对Richard E.Mayer多媒体学习研究综述
2012-02-19 23:17阅读:
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Richard E.Mayerd
的多媒体学习研究综述
摘要:迈耶对多媒体学习的研究做出重大的贡献,本文通过对迈耶的个人经历、他的研究兴趣重点以及多媒体研究的理论基础进行梳理,阐述了他的研究历程,并通过他对多媒体学习的未来展望,以指导我们多媒体研究的方向。
一、Richard
E.Mayerd的个人简介
理查德.E.迈耶是美国当代著名教育心理学家、认知心理学家与实验心理学家,现任加州大学圣巴巴拉校区心理系教授,他从1975年就在那开始了自己的事业1973年在密歇根大学获得心理学博士学位,1973-1975年在印第安纳大学做助理教授。他曾担任美国心理协会教育心理学分会的负责人,《Educational Psychologist》杂志和《In-structional
Science》杂志的编辑。另外,他还担任过 10种期刊
( 主要是教育心理学
) 的编委,发表了
370 多篇论文, 出版了
25 本书
, 其中包括 《学习与教学》
(Learning And Instruction,
2003)、《多媒体学习》
(Mul-timedia Learning,
2001,2005)两本经典著作,《教与学的研究手册》
2011,《应用学习的科学》(
Applying the Science of Learning 2010)。在
2000 年
, 由于他对教育心理学的突出学术贡献而获得桑代克奖。
2008年,荣获美国心理协会的杰出贡献奖,由于心理学的应用于对教育以及培训的贡献。(
He was the winner of the 2008 Distinguished
Contribution of Applications of Psychology toEducation and Training
Award from the American Psychological
Association。)他是排名第一为最有效的教育心理学家在世界上从
1991 – 2002一直保持,
2003 -
2008年由当代教育心理学认定。他那到三十多项单位以外的补助金,总共要多于
$10,000,000,有国家科学基金会、教育科学协会、海军研究办公室。
二、Richard
E.Mayerd的研究
1、研究的重点
迈耶博士的研究大都基于这样一个问题:
“我们怎样帮助人们以某种特定的方式学习从而使得他们能够利用所学的内容解决以前从没解决的问题?
”他关注怎样呈现信息以促进人们的理解,包括怎样使用文字和图片来解释科学和数学概念。在过去的二十余年里,他和他的同事开展了
100 多个实验,总结出12条设计在线学习环境以及游戏的定律,形成了关于多媒体学习的电化教育研究生成性理论。该理论不但有认知科学原理作基础,而且有大量的实证数据作支持,是目前利用多媒体进行学习和教学、设计数字学习材料的重要理论依据。
他的研究关注于教育认知心理学。他目前的研究,以一个特殊的焦点即多媒体学习与电脑的支持来对认知、教学、与技术的交集进行研究。
迈耶博士的研究涉及认知、教学和技术,包括:(1) 多媒体学习,例如, 人们如何通过基于计算机的动画和解说来学习对科学原理的解释? 人们如何通过计算机游戏、计算机仿真和虚拟现实学习问题解决?(2) 人机交互,
例如,新手如何学习与计算机交互以及如何设计学习环境来提高学习或者怎样设计促进科学推理的在线数字图书馆。(3)数学问题解决,例如,对代数问题解决过程的分析等。
目前的科研经费来源于教育科学协会、海军研究办公室、人们如何利用在线辅助来学习基于电脑的数学和科学的课程,确定哪些教育游戏的特征能提高人们的深度学习,以及确定打游戏后的认知结果,运用眼动跟踪和神经系统科学的方法来确定人们如何从多媒体课堂上的学习。同时,调查教育代理中屏幕中手势和声音在在线学习中是如何影响学生的学习。他对这些项目统一目标进行严谨的研究,其出产基于研究的教学设计原则,归因于认知科学理论有助于人们如何学习的。
2、多媒体学习研究的理论基础
早期迈耶关注“先行组织者”、“有意义学习认知过程”方面的研究。他认为学习是知识建构的:有意义的学习包括选择信息、组织相关信息以及将其与原有的知识结构整合三个认知过程;教学是为了促进有意义的建构。这些观点为他的多媒体学习提供了坚实的理论基础,并贯穿他的学术研究过程。
理查德.迈耶(Richard
E.Mayer)在其书《多媒体学习》中提出多媒体学习认知理论,并通过大量的心理实验证明该理论正确性和性。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,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十二个原则。
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。
多媒体设计的十二个原则:如下图表所
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原则内容
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理论基础
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1.多媒体认知原则
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学生学习语词和画面组成的呈现比学习只有语词的呈现学习效果好。
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当语词和画面共同呈现时,学生有机会形成言语和图像的心理模型并在两者之间建立联系。
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2.空间接近原则
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书页或屏幕上的对应的语词与画面邻近呈现比隔开呈现能使学生学得更好。
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书页或屏幕上的对应的语词与画面彼此接近时,学习者不必使用认知资源在书页或屏幕上搜寻,并且更有可能将它们保持在短时记忆中
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3.时间接近原则
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对应的语词与画面同时呈现比继时呈现能使学生学得更好。
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对应的解说和动画同时呈现时,学习者更有可能在工作记忆中同时保持两种材料的心理表征,更有可能在言语表征和视觉表征之间建立心理联系。
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4.一致性原则
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1、
当在多媒体呈现中加入有趣但无关的语词和画面时,学生的学习会受损害
2、
当在多媒体呈现中加入有趣但无关的声音和音乐时,学生的学习会受损害
3、
当把多媒体呈现中不必要的语词删除时,学生的学习会得到促进
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无关材料会争夺工作记忆中的认知资源,分散学生对重要材料的注意力;会干扰材料的组织加工,误导学生围绕不恰当的主题来组织材料。
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4.通道原则
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学生学习由动画和解说组成的多媒体呈现比学习由动画和屏幕文本组成的多媒体呈现的学习效果好。
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当语词材料以听觉形式呈现时,人们可以在听觉/言语通道加工它们,而视觉/图像通道则可以只用来加工画面,不会造成通道过度负荷。
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6.冗余原则
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学生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能取得更好的效果
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当画面和语词都以视觉的形式呈现时,视觉通道会超载。
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7.个体差异原则
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1、
设计效果对知识水平低的学习者要强于对知识水平高的学习者
2、
设计效果对空间能力高的学习者要好于对空间能力低的学习者
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知识水平高的学习者能够利用他们先前的知识补偿呈现中引导的不足。空间能力高的学习者在心理上具有从有效的多媒体呈现中整合视觉和言语表征的认知能力。
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8.分割原则
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多媒体教学信息按照学习者学习步调分段呈现,学习者的学习小果果更还
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在观看一个一步一步解释的叙述动画的时候,有的学习者不能全部理解每一个步骤在下一个呈现之前,因此他们没有时间去想每一步的因果关系。
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9预训练原则
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学习者掌握和了解学习内容的主要概念的名称和特征以后,会从多媒体中学习的更好
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在观看一个一步一步解释的叙述动画的时候,学习者必须构建一个系统的因果模型,以及模型里的每一个关键因素。预训练可以帮助学习者成功的达到这两个方面的需求通过把过程的分类在学习之前。
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10强调原则
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对重要内容的组织给予突出强调会提升学习效果
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强调的同时就减少了多余的加工过程,引导学习者的注意集中在关键因素上并且引导学习者它们之间的的连接。
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11声音原则
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多媒体信息中的言语使用标准比使用机器和外语进行解说,效果更好
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当学习者感觉作者是在和他们谈话的时候,他们就更可能理解作者作为一个谈话的参与者,否则他们就要努力的去理解作者在说什么。
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12图像原则
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多媒体形式呈现信息的时候,讲解者的图像出现在屏幕上的学习效果更好
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在《多媒体学习》的最后一部分,也就是第十一章,作者对多媒体教学信息的12个原则进行了总结概括,以及对本书所能解决的有关多媒体的五个问题进行了说明,多媒体学习还有许多亟待解决的问题与挑战,迈耶教授也会一直孜孜不倦地坚持着这方面的研究。
三、迈对多媒体学习和多媒体学习的研究的展望
现在越来越多的学习者采用数字化方式进行学习,这在商业领域也有所体现,例如越来越多的出版商选择将书做成电子形式(eBooks)而不是印刷形式(Print
Books)。因此我认为对学习者如何在数字化环境下进行更有效的学习将成为一个研究重点,这不仅是针对学校教育,对培训领域也是很有意义的。就我个人而言,当前我对教育游戏(Educational
Game)比较感兴趣。总所周知,学生在游戏上花费了大量的时间,如何通过系列性的游戏帮助学习者学到更多有用的东西。
目前他比较感兴趣的是找出指导教育游戏制作的教学设计原则,在***书中,他已经尝试提出了一些针对PPT等呈现方式的教学设计原则。相应的,如果我们要设计一个教育游戏,我需要研究教育游戏的特点,并研究出哪些特点可以有效地促进学习,而哪些特点不能促进学习。
参考文献
1迈耶.多媒体学习[M]第一版2005、第二版2009
2贾义敏.多媒体学习的科学探索——RichardE.Mayer[J]现代教育技术2009 年第11期
3多媒体学习生成理论及其定律——对Richard E.Mayer多媒体学习研究的综述[J]电化教育2004
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