张园月

（浙江金融职业学院 浙江 杭州 310000）

前言

运动学习被定义为相对永久的行为变化（Schi-midt&Lee，2001），学习过程通常包括练习掌握、保持和迁移等阶段。在运动技能学习过程中，背景干扰即如何安排练习是影响运动技能学习的较为重要的因素。

在背景干扰效应假设中表示，当需要练习多项技能（或变化技能）时，练习过程中存在干扰的情况下学习会更有效。干扰是通过控制练习模式产生，这样技能的学习就能在固定或随机模式下进行。

随机练习是指学习者在整个技能学习过程中被要求在技能之间“随机”切换，而固定练习则要求学习者在切换到学习另一项技能之前完成该项技能一组重复性练习。相对于固定模式的练习，随机模式下运动表现通常会受限，但研究反复证明，对保留或转移运动表现方面随机模式练习更为出色。

大多数背景干扰效应的研究都是来自受控制的实验室，通常采用未经训练的参与者在短时间内完成大量的重复性练习，学习一个相对简单的运动任务。这种情况与运动训练截然不同，运动员需在长期训练中进行全面的运动技能练习，以达到较高的专业水平。

尽管实验室研究与日常训练之间存在差异，但基于实验室研究得出最佳训练模式的建议仍会定期向领域的从业人员推广（Schmidt，1991）。正因如此，现有部分文献对此进行研究与探讨，表明实验室研究所得出的背景干扰效应的结果不能直接推广到运动训练中，需根据不同结局指标运动技能和不同学习阶段，以及练习者的不同水平、环境、场地设施的不同选择适宜的练习方式。

本文将考虑三个关键因素，这些因素对于实验室与实践训练中存在明显差异以及随后的理论与实践研究起较为关键的作用。

首先，需要考虑运动技能的复杂性。由于人体的运动并不是单一环节的运动，而是几个相邻环节以关节为枢纽在骨骼肌的驱动作用下，通过肌肉协同完成运动任务，这在简化的实验室任务中可能不会出现。因此，在实验设计环节中需考虑给予何种程度的干扰，才能建立与实践训练中类似的相对有效的学习；

其次，探寻了背景干扰效应的基础机制。在技能重建（Lee和Magill，1983，1985）或阐述技能表征（Shea 和 Zimny，1983）时，传统的理论释义主要集中在暂时加工和贮存的容量有限的记忆系统—工作记忆。近来，生理学测量对此进行了解释，以试图确定更倾向于何种机制。同时，还有学者持不同意见，认为存在更隐形的学习模式，对模式应用的设定有着不同的意义；

最后，探讨了学习效果的测量。练习掌握的结果仅仅反映了练习的临时（暂时）绩效，保持和迁移测试则反映了相对永久的变化，故运动学习的评价常常由保持（或迁移）测试来决定。保留和转移测试均已用于检查背景干扰对技能学习的影响，对于设定测试模式，部分学者认为技能转移测试结果应优先于技能保留测试产生的结果。最终提出观点，从而为从研究者提供未来的研究方向。

1、技能复杂性对背景干扰效应存在的影响

人们普遍认为，技能复杂性会影响背景干扰效果 (Guadagnoli and Lee，2004；Magill and Hall，1990；Wulf and Shea，2002)。Brady(1998，2004)认为与简单技能（手指敲击任务）相比，复杂技能 （网球击球）学习中出现背景干扰效应的效应量要大得多。

在技能保留和迁移方面，有研究表明在学习高尔夫推杆和篮球传球时，从低到高逐渐增加的背景干扰效应能带来最大的效益。此外，在一项专注于曲棍球传球的研究中，不同练习模式组间没有出现差异,包括背景干扰效应从低到高逐渐增加的组别。

上述相关研究中出现的不一致结果可能归因于应用技能关联的复杂性。技能复杂性是关节自由度的产物，与运动环境同样相关联。例如，手指敲击任务，关节的自由度低，并且环境是封闭的，由此几乎没有或完全没有外部刺激会分散被试注意力，或要求被试高度集中注意。因此，这被视为一项简单的任务。

相反，网球发球是一项多关节协调配合的运动技能，需要控制许多关节自由度。同时，发球是在开放的环境中进行的，球员需要根据对手的技战术优缺点及站位和此刻的赛况，来决定发球的落点。因此，这被视为一项复杂的技能。

Guadagnoli和Lee（2004）的挑战点假说也提供了技能复杂性的定义。象征性任务难度（Nominal task difficulty）是描述一项不受被试技能水平高低或外部环境影响的难度水平的术语，而功能性任务难度（functional task difficulty）是描述被试在特定条件下难度水平的术语。手指敲击任务被认为是低象征性和低功能性难度的任务。而网球发球被视为中等象征性难度，功能性任务难度取决于被试的技能水平和外部环境条件（如，温度，风向、风速等）。

技能复杂性被认为能够减轻由于认知努力而产生的背景干扰效应。认知努力（在背景干扰下）是指在进行某个运动技能表现时产生的认知加工量。高认知努力程度被认为有利于技能学习。

在高背景干扰条件下练习时，相较于低背景干扰，认知努力程度通常更高 (Patterson and Lee,2008)这点在练习简单的运动技能时尤为明显。例如，执行手指敲击任务时，相较于重复敲击相同按键时，每次都需要敲击不同的按键的情况下所呈现的认知努力程度更高。

然而，在低背景干扰的情况下练习复杂的运动技能时，认知努力程度也可能很高。这是因为较复杂的技能在习得过程中需要更大的认知处理能力才能够完成。举例，对于零基础的被试来说，进行网球正手击球动作的学习通常是具有挑战性的，技能难度的提升会增加执行该技能所需的认知处理量。

实验数据表明，较高的背景干扰可能对被试的认知处理能力提出相对高的要求，以至于无法在实验室中创造如此高背景干扰的试验环境。在设定不同难度的实验任务中，高背景干扰练习对于最简单的任务最有利，但随着任务难度的增加，干扰效应所产生的的影响减弱 (Albaret and Thon，1998)。

因此对被试而言，任务的难度或技能的复杂程度似乎减轻了背景干扰效应的影响。该论点表明当面临有挑战性的技能学习时，对被试所需的认知处理能力提出了一定的要求。

通过对上述文献的梳理，可推断在相对较复杂的运动技能研究中揭示有关背景干扰效果出现争议的主要原因，是因为对背景干扰程度的设定未能改变复杂运动技能习得时的任务难度。因此，在复杂运动技能学习时，不会出现基于实验室研究得出的背景干扰效应。

技能学习的目标是最大限度提升运动表现，并且确保和提升习得技能的有效迁移。体育是一个竞技的环境，为了实现最终目标，应使认知努力最大化，这可通过操纵背景干扰来实现。如果对被试来说需要习得的技能较为复杂，则背景干扰效应对提升认知努力程度影响较小。若比赛具有较高的背景干扰，那么随机练习对技能学习产生的良好效应可转移到比赛中，若比赛中背景干扰程度较低，则反之亦然。

这与Russell and Newell（2007）的观点一致，他们认为随机练习教会学习者灵活地在任务之间切换，以最大程度地降低“转换成本”的影响（Monsell，2003）。当任务涉及重复执行相同技能时，固定练习与随机练习同样有效。鉴于许多运动项目要求快速切换任务，随机练习获得的效益较大。

2、可能产生的机制与实践

关于背景干扰效应的释义集中在运动表现过程中的认知处理。遗忘—重建假说认为(Lee and Magill，1983，1985)高背景干扰使学习者在练习过程中不断忘记具体任务信息，从而要求学习者需不断重建任务计划，这一过程被认为提高了执行运动技能的能力。

精细化假说-the elaboration hypothesis(Shea and Morgan，1979；Shea and Zimny,1983)提出高背景干扰练习模式会使学习者比较正在练习的多个技能，从而对运动技能的记忆和表达更加精细化。

两种理论的共同点在于假设了学习者的能力系统有限，如工作记忆会影响学习过程，进而影响背景干扰效果。相较于固定练习模式，随机练习模式下技能重现反应较慢,而较慢的反应时间表明在认知过程有更多的工作记忆在参与。

神经生理学测量手段的进步为背景干扰效应提供了支撑。经颅磁刺激对抑制初级运动皮层的激活在高背景干扰练习模式下有负面影响，但在低背景干扰练习模式下没有影响。因此，运动技能的学习效益可能取决于高背景干扰模式练习期间发生的神经活动。

假定增高的神经活动代表更好的认知过程，较高的背景干扰效应与初级运动皮层的兴奋性增加相关 (Cross et al.，2007；Lin et al.，2011)。然而，必须强调这些发现仅基于简单的运动技能，如手指敲击任务，这些调查结果是否可转嫁于实践有待考证。

因此，神经学家面临的挑战是在实验室环境中增加测量运动技能的复杂性，并进一步开发对大脑行为的原位测量，以便可以将研究结果逐步推广。

背景干扰效应的另一种解释是从内隐学习理论中得出 (Rendell et al.，2009)。内隐学习理论指在循序渐进的基础上，以最少的意识掌握运动技能，从而减少了对工作记忆的依赖(Masters and Poolton，2012)。当学习者没有刻意去分析其技能学习规律时，运动技能通常是隐性地获得(Maxwell et al.，2003)。

Rendell et al.(2011)提出了初步证据，表明随机练习的保留效益可能是由机制驱动，这些机制也存在于内隐学习之中。这项研究采用多种措施来评估在两种运动技能 （澳大利亚规则的足球踢球和手球）固定和随机练习模式下发生的认知努力和内隐/外显过程水平。结果表明，相对于固定练习，随机练习导致更高水平的认知活动。研究结果同样表明随机练习与内隐学习具有共同特征，足球踢球技能的研究证实了这一点。

作者认为工作记忆可能会被随机练习期间切换任务所需的信息所淹没，研究人员无法检验生成运动解决方案有关的假设，随机练习可能会涉及高水平的认知活动，而这些认知活动并未直接关联运动技能的发展。

目前的文献中两种理论存在冲突，精细化假说表明背景干扰对技能学习有利，因为学习者会对正在进行学习的技能之间相互作比较，体会任务之间的不同。相反，内隐学习理论认为高背景干扰模式下的学习优势，来源于减少了学习任务之间的相互比较，无意识的习得了复杂的运动技能。

而遗忘—重建假说又从另一角度进行了解释。高背景干扰模式能唤醒更优质的学习，因为学习者在练习其他技能的同时会忘记先前所习得的技能，与内隐学习理论有相似之处。两种理论的区别主要在于对“遗忘”的解释。遗忘—重建假说认为当学习者重建被遗忘的技能时需付出努力，从而体现了高背景干扰练习模式的意义。而内隐学习理论则表明，在学习任务切换时鼓励学习者更多的依靠被动或隐性知识来获得技能习得。

精细化假说与遗忘—重建假说存在共同点，二者都表明高背景干扰刺激认知努力程度增加，低背景干扰导致认知努力程度减弱。内隐学习理论认为高背景干扰虽唤起了更高水平的认知努力，但实际上由任务切换引起的认知过程可能会阻止学习者处理先前的运动技能习得，因此减少与学习任务相关的认知过程。

正是如此，高背景干扰学习者的认知努力水平可能会被随机练习结构所消耗，最终比低背景干扰的学习者们接受更多隐性知识，而后者能拥有更多的注意力和能力去学习动作技能。显然这能够进一步进行研究，为寻求发展本领域运动员技能的教练员提出了一系列挑战。

3、技能迁移的重要性

通过技能展示和技能迁移可以推断出背景干扰效应是否有效。在相同条件、时间下练习，在停滞一段时后进行技能保留测试能够评估运动表现水平，测试结果可推断技能学习是否到达自动化阶段。采用技能迁移测试可获取不同练习条件下或任务变化情况下的运动表现水平。Barreiros(2007)等人认为技能迁移测试与保留测试所得结果基本一致。相反，Shewokis and Snow(1997)认为技能迁移测试所得结果更能支持背景干扰的效益。Barreiros等人的研究结果出现差异可能由于所选研究样本数量不同所致。

无论采用何种测试方式，在比赛中检验技能才最有效。在比赛中进行技能测试可以评估在特定任务和环境约束下习得的运动技能是否转移到了竞赛环境中，但在目前的研究结果中该检验方式出现较少。其中，Brady（1997）计算了高尔夫球手以封闭式或随机式练习后在实际高尔夫球比赛中产生的击球次数。虽然这种方法的意图很好，但是缺乏实验控制以及数据采集全面性，仅采集了击球次数，并未参考全方位技能表现指标，限制了结果的价值。

最近，Cheong等人（2016）不仅从测试的角度，且在实践中考虑了技能迁移的问题。他们通过比较传统的随机、组块练习模式与基于游戏的随机练习模式，凸显环境因素的重要性。通过观察得出背景干扰效应研究主要倾向于练习和检验缺乏比赛在公开比赛中，运动员是在无法预测的环境中进行比赛，这需要运动员具备感知-认知能力。实践环境的无法预测性和一系列技能的复杂性是目前已知的影响背景干扰效应可推广的关键因素，在未来的研究中必须慎重考虑。

4、未来研究方向

练习的唯一目的是提高竞技技能水平。通过观察，运用工具记录运动员在实际比赛中的表现或基于比赛的技能迁移测试数据是目前主要的研究手段。然而将背景干扰研究环境从实验室转移到实践比赛面临着诸多挑战。研究对象为高水平运动员时，较难获得有关背景干扰效应产生效益的直接实验证据，普遍问题在于无法随机分组或有目的分组进行不同实验，对混杂变量控制较为有限（如教练反馈）(Sands et al.，2005)。

因此需创新研究方法来准确指出，通过特定练习方式对比赛中运动员技能迁移表现的影响。