電子閱讀與傳統閱讀的學習效果差異及成因分析

苗向軍

(煙臺大學海洋學院，山東煙臺 264005)

1 現有的幾種假說簡介

通過研究前人的文獻資料，筆者發現以電子書本為媒介學習和以印刷書本為媒介學習，會在閱讀速度、識記與理解閱讀內容、繼續閱讀的心理意愿等方面表現出明顯的差異。前人對這種差異原因的解釋大致分為三種，即線索地圖說、早期經驗說和認知負荷說。

線索地圖說認為，大腦閱讀紙質文章時，不僅是對其詞語與語義，而且連同詞語信息出現的背景環境信息也會作為一個整體進入大腦加工。該學說認為，相比于電子書本，印刷書本會出現更多的物理背景標記，如起始頁、書籍的厚度、頁碼等。因此，電子閱讀與紙質閱讀之所以會產生不同的閱讀效果，可能與閱讀時書籍所具有的物理線索量有關。

早期經驗說的主要觀點稱，讀者幼年的印刷圖書閱讀體驗會影響其成年后電子圖書的學習效果，并使后期進行電子書閱讀時效率下降，記憶水平降低。這種理論可以很好地闡明中老年群體使用電子媒介閱讀時效率比較低的原因。

認知負荷學說認為，在學習過程中準備處理的信息會給大腦造成負荷。認知負荷共分為三部分，依次為與環境有關的外部認知負荷、與學習內容有關的內部認知負荷和內外各相關因素引起的關聯認知負荷。電子閱讀更容易受環境的干擾而產生較高的外部認知負荷。在其他變量接近的情況下，電子媒介閱讀占用大腦的存儲資源更多，認知負荷更高，學習效果也有所下降。

2 實驗過程

本文設計了兩個實驗，對兩種不同的閱讀方式產生的學習效果、血壓、心率等做了測量。測量結果用IBM SPSS 19.0軟件統計分析，并做了配對T檢驗分析。

2.1 閱讀方式不同的記憶成績分析

從《莎士比亞全集》第六卷《莎士比亞詩選》十四行詩中選取了第五首和第四十三首。參照原文，將一些詩句的關鍵詞設計成了3個相似詞的單項選擇題(表1)。一共20道題，每道題分值5分，滿分為100分。選取一批志愿者，將實驗人數按年齡分組，分為20歲、30歲、40歲、50歲共4組，每組14人。分別用表1試題進行測驗，給出測驗成績用數據分析軟件IBM SPSS 19.0統計分析，并進行配對T檢驗。

表1 學習效果差異測試題

2.2 實驗結果

選取14名健康的志愿者，測量不同的閱讀方式對應的血壓值和心率值。采用2017年7月1日的《人民日報》紙質版和電子版，分別閱讀15分鐘后發現：電子閱讀與紙質閱讀后，同一讀者的心率加快2～5次/分鐘，同一讀者的血壓上升3～7，數據見表2。

表2 血壓心率差異測試結果

3 實驗結果及數據分析

3.1 不同閱讀方式的記憶成績結果分析

每組的14名讀者隨機分為2組，A組7人做紙質版的20道試題，B組7人做電子版的7道試題，分數如表3、表4、表5和表6所示。

表3 20歲組的讀者成績

表4 30歲組的讀者成績

表5 40歲組的讀者成績

表6 50歲組的讀者成績

對以上實驗數據用IBM SPSS 19.0軟件，做了學習效果差異配對T檢驗分析，得到表7、表8、表9。

表7 學習效果差異成對樣本統計量

表8 學習效果差異成對樣本相關系數

表9 學習效果差異成對樣本檢驗

綜合表7、表8、表9的數據分析：A組20歲組紙質閱讀成績與B組20歲電子閱讀成績顯著相關，但無顯著差異。A組20歲紙質閱讀成績平均值略低于B組20歲電子閱讀成績平均值；A組30歲紙質閱讀成績與B組30歲電子閱讀成績顯著相關，但無顯著差異。A組30歲紙質閱讀成績平均值略高于B組30歲電子閱讀成績平均值；A組40歲紙質閱讀成績與B組40歲電子閱讀成績顯著相關而且有顯著差異。A組40歲紙質閱讀成績平均值高于B組40歲電子閱讀平均值；A組50歲紙質閱讀成績與B組50歲電子閱讀成績顯著相關而且有顯著差異，A組50歲紙質閱讀成績平均值明顯比B組50歲電子閱讀成績平均值高。

3.2 閱讀方式不同影響血壓和心率的結果

對表2實驗數據，用IBM SPSS 19.0軟件，做了血壓心率差異配對T檢驗分析，得到表10、表11和表12。

表10 血壓心率差異成對樣本統計量

表11 血壓心率差異成對樣本相關系數

表12 血壓心率差異成對樣本檢驗

綜合表10、表11和表12的數據分析：紙質閱讀組的收縮壓與電子閱讀組的收縮壓顯著相關而且有顯著差異。紙質閱讀組的收縮壓低于電子閱讀組的收縮壓的均值。紙質閱讀組的舒張壓與電子閱讀組的舒張壓顯著相關而且有顯著差異。紙質閱讀組的舒張壓低于電子閱讀組的舒張壓的均值。紙質閱讀組的心率與電子閱讀組的心率顯著相關而且有顯著差異。紙質閱讀組的心率低于電子閱讀組心率的均值。

3 結論

實驗證明：電子閱讀學習效果與讀者年齡呈負相關，即年齡越大，電子閱讀的記憶效果與理解效果越差；紙質閱讀學習效果與讀者年齡呈正相關，即年齡越大，紙質閱讀的記憶效果與理解效果越好。

使用不同的閱讀媒介，學習效果不同，主要有以下原因：(1)閱讀習慣導致的差異(包括線索地圖說和早期經驗說)。(2)閱讀媒介的物理特性導致學習效果的差異(認知負荷說)，電子閱讀時人腦處理的信息量比同一內容時紙張閱讀處理的信息量大很多，導致了電子閱讀時人腦工作負擔加重，學習效率下降。電子閱讀同時加大了眼睛的視疲勞和大腦的工作疲勞。如電腦和手機及專門電子閱讀器所產生的光污染和低頻噪音等，導致學習效果下降。(3)閱讀方式不同會導致血壓和心率發生變化。如果應用腦電圖和腦CT成像技術，可能還會發現同一讀者，學習和記憶同一內容時的腦電波和海馬體附近的血流量也會不同，從而導致了學習和記憶效果不同。

[參考文獻]

[1]陳彥壘.信息呈現環境和方式對不同場認知風格大學生學習效果的影響[D].南昌:江西師范大學,2007.

[2]段朝輝.大腦更喜歡印刷書本還是電子書?——影響電子閱讀效率的因素[D].武漢:華中師范大學,2015.

[3]劉良輝.對低頻噪聲控制的思考和研究[J].科技經濟市場,2008(5):30-31.

[4]倪澤成.LED藍光危害的防治[J].照明工程學報,2013(A1):40-44.