潘叶英 江淑玲
摘 要 多媒体学习理论是利用多媒体进行学习和教学的认知科学体系。随着教育信息化的深化,微课成为一种新的多媒体学习形式。运用多媒体学习理论指导英语微课设计能促进英语微课认知学习。从多媒体学习理论视角,依据多媒体教学设计原则,对五则英语微课进行分析,得出英语微课设计的五个策略:合理选择材料,同一时空呈现;去除冗余信息,慎用背景音乐;运用技术手段,强化个体差异;视听材料结合,对话互动优先;运用线索强调,出镜视情而定。
关键词 多媒体学习 英语微课设计 多媒体学习理论
随着教育信息化的不断深化,多媒体学习形式复杂多样,微课成为当代多媒体学习的重要形式。理查德·梅耶于20世纪90年代以认知心理学理论为基础,通过无数实验验证,提出多媒体学习理论。该理论主要关注在多媒体学习中学习者的认知过程、对认知学习变化的测量及如何通过教学设计提高学习效率。本文将介绍多媒体学习的认知机制并基于多媒体教学设计原则对英语微课案例进行分析,探索英语微课设计策略。
一、多媒体学习的认知机制
在双重编码理论、认知负荷理论、生成学习理论等认知心理学理论基础上,梅耶提出了双通道原理、容量有限原理和主动加工原理,并基于三大原理形成多媒体学习的认知理论模型[1]。
1.双通道原理
根据双通道原理,学习者通过视觉通道和听觉通道对所呈现的多媒体信息进行识别选择和加工处理。听觉通道负责处理语音形式的信息,而视觉通道则负责处理文字、图像、动画等形式的信息[2],经过两个通道加工处理后的信息在工作记忆中整合。因此,如果微课教学材料同时以文本和图像形式呈现,两种信息都经视觉通道加工整合;如果微课教学材料同时以图像和声音的形式呈现,视觉和听觉通道会分别加工不同的信息。
2.容量有限原理
根据容量有限原理,人的认知系统在单位时间内能够处理的信息容量是有限的[3]。这一假设是基于认知负荷理论提出的。当大量的文本、图像进入视觉通道,会增加视觉通道的认知负荷,降低学习效率;当大量的解说、音乐等材料进入听觉通道,则会增加听觉通道的认知负荷。同样不利于学习。认知负荷分为三种类型:内部认知负荷、外部认知负荷、相关认知负荷[3]。其中外部认知负荷的高低取决于教学设计,因此在微课设计中要通过优化多媒体信息呈现形式来降低外部认知负荷。
3.主动加工原理
根据主动加工原理,学习者会主动地参与知识的认知加工,包括对多媒体信息进行选择、组织,并将新知识和已有的知识经验进行整合加工,产生有意义的学习。主动加工原理源于生成学习理论。生成学习包括三个基本阶段:注意和选择阶段,即选取学习材料中的新知识;主动建构意义阶段,即整合新知识和已有知识;建构完成和意义生成阶段,即重新建构新旧知识,完成多媒体信息的意义生成[4]。
4.多媒体学习认知理论模型
基于以上原理,梅耶先后提出多媒体学习的生成理论模型和知识建构的SOI模型,即选择、组织与整合模型[5]。在两个模型的基础上,形成多媒体学习的认知理论模型,见图1。
图1 多媒体学习的认知理论模型
在这一模型中,上面为听觉通道,下面为视觉通道。在素材呈现阶段,多媒体信息分成语词和图像两类。语词中的语音信息通过耳朵进入,文字和图像信息通过眼睛进入,学习者在感觉记忆中对进入的信息进行选择,在工作记忆中对声音图像信息进行加工形成声音图像模型,最后对新进入的知识和先行知识进行整合,构建新的知识体系[5]。
二、基于多媒体学习理论的英语微课分析
在多媒体学习理论和无数实验的基础上,梅耶先后提出十条多媒体教学设计原则:(1)多媒体认知原则:文字和图像同时呈现信息比单纯文字呈现效果好。(2)空间接近原则:相关文字与图像邻近呈现比隔开呈现更利于学习。(3)时间接近原则:听觉和视觉材料同步呈现比先后呈现效果好。(4)一致性原则:声音图片等信息相关联,不包含无关信息时效果更好。(5)通道原则:动画或图片加解说比加文字更利于学习。(6)冗余原则:由图像和解说构成信息比图像、解说、文本共同呈现效果更好。(7)个体差异原则:空间能力较高者与先行知识水平较低者学习效果好于空间能力较低者与先行知识水平较高者。(8)个人化原则:对话形式比描述或解释性形式呈现信息效果好。(9)形象原则:讲解者出现或用卡通人物不一定利于学习。(10)强调原则:运用线索强调重要信息能提高学习效果。
笔者选取了第三届微课大赛一等奖作品中五则英语微课,并依据以上十条多媒体教学设计原则进行分析。分析过程中,笔者参考了王翀对微课的分析方法[6],并加以改善。首先微课屏幕每切换一次计为一个片段,再分析每个片段是否分别体现十个多媒体教学设计原则,然后统计每个原则在这则微课中体现次数,最后用体现次数除以总片段数,得出一个百分比,见表1。
1.空间接近原则、时间接近原则、冗余原则和一致性原则有充分体现
(1)全部遵循空间接近原则,相关文字和图片都在同一屏幕邻近呈现。第一则微课运用了图文嵌入形式,有利于学习者建立两者间的关系。(2)基本遵循时间接近原则,语音与画面、文字基本同时出现。第二则微课采用了边画边说的形式,让学习者快速有效地进行言语和图像模块的整合。(3)基本遵守冗余原则。讲解和文本没有出现过多重复而增加视觉通道的认知负荷,只有一则微课因稍有难度而增加英语字幕。(4)充分运用一致性原则,基本没有呈现与教学无关信息。但有四则微课选用的背景音乐与教学内容不相关,且音量較大,增加外部认知负荷。
2.个体差异原则和个人化原则做得不足
(1)五则微课均未运用个体差异原则。个体差异原则要求我们充分考虑学习者的个体因素,如学习者的先行知识、空间能力、英语听力水平等等。教学设计者可以运用更多技术手段进行教学设计,如将字幕或中文解释设置成可隐藏项,听力水平较高的学习者就可以选择隐藏字幕或中文解释,或将语速设置为可调整项,学习能力较高的学习者可以增加语速,学习能力较低者可选择减慢语速。(2)个人化原则的运用总体上明显不足。除第三则微课有两处模拟上课场景,第四则微课中插入了学生的作业汇报之外,其余三则都采用了解释性或描述性风格。
3.多媒体认知原则、通道原则、形象原则和强调原则运用情况参差不齐
(1)在多媒体认知原则上,有三则微课能100%运用图文结合呈现信息,但第二则微课屏幕上有75%的片段只呈现一个卡通人物和字幕,第五则微课有50%的片段中仅呈现大量的文本信息。(2)在通道原则上,第三、四则微课全部遵循,但第二、五则微课较少运用图片加解说形式,第一则中的总结和作业都没有语音讲解。(3)在形象原则上,前两则运用卡通人物作为讲解者,后三则中未出现讲解者。第一则微课中的卡通人物虽然只出现两次,但表情手势恰到好处,而第二则中的卡通形象全程都在屏幕中的同一位置,运用同一姿势,增加外部认知负荷。(4)在强调原则上,三则微课全部都能运用颜色、动画、放大字体、停顿、概述、重复信息等线索强调重要信息,减轻外部认知负荷。但是第二则教学内容基本只通过字幕呈现,第四则有42%的片段出现字体太小、文字与屏幕背景色接近的问题,重点都无法突显。
三、基于多媒体学习理论的英语微课设计策略
1.合理选择材料,同一时空呈现
英语微课的教学材料中可以包含图像、文字、语音、动画等各种多媒体信息,所以多媒体信息的呈现不能过于单一,应遵循多媒体认知原则,做到图文并茂。在教学材料中插入与内容无关的信息,即使趣味性很强,也只会增加学生外在认知负荷而降低学习效果,因此微课设计要去除无关信息,遵循一致性原则。在呈现学习材料时,相互关联的图像或动画与解说,即视觉与听觉材料要在同一时间、同一屏幕呈现,特别注意字幕与语音的同步设置,遵循时间、空间接近原则,避免学习者注意力分散,减轻外部认知负荷。
2.去除冗余信息,慎用背景音乐
在多媒体教学设计中,应遵守冗余原则,不主张添加任何形式的冗余信息。英语微课设计中,多媒体教学材料并非越多越好,如果教学材料中同时有解说、图示和文字,就会造成信息重叠,增加学习者视觉通道上的认知负荷。在语速恰当、难度适中的情况下,英语微课中就不需要中英文文本同时呈现,也不一定需要添加字幕。与教学内容、风格、节奏不吻合的背景音乐与语音材料同时出现,特别是当音量较高时,会增加学习者听觉通道上的认知负荷。因此,在选择和使用背景音乐时要非常慎重。
3.运用技术手段,强化个体差异
英语学习者的语言水平、空间认知能力、先行知识等都存在较大的差别,进行英语微课设计时应充分考虑学习者的个体差异,并利用已有的技术手段进行个性化设置,体现个性化原则。如增加或减慢教师语速的调控设置、隐藏或显示字幕的调控设置、根据学习者自身能力和兴趣设置可选择的作业选项、背景音乐的开启与关闭选择等等,这些设置不仅能让学习者根据自身情况对学习材料进行掌控,还能让学习者在学习过程中对学习材料产生触觉交互,并与视觉、听觉通道相配合促进学习迁移。
4.视听材料结合,对话互动优先
英语微课本身就是融合视听材料的多媒体教学形式,视听材料同时呈现有助于视觉和听觉通道同时进行信息的认知加工,所以在微课设计中不应出现只呈现图像或文本而没有解说的情况,特别是在作业布置、问题展示、总结概述等环节,要遵循通道原则。根据教学内容、教学材料,听觉材料应尽量采用对话形式,加入师生或生生互动环节,创设语言学习情境,推动教学发展。会话形式能增强趣味性,更有助于吸引学习者注意力,促进学习者主动进行知识的认知加工。
5.运用线索强调,出镜视情而定
线索在英语微课设计中具有重要意义,合理的线索能促进知识的学习和理解。线索主要包括箭头、颜色、聚光灯、重复、停顿、列举大纲、标题、概述等。在微课设计中可运用各种线索凸显重点、难点。此外,讲解者是否出镜应视教学内容、教学对象以及是否会分散学习者注意力等因素决定,讲解者应保持教态自然并具有一定的亲和力。选择卡通人物作为讲解者也要注意卡通人物形象是否过于呆板或过于花哨,尽量减少外部认知负荷。
基于多媒体学习认知理论,根据多媒体教学设计原则,对英语微课深入分析后发现英语微课虽然整体上遵循了多媒体教学设计原则,但仍存在很多不足,特别在个体差异原则、个性化原则上还有较大改进空间,由此得出的英语微课设计策略将有利于促进英语多媒体学习。
参考文献
[1] 刘儒德,赵妍,柴松针,等.多媒体学习的认知机制[J].北京师范大学学报:社会科学版,2007(05).
[2] 王文智.基于认知负荷理论的多媒体教学呈现原则探讨[J].远程教育杂志,2009(02).
[3] 闫志明.多媒体学习生成理论及其定律——对理查德.E.迈耶多媒体学习研究的综述[J].电化教育研究,2008(06).
[4] 王建中,曾娜,鄭旭东.理查德·梅耶多媒体学习的理论基础[J].现代远程教育研究,2013(02).
[5] 梅耶.多媒体学习[M].北京:商务印书馆,2006.
[6] 王翀.多媒体学习认知理论视角下优秀微课案例分析[D].沈阳:沈阳师范大学,2018.
[作者:潘叶英(1986-),女,浙江湖州人,浙江越秀外国语学院,讲师,硕士;江淑玲(1979-),女,浙江瑞安人,浙江师范大学教育学院,副教授,博士。]【责任编辑 郭振玲】