孫熠菁　沈浩寧

摘 要 教材《生物·生命的動力》中的插圖多為組織型和解釋型，重視程序性知識和元認知知識，有助于通過圖片建立心理模型；教材《培生出版社：生物》則多表征型插圖，利于事實性知識和概念性知識的學(xué)習(xí)。根據(jù)插圖在教科書中出現(xiàn)的位置（單元和章首圖、欄目圖及文中圖）、插圖的數(shù)量與密度和插圖本身的內(nèi)容與形式，進行不同維度的分類比較。

關(guān)鍵詞 教材比較 插圖功能

中圖分類號 G633.91 文獻標志碼 B

基于梅耶的多媒體學(xué)習(xí)相關(guān)理論，選取《生物·生命的動力》（BIOLOGY·the Dynamics of Life）與《培生出版社：生物》（Prentice Hall：Biology）兩版（為敘述方便，以下稱前者為教材A，后者為教材B）美國高中生物教材中，均為第十單元“人體生理”的內(nèi)容，進行插圖對學(xué)生學(xué)習(xí)過程的影響研究。

1 教材插圖特點與作用

1.1 插圖的數(shù)量和密度特點（表1）

由表1可知，教材A比教材B的插圖總數(shù)和密度大，說明教材A更為重視插圖的配比，圖文結(jié)合緊密。

根據(jù)梅耶提出的雙通道理論（圖1），人類存在著兩個獨立的認知子系統(tǒng)，分別處理言語和非言語信息的表征和加工。這兩個子系統(tǒng)彼此平行地工作，同時任何一個系統(tǒng)都可以激活另一個系統(tǒng)，產(chǎn)生相互作用。如果信息是以兩種方式共同呈現(xiàn)的，學(xué)生就能夠同時利用這兩個系統(tǒng)加工材料。梅耶等人為此作了一系列研究加以證實，在所作的9項這樣的研究中，有6項研究發(fā)現(xiàn)，學(xué)習(xí)文字與圖片內(nèi)容的學(xué)生在保持和遷移上，成績優(yōu)于只學(xué)習(xí)以文字形式呈現(xiàn)內(nèi)容的學(xué)生。所以，相較于教材B，教材A有更多利用圖片幫助學(xué)生學(xué)習(xí)課文內(nèi)容的傾向。

但是，并非所有的插圖對學(xué)習(xí)者都有幫助，需要圖解的學(xué)習(xí)內(nèi)容伴隨有插圖時對學(xué)習(xí)內(nèi)容機乎沒有影響，但能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。Royer和cable（1976）的研究發(fā)現(xiàn)，在課文前加上有助于理解上下文關(guān)系的插圖，將會提高學(xué)習(xí)者的記憶水平。梅耶也提出了裝飾型插圖多為誘惑性細節(jié)，對學(xué)習(xí)沒有影響或者有負面影響。因此，搭配插圖重要的是圖文的有機聯(lián)系。由于兩版教材在文字信息上并不完全對等（事實上兩者差別較大，如兩版教材第37章中，同樣關(guān)于循環(huán)系統(tǒng)這一節(jié)的內(nèi)容，教材A基本是按照“血細胞-血管-心臟-循環(huán)系統(tǒng)”，從微觀到宏觀的思路編排；而教材B則是按照“循環(huán)系統(tǒng)的功能-心臟-血管-血細胞”，從宏觀到微觀的方式組織，并且最后還有一頁半關(guān)于淋巴循環(huán)系統(tǒng)的知識，這是教材A中所未涉及的）?？紤]到這一差別，則不能基于此數(shù)據(jù)斷定兩版教材中，哪一版的插圖教學(xué)效果更好。

1.2 插圖的位置特點

教材B章首圖更具風(fēng)格，欄目設(shè)置更豐富（表2）。

由表2可知，兩版教材的單元和章首圖在數(shù)量上沒有差別。單元和章首圖一般被列為裝飾型圖片，兩版教材對章首圖都配有少量文字說明，即圖片與學(xué)習(xí)內(nèi)容相聯(lián)系，表征了一定的實物或現(xiàn)象、場景。因此，兩版教材的單元和章首圖兼具裝飾和表征功能。值得指出的是，兩者在風(fēng)格上各具特色，都有值得推崇的優(yōu)點。

教材A的章首圖形式多樣，包括實物照片、X光片、立體示意圖和顯微圖四種，且較多與生活實際相聯(lián)系，彰顯現(xiàn)行人本主義與建構(gòu)主義教育理論中從學(xué)生經(jīng)驗出發(fā)組織教學(xué)的教育思想。而教材B的章首圖風(fēng)格十分統(tǒng)一，全部為顯微電鏡圖片，而且所占篇幅面積較大，色彩飽滿，畫質(zhì)精美。這樣設(shè)計的優(yōu)勢是，不僅給學(xué)生帶來的視覺沖擊力更大，吸引其好奇心與注意力，發(fā)揮圖片的導(dǎo)向作用，而且更能帶領(lǐng)學(xué)生進入真實、專業(yè)的生物學(xué)學(xué)習(xí)情境。學(xué)習(xí)情境的構(gòu)建也是建構(gòu)主義教育理論所重視的，這有別于過去的“填鴨式”教學(xué)，讓學(xué)生在情景交融中獲得發(fā)展。

由表2還可知，兩版教材的欄目圖差別較大。教材A只針對“生物在線”（引導(dǎo)學(xué)生在線學(xué)習(xí)或獲取更多相關(guān)知識）和“想一想”（正文中引導(dǎo)學(xué)生思考的問題）兩個小欄目設(shè)計了圖標；教材B則有7個欄目都設(shè)計了圖標，即“Go Online（在線學(xué)習(xí)）”、“CHECKPOINT”（類似于“想一想”）、“Key Concepts（重要概念）”、“Connecting Concepts（相關(guān)概念）”、“Writing Activity（寫作活動）”和“Discovery Channel School（探索發(fā)現(xiàn)頻道學(xué)校）”。另外在實驗或活動欄目中，以一系列小圖標（本文僅計為1幅）的形式提示安全注意事項，十分簡單美觀、易于理解，而又能引起注意。這7個欄目中的4個欄目都是教材A中所不涉及的，故由此可以看出，教材B的欄目設(shè)置更為豐富，且注重細小插圖的裝飾和引起注意的功能。

不過，教材A中也有一個特色突出的欄目設(shè)置，即“折疊式學(xué)習(xí)卡”，目前還沒有在其他教材上見過這樣的欄目。這是一個活動性質(zhì)的欄目，配有活動操作步驟圖，所以本文將其歸為“實驗和活動操作、步驟圖”類圖片，具有組織型插圖的功能。具體來說，這一欄目通常設(shè)置在節(jié)首，通過以制作可折疊的表格式學(xué)習(xí)卡的形式，幫助在整節(jié)內(nèi)容學(xué)習(xí)的過程中適當(dāng)歸納要點。學(xué)習(xí)歸納完成后，該表格則類似于概念圖的形式，能夠幫助學(xué)生自主學(xué)習(xí)和記憶重要概念和知識。而且在該過程中，學(xué)生手腦并用，技能得到多樣化的鍛煉，同時還學(xué)到了組織歸納式的學(xué)習(xí)策略，有助于其養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，一舉多得，值得推崇。

1.3 插圖的功能特點

教材A多組織型和解釋型插圖，重視程序性知識和元認知知識，有助于通過圖片建立心理模型；教材B多表征型插圖，更利于事實性知識和概念性知識的學(xué)習(xí)。

梅耶按照功能，將插圖分為裝飾型、表征型、組織型和解釋型四類，并詳細分析了這四種類型的插圖，在促進學(xué)生學(xué)習(xí)上的作用，主要通過促進學(xué)生內(nèi)部的學(xué)習(xí)來實現(xiàn)。

梅耶把學(xué)生的多媒體學(xué)習(xí)過程，分為三種形式。分別是：① 選擇——將注意集中于相關(guān)的信息上，并將其從感覺記憶遷移到工作記憶中。如圖1中的“選擇詞語”和“選擇圖像”箭頭所示，語詞和畫面作為多媒體信息，通過眼睛和耳朵進入感覺記憶，其中畫面和視覺文本通過視覺通道（眼睛），作為視覺表象在視覺感覺記憶中，保持短暫的時間；聽覺文本通過聽覺通道（耳朵），作為聽覺表象在聽覺感覺記憶中，保持短暫的時間。在積極主動的意識狀態(tài)下，工作記憶是短時存儲知識和加工知識的系統(tǒng)。讀者主動地選擇語詞和畫面進入工作記憶中，形成畫面的視覺表象和語詞的言語表征。② 組織——在工作記憶中建立新信息內(nèi)部的聯(lián)系，或?qū)⑺x擇的新信息組織成一個連貫一致的整體。如圖1中“組織詞語”和“組織圖像”箭頭所示，視覺表象和言語表征在工作記憶中可以相互轉(zhuǎn)換，即視覺表象可以轉(zhuǎn)換為言語表征、言語表征可以轉(zhuǎn)換為視覺表象。同時，讀者在工作記憶中主動地建構(gòu)知識形成視覺心理模型和言語心理模型。③ 整合——在工作記憶中，新組織起來的知識與學(xué)習(xí)者從長時記憶中提取的相關(guān)原有知識間建立外部聯(lián)系，或者是將組織過的信息與記憶中已有的其他熟悉的知識結(jié)構(gòu)聯(lián)系起來。如圖1中“整合”箭頭所示，學(xué)習(xí)者調(diào)用長時記憶中的已有的知識經(jīng)驗整合視覺心理模型和言語心理模型這兩個模型，至此完成了對多媒體信息的加工。

由圖2統(tǒng)計可知，教材B中表征型插圖比教材A顯著數(shù)量多，而教材A中組織型插圖與解釋型插圖更多。梅耶經(jīng)過實驗指出裝飾性插圖對上述三個過程沒有影響，表征性插圖只影響選擇過程，組織性插圖影響選擇和組織過程，解釋性插圖則影響選擇、組織和整合三個過程。則教材A對多媒體學(xué)習(xí)的三個過程都有較多影響，使學(xué)生更多利用插圖，將較為復(fù)雜的知識點信息組織和整合進工作記憶和長時記憶，將新、舊知識進行聯(lián)系與整合，產(chǎn)生有意義的學(xué)習(xí)，為學(xué)生學(xué)習(xí)過程中，心理模型的建立提供了更多有力支持。使用教材B，可使學(xué)生更多通過圖片對有用信息進行選擇，再通過圖片和文字的雙重編碼，能更多且迅速地從感覺記憶中，選擇并獲得有用信息，傳輸至工作記憶。但是，對于組織和整合過程的影響較教材A弱。不過，這也不能說明教材A的插圖學(xué)習(xí)效果更好，因為插圖的適用與否，還與知識分類和知識目標有關(guān)。

使用教材A，較多的組織型插圖和解釋型插圖，能更好幫助學(xué)生完成對概念性知識和程序性知識的認知目標，對學(xué)生元認知知識的學(xué)習(xí)有一定的促進作用；而使用教材B，學(xué)生對大量配有插圖的事實性知識和單獨的概念性知識可能印象更為深刻。因此，兩版教材只是對不同類型的知識學(xué)習(xí)有不同促進作用，無謂優(yōu)劣，各有千秋。

2 幾點啟示

2.1 對教材編寫而言

（1） 不同類型的插圖對同種知識的學(xué)習(xí)產(chǎn)生不同的效果，因此在編寫教材插圖時，應(yīng)考慮不同知識類型采用不同類型的插圖，使學(xué)生學(xué)習(xí)效果達到最佳。比如適當(dāng)減少裝飾型插圖的比例，增加組織型和解釋型插圖的比例。因為裝飾型插圖所引起的情景興趣不具有持久性，通常被歸為對學(xué)習(xí)沒有意義甚至有干擾性的冗余信息，而組織性插圖和解釋性插圖能夠幫助學(xué)生建立知識之間的聯(lián)系，有助于激發(fā)學(xué)生的認知興趣，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

（2） 插圖應(yīng)該精選，加強直觀性、切合文本內(nèi)容、圖文結(jié)合緊密，尤其是要體現(xiàn)重要概念和核心知識的內(nèi)涵。這就要求插圖設(shè)計者除了具備畫家的基本素養(yǎng)之外，還要具備生物學(xué)科的相關(guān)專業(yè)知識和教育學(xué)知識，既要體現(xiàn)插圖的生物學(xué)內(nèi)涵，又要符合學(xué)生的認知規(guī)律，便于教學(xué)。因此，插圖設(shè)計者可以與學(xué)科專家、一線教師等人員溝通協(xié)作。

2.2 對教師而言

（1）教師要重視插圖教學(xué)。教科書中插圖的潛在作用是無法忽視的，插圖所提供的信息有時是文本所不能表達的。因此，教師要加強對教材插圖的認識，重視關(guān)于教材插圖的研究，充分挖掘插圖在教學(xué)中的應(yīng)用價值。對于過于簡單的圖片，教師可以做必要的補充，向?qū)W生講述與之相關(guān)的背景材料，幫助學(xué)生理解事物的全貌。而且，教師在教學(xué)過程中可以根據(jù)教學(xué)實際情況適當(dāng)?shù)匮a充一些插圖，提高教學(xué)的針對性。

（2） 教師在教學(xué)中要注意指導(dǎo)學(xué)生讀圖，提高學(xué)生的讀圖能力。教科書圖片信息包括顯性和隱性兩大類，顯性信息易被直接獲取，隱性信息則需要依靠一定的解析方法或在教師的啟發(fā)下才能更多地獲取。在讀圖時，教師注意引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)初讀獲取的少量信息，將圖片上的符號逐步具體化和系統(tǒng)化，并注意分析它們之間的內(nèi)在關(guān)系，通過一定的觀察、比較和概括，獲取較為綜合的圖片形象，這樣就使圖片符號識別過程大大加快和簡化，達到學(xué)生深入理解圖片內(nèi)涵的教學(xué)目的。

（3） 引入教具制作。應(yīng)當(dāng)指出，教科書插圖為自制教具和創(chuàng)新實驗提供了豐富素材，充分體現(xiàn)了生物學(xué)以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科特點。因此，教師不能僅停留在“用眼看圖，用心析圖，用嘴說圖，用手畫圖”的低層次，應(yīng)以圖片為藍本，不失時機地引領(lǐng)學(xué)生因陋就簡，自制教具，因地制宜，創(chuàng)新實驗，把平面的、“死的”圖片變成可供觀察、觸摸、操作、演示的立體的、“活的”教具，以彌補教學(xué)中“紙上談圖”的空洞，全面發(fā)展學(xué)生素質(zhì)。比如根據(jù)教材上的動、植物細胞模式圖制作細胞模型，又如讓學(xué)生發(fā)揮想象，制作模擬肺部呼吸的實驗?zāi)Ｐ停偃缃滩腁中的“折疊式學(xué)習(xí)卡”也是可謂是一種實用的教具。

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