1、第3期(總第535期 2007年1月下現代教育技術是運用現代教育理論和現代信息技術,通過對教學過程和資源的設計、開發和利用,以實現教學優化的教育理論與實踐。現代教育技術的積極因素是將計算機多媒體技術、互聯網技術和虛擬現實技術等當前最先進的信息技術手段融入教學中,教師結合教學內容創設情景、呈現過程、展示事例、提供示范,優化教學過程,激發學生的積極性和創造性,使學生成為信息加工的主體,主動建構知識意義,達到深化感知、節時省力的教學效果。為什么現代教育技術能夠為教師接受、得到學生的歡迎,起到事半功倍的教學效果呢?筆者認為,對于這一問題的研究,不能只停留在教學過程優化的外在形式上,而應深入到教育主體的

2、內在動力源泉中去,才能找到教學過程優化的理論根據,才能解決現代教育技術為何產生和如何使用的問題。本文就是從這一目的出發,探討現代教育技術的認知心理優勢。心理學理論表明,學生獲得知識、技能和能力的過程,實質上是學生心理發展的過程。學習活動本身只是心理的外部表現形式和心理發展的載體,學習的目的是促進其身心的健康發展。因此,在教學過程中對學習活動的設計和實施都必須以學生心理發展的特點和規律為依據。筆者認為,人的學習效率受三種因素的影響:一是與認知基礎有關;二是與認知過程所需耗費的能量有關;三是與新舊知識的呈現方式、連接方式有關。在認知基礎方面,正如“建構主義學習理論”闡述的那樣,學習是一個積極主動的

3、建構過程,學習者不是被動地接受外在信息,而是主動地根據先前的認知結構注意和有選擇性地感知外在信息,建構當前事物的意義,并把它同化于原有的認知體系中,構成新的認知結構去繼續感知新的外界信息。就像乘法的教學必須以加法的知識為基礎,而這一運算法則掌握以后又成為乘方這一新知識教學的認知基礎一樣。沒有加法的認知基礎,乘法和乘方的學習就無法進行。在學習能量方面,正如“認知負荷理論”闡述的那樣,人腦參與支配各項活動的能量是有限的,若同時從事幾項活動,則存在認知資源分配的問題。認知資源分配遵循“此多彼少,總量不變”的原則。人在學習和問題解決過程中的各種活動都需要消耗認知資源,若所有活動所需要的資源超過個體所具

4、有的資源總量,則存在資源分配不足、認知負荷過重的現象,從而影響到學習和解決問題的效率。就像一個剛學開車的駕駛員,常常會手忙腳亂,還不能正常行駛,而熟練之后則輕松自如,忙里偷閑。其原因就在于剛學開車時大腦支配駕駛動作需要的能量大于資源總量。由此表明,在不同狀態下,大腦支配同一行為所耗費的認知資源有差異。在知識的呈現方式和連接方式上,如果呈現學習材料的先后順序、層次結構符合認知建構理論,新舊知識的連接方式符合認知負荷理論,就能減少學生參與學習活動所必需的認知資源,學習負擔就能減輕,學習效率就能提高,學習過程也就變得輕松愉快。例如對天體運行及太空知識的教學,其知識的呈現方式有口頭語言、教材、掛圖、演

5、示實驗、動畫等不同形式,每一種呈現方式需要學生的認知基礎和在獲取天體運行及太空知識所付出的認知資源各不相同,產生的教學效果也一樣。現代教育技術以減輕學生負擔和提高教學質量為出發點,追求認知建構的有效性和認知資源的實效性,提出教學結構優化的理論,倡導合理利用認知資源和有效建構認知結構。現代教育思想和教學觀念、手段、方法、模式的變革也都是因為對這兩條原則認識的深化而產生的。就目前而言,現代教育技術被廣泛采用,就在于它能極大地豐富知識的呈現方式和連接方式,在彌補學生認知基礎的同時,巧妙地找到學生原認知與新知識的連接點,減小理解新知識的難度,減少獲取新知識所需耗費的認知資源,使這兩大原則達到協調統一的

6、最佳狀態,從而減輕學生的負擔,提高教學質量。現從以下四個方面來具體分析現代教育技術對于激活學生認知心理的獨特優勢。一、現代教育技術的注意優勢注意是人的心理活動指向并集中于某一對象,使這一對象得到更好的反映,它伴隨在人的心理活動過程中。良好的注意品質是學習的重要保證。恰當地運用現代教育技術,可以激發學生的好奇心、求知欲,減少注意活動中意志成分參與所需的認知負荷,對培養學生良好的注意品質具有不可替代的優勢。在上課之初,由于學生剛進入教室,情緒尚未穩定,甚至還沉浸于課間的歡聲笑語和趣味活動之中,亟需將注意轉移到教師的教學上來。傳統教學主張教師“三停、三看”,通過行政命令摘要現代教育技術運用認知建構理

7、論和認知負荷理論,將現代科學技術,特別是傳播技術應用于教學中,調動教育主體內在的動力源泉,達到既優化教學過程又減輕學習負擔的教學效果,逐步從一種信息傳遞手段發展成為一種教育理論并得到普遍運用。關鍵詞現代教育技術認知心理優勢作者簡介王道福(1964-,男,重慶涪陵人,涪陵師范學院教育科學系講師,研究方向為教育學原理;曾云華(1972-,男,重慶涪陵人,涪陵師范學院教育科學系講師,在讀碩士,研究方向為教育心理學。(重慶408000中圖分類號G 642.0文獻標識碼A文章編號1004-3985(200703-0147-02論現代教育技術的認知心理優勢王道福曾云華教育技術147第3期(總第535期 2

8、007年1月下組織教學。如果借助現代教育技術,選擇與教學內容相關的音響、畫面等刺激學生感官,使其產生興趣,能加快注意的轉移,激發學習動機,減輕應用意志努力轉移注意所需的認知負荷。這是教學過程優化常用的方法,實踐證明行之有效。在教學過程中,需要學生把注意力較長時間地保持在某一認識活動對象上,由于學生注意的穩定性和持久性比較薄弱,有意注意的時間有限,要實現長久注意,只有利用現代教育技術聲像結合、圖文并茂的特點,給學生創造一種生活情境,產生生活體驗,引發與教材觀點一致的情感,使之完全投入到學習內容的意境中去,以此維持注意。在學習訓練中,常常需要把注意合理有機地分配到兩種以上不同對象的活動中,使之形成

9、人腦支配人體多項活動的能力。對學生注意力分配的訓練,也可采用現代教育技術來進行,因為現代教育技術的使用可以調動學生的多種感官同時參與,通過學生對媒體信息的興趣自發完成,優于教師的明確要求。二、現代教育技術的興趣、情感優勢興趣和情感都是客觀對象是否符合主體需要而產生的主體對客觀對象態度的反應。教學過程中如能調動學生學習興趣和積極情感的參與,就能減輕學生的認知負荷,達到提高教學質量的效果。傳統教學是通過教師精彩的演講來感染學生,現代教育技術開辟了興趣、情感激發的廣闊途徑:一是以形象的畫面直接展示學習材料的意境,把大自然的奇異景觀引進課堂,把事物的內部聯系模擬出來,填補因時空限制而造成的學生感官上的

10、空白,使學生在身臨其境的感受中理解學習材料,產生學習的興趣。例如對從甲骨文到縮微圖書的學習,可以運用現代教育技術將從古代甲骨文、竹簡、木牘到現代視盤、縮微圖書等的演變過程及各階段的特點配以相應的圖片、解說詞展示給學生,使之簡明扼要,形象生動。二是以豐富的畫面信息拓展學習材料的內容。學習材料大多以概念的方式呈現,具有概括性,學生已有的認知表象往往不能滿足理解和感受學習材料的需要。運用現代教育技術可以把學習材料的各個方面展示出來,讓學生全面透徹地了解。如對海嘯、洪澇、地震、颶風等自然災害的認識,用語言描述比較抽象,如果借助現代教育技術豐富的表現力,將各種自然災害的場景展現在學生面前,就能彌補學生不

11、足的生活經驗,突破學習難點。三是借助網絡技術開展自主學習、合作學習,指導學生進行交互活動,調動學生參與學習的積極性。如對滕王閣序一課的學習,可以利用Dreamweaver 設計課件,分成“學導篇”(課文注音、作者簡介、古代文體、初識滕王閣、“求知苑”(疑難注釋、全文翻譯、領悟意境、品讀賞析、文章特色、學教設計、結構圖示、“實踐坊”“放飛林”“沖浪嶼”“學法探究”“暢所欲言”“師生交流”等板塊,學生學習“學導篇”后依次進入“求知苑”等層次,讓接受能力差的學生能按照自己的接受能力和程度自主學習,體驗成功的快樂,樹立學習的信心。三、現代教育技術的感知優勢感知是主體認識客觀事物的基礎,是學生原有認知基

12、礎與“最近發展區”聯結的紐帶。如果感知客觀事物的材料不真實、不完善,學生就難以實現對事物的概括和抽象,認知發展水平就要受到制約,認知負荷就要加大。現代教育技術提供了多方位、多角度地感知客觀事物的條件,能滿足學生認知建構的需要,減小認知負荷,提高教學質量。在教學活動中,主要表現為:一是運用現代教育技術多角度地展示事物的屬性、結構,引導學生精細觀察,從而幫助學生概括出事物的特征;二是多方位地展示事物的內部聯系,通過模擬事物結構,以虛變實,減小認知建構的層次差距,幫助學生理解學習材料;三是對那些微小的容易忽視的重要細節或特定對象進行特寫,通過放大、定格或夸張的手法增強學生感知的效果,減少學生感知選擇

13、的誤差,實現注意分配的有效性;四是運用現代教育技術可以促進多種感官共同參與,產生通感或移情的效果。這種效果一方面是教師運用現代教育技術調動學生視、聽、觸等感覺器官的直接參與,同時通過媒體反映的畫面、情境調動起嗅覺、味覺的間接參與,達到多種感覺共同參與的效果。例如學習音樂進入意境是難點,如果運用現代教育技術制作出集圖、文、聲、像為一體的多媒體課件,視聽通感協作,豐富而深入地感受、體驗、理解音樂,就能達到領會歌詞意境的目的。另一方面,對某些言辭的理解又應從整體效果中分解出來,客觀反映文辭所表現的現實場景。如荷塘月色中的“微風過處,送來縷縷清香,仿佛遠處高樓上渺茫的歌聲”,運用了聽覺代替嗅覺的描述方

14、法,對它的理解必須借助媒體展現場景,使之回到嗅覺上,不能停留在聽覺中。四、現代教育技術的思維優勢培養學生的思維能力是教學的一項重要任務,傳統教學達到的程度有限。如果運用現代教育技術恰當地創設問題情境,有利于觸發學生的靈感,出現更多的思維支撐點,使思維能力得到有效的培養和發展。現代教育技術對思維發展的優勢主要表現在:一是運用現代教育技術進行設疑訓練,設置不同程度的問題有利于培養思維的層次性,實現贊科夫論述的使全體學生包括“差生”都得到發展;二是運用現代教育技術設置問題情境,展示事物的各種特征和屬性,啟發學生抽象概括事物的本質,有利于培養思維的概括性,實現布魯納論述的“發現學習”;三是運用現代教育

15、技術把事物發展、變化的過程直觀而又相對集中地再現在學生面前,使學生理解學習過程,有利于培養思維的靈活性;四是運用虛擬現實技術進行模擬設計,啟發學生多方位、多角度地思考問題,有利于培養創新思維和發散思維。例如孔乙己一文結尾處,孔乙己離開酒店之后的情景不明。教師可運用現代教育技術,向學生呈現幾幅當時社會環境的畫面或錄像片段,啟發學生思考,并以“孔乙己離開酒店之后”為題作文,讓學生展開豐富的想象。綜上所述,現代教育技術從形式上改變了信息的傳遞方式和呈現方式,各種媒體交替或組合進行,能調動學生多種感官的共同參與,增強教學的直觀性,有利于提高注意品質,激發學習興趣,減輕認知負荷,使之學得輕松愉快。同時,

16、現代教育技術從內容上能提供豐富的感性材料,彌補學生認知建構所需材料的不足,不斷提供學生認知的“最近發展區”,使學生的認知水平和思維能力得以迅速增長,加快學習目標的實現。此外,現代教育技術能增強信息的集成性、虛擬性和可視聽性,既能創設情境、激發興趣,又能深化感知、節省時間,促進教學形式的多樣性,優化教學過程,達到事半功倍、相得益彰的效果。現代教育技術發教育技術148第3期(總第535期 2007年1月下揮了傳統教學不可比擬的對學生認知心理發展的獨特優勢,倡導著教育的變革和發展,我們對現代教育技術的運用不能只著眼于教學結構的優化,更應著眼于促進學生的發展。注釋汪風雄.現代教育技術理論M .成都:四

17、川大學出版社,1998:2.馮銳.論多媒體技術對教學過程的影響J .中國電化教育,1999(7.肖川.從建構主義學習觀論學生的主體性發展J .教育研究與實驗,1998(4.張慧,張凡.認知負荷理論綜述J .教育研究與實驗,1999(4.朱亞平.試論語文多媒體教學的著力點J .語文學刊,2005(12.劉俊英.主體教育模式下語文整合教學的多媒體選擇J .中小學信息技術教育,2004(11.吳彩娟.現代教育技術在音樂教學中的運用J .中小學電教,2004(1.多媒體計算機輔助教學突破了計算機與多種電教設備的界限,融電腦、電視、錄像、錄音、動畫等功能于一體,根據需要可隨意處理文字、數據、圖像、音頻、

18、視頻等多種教學信息,形成智能化的多媒體終端,為教學提供了高效、交互、實時的操作環境和良好的服務。多媒體教學網M M LS (M ultimedia Learning System 是一種有效的多媒體教學平臺,目前它已成為現代化電子教室的必備主流設備。多媒體網絡教學作為新事物,與傳統的教學理論、形式、方法等既有相互融合之處,又產生了一定的沖擊。搞好多媒體網絡教學,技術固然重要,但更重要的是在于用什么樣的思想觀念去指導技術的運用。一、多媒體網絡教學的優點及特征1.異步性。學習者可以充分地隨時隨地地進行學習和多遍的復習,只要身邊有一臺校園網的終端機,就可以利用網絡瀏覽到所要學習的多媒體課件,如果遇到

19、不懂的問題還可以發送E-mail 向教師請教,教師也可以給學習者答疑。例如,在飛行學院,由于院部和所屬團的地域距離,為了實施理論教員與飛行團學員之間的穿插教學課程,就可以通過網絡很方便合理地完成,這樣教員不用下團就可以進行教學,省去了很多不必要的時間和過程,可見網絡多媒體教學的異步性大大提高了教學效率。2.集成性。對于多媒體課件而言,它的另一個重要特征就是集成性,這也是多媒體教學的一大優勢,所有的教學手段都集成在多媒體課件中,包括文本、圖形、圖像、聲音及視頻信號等。集中于同一課件中既經濟又高效。3.交互性。可以利用快速以太網或ATM 寬帶網實現實時、雙向、交互式課堂教學方式。在這種方式下,教師可以在網絡中心的主演播室里講課,課堂上的聲像、圖文、數據可以通過寬帶網絡實時、清晰地傳輸到各遠程終端,學習者也可以實時地向教師提問。當然這種方式對網絡的速度、數據流量的要求是非常高的。4.生動性。多媒體的多樣化使課件變得生動活潑、豐富多彩。它可以利用各種手段和方式來表現和強化教學內容,通過感官上的刺激來激發學習者的興趣,這樣更加吸引學生的注意力,也能促使學習的內容記憶更加深刻和持久。5.信息量大。因為一個好的多媒體課件集中了文本、圖形、圖像、聲音以及視頻等多種信號,并以超文本與超媒體的形式呈現信息,因而不論在內容的容量上還是在形