【分　 类】 教育科学
【关 键 词】   认知负荷；图形背景；多媒体； 优化设计
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正文：
[摘要] 本文从认知语言学的角度深入分析英语多媒体教学的优化设计。作者先是综述了相关的认知理论，如认知负荷理论，图形背景理论和多媒体学习认知理论，然后探讨了这些理论指导下如何进行英语多媒体教学的优化设计。
 
[关键词] 认知负荷；图形背景；多媒体； 优化设计
 对于英语多媒体教学的设计，一直存在着重技术操作，轻理论指导的倾向。近年来这种情况得到一定改观。认知语言学对以语言为教学内容的英语多媒体设计而言具有独特的解释力。其相关理论，如认知负荷理论，图形背景理论和多媒体学习认知理论，不仅能使人们更加深刻地理解学习过程,而且为教学设计提供了强有力的理论指导,将这些理论融入到多媒体教学设计中非常必要。
1.认知语言学相关理论
1.1认知负荷理论
认知负荷指将“特定工作”加诸于“学习者的认知系统”时产生的“负荷”。认知负荷理论由John Sweller于20世纪80年代末首先提出,其理论基础主要是资源有限理论和图式理论。
Sweller根据图式元素之间的相互作用将认知负荷分为外在认知负荷和内在认知负荷(Sweller 1994)。由于图式复杂程度不同,工作记忆的加工要求也不同,为此把图式本身引起的认知负荷称为内在认知负荷;由教学设计(如材料呈现方式和要求学生从事的活动)引起的工作记忆负荷称为外在认知负荷。所以,如果由于教材本身复杂而发生内在认知负荷,教学设计无法降低这种复杂性。当教学设计无法以较低要求的方式呈现材料时,发生外在认知负荷。外在认知负荷对教学设计很重要,因为概念中整合不同信息来源所需的认知努力可能会受物理整合这些信息的需要而降低。图表和文字方式呈现的信息结合在一起可以避免注意力分散。Sweller和他的同事设计很多实验,验证以整合方式呈现教学材料比以传统、标准化的方式呈现材料更易于学习。教学设计尤其要避免注意分散效应的发生。注意分散效应发生在当多种来源的信息彼此相关并且无法独立理解时,如图表不需要解释就完全能够理解,那么此时提供解释反而会导致信息冗余而干扰学习。如果一种教学设计形式就足够,提供同样信息的不同表现方式将会产生外在认知负荷。
1.2图形背景理论
图形一背景理论是由丹麦心理学家Rubin于1915年提出的。这一理论认为人们的知觉会根据突显原则分为图形和背景两部分。图形即处于中心位置的概念或感知理解中的凸显部分；背景则是与图形相对而言的，它起着衬托和突显图形的作用。显然，在知觉场中，图形的确是至关重要的，因为它是任何场景中最重要的信息载体。当然，一个场景中的客体往往是很多的，那么某个客体又是如何被确定为图形的呢？根据完形心理学家的观点，确定一个对象为图形应遵循“普雷格郎茨原则（the Principle of Pragnanz）”，即通常是具有完形特征的、小的、容易移动或运动的物体用作图形。我们可能会说“The book is on the desk.”或“There is a book on the desk.”之类的句子，不会或很少说“The desk is under the book.”或“There is a desk under the book.”其中后句将体积小的book当作背景，把体积大的desk当成了图形，显然违背了普雷格郎茨原则。如果将图形背景理论引入英语多媒体设计与制作当中的话，动态文本（包括动态字幕文字与声音文字）应当被看作是“图形”（文本内容是教学目的所在，这是毫无疑问的），其中的情景背景则是相应的“背景”。只有图形没有背景，或只有背景没有图形都不成其为英语多媒体教学。英语多媒体是图形与背景（文本与情景背景）的整合体，正因如此，它才成为一种生动有效的教学工具。
图形和背景是不能同时被感知和理解的，这反映了人们视觉选择的基本特征。著名传媒学者黄匡宇教授解释说，当人的视觉处于无意识状态时，譬如走在大街上，这时他的视觉印象是“什么都看得见，但又什么都看不见”，此时的视觉只是在帮他辨别方向，而若他注目于一辆汽车或一个行人，其它车辆与行人就往往视而不见了（黄2000），这就是图形与背景不能同时被察觉的具体阐述。在格式塔心里学家Rubin的“花瓶幻觉”实验中，任何时候人们都只能看见花瓶或只能看见脸谱：如果以脸谱为背景，人们看到的就是花瓶；如果以花瓶为背景，人们看到的则是脸谱。这进一步证实了图形与背景不可同时被感知，但也说明了图形与背景二者在视觉场中切换的可能性。   

1. 3多媒体学习认知理论

在综合认知心理学的相关研究成果的基础上，以其所进行的大量实验研究为依据， Mayer于2001年提出的多媒体学习认知理论对学生如何从文本和画面中建构知识做出了描绘（Mayer 2001）。
Mayer提出的多媒体模型倾向于以听觉形式呈现词汇。以听觉形式呈现的文本(如解说)最初进入听觉通道加工，而后进入言语通道进行加工。以视觉形式呈现的文本(如教科书中的文字)最初进入视觉通道加工，而后被转换为声音进入言语通道进行加工。画面信息最初进入视觉通道加工，而后进入图像通道进行加工。这样,就可以保证这些词汇不会和图片所需的视觉编码冲突。研究证明, 视听结合的方式呈现教学材料时，可以同时利用视觉和听觉双重感官模式和工作记忆中的两个处理器, 避免一个处理器闲置而另一个负荷过重，这比单独用视觉方式来呈现的效果要好(Mousavi, Low & Sweller 1995)。 然而工作记忆中两个信息加工通道的容量都是有限的，如果多媒体学习过程中所需要进行的认知加工超过了工作记忆的容量，则会造成工作记忆认知超载，从而影响知识的建构。
多媒体教学能否促进学习只是一个很笼统的问题，只有明确了多媒体起作用的具体条件，才可能进行有针对性的多媒体设计。Mayer关于多媒体教学信息起作用的具体条件的研究是同对多媒体学习认知理论的研究紧密结合在一起的。为避免在学习过程中出现认知负荷超载，使学习者有足够的认知资源用来完成知识建构所需要的必要认知加工，尤其是言语表征和图像表征之间的整合，Mayer在《多媒体学习》一书中提出了7条多媒体教学信息的设计原则:(l)多媒体原则;(2)空间接近原则;(3)时间接近原则;(4)相关性原则;(5)通道原则;(6)冗余原则;(7)个体差异原则。其中，空间接近原则、时间接近原则、相关性原则和冗余原则都是旨在减少学习者在学习过程中的与学习材料无关的认知负荷。
2.多媒体教学设计
2.1体现经济原则，减少认知负荷
大学英语多媒体教学的经济性，即经济效益，体现在教学及其结构在内部所产生的意义和信息量等方面的效应，同时也体现在教学外部即课堂交际活动中所产生的效应。当教学以最简化的结构和形式传达最大的信息量，并使学生产生最佳的认知效果时，该教学就产生了最大化的经济效益；反之则呈现“负收益”。 在短时间内接受超量信息时，人脑就处于停滞状态，这种现象叫做“迷航”。

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