多媒体在小学教育的应用研究

摘要：多媒体信息技术在现代教育发展中起到了巨大的促进作用，它使小学教育阶段发生了非常大的改变，将会成为这几年甚至以后教育改革的主要方向。多媒体学习理论在教学中的应用，一定程度上促进了学习者的学习，提高了教学质量。理论研究和实践证明，多媒体学习理论在小学教育中的应用大大提高了学习者的学习效率，对小学教学起到一种辅助作用。

关键词：多媒体学习理论；小学教学；多媒体课件设计

伴随社会的进步，信息技术也在逐步发展，多媒体信息技术已经融入到教育教学中。多媒体信息技术在现代教学中的应用，不仅对于传统教育教学的改革起到巨大的促进作用，也将成为教育改革的主要方向。多媒体理论不仅仅应用于教学软件制作中，也渗透在整个教学过程中。有研究表明，多种通道的有效配合学习，可以使学习者从多个角度加深对学习内容的理解，一定程度上提高学习效率。在多媒体学习理论方面，美国当代教育心理学家、认知心理学家梅耶阐述了学习者多媒体学习的认知过程，并且做了大量的实验研究证实了自己的观点，取得了相当大的成就。梅耶对于多媒体学习认知的研究为我们今后的研究工作以及在教学中的应用都奠定了相应的理论基础。而我国对于多媒体学习理论的研究较少，绝大多数还是运用国外已有的多媒体学习认知理论来进行相应的教学设计和应用研究。

一、多媒体相关概念

多媒体（Multimedia），也就是多种媒体的总和，一般含有文字、音频和图片等各种媒体形式。关于多媒体的定义，一直以来不同领域的研究者都有着各自的见解。随着计算机技术的进步和发展，我们现在认为的多媒体，很多都是以计算机为基础进行的信息整合与呈现，其应用也不局限于教育领域。关于多媒体学习，可以将其理解为是对多种媒体信息整合与呈现的教学信息的学习，它是一种信息的综合呈现。尤其随着当今社会计算机和媒体技术的快速发展，多种媒体的整合使得多媒体学习的内容更为复杂广泛。利用多媒体来学习主要指的就是人们通过文本和图像来建立心理表征，进行自我建构的过程。

二、多媒体学习的认知理论基础

（一）双重编码理论。在人类的大脑中，信息和知识的编码分别有两个通道。一种是言语编码，某些心理学家也称其为语义编码；另外一种是表象编码，有时也称为表象表征。在人类的思维中，言语表征和表象表征的存在已经被人们认可。佩维奥认为言语编码和表象编码之间有互动的关系，所谓双重编码就是指言语编码和表象编码。当两个编码一起出现并且存在一种互动关系的时候，人类学习取得的成果、对信息进行加工的效果和记忆的效果可以达到更好。因此，在进行多媒体学习时需要关注两个编码系统一起工作的问题，正因为如此，在设计多媒体课件时，我们通常都要考虑到图文并茂这一重点。（二）认知负荷理论。认知负荷理论源于20世纪80年代的后期，系统地研究实际上是在1995年以后，在当今心理学界，它开始注意的是复杂的学习。也就是说，人们会对超过自己工作记忆容量的信息感觉到迷茫，在学习过于复杂的知识时，工作记忆容量达不到目前信息加工所需要的容量。这和我们现在使用的电子产品有异曲同工之妙，也就是说当你储存的信息越多，所剩容量越小，电子产品就会更卡顿。11.三大类认知负荷认知负荷理论把我们在特定时间内认知上所承载的负荷分为三种。一种是内在认知负荷，这种认知负荷是由学习材料内部的相关程度决定的，不能被改变。包含的元素越多，它们之间的关系就会越复杂，我们的认知负荷也就会越重。一种是外在认知负荷，这种认知负荷由学习材料的呈现方式决定，是可以改变的。比如：有的书籍图文并茂，有的书籍文本内容过多，这种不同的呈现方式就会影响我们的加工效果，我们更喜欢看图文并茂的书籍，因为这个时候工作记忆的负担在降低。另外有一种负荷为关联认知负荷，它虽然属于外部负荷，但适量的增加反而会利于学习。22.认知负荷与学习结果的关系认知负荷理论认为这三种负荷是可以进行加和的，如果最终结果超出了我们工作记忆的容量，就会让学习变得很困难。简单的说，当内在认知负荷变多，外在认知负荷就需要少一些，如：呈现方式尽可能的简单、文字描述改为图画示意图等等。但当内在和外在认知负荷都不是很多，我们就会有足够的工作记忆容量来进行其余的信息加工，这时可以适当提高关联认知负荷的指数。（三）Mayer多媒体学习认知理论。11.三个基本假设Mayer对多媒体学习认知理论的研究总共依据了三种心理学原理假设，分别是双通道假设、工作记忆有限性假设和积极加工假设。双通道假设是指，人的认知系统有两个不一样的表述和加工知识的通道：视觉图像通道和声音语言通道。这些信息会分别通过人的眼睛和耳朵进入认知系统，两个通道都会接受信息并对这些信息进行加工。工作记忆有限性假设是指人的认知和工作记忆容量是有限的，当过多的资源一起进入两个通道时，很容易就会引起负荷过重。积极加工假设是指当学习者自身愿意参与信息通道的加工活动时，将会产生有意义的学习。当视觉图像通道或听觉声音通道同时有信息进入时，积极加工工作记忆活动最有可能达成。这些加工活动包括选择性注意、新接受的信息以及新知识和旧知识的融合。22.有代表性的学习理论原则（1）多媒体原则多媒体原则是指将文字和画面组合展示会比仅用文字展示的效果要更好一些，也就是说想提高学习效果，使用图文并茂这种呈现方式就会比单纯用文字呈现的效果更好，当文字和画面一起出现时，人们会很容易地将其联系起来并加深记忆。（2）空间接近原则空间接近原则是指对应的文字与图像在很近的位置一起展示比两个中间隔开展示的效果更好。（3）时间接近原则时间接近原则是指对应的文字与图像一起出现比一个个出现的效果要好，因为这样可以一起被学习者接受，便于理解。（4）一致性原则一致性原则是指当与学习主题无关的信息被删除时，学习者对于信息加工的效果会更好。这个道理看似简单，但在实际教学过程中教师往往容易违背这个原则，如常在PPT里加入与教学无关的Flash动画。所以与教学内容无关的语词、画面、声音、音乐在设计时都需要剔除掉，否则会干扰学习。（5）通道原则通道原则是指用动画和言语讲解相结合的呈现方式，比用动画和文字相结合的呈现方式，更容易被学习者接受理解。动画是用表象表征和视觉通道，解说是用语义表征和听觉通道，采用两种不同的编码方式可以达到更好的信息加工效果。（6）冗余原则冗余原则是指用动画和言语讲解相结合的呈现方式会得到更好的效果。在不超过认知负荷的时候，增加一定的关联认知负荷也可能促进学习效果的提升。（7）个体差异原则个体差异原则是指对于学习能力强、知识储备多的学习者来说，要比对于学习能力差、知识匮乏的学习者所产生的影响要大。对于空间能力好的学习者来说，会更促进他们的学习效果，而对于空间能力不好的学习者来说，则对他们的学习没什么作用。（8）个性化原则个性化原则是指比起文字表达简单的描述性材料，与学生者交流对话式的材料对学习者会更有帮助。对话的模式会让学习者印象深刻，感觉身临其境，从而加深其记忆。

三、多媒体学习理论对小学教学的作用以及存在的问题

多媒体学习理论在现代小学教育领域的应用，使小学的教与学发生了很大的转变。多媒体学习理论与教学的整合，以提高学习者的学习效率为目标，改变教学结构，实现教学思想与方式的转变。（一）多媒体学习认知理论在教与学中的作用。11.多媒体技术在教与学中的作用人们通常将新发现的技术，如投影、广播、电视等应用到教学工作中，以此来改变传统的教学模式，但是很多时候并没有达到所期望的效果。这是由于教师只是单纯地使用多媒体技术手段。想要运用多媒体技术达到更好的教学效果，首先就要了解并明白多媒体到底是什么，而它又是怎样促进学生学习的。理解多媒体学习理论应从学习者角度出发，多媒体学习是知识的建构，并不是单纯记忆多媒体所呈现的内容。例如：人们都知道教学时采用图文并茂的呈现方式可以达到更好的教学效果，可是很少有人知道，为什么多媒体图文并茂就可以促进学习者学习。原因是当两种编码一起呈现并且又有一定的联系存在时，学习者的学习效果是最好的。所以教师在设计和制作多媒体课件时，会选择性地运用一些图片来促进学习者对知识的理解。多媒体技术本身并不能促进学习者的学习，教师要明确多媒体起到的只是辅助作用，要始终以学习者为中心。多媒体学习的认知理论十分符合学习者的认知规律，可以很好地促进学习者对知识的理解和接受，更有效地加强学习者的记忆。只有深刻领会多媒体学习理论并且将其运用到教学中去，才能更好地提升教学效果。22.遵循多媒体学习认知理论原则的教学软件的优点教学软件的制作是以学习者为主体，为了更好地促进学习者的学习。而遵循多媒体学习理论制作的软件又可以很大程度上提高学习者的学习效率，因为这样制作的软件符合学习者的认知，能够更好地促进教学。以下是遵循多媒体学习原则的软件所具有的优势。（1）关于文字和图片的处理根据多媒体原则、空间接近原则和时间接近原则，我们可以更好地完成对于教学软件中的词语和图片的组合设计，使学习者取得更好的记忆效果。遵循多媒体学习认知理论原则制作出来的教学软件图文并茂，文字和图片同时呈现在学习者的面前，他们就可以很好地形成文字和图片的心理模型，并且在它们之间搭建起一种联系。有联系的文字和图片可以一起展示，文字甚至可以嵌入到图片的内部去，越接近就越有利于信息的加工，这就又遵循了空间接近原则。并且有对应关系的词语和图像一起呈现要比分开呈现的效果好，这就遵循了时间接近原则。简单的图片和文字的组合，如果用的好，也是可以促进学习者学习的。（2）关于多种媒体的结合很多时候教学软件中不仅仅含有图片和文字，当其中含有更多组合的多媒体时，遵循通道和冗余相关设计原则又会给学习者带来更大的优势。由动画和解说构成的多媒体组合展示，相较于动画和屏幕文本构成的多媒体组合方式能取得更好的展示效果。运用两种编码方式，利用两个通道进行信息加工，这样更能促进了学习者对知识的汲取。但近年来的研究发现，稍微增加一定的冗余信息也会有利于学习者的认知学习。（3）关于多媒体风格相较于描述模式的材料，学生更容易接受对话模式的多媒体材料。描述模式的话语，很有可能被学习者阅读后很快就遗忘，而对话模式则是在与作者交流，这样的记忆效果会更好。（二）多媒体学习认知理论在小学教学中存在的问题。11.从教师利用多媒体的教与学能力角度分析在实习期间，笔者发现对于小学教学来说，多媒体学习理论很大程度上还只是一种理论，并没有落实到实践上。多数教学经验丰富的老教师对于多媒体软件的了解与应用远远不够，对于多媒体教学的使用目的也不明确。很多教师对于多媒体技术只是掌握了一些基础功能，不能将教学知识点和软件融合起来，更多的是进行一种展示，平时上课偶尔使用，基本应用于公开课。提到多媒体，只局限于PPT课件，更不用说对多媒体学习理论的了解。多媒体设备只是用来播放视频，虽然设备很先进，但是会使用的人很少，也缺少对这方面了解的人才，没有真正做到物尽其用，这也是现在很多学校都存在的问题。22.从多媒体课件的质量角度分析对于很多教师来讲，他们对于多媒体课件的了解大多也只局限于PPT，导致了多媒体课件种类单一。不仅如此，多媒体课件的质量也存在很大的问题，最普遍的就是没有遵循多媒体学习理论的一致性理论，经常有与学习主题无关的材料被加到课件中，影响学生的学习效果。与教学内容无关的画面、声音、音乐在设计时都需要剔除掉，否则会干扰学生的学习。遵循多媒体学习理论可以更好地促进学习者的学习，只是简单随意制作的课件很大程度上不能很好地起到促进学习的效果。所以教师应该在设计和制作时，多参考多媒体学习理论，才能更好地促进学习者对知识的领悟和理解。

四、结论

多媒体学习认知理论对传统的教育教学方式有很大的冲击，提高了教学的水平。它主要是把学习者内部的建构与外部多媒体学习环境中的信息呈现相联系，从心理学的角度上和教育技术进行了交叉融合。随着多媒体技术日益成熟，通过多媒体学习理论与教学的整合，以提高学习者的学习效率为目标，来改变教学结构，实现教学思想与方式的转变。但是在小学的教学实践中，多媒体学习认知理论并没有得到很好的施展与实践，在以后应该着手提高。多媒体学习认知的理论和实践研究都要进行进一步探讨，真正发挥出多媒体学习认知理论的潜力，真正使其在教与学中得到充分应用，并且对当代教育与教学起到推动作用。

作者:王翀 齐振国 单位:沈阳师范大学教育技术学院

参考文献：

[1]MayerRE.TheCambridgehandbookofmultimedialearning[J].2005,(01):81-83.