教学视频中线索类型与学习者先前知识经验对学习的交互影响

教学视频因其多通道展现教学内容的特性而成为数字化学习资源的首选形态。线索作为教学视频中的重要引导性教学设计手段,探究其类型及学习者先前知识经验对学习效果的交互影响,有益于优化教学视频的设计策略。基于学习者先前知识经验水平(高水平和低水平)和线索类型(言语线索和视觉线索)两个维度,运用眼动追踪技术和认知负荷、学习满意度、学习效果等测量工具,通过实验考察二者对学习的影响及其内在机制后发现:学习者先前知识经验水平对认知负荷的影响显著;线索类型对学习满意度的影响显著,且线索类型与学习者先前知识经验水平在学习满意度上的交互效应显著;学习者先前知识经验水平对学习效果的影响显著,且线索类型与学习者先前知识经验水平在迁移测验成绩上的交互效应显著。实验结果表明,线索类型与学习者先前知识经验水平对学习满意度和学习效果存在明显的交互作用,即只有低知识经验水平学习者在学习含有视觉线索的教学视频后,学习满意度与学习效果才有显著提升。这可能是由于该类学习者在信息选择时存在困难,视觉线索可以帮助其提高信息搜索效率,而言语线索却会使其认知负荷超载。     

基于VR的论证教学对初中生科学学习的影响研究

论证教学可以促进学生对科学概念的学习,论证教学的充分开展有待于优化教学设计和实施.研究者已指出,适宜的教学策略和互动技术能进一步提升学生的学习效果.研究将VR整合于科学论证教学,并应用于七年级"科学"课中"地球与宇宙"单元,开展准实验研究以探究该方法对初中生科学学习的影响.两个班80名七年级学生参与本次实验,其中,一个班级的40名学生为实验组,使用基于VR的方式展开学习;另一个班的40名学生为控制组,在一般教室环境下开展论证式学习.实验结果表明,整合VR的科学论证教学更能促进学生对科学概念的理解,有助于学生在论证过程中提供证据和反证,提升学生在论证学习过程中的集体效能、批判性思维倾向,而论证教学过程中使用VR并未显著影响学生的认知负荷.研究将为VR应用于科学教学提供参考和更多实践证据.     

教学视频对概念性知识学习效果的影响——基于实物视频与动画视频的差异性影响比较

教学视频因其生动形象、易于理解的特质,在教学中得到了广泛的应用,但研究者较少对不同类型教学视频的教学效果进行比较研究。为此,文章基于认知负荷理论,以初中生为实验对象,以概念性知识为实验内容,从学习成绩、认知负荷和专注力三个角度探究了实物视频和动画视频对学习效果的不同影响,并分析了造成差异的原因。实验结果表明:在概念性知识学习中,动画视频在提高学习成绩、降低认知负荷方面优于实物视频,但这两种视频对学习者专注力的影响差异不显著。此结论可为探究不同类型教学视频的有效性、选择课堂教学视频提供参考,并对概念性知识的教学有一定的促进作用。     

VR全景信息技术融合特殊教育校本课程教学的策略

<正>在校本课程教学中引入VR全景信息技术,有利于教师采取仿真、模拟和借用等手段营造更加逼真的教学环境,与实际生活加强了联系。在校本课程教学中发挥VR全景信息技术的作用,能让学生自主感受能力增强,在学习中接受更多具体的信息,对知识的理解与记忆更加深入,也逐步提高了校本课程学习效果。一、VR全景信息技术概述VR全景信息技术主要将传统教学与新技术发展相结合培养现代型人才的一种新型教学模式,     

翻转课堂对高职生学习效果的影响研究——基于随机效应模型的元分析证据

为研究翻转课堂对高职生学习效果的影响,笔者对28项实验研究和准实验研究进行了元分析,结果显示,随机效应模型的合并效应值为0.487(P<0.05),表明翻转课堂能够有效提升高职学生学习效果。另外,学科领域、班级规模、实验周期以及知识类型对翻转课堂的影响均有不同程度的调节作用。要最大限度地发挥翻转课堂的积极影响,需认识到翻转课堂在高职院校中具有的巨大应用潜力;要依据不同的学科特征和知识类型选择不同的教学策略;要合理安排与教学任务相匹配的课时周期和班级规模。     

低成本VR全景视频的制作与应用

VR全景视频作为一种新型的视频方式,其震撼效果是毋庸置疑的。目前VR全景视频也开始在教育领域崭露头角,越来越多的学校开始表现出对全景视频制作的需求。文章首先分析了VR全景视频的应用现状,再在实践中总结出一套相对完整的低成本全景视频制作工艺流程,同时针对该工艺流程中的各个环节进行详细介绍,最后对VR全景视频在教育中的应用做了总结。     

数字化转型下教育虚拟环境对学习效果的影响——基于97篇中英文文献的元分析

数字技术与教育的深度融合，助推教育的数字化转型，并驱动基于虚拟现实（Virtual Reality,VR）、增强现实（Augmented Reality,AR）、混合现实（Mixed Reality,MR）技术的教育虚拟环境的构建。为此，文章基于97篇相关的中英文文献，采用元分析方法探讨了教育虚拟环境对学习效果的影响，结果显示：教育虚拟环境对学习效果具有中等程度的正向影响；教育虚拟环境对不同技术类型、不同学段、不同学科、不同实验周期学习效果的影响均不存在显著差异，但影响程度有所不同；其中，基于VR技术构建的虚拟环境对学习效果的提升作用最明显，且虚拟环境对中职/高职/专科学段、自然科学学科、1天～1月实验周期的学习效果影响最大。基于此，文章提出改善虚拟环境应用于教育教学的建议，以期为开展教育虚拟环境下的教学设计、提高学习者的学习成效提供参考。     

VR和情绪诱发对学习影响的脑机制及优化策略研究

VR学习及以其为支撑的教育元宇宙是当前乃至未来的重要学习形态。依据学习者在VR环境下的大脑认知规律,设计使用适当的VR教学或学习策略,是改善VR学习体验及效果的前提条件。鉴于此,本研究以游戏作为情绪诱发策略融入VR学习,将79名大学生随机分配至视频组、VR组和VR融入情绪诱发组,借助EEG技术探究VR和情绪诱发对学习影响的脑机制问题。结果表明：VR组学习者枕叶区域的Alpha波、Beta波和Gamma波均会显著提升,学习效果也显著优于视频组;VR融入情绪诱发组学习者的额叶和枕叶区域的Alpha波、额叶区域的Beta波、右侧颞叶区域的Gamma波的活跃度都显著提高,前测积极情绪、内部动机和学习效果也都要显著高于VR组及视频组;学习者的颞叶、前中央区域的Beta波、Gamma波越活跃,情绪状态越积极、学习动机水平越高、学习效果也越好。上述研究发现既为使用情绪诱发策略改善VR学习情绪体验和效果提供了脑机制方面的证据,又为VR情境下学习的脑机制探索、打破教育学与神经科学之间的交流障碍提供了研究案例。最后,研究提炼出三条VR教育应用和使用EEG技术开展VR学习脑机制研究的建议,以期为VR环境下的...     

学习者在两种VR环境中的接受度——基于高校思政课程的实证研究

虚拟现实技术的技术优势与思想政治教育目标高度契合,可以作为载体有效帮助高校增强思想政治教育实效性。本研究以技术接受模型为基础,构建高校VR思政课程学生接受度模型,探究在沉浸式VR和交互式VR中,高校VR思政课程学生接受度的影响因素。通过单因素分析、偏最小二乘法等方法对实验结果进行分析,发现在两种VR环境的思政课中,感知有用性与想用态度有显著差异,感知易用性与认知负荷对技术接受度均无显著正向影响,成就目标对技术接受均有显著正向影响。高校在以虚拟现实技术支撑课程的建设中应注意:剖析课程内容归属,合理选择技术类别;提升环境资源设计,契合学生能力水平;强化内在动机培养,优化教学课程设计。     

教学视频中的教师手势起作用了吗?——基于2000-2021年40篇实验和准实验研究的元分析

教师手势作为教学视频中教师社会交互的重要方式,其在提高学习效果、有效引导注意和降低认知负荷上是否具有稳健性,目前大量实证研究的结论并不一致。为此运用元分析方法,分别探讨了教师手势的不同类型、视频知识类型、先验知识水平、视频时长等对学习者学习效果、注意引导和认知负荷的影响机制及其边界条件,结果表明:(1)教学视频中加入教师手势能显著提高学习者的保持测验成绩(g=0.511)和对兴趣区的注视时间(g=0.373);然而,教师手势对学习者的迁移测验成绩(g=0.168)和认知负荷(g=-0.075)的影响不显著。(2)在保持测验成绩上,教学视频中教师手势的效果受到手势类型、学习者年龄和视频时长的调节作用,具体而言,混合手势、指示性手势、描述性手势的促进作用显著大于节拍性手势;随着视频时长的增加,教师手势对保持测验成绩的促进效果呈上升趋势;随着学习者年龄的增加,教师手势对保持测验成绩的促进效果呈下降趋势。而视频的知识类型、学习者的先验知识水平在教师手势对保持测验成绩上的调节作用不显著;在迁移测验成绩、注视时间和认知负荷上,也未发现存在显著的调节作用。因此,教师在进行教学视频设计时,应综合考虑学习者年龄和视频时长等因素,主动使用不同类型的教师手势,以提升视频教学的质量。     

教学视频中的描述性手势何以有效——手势学习策略及学习者空间能力的影响北大核心

教师的描述性手势作为教学视频中常见的一种社会线索,已有研究对其效果的结论并不一致,这可能与学习者采用的手势学习策略及其自身的空间能力有关。然而,关于不同手势学习策略对视频学习的影响学界尚存在分歧,也缺乏对注意分配及主观学习感受等方面的关注,且学习者空间能力在其中发挥的作用仍不明确。为此,借助眼动追踪技术,采用不同手势学习策略(无手势、观察手势、模仿手势)与高低空间能力的3×2混合设计的实验发现:(1)与观看无手势视频相比,学习者在观看含教师手势的视频时会将更多的注意力分配给教师区,并取得更好的学习效果和学习效率;(2)与仅观看视频(无手势、观察手势)相比,模仿手势策略除能更好地引导学习者注意分配外,在提升其即时迁移成绩、延迟成绩及学习满意度方面均具有显著优势;(3)学习者空间能力可调节手势学习策略对迁移学习效果的影响,即模仿手势可有效提高低空间能力学习者的即时迁移成绩,但对高空间能力学习者无影响。以上结论可为教学视频设计及视频学习策略的选择提供有效指导。     

社会化学习对学生学习成效的影响研究——基于47项实验和准实验研究的元分析

近年来国内外研究者开展了大量学校教育中社会化学习的实证研究。然而,社会化学习对学生学习成效的总体效果究竟如何?不同学习情境中的影响是否存在差异?这些问题都有待进一步回答。对2012年1月至2022年6月国内外47项实验和准实验研究的元分析结果表明：社会化学习对学生学习成效总体具有比较显著的正向促进作用(SMD=0.468),能够显著提升学生的学业成绩;在智慧技能和言语信息学习方面的正向影响较为突出;学科与课程、教学方法对社会化学习效果具有显著的调节作用,社会化学习在语言学、生物、护理等课程中正向促进效果非常显著,但在数学课程中可能对学习成效有负面影响;采用项目式教学方法的社会化学习效果突出;样本规模、实验周期、学段和信息技术对社会化学习效果的调节作用不显著。     

反馈的情绪设计对视频学习的影响机制研究

反馈作为交互式教学视频的重要环节,对学习者视频学习的情绪状态和学习效果的影响不容忽视.为了探究不同形式反馈(证实性、指导性)的情绪设计(中性、积极)对视频学习的影响机制,借助情绪测试仪、眼动仪、问卷和测试题对112名被试的情绪状态、视觉认知过程、学习体验与效果进行了跟踪测试.结果表明:指导性反馈比证实性反馈更有利于激发学习者的积极情绪,且能有效引导学习者的视觉认知加工、分配更多的注意力到关键区域,进而提升学习的质量;对反馈进行积极的情绪设计不仅能有效诱发学习者的积极情绪,还能增加相关认知负荷,使其投入更多的认知资源;指导性反馈与积极情绪设计的组合更能显著提升整体学习效果.据此,提出反馈设计的三条优化策略,旨在为改善视频学习的情绪体验和效果提供参考和借鉴.     

利用VR技术开发高中化学实验的教学实践研究

很多高中化学实验存在危险性,应用VR技术来虚拟实验过程,使学生"身临其境"感受实验效果,既生动又安全。文章通过应用Unity软件、手机和VR眼镜开发化学实验,并采用问卷调查和分析的方法,验证VR实验的学习效果,具有推广普及的价值。     

基于全景拍照技术的VR培训平台开发

针对虚拟现实(VR)培训内容制作专业性强、成本高这一问题,开发一套全景浏览与热点交互的VR实训开发平台,实现全景图片展示、交互热点设置、全景移动浏览、视频与音频运行及全景数据采集等功能,通过可视化编辑实现VR内容制作,大幅降低VR内容制作门槛,提高VR制作效率。     

大学生在线学习效果及其影响机制研究——基于F省高校大学生在线学习经验调查

基于F省内不同层次类型高校大学生在线学习经验调查数据,探究大学生在线学习效果及其影响机制后发现,自主学习能力是影响在线学习效果的关键因素,能够直接显著预测学生的在线学习效果,也能分别通过学生的在线学习体验、在线学习投入的独立中介作用和在线学习体验与在线学习投入的链式中介作用间接预测在线学习效果,且直接效应大于总间接效应。在三个特定间接效应中,在线学习投入的独立间接效应最大。如何改善学生的在线学习体验,提高其自主学习能力与在线学习投入,对促进数字化转型赋能高等教育内涵式发展具有重要意义。     

虚拟现实沉浸式学习中的人机交互技术研究——以K12物理实验教学为例

传统物理实验教学存在实验器材受限、教学内容枯燥、学生参与度不足等困境。基于虚拟现实技术（以下简称VR）的沉浸式学习以学生为主体,提供沉浸式、交互性及可复用性的学习体验,可以很好地突破当前传统实验教学的瓶颈。针对当前虚拟学习环境中较为普遍的临场感缺乏和交互体验受限等问题,研究重点关注沉浸式学习中人机交互技术应用和学习者的力/触觉体验对实验学习效果的影响。将VR交互技术中的力反馈引入K12物理实验教学场景设计中,通过准实验评估力反馈在沉浸式学习中的应用效果。结果显示,在VR沉浸式学习中,使用力反馈技术可以显著提高学习者的真实感和交互效率,但对知识增益没有产生显著性影响。通过研究,为深入探索沉浸式学习中的人机交互设计、力反馈在科学教育等教学场景的应用及发展适宜性策略等提供借鉴。     

游戏化教学提升学习兴趣与学习效果的实证研究

游戏化教学正在成为促进小学语文教学方式变革的有力抓手,但目前关于其成效检验的实证研究相当匮乏。通过实验研究的方法探索游戏化教学对学生学习兴趣与学习效果的影响,可以获得以下发现：游戏化教学显著提升了大部分学生的学习兴趣,但对小部分学优生来说作用有限;游戏化教学对学困生和中等生的学习效果有明显提升,能帮助其在作业正确率方面达到学优生水平。究其原因,使用游戏化手段能增强课程的情境性与实践性。此外,教师在教学中应注意,设计游戏时要进行难度分级,以满足不同学业水平学生的需求;在游戏中提示重点学习内容,以引导学生有效使用认知资源,提升学习效果。     

关于“双减”背景下小学科学作业设计的探讨

“双减”政策是现代素质教育发展中形成的新型教育政策，教育人员需要对其加强重视，合理优化教学过程。小学教师在开展科学课程教学时，需要结合“双减”政策设计科学作业，对学生实际情况和教学内容进行综合分析，确保能够帮助学生减轻学习负担，使学生对科学知识具有更为强烈的探究欲望，可以主动探究相关知识。本文首先论述科学作业设计特点，然后综合探究设计科学作业的具体策略，希望科学教师能够更为高效的设计科学作业，强化学生学习兴趣，使学生能够主动参与科学探究，提升学生学习效果。     

基于教学过程、年级和学科专业三维融合的交叉学科教学改革

党的二十大报告明确提出,要“加强交叉学科建设”。针对交叉学科教学存在的问题,从理论和实证方面系统构建了基于教学过程、年级和学科专业的三维融合教学模式,为交叉学科教学改革提供了新的研究思路与路径。运用对照实验法,进一步评估了三维融合教学模式对交叉学科教学效果的影响。实验证明,三维融合教学模式能够显著提升学生学习效果,促进学生能力与素质的提升。同时也发现,三维融合教学模式对学生学习效果的正面影响大于其对学习体验的影响。建议通过顶层设计,在交叉学科中逐步推广三维融合教学模式,促进系统化教学改革;重视学生的学习体验感,优化学生的学习习惯;制定差异化的交叉学科教学方案;加强宏观管理,出台“以学生为主体”的交叉学科教学改革指导方案和评价指标体系。