多媒体学习认知理论.
摘要:简明的介绍了理查德?E?迈耶的多媒体学习认知理论。该理论揭示了人类学习多媒体材料的认知机理,在该理论的指导下,提出了网络课程中多媒体材料设计应注意的一些事项。
关键词:多媒体学习认知理论;网络课程;多媒体设计
1 多媒体设计
本文中多媒体主要指用于表征的知识和信息的文字、图像、声音、动画、视频等多种教学信息的传播载体;而不是课本、投影机、计算机、录音机等物化形态媒体;同时双重编码理论和双通道学习理论都倾向于认为,人类进行认知加工时用于表征和呈现知识信息的媒体主要是语词和画面,如理查德?E?迈耶在其书《多媒体学习》中“把多媒体定义为用语词和画面共同来呈现材料”。需要特别指出的这里的语词包括发声语词和文本语词,即我们进行言语交流时所使用的语词和用文本呈现的由视觉通道进入认知加工系统的语词。
多媒体设计主要探讨遵照多媒体设计的原则,以何种媒体恰当地表征信息、研究媒体的优化组合,以设计出符合人类心理认知方式的网络课程。
2 多媒体学习认知理论
多媒体学习认知理论是由美国当代教育心理学家、认知心理学家理查德?E?迈耶(Richard E?Mayer)在其书《多媒体学习》中提出,并通过大量的心理实验证明该理论正确性和科学性。迈耶认为“按照人的心理工作方式设计的多媒体信息比没有按照人的心理工作方式设计的多媒体信息更可能产生有意义学习”,基于此认识,迈耶研究了多媒体学习的认知规律,依据双通道假设、容量有限假设、主动加工假设的心理学原理提出了多媒体学习的五个步骤和多媒体认知模型,并且提出了多媒体设计的七个原则。
多媒体学习认知理论的三个假设:
(1)双通道假设。指人们进行认知加工时对视觉表征和听觉表征的材料都有相应的信息加工通道。
(2)容量有限假设。人们进行认知加工时是需要消耗认知资源的,而认知资源是有限的,因此在每个信息加工通道上一次加工的信息数量是也有限的。
(3)主动加工假设。是指人们为了对呈现的材料与他们的经验建立起一致的心理表征会主动参与认知加工。主动的认知加工过程包括形成注意、组织新进入的信息和将新进入的信息与其他知识整合。
多媒体学习的认知模型。多媒体学习认知模型也代表信息加工系统,该模型形象的反应了人类进行多媒体学习时的学习原理;以语词和画面呈现的多媒体材料,分别通过听觉通道和视觉通道进入到人的感觉记忆中心,需要指出的是以文本呈现的语词材料,是由眼睛感觉通过视觉通道进入感觉记忆中心的,进入到感觉记忆中心的视觉表象和听觉表象能作短暂停留,之后需要进行选择,视觉和听觉表象的选择是基于容量有限假设,在感觉记忆中心在相应的通道只能选择有限的信息进入到工作记忆中心。多媒体学习的主要过程发生在工作以及中,在积极主动的意识状态下,工作记忆被用于暂时性地贮存知识和操作加工知识,工作记忆是以双通道为基础的,因此在完成相应通道中信息的信息模型建构后,还需要在两种通道之间建立关联,即将有关联的听觉表象和视觉表象进行转换,比如当听到“狗”这个
单词时,你可能在脑海中会浮想出一只狗的图像;最后需要提取长时记忆中的先前知识,将经过加工后的信息与先前知识进行整合,存储到长时记忆中去。3 多媒体学习认知理论对网络课程多媒体设计的启示
3.1 多媒体认知原则
网络课程中语词和画面组成的呈现将比只有语词呈现的学习效果好,简单来讲就是要求在网络课程中最好是图文结合,特别是要描述那些复杂的关系或某些事物复杂的原理时,当语词和画面共同呈现时,学习者学习时将减少认知资源消耗,比较容易形成语言和图像的心理模型并在二者之间建立联系。
3.2 时空接近原则
网页上相关联的语词和画面应在空间和时间上接近;具体来说空间接近就是要求文本的相关插图不能离的太远,应在一个屏幕上能显示出来,时间接近就是要求在相应的语词和画面要同时呈现,例如在用声音加画面说明某一事物时,对应的画面和解说需要同时呈现;时空接近使得学习者更有可能在言语表征和视觉表征之间保持两种材料的心理表征,因此有可能在言语表征和视觉表征之间建立心理联系;如果不是同时呈现,学习者需要消耗相应的认知资源来形成语词表征和视觉表征之间的有关联系。因此,网络课程中多媒体信息在位置和时间上尽量接近是必要的;比如,将与图有关的文字整合到图中,尽量将相关内容用一个屏幕显示,使声画同步,采用同步交流等。
3.3 通道原则
多媒体学习认知理论指出由动画和解说组成的呈现比由动画和屏幕文本组成的呈现能使学习者学得更好,也就是说在网络课程中,和图像共同呈现的语词用声音的形式比用文本的形式更能促进学习者学习,这是因为当画面和语词材料都是以视觉形式呈现时,将会增加视觉通道的认知负荷,而听觉通道的认知负荷处于闲置状态,认知资源得不到有效的利用;当语词材料以声音的形式呈现时,人们可以在视觉通道加工图像信息,同时可以在听觉通道加工语词信息,认知资源尽可能得到了利用。当前我国很多的网络课程都是单纯的视频,基于通道原则,在这种网络课程中的解说主张用声音形式解说,而不是文本形式的解说。
3.4 冗余原则
这里所说的冗余指信息的冗余,多媒体学习认知理论指出,学习者学习由动画加解说组成的呈现材料比学习由动画加解说再加屏幕文本组成的呈现材料取得更好的效果,这里的解说和屏幕文本所呈现的是同样的语词信息;当然也有新闻传播理论认为字幕和解说是相辅相成的,人们在观看视频时既可以看字幕又可以听解说,而且当解说出现发音不准、讲得太快等问题而影响观看学习时,可以通过观看字幕获得清晰的解释;但是多媒体学习认知理论从原理上解释了人类学习多媒体材料的过程,双通道假设和容量有限假设可以科学解释动画加解说加屏幕文本的不合理性,其不合理性表现在增加了视觉通道的负荷,影响了视觉通道对画面图像的加工;抛开认知理论的解释,常识也能感觉到:当你观看那些画面加解说加屏幕文本的节目或教学视频时,你可能会觉得你不是在看画面,而是在看屏幕文本。所以对于那些纯视频的网络课程或者教学视频,在有解说的情况下,不主张用字幕。
3.5 一致性原则
一致性原则是指与教学的一致性,它要求在网络课程中剔除无关的文本、画面、和声音;多媒体学习认知理论认为无关的信息会争夺工作记忆中的认知资源,
分散学习者对重要信息的注意力,干扰信息的加工。网络课程中有一个误区是对网页设计美感的过分追求,以为设计的越好看的网络课程越体现网络课程的质量,这违背了与教学一致性的设计原则,对于设计的非常漂亮的网络课程,学习者可能沉浸于其美的艺术之中而无暇顾及教学信息了;更重要的是,网络课程中知识和信息的结构应与学习者的认知加工保持一致性,也就是说网络课程的设计应能促进学习者的认知、有利于学习者结语
网络课程是利用多媒体来表现其教学内容和教学环境的,多媒体学习认知理论从学习机理上解释了人类学习多媒体材料的过程,网络课程中利用多媒体学习理论来指导多媒体设计,对于设计有利于学习者信息加工、促进有意义学习发生的网络课程具有莫大的意义。
参考文献
[1] 理查运用多媒体技术进行教学,改进了知识信息传递的方法,增加了信息的强度和容量,促进了传统课堂教学结构的改革,有效的提高教学的效率,为实现“轻负担,高质量”发挥了显著的作用。当今,多媒体已逐渐成为了学校教学中不可缺少的一部分,我们中的许多教师用多媒体技术来辅助教学,以逼真、生动的画面,动听悦耳的音响来创造教学的文体化情景,使抽象的教学内容生动化、清晰化,使学生的思维活跃,积极地投入到教学活动中去,有助于学生发挥学习的主动性,从而优化教学过程。作为一名数学教师,通过教学实践,笔者认为在数学教学中,多媒体技术发挥了以下几点作用。
一、利用多媒体技术,激发学生学习兴趣
兴趣是由外界事物的刺激而引起的一种情绪状态,它是学生学习的主要动力。没有兴趣,学生主体参与的活动将是勉强的。儿童的学习兴趣对激发他们的学习动机,调动学习积极性起决定作用。一旦激发了儿童的学习兴趣,就能唤起他们的探索精神和求知欲望。然而我们可以发现许多的数学教学内容通常本身较为枯燥无味,这就需要每位教师善于采用不同的教学手段,来激发学生的学习兴趣。
1.利用多媒体技术导入新课,激发学生学习兴趣
俗话说得好:“良好的开端,成功的一半。”在一节数学课中,导入新课是否有趣、有新意,能否吸引学生的注意,激发学生学习的兴趣,对一堂课教学的成败与否起着至关重要的作用。利用多媒体导入新课,使教学内容生动、活泼,充满童趣,可有效地开启学生思维的闸门,激发联想,激励探究,使学生在轻松愉悦的氛围中学到知识。
2.利用多媒体技术调整情绪,保持学生学习兴趣
根据心理学规律和小学生学习特点,有意注意持续的时间很短,加之课堂思维活动比较紧张,时间一长,学生极易感到疲倦,就很容易出现注意力不集中,学习效率下降等问题,这时适当地选用合适的多媒体方式来刺激学生,吸引学生,创设新的兴奋点,使学生继续保持最佳学习状态。
二、利用多媒体技术,成功突破教学难点
我们的许多老师都曾经感觉到:传统的数学教学往往在突破教学难点这一问题上花费大量的时间和精力,即使如此,许多学生仍然感触不深,掌握不扎实,而且在老师不厌其烦的教学中学生易产生疲劳感甚至厌烦情绪。多媒体技术的运用在一定程度上协助我们教师解决了这一问题,可以这样说,多媒体的辅助,为启发式教学注入新活力。对于学习的主体学生而言,扩展学生的思维空间,强化兴奋状态,
产生了情境效应。对于发挥教学主导作用的老师来说,可充分利用多媒体形象具体,动静结合,声色兼备等优势,恰当地加以运用,可以变抽象为具体,调动学生各种感官协同作用,解决教师难以讲清,学生难以听懂的内容,从而有效地实现精讲,突破难点,取得传统教学方法无法比拟的教学效果。在有限的时间内取得较大的效果,而且极大地激发了学生的学习兴趣,比较成功的突破了教学难点。
德. E.迈耶.多媒体学习[M].北京:商务三、利用多媒体技术,提高数学教学效率
作为一个教师要上一堂课很容易、很轻松,但如何上好一堂课,提高这一堂课的教学效率是值得我们好好研究的一个问题,近年来通过多次运用多媒体我发现,合理、恰当的使用多媒体,在一定程度上有助于提高数学课堂教学效率。
1.在数学教学中,正确运多媒体技术可以提高课堂效率
在上练习、复习课时,借助多媒体我们可以省去板书和擦拭的时间,如果要在较短的时间内向学生提供大量的习题,练习容量大大增加,这时我们可以预先拟好题目运用多媒体设置多种题型全方位,多角度、循序渐进的安排练习内容。利用多媒体技术让学生开开心心的复习巩固了所学过的知识,同时提高了数学教学效率。
2.利用多媒体技术及时反馈,提高数学教学效率
教学活动是一种复杂的信息交流活动,通过反馈信息可以把学生的注意力集中到学习任务的某些重要部分,及时反馈有利于学习,有利于提高教学效率。利用多媒体技术可随时反馈学生的学习情况。比如判断题、选择题,当学生回答正确,多媒体录音马上会表扬你,来一声“棒极了!”“真聪明!”或是给你献上一束鲜花,学生看了听了自然高兴,兴趣盎然;如果当有学生回答错了,多媒体录音会耐心地劝他不要灰心,好好想想再来一次,并配以音乐,启发学生认真动脑。通过及时反馈学生既看到自己的进步,又知道了自己的不足,促使学生自我激励,努力学习,从而提高了教学效率。
四、利用多媒体技术,发展学生创造性思维
在我们的数学教学中,课本上设计了许多让学生动脑、发展学生创性思维的内容和习题,因为这些内容和习题是让学生动脑筋的一般比较难,学生不能一下子想到结果,需要老师指导,如果使用传统教学方法,教师讲解、黑板板演,我发现许多学生只能记住最后的答案,而最关键的思考解题过程学生往往一片糊涂,这样的教学不仅不能发展学生的创造性思维,而且会限制学生的思维,白白浪费了发展学生创造性思维的机会。借助多媒体技术来教学这些内容和习题,效果就不同了,多媒体技术凭借它的各种优势,引导学生进行发散性思维,让学生的思维时刻在活动、在创造。
实践表明,应用多媒体辅助数学教学是一种高效率的现代化教学手段,学生始终处于一种动眼、动耳、动脑、动口、动手尝试、探求、发现的境界之中,学生在学习中始终保持兴奋、愉悦、渴求上进的心理状态,主体作用得到充分、有效的发挥。但是我们也应该清楚地了解到:多媒体只是一种辅助工具,并不能取代师生间的交流,不能取代教师的指导与学生的主体地位。但是通过合理地运用这种现代化手段,将会为数学教学增添亮点,为教学方法的探讨提供广阔的余地,为培养学生数学的各种能力提供了有力的条件和广阔的空间。印书馆.对信息的加工。