宋敏，熊曉莉

基于認(rèn)知彈性理論的多媒體課件設(shè)計(jì)

宋敏，熊曉莉

本文在對(duì)認(rèn)知彈性理論相關(guān)思想進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，提出了基于認(rèn)知彈性理論的多媒體課件設(shè)計(jì)的策略。文章引進(jìn)認(rèn)知彈性理論作為理論依據(jù)，簡(jiǎn)要分析了認(rèn)知彈性理論的主要觀點(diǎn)；從教學(xué)設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)功能設(shè)計(jì)兩個(gè)方面探討了基于認(rèn)知彈性理論的多媒體課件設(shè)計(jì)。

認(rèn)知彈性理論；多媒體課件；隨機(jī)通達(dá)教學(xué)

一、引言

隨著新課改的推行及中小學(xué)軟硬件資源建設(shè)的日益完善，利用多媒體課件進(jìn)行教學(xué)已經(jīng)成為了教師必備的一種技能。如何更有效的設(shè)計(jì)課件，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力，成為了教師關(guān)心的問題。認(rèn)知彈性理論將學(xué)習(xí)分為初級(jí)學(xué)習(xí)和高級(jí)學(xué)習(xí)，高級(jí)學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)的是知識(shí)在實(shí)際問題中的應(yīng)用，也就是實(shí)際解決問題的能力。這與新課改要求是相一致的。因此，對(duì)認(rèn)知彈性理論的研究和應(yīng)用，將會(huì)有助于多媒體課件的設(shè)計(jì)。

二、認(rèn)知彈性理論的主要觀點(diǎn)

認(rèn)知彈性理論是由美國教育學(xué)家斯皮羅提出并倡導(dǎo)的一種理論，它是針對(duì)非良構(gòu)領(lǐng)域知識(shí)獲取的高級(jí)學(xué)習(xí)，倡導(dǎo)概念與案例相互交叉的貼近復(fù)雜情景的教學(xué)方式。斯皮羅認(rèn)為，“認(rèn)知彈性理論不是其他理論的替代者，而是一個(gè)中介者，是一個(gè)在其他理論之間建立橋梁和紐帶的理論?！盵1]它強(qiáng)調(diào)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)與運(yùn)用，既要重視知識(shí)的學(xué)習(xí)，又要重視其實(shí)際應(yīng)用。認(rèn)知彈性理論是針對(duì)非良構(gòu)領(lǐng)域知識(shí)獲取的針對(duì)高級(jí)學(xué)習(xí)，使用隨機(jī)通達(dá)教學(xué)的方式，通過認(rèn)知彈性超文本來實(shí)現(xiàn)，該理論主要有以下三部分內(nèi)容支撐。

1、高級(jí)學(xué)習(xí)

根據(jù)知識(shí)的復(fù)雜性，斯皮羅等人將知識(shí)劃分為良構(gòu)領(lǐng)域的知識(shí)和非良構(gòu)領(lǐng)域的知識(shí)。所謂良構(gòu)領(lǐng)域的知識(shí)主要涉及某一主題事實(shí)、概念、規(guī)則等具有嚴(yán)密層級(jí)結(jié)構(gòu)的知識(shí)；非良構(gòu)領(lǐng)域的知識(shí)是多因素、復(fù)雜和動(dòng)態(tài)的事物和現(xiàn)象領(lǐng)域的知識(shí)，主要是良構(gòu)領(lǐng)域的知識(shí)應(yīng)用于具體問題情境中時(shí)產(chǎn)生的。[2]對(duì)良構(gòu)領(lǐng)域的知識(shí)學(xué)習(xí)稱之為初級(jí)學(xué)習(xí)，對(duì)非良構(gòu)領(lǐng)域的知識(shí)學(xué)習(xí)稱之為高級(jí)學(xué)習(xí)。認(rèn)知彈性理論主要是針對(duì)高級(jí)學(xué)習(xí)，高級(jí)學(xué)習(xí)與初級(jí)學(xué)習(xí)的區(qū)別主要是，它要求學(xué)習(xí)者能夠掌握所學(xué)概念，靈活的運(yùn)用并能遷移到新的情境中。

2、隨機(jī)通達(dá)教學(xué)

隨機(jī)通達(dá)教學(xué)是斯皮羅等人針對(duì)高級(jí)學(xué)習(xí)提出的教學(xué)策略，其基本原理：對(duì)于同一教學(xué)內(nèi)容，要在不同時(shí)間、在重新安排的情景下、帶著不同的目的、從不同的角度多次進(jìn)行學(xué)習(xí)，以此來達(dá)到高級(jí)知識(shí)獲得的目標(biāo)。在教學(xué)活動(dòng)中，要從多角度呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，為學(xué)習(xí)者提供相應(yīng)不同的情境案例，幫助學(xué)習(xí)者從多視角掌握復(fù)雜知識(shí)，完成自身知識(shí)體系的構(gòu)建。需要強(qiáng)調(diào)的是，在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)要注意概念與案例組成的“十字交叉形”結(jié)構(gòu)的構(gòu)建，以大量的真實(shí)案例為經(jīng)驗(yàn)，幫助學(xué)習(xí)者全面的理解所學(xué)知識(shí)。隨機(jī)通達(dá)教學(xué)是斯皮羅等人針對(duì)高級(jí)學(xué)習(xí)提出的教學(xué)策略，其基本原理：對(duì)于同一教學(xué)內(nèi)容，要在不同時(shí)間、在重新安排的情景下、帶著不同的目的、從不同的角度多次進(jìn)行學(xué)習(xí)，以此來達(dá)到高級(jí)知識(shí)獲得的目標(biāo)。在教學(xué)活動(dòng)中，要從多角度呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，為學(xué)習(xí)者提供相應(yīng)不同的情境案例，幫助學(xué)習(xí)者從多視角掌握復(fù)雜知識(shí)，完成自身知識(shí)體系的構(gòu)建。需要強(qiáng)調(diào)的是，在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)要注意概念與案例組成的“十字交叉形”結(jié)構(gòu)的構(gòu)建，以大量的真實(shí)案例為經(jīng)驗(yàn)，幫助學(xué)習(xí)者全面的理解所學(xué)知識(shí)。

3、認(rèn)知彈性超文本

認(rèn)知彈性理論倡導(dǎo)概念與案例組成的“十字交叉形”方式，“十字交叉形”方法要求從多個(gè)角度通過真實(shí)的案例對(duì)某一概念理解，從而提高學(xué)習(xí)者實(shí)際應(yīng)用和遷移能力。這樣一來，學(xué)習(xí)者就可以更加全面地理解知識(shí)，更加靈活地運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，逐步建立起比較完善的知識(shí)體系。斯皮羅等人認(rèn)為認(rèn)知彈性超文本(Hypertext Learning Environments)是“提高劣構(gòu)領(lǐng)域的認(rèn)知彈性的優(yōu)秀候選人”。具有非線性特征的超文本能夠使學(xué)習(xí)者從多種觀點(diǎn)的角度接近概念，建構(gòu)出知識(shí)的表征，適用于“十字交叉形”學(xué)習(xí)方式，是實(shí)現(xiàn)隨機(jī)通達(dá)學(xué)習(xí)的技術(shù)媒介。

三、多媒體課件的設(shè)計(jì)

1、教學(xué)設(shè)計(jì)

（1）教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)

教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)主要包括教學(xué)目標(biāo)、重要知識(shí)點(diǎn)的提取、學(xué)習(xí)資源（案例）準(zhǔn)備等方面。教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)以教學(xué)目標(biāo)為導(dǎo)向，結(jié)合學(xué)習(xí)者的特征，提取重要的內(nèi)容，形成相關(guān)的概念圖，再搜集與概念相關(guān)的學(xué)習(xí)資源。教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)要注意以下幾個(gè)問題：教學(xué)內(nèi)容選擇要以學(xué)習(xí)者的特征分析為依據(jù)；學(xué)習(xí)者必須具備有初級(jí)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)；選擇的案例要切合主題，最好能包含多個(gè)相互聯(lián)系的概念。

（2）教學(xué)過程設(shè)計(jì)

根據(jù)認(rèn)知彈性理論的觀點(diǎn)，高級(jí)學(xué)習(xí)是將復(fù)雜的、不良結(jié)構(gòu)領(lǐng)域知識(shí)的知識(shí)掌握并且能夠遷移到新的情境中靈活運(yùn)用，同一主題在不同情境中，所表現(xiàn)出的意義是不同的，因此，在教學(xué)中廣泛采用案例或微型案例。這就要求在多媒體課件情境創(chuàng)設(shè)時(shí)，一是注意構(gòu)建概念圖，建立清晰的概念結(jié)構(gòu)；二是要精心挑選案例，貼近生活。

（3）教學(xué)策略設(shè)計(jì)

首先，教學(xué)前策略作為對(duì)教學(xué)材料或活動(dòng)開端的一種安排，其設(shè)計(jì)關(guān)系著教學(xué)活動(dòng)的開展。俗話說好的開頭是成功的一半。設(shè)計(jì)教學(xué)前策略，就是根據(jù)一定的教學(xué)任務(wù)、學(xué)習(xí)者的特征，有針對(duì)性的選擇與組合相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)組織形式、教學(xué)方法和技術(shù)，形成教學(xué)開端方案。[3]選擇教學(xué)策略要更具教學(xué)內(nèi)容的需要，選擇合適的教學(xué)前策略對(duì)后續(xù)教學(xué)活動(dòng)展開服務(wù)。

其次，用案例支持教學(xué)，案例中包含多個(gè)相互聯(lián)系的概念。同樣的主題概念放到不同案例中意義是不同的，同一案例中所包含的不同概念又是相互聯(lián)系的。因此，在多媒體課件設(shè)計(jì)中要注意概念的多種應(yīng)用，以便讓學(xué)習(xí)者全面認(rèn)識(shí)和運(yùn)用知識(shí)。

接著，構(gòu)建清晰的概念圖，凸顯知識(shí)的相互聯(lián)系。知識(shí)的相互聯(lián)系是不良結(jié)構(gòu)領(lǐng)域知識(shí)的特點(diǎn)，概念性知識(shí)和案例中知識(shí)是相互聯(lián)系的，案例中所包含的概念之間存在著聯(lián)系。因此可以借助于概念圖清晰的表明其關(guān)系。

最后，提供豐富的資源庫幫助學(xué)習(xí)者完成知識(shí)建構(gòu)。

2、結(jié)構(gòu)功能設(shè)計(jì)

（1）交互界面設(shè)計(jì)

交互界面設(shè)計(jì)包括交互設(shè)計(jì)和界面設(shè)計(jì)。交互設(shè)計(jì)主要是指人人、人機(jī)之間的交互。在隨機(jī)通達(dá)教學(xué)中，要求以學(xué)習(xí)者為中心，教師輔助學(xué)習(xí)者主動(dòng)進(jìn)行學(xué)習(xí)。因此，它對(duì)于師生、生生之間的交互要求比較高，可借助于其他手段來實(shí)現(xiàn)，如QQ、博客等平臺(tái)。也就是說，將課件和人與人的交互功能分離，借助其它工具來實(shí)現(xiàn)。

屏幕界面是學(xué)習(xí)者與多媒體課件交互的窗口，良好的界面不僅能夠?yàn)閷W(xué)習(xí)者搭建良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，而且有助于激發(fā)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)機(jī)，加深知識(shí)的理解與記憶。認(rèn)知彈性理論強(qiáng)調(diào)概念與案例的交叉，課件設(shè)計(jì)中會(huì)出現(xiàn)大量的進(jìn)行交互作用的對(duì)象，因此在設(shè)計(jì)課件界面時(shí)，要合理安排多媒體元素，使得界面的布局合理統(tǒng)一，為學(xué)習(xí)者的自主學(xué)習(xí)搭建人性化的學(xué)習(xí)環(huán)境。

（2）導(dǎo)航設(shè)計(jì)

根據(jù)隨機(jī)通達(dá)教學(xué)的思想，課件應(yīng)采用概念與案例交織構(gòu)成多維度與非線性的“十字交叉形”結(jié)構(gòu)。這就要求課件必須具備明晰的導(dǎo)航，引導(dǎo)學(xué)習(xí)者在概念與案例構(gòu)成的“十字”立體網(wǎng)狀中穿行，不至于迷糊。因此，導(dǎo)航設(shè)計(jì)可以采用基于思維導(dǎo)圖的樹狀結(jié)構(gòu)與基于超文本的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)相結(jié)合的策略。課件的每個(gè)頁面都含有一個(gè)隱形的思維導(dǎo)圖式的樹狀導(dǎo)航，學(xué)習(xí)者在任何時(shí)刻都能夠進(jìn)入相應(yīng)的頁面，完成相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)；借助超文本技術(shù)學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中可以根據(jù)自己的情況跳轉(zhuǎn)到相關(guān)的概念與案例頁面，完成學(xué)習(xí)活動(dòng)。將兩種策略有效的結(jié)合起來就可以讓學(xué)習(xí)者在概念與案例交織構(gòu)成的“十字交叉形”立體網(wǎng)中進(jìn)行有效的學(xué)習(xí)。另外，還可以提供“關(guān)鍵詞查找”功能，這樣就更能確保學(xué)習(xí)活動(dòng)的順利進(jìn)行。

四、結(jié)束語

認(rèn)知彈性理論為多媒體課件設(shè)計(jì)提供了新的視角，同時(shí)，它倡導(dǎo)利用認(rèn)知彈性超文本技術(shù)，采用概念與案例交織組成的“十字交叉形”的教學(xué)方式，對(duì)于習(xí)得復(fù)雜的不良結(jié)構(gòu)領(lǐng)域的知識(shí)，提高學(xué)習(xí)者的創(chuàng)造力和解決實(shí)際問題的能力有著積極的意義。本文提出的基于認(rèn)知彈性理論的多媒體課件設(shè)計(jì)的策略和多媒體課件設(shè)計(jì)的知識(shí)，尚有許多不足之處，有待進(jìn)一步探討和研究。

[1]Rand J Spiro,Brian P Collins,Jose Jagadish Thota.. CognitiveFlexibility Theory:Hypermedia for ComplexLearning,AdaptiveKnowledgeApplication, andExperienceAcceleration[J]. Educationaltechnology,2003,(9—10):5—9.

[2]李康.試論認(rèn)知彈性理論的學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)思想[J].中國電化教育，2007(10):10-13.

[3]李康，李強(qiáng)，侯永廣.試論教學(xué)前策略[J].電化教育研究，2009(12)

[4]李馨.認(rèn)知彈性理論在信息技術(shù)環(huán)境下教學(xué)組織策略中的應(yīng)用[J].電化教育研究，2004(9):8-11.

G434

A

1674-6198（2015）03-0059-02

2015-04-05

本文系渭南師范學(xué)院2014年人文社科育苗項(xiàng)目（編號(hào):14YKP001），2013年全國大學(xué)生創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：201310723001）的研究成果。

宋敏（1992-），女，陜西銅川人，渭南師范學(xué)院傳媒工程學(xué)院2011級(jí)學(xué)生；熊曉莉（1984—），女，河南信陽人，渭南師范學(xué)院傳媒工程學(xué)院講師,碩士，研究方向:信息化課程資源開發(fā)與教學(xué)。