馮建立，張宏杰

(上海體育學(xué)院，上海 200438)

在運動情景中，運動員如何進行技能操作是運動心理學(xué)家所關(guān)心的重點。不同的理論導(dǎo)致不同的認(rèn)識，間接知覺理論和直接知覺理論對運動技能有不同的見解。間接知覺理論認(rèn)為外部世界輸入大腦的信息是不完整、不準(zhǔn)確的、無意義的信息。這些信息需要通過大腦儲存、加工、轉(zhuǎn)移等過程，才能轉(zhuǎn)化成有意義的經(jīng)驗［1］。相反，直接知覺理論認(rèn)為動物周圍分布著豐富的信息，這些信息能夠被直接知覺［2］。信息加工理論和生態(tài)范式知覺理論是間接知覺和直接知覺思想的集中體現(xiàn)。有關(guān)運動技能控制和學(xué)習(xí)的研究，國內(nèi)學(xué)者大部分都集中在信息加工理論，而生態(tài)知覺理論還沒有引起足夠的重視。在運動實踐中，究竟以哪種理論為指導(dǎo)，關(guān)系到訓(xùn)練理念、原則、方式、手段的不同。因此有必要對兩種理論進行分析討論，厘清兩種理論在解釋運動技能的差異，讓更多的體育教育工作者了解兩種理論的優(yōu)缺點，指導(dǎo)學(xué)生、運動員更好的掌握運動技能，在競技場上有更突出的表現(xiàn)。

1 間接知覺理論和直接知覺理論概述

1.1 間接知覺理論(信息加工理論)概述

一直以來，哲學(xué)家、心理學(xué)家，乃至生理學(xué)家都非常關(guān)注人類的認(rèn)知、思維活動及其本質(zhì)。但是由于這樣的心理活動難以觀察，導(dǎo)致很長時間內(nèi)沒有人涉足人類的認(rèn)知領(lǐng)域。但是從20世紀(jì)50年代起，由于計算機科學(xué)的迅速發(fā)展，有人把大腦假設(shè)成計算機，把人的心理活動想象成計算機的運算過程，這樣的理論設(shè)想為信息加工理論的產(chǎn)生提供了契機。從此以后，信息加工理論迅速崛起，在認(rèn)知領(lǐng)域取得了豐碩的成果，不僅推動了心理學(xué)其它分支的發(fā)展，而且從整體上改變了心理學(xué)的研究面貌。

信息加工理論認(rèn)為，人的大腦就是一個信息加工系統(tǒng)，就像計算機的控制部分，對于來自外部的刺激信息進行加工處理，包括信息的輸入、儲存、運算和輸出。這個加工系統(tǒng)由感受器、感覺登記、模式識別、記憶等部分構(gòu)成。信息加工理論的認(rèn)知心理學(xué)采用實驗法、口述報告法、和計算機模擬等方法對感知覺、注意、記憶、思維、問題解決等領(lǐng)域進行了深入的研究，取得令人矚目的成就。

根據(jù)信息加工理論，感覺和知覺是不同的心理過程。感覺是大腦對特定對象的個別屬性的直接反映，它輸入的信息是不連貫和匱乏的，不能完整地、準(zhǔn)確地說明外部世界的性質(zhì)。知覺是人腦對作用于它的客觀事物的整體反映，它是組織、解釋和融合了感覺信息的有意識過程。因此知覺是建立在感覺基礎(chǔ)上的建構(gòu)物。信息加工理論認(rèn)為，1，我們不能直接知覺到真實的物理世界。2，錯覺迫使我們接受知覺可能是非真實的。3，感覺輸入通常是貧乏的或被分解的，不足以說明外部情況或物體。4，人類視知覺表現(xiàn)為連續(xù)的樣本或定影(影像)的形式。因此如果我們要獲得統(tǒng)一的知覺，那么必須把視覺輸入經(jīng)過一段時間的整合才能獲得。5，因為感覺輸入或感覺不夠豐富，所以它不能傳遞知覺，知覺者必須將它們累加起來。感覺的產(chǎn)生包含著利用記憶、習(xí)慣、定勢等進行推理過程［3］?？傊?，間接知覺理論認(rèn)為，外界刺激是貧乏的，不足以產(chǎn)生關(guān)于外在世界的直接經(jīng)驗。外界刺激作用于感官后，需要經(jīng)過心理加工過程以產(chǎn)生關(guān)于外在世界的知覺。

1.2 直接知覺理論(生態(tài)范式知覺理論)概述

與信息加工理論迥然不同，生態(tài)范式的知覺理論認(rèn)為感覺是知覺的一部分，知覺是直接的。生態(tài)心理學(xué)家Gibson假設(shè)有機體周圍分布著豐富的信息，能夠詳細說明和活動相關(guān)的環(huán)境特征。這些信息能夠被直接知覺［4］。他在第二次世界大戰(zhàn)選拔飛行員的測試期間，通過對飛行的實際情境中的知覺研究發(fā)現(xiàn)，飛行員的知覺是直接利用了來自地面和天空的信息，換句話說，知覺可以直接獲取外部世界的信息。他認(rèn)為人類對某種刺激所得的知覺經(jīng)驗，乃是由刺激本身特征引起的，不需要由心理予以組織而后再判斷。Gibson認(rèn)為，在長期進化過程中，人類與其他動物由于適應(yīng)環(huán)境的需要，逐漸獲得了依據(jù)刺激本身的特性獲得直接經(jīng)驗的能力，即知覺具有先天的性質(zhì)［5］。

生態(tài)心理學(xué)家非常強調(diào)人類和環(huán)境的相互作用，環(huán)境限制了在即定情形下我們能夠做什么和不能夠做什么。Bernstein和 Gibson都不否認(rèn)中樞神經(jīng)系統(tǒng)(CNS)在行為中的作用。但是，他們認(rèn)為僅僅是估計CNS的角色是不科學(xué)的，應(yīng)該用自然法則去解釋行為。正如Bernstein所說，這些自然法則應(yīng)來自物理學(xué)、達爾文進化理論、生物學(xué)和別的分支科學(xué)?？傊谄瞥碎g接知覺理論，Gibson在環(huán)境和動物的交互性原則指導(dǎo)下，從生物進化的視角，系統(tǒng)地對知覺理論進行了假設(shè)和解釋，重新建構(gòu)心理學(xué)。

1979年，Gibson出版了《視知覺的生態(tài)取向》，書中詳細闡述了生態(tài)范式知覺理論。書中突出了幾個重點:首先，對動物和環(huán)境的交互性進行了全面論述，交互性體現(xiàn)動物和環(huán)境相互依存，相互影響。環(huán)境和動物的交互性是長期進化的結(jié)果;第二，Gibson不是從物理學(xué)視角，而是從生態(tài)學(xué)視角理解動物，動物行為不是機械運動或者其類似物，而是有彈性的、有意向的和多重嵌套的行為;第三，“可供性”理論的提出。環(huán)境和動物的相互聯(lián)系還表現(xiàn)在他們之間功能上的交互作用，Gibson發(fā)明了“可供性”(affordance)一詞來描述環(huán)境和動物之間的功能聯(lián)系?？晒┬允黔h(huán)境的相關(guān)特性，是環(huán)境提供給動物可以利用的某種特性，它通過向動物提供功能來體現(xiàn)價值。

可供性理論是Gibson生態(tài)范式知覺理論的基礎(chǔ)?？晒┬允黔h(huán)境提供給動物行動的機會，它體現(xiàn)了知覺和動作匹配關(guān)系。Gibson認(rèn)為，知覺是動物對環(huán)境進行適應(yīng)的結(jié)果，人的先天本能就是感知可供性，即感知行為的可行程度。Gibson等人設(shè)計了著名的視崖(visual cliff)實驗。結(jié)果顯示，3個月以下的缺乏深度知覺的嬰兒，在面臨懸崖邊緣時，有立即停滯不前的現(xiàn)象，此實驗說明懸崖的危險性是直接感知到的，知覺具有天生的性質(zhì)。

2 信息加工理論和生態(tài)范式知覺理論解釋運動技能操作的差異

2.1 知覺預(yù)測

在競技運動中，存在大量的知覺預(yù)測現(xiàn)象。在快速多變的情形下，如果隊員不能準(zhǔn)確、快速的預(yù)測隊友或者對手的技戰(zhàn)術(shù)，就會貽誤時機，處于不利的局面。

Poulton(1957)［6］將知覺預(yù)測定義為，利用部分信息或先行信息預(yù)測未知事件的信息加工過程。信息加工理論認(rèn)為，在競技體育中，知覺預(yù)測是運動員在激烈的比賽中，通過觀察對手的技術(shù)動作或相關(guān)信息，在大腦中進行快速的識別、判斷，迅速做出動作反應(yīng)的信息加工過程。在瞬息萬變的情形下，運動員在時間壓力下，必須根據(jù)有限的信息做出反應(yīng)。運動員在掌握大量的專項知識經(jīng)驗下，將注意集中于關(guān)鍵信息，排除各種干擾，才能保證較高的預(yù)測準(zhǔn)確性。

信息加工理論解釋知覺預(yù)測時，非常強調(diào)長時記憶中過去經(jīng)驗的重要性。以阻截動作為例，當(dāng)我們做阻截動作時，不但要判斷物體的速度和軌跡，而且要估算物體到達的時間和地點，過去經(jīng)驗有助于我們預(yù)測這些相關(guān)信息。當(dāng)我們準(zhǔn)備阻截物體時，長時記憶中存儲的信息和短時信息進行對比，進而在不完全感知相關(guān)信息的情況下做出判斷。信息加工理論學(xué)家認(rèn)為，執(zhí)行阻截任務(wù)主要是依靠儲存在長時記憶中的過去經(jīng)驗。這些經(jīng)驗幫助知覺預(yù)測，進而進行成功的阻截物體。

而對于生態(tài)心理學(xué)家而言，行為是個體和環(huán)境相互作用的結(jié)果，所有必要信息都呈現(xiàn)在環(huán)境中。根據(jù)Lee(1976)［7］的觀點，阻截成功要求滿足時間要求即接觸時刻。Lee證實接觸時刻可由光學(xué)分布中物體尺寸和它的光學(xué)擴展的比例來確定，簡稱τ(tau)。τ解釋了人如何能夠通過偵測光學(xué)分布中的可供性信息而直接感知接觸時刻，無需估計物體飛行的距離和速度。比如，在壘球比賽中，外場球手不停地尋找抓球的可供性，τ告訴選手阻截的接觸時刻，個體不需要從記憶中去確定接觸時刻。

我們用知覺預(yù)測來幫助我們做出快速反應(yīng)。信息加工理論學(xué)家認(rèn)為，這種預(yù)判能力是在記憶的幫助下完成的。而生態(tài)心理學(xué)家認(rèn)為，人能夠直接感知環(huán)境可供性信息而采取行動。

2.2 知覺決策

在日常生活中，從簡單的運動到多重選擇的復(fù)雜思考和對未來結(jié)果的推理，都需要決策。由于決策在人類生活中的普遍性和重要性，因此引起了心理學(xué)家的研究熱情。在運動領(lǐng)域，涉及運動思維與戰(zhàn)術(shù)意識的決策研究方興未艾，對于信息加工理論而言，決策就是在一定情形下我們?nèi)绾芜\用知覺和過去經(jīng)驗決定采取什么行動，它是信息加工的一個核心環(huán)節(jié)。

根據(jù)信息加工理論，感覺信息輸入到CNS，在知覺階段被解釋，然后輸送到短時記憶，這些短時記憶中的信息通過和長時記憶中的過去經(jīng)驗進行比較后，CNS做出決策。但是，實際情況也許不是如此，因為沒有兩個情形是一樣的。Schmidt(1975)［8］的圖式理論解釋我們不用試圖回憶過去情形，而只需要一般的原則和圖式。這樣圖式允許我們做出正確的決策，不用考慮現(xiàn)在情形和過去經(jīng)驗的差異。在快速的運動中，運動員必須在可支配的時間內(nèi)減少判斷的時間，以保證他們的動作時間。因此有人認(rèn)為這種情況下，知覺決策應(yīng)該是下意識或者是直覺的。Skarkes(1993)也曾提出直覺的實質(zhì)是一種迅速的通過決策步驟的過程。這一過程是自動化的、無意識的［9］。

根據(jù)生態(tài)動力系統(tǒng)理論，個體行為是由人、環(huán)境和任務(wù)制約因素相互作用的結(jié)果。生態(tài)心理學(xué)家認(rèn)為CNS設(shè)置行為目標(biāo)，就是做什么，對于怎么去做，對于一個非線性動力系統(tǒng)，決策以一種自發(fā)的形式發(fā)生。沒有任何命令和前期的程序指示他們?nèi)绾稳プ?，因為環(huán)境和個體的條件是動態(tài)變化的，環(huán)境和個體相互作用導(dǎo)致行為的發(fā)生。生態(tài)范式知覺理論認(rèn)為動物主動探索環(huán)境內(nèi)容，直接感知外部事物的結(jié)構(gòu)，知覺是一個隨時間而變化的動態(tài)過程。個體發(fā)展的目標(biāo)就是逐步發(fā)現(xiàn)自身在環(huán)境中運動時的可供性，并實時地把自身已有的運動能力和環(huán)境條件相匹配，從而做出下一步的動作或行動［10］。環(huán)境允許或限制我們的行為，我們對每一個環(huán)境對象的知覺，都包含著它與我們的行動之間關(guān)系的理解。比如我們跑步時，每跑一步，都隱含著著我們對自己運動是否正確、是否可行的理解。

信息加工理論認(rèn)為，決策是CNS發(fā)出的，知覺和動作是分離的，先有知覺后有動作。生態(tài)心理學(xué)認(rèn)為，CNS只負(fù)責(zé)做什么，怎么去做的決策是自組織過程中自發(fā)產(chǎn)生的，知覺和動作是不斷互相影響的聯(lián)結(jié)關(guān)系。

信息加工理論和生態(tài)范式知覺理論都認(rèn)為選擇性注意的重要性。信息加工理論認(rèn)為，選擇性注意幫助個體搜尋環(huán)境中的關(guān)鍵信息，這些信息幫助CNS進行有效決策。而生態(tài)知覺理論認(rèn)為，選擇性注意幫助個體搜尋環(huán)境中的可供性，個體感知可供性而發(fā)生自組織行為。兩種理論都接受經(jīng)驗扮演著重要的角色，信息加工理論認(rèn)為，儲存在長時記憶中的經(jīng)驗在決策中起到重要作用，它協(xié)助CNS做出正確決策。盡管生態(tài)范式知覺理論否認(rèn)記憶在個體行動的角色，但是也接受經(jīng)驗的重要性。沒有經(jīng)驗，個體將不能設(shè)置正確的目標(biāo)，當(dāng)機會出現(xiàn)時，不會辨認(rèn)有用的可供性。

2.3 動作控制

根據(jù)信息加工理論，開環(huán)系統(tǒng)和閉環(huán)系統(tǒng)是兩個基本的控制系統(tǒng)。這兩個系統(tǒng)模型描述中樞神經(jīng)系統(tǒng)(CNS)和周圍神經(jīng)系統(tǒng)(PNS)發(fā)動和控制動作的不同方式。在開環(huán)系統(tǒng)中，CNS不利用反饋對運動進行控制，指令已包含所有必要的信息，使效應(yīng)器完成指定的運動。在閉環(huán)系統(tǒng)中，運動指令則有明顯區(qū)別，首先，控制中心給效應(yīng)器發(fā)出的指令只是為了啟動運動。真正地執(zhí)行、完成這個運動還有賴于到達控制中心的反饋信息。反饋提供有關(guān)運動狀態(tài)的信息，使控制中心按照初始指令繼續(xù)進行運動，或者提供新的指令使運動繼續(xù)，或者修正運動中的錯誤［11］。

無論是開環(huán)和閉環(huán)控制系統(tǒng)都強調(diào)CNS在動作控制中的作用。CNS是以記憶為基礎(chǔ)控制著協(xié)調(diào)運動，它以動作程序為記憶表征，啟動、組織、和完成動作。Schmidt的觀點在動作程序思想中最具有代表性，他提出了一般運動程序的假說來說明人類協(xié)調(diào)運動行為的適應(yīng)性和靈活性。他的圖式理論解釋了一般動作程序如何控制協(xié)調(diào)運動，為人們?nèi)绾魏芎玫剡m應(yīng)新情景或新的環(huán)境內(nèi)容提供一種解釋。圖式是指一套規(guī)則，CNS從相關(guān)經(jīng)驗中提取重要的信息片段，并將其組成一套規(guī)則。當(dāng)人們在完成一項從未操作過的技能時，應(yīng)用動作圖式的規(guī)則，產(chǎn)生適應(yīng)的參數(shù)特征。并把這些參數(shù)附加到一般動作程序之中來完成該技能。

動作控制的信息加工理論研究在20世紀(jì)80年代初受到了動力系統(tǒng)理論的挑戰(zhàn)。1982年，Peter Kugler，Scott和Michael Turvey發(fā)表了關(guān)于動作發(fā)展問題的論文，提出了一種新的理解動作發(fā)展的理論觀點，這種理論是建立于哲學(xué)、生物學(xué)、工程學(xué)、特別是非平衡熱力學(xué)的原理基礎(chǔ)上對感知和動作的重新認(rèn)識。動力系統(tǒng)理論從非線性動力學(xué)的角度來理解人類動作行為，把人類動作行為當(dāng)作一種復(fù)雜的系統(tǒng)，移動的協(xié)調(diào)模式不是由特定動作程序操作的，而是在具體情景條件下，以自組織的形式出現(xiàn)。生態(tài)心理學(xué)家認(rèn)為CNS僅僅負(fù)責(zé)設(shè)定目標(biāo)，即個體想要做什么。CNS派送到PNS的信息不是對肌肉的詳盡指導(dǎo)，而是一個一般的指令，四肢的移動是由環(huán)境和個體相互作用的結(jié)果。Bernstein(1967)［12］引入自由度來解釋人類移動，他認(rèn)為動作控制是克服人類移動系統(tǒng)中冗余自由度的結(jié)果，當(dāng)身體適應(yīng)外部環(huán)境過程中，協(xié)調(diào)穩(wěn)定的動作模式產(chǎn)生。在描述自組織的時候，生態(tài)心理學(xué)家經(jīng)常用我們四肢運動的不同方式來解釋。以側(cè)手翻為例，當(dāng)運動開始的時候，由于身體內(nèi)部的機制，四肢的位置會自動調(diào)整，肌肉和關(guān)節(jié)之間相互協(xié)調(diào)配合產(chǎn)生了移動。

對于信息加工理論而言，CNS是動作控制的中心，而PNS起到很小的作用。而生態(tài)范式知覺理論認(rèn)為，CNS只是設(shè)置目標(biāo)，如何移動是PNS的功能。

2.4 運動技能學(xué)習(xí)

最早的行為主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為人類的學(xué)習(xí)是類似動物的刺激-反應(yīng)的過程。在一定環(huán)境刺激下，人類必然產(chǎn)生一定的行為反應(yīng)。行為主義者主張用外部的獎勵與懲罰來控制學(xué)習(xí)過程，通過反復(fù)練習(xí)完善行為。行為主義的學(xué)習(xí)模式由于太過簡單而遭到人們的非議，人類是復(fù)雜思維的動物，建立在動物實驗基礎(chǔ)上的理論不能完全等同于人類學(xué)習(xí)。信息加工理論從人類的復(fù)雜思維角度出發(fā)，認(rèn)為學(xué)習(xí)是一個復(fù)雜的心理加工過程，是學(xué)習(xí)者認(rèn)知結(jié)構(gòu)改變的過程，學(xué)習(xí)的實質(zhì)不是簡單的知識堆積，而是建立和發(fā)展內(nèi)在的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，學(xué)習(xí)者外部行為的變化是源于學(xué)習(xí)者內(nèi)部發(fā)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)的變化［13］。

對于信息加工理論而言，運動技能學(xué)習(xí)就是技術(shù)結(jié)構(gòu)的認(rèn)知與加工過程。為了讓學(xué)生更好地認(rèn)知運動技術(shù)，傳統(tǒng)上體育教師在體育教學(xué)過程中不僅要進行生動的講解，而且要進行形象的動作示范。正如心理學(xué)家Anderson所認(rèn)為的那樣，運動技能學(xué)習(xí)先是獲得陳述式知識，然后經(jīng)過練習(xí)，從獲得陳述式知識轉(zhuǎn)換到獲得程序式知識。然而，有關(guān)內(nèi)隱性學(xué)習(xí)研究表明，我們能夠不通過陳述式知識而獲得程序式知識［14］。Masters進行了大量的有關(guān)內(nèi)隱性學(xué)習(xí)的實驗。實驗表明，當(dāng)個體在潛意識的情況下，也能導(dǎo)致學(xué)習(xí)的發(fā)生。很多研究者認(rèn)為，內(nèi)隱性學(xué)習(xí)是運動技能學(xué)習(xí)的根本，但是沒有給出恰當(dāng)?shù)睦碛珊鸵罁?jù)。從目前的研究與實踐中我們不難看出，運動技術(shù)動作的學(xué)習(xí)是以外顯性學(xué)習(xí)為主要手段，再穿插一些內(nèi)隱性學(xué)習(xí)作為補充，內(nèi)隱性學(xué)習(xí)的突出作用是在復(fù)雜條件下的運動應(yīng)激表現(xiàn)，是一些較高難度的動作記憶痕跡的無意識表達［15］。外顯性學(xué)習(xí)和內(nèi)隱性學(xué)習(xí)相互補充，共同促進了運動技能的發(fā)展。

對于生態(tài)范式知覺理論而言，運動技能學(xué)習(xí)就是個體對環(huán)境可供性的諧調(diào)(attunement)。由于環(huán)境、任務(wù)、和個體限制條件的變化，環(huán)境可供性也發(fā)生變化，個體通過身體或者身體部位的積極移動搜尋環(huán)境中有用信息，經(jīng)過不斷的嘗試，個體逐漸對可供性產(chǎn)生諧調(diào)。由于動作和知覺的匹配，一旦個體能夠感知可供性，那么就能自動產(chǎn)生自組織行為。有關(guān)嬰兒成長的動作學(xué)習(xí)的研究表明嬰兒能夠運用肢體探索環(huán)境來提高他們感知可供性的能力。

信息加工理論認(rèn)為技能學(xué)習(xí)是CNS不斷對環(huán)境信息加工儲存的過程，而生態(tài)范式的知覺理論認(rèn)為技能學(xué)習(xí)是個體不斷搜索環(huán)境可供性，對可供性諧調(diào)的過程。

信息加工理論和生態(tài)知覺理論都宣稱感知者是積極的，但是意義迥然不同。對于信息加工理論而言，積極性體現(xiàn)在感知者大腦對信息的儲存、解釋、建構(gòu)等方面。因此，在體育教師在講解示范技術(shù)動作時，學(xué)生必須集中注意力，通過大腦對技術(shù)動作的加工儲存，形成動作的內(nèi)部表征。

而生態(tài)知覺理論認(rèn)為，積極性體現(xiàn)在感知者積極的探索(看、嗅、聽等)環(huán)境內(nèi)容。感知者不是被動的信息接受者，而是積極的、有目的的信息占有者。因此，教師不是通過講解示范，而是要根據(jù)具體的任務(wù)要求，設(shè)計合理的運動情境，讓學(xué)生能夠在具體情境中不斷探索習(xí)得知識。

3 結(jié)束語

信息加工理論和生態(tài)范式知覺理論從不同的視角解釋了運動技能的學(xué)習(xí)和控制。信息加工理論突出強調(diào)CNS在運動技能學(xué)習(xí)和控制中的角色，而生態(tài)范式知覺理論試圖不涉及CNS的情況下解釋運動技能，強調(diào)個體和環(huán)境的相互作用。運動技能操作是一個涉及多領(lǐng)域的復(fù)雜問題，不管是信息加工理論還是生態(tài)范式知覺理論都不能圓滿的解釋它，因此還需要進一步進行探索研究。

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