注意力

另外，本研究之主要目的為透過狀態轉換圖之圖像表徵，來簡化文字並強化訊息間 彼此的交互關係，並驅使學生必須在學習過程中不停重複在腦中分析各個關係，提升學 生理解的程度，此教學設計所產生的認知負荷與認知負荷理論中的概念相關，而對於增 加將文字轉圖的人為步驟，是否會對原來成就較高的學生造成反效果，產生專業知識反 轉效應，亦為研究的重點。因此第三節將討論認知負荷理論，第四節則特將專業知識反 轉效應抽離出來討論，欲了解產生之原因及測量方式。

2.1 視覺搜尋與注意力 視覺搜尋與注意力 視覺搜尋與注意力 視覺搜尋與注意力

在日常生活中，注意力會作用在人類的各種感官中，例如視覺、聽覺、嗅覺…等，

好讓人們更清楚地瞭解這個包羅萬象的世界，其中又以視覺注意力與人類關係最為密 切。以下就視覺搜尋與注意力分別討論：

2.1.1 注意力

日常生活中充滿了各式各樣的視覺刺激，但經驗一定告訴我們，並不需要對所有刺 激都產生反應，例如當你專心於電視前欣賞一場精彩的球賽時，旁人的其他動作對你來

說就是不重要的刺激，無須多加注意。注意力是可使視覺系統適應各種不同認知任務的 一種控制工具，可以協助當下的你該選擇處理什麼。注意力可以以不同的方式分配到環 境中不同的層面，從專注在特徵局部結合的分析到全面性景象特質的登錄（Treisman, 2006），所以有時可以專注在單一物件上，有時可以分配到幾個物件，甚至有時分佈在 全面的景象上將其當作整體。被視覺注意力注意到的刺激，才會被傳送到大腦皮層中，

做進一步的分析與處理。

外界大量的訊息是否可以經由感官進入工作記憶中處理及儲存，注意力就是一個重 要的選擇機制。人的認知資源有限，不可能同時處理過多的事項，否則認知資源會因此 而超載，因此同時湧進的多數刺激中，只有少部分能在某些階段被挑選出來做較精細的 處理，其他未被挑選到的刺激可能僅作極粗略的處理，或是根本不處理 (葉素玲, 1999) 。所以注意力所具有的選擇性一直是諸多學者的研究主題，主要有早期選擇、晚 期選擇、以及折衷的濾器減弱理論。

1.早期理論：Broadbent 過濾理論

Broadbent (1958) 提出過濾理論 (Filter Theory) ，認為人類用來處理辨識物體 的內在資源有限，所以必須過濾掉不必要的訊息，才能節省資源的分配，因此進入感 官的所有刺激必須先經過一個過濾器，能夠通過過濾器的刺激才能進入知覺系統作進 一步的分析，無法通過的刺激則會完全被捨棄不處理，如圖 3。這是屬於注意力在早 期介入選擇的觀點。

圖 圖 圖

圖 3 Broadbent 的早期過濾器模式 (改編自李玉琇,蔣文祁,2005)

2.晚期理論：Deutsch 與 Deutsch 過濾理論

Deutsch, J. A. 與 Deutsch, D. (1963) 認為所有刺激皆會進入物體辨識的知覺分 析歷程，再由知覺系統評估刺激的重要性，進而決定哪些刺激可通過過濾器，進入短 期記憶進而反應。

圖 圖 圖

圖 4 Deutsch 與 Deutsch 的晚期過濾器模式 (改編自李玉琇,蔣文祁, 2005)

3.折衷理論：Treisman 濾器減弱理論

Treisman (1964) 提出濾器減弱理論 (Filter-attention Theory) ，認為過濾器會將非 目標刺激減弱，但並非完全將其摒棄在知覺分析系統外。同時呈現的每一刺激都有強度 的分配，其對應的內在處理管道具有不同的敏感度。各管道的敏感度決定了閾限值 (Threshold) ，刺激強度必需高於閾限值才能被偵測出來加以處理。而注意力所在的管 道會具有較高的敏感度 (葉素玲，1999)。除了管道的敏感度外，標準值 (Criterion) 亦 會影響偵測，例如與個人本身相關資訊的標準值會較低，較易被偵測。

另外 Lavie (1995) 認為造成訊息處理有限容量的瓶頸 (Bottleneck) 並非固定不 變，是依據作業任務本身的困難度造成不同的知覺負荷量 (Perceptual Load) 來決定。在 知覺負荷量較低的情形下，學習者就會有多餘的注意力資源，但反而比較容易受到不相 干刺激的干擾；而在知覺負荷量較高的情形下，學習者已經將所有的注意力資源用來處 理困難的作業任務，因此不相干的刺激反而較不會造成干擾。