多媒体学习认知理论论文：基于多媒体学习认知理论的三分屏课件设计研究

多媒体学习认知理论论文：基于多媒体学习认知理论的三分

屏课件设计研究

摘要：作为重要的网络学习资源，三分屏课件越来越受到教师和学生的青睐。文章以迈耶的多媒体学习认知理论为基础对其特点和设计原则进行了探讨，为设计者设计质量更高的三分屏课件提供了理论指导。

关键词：多媒体学习认知理论；三分屏课件；设计

引言

三分屏课件是目前网络教学中一种非常流行的学习资源，它包括教师的视频、讲课的powerpoint(当然也可能是其他形式的电子文档)、课程纲要三个部分(图1)，能为学习者提供画面和语词形式的教学信息，同时学习者也能通过导航自定步调学习，是天生的多媒体学习软件。为了使三分屏课件的使用带来更好的教学效果，笔者根据美国著名教育心理学家理查德·e·迈耶的多媒体学习认知理论对如何更好地设计三分屏课件进行了研究。

一、多媒体学习的认知理论

迈耶将多媒体定义为：用语词和画面来共同呈现的材料。语词指以打印文本或讲话等言语形式(verbal form)呈现材料：画面指用图像形式(pictorial form)呈现材料，如使用静态图形(包括插图、图表图片和地图)或动态图画(包

括动画或录像带)。

迈耶站在“学习者为中心”的立场，对多媒体如何影响学习者的学习进行了系统而深入的研究。他的研究基于这样三个假设：①双通道。人们拥有单独加工视觉和听觉信息的通道。②有限容量。人们在每一个通道中间同时加工的信息数量是有限的。③主动加工。人们进行主动学习，包括注意新进入的相关信息、将所选择的信息组织成一致的心理表征和将其他知识与心理表征进行整合。

从图2我们可以看到，迈耶所描绘的人类在多媒体环境下的认知加工过程即选择一组织一整合。最左边的方框表示多媒体信息，根据多媒体认知理论的假设，学习者可以通过视觉和听觉通道同时接受信息，画面和语词作为多媒体呈现的方式，从外部世界通过眼睛和耳朵进入感觉记忆，感觉记忆允许面面和文本(打印／屏幕)作为精确的时间表象在视觉感觉记忆(上部)保持很短的时间，允许言语和其他声音作为听觉表现在听觉感觉记忆(下部)中保持很短的时间。根据容量有限和主动加工的假设，学习者必须将注意力集中在与学习内容最相关的语词和画面上，这个过程称为语词／画面的选择。一旦学习者从一段多媒体信息中出现的语词和画面中形成相应的基本信息，下一步就是把这些信息组织成一个

一致的表征——言语／图像的模型的知识结构，即学习者从新的语词和画面中做出选择，然后输出言语／图像模型，这个过程在工作记忆中完成，称为言语／图像的组织。最后一个步骤，也是多媒体学习最关键的一个步骤——整合，在言语和图像模型形成之后，学习者需要将两个单独模型转换为一个统一的表征，输出一个整合的模型，这是有意义学习的关键，它建立在两个模型联系的基础上，同时也包括与先前知识(长时记忆)的联接。

尽管迈耶对多媒体的定义是基于多媒体的呈现模式说(即多媒体是指用语词和画面来呈现信息的技术)，但是在说明人类信息加工系统的双通道概念时，他采用了感觉通道说(即多媒体是使用听觉材料和视觉材料来呈现信息的)。我们认为，迈耶的多媒体学习认知理论是一种折中的理论。

二、三分屏课件的教学特点

1 双通道输入，整合效果好

从三分屏课件所呈现的信息来看，ppt中的图像配合教师授课的声音同步出现，为学生对知识的加工提供了双通道的信息，学生在收看ppt内容的同时，还可以收听教师讲课的声音。双通道的呈现方式，有利于学生在长时记忆中对新知识(语词和画面)形成统一的整合模型，并与旧知识产生联系。

2 分段导航，自主性强

在三分屏课件的目录导航区，制作者按照章节顺序或内容模块，将教学过程分成若干个段落，以超链接的方式为学习者提供导航，为学习者自定步骤学习提供便利。学习者通过导航超链接能够对自己的学习进度进行有效的控制，或重复或跳跃。另外，学生使用播放窗口的控制滑块也可以控制学习进度。

3 教师视频，临场感强

时空分离的远距离学习往往缺乏临场感，学生的学习积极性、主动性受到制约。三分屏课件与其他形式的多媒体学习软件相比，加入了教师授课的视频，教师的形象和声音同时传递到学生端，营造了教学活动和课堂气氛，增加了学生学习的临场感，对激发学生学习的主动性有一定的作用。

三、对三分屏课件教学特点的思辨

从迈耶对多媒体的定义来看，三分屏课件为学习者提供了语词(教师声音和ppt文字)和画面(教师形象、ppt插入画面)两种信息呈现形式。通过深入分析，我们发现其中一些容易被设计者忽视的地方。

1 关于教师的授课视频

在大多数三分屏课件中，我们会认为教师授课的视频是多媒体课件的画面呈现形式，但仔细分析后我们发现，教师

视频的形象与教学内容并不相关，对学生学习没有太大帮助。根据迈耶的多媒体学习认知理论，多媒体中出现的画面应该是与教学内容相关的图像、视频或动画，而三分屏课件中教师形象与教学内容相关性不大，因此我们推测教师视频对于促进学生记忆和迁移知识无明显作用。浙江师大张家华、张剑平等人的最近研究证明了我们的推测，他们在对学生使用三分屏课件学习时的眼动研究中发现，教师形象的呈现方式(视频、动画、图片)与学习效果没有明显的相关性，或者说三分屏课件中出现的教师授课视频(主要为坐式)对

学习者的帮助不大，有时甚至会分散他们的注意力。

2 关于插入ppt

根据张家华、张剑平等人的研究，学生在使用三分屏课件学习时，眼睛注意ppt的次数和时间都远远大于注意教师视频的次数和时间。可见，ppt才是学生接受视觉信息最重要的渠道，而不是教师视频。

在使用三分屏课件学习的过程中，视觉信息的主要来源是ppt，听觉信息的主要来源是教师的音频，两个信息流通过眼睛和耳朵进入学习者的大脑。迈耶的多媒体学习认知理论认为，视觉信息最好是直观的图像、图表、视频和动画等，而在大多数情况下。我们看到的ppt呈现的内容主要是文本(属于语词形式)，尤其是在一些理论性较强的课程中，教师