一图抵千言：多媒体学习中的自我生成绘图策略

自我生成绘图是指学生使用可视化的学习方法绘制一幅能反映每一段文字中重要观点的图画, 通过图文结合的方式来促进学习的一种策略。综述以往研究发现, 先前研究通过操纵文本、动画等学习材料来考察自我生成绘图在学习中的作用, 发现自我生成绘图的效果并不稳健：一方面它可以通过提高学生的认知和元认知能力、激发积极的情感状态而提高学习效果, 得到了绘图建构生成理论和多媒体学习认知理论的支持; 另一方面也可以通过增加认知负荷而阻碍学习, 得到了认知负荷理论的支持。整体而言, 自我生成绘图策略还是有利于学习的, 已有研究在学习效果上的效应量中值为d_保持 = 0.13, d_理解 = 0.46, d_迁移 = 0.38。未来的研究仍需要关注自我生成绘图策略的材料操纵、效果评定以及潜在变量等等。     

诱发的积极情绪会促进多媒体学习吗?

近来, 教育心理学领域开始关注情绪因素对多媒体学习的影响, 其中诱发情绪逐渐成为研究者关注的指导设计形式。已有研究主要通过外部情绪诱发和内部情绪设计来考察诱发的积极情绪在学习过程中的作用, 并发现外部情绪诱发和内部情绪设计能够成功诱发积极情绪, 但由于情绪诱发方式的多样性和多媒体学习过程的复杂性, 诱发的积极情绪对学习效果的促进作用比较微弱。综述发现, 7项涉及外部情绪诱发的实验在学习结果上产生的效应量中值分别为d_保持 = -0.25, d_理解 = 0.04, d_迁移 = 0.30; 14项涉及内部情绪设计的实验在学习结果上产生的效应量中值分别为d_保持 = 0.27, d_理解 = 0.36, d_迁移 = 0.29。诱发的情绪对学习过程的主观体验影响很小。多媒体学习认知情感理论认为诱发的积极情绪会通过动机的中介作用进而促进学习; 相反, 认知负荷理论认为诱发的积极情绪会增加学习者的外在认知负荷从而阻碍学习。未来研究仍需关注情绪的操纵方法、效果评定以及潜在调节变量的作用等。     

教师的存在能否促进视频学习?

随着网络教学和视频学习的普及, 近期大量研究关注视频学习过程中教师角色的作用。真人教师对学习的作用存在不同的理论解释：准社会交往理论、社会存在理论和社会代理理论支持真人教师能够促进学习; 而多媒体学习认知理论、认知负荷理论等则认为教师的存在会阻碍视频学习。汇总以往实证研究发现：第一, 教师对视频学习效果有比较弱的促进效应, 这主要体现在保持测验(d = 0.23)和迁移测验(d = 0.1)中; 第二, 教师对视频学习主观体验的影响主要体现在学习感知(d = 0.49), 学习兴趣(d = 0.5)和学习满意度(d = 2.21)上, 显示中等及大的效应; 第三, 教师的存在会降低学习者对视频学习材料的注视时间(d = -2.02)。未来研究仍需要从真人教师呈现方式、学习者特征、学习材料特征以及测量方式等方面加以探讨。     

情感代理能否提高多媒体学习的效果?

近年来,情感代理如何影响学习受到了研究者们的高度重视。情感代理是可以通过面部表情、声音、肢体动作和言语信息等影响学习者情感体验的教学代理。以往研究主要关注两种类型的情感代理：表达型情感代理和移情型情感代理。表达型情感代理是仅通过自身的情绪表达(如：使用微笑的面部表情和热情的声音)以影响学习者情绪体验的代理。移情型情感代理则是能根据学习者的学习表现或情绪状态给予情感反馈(如;点头、鼓励和共情)的代理,其目的是为了调节学习者的情绪、激励其继续努力。虽然不同的研究者对情感代理的具体操作有所不同,但无论哪种类型的情感代理均是为了增加学习者的积极情绪,提高内部动机,最终促进学习。关于情感代理的潜在作用,研究者基于不同的理论观点给出了不同的解释。情绪感染理论认为一个人的情绪状态容易受到另一个人情绪表达的影响,因此界面代理的情绪会直接影响学习者的情绪和动机。情绪反应理论认为如果教师的言语和非言语线索诱发了积极的情绪,学习者就会产生趋近学习的行为(例如,制定相应的学习计划)。多媒体学习认知情感理论强调了学习过程中情感和动机的重要性。基于多媒体学习认知情感理论,情感代理能唤起学习者的积极情绪,增加学习动机,进而提高学习成绩。而认知负荷理论和干扰理论却认为情感代理丰富的面部表情和手势动作可能会增加学习者的外部认知负荷,吸引学习者的注意力,减少对关键信息的注意,因此干扰学习效果。在上述理论的指导下,研究者们对情感代理的效果进行了探究,结果发现,情感代理可以有效地唤起学习者的积极情绪(d_积极情绪= 0.45),提高学习动机(d_内部动机= 0.52)。但不一定能影响认知负荷（d_{内部认知负荷} = -0.01;d_{外部认知负荷} = 0.09;d_{相关认知负荷} = 0.08）,并且在学习效果上的作用也比较微弱(d_保持 = 0.18;d_理解 = 0.32;d_迁移 = 0.14;d_联合 = 0.32)。情感代理在学习效果上的作用不稳健的原因可能是受到了潜在调节因素的影响。例如,学习者的个体特征（如,工作记忆能力和年级水平）、情感代理的类型、任务特征和测验时间等。总之,尽管目前关于情感代理的研究结果存在不一致,但整体而言,在积极情感代理条件下,学习者更加快乐,更有动力。因此,在教育实践中,教学设计者可以考虑为学习者呈现一个积极的教学代理以帮助他们更加快乐地学习。未来关于情感代理的研究需要继续关注情感代理的操纵和评定方法;探究影响情感代理效果的边界条件;考察情感代理影响学习背后的神经机制;提高情感代理研究的生态效度等。     

多媒体学习的图文整合:空间邻近效应的元分析

多媒体学习中的空间邻近效应认为,当书页或屏幕上的对应的图像和文本邻近呈现时,要比图文远离呈现更加有利于学习者的学习。本元分析针对Ginns（2006）的不足,增加了近10年最新的研究,以保持测验、迁移测验和主观认知负荷作为结果变量,考察多媒体学习中空间邻近效应的稳定性,以及学习材料特征、学习及测验环境和学习者教育水平等的调节作用。经文献搜索与筛选,有53项研究符合元分析要求,在保持测验、迁移测验、主观认知负荷上分别生成了45个（2000人）、43个（1935人）、11个（645人）独立效应量。主效应检验发现：空间邻近组在保持测验（d_保持=0.48）和迁移测验（d_迁移=0.39）成绩上均显著高于空间远离组,在主观认知负荷上显著低于空间远离组（d_认知负荷=-0.24）。调节效应检验发现：在高交互性材料（d_高交互=0.42）、系统步调（d_系统步调=0.52）、短时学习（d_短时=0.55）等条件下,空间邻近效应对学习的深层理解（迁移测验）能发挥更大的作用;对中小学生学习者（d_中小学=0.71）,空间邻近效应促进学习识记（保持测验）的效果更好;相对于电子环境,纸质学习环境下（d_保持=0.66,d_迁移=0.52）的空间邻近效应对保持和迁移测验的促进都更加显著;在主观认知负荷上,学习材料特征、学习及测验环境以及学习者教育水平对空间邻近效应均不存在调节作用。     

“触电”时代的儿童:触屏媒体与幼儿发展

数字媒体的飞速发展使得越来越多的研究者开始关注触屏媒体对幼儿发展的影响。综述从触屏媒体的特征、触屏学习、幼儿发展、触屏媒体能否作为测量工具及其在家庭和学校中推广使用的有效性方面进行探讨。综述发现：触屏媒体具有交互性、即时反馈性、渐进性和便携性。41项涉及触屏的研究在STEM学习（d_{与基线比较}=1.06，d_{与其它方法比较}=0.30）、词汇学习（d_{与基线比较}=0.51，d_{与其它方法比较}=0.47）和学习迁移（d=0.78）上发现了触屏的促进作用。触屏媒体对幼儿执行功能与亲子关系发展有促进作用，但是对精细运动的影响尚不明确。触屏可以作为测量工具或干预方式用于其它领域，推广使用时存在挑战。未来研究应该继续关注触屏媒体特征对学习效果及不同年龄阶段儿童的影响，探讨真实触屏媒体环境中儿童的学习与发展。     

信息提供者的先前准确性对幼儿选择性信任的影响

作为社会学习的个体,幼儿从3岁起就能根据信息提供者先前准确性的差异对其可信程度进行评估。通过对以往研究效应量的整理分析发现,随年龄增长,幼儿对高先前准确性信息提供者的信任程度表现出增长趋势（3岁幼儿选择的效应量中值为d_询问=0.60,d_赞同=0.61;4岁幼儿的效应量中值为d_询问=0.80,d_赞同=0.96）。在运用先前准确性进行评估时,幼儿主要关注信息提供者是否犯错,灵活使用"整体印象"和"特质推测"两种认知策略对其未来行为进行推测。幼儿能够根据自身对材料的感知对信息提供者的可信程度进行动态调整,其心理理论发展水平和执行功能限制了他们的选择信任,而信息提供者同时具有的社会性因素对幼儿的选择也具有干扰作用（幼儿信任准确的信息提供者的效应量中值为d_询问=-0.03,d_赞同=-0.17）。未来研究可以改进实验范式,进一步探查先前准确性对幼儿选择性信任的影响,拓展信息提供者的呈现方式和其它多重特征,关注不同类别的信息提供者。     

积极的情绪能否促进多媒体学习?基于元分析的视角

在多媒体学习中,越来越多的研究者开始探究通过教学设计诱发的积极情绪能否达到增进教学效果、促进学习的目的。但诱发的积极情绪究竟能否影响学习者的学习效果和主观感受,以往实证研究的结果仍存在争议。本研究采用元分析技术,探讨多媒体学习背景下诱发的情绪对学习者学习效果和主观感受的影响。研究共纳入文献21篇,在积极情绪、保持成绩、迁移成绩上分别生成了24个（2454人）、28个（2658人）和27个（2447人）独立效应量。结果发现：相对中性情绪组,积极情绪组的确表现出更高的积极情绪（d=0.64）,学习者的保持成绩（d=0.25）、迁移成绩（d=0.30）、心理努力（d=0.21）和学习满意度（d=0.42）也更高;诱发的情绪对多媒体学习的影响效果在一定程度上受积极情绪诱导方式、外诱材料类型、呈现步调、学习材料时长的调节。     

多媒体学习中线索效应的元分析

作为多媒体学习中一种重要的指导性教学设计形式, 线索能否引导学习者的注意并促进学习效果, 目前结论尚不一致。研究运用元分析技术, 分别以保持测验、迁移测验的成绩作为学习效果的结果变量, 以线索区的注视时间、注视次数作为注意引导的结果变量, 探讨多媒体环境中的线索对学习效果和注意引导的影响, 并通过调节效应检验考察线索效应的边界条件。采用严格标准进行文献检索和筛选后, 共获取43篇符合元分析的文献。在保持测验成绩和迁移测验成绩上, 分别生成了44个(3910人)和41个(3906人)独立效应量; 在对线索区的注视时间和注视次数上, 分别生成了14个(938人)和11个(816人)独立效应量。结果发现, 线索的加入显著提高了保持测验成绩(g = 0.53)和迁移测验成绩(g = 0.36), 同时也增加了学习者对线索区的注视时间(g = 0.50)和注视次数(g = 0.70)。调节效应分析发现：在保持测验成绩上, 静态学习材料、陈述性知识、理工科条件下的线索效应分别高于动态学习材料、程序性知识和文科; 在迁移测验成绩上, 时空线索、静态学习材料、陈述性知识条件下的线索效应分别高于物理线索、动态学习材料和程序性知识; 而在眼动指标上, 线索对注意的引导主要受线索类型的调节, 物理线索条件下学习者对线索区的注视时间和注视次数均高于时空线索。结论认为, 线索的加入确实促进了学习者对学习材料的识记和理解效果, 同时也引导了学习者的注意分配; 但线索效应一定程度上受线索类型、学习材料动态性、知识类型、学科属性等因素的调节。未来研究需进一步考察线索效应的其他边界条件。     

动作化学习的有效性及其影响机制

动作化学习(learningbyenacting)是一种在学习时执行与任务相关的身体动作或操作的学习方式,而一种典型的动作化学习就是操作教学模型。综述已有研究发现,目前有两方面的理论去解释动作化学习:其中具身认知理论和生成学习理论支持动作化对学习的促进作用;而认知负荷理论为动作化学习的干扰作用提供了解释。通过汇总以往实证研究得出如下结论:在学习结果上,动作化学习促进学习结果具有中等效应,即动作化学习提升了学习者的保持成绩和迁移成绩。实物动作化学习与虚拟动作化学习在保持成绩与迁移成绩上没有差异。在主观体验方面,动作化学习促进学习兴趣具有小的促进效应。实物动作化学习比虚拟动作化学习更能提高学习信心和学习兴趣,但在认知负荷上两种动作化学习差异比较微弱。未来研究需要在优化动作化学习、确定影响因素、整合及验证理论等方面进一步探讨。     

材料模式与认知负荷对小学生类比学习的影响

探讨学习材料不同模式和学习过程不同的认知负荷对小学生类比推理学习迁移的影响.包括两个分实验.实验1探讨学习材料的不同组织模式对小学生类比推理学习迁移的影响,两组小学生分别学习模式化与非模式化的材料,然后完成迁移程度远近不同的四类测题.结果表明,非模式化条件下完成远迁移题目的成绩显著优于模式化条件下的成绩.实验2探讨小学生在不同认知负荷条件下类比推理学习的迁移效果,两组小学生分别在高认知负荷与低认知负荷情况下学习类比推理的材料,然后完成上述四类测题.结果表明,高认知负荷条件下完成远迁移题目的成绩显著优于低认知负荷条件下的成绩.本实验结果表明,对于小学生类比推理的学习来说,非模式化、高负荷的学习更有利于促进迁移,支持了积极反应理论.     

动画呈现速度对多媒体学习效果影响的眼动研究

多媒体学习过程中,动画学习材料的呈现速度是影响学习效果的一个重要因素。基于认知负荷理论,已有研究对动画速度是否影响多媒体学习中的注意转换和学习效果存在不一致的结论。研究采用闪电形成原理动画作为实验材料,操纵慢速、正常速度和快速三个速度水平,利用Eyelink 1000眼动仪记录学习过程中的眼睛注视,探讨多媒体学习中动画呈现速度对学习效果和注意转换的影响。结果发现,在记忆测验的成绩上,慢速水平的迁移测验成绩要好于正常速度和快速;慢速在注视次数、眼跳次数、任务相关区停留时间和进出兴趣区次数这些总体眼动指标上比其他两组显著要高,但是对相关指标按时间进行加权后发现,只在兴趣区停留时间上慢速和快速长于正常速度。结论认为多媒体学习过程中,动画呈现速度会影响学习的理解效果,但是对识记不产生影响;材料呈现速度影响知识深层次加工,它独立于学习者的注意转换。并且材料呈现速度对学习者眼动的影响是微弱的。     

越难读意味着学得越好?学习过程中的不流畅效应

教育心理学领域的不流畅效应认为,学习难读材料要比学习易读材料的效果更好。已有研究主要通过操纵学习材料中的文本、画面或声音属性考察知觉流畅性在学习过程中的作用,并发现不流畅材料可能有助于缓解过度自信现象,但不一定能提高学习效果,不流畅效应的稳健性受到质疑。合理难度理论与不流畅理论均认为,知觉不流畅所引发的额外认知负荷促进了学习;相反,认知负荷理论认为这种额外认知负荷会阻碍学习。对现有研究进行元分析,结果表明,知觉不流畅既降低了学习判断的自信心(d=-0.54),也不利于提高学习效果(d=-0.36),一定程度上支持认知负荷理论。未来研究需关注知觉流畅性本身的操纵、界限及系统性评定,并探讨不流畅效应的边界条件等。     

指尖上的学习：触屏学习的作用

触屏学习是通过触屏软硬件设备呈现学习内容，并以手势触屏交互方式获取知识或技能的过程。目前触屏学习基础性研究处于探索阶段，在有效性上，研究发现触屏学习本身可能是有效的，但在相对优势上结果具有较大异质性；在学习后效上，触屏学习有助于提高学习动机，但没有稳定地促进知识保持、知识理解以及二维到三维的学习迁移。针对触屏学习的促进或阻碍作用，以往研究分别从具身认知或认知负荷等理论视角给予解释。学习者、学习材料、学习环境等可能是影响触屏学习效果的重要因素。广泛地将触屏设备应用于学习或课堂场景为时尚早，呼吁未来研究从理论建构、影响因素、特点分析及行为/神经机制角度考察触屏学习的作用。     

动画教学代理对多媒体学习的影响:学习者经验与偏好的调节作用

以往研究发现,动画教学代理对多媒体学习效果的影响不一致,可能受到学习者特征和偏好的调节。本研究以“空调的组成部分及工作原理”为实验材料,采用两个实验控制教学代理有无、经验高低和代理偏好,探讨动画教学代理对多媒体学习的影响。实验1发现与无代理组相比,代理组对教学视频的注视点个数更多,平均眼跳潜伏期更短,学习兴趣也更高;低经验者在代理条件下的迁移成绩更好。实验2发现学习者在偏好代理和非偏好代理条件下的迁移成绩好于无代理组;偏好代理组感知到更低的认知负荷,对总体视频的注视点个数和注视频率更多,平均眼跳潜伏期更短,对学习内容的注视点个数更多。结论认为：在多媒体中加入教学代理不会减少学习者对学习内容的注意,能提高多媒体学习效果,支持社会代理理论假设;教学代理能提高低经验者的学习效果,但对高知识经验者无明显作用;加入学习者偏好的代理形象会促进学习,但加入学习者非偏好的代理形象并没有阻碍学习。     

视觉、听觉情绪设计对多媒体学习的影响

以大学生为被试,特异性免疫工作原理为材料,通过实验法研究视觉、听觉情绪设计对多媒体学习的影响。实验1发现视觉情绪设计诱发了学习者的积极情绪,提高了保持成绩。实验2发现听觉情绪设计可以诱发学习者的积极情绪,提高相关认知负荷、保持和迁移成绩。研究表明视觉、听觉情绪设计都能显著提高多媒体学习效果。听觉情绪设计的发现突破了已有研究仅从视觉角度优化学习材料的方式,拓展了多媒体学习情绪设计的内涵。     

分段是视频学习的有效方式吗?

教育心理学中的分段原则认为,将视频学习材料分割成几个小片段进行学习的效果更好。以往关于分段的研究通过两个角度的操纵考察了分段在学习中的作用,一方面是交互性角度,学习者自己控制的分段及系统分段;另一方面是结构性角度,分段是在任意时间点划分和有意义时间点上划分。通过对以往研究结果的整理发现,大部分研究证明分段学习相较于连续学习的成绩更好,并且能降低学习者在学习过程中的感知难度, 提高积极的情感状态,但是对心理努力的影响比较微弱。研究者们从事件分割理论和认知负荷理论的视角对分段的效果做出了解释。未来研究需要继续关注分段的边界条件、拓宽研究的范围、探究分段的认知神经基础等不断完善分段原则在教学中的应用。     

视觉单通道还是视听双通道?——通道效应的元分析

多媒体学习中的通道效应认为,学习者对"画面+声音解说"组成的视听双通道材料的识记或理解效果要好于"画面+视觉文本"组成的视觉单通道材料,而逆转通道效应则发现了与之相反的结果。针对以往研究缺陷,重新采用元分析技术,以保持测验和迁移测验作为结果变量,考察通道效应的稳定性。经文献检索、纳入与排除后,共获91篇符合元分析的文献。经数据事先合并处理后,保持测验上生成94个独立效应量(8088人),迁移测验上生成83个独立效应量(6664人)。主效应检验发现:视听双通道在保持测验(d=0.24)和迁移测验(d=0.25)上均显著高于视觉单通道;调节效应检验发现:呈现步调、画面动态性和材料时长在保持测验和迁移测验上均对通道效应起到调节作用,通道效应主要在系统步调(d_(保持)=0.43,d_(迁移)=0.44)、动态画面(d_(保持)=0.50,d_(迁移)=0.59)及短时材料(d_(保持)=0.38,d_(迁移)=0.33)条件下出现;所有结果均未发现逆转通道效应。结论认为:相比视觉单通道,当图文信息以视听双通道呈现时更有利于促进学习者对多媒体学习材料的识记和理解,支持了多媒体学习认知理论;呈现步调、画面动态性以及材料时长是通道效应的重要边界条件。     

线索在多媒体学习中的作用

线索在多媒体学习中作为一种重要的教学设计形式,具有引导注意、组织和整合信息的功能。综述已有研究发现,线索具有引导学习者加工特定位置信息、忽视无关信息干扰的功能;在特定条件下帮助学习者整合图-文信息,并且提高学习者的学习效果;但对于线索信息组织功能尚缺少充分而有力的证据。关于线索对学习效果的影响,大部分研究证实线索能够促进学习。但是由于线索的多样性以及学习材料的复杂性,线索能否有效地提高学习效果仍然存在争议。从认知负荷理论视角综述发现,线索加入并没有明显降低学习者感知到的主观认知负荷;从知觉加工视角而言,线索作为突显的刺激会吸引学习者的注意,从而简化学习者在知觉加工阶段的视觉搜索。未来研究仍然需要关注以下问题:(1)线索是否真的被学习者所注意和加工?(2)重视学习材料多样性比较和不同线索类型差异探讨,(3)关注学习者经验影响,(4)如何在教学设计上保证线索的有效性。     

视觉和听觉情绪设计对多媒体学习的影响

以大学生为被试,特异性免疫工作原理为材料,通过实验法研究视觉和听觉情绪设计对多媒体学习的影响。实验1发现视觉情绪设计诱发了学习者的积极情绪,提高了保持成绩。实验2发现听觉情绪设计可以诱发学习者的积极情绪,提高相关认知负荷、保持和迁移成绩。研究表明视觉和听觉情绪设计都能显著提高多媒体学习效果。听觉情绪设计的发现突破了已有研究仅从视觉角度优化学习材料的方式,拓展了多媒体学习情绪设计的内涵。