信息呈现方式与经验水平对多媒体学习中认知负荷的影响

摘要

在当今教育中，多媒体技术的应用已成为势不可挡的发展趋势。为了促进多媒体技术在教育中更有效的应用，不断适应个体需求，促进个体化教学，本研究以认知负荷理论及多媒体学习认知理论为基础，运用以声音为次任务的双任务范式研究在多媒体学习中不同的信息呈现方式与学习者经验水平对认知负荷的影响，进一步补充完善多媒体学习领域的实验研究。
　　 本研究设计了两个实验。实验一旨在评估多媒体学习材料对不同经验水平的学习者以不同方式呈现时所产生的认知负荷。实验采用2×2的被试间设计，其中第一个自变量为信息的不同呈现方式，包括图片加文本与图片加解说两个水平；第二个自变量为被试的知识经验水平，包括高知识经验与低知识经验两个水平。因变最为被试对次任务的反应时间、记忆测验与迁移测验成绩以及被试的心理努力程度与对学习材料难度的自我评定。实验一的研究结果显示，在图片加文本的信息呈现方式下被试对听觉次任务的反应时更短，这表明这一呈现方式下多媒体学习的认知负荷更少；但不同的信息呈现方式与知识经验水平并未对学习效果产生显著影响，多媒体学习中的认知负荷并无显著差异。针对多因变量结果的不一致，我们推测这足由于学习材料过于简单，高知识经验者与低知识经验者之间并不存在知识上的显著差异的原因，即过低的内在认知负荷使得两种不同呈现方式下多媒体学习效果并不明显。
　　 基于对实验一研究结果的推测，我们设计了实验二，通过选择中高难度的学习材料以及低知识经验被试以提高内在认知负荷的方式进一步考察多媒体学习材料不同的呈现方式下所产生的认知负荷。实验的自变量为信息的不同呈现方式，分为图片与文本同时呈现以及图片与解说同时呈现两个水平。因变量为被试对次任务的反应时间、记忆测验与迁移测验成绩以及被试的心理努力程度与对材料难度的自我评定。实验二的研究结果表明，图片加文本的信息呈现方式下被试对听觉次任务的反应时间更短，被试学习效果更好。二因变量一致反映在图片加文本的信息呈现方式下进行多媒体学习所产生的认知负荷理少，从而也进一步验证了对实验一研究结果的推测。
　　 通过研究，我们得出以下结论：
　　 (1)在多媒体学习中，信息的不同呈现方式所产生的认知负荷不同。在以听觉为次任务的双任务范式中，当信息以图片加文本的方式呈现时，被试对次任务反应时更短，学习效果更好，多媒体学习的认知负荷更少。
　　 (2)在多媒体学习中，对于低知识经验者以不同方式呈现信息，学爿效果存在显著性差异。图片加文本的信息呈现方式更利于低知识经验者获得知识。
　　 (3)进一步补充、丰富以听觉刺激为次任务的双任务范式能够有效考察多媒体学习中认知负荷的研究结果。

目录

文摘

英文文摘

声明

1 引言

1.1多媒体学习的认知理沦

1.2认知负荷理沦

1.3本研究的产生和研究假设

2 实验一

2.1实验设计

2.2实验实施

2.3实验结果

2.4实验讨论

3 实验二

3.1实验设计

3.2实验实施

3.3实验结果

4 总讨论

4.1信息呈现方式对认知负荷及学习效果的影响

4.2先前经验水平对认知负荷及学习效果的影响

4.3各种测量认知负荷方法的一致性

4.4研究中可能存在的问题

结论

参考文献

附录

后记