要定向反应的外部刺激调整

定向反应多数情况下是导致学生注意力分散的主要原因，在线学习中，学生自我监控能力不足的情况下更是如此。因此，需要教师辅助学生识别学习中非必要的外部刺激并对其进行有意识的屏蔽。非必要定向反应的外部刺激具有差异性，学生在线学习物理环境千差万别，即使在同样的物理学习环境下，不同学科专业学生的学习非必要刺激也是不同的。同时，学生的自身认知水平也会决定非必要刺激的认定。教师在指导学生进行外部刺激调整时，应根据课程性质、学生特点等进行适应性的调整，同时教会学生自我判别非必要外部刺激。

注意力策略框架意在为在线课堂中教师对学生注意力的调控提供指导，使教师能够将知识与元认知融会贯通，掌握面向未来的教师专业技能，从而能够引导学生在线学习中的有效学习，并使學生掌握自我反省、主动注意力控制的学习策略，培养具有主动、高阶、个性化学习以及终身学习能力的信息时代高水平人才。

参考文献：

[1]胡泳.信息渴望自由[M].上海：复旦大学出版社，2014.12.

[2]露西·乔·帕拉迪诺著;苗娜译.注意力曲线：打败分心与焦虑[M].北京：中国人民大学出版社，2018.11.

[3]苏芝兰.在线教育中学习者注意力缺失及管理探析[J].中国教育信息化，2017（11）：1-3，9.

[4]约翰·哈蒂.可见的学习与学习科学[M].北京：教育科学出版社，2018.7.

[5]安妮塔·伍尔福克.教育心理学[M].北京：机械工业出版社，2018.5.

[6]佚名.善用教学曲线安排教学流程[EB/OL].http：//www.jxteacher.com/123/column41170/a2bb5e73-9ebf-4705-a9c7-819b2bf84f1c.html.

[7]何善亮.注意力曲线的内涵及其教学意蕴[J].教育科学研究，2017（5）：44-48.

[8]曹培杰.数字化学习中注意力失焦的对策研究[J].现代教育技术，2015（2）：33-39.

[9]严薇薇.基于深度学习技术的注意力转移模式的挖掘———以二语学习者的眼动数据为例[J].电化教育研究，2019（8）：30-36.

[10]胡航.脑机交互促进学习有效发生的路径及实验研究[J].远程教育杂志，2019（7）：54-63.

（编辑：王晓明）