超媒体学习中信息的组织和获取

摘要： 随着多媒体技术的发展和超媒体的出现，信息的表征方式赋予了网络学习一些潜在的优势。从超媒体环境下学习的角度出发，针对超媒体环境中的信息组织问题从显性连接和隐性连接两方面分析了超媒体信息的组织及信息的提取方法，为多媒体课程设计者和学习者提供了信息组织和提取的策略，以避免在超媒体环境中迷失方向。

关键字： 超媒体；信息组织；信息提取

中图分类号：G434文献标识码：A文章编号：1009-3044(2008)28-0253-02

The Organization and Access to Information in the Super-media Learning

MA Xia-ge

(Computer Department,Shaanxi Institute of Education, Xi'an 710061,China)

Abstract: With the development of multimedia technology and the emergence of super-media, the characterization of the information organization in the network means some potential advantages for learning. From the perspective of the study in Super-media environment ,analyse the organization of information from the dominant and recessive link connecting the two areas of the ultra-media information and the organization of information extraction method, provide information and extract strategy for designers and multimedia courses for students toavoid lost the wayin the super media environment.

Key words: super-media;information organization; information extraction

尽管在19世纪末20世纪初就已出现将多种媒体组合用于教学的实际行动，但直到20世纪40年代，才由美国国会图书馆首次使用“媒体”一词。当前，利用多媒体进行学习已经被人们接受。在西方一些国家，多媒体学习已经非常普遍。然而现有的关于媒体和学习的研究成果表明，媒体对于学习的作用是有限的。

随着多媒体技术的发展,超文本中表达信息的方式也逐渐由单维扩展至多维,从纯文本信息发展至多媒体信息。多媒体和超文本的结合大大提高了人机交互的程度和思想表达的精确性，也更符合人类的思维习惯。纵然我们不会期望诸如超媒体这样的信息呈现技术对教育的效果产生重大的影响，但是众多试验还是表明在特定的学习过程中超媒体对学习有显著作用：对于从大量信息资源中快速查找信息和对数据进行处理、比较重叠图片或动画模拟式，超媒体技术可能有许多优势；对于学习者能力的不同，超媒体对学习者学习内容的理解也不同；被动的学习者易受相关信息提示的影响，学习者的能力和探索意愿将共同决定学生们利用技术的程度。

因此，超媒体对学习效果的影响在不同的学习任务、不同学习者间不同。为了明确超媒体信息的组织和提取方式，为超媒体环境下的学习提供指导，本文从研究不同学习任务和不同学习者学习过程的特殊性出发来分析超媒体中知识的连接方式，以辩证地看待超媒体对学习的影响，并归纳总结了在超媒体学习过程中所使用的信息提取策略。

1 什么是超媒体

超媒体是计算机网络基本的也是核心的信息呈现方式之一。它是对信息单元的非线性表征，即通过链接方式将一些离散的信息单元或信息节点（包括文本、图形、音频、视频、动画、图像和可以执行的文档）等连接在一起来表征信息。在超媒体中主题内容被分割为单一的可进行独立阅读和解释的数据或信息，存储这些信息或数据的单元称为节点，每个节点单元表达一个特定的主题，节点间的电子连接称为链接，用以表示不同节点中信息间的关系。超媒体系统中任意两个节点之间可以有若干条不同的通达路径。

信息单元的非线性链接使得超媒体系统中信息节点间不仅是按照预设的路径排列的线形信息序列，而且可以根据概念间的联系灵活地建立不同的通达路径。学习者可以按照自己的思维路线在超媒体信息中自由地访问有关信息，为学习者自定步骤展开学习提供了便利，使获取信息更具个性化[1]。但由于网络信息的海量的信息存储，信息都是未经结构化的素材而非知识成品，再加上学习者信息获取能力有限，不同学习者学习方式和学习风格的不同，使得一些低能力的学习者在网络自主学习过程中出现了挫折和焦虑，甚至出现了网络迷航的问题[2]。

2 超媒体环境中的信息组织和提取策略

大多数学习领域都存在多种形式的概念复杂性，要形成对复杂概念体系的深度理解，并形成能适应复杂应用情景的富有灵活性的知识体系，我们需要弄清楚超媒体环境信息的组织方式并在超媒体环境探究的过程中教师要对信息检索策略进行有意义的引导。学习者自发的网络学习并不能显著提高信息提取水平，学生会浪费大量时间在网上漫游，只有教师有意识地培训或引导学习者学习有关信息提取和知识的获取策略，才能有效提高其信息获取和加工的能力[3]。

超媒体环境中最基本的两种信息提取方式已经被人们所熟知，即浏览和搜索。提高信息浏览和检索的效果我们可以从以下两方面来进行：一种就是了解外显的信息组织策略以掌握信息获取技巧，再就是在内隐的超媒体课程信息连接可为学习者主观建构超媒体信息提供帮助。

2.1 外显的信息组织和信息获取策略

2.1.1 节点及搜索技巧

根据Spiro和Jehng的观点，认知灵活性理论要求知识的综合描述是多方面的，在超媒体环境中设置相关的信息节点促进了认知灵活性，允许用多种方法通过不同的概念或主题探索问题，并促进了复杂知识在新情景中的应用和转化[4]。因此通过有意识地搜索与其他节点有众多联系的分支节点可以减少丢失重要信息，然后通过在几个相邻的具有标记性质的节点之间的反复搜索、寻找两个已知节点间的新路径搜索策略、选择提供语义关联信息的综述性节点。最后使用结构化过滤、邻近探索、逐步聚焦方式逐步搜索与目标有关的节点并获得相关信息。

在学习过程中事先告诉学习者课程学习的目标，搜索那些与学习目标有较高相关的节点可以为学习者提供一个课程的先行组织者。并为学习者提供关键词的提示并做引导，以寻找与特定的关键词相匹配的节点寻找具有高度的语义相似性的术语或节点，让学生在选择节点时考虑分层概念距离，即与知识目标的相关度大小。学习目标和关键词的提示在学习任务中可能会带来很大的用处，可以防止课堂上信息的迷航，但在开始时数量过多的提示则会使学习效果反而不佳。

另外，使用具有标记性的节点策略，如返回、下一页、上一页、书签、历史记录等，可以使学习者任意在学习的各个页面往返。

尽管现在很多超媒体系统能提供追踪使用者信息检索和学习过程记录的功能，包括使用者检索节点的顺序、在某一节点上留的时间等、并能对所记录的过程性数据进行分布处理，但是由于对结点内容的理解并不太容易,且每个人的理解模式不会完全一致，丰富的信息和非线形结构提供了一个表述信息的显性模式，但对于超媒体使用的新手来说还是很困难的；再者类型化的链接尽管可以构成层次结构,提供个别链的局部视图,却缺乏对链接所属集合结构的描述。因此要使用其他的信息提取和导航方法进行补充。设计者决定的信息的组织方式和用来表示结构关系的导航图对信息获取有一定帮助。

2.1.2 信息搜索的导航策略

Janasson的实验研究结果表明，仅提高浏览知识并不会产生深层次处理并导致有意义的学习，更适合为信息检索设计的界面不是提高学习效果的工具，而对结构化图示的支持可以帮助初学者获得领域内知识[5]。因此在超媒体环境中设置或植入外在的信息搜索导航可以帮助学习者有针对性地阅读并能够高效地提取有关联的节点内容。

这些导航工具有些是与超媒体节点内容直接链接的热文本、图标或热区；有些则是关于超媒体内容结构的图形、图表、表格或地图。结构导航将超文本信息系统中的节点及节点之间的关系以局部或全部的图示方式表示出来，学习者可以对超媒体系统的整体和当前所处的位置有清楚的认识。

其中应用最为广泛的导航帮助是认知地图。认知地图具有两种比较典型的结构方式：在蛛网式认知地图中，与核心概念有关的次级概念环绕在核心概念周围，在超媒体界面上，这些次级概念以一种向外辐射的方向被安排在核心概念四周；在层级式认知地图中，核心概念被安排在其从属概念的上面，在利用导航帮助时应注意导航标志不要成为导致学习者分心的人为因素，或者由于导航太复杂而成为学习者额外的认知负担。设计清晰明确的概念图导航方式要优于热文本导航方式，但说明过于复杂的导航则会使许多学者产生新的困扰。

2.2 内隐的信息组织策略和信息提取方法

为重点解决信息的组织和提取问题，我们需要研究那些最有影响力的变量，并仔细区分出其中哪些变量是可以直接从超媒体中获得益处，集中于那些确实利于提高学习者理解能力的因素上。除了上述外显的导航方式外，媒体的处理特征能补充学习者的不足，从而改变和完善学习者的思维模型。

2.2.1 任务的内隐导航策略

按任务设计导航首先要弄清楚学习任务的不同组成部分，然后确定详细任务的分析以确定信息的定位，包括概念、推理、分类、案例程序等子任务。设计良好的学习任务也能发挥内隐导航的作用的发现，如果学习任务能激发学习者的内在学习动机，可引导学习者在超媒体环境中将注意力集中于与解决问题有关的节点内容上而较少关注与问题无关的内容，并且学习者会根据学习任务对超媒体环境中的非线性信息进行重构，从而在非线性的环境中形成自己的访问路径，降低迷航的可能性。

2.2.2 改善超媒体课程的结构

Salomon指出，超文本的使用使学习者不仅考虑观点还要考虑它们的联系和结构。有些人认为超文本引起了应用于标准文本之外的认知技巧，它以某种方式将专家的知识结构模块化，以清晰的模块化知识结构设计教学[6]。因此在设计超媒体课程的时候，设计者最应该注意的是把课程中的知识点以线形或网状的图示在思维中呈现出来，要尽量避免设计松散的课程结构，可以改变课程知识点的讲授顺序，设计结构化的超媒体课程。通过分析超媒体中的链结构，识别由很强语义联系的结点构成的组,使这类结点聚类形成更抽象的结点,帮助学习者理解，识别和解释结点内容,确定浏览方向,从而达到简化系统结构,减少在学习超媒体课程中出现学习的迷失现象。

2.2.3 使用元认知提示策略

为了提高学习者信息浏览和信息搜索的水平，在超媒体系统中植入元认知提示可以帮助学习者很快获取信息，即在设计超媒体系统时插入一些问题或提示帮助学习者注意自己所处的位置等。提醒学习者注意自己的学习目标或学习任务，并反思监控自己学习任务的完成情况。例如要求学习者回答“你是怎么完成这项学习任务的？” ，“你为什么要选择该节点？” “你已经获得足够的信息或相关知识了吗？”，“你为什么要做出这样的结论？”等。

3 结论

综上所述，超媒体只是一种信息的呈现方式，超媒体信息表征方式赋予网络学习的一些潜在的优势，如：多媒体技术将会改变教学模式、教学内容、教学手段和教学方法，最终导致整个教育思想、教育理论甚至是教育体制的根本变革；多媒体计算机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；多媒体计算机提供的外部刺激的多样性有利于知识的获取和保持；超文本功能可实现对教学信息的最有效的组织和管理；计算机可作为认知工具实现最理想的学习环境（何克抗，1997）。但由于而影响学习者学习结果的因素非常复杂，且利用超媒体来进行学习本身就是一个复杂的学习过程，这些潜在优势并不能自发地转化为实际教学效果。

理想的信息组织和获取策略，需要在课程设计理念上更人性化，注重安排完成复杂学习材料的综合学习任务，使学习者在超媒体环境中掌握动态的理解力，在技术上也需要有新的突破。人工智能中基于规则的驱动方法为计算机动态的反映学习者的行为，提高信息的浏览检索效果提供了解决思路，但在超媒体课程设计中的技术应用还未达到。我们期待着新的技术发展，使得我们的超媒体环境更简易和有序化，为学习提供更好的支持和帮助。

参考文献：

[1] 刘中一,赵英.超媒体系统及其迷路问题讨论.计算机世界[J].1998,(3):30-33.

[2] 蒋培.超文本系统中的迷路问题.计算机时代[J].1995(6):21.

[3] 王广新,单从凯.认知风格理论视野中的超媒体学习.[J].中国远程教育,2005(2):26-29.

[4] 苗逢春,张文青.超媒体信息表征与网络学习.中国电化教育[J].2004(6):15-19.

[5] Robet B.Kozma .Leaning With Media. Review of Education Summer [J].1991,61(2):179-211.

[6] Andrew Dillon,Ralph..Hypermedia as an Educational Technology: A Review of the Quantitative Research Literature on Learner Comprehension Control, and Style. Review of Education Research Fall[J].1998,68(3):322-349.