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。     

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。     

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。     

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。     

多媒体互动插图对科学说明文学习的影响

48名 1 3岁中学生被分为高低两种学习能力 ,每种被试又被分成两组分别学习配有两种插图 (多媒体静态插图和多媒体互动插图 )的一篇生物说明文 ,结果表明 :( 1 )在重在考查插图加工水平的图片测验上 ,学习能力和插图类型主效应均显著 ,但两者之间不存在显著交互作用 ;( 2 )在重在考查文图整合加工水平的文字测验上 ,学习能力和插图类型之间存在显著的交互作用 ,即只有当学习能力高时 ,两种插图之间存在显著差异。 ( 3 )在被试的填图过程中 ,被试的尝试次数与其插图加工时间及学习效果之间存在显著的相关。这说明 ,多媒体互动插图可促进所有被试对插图的加工 ,但只能促进学习能力高者对图文的整合加工 ,而且多媒体互动插图对学习的促进效果与被试加工插图时的实际加工深度有关     

多媒体学习中教学代理有利于学习吗?——一项元分析研究

教学代理(Pedagogical Agent)是指为了促进学习者的学习而在计算机屏幕上呈现的人物形象,主要包括内部特征和外部特征。对相关理论进行梳理发现,教学代理能否促进学习存在争论:拟人效应、社会存在感理论和社会代理理论认为在多媒体环境中加入教学代理能促进学习,干扰理论则认为教学代理会阻碍学习。综述以往的实证研究发现,教学代理特征(代理类型、语词讲解、声音类型、手势有无)、学习环境特征(学科性质、呈现步调)以及学习者特征(先前知识经验、被试群体)可能会影响教学代理的效果。通过元分析发现,对于不同的测量指标,教学代理的有效性不同:教学代理能显著提高保持测验(g=0.19)、迁移测验(g=0.39)和其他测验(g=0.31)成绩,但对学习动机和学习兴趣的影响不显著。该结果支持了社会代理理论,社会存在理论有待验证。另外,元分析发现对于不同的测量指标,起调节作用的变量不同:用系统合成的声音讲解学习内容时,教学代理才能提高学习兴趣(g=0.81);学习者为非成人时,教学代理才能提高保持测验成绩(g=0.51);当教学代理伴随手势动作(g=0.67),学习材料为科学知识(g=0.46)时,教学代理能提高迁移测验成绩。未来研究需要关注:在多媒体环境中加入教学代理是否会吸引学习者的注意,干扰对核心内容的加工;教学代理能够促进学习的内在机制;教学代理的手势动作在多媒体学习环境中的作用。     

智障学生与正常学生内隐记忆与外显记忆的对比研究

本实验以探索智障学生与正常学生内隐记忆与外显记忆的发展特点为目的。采用2(材料类型:图片、汉语双字词)×2(贡献来源:外显记忆、内隐记忆)×2(被试类型:智障学生、正常学生)×2(年龄:低年级、高年级)的四因素混合设计,通过加工分离程序(PDP,process dissociation procedure)的包含和排除测验,计算意识和无意识的贡献大小。结果表明,⑴材料类型主效应极其显著;⑵贡献来源的主效应极其显著;⑶年龄效应不显著;⑷被试效应不显著;本研究结论可对智障学生的教育提供理论指导。     

初二学生的科学观及其与科学发现学习的关系

该研究旨在通过问卷法和实验法考察初二学生在自然科学领域中的认识论观念及其对学习过程和策略的影响.研究一发现,在科学的动态性、有限性、客观性、理论价值取向、公众性以及对科学的态度兴趣等六种基本观念上,初二学生总体上持有较混合的看法;对科学的积极态度与学习者的物理学习成绩相关显著.研究二考察了科学观对科学发现学习的影响.科学的公众性观念与灵活应用测验成绩相关显著,科学的客观性观念及智力水平对科学发现学习中的控制性实验策略有重要影响.     

测验与反馈在分段视频学习中的作用

分段原则是多媒体和视频学习中通过分段促进学习的重要原则。本研究探讨了测验和反馈对分段的影响。实验1对比了观看分段视频和在分段中进行测验两种情境,结果表明分段中测验会提高学习表现。实验2对比了分段视频、分段中测验和分段中测验并提供反馈三种情境。结果发现分段组与分段测验组之间没有差异,接受反馈的学习者学习表现最好。结果表明在分段视频中测验和反馈具有积极效应,对多媒体和线上学习具有潜在的意义。     

汉字的无线索回忆再认效应:重复学习和重复测验的作用

采用无线索回忆再认范式,对基于熟悉性的汉字语义特征再认进行了探索,考察了重复学习和重复测验对汉字语义特征的无线索回忆再认效应(RWCR效应)的影响。实验1采用即时测验,实验2采用延时测验,结果发现:(1)无论即时还是延时测验,汉字语义特征的再认均存在RWCR效应。(2)在即时测验时,重复学习对熟悉性有显著影响,重复测验对熟悉性没有影响;重复学习和重复测验均提高回想成绩,但二者无差异。(3)在延时测验时,重复学习组和重复测验组的熟悉性评分均下降,但前者下降快于后者;重复测验组回想的遗忘率较低,重复学习组回想的遗忘率较高。上述结果说明,汉字的语义特征存在稳定的RWCR效应,且重复学习主要影响熟悉性,重复测验主要影响回想。进一步证明了再认记忆的双加工理论。     

信息呈现方式与学习者的个性特征对多媒体环境下学习效果的影响

采用两个实验:实验一以陈述性知识为学习内容,实验二以程序性知识为学习内容,在这两种情况下,分别用组间设计探讨信息呈现方式对不同认知风格和空间能力的学习者在多媒体环境下学习效果的影响。结果表明:(1)认知风格对陈述性知识在多媒体环境下的学习效果产生影响,而选择的多媒体信息呈现方式和被试的空间能力则对其不产生影响;(2)对于程序性知识的保持,多媒体信息呈现方式和被试认知风格都会对学习效果产生影响,被试空间能力则不会产生影响,而且被试不同的认知风格在不同的多媒体信息呈现方式上会产生不同的影响;(3)对程序性知识的迁移,多媒体信息呈现方式、被试认知风格和空间能力都会对多媒体环境下的学习效果产生影响,而且被试不同的认知风格和空间能力在不同的多媒体信息呈现方式上都会产生不同的影响。     

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。     

装饰图片影响多媒体学习的眼动研究

为探讨装饰图片对多媒体学习效果和认知加工过程的影响,本研究采用眼动仪追踪30名低知识经验大学生在有装饰图片和无装饰图片条件下学习多媒体课件的视觉注意过程.结果发现:(1)有装饰图片组的保持和迁移成绩显著低于无装饰图片组;(2)有装饰图片组被试在认知兴趣图的注视次数、文本与认知兴趣图之间的注意转换次数显著少于无装饰图片组;(3)在装饰图片组内,80% 学习者报告被装饰图片吸引,并回忆出与装饰图片有关的先前知识经验.这些结果表明,装饰图片干扰学习者对主要学习内容的记忆与理解;装饰图片可能主要通过干扰学习者对主要学习内容的一致性理解以及激发不恰当的先前知识经验而阻碍学习.     

The importance of understanding: Model space moderates goal specificity effects

The three-space theory of problem solving predicts that the quality of a learner's model and the goal specificity of a task interact on knowledge acquisition. In Experiment 1 participants used a computer simulation of a lever system to learn about torques. They either had to test hypotheses (nonspecific goal), or to produce given values for variables (specific goal). In the good- but not in the poor-model condition they saw torque depicted as an area. Results revealed the predicted interaction. A nonspecific goal only resulted in better learning when a good model of torques was provided. In Experiment 2 participants learned to manipulate the inputs of a system to control its outputs. A nonspecific goal to explore the system helped performance when compared to a specific goal to reach certain values when participants were given a good model, but not when given a poor model that suggested the wrong hypothesis space. Our findings support the three-space theory. They emphasize the importance of understanding for problem solving and stress the need to study underlying processes.     

多媒体学习中线索原则是否存在经验逆转效应?——来自两项元分析的证据

经验逆转效应指出,对低先备知识者学习有积极作用的教学设计可能对高先备知识者无效,甚至有消极影响。本研究分别对高、低先备知识者进行关于线索对其学习过程中主观认知负荷及学习结果影响的元分析,检验线索原则是否存在经验逆转效应及认知负荷理论能否解释线索原则的经验逆转效应。结果表明,线索能降低低先备知识者学习过程中的主观认知负荷并促进其学习表现;但线索对高先备知识者认知负荷及学习成绩的总效应均不显著。结合元分析结果,本研究证明了在多媒体学习环境下线索原则存在部分经验逆转,且部分支持了线索原则经验逆转效应的认知负荷理论解释。     

智力和元认知技能在发现学习中的作用:任务复杂性的影响

采用自编的计算机模拟发现学习任务,以49名大学生为被试,探讨了在简单和复杂发现学习任务中,智力、元认知技能和学习成绩三者之间的关系。结果发现:在简单任务中,三者关系基本符合混合模型;进行过多的元认知活动,并不能提高学习效果。在复杂任务中,智力对学习成绩起主要预测作用。随着任务复杂性的增加,智力对学习的影响也随之变化,符合难度阈限理论的假设。任务复杂性不同时,智力、元认知技能和发现学习成绩之间的关系也不同,在一定程度上验证了难度阈限扩展理论。     

大学生的语言学习观念与英语学习策略研究

通过问卷对606名大学生进行调查,考察其语言学习观念和英语学习策略的特点及关系。结果表明:(1)在语言学习观念上,女生比男生的英语学习动机更强,大一女生明显认为英语学习难度大,外语学能观念随年级的升高而增强,文科生比理科生认为英语学习难度大,学习动机更强;(2)在英语学习策略上,性别、年级与6种策略都有一定关系,文科生在元认知、社交、情感、补偿、认知5种策略上的运用都显著高于理科生;(3)语言学习观念与英语学习策略有密切的关系。     

工作记忆训练及对数学能力的迁移作用

工作记忆缺陷会影响个体数学能力发展。通过记忆策略、广度、刷新、转换等功能的工作记忆训练,可以改善个体认知功能。然而,工作记忆训练对个体的阅读、数学、流体智力等方面的远迁移效果并不一致。研究表明,工作记忆训练可以改善数感、视觉空间能力、推理能力等数学一般技能;也会通过改善语音工作记忆以及空间能力促进数学计算能力,或者通过改善中央执行系统,提升数学问题表征、模式识别、解题迁移、策略选择等复杂的过程,从而促进数学问题解决能力。因此,区分不同数学任务的认知过程,可以获得工作记忆训练对数学能力迁移效果的进一步证据。今后,神经影像学的证据或许也是未来工作记忆训练对数学能力提高的又一佐证。     

The diversity principle in the testing of arguments

According to the diversity principle of scientific reasoning, hypotheses receive greater confirmation when they are supported by diverse rather than similar sets of data. This article examines whether people reason like intuitive scientists by conforming to the diversity principle in the testing of arguments. The results of two experiments demonstrate that people do indeed conform to the diversity principle by choosing a set of diverse rather than similar premises to test the conclusion of an argument. These findings are discussed in terms of the different reasoning processes involved in argument evaluation, argument testing, and rule discovery.