認知偏好的影響

有意義的學習必須配合學習者的訊息處理流程，從文字及圖片中建 構知識的內容（Wittrock, 1989）。尤其近年來訊息處理心理學的發展，

以研究學科知識學習為主的應用認知心理學（Applied cognitive

psychology）、認知科學、認知神經心理學及實驗認知心理學四大領域為 主（張春興，2004）。而多媒體認知學習理論（Mayer, 2001），是以整體 描述個體於多媒體學習的認知過程（陳姚真、吳宇穎，2008），並未詳 細測試學生個體差異的影響。因此，若以 Mayer 的理論架構討論個體差 異程度是有限的，尚需要針對學生的其他特質做進一步的分析（Grimley, 2007）。職此，本研究進一步觀察學生個體認知偏好上的差異，是否影 響閱讀效益與學習動機。以下將認知偏好的理論與文獻做詳細的探討。

壹、何謂認知偏好

認知偏好是個體組織、處理訊息時的偏好及習慣（Kollöffel, 2012）。 Riding 與 Rayner （1998）定義這樣的特徵為「內化之自然反應」。 Peterson、

Rayner 與 Armstrong（2009）分析歐洲教育與心理學者近年來關於認知 風格的文獻，歸納出認知偏好普遍的四個定義：

（一）認知偏好的模式具備個體差異，與個人的認知系統相關。

更具體的解釋，使用者偏向以自然的腦部認知結構方式，

於資訊的處理過程（理解、組織或分析），所以認知偏好同 時也是一種天生的、內在的偏好。

（二）認知偏好的影響非常複雜，有許多心理因素的變數會影響 個人的資訊處理模式。通常代表個體解決問題、決策處理 和執行任務時的特徵。同樣的，認知偏好不依賴於任何的 認知機制或結構，大部分是出於天生且相對穩定的特徵。

（三）認知偏好的上層整合和資訊處理的特徵是相對穩定的。代 表認知風格為一個人思維的運作模式，屬於一種天生的心 理機能。

（四）認知偏好與人的思維方式具有個體差異，因此與人格特質 是密切相關，或部分相關的。

因此藉由判斷認知偏好，可以觀察出學習者在處理學習資訊時的習 慣，協助教學者設計教材學習資訊之多媒體型式，如語文型認知偏好輔 以文字、語音引導學習；視覺型認知偏好輔以靜態圖片、動態影像引導 學習。

貳、認知偏好對學習的影響

強調認知取向的教育，認為每一位學生都是有能力主動處理外界訊 息的獨立個體。而為了瞭解學習者特性（Learner characteristics），教師 需要分析學生帶著甚麼學習風格（Learning style）、先前知識（Prior knowledge）等進行學習，並隨時了解這些特性如何影響學習和教學的效 果（林清山，1997）。張春興（2004）進一步解釋認知心理學主要運用 訊息處理理論，該理論將個人的訊息處理順序分為三階段：感官收錄、

短期記憶與長期記憶，如圖 2-2。與多媒體學習認知的理論概念相同，

皆以資訊處理過程來解釋知識建構的流程。並且，有別於以往採用考試 或測驗來判斷學生的學習效益，其理論進行的步驟，首先考慮學習者的 認知風格有個別差異，進行測量認知風格的個別差異，最後進配對認知 風格的方式進行教學（陳木金，2009），以學生個別化學習為基礎建構 的教育內容，才能達到適性教育的發展理念（游進年，2009）。

在閱讀這些多媒體內容時，直覺性的認知偏好會直接影響閱讀成效以及 使用動機。因此，研究者以認知取向設計多媒體內容的組合，讓不同認 知偏好的學生選擇適合自己的多媒體呈現型式。

圖 2-2 訊息處理心理歷程圖 資料來源：出自張春興（2004）

參、認知偏好的分類

認知偏好的相關研究發展至今，已廣泛運用並延伸至許多領域。

Witkin（1949）將受試者分為「場地獨立」、「場地依賴」以探討個體知 覺差異，並定義場地獨立型學習者有高度專注力，能不受環境影響的進 行判斷與分析。而場地依賴型易受外在環境或知覺架構所支配，偏好情 境方式進行學習。

Cronbach 與 Snow（1977）將認知風格分為「視覺處理型」及「語 文處理型」，並在回顧文獻時指出，視覺處理者在給予圖像教材(如照片 或圖片)時成績較好，而語文處理者則給予文字或口述教學時成績較好。

Riding 與 Cheema（1991）將認知風格分為：整體-分析型

（Wholist-Analytic），以及語文-圖像型（Verbal-Imagery），並發展認知 風格分析（Cognitive Style Analysis, CSA）軟體，可以透過電腦快速地評 量出受測者在表徵和組織訊息時的偏好程度，也因此被普遍應用於相關

研究認知偏好的衡鑑工具（羅豪章，2005）。整體-分析型代表內在認知 處裡的過程，「整體」型受測者感官知覺易受外界環境（視覺架構）的 影響，對訊息處理採同化的方式，傾向於整體性解題策略而非按照，喜 歡嘗試新的方法解決問題，並偏好接受創造性任務，以直覺來理解事物，

以直覺快速地下決策（反應速度快，但易誤判），「分析」型者則剛好相 反（引自羅豪章，2005）。若受測者分類為語文-圖像型，「語文」型則表 示該受測者傾向於用文字來回應所接收到的資訊，「圖像」型代表當受 測者吸收資訊時，會將資訊內容與內心的心智圖像做判斷，反映出對於 圖形理解的認知偏好方式。

Felder 與 Silverman（1987）探討工程教育學習風格時指出：每一位 學生皆有各自的學習風格，因此可定義認知偏好為學生接受和處理訊息 的方式。該理論並將學習風格分為： 「積極的-Active / 反思的-Reflective」、

「感覺的-Sensing ∕ 直覺的-Intuitive」 、 「視覺的-Visual ∕ 口語的-Verbal」、

「循序的-Sequential / 整體的-Global」。Felder 與 Spurlin（2005）進一步 指出視覺維度為內化的訊息處理方式，並非憑感覺所選擇。

Jonassen 與 Grabowski（1993）依照認知偏好的不同，將個體分為「語 文型」（Verbalizer）和「視覺型」（Visualizer）處理者。「語文型」風格 的學生在接收、處理訊息時，會偏好選擇語音、文字的內容；「視覺型」

風格的學生則是偏好擷取圖形、影像資訊。

以神經科學的觀點，Gevins 與 Smith（2000）測試語文（Verbal）及 非語文（Noneverbal）認知風格處理者的腦波，實驗證實大腦進行工作 記憶與注意力控制的過程中，是具有個體差異的。因此我們得知，多媒 體教材若是能夠配合學習者的認知風格，對於學習成效及學習態度會有

涵蓋課程引導或互動之教學策略，學生單純以個人知覺偏好反應教材的 接受程度，固採用 Felder 與 Silverman（1987）之學習風格理論中，「視 覺型」、「語文型」認知偏好維度之定義。

肆、認知偏好與多媒體教材應用相關研究

郭璟諭（2003）探討視覺、語文導向學習者在多媒體教材組合（文 字、圖形＋文字、影片＋文字）中，研究結果發現不同媒體組合方式與 認知型態，其交互作用對學習成效有顯著影響。何詩欽（2009）觀察不 同認知偏好高一學生在生活科技課程中，多媒體教材呈現在智慧手機之 學習成效與認知負荷的關係，研究結果顯示教材呈現的順序上，語言型 學生適合先文字後聲音，視覺型學生適合先聲音後圖像，顯示出小螢幕 閱讀下認知偏好與教材型式具有差異影響。

Sun 與 Chen（2010）在能源教育的研究結果也顯示：視覺型及語文 型認知偏好在不同教材呈現（靜態文字、圖片教材、影片教材、動畫教 材）有顯著差異。並觀察到視覺型學習者較排斥接受靜態文字或圖片為 主的教材，但是同樣情況也發生在語文型學習者，因此在討論中建議能 源教育不適合使用靜態文字與圖片教材。

Lee（2007）觀察視覺隱喻的圖像解讀方式在多媒體學習環境下的 心智發展，結果顯示學生的認知風格對架構心智概念上有顯著的影響，

並觀察到語文型學生對視覺隱喻教材有顯著的適應能力，反而在語文類 型教材沒有顯著的影響，因此認為視覺隱喻教材較適合不同認知偏好學 生。而該研究也提出視覺隱喻教材雖然對不同認知偏好學習者皆會產生 認知負荷，但是學生在過程中會不斷整合知識，顯著影響學習效益。因 此設計教材時，不能只關心學生對教材的接受程度，因為不同認知偏好 的學生對教材會產生不同學習策略，職此，設計教材時需要加強內容對 整合學習的影響性。

然而有些研究顯示不同的結果與建議，提出多媒體認知學習理論的 Mayer 與 Massa（2006）驗證 ATI 假設（Aptitude treatment interaction hypothesis）的實驗中卻發現語文型、視覺型學習者之間在多媒體教材的 配對上沒有顯著的相關性。Kollöffel（2012）設計大學生數學教材以「文 字敘述+數學式」以及「圖解描述+數學式」二種型式，觀察視覺型及語 文型學習者在閱讀效益的表現，發現學習效益並不會因為認知偏好與其 對應的教材型式而影響。只在學習效益與數學的認知能力有相關，並且 建議教材設計上要注重學生對主題的學習興趣。

李金鈴（2008）探討國小二年級在動植物學習上，也發現多媒體教 學的呈現和學習風格沒有顯著影響，但學生反映教學評價上有正向積極 的態度。許秋瑾（2003）探討化學課程對國小四年級視覺、聽覺學習風 格在教材呈現上的影響，發現不同教材呈現對學習成效沒有顯著差異，

但是學習風格對學習成效有顯著影響，並建議媒體選擇上要考慮媒體的 特性及學生的學習風格。

多媒體型式與認知偏好沒有顯著交互作用的研究中，陳姚真、吳宇 穎雖然並未發現視覺型與聽覺型學習者在教材型式上學習效益有所差 異，但其研究驗證了多媒體學習認知理論中，不同多媒體組合會影響學 習成效，效益高低依序為動畫+旁白、動畫+文字、動畫+旁白+文字。並 在討論中提到：需要進一步觀察學生個人偏好或學習型態等面向，建議

多媒體型式與認知偏好沒有顯著交互作用的研究中，陳姚真、吳宇 穎雖然並未發現視覺型與聽覺型學習者在教材型式上學習效益有所差 異，但其研究驗證了多媒體學習認知理論中，不同多媒體組合會影響學 習成效，效益高低依序為動畫+旁白、動畫+文字、動畫+旁白+文字。並 在討論中提到：需要進一步觀察學生個人偏好或學習型態等面向，建議