大腦的記憶與語言學習

臺灣全球化教育推廣協會長期關心臺灣的英語教育政策及趨勢發展，也經常舉辦各類型的研討會或訓練課程。這次有幸去賓州費城參加TESOL 年會，主要的目標是想在「第二語言學習」（Second Language Learning）及「密集英語課程」（Intensive English Program, IEP ）的研究發表範疇中，聆聽國際學術圈中有哪些不同的思維想法，抑或是探查是否有值得臺灣英語教育界學習、借鏡的教學模式；若有機會能邀請到相關的國際學者專家到臺灣演講，相信不僅是增益臺灣英語教育的發展，對於提升IEP 課程素質與內容規畫更會是一大助力。

近兩年來，在教育部的推動下，北中南各區英語教學資源中心已舉辦了兩屆大專校院暑期IEP 課程，可想見IEP 已成為臺灣英語教育投資的重要政策之一。從腦神經科學的角度探討IEP 的課程設計不難發現，「短期高頻率的重覆刺激，對於人類大腦在學習上有一定的效果」。根據多年來的觀察，臺灣的英語低學習成就（LA）學生註1 不在少數。因此，若能透過對大腦學習模式的理解，將之運用於英語教學上，或許能夠快速地拉近高、低學習成就者之間的落差，並同時強化兩者的學習成果。

在今年TESOL 眾多的演講場次裡正巧有一場發表主題是和「記憶與學習」有關，講題是「Memory for Language: Connecting Brain Research to Language Teaching 」。共同發表該講題的兩位講者分別是Collaborative of Educational Services的Ken Pransky 以及University of Kentucky 的Francis Bailey。

兩位學者在本次大會中發表的研究顯示，英語高學習成就學生在學習前對於學習重點相關範疇的知識或認知，比起低學習成就學生來得還要多且深入。因此，無論是學習任何語言，只要在課程學習之初先作一次分析性的測驗，即可有效預測學生的學習成效高低。

這是因為在課堂上，低學習成就學生實際上有兩個不同層次的學習需求：第一層「全體學生都必須學到的課程重點」；第二層是「低學習成就學生必須在學習課程重點的同時，也同時對建構該學習重點知識的『組織與歸納方法』概念清晰」。第二層面的學習通常必須透過「後設認知（Metacognition）」的建立才能完成；否則，第一層的學習效果往往不佳，並持續影響後續相關的學習內容。（ 如＜表一＞所示）。

＜表一＞ 低學習成就(LA) 學生需要關注的學習重點有兩層；學習負擔較重。

記憶的運作

文至此，或許須先粗略地理解大腦記憶的運作方式。記憶，是「個體」（individual）對過去所經歷過的活動、感受、印象等累積而成。根據記憶持續的時間長短，我們能將其分為三種不同的類型：感官記憶、短期記憶和長期記憶。

感官記憶 （Sensory memory）

感官記憶的維持時間，通常只有幾毫秒而已。Sperling 在1960 年所發表的「提示回憶」（Cued Recall）實驗，證明了人類經由五感所得到的經驗，能夠非常短暫地停留在記憶中。有些學者如認知神經心理學專家Coltheart 則於1980 年進一步推論，感官記憶的存在，是為了讓大腦有多餘的時間判斷出，哪些經驗是必須進一步轉化成短期記憶被大腦分析，而哪些是多餘的雜訊。

短期記憶（Short-term memory）

短期記憶的維持時間因人、事、接收管道（五感）及記憶方式的不同而有所差異。通常短期記憶能夠維持到完成使用，例：看到一組電話號碼，記下來直到完成撥號的動作後才會忘記。若想要成功地保留並維持記憶內容，則必須在短時間內一直不斷重複刺激並回憶；這也是為什麼我們語言學習的過程中，常會遇到希望我們不斷重覆背誦例句的老師。但許多時候，光是能夠依照原順序回憶是不夠的，因此有時還須依靠工作記憶（Working memory）來幫助進行許多較為複雜和深層的思考，例如語言理解等。在處理記憶的過程中，大腦會同時針對經驗進行儲存與運算。這就像是我們在學習加減乘除時，老師都會提供各種不同的應用題，讓我們透過反覆思考以及運算練習來加深記憶。

長期記憶 （Long term memory）

長期記憶的維持時間短則幾分鐘，長則一輩子。長期記憶可以分作兩種：程序性記憶（Procedural memory）及陳述性記憶（Declarative memory）。前者通常是以認知結合動作技能的記憶，例如騎腳踏車、彈琴等；後者則是指能被明確回想起的某個事實或知識。陳述性記憶底下，又可進一步分作情節記憶（Episodic memory）和語意記憶（Semantic memory）。情節記憶是對於人、事、時、地、物及情感等個人切身經歷所形成的記憶；而語意記憶，則是普遍一般對事實與概念的了解，透過語言文字、數字等較抽象性的認知所形成，與個人切身經驗較無相關。

本文之初所提到的研究案例中，高學習成就學生能輕易地透過語意記憶來提升學習效率。Pransky及Bailey 兩位學者表示，透過前測分辨出學習者學習成就高低，其實很容易。舉例來說，假設有某個題目的正確答案是「三輪車」，高學習成就學生即便沒回答出正確答案，也會因為理解其語意，而以類似正確答案的「某交通工具」作回應（例如以為答案是腳踏車）；然而，低學習成就學生卻因為完全不理解題目的情境概念或該答案的組織分類，極有可能以「某種非交通工具」作為答案（例如以為答案是駱駝…!? ）。

高學習成就學生通常語意組織較為清晰，對語意的掌控比較完整，語意記憶也較為活躍，因此在學習上自然也會較有效率。除此之外，學校的課程設計通常過分看重（Amplification）語意記憶的重要性，因此對於學生語意記憶功能性發展要求過高。然而在實務教學上，在當前的多元的學習環境下，老師必須面對語意記憶組織不完整的學生。特別是在資訊爆炸後的網路世代；這些學生的學習特色之一，便是學習方式及思考節奏和學校的傳統課程步調不同。

簡言之，除非所有課堂上的教師皆開始正視語意記憶在課堂學習中所造成的正反面影響，否則學生在學校接受教育的過程中，學習犧牲者將一直存在。

縮小學習範圍　一次一個重點

開車時，若在操作油門方向盤之外，同時進行繁瑣的思考和打簡訊，一定會降低駕駛者對路況的注意力。同理可證，在學習時，老師若一再地同時給予數個不同的學習目標，對低學習成就學生而言，會是極大的障礙。

原因在於，低學習成就學生不僅須先對自己的語意記憶進行解構（ 因學習前即建構錯誤）、再建構，同時還須吸收新知識並建立新記憶。此時低學習成就學生的大腦就如同一台處理「多執行緒（multiple threads）」的電腦；超出處理器的運算負荷，效能變差、運算變慢。對低學習成就學生而言，學習過程中要「處理」的項目過多，會導致處理速度變慢，相對地學習效果就會變差；反之，就算學得好，通常也只學到學習重點內容的一小部分。簡言之，老師授課時，必須同時考量學生學習的「質、量」。

此外， 從John Sweller 的認知負載理論（Cognitive load theory）可進一步發現，人的「工作記憶」是受到限制的，然而在學習的過程中，人們會利用工作記憶進行更複雜及深層的思考連結。因此，當學習資訊量大過於工作記憶時，學習的效果將被降至最低，甚至是無效化。正如同電腦的記憶體容量是有限制的（當記憶體過小而需求量過大時，除電腦運算效能不佳之外，重要性不高或資源使用量過大的程式，會強制關閉）。同樣地，當學習過程所需運用的記憶超出大腦記憶負載時，最先被犧牲掉的便是近期才建立、印象最不深刻的記憶；教師期望學生在課堂中學到的大多新內容，通常就是這樣被遺忘的。

工作記憶的重要功能之一，在於能夠保持短期記憶訊息的活躍，讓它逐漸能轉化成長期記憶。如何策略性地運用工作記憶來幫助低學習成就學生提升學習效率，也是語言學習中的一項重要關鍵。譬如說：對語意掌控不完整的學生，老師在課堂教學上可以利用「圖像及語意架構」（Graphic and Semantic Organizer）來幫助學生了解單字或概念之間的關聯性。透過視覺辨識與組織圖像的方式來降低學習門檻，同時協助簡化學生所需要吸收的資訊，並輔助學生進行閱讀及寫作的相關聯想，促進學習思考的整合並加深學生的印象，強化記憶進而提升學習成效。

為了在教學現場面對各式各樣的學生，英語教育界發展出各式各樣的教學架構、方法及活動來因應這些面對傳統學習成效不佳的學生。如IEP 的課程架構的發展，其目的之一便是希望能「從短期記憶以及工作記憶著手，讓學生獲取長期記憶」；任務型教學（Task-Based Learning ）則是希望「透過任務的操作與完成，讓教學要點進入程序性記憶」；情境教學（Situation-Based Learning）的目的是「在陳述性記憶上加深學生對於知識的聯結」。雙耳雙語接收法（Bilingual-dichotic method）、自然發音（Phonics）及讀者劇場（Reader's Theater）等教學，則均是希望能「透過感官及程序的刺激，直接促進長期記憶的生成與固化」。

面對低學習成就學生，目前有許多教學架構與方法在臺灣體制內執行上是有困難的；老師教學要如何在不影響課程內容及進度的情況下，來引導低學習成就學生提升學習效果，仍是當前教育的重大課題。作為一個英語文課程設計與低學習成就學生之學習的長期觀察者，個人認為，當學習者的學習成效不佳，真正的教育從業人員應思考

「如何提升學習者的學習動機與效率，設法協助學習者確實獲取所學」，而不是單方面僅以教學進度或個人教學立場即進行授課，忽視學習者的學習狀態與效果。很遺憾地，在臺灣的英語教育環境中，礙於有限的課程時數、不均的學習資源以及既定的行政體制，使得許多學生往往因被忽略而選擇直接放棄英語。

觀察近幾年來體壇國際賽事的一些爭議事件，我們應有所體悟：面對全球化的趨勢，全面培養臺灣學子使其具備足夠的英語溝通能力，不單只是臺灣整體國際競爭力的基礎，更是臺灣未來生存發展的重要關鍵。面對低學習成就的學子，我們不妨回到語言學習的原點 ─ 大腦，從人類記憶模式的訓練著手，思考何種方式才能強化學生的長期記憶，或許會是個不錯的開始！

作者簡介

胡可汗

現職：ETS 台灣區代表忠欣股份有限公司講師、台灣全球化教育推廣協會 IEP 專   　案顧問

學歷：Seattle Pacific University Music Composition

經歷：中華人力資源管理協會　國際事務委員

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