（教育技术学专业论文）多媒体的应用对《汇编语言》教学效果影响的研究.pdf

中文摘要 多媒体教学是现代信息技术教育中的重点内容，对多媒体教学的 研究也倍受教育技术界专家、学者的青睐和关注。从目前关于多媒体 教学的研究来看，研究者的注意力主要集中在多媒体技术在某- - f - i 课 程中的应用、多媒体教学资源的设计与开发，也逐渐涉及到比较细致 的方面，尤其是关于多媒体学习效果的诸多因素的研究。在汇编语言 教学设计中，教学策略的选择是影响这门课程教学效果的关键。本文 在上述背景下就“多媒体的应用对汇编语言教学效果影响的研究” 进行了实证性研究，为提高汇编语言课程的质量，促进学习者的学习 效果提供实证性的依据。 在本研究中，经过对汇编语言课程中教学设计理论和实际应用 情况的分析，选取传统教学策略和多媒体教学策略两种方式进行 研究。根据教育心理学和教学理论对学习业绩的理解，选取与学 习业绩直接相关的“记忆”和“理解”两个目标层次，对其学习 效果进行研究。并且提出假设：多媒体教学策略有利于学习者记 忆和理解目标层次知识的学习。 本研究主要采用的是单因素两水平等组实验研究方法。笔者 选取汇编语言课程中的“循环程序设计”这一单元作为本次 实验研究的学习内容。实验研究开始之前，在合理划分知识点的 基础上，依据一定的教学设计理论和学习理论，完成了本单元教 学设计的制作。并且依据学科测验的目的和教学内容的学习目标， 编制了前测和后测试题作为学习效果测量的工具。 本研究选取计算机应用专业大二的6 0 名学生作为被试，进行 了为期近2 个月的实验研究。由于笔者对研究过程进行了较好的 控制，所以在对实验研究的数据进行统计分析的基础上，可初步 得到以下结论：1 对于计算机应用专业的在校大学生而言，多媒 体教学策略比传统教学策略在记忆目标层次知识的学习上更容易 取得好的学习效果，尤其用多媒体课件呈现的知识更有利于学习 者的记忆。2 多媒体教学策略和传统教学策略对学习者理解目标 层次知识的学习效果差异不显著。 关键字：多媒体，教学设计，教育实验，比较分析 a b s t r a c t 1 1 1 em u l t i m e d i a t e a c h i n g i st h ec o r eo fm o d e mi n f o r m a t i o n t e c h n o l o g ye d u c a t i o n m o r ea n dm o r ee d u c a t i o n a lt e c h n o l o g ys p e c i a l i s t a n ds c h o l a s t i ca r ei nf a v o ro fa n da t t e n t i o nt ot h es t u d yo fm u l t i m e d i a t e a c h i n g f r o mt h es t u d yo fm u l t i m e d i at e a c h i n gp r e s e n t l y , e x p e r t sp a y m a i na t t e n t i o nn o to n l yt ot h ea p p l i c a t i o no fm u l t i m e d i at e a c h i n gi ns o m e c o u r s e s ，d e s i g na n dd e v e l o p m e n to f m u l t i m e d i at e a c h i n gr e s o u r c e ，b u t a l s ot h et h i no fm u l t i m e d i at e a c h i n g ，e s p e c i a l l yt h es t u d yo fm a n yf a c t o r s o fm u l t i m e d i a s t u d y e f f e c t i nt h e t e a c h i n gd e s i g n o f a s s e m b l y l a n g u a g e ，t h es e l e c to ft e a c h i n gs t r a t e g yi so n eo ft h ek e yf a c t o r sw h i c h a f f e c tt h ee f f e c to ft h i sc o u r s ea s s e m b l yl a n g u a g e i nt h i sc o n t e x t ，t h e p o s i t i v er e s e a r c hi s m a d ei nt h et h e s i s ，w h i c hi st h e a p p l yo ft h e m u l t i m e d i ai na s s e m b l yl a n g u a g e ，t h ea f f e c to ft h el e a r n i n ge f f e c t i nt h i s r e s e a r c h ，t h e r ea r es o m er e f e r e n c e sa n dd e m o n s t r a t i o n a l v a l u eo n i m p r o v i n gt h eq u a l i t yo fa s s e m b l yl a n g u a g ea n dt h ee f f e c to fa s s e m b l y l a n g u a g el e a r n i n g i nt h i sr e s e a r c h ，o nt h eb a s i so fa n a l y z i n gt h et e a c h i n gd e s i g nt h e o r y a n dp r a c t i c eo nt h ea s s e m b l yl a n g u a g ec o u r s e ，t r a d i t i o n a lt e a c h i n ga n d m u l t i m e d i at e a c h i n ga r es e l e c t e da st e a c h i n gs t r a t e g y a c c o r d i n gt ot h e c o m p r e h e n s i o no fl e a r n i n go u t s t a n d i n ga c h i e v e m e n ti n e d u c a t i o n a l p s y c h o l o g ya n di n s t r u c t i o nt h e o r y , t h eo b j e c t i v el e v e l so fr e m e m b e ra n d u n d e r s t a n da r es e l e c t e di no r d e rt o s t u d yt h el e a r n i n ge f f e c t , w h i c h d i r e c t l yr e l a t et ol e a r n i n go u t s t a n d i n ga c h i e v e m e n t t h eh y p o t h e s i si sp u t f o r w a r dt h a tt h ef a v o r a b l el e a m i n ge f f e c t sa r em u c he a s i e rt ob eo b t a i n e d ， w h e nm u l t i m e d i at e a c h i n gs t r a t e g ya r eu s e do nt h eo b j e c t i v el e v e l so f r e m e m b e r i n ga n du n d e r s t a n d i n g s i n g l e f a c t o ra n dt w ol e v e l se q u a l i t y - g r o u pe x p e r i m e n tm e t h o di st h e m a i ns t u d ym e t h o di nt h et h e s i s i nt h ec o u r s eo fa s s e m b l yl a n g u a g et h e a u t h o rc h o o s e so n eu n i ta st h el e a r n i n gc o n t e n t ，w h i c hi s “c y c l ep r o g r a m d e s i g n ”a c c o r d i n gt ot h er a t i o n a lp a r t i t i o no nk n o w l e d g ep o i n t sa n dt h e t h e o r yo ft e a c h i n gd e s i g na n dl e a r n i n g ，t h ea u t h o rf i n i s h e st h ee x e c u t i o n o ft e a c h i n gd e s i g n i n gb e f o r ee x p e r i m e n t a c c o r d i n gt ot h ea i mo fs u b j e c t t e s ta n dl e a r n i n go b j e c t i v eo fi n s t r u c t i o nc o n t e n t ，t e s t 。q u e s t i o n sa r e c o m p i l e df o rp r e t e s ta n dp o s t t e s ti no r d e rt om e a s u r et h el e a r n i n ge f f e c t s t h er e s e a r c hc h o o s e ss i x t yj u n i o r so fc o m p u t e ra p p l i c a t i o ns p e c i a l t y a st e s t e e s ，a n dt h e n ，s u c c e e d si nt h ee x p e r i m e n tf o rt w om o n t h s b e c a u s e t h ea u t h o rc o n t r o l sb e t t e rt h er e s e a r c hp r o c e s s ，a f t e rc o m p a r i n ga n d a n a l y s i n gt h ed a t ao ne x p e r i m e n tr e s e a r c h ，t h ec o n c l u s i o n sf o l l o w e dw e r e p r o v e db ye x p e r i m e n t ：u n d e r g r a d u a t ei nc o m p u t e ra p p l i c a t i o ns p e c i a l t y c o u l dm a k eb e t t e ra c h i e v e m e n to nt h el e v e lo b j e c t i v eo fr e m e m b e r i n g w h e nt h em u l t i m e d i at e a c h i n gs t r a t e g yw a su s e dt h a nt h et r a d i t i o n a l t e a c h i n g ，i np a r t i c u l a r , t h ep r e s e n t i n go fk n o w l e d g eb ym u l t i m e d i a t e a c h i n gs t r a t e g yw a sm o r es t r a i g h f l yr e m e m b e r e d t h el e a r n i n ge f f e c to f t e s t e e so nt h el e v e lo b j e c t i v eo fu n d e r s t a n d i n gw a sn o ts i g n i f i c a n t d i f f e r e n c eb e t w e e nt h em u l t i m e d i at e a c h i n gs t r a t e g ya n dt h et r a d i t i o n a l t e a c h i n g k e y w o r d s ：m u l t i m e d i a ，t e a c h i n gd e s i g n ，i n s t r u c t i o n a le x p e r i m e n t ， c o m p a r ea n da n a l y s i s 内蒙古师范人学碗i 学位论文 ( 一) 问题的提出 一引言 自进入九十年代以来，信息技术迅速兴起、蓬勃发展，其应用已遍及国民经 济与社会生活的各个角落，正在对人类的生产方式、工作方式带来巨大变革。特 别是由于多媒体具集成性、交互性、非循序性、实时性、信息结构的动态性“1 等 特点，所以能提供最理想的教学环境，它必然会对教育、教学过程产生深刻的影 响。多媒体c a i 的应用已成为教师继续教育的现代资源，学生学习革命的先行条 件。事实证明多媒体教学有着许多优点：信息的多元化，多种技术的集成化，处 理过程交互化等。1 美国电脑教育家b o r k 曾于1 9 7 8 年预测：“到2 1 世纪初 时，各级学校及几乎各类学科的主要学习方式，将是通过电脑的互动学习来进 行”。现代教育技术的发展不仅推动了教育思想和教育理念的提升，而且推动了 教育方法和手段的改进。现代教育技术中的多媒体辅助教学，作为一种创新的教 学手段，把文本、图形、影像、声音、动画以及各类多媒体教学软件引入教学实 践，极大地丰富了教学手段，优化了课堂结构，使教学富有趣味性、情境性，从 而有助于教学质量的提高。多媒体教学使教学内容由抽象变直观。许多国家已利 用电脑进行多媒体辅助教学。我国部分教师在教学中也都早已用上了多媒体。 传统的教学模式在整个教学过程中有利于教师主导地位的发挥，有利于对课 堂教学的组织、管理和控制。但随着信息技术的发展，传统教学模式的缺陷表现 得越来越突出。其最大的弊端就是以教师为主体，单一地由教师控制整个教学过 程，把学生放在从属和被动的位置上，学生受这种单纯的“填鸭式”教学环境的 影响，很难提高学生学习的记忆和理解能力，制约了大脑思维的发展，严重影响 着教学效果。本研究就是从教学方法入手，讨论提高学生学习的效果途径。 而多媒体技术和网络技术的发展，必将推动教育领域的深刻变革。首先，计 算机多媒体教学突破传统教学的常规，实现从以教师“教”为中心到以学生“学” 为中心盼转变。它强调不仅要让学生掌握知识结论，而且更要通过图、文、声、 像等各种形象化的教学媒体的观察与思维，引导学生去探索、发现、归纳、总结 出结论，即主动参与学习全过程，启发学生的智力，发展其能力，切实提高学尘 多媒体的心用对儿编语苦教学效果蟛响的研究 的全面素质”- 。 其次，在教学模式上，网络技术的发展为学生提供了丰富的学习资源，它打 破了学生只能在教室听课的单一方式，学生可以在自己合适的时候打开电脑进行 学习。传统的教学模式是逻辑分析，讲授过程，多媒体网络教学能使教学过程由 教师的教转变成教与学双向互动的过程，教学要求也将以掌握知识为目的转变为 以掌握获取知识的能力为目的。 第三，多媒体教学的实施对教师提出了更高的要求。学生可以利用丰富的网 上资源学习更多的知识，教师应学会用系统科学的方法指导教学活动，要加强现 代教育理论和学科专业知识的学习与研究，必须具备网络操作技能和网上资源的 开发与利用等方面的能力，从而实现教师由教学型向科研型的转化。 多媒体( m u l t i m e d i a ) 是随着科学技术的发展和人们对传播媒体的广泛应用 而产生的一个复合术语。多媒体是指在计算机控制下，通过人机交互方式实现同 时采集、处理、编辑、储存和展示两种以上不同类型信息媒体的技术，这些信息 媒体包括文字、图形、图像、动画、声音、活动影像，等等( 刘俊强，2 0 0 4 ) 。 自从1 9 7 8 年我国开始尝试计算机辅助教育以来，多媒体辅助教学的发展可以说 是突飞猛进( 胡隆，2 0 0 1 ) 。而多媒体辅助汇编语言教学是该门课程教学的 主要趋势，也是一项重要改革。 多媒体汇编语言教学能大大丰富和完善大纲的教学内容，做到充分利用 课堂教学时问，扩大课堂信息量，从根本上提高教学效率，从而可以提高学生的 学习成绩。在课堂4 0 或4 5 分钟内，多媒体在教学中起到如下作用：第一、导 课，激发学生兴趣，维持动机水平。布鲁纳说：“学习的最好刺激，乃是对所学 材料的兴趣。”第二、创设情境，营造教学氛围。教育教学活动需要有一定的教 学情境才能给学生以知识经验的准确深刻理解和情操的陶冶、思想的启迪。( 秦 红兵，2 0 0 3 ) 。第三、扩充知识面，保持与时代同步。第四、练习，检测，省时， 高效。第五、代替板书，电子屏幕呈现，更加灵活多变。从上述多媒体的优势可 见多媒体教学策略对学习者的学习效果有很大的影响。因为汇编语言中循环结构 程序设计比较抽象，学生不容易理解该内容的学习，所以采用多媒体教学策略完 成这部分内容的学习。进而笔者提出本研究的问题： 多媒体教学是否影响学习者的学习效果。若对学习效果有影响，是否能从成绩 内蒙古师范大学硕i ：学位论文 上体现出来。 ( 二) 研究的目的和意义 教学策略非常重要，选择适合特定的学习目标下有利于学生学习的教学策略 形式是学生学习发生和维持的充分条件之一。杨开城博士曾指出教学设计理论研 究的最基本任务是寻找学习发生和维持的充分条件，并深入研究这种充分条件的 设计原理。 本研究直接指向学生学习发生和维持的充分条件之一教学设计中采用 的教学策略，在本研究中涉及两种教学策略方式，即传统教学方式和多媒体教学 方式，并通过教学实验旨在找出一种在特定的学习目标下有利于学生学习的教学 策略形式。 大家都知道这样的一条经验法则除了文字以外，通过图表和照片来理解 是比较容易的。同时，到目前为止的视听研究表明，多媒体对人们的理解及感情 方面的影响起到了很大的作用。我们有大量的资料和研究结果与这一结论是一致 的。在这个意义上，我们可以说多媒体对学习是有效的。多媒体技术的出现与应 用，是一种很自然的趋势。那么多媒体对学习的哪些方面起作用呢? 是记忆学习 内容? 促进人的更深层次的思考? 使人们形成自己的意见? 激发人们进一步学 习的动力? 还是使人们能够有序地掌握某些技术? 这些疑问反映了学习水平与 媒体种类的相关性问题。人们进行了很多研究，然而要得出结论是相当困难的， 但是可以说，多媒体在促使人们形成学习动力，提高人们的学习兴趣等意欲与情 感方面比加深学习和理解更有效果。我们也许有这样的经验：在欣赏影像戏剧的 时候，我们往往感觉到，与理智相比，感情更容易受到激发，我们简直想成为其 中的主人公。从这个意义上来说，媒体在人们学习动机的形成，价值观的改变以 及态度的改变等方面起到了很大的作用。当然，比起阅读只有文字的教科书来说， 多媒体课件更容易为人们所理解。由此从一定程度上可以看出使用多媒体在课堂 教学中起着举足轻重的作用，是影响教学质量的关键因素之一。 在教学过程中，影响学习效果的因素有很多，其中教学策略的选择是影响质 量的关键因素之一。在汇编语言教学设计过程中合理地选择教学媒体，使用 符合教学内容的教学策略，可以促进学习者的自主学习，促进意义学习的发生， 多媒体的心用对儿编语占，教学教果蟛响的研究 使学习效果得到优化。本研究是针对汇编语言中采用教学策略的相关问题的 研究，其有关结论对汇编语言这门课程的教学质量提高具有一定的借鉴意义 及参考价值。 在传统敦学中，随着认知心理学的发展，特别是认知策略在教学中的应用， 人们总结出了很多有效地分析与组织教学内容的具体方法，这些具体方法直接指 向教学，能够增加教学设计的有效性，完善传统教学的教学策略。但是，多媒体 环境下的教学与传统教学相比较，不仅是教学环境的不同，在教学过程、教学手 段、教学传播形式上都有本质的区别。将多媒体教学策略用于某一门课程的教学 设计中，并对其有效性进行实证研究，可以为多媒体课程的设计与开发提供借鉴 和相关的实证材料。 ( - - ) 研究的理论基础 1 、教学设计理论 教学设计是现代教育技术的核心，它是依掘对学习需求的分析，提出解决问 题的最佳方案，使教学效果达到最优化的系统决策过程。它以学习理论、教学理 论和传播学为基础，应用系统科学理论的观点和方法，调查、分析教学中的问题 和需求，确定目标，建立解决问题的步骤，选择相应的教学活动和教学资源，评 价其结果，从而使教学效果达到优化“1 。 教学设计理论自2 0 世纪5 0 年代发展至今，仅仅具有五十多年的历史，可以 说它还是- i 1 相当年轻的科学。但它的发展速度却快得惊人，先后出现了近百种 教学设计模式。其中迪克一凯利模式是一个比较经典的模式，而出我国学者郑永 柏、何克抗提出的“一种可行的教学系统设计模型”则是我国学者研究出来的教 学系统设计的代表。 ( 1 ) 迪克凯利模式：迪克一凯利模式是系统设计论的代表模式，是沃尔特迪 克( w a l t e rd i c k ) 和卢凯利( l o uc a r e y ) 在二人合著的系统化设计教学一书中 首次提出的。后经三次修改，发展为现在这种结构，下图是迪克凯利模式的工 作流程。由其工作流程图可以看到，迪克凯利模式是一种线性设计模式，它被 誉为教学设计的“经典模式”，它为我们掌握基本的教学设计程序和规范提供了 4 内童古师范大学硕| 学位论文 良好的基础，具有很强的实践意义”3 。该模式从学习需求分析开始，到总结性评 价结束，共包含十个步骤，是一个完整的教学系统开发过程。( 如图卜1 所示) 。 修改 图卜1 迪克一凯利模式 评价需求确定目标 。 整个教学设计的第一步是要确定在教学完成时学生能做什么。教学目标是来 自于特定课程的需求评估、对学生学习困难方面的实际经验以及某些人对新教学 所提出的需要。 进行教学分析 在确定教学目标之后，便必须确定学生学习什么样的任务。通过查明必须学 习的从属技能及必须掌握的程序性步骤对目标进行细致分析。分析过程的结果是 用图示的方式详细列出这些从属技能及其它们之间的联系。 分析学习者和环境 在教学开始之前，除了确定教学内容之外，还必须了解学习者和教学环境的 情况。分析学习者首先要了解学生的一般特征，然后再确定学生的起点能力即 确定学生在教学开始之前应该掌握的特定技能。分析教学环境就是对实施教学的 场所的软硬件情况要有所了解，以方便后续内容的设计。 多媒体的应用对汜编语苦敦学效果影响的研究 编写绩效目标 在分析学习者和环境的基础上，教师应该具体地说明当教学完成时学生将能 够做些什么。编写绩效目标时应规定要学习的技能和学生对技能应该掌握的程 度。 开发考核量规 针对形成性练习，根据已经编写出来的绩效目标，制订出一个评价标准。 丌发教学策略 根据上述五个步骤，教师要确定自己教学中将要采用的教学策略。教学策略 是对特定的教学目标而采用的教学活动的程序、方法、形式和媒体等因素的总体 考虑。在设计策略时，要说明采用该策略的理由或目的。 开发选择教学材料 这一步是指根据学校实际条件、上述各项内容的分析和教学策略的设计来选 择适合的教学用具，如：教学辅导书、投影资料、多媒体课件、录像等等。 形成性评价 是指在教学的过程中进行评价，找出不足，并掘此修改和完善整个教学设计。 修改 教学设计的最后一个步骤是对教学做出调整修正。通过对形成性评价的数据 资料进行分析总结，找出学生在学习达标中存在的困难，以及这些困难同教学中 现有的差距之间的关系。这里的修改不仅仅局限于对教学实践阶段本身进行调 整，还要重新检查教学内容分析及学习者分析等方面的可靠程度，有必要重新检 查绩效目标、考核量规的设置恰当与否，审查教学策略和教学材料的选取是否合 适。 总结性评价 虽然总结性评价是对教学效果的最终评价，但它一般并不包括在教学设计过 程中。总结性评价是对教学的绝对价值和相对价值进行评价，通常在教学经历了 形成性评价和做出教学调整之后达到了设计标准的前提下才进行的。由于总结性 评价往往是由独屯的评价者进行而不是由教学设计人员进行，故不包括在教学设 6 内蒙古师范人学硕i ：学位论文 计过程中。 迪克一凯利模式最大的特点是最接近教师们的实际教学，即在课程规定的教 学内容、教学目标的条件下，研究如何传递教学信息。因为大多数教师无法改变 现有的课程及其所规定的教学内容和教学目标，他们只能在微观上研究“如何教” 的问题，即怎样更快、更好地组织教学信息并用有效的方法传递给学习者。因此， 迪克一凯利模式的步骤和环节比较符合教师的实际教学情况，贴近教师的实际教 学，也比较具体详细。也正是由于迪克凯利模式的实用性，在本次研究中，笔 者将采用这个模式进行单元教学设计。 ( 2 ) 一种可行的教学系统设计模型 这是我国学者郑永柏、何克抗于1 9 9 8 年提出的教学系统设计模型，是一种 基于建构主义的教学系统设计模型，如下图1 2 所示。 图卜2 教学系统设计模型 这个模式所表示的是以社会和教育大系统为背景的教学系统设计，包括对 学习者特征的分析、围绕学习者进行的教学系统结构的总体设计与分析、知识结 构的设计和认知结构建构过程的设计等四大部分。可以看出，该模式是以“学习 者”为中心的教学设计模式。与迪克一凯利模式相比，本模式的学习者被置于教 学设计的中心地位，教学设计的所有工作都围绕着学习者进行，即使设计“教” 多媒体的应用对汇编语言 教学效果影响的研究 的活动也是从学习者需要的角度出发：本模式要求以学习者的认知结构为依据设 计知识结构，以利于学习者掌握知识的整体性及其相互关系，完成对知识的意义 建构；本模式重视学习者认知活动过程认知结构建构过程的设计，这有利于 学习者认知活动的有效展开，促进学习者认知结构的再构、重构和认知能力与水 平的提高。 “一种可行的教学系统设计模型”体现了当代最新教学观念，有利于发挥 学习者学习的积极性、创造性，实现学习者自己控制，适应现代信息技术发展的 需要，具有较好的使用前景。但就目前我校的现状，在实施起来有一定的困难。 2 、奥苏贝尔的学与教理论 奥苏贝尔的学与教理论，主要包括三个方面：有意义接受学习理论、先行组 织者策略和动机理论。 ( 1 ) 有意义接受学习理论 美国著名教育心理学家奥苏贝尔在对学习类型做深入研究的基础上，将学习 按照其效果划分为“有意义学习”与“机械学习”两种类型，所谓有意义学习， 其实质是指符号表示的观念，以非任意的方式和在实质上同学习者已经知道的内 容联系在一起。所谓非任意的和实质上的联系是指这些观念和学习者原有认知结 构中的某一方面有联系。换句话说，要想实现有意义的学习真正习得知识的 意义，即希望通过学习获得对知识所反映事物的性质、规律及事物之间有关联的 认识，关键是要在当前所学的新概念、新知识与学习者原有认知结构中的某个方 面之间建立起非任意的实质性联系。奥苏贝尔认为意义学习有两个条件：一是学 生在学习新内容的时候表现出一种在新知识与自己原有知识之间建立联系的倾 向；二是学习的内容对学生具有意义，即能与学生已有的认知结构联系起来。“认 知结构是学生现有的知识数量、清晰度和组织方式，它是由学生能回想出的事实、 概念、命题、理论等构成的”。从这个意义上说，理解是有意义学习的一种最广 泛的形式，因为当学习者在对将要获得的“新”信息与原有知识产生联系时，理 解就产生了，更具体的说，新进入的信息与现有的图式和认知框架整合在一起时， 内蒙吉师范大学颈l ：学位论文 理解就发生了。也就是说有意义学习发生时，理解也便随之而发生了。 只要能建立起这种联系就是有意义的学习，否则就必然是机械学习。奥苏贝 尔指出，要想实现有意义学习，可以有两种不同的途径或方式接受学习和发 现学习。 ( 2 ) 先行组织者策略 奥苏贝尔认为，促进有意义学习的发生和保持的最有效策略是利用适当的引 导材料对当前所学内容加以定向引导。这类引导性材料与当前所学新内容之间在 包容性、概括性和抽象性等方面应符合认知同化理论要求便于建立新旧知识之间 的联系，从而能对新学习内容起固定、吸收作用，这种引导性材料称为“组织者”， 由于这种组织者通常是在介绍当前学习内容之前，用语言文字表述或用适当媒体 呈现出来，目的是通过它们的先行表述或呈现，帮助学习者确立有意义学习的心 向，所以又被称为“先行组织者”。不难看出先行组织者实际就是学习者认知结 构中“原有观念”的具体体现，即通过适当的语言文字表述或通过某种媒体呈现 出来的，与当前所学内容相关的“原有观念”。所以先行组织者不仅有助于建立 有意义学习的心向，而且还能帮助学习者认识到当前所学内容与自己头脑中原有 认知结构的哪一部分有实质性联系，从而有效地促进有意义学习的发生和习得意 义的保持。 3 、多媒体教学的心理学理论基础 研究表明，对于同样的学习材料，如果单一用听觉，三个小时后熊记忆所听 内容的3 0 ，三天后下降为1 5 ；( 这就意味着教师授课强调的“讲”，即强调 学生的。听”而三小时后所学的大部分知识都化为了乌有，这种教与学的短时效 果很差，更不要说长时记忆效果了。) 单一用视觉，三个小时后保持7 0 ，三 天后降为4 0 ：( 这种方法相对单纯使用听觉的方法而言，其短时记忆的效果有 大幅度提高。但是长时记忆的效果仍然是少于一半，这同样意味着教师工作的低 效率) 。但如果视觉、听觉并用，三个小时后则能保持9 0 ，三天后仍可保持 7 5 。嘲( 无庸质疑，这种教学手段相对前面两种教学方法将教师工作的效率发 挥的不错且同时提高了短时记忆与长时记忆的两种记忆的效果。) 9 多媒体的脚用对汇编语占教学效果影响的研究 从上面的数据分析，单纯的视觉比单纯的听觉记忆效果要好( 包括长时记忆 效果及短时记忆效果) ；但最好的记忆效果是视觉听觉并用，长时记忆达到9 0 也就是说要达到很高效的记忆效果，两者并用是最佳的方式。 另外，相对静态的单一的文字材料，更能引起视觉感应的是动态文图。同理 可得，相对单一的同一语调的声音材料( 例如任课教师的一成不变的语调) ，听 觉更倾向于对不同的语音材料( 如教师的声音、学生的录音、或者影片中的声音) 产生注意。研究证明，当学习材料能引起学生的有意注意特别是能引起学生的长 时注意的时候，学生的记忆效果就会提高。这种道理是很浅显的，简言之，就是 兴趣是最好的老师。进而，课章教学的重点就在于激发学生的学习兴趣。 4 、教学目标分类理论 在教学实践中要科学地确定和实旌教学目标，需要了解教学目标的分类理 论。教学目标分类理论是2 0 世纪5 0 年代以布鲁姆为代表的美国心理学家提出的。 在这个理论体系中，布鲁姆等人将教学活动所要实现的整体目标分为认知、情感、 心理运动等三大领域，并从实现各个领域的最终目标出发，确定了一系列目标序 列。本研究中依据的是布卢姆的认知领域学习目标分类理论。 布鲁姆将认知领域的目标分为识记、理解、运用、分析、综合和评价六个层 次( 如图1 - 3 所示) 。这六个层次分别是：识记：指对先前学习过的知识材 料的记忆，包括具体事实、方法、过程、理论等的记忆，如记忆名词、事实、基 本观念、原则等。理解：指把握知识材料意义的能力。可以通过三种形式来 表明对知识材料的领会，一是转换，即用自己的话或用与原先不同的方式来表达 所学的内容。二是解释，即对一项信息( 如图表、数据等) 加以说明或概述。三 是推断，即预测发展的趋势。应用：指把学到的知识应用于新的情境、解决 实际问题的能力。它包括概念、原理、方法和理论的应用。运用的能力以知道和 领会为基础，是较高水平的理解。分析：指把复杂的知识整体分解为组成部 分并理解各部分之问联系的能力。它包括部分的鉴别、部分之删关系的分析和对 其中的组织结构的认识。例如，能区分因果关系，能够识别史料中作者的观点或 倾向等。分析代表了比运用更高的智力水平，因为它既要理解知识材料的内容， 又要理解其结构。综合：指将所学知识的各部分重新组合，形成一个新的知 0 内蒙古师范人学顾 ：学位论文 识整体。它包括发表一篇内容独特的演说或文章，拟定一项操作计划或概括出一 套抽象关系。它所强调的是创造能力，即形成新的模式或结构的能力。评价： 指对材料( 如论文、观点、研究报告等) 作价值判断的能力。它包括对材料的内 在标准( 如组织结构) 或外在的标准( 如某种学术观点) 进行价值判断。例如， 判断实验结论是否有充分的数据支持，或评价某篇文章的水平与价值。这是最高 水平的认知学习结果，因为它要求超越原先的学习内容，综合多方面的知识并要 基于明确的标准才能做出评价。 在上述布卢姆的分类系统中，第一层次是“识记”，主要涉及对言语信息的 简单记忆，不需要对原输入的信息作多大改组或加工。而以后的五个层次与“知 道”的不同之处在于：它们是加工知识的方式，需要学习者在心理上对知识进行 组织或重新组织。这个分类系统为我们确定教学目标提供了一个很好的思考框 架。 空6 评价( e v a l u a t e ) i5 综合( s y n t h e s i z e ) j4 分析( a n a l y z e ) l 3 应用( a p p l y ) j2 理解( u n d e r s t a n d ) 低 1 识记( r e m e m b e r ) 图卜3 布卢姆认知领域目标分类 ( 四) 相关研究综述 1 、多媒体教学的研究现状 ( 1 ) 国内外多媒体教学的现状分析 对于多媒体教学技术的研究，从上世纪8 0 年代，国际上各国家尤其是发达 国家就已经进行了研究，特别是广泛利用计算机多媒体和网络通讯为基础的技术 柬支持教与学，形成了一批研究的成果：如运用计算机进行教学的课件教学模式、 积件教学模式等。在国内多媒体技术在教学中的应用研究已有几十年的历程，许 多媒体的应用对汇编语l - - - 救学效果影响的研究 多学者和学校也对信息技术教育和实践进行了研究，提出了很多有价值的理论， 产生出很多有价值的实践成果。多媒体教学发挥着日益重要的作用，多媒体教学 的自主性、交互性和个性化己深刻地改变着教学活动，使现代教学以信息技术化 的方式迅速渗透到学生的学习活动中。这种转变主要表现在以下几个方面： 第一，学生学习方式的转变 多媒体教学使传统的被动学习转变为主动学习，发生这种转变的原因在于多 媒体能为学习者提供丰富的学习信息资源。多媒体教学环境下的学生以自主学习 为中心的交互式学习能激发他们的学习兴趣。学生主动探索、实验、发现的心理 特征，为他们学习的积极性、创造性提供了可能，学生的主体性得到了充分发挥。 第二，教师角色的转变 建构主义提倡在教师的指导下，以学习者为中心的学习，既强调学习者的认 知主体作用，又不忽视教师的指导作用。教师是意义建构的帮助者和促进者，而 不只是知识的传授者和灌输者。学生作为信息加工的主体，是意义的主动建构者， 而不是外部刺激的被动接受者和被灌输者。多媒体教学中教师的角色和行为方式 也要发生重大的转变。教师的任务不再只是传统教学中的传道、授业，而是转变 为学生学习活动的组织者、指导者、协调者，成为学生学习的合作伙伴，指导学 生学习网络的形成，促进学生学习兴趣的提高，使过去难以达到的教学设计变为 现实，为学生呈现丰富多彩的学习资源。 第三，教学理念的转变 多媒体教学在变革传统教学模式的同时，也带来了教学理念的转变。多媒体 环境下的教学模式有助于培养学生的创新精神，促进学生信息能力的发展。网络 是最大的知识资源储备库，它拥有大量的信息资源，特别适合学生进行发现、探 索，为培养学生的发散性思维、创造性思维提供了广阔自由的空间。多媒体环境 下的教学模式有助于培养学生自主学习的能力，提高学生的信息素养，这就要求 学生有较强的自主学习能力、自主管理能力和自我控制能力。 国外在本研究的理论、方法及应用等方面骰了大量的研究工作，有的己形成 了较为完善的评估程序和评估方法，并用法规形式确定了评估在决策过程中的地 位和作用。据专家介绍，欧、美一些国家的多媒体教学对学生学习能力和创造能 力不仅有综合性的评估，而且有大量单项评估；不仅有政府组织的评估，也有社 内蒙古师范大学硕士学位论文 会和民间组织的评估”1 。他们还将评估的结论与有关政策挂起钩来，给予很大的 资金政策支持，影响力很大。评估已经成为社会民众了解学校多媒体教学和教学 质量情况，从而成为选择就读学校的重要渠道”1 。国外在本课题研究评估方面主 要有以下几个特点：一是评估活动及时通过立法保障工作行为制度化：二是为 决策服务是评估活动的基本宗旨，独立性、客观性是评估活动的首要原则：三是 评估目标的明确化是确保评估质量的关键要素；四是坚持决策导向与重视评估理 论方法的创新。 ( 2 ) 多媒体教学技术的特点 多媒体教学的定义及兴起 多媒体教学是指在教学过程中，根据教学目标和教学对象的特点，通过教学 设计，合理选择和运用现代教学媒体，并与传统教学手段有机组合，共同参与教 学全过程，以多种媒体信息作用于学生，形成合理的教学过程结构，达到最优化 的教学效果o 】。 多媒体教学在八十年代已经开始出现，但当时是采用多种电子媒体如幻灯、 投影、录音、录像等综合运用于课堂教学。这种教学技术又称多媒体组合教学或 电化教学，九十年代起，随着计算机技术的迅速发展和普及，多媒体计算机已经 逐步取代了以往的多种教学媒体的综合使用地位。因此，现在我们通常所说的多 媒体教学是特指运用多媒体计算机并借助于预先制作的多媒体教学软件来开展 的教学活动过程。把多媒体的各个要素按教学要求，进行有机组合并通过屏幕或 投影机投影显示出来，同时按需要加上声音的配合，以及使用者与计算机之间的 人机交互操作，完成教学或训练过程“”。 多媒体的应用与发展 在上个世纪八十年代多媒体教学已经出现，当时这种教学技术又叫多媒体组 合教学或电化教学如幻灯、投影、录音、录像等设备运用于课堂教学。自进入九 十年代以来，多媒体技术迅速兴起，将会改变教学模式、教学内容、教学手段、 教学方法，最终导致整个教育思想、教学理论甚至教育体制的根本变革。多媒体 在学校教育方面的重大意义： 第一，多媒体教学的多元信息的交互性有利于激发学生的学习兴趣和认知主 体作用的发挥“。 多媒体的心用对儿编语占教学效果影响的研究 根据媒体在教学中的不同作用，作者将媒体的交互性分为两类：第一类叫学 习资源的交互性；第二类叫教学系统的交互性。学习资源的交互性是媒体能够直 接与学生相互作用的某一个或某一些品质；教学系统的交互性是指媒体能够支持 人与人之间相互通信与作用的能力和特性“。 第二，多媒体计算机提供外部刺激的多样性，有利于知识的获取与保持“。 对于知识的获取与保持过程就是记忆的过程，记忆是人脑对经历过的事物的 反映。记忆不是一瞬问的活动，而是一个从“记”到“忆”的过程，它包括识记、 保持、回忆三个基本环节。从信息加工论的观点来看，识记就是信息的输入和加 工；保持就是信息的储存；回忆就是信息的提取和输出。记忆就是信息的输入和 加工、储存、提取和输出的过程。这三者是彼此密切联系着的，没有识记就谈不 上保持，不经历上述两个过程，回忆就无从实现。识记和保持是回忆的前提，回 忆则是识记、保持结果的表现和加强。 而且记忆的效果与识记过程中信息的输入途径是分不开的，如果识记的途径 特别能够使学习者有强烈的视觉冲击或听觉震撼，学习者的识记就会达到深刻持 久的效果，当然相应的记忆的保持也会持久深远，同时也会相对容易的进行信息 的提取和输出。换言之，信息输入的手段与方法直接地影响着学生的记忆效果。 第三，多媒体计算机可作为认知工具实现最理想的学习环境“”。 学习环境对学习效果有着直接的影响，古有孟母三迁旨在为儿子选择好的学 习环境的实例。当然孟母所能选择的是社会环境这个大的学习环境，而改变课堂 教学的学习环境的任务就落到了教师的身上。在探索教学方法的发展过程中，直 至今同师生都认为最理想的学习环境是情境学习，而目前信息时代鉴于多媒体计 算机具有投影、模拟、创造仿真情境的功能，多媒体计算机便成了实现情境教学， 创设最理想的学习环境的认识工具。 多媒体教学的发展趋势： 第一，多媒体技术与网络通信技术的结合“” 目前这种结合已经存在，只是在一些落后与边远山区还没在网络的存在，即 网络通信技术还没有大面积地铺丌。 第二，多媒体技术与仿真技术的结合“ 在与仿真技术结合的方面，动画制作方面表现的尤为突出。现行的动画影片 内蒙古帅范大学硕j 。学位论文 例如影片i c ea g e ( 冰河世纪) 等的制作体现了动画仿真技术实际水平。而多媒 体教学技术必然要向一个方向发展。 第三，多媒体技术与人工智能技术的结合“” 目前人们普遍重视对多媒体课件( c a i ) 的图文声像并茂的追求，但仍有大 批的学者致力于智能多媒体辅助教学( i c a i ) 的发展“”。 ， 第四。多媒体技术与建构主义学习理论的结合“” 建构主义学习理论是当前有着较大影响的学习理论之一，是认知主义学习理 论的一个分支。所以说多媒体技术与建构主义学习理论相结合是教育发展的必 然。 ( 3 ) 我国多媒体教学的不足 综观发达国家在多媒体教学的进展，我国在许多方面都存在着缺陷：学生与 多媒体计算机的交互有限：计算机网络与课程资源结合的不足；模式陈旧，缺乏 创新；多媒体系统的超文本特性的技术开发及其与网络特性的结合存有明显不 足：信息资源存在浪费，没有得到充分挖掘；教师力度开发不够，缺少合格的教 务人员；没有完善的管理系统，重复建设严重；有很多