专长反转效应对体育教学的启示

文/骆文

20世纪90年代，教育心理学家发现教学方法的有效性受学习者自身专业水平情况的影响，并命名为“专长反转效应”。此发现为基于个体差异的适宜性教学提供了一个新的研究思路，其带来的启示在宏观上与《素质教育实施纲要》的要求一致，为基于学生个性化的教学提供了理论指导，为体育教学的创新与改革提供了思路，本文基于专长反转效应对体育教学的具体教学设计提供建议。

一、专长反转效应的内涵与产生机制

（一）专长反转效应的内涵

若将适用于低专业知识水平学习者的有效的教学方法和教学材料用于更高水平的学习者时，可能会失去其有效性，甚至产生负面后果，这类现象被称为“专长反转效应”（Expertise Reversal Effect）[1]，部分学者将此效应译为“知识反转效应”[2]“专长逆转效应”[3]“专长知识逆转效应”[4]等。

英译中存在的分歧主要是对单词“Expertise”的翻译上。“Expertise”指学习者在某一具体的专业领域所具备的经验水平情况或知识水平情况（The level of learner experience in a domain primarily）[1]，且该效应主要研究的是在某一领域内专业知识水平从低到高的过程。即“Expertise”在此类研究中指的是狭义的特定任务专业知识，而不是需要多年学习和实践的高水平专业知识[5]，因此本文认为将“Expertise”译为“专长”更符合本研究内容。

（二）产生机制

在认知负荷理论框架内，专长反转效应可以被理解为冗余效应的一种形式[6]。在教学过程中，低专业知识水平的学习者记忆中缺乏处理问题的模式，在处理知识的学习时其工作记忆容易超载，而高专业知识水平的学习者接受多余的教学可能产生重复的认知加工过程。

近年来，“支架理论”与“最近发展区”这两个概念也被用于阐述专长反转效应的起源，将专长反转效应的产生原因归纳为学习者的“最近发展区”与实施的教学“支架”之间关系的失衡[7]。

二、体育教学中的专长反转现象

《学校体育学》指出，运动技能是人在从事以运动项目为中心的身体练习过程中所获得的身体认知[8]。动作技能的学习是以认知为基础的，体育学习是在大脑对动作有了明确认知的情况下以身体参与练习为主的过程，所以利用专长反转效应指导体育教学进行改革在理论上可行，但应用在不同水平的学习者时，产生的效果却不同，即存在专长反转效应。

（一）体育分层教学中出现的专长反转效应

研究表明，在羽毛球教学中针对不同基础的学习者采用分层教学的方式，相较于传统的不分层、统一进行教学的方式获得的教学效果更优[9]。产生这种现象的原因是适合低水平学习者的详细的教学对于高水平学习者来说是多余的，而适合高水平的学习者的教学设计可能会使初学者的工作记忆超载，与学习者水平不匹配的教学产生了阻碍学习的外部负荷，降低了教学效果。

（二）各类体育教学方法中出现专长反转效应的现象

在足球进攻战术的教学中，常常通过动画展示或呈现静态图片的方式进行教学。研究发现，不同专业水平的学习者适应不同的教学呈现形式[10]，这是因为不同的教学呈现方式带来的需要实时处理的信息量不同。动画展示的方式带来了大量需要实时处理的信息，低水平学习者的信息处理能力有限，通过动画学习的方式易导致其工作记忆存储系统过载；而对于高水平学习者来说，其在特定领域已掌握的知识，使其能够实时处理大量学习信息。因此在战术学习中，信息量较少的静态演示教学更适合低水平的学习者，而需要实时处理信息量较多的动态演示教学更适合高水平的学习者。

“侧样”相当于现代建筑中横剖面的概念，也即顺着进深方向的剖面，在《营造法原》中称明间的剖面为正贴，而尽间的为边贴。而“正样”以往提及较少，大体上相当于沿开间方向的的剖面，使用中因时因地而异。在乡土建筑中，最为重要的两个组成部分是“屋水”和“搧架”。有趣的是，无论对于南方工匠还是北方工匠，提到“水”这个词则大都清楚其所指代的屋面坡度的含义。虽然具有不同的匠作体系，但是仍然能找到相互关联的匠语。但这种高度统一的匠作语言究竟是起源于同一源头还是经过各种文化长期交流所达到的共识，仍需要继续探讨。

三、专长反转效应的教学启示

专长反转效应的主要教学启示是随着学习者在某专业领域内专业能力水平的逐渐变化，教学者需要动态调整教学技术、教学程序和指导程序，以适应学习者当前的专业能力水平。

（一）集体教学中基于学习者的不同学习基础进行分层教学

研究发现，各类教学设计的有效性受到学习者专业知识水平的影响，因此，只有根据学习者的专业水平情况进行教学设计才能有效减少外在的认知负荷。在集体教学中，相同的学习材料对于不同专业水平的学习者来说会带来不同的外在认知负荷，外在认知负荷对学习产生干扰作用，所以教学设计应尽可能减少学习者在学习时产生的外在认知负荷。

为了避免在集体教学中对不同专业水平的学习者使用相同的学习材料，导致部分不适应这些学习材料的学习者产生额外认知负荷，出现专长反转的现象，教学者可以在教学开始前按一定的标准进行学前测试，对学习者的专业水平与能力进行评估后分层次教学，即基于学习者学习前的静态水平差异进行分层教学，促进不同水平学习者的共同发展（图1）。

图1 分层体育教学流程图

在教学过程中要合理安排不同层次学习者的教学内容、教学方法以及教学要求。在教学内容的选择上，要先分析不同层次学习者和不同教学材料之间的差异，再以结构化的知识与技能学习为依据选择合适的教学内容；在教学方法的选择上，要对教学材料和学习者各方面的能力进行深入分析，并充分考虑教学条件，选择的教学方法要符合学习者当前的身心发展水平；在教学要求的制定上，根据不同层次学习者的学习能力、知识经验、身体情况、年龄等因素合理设置教学要求。

（二）集体教学中积极尝试动态分层教学

在体育学习的过程中，由于学习者的专业水平不是一成不变的，因此应该积极调整教学方法使其符合学习者当前的专业水平，让学习者充分适应学习环境。

根据认知负荷理论，提高教学效率需要在恰当的时间提供适当的教学指导，并随着学习者特定任务专业知识水平的逐渐提高，不断消除不必要的冗余信息[11]。在教学实施的过程中，可以在分层教学的基础上进行动态分层教学（图2）。

图2 动态分层体育教学流程图

动态分层教学是在新型教学理念引导下的一种新型教学方式，是指教师根据学习者现有的专业水平，从学习者的实际出发，将学习者的专业能力、学习能力、身体素质、发展倾向等作为评估指标，并结合学习者的意愿，对学习者进行科学的分层分组，对各层次展开针对性的教学活动。根据各层级学习者的具体情况进行教学设计，选择不同的教学内容、教学方式、教学目标以及教学策略，这种分层会定期按一定的标准进行重新测试，根据测试结果重新分层，学习者的层级会不断调整。

动态分层教学法能根据学习者的个体差异做到因材施教，最大程度地顾及全体学习者，使全体学习者均得到发展和提高。在体育教学中合理使用动态分层教学法，对于提高学习者的运动技术水平和成绩都有着显著的作用，能使每位学习者开发潜能并得到最优发展。

但实施动态分层的教学工作量较大，需要教学者有全面统筹的能力，既关注每一位学习者的学习情况，又要协调好学习者之间的关系，总体上还要把握教学目标的方向。同时教学者应采用激励机制，激发和提高学习者学习的兴趣和自信心，使学习者对自己有明确的认知，培养学习者的进取心。

（三）基于学习者的不同学习阶段调整教学设计

专长反转效应表明为了优化学习效果和学习效率，必须制定诊断学习者当前知识水平的程序，即在体育学习的过程中，随着学习者专业水平的逐渐变化，同步调整适应学习者水平的教学设计。

1.基于渐减原则逐渐减少教学支持

相关研究发现，随着学习者学习水平的提升逐渐减少教学支持，学习的效果并不会直接下降，反而能够不断提升[12]。

对于初学者来说，完整的动作示范与详细的教学讲解能够带来较大的帮助。因为在学习的早期，初次接触学习任务的学习者缺乏处理学习任务的正确模式，此时详细的教学指导可以取代缺失的模式，在最小化工作记忆负荷的同时作为构建处理问题的模式的手段。但随着学习者不断学习并反复练习，其专业水平得到提高，最初完备的教学指导对于他们来说通常会显得多余，并可能会施加额外的认知负荷，降低教学效果。

例如在体育教学过程中，随着学习者专业能力的不断上升，教学内容从最初完整的示范与讲解逐渐转变为对重点部分讲解，并创造适当的问题情境，引发学习者进行思考。随着学习者专业水平的不断提高，适当减少部分多余的教学支持，这样才能使教学效率最大化。

2.基于运动技能形成的不同阶段调整教学方法

运动技能的形成过程有着阶段性变化规律，从整体上看是一个由简单逐渐演变到复杂的过程。运动技能的形成过程分为三个阶段，各个阶段有其明显的特点。不同的学者描述各阶段的名称用词不同，但划分运动技能形成阶段的依据基本相同。按照学者王瑞元、苏全生在其著作《运动生理学》中的描述，技能形成的过程包括泛化阶段、分化阶段、巩固与自动化阶段[13]。

在技能形成的各个阶段，教学者的有效指导均可以帮助学习者掌握与技能有关的认知性成分。例如在游泳学习过程中，只有先掌握认知性成分的游泳要领，才能再通过反复练习不断巩固自身技能，直至形成技能的自动化。

在技能形成的不同阶段，学习者存在不同的专业能力和心理特征，需要采用不同的教学方法。

（1）认知掌握阶段

此阶段为学习者初次接触具体的体育教学内容，主要是思维上对某项运动技能知识填补空白，通常只能理解表层次的运动技术动作；身体上对动作技能的直接反应较为僵硬，动作上准确率低；心理上表现为不自信，较为慌乱。

研究显示，在初学阶段，对于学习者来说教师提供有效的教学指导能够为缺乏学习经验的学习者最小化工作记忆负荷，提高学习效率，但同时要注意，教师提供的教学信息不能超出初学者的工作记忆可接受的范围[14]。

针对此阶段学习者的特点可采用讲授法和演示法进行指导[15]，由于学习者所能准确理解的信息有限，教学者在教学中应避免大量地对技术细节进行讲解，而应通过对技术动作的重点和关键部分进行简洁讲解，快速帮助学习者建立正确的动作表象和概念。

（2）联结提高阶段

此阶段的学习者初步掌握了运动技能，能较熟练地完成基本动作，但偶尔还会出现不连贯的现象和错误的动作；学习者的心理较为从容，思想能够集中。

研究表明，随着学习者在特定领域获得的知识和经验的增加，需要调整相应的教学方法和程序。因此适合泛化阶段使用的教学方法已不适用于此阶段，需根据学习者此阶段的特点重新选择教学方法。

在此阶段，教学者应重点讲解技术动作的细节，借助此时学习者已经形成的对错误动作的觉察能力，引导学习者纠正错误动作，尽量精讲多练，通过反复练习掌握正确技术动作，提升学习者的技能水平。

（3）巩固与自动化阶段

此阶段的学习者已经熟练地掌握了运动技能，能够轻松准确地完成技术动作，动作技能表现稳定；学习者心理放松，不易受外界干扰。

研究表明，在此阶段进行教学时，不宜要求学习者在练习时专注技能执行的每个步骤，否则容易打破已形成的运动动力定型，造成不良的后果[16]，即部分在技能泛化阶段时适合使用的教学方法在此阶段反而会造成负面影响。

此阶段的教学任务是改正学习者的少量细节错误，帮助学习者巩固发展已形成的动作定型，在原有基础上提高动作质量。

基于专长反转效应和此时学习者的特点，教学者应继续要求学习者进行强化练习，并注意运动技术的细节问题，使学习者参与各种条件、环境下的练习，不断地巩固已形成的动作定型。

四、结语

专长反转效应的研究为如何进行有效的体育教学设计提供了新的思考，要求教学者在教学中改变常规的灌输式教学方法，根据学习者的个体差异选择合适的教学方法。在特定领域内，每个学习者的学习能力、专业水平、发展潜力等都是不相同的，因此教学设计要充分体现差异性原则，使设计的教学环境与学习者的特点相符合，从而让学习者在原有的基础上得到发展和提高，最终实现预期的教学目标并取得良好的教学效果，全方面发展学习者的能力。

随着体育改革的不断推进，以学习者为本的个性化教学理念日益受到关注。对专长反转效应及其机制的深入探讨，能够改变体育教学中教学者处于中心权威地位，学习者主体性、主动性缺失，同时个体差异并未得到充分尊重的教学现状，有利于更好地推进体育教学改革开展。