对通信工程的认知范文

时间:2024-02-01 18:04:28

对通信工程的认知

对通信工程的认知篇1

关键词:认知;知觉;信息加工;产品设计

一、产品使用的过程

产品的整个使用过程是一个具有试探性、记忆性的对外界刺激的感知进行综合信息处理的过程。。他包括产品信息的获得、产品信息的加工,产品信息的反映、执行动作等。

产品使用中的认知科学研究就是研究用户、产品、动作之间信息的传递、支配、反映的过程。以认知心理学的研究思想,对产品使用进行研究调查,进而指导产品的设计完善。

二、产品的认知过程

产品的认知是指产品对感觉器官的刺激而被转变成为产品使用的经验或记忆,是一系列接受、解释加工、反应的过程。

产品的认知过程是产品用户对产品的使用信息获取和加工的过程。认知心理学将认知过程看成一个由信息的获得、编码(Encoding&Coding)、贮存、提取和使用等一系列连续的认知操作阶段组成的按一定程序进行信息加工的系统。

结合产品设计的观点,我们具体的把认知科学的研究过程分为知觉、信息加工、反应。

认知包括知觉、信息加工、反应,通过认知过程,得到操作目的,进行操作,实行动作,作用于产品,产品运行,得到产品信息反馈,形成知觉反馈,再通过信息加工、反应的认知过程形成动作作用产品,这样往复操作,实现产品功能,达到用户需求。

以上描述是基础的联系框架,但是我们现在的产品设计,绝不仅仅是实现功能这一基本需求了。以“人”为中心的设计理念的提出,更加要求设计师实现人的其他各个方面的需求。简单的说就是“易懂会用”。同时还能满足用户的心理情感审美的需求等。

但是我们在此主要研究的是最基本的部分。

1.知觉

知觉是一系列组织并解释外界客体和事件的产生的感觉信息的认识过程。

简单的说知觉就是获得信息并简单加工的过程。信息的获得就是接受直接作用于感官的刺激信息。感知的作用就在于获得信息。

信息是外界刺激使用户获得的感知,这种感觉资料的直接获得方式是通过感受器感知而得的。人类的感觉一般来说包括视觉、听觉、触觉、平衡觉、嗅觉、味觉、运动觉、皮肤感觉、内脏感觉等。还有一些间接得到的感觉是心理感觉。视觉、听觉和触觉是公认的人类获得信息的主要方式。

为了得到准确人类的知觉形式以及各种感知在获得信息上的作用大小,以手机为调查主题,笔者设计了调查问卷进行调查。通过对100个用户的调查,我们可以知道视觉、听觉和触觉确是获得信息的主要方式。产品设计中与产品有关的感知主要是视觉,视觉是信息获得的主要手段大约占百分之八十,百分之十依靠听觉,百分之十是触觉、嗅觉和其他的感官共同作用使我们充分的感知产品,获得产品使用信息。因此在产品设计中视觉、听觉和触觉是产品设计认知心理学的研究重点。

同时发现他们与产品设计的因素有着很大的联系。

2.信息加工

信息获得之后,要在大脑中进行整理加工。

信息加工是在原始信息的基础上,生产出价值含量高、方便用户利用的二次信息的活动过程,这一过程将使信息增值。只有在对信息进行适当处理的基础上,才能产生新的、用以指导决策的有效信息或记忆。

对产品信息的信息加工过程,主要是两部分的作用,加工器以及记忆装置。。加工器是整个信息加工系统的控制部分,它是对信息进行加工处理的工具,完成信息的采集和匹配;记忆装置,是信息加工系统的一个重要组成部分,它有两方面的作用,一把加工器的信息与已有的记忆进行配对,配对成功就形成了经验:配对不成功则形成大量的、由各种符号按照一定关系联结组成的符号结构,即记忆。

3.产品使用中的信息加工

虽然我们引用的是计算机的概念来解释人脑的思维,但是,我们也清楚的知道,人脑的思维是非理性的,他与个体的经验,思维习惯、认知模式有着不能分割的联系。

信息加工过程就是大脑对信息的处理过程,通过信息的整合得出结论,指导行动,完成操作。

产品设计中信息的加工过程分成两个方面。

第一,初次使用。初次使用时,用户面对产品,通过知觉获得信息,然后在大脑中搜索相关的经验和记忆,通过反复尝试,或者询问,完成操作。第二,再次使用。经过初次使用的反复尝试,使用户对操作的过程建立了记忆,形成了惯性思维,轻松直接的完成操作。

我们以手机的操作来举例分析,当我们拿到一款新手机时,通过观察,我们就可以利用已有的经验,判断出接挂电话的按键操作。但是开机和打开键盘锁就需要提示操作,(在这里我们还是用尝试这个词)。进入手机主界面之后,开始摸索手机的其他功能,尝试使用方法,在大脑中建立惯性联系,最终完成手机的熟悉操作。整个过程也许很长时间,这是一种思维的建立。当再次使用时,通过知觉,在大脑中的信息处理,需找配套的惯性联系,快速的完成操作。

在产品设计中,我们研究信息加工的目的就是要使用户可以最快速的建立惯性联系,达到“快知易用”。

4.反应

这一过程是信息加工过程之后对信息作出反应的部分,这是整个认知过程的最后结构,控制着信息的输出。大脑做出反应之后,做出动作,实现产品的操作。

反应这个阶段,根据信息加工的阶段分析,也分为两部分。初次使用时,反复尝试的过程,会出现很多的反应,出现很多的错误操作,错误信息反馈给大脑,做出新的反应,直到完成用户的目的操作。再次使用时,通过初次使用的经验积累,惯性联系的建立,最快的做出目的反应,完成操作。

我们还是以手机为例分析,拿到新手机,初次使用,反复尝试,例如如何开机关机、如何发短信、如何应用软件等都要经过多次的试验或者他人的指导,在这个过程中会出现很多的错误操作。失败从来,正确记忆,这样当再次使用时自然就很快地完成目的操作。

对通信工程的认知篇2

论文摘要:认知负荷理论把工作记忆的限制性看作学习的主要障碍。在英国文学课程教学内容的内在认知负荷相对固定的前提下,应该在多媒体教学手段的设计和使用中减少外在认知负荷,增加相关认知负荷,从而改善学习效果。

一、引言

英国文学课作为我国高校外语院系的主干课程之一,在各类高校外语院系的教学计划中占有举足轻重的地位。就语言学习而言,阅读文学是获得一流语言能力必经之道。在文化交流方面,文学有助于培养真正意义上的跨文化视野。事实上,英国文学作品中对时代特色、社会制度、生活习俗、价值观念等都有形象深刻的阐释。通过文学认识英国文化,这种功效是任何文化类书籍难以企及的。同时,文学教学是提高人文素质和修养的有效途径,因为经典英国文学作品中无不闪烁着人性的光芒和蕴含着对人生的深沉思考。学生在文学学习中获得心灵的感动,从中汲取精神力量,在潜移默化中提高人文素养。因此,英国文学课程一直是高等院校英语专业的传统经典课程。

传统的经典课程与信息技术和现代化的教学手段并非相悖:如果后者运用得当,还可以与前者取长补短。事实上,高等院校的英国文学课程长期以来主要通过教师的讲授来传递有关文学的基本常识、理论和作家作品的审美信息。学生是被动的接收者,通过聆听和记录来达到相关知识的认识和学习。这样的教学方式使得文学作品和学生之间、以及授课教师和学生之间产生了距离。wWw.133229.COm学生对作品的认识程度不够深入;教师也不能及时得到有效的回馈和反应。多媒体多渠道的信息传递方式,为文学教学带来了生机。更为重要的是,多媒体教学手段可以引发学生对作品的探究欲望。可以说,适当运用多媒体教学手段能够促进英国文学教学和经典阅读。

二、认知负荷

多媒体技术在英国文学课程中的使用己经成为共识,但是这种使用应该遵循生态化原则,严格控制课件和软件中的认知负荷。信息的加工需要消耗认知资源。由于人类的认知资源是有限的,因此每种信息在加工时所需要的“认知负荷”的大小就构成了影响其加工和获取的重要因素。认知负荷(cognitiveload)是指人在信息加工的过程中所需要的心理资源的总量。如果加工某种信息所需要的认知资源超过了个体本身所具有的认知资源的总量,就会造成认知超负荷,从而影响信息加工的效果(swelter,chandler&tiemey,1990)。澳大利亚心理学家swelter于20世纪80年代末提出了认知负荷理论,其目的就是在教学材料设计上和教学过程中最大限度地降低阻碍学习的认知负荷,优化促进学习的认知负荷,使学习者合理地利用有限的认知资源,达到最好的学习效果。

认知负荷理论认为,某种学习材料所能引起的“认知负荷”水平主要由3个基本因素决定:学习材料的组织和呈现方式、学习材料的复杂性、学习者的知识经验。由此,也产生了3种类型认知负荷:外在认知负荷(extraneouscognitiveload)、内在认知负荷(intrinsiccognitiveload)和相关认知负荷(germanecognitiveload)(passrenkl&swelter,2003)。

1.外在认知负荷

外在认知负荷是由学习材料的组织和呈现形式所引起的不利于信息加工与获得的认知负荷,也称为无效认知负荷。一般来说,教学活动中的外在认知负荷增大主要源于信息传递渠道不畅通、教学设计差、学习活动方式复杂等等。如果外在认知负荷超过了个体的认知资源总量,它就会阻碍学习,影响学习效果。

2.内在认知负荷

由于元素间交互形成的认知负荷称为内部认知负荷(intrinsiccognitiveload),它取决于所要学习材料的本质与学习者的专业知识之间的交互程度。由于每种学习材料本身所包含的成分、数量和各种成分之间的关系是不变的,因此学习材料的复杂性是固定的。教学设计无法改变学习材料本身所引起的内在认知负荷,但如果学习者具有与学习材料相关的专业知识,那么他们在学习相同的材料时,就会比其他学习者产生更少的内在认知负荷。“这是因为他们具有与学习材料相关的图式或自动化图式,即使这类材料包含多种成分并且各种成分之间关系复杂,但它们在工作记忆中也只作为一个组块,从而减小了工作记忆负荷”(林洪新&张奇,2009)。

3.相关认知负荷

相关认知负荷是由学习材料的组织和呈现形式所引起的有利于信息加工与获得的认知负荷,也称为有效认知负荷。相关认知负荷也与教学设计有关,但与外在认知负荷不同的是,相关认知负荷不仅不阻碍学习反而促进学习。

由于认知负荷是建立在认知资源有限和工作记忆容量一定的基础之上,所以3种负荷之间是此消彼长的关系,即3种负荷相加起来的总量是被限制在一定范围内的。

三、控制认知负荷的策略

以上3种类型的认知负荷是相互叠加的,而外部认知负荷和相关认知负荷都直接受控于教学设计者。为了促进有效学习的发生,在教学过程中应尽可能减少外部认知负荷,增加相关认知负荷,并且使总的认知负荷不超出学习者能承受的认知负荷,否则,就会产生较低的认知效率(pass,renkl&sweller,2003)。降低外在认知负荷主要是减少学习者所需要加工的与学习目标无关的信息,即减少冗余信息,最大限度地呈现直接达到学习目的的内容。尽管外在认知负荷都来自于材料的组织和呈现方式,但具体的来源有所区别,比如,有的外在认知负荷是由于过多额外的与学习目标无关的材料引起的;有时候则是由于材料安排混乱,导致学习者要花费大量认知资源用于整理材料。英国文学课程是英语专业学生必修的知识型课程,该课程的作品难度较大、理论复杂、背景遥远、篇幅较长。这就决定了该课程的认知负荷很大,因此应该在教学过程中的多媒体手段的使用方面尽量降低外在认知负荷。

1.图表的使用

在多媒体学习中使用图表,是降低外在认知负荷的一个有效方法(carlson,2003)。以图表为代表的视觉呈现方式可以包含很高的信息内容,给学习者工作记忆带来的冗余信息较少,从而降低教学过程中的认知负荷。图表主要用来呈现包括空间关系和空间处理任务的学习,与只能按顺序进行加工的句子相比,在图表中所有的视觉元素都可以同时看到,这样减少了在包括多个空间元素的协调任务中的视觉搜索。另外,图表提供了空间任务的更多外显表征,并且需要更少的参考信息,因为它表现出了必须通过文本来叙述的空间关系(larkin,1987),可以帮助学习者更深入地理解。研究发现,难度较大的复杂教学内容,图表在减轻认知负荷方面的作用尤为明显(carlson,chandler&sweller,2003)。这是因为图表可以激活和利用学生大脑中的认知图式,从而减少外在认知负荷,学习者只要在工作记忆中操作少数信息元素就可以进行有效的学习。特别是在新手学习的起始阶段,大脑中还没有形成学习新知识的基本图式,这就需要图表来帮助他们形成一定的认知支架。

在英国文学课件的设计中,可以适当利用图表来配合和辅助文字表述,特别是授课内容比较复杂和信息量比较大的时候。例如,在讲述莎士比亚戏剧创作的时候,教师都会意识到任务的繁重,因为莎士比亚的创作数量大、历时长、戏剧种类繁多。因此教师通常会将其创作生涯分成不同阶段,并且介绍每个阶段中的戏剧类型和名称。此时,单纯的文字表述会使得复杂的授课内容更加难懂,而图表的使用产生直观而清晰的效果,从而降低内容的外在认知负荷。

2.邻近原则减负技术

“注意分散”发生在学习者接收到多种资源的信息,而这些信息又必须同时进行加工的时候。解决“注意分散”的途径是接近原则:如果学生在叙述呈现之前不用把所有的动画都保持在工作记忆中的话(或在动画呈现之前不用把所有的叙述都保持在工作记忆中),那么他们就能学得更深入。与动画与叙述的同时呈现相比,两者的相继呈现更可能产生认知超负荷—该情境导致在问题解决迁移测试中理解的减少。注意分散包括空间上的注意分散和时间上的注意分散,因而接近原则也包括空间接近和时间接近。

(1)空间临近原则

在多媒体学习环境中,教学材料包括文字和图片,在一种传播媒体中整合文字和图像,整合解释性的文本与相关的图像,对重要的图表和文本内容使用线索和信号来集中注意,用信号来吸引言语信息的注意(mautone,2001)等都是有效促进空间接近效应的方法。

在英国文学课件设计的过程中,应该注意同时呈现相关的文本和图片,并且文本应该临近或者嵌入到图片中。如果屏幕文字与相应的图表离得比较远,学生便需消耗有限的认知资源搜索相应的文字和图表,从而导致认知超载。例如,在讲述《圣经》中的“原罪”思想对于英国文学的影响时,可以使用图片和文本相结合的方式向学生们解释。图片中描述的是亚当和夏娃在伊甸园中受巨蛇诱惑的情景,文字中解释的是“原罪”和“人类的堕落”等概念。

(2)时间临近原则

和空间接近效应一样,理解信息所必需的多种分离的资源增加了心理资源将被花费在外部活动上的可能性,比如要试着回忆消失的单词,以及他们和目前呈现的图片或动画的关系。baggett(baggett,1984)利用有声电影进行的学习研究发现,信息呈现的声音刺激在视觉资源7秒后呈现没有阻碍学习,但在更长时间的情况下(如在视觉呈现前或后14-21秒),学习下降的速度相当快。

mayer等人的试验也表明,同时呈现(动画和解说)的学习成绩要比相继呈现(先动画后讲解,或反之)好,因为在相继呈现时,学生需要在工作记忆中保存首先呈现的信息的表象表征,需要进行的认知加工便会超过学生的信息加工能力,从而可能导致认知超载。

3.消除冗余材料

冗余发生在相同信息以不同的方式呈现或呈现不必要的额外信息时(sweller,2005)。首先,moreno等(moreno,2002)的研究表明,在视觉信息和听觉信息同时呈现的时候,如果视觉呈现的是和声音内容相同的文本材料,对学习有促进作用。但是,当插图或言语信息等第二种视觉信息同时呈现时,冗余效应就是消极的,对学习有阻碍作用。上述的研究结果可以应用于英国文学课件的设计制作中,因此课件中的在自我解释的图像上无需添加文字,并且应该尽量避免使用文本和声音同时描述图像。

其次,mayer和moreno(赵永礼,蒋凉&高峰,2009)以程序性文章作为测试教材,进行不同的媒体组合。研究结果发现,双重视觉条件下由于同一时间必须同时注意两种视觉的信息呈现,会分散学习者的注意力,从而需要较多的时间来学习,所以学习成效上不如单一的“视觉+听觉”好。研究还发现,当只出现动画和解说时,要比动画、解说和字幕三者同时出现产生的效果好。所以,在课件设计时要突出必要加工材料,减少额外信息加工的投入。这种研究结果表明,通常情况下课件的设计和制作中的某些想法和做法是错误的。例如,有时为给学习者增加学习乐趣,设计者会在课件中加入一些与学习无关的信息,如有趣的图片、搞笑的声音或背景音乐,这往往会分散学习者对必要加工材料的注意,使学习者将有限的认知资源用于额外认知加工中,使必要加工的认知资源减少,结果是学习者不能将有限的认知资源投入到目标学习中。因此,在英国文学的课件设计中,应该减少或消除为了提高兴趣而增加吸引性细节,它虽然与主题有关但与学习目标无关,可以导致学习者更高的情绪兴趣,但却对其认知兴趣没有帮助。

4.多通道减负技术

当一个信息加工通道被必要加工的认知需求超载时,可以通过另一个信息加工通道来分担处理其中的某些信息。例如,当课件同时呈现图片和文字时,从认知心理学的角度来看,二者都需要学习者通过视觉信息通道进行加工,这容易导致视觉信息通道的认知超载。解决此问题的一个方法是以讲解的方式呈现文本,即言语在听觉通道中被加工,图片在视觉通道中被加工,这样,视觉通道的加工要求被减少了,学习者能够更好地选择图片的重要部分进行进一步加工。

因此,在英国文学课程中使用的课件中应该插入图片,并且进行讲解,从而加深学生的印象。例如,在分析《鲁宾逊漂流记》的主题时,首先确定它是一部冒险小说,然后在课件中插入了四幅图片,分别是海难、孤岛、沙滩上的脚印和土著食人部落。在听觉呈现中,通过文字解说分析小说中的这四个意象,从而解释将该小说定义为冒险小说的理由。因为视觉呈现和听觉呈现中相同内容的同时获取,学生对这四个意象印象深刻。图片和文字的结合带给学生们强烈的感官刺激,激发了他们想象的空间。

5.增加相关认知负荷

根据相关认知负荷理论,学习者己有的与学习相关的知识经验会影响多媒体信息加工中的内在认知负荷。由于学习者是带着丰富的先前知识、技能、观念、习惯和态度进入新的学习情境的,这些都会影响他们对学习内容的理解,也影响着他们解决新问题的能力。由于不同学习者背景知识、经验存在差异性,同样的学习内容,对于某些学习者来说会产生较高的认知负荷,而对于其他学习者来说可能只造成很低的认知负荷。多媒体软件设计者应当从多媒体学习者的经验入手,尽量提高多媒体学习者对学习所需的知识与技术的熟悉程度。

相关认知负荷主要来源于学习者本身,增加相关认知负荷必须唤醒学习者的认知投入。学习动机是影响多媒体学习者相关认知负荷的因素之一,而外部动机因素通常被认为是学习者访问材料的最初诱因,但是只有内部动机因素才是学习者持续努力下去的关键。

因此在英国文学课件的设计中,不但应该关注软件的科学性和教育性,并且还应该利用软件来吸引学习者的学习兴趣,激发其学习动机。首先,学习内容尽可能与学习者的生活经验产生联系,充分挖掘适合学习者年龄特点和知识水平的内容,激发他们的学习兴趣,引发更多的认知努力。其次,以多样化的表现形式呈现学习信息,通过改变多媒体软件的版式、字体、形式等因素,充分调动学习者的学习注意力。第三,多媒体的呈现还应该做到个性化,解说中运用对话的风格会使学习者有很强的参与感,运用第一、第二人称使学习者产生亲切感,激发其学习欲望。第四,尽量设计具有交互性的多媒体软件,使学习者自定学习步调,控制、操作和探究学习材料,还可以更好的实现反馈,从而激发学习者的内部学习动机。

四、结语

对通信工程的认知篇3

近年来,随着科技的发展和国际交流的频繁,作为国际性语言,英语的地位显得更加重要,这也就对我国的大学英语教学,尤其是阅读教学提出了更高的要求。最新的《大学英语课程教学要求》明确规定了大学英语的阅读教学目标“在于培养学生的英语阅读理解能力和提高学生的阅读速度;培养学生的逻辑思维能力和提高学生的阅读技能;帮助学生扩大词汇量、吸收语言和文化背景知识,增强学生的英语语感和培养学生的阅读兴趣”。阅读是英语学习中的一个传统项目。然而,传统英语教学存在着时间和空间上的局限性,教材更新慢,阅读资源缺乏,学生处于被动的阅读状态,互动性差,兴趣低。教师课堂教学手段单一,教师在设计教学内容方面缺乏主动性与创新性,课堂上没有图文并茂的多媒体课件,没有丰富生动的音频视频资料,缺乏个性化学习的条件,这就很难激发学生学习外语的兴趣和动力。

计算机多媒体的普及给外语教学带来了机遇与挑战。丰富多彩的多媒体网络辅助的英语阅读教学模式取代了传统单一的英语阅读教学。几乎各种多媒体英语阅读教学软件都对阅读材料作了图文并茂的注释。这些注释不仅可以以文字、图像的方式出现而且还可以是动画、录像等。同时,超文本系统设计使各种注释得以链接,这样当学生遇到不熟悉的概念时可以直接点击该词或词组加以查阅从而扫除理解障碍。但是,直至目前为止,对这些阅读注释的设计几乎没有系统的理论指导。一些研究已证明多维呈现的材料可以促进学习;同时另有研究发现添加过量的信息会加重学习者的认知负荷从而阻碍学习。鉴于此,本文拟从认知负荷理论出发探讨认知负荷与阅读理解能力之间的关系以及如何在此理论基础上进行更为合理的大学英语阅读课程设计。

一认知负荷理论概述

认知负荷理论是由John Sweller 等人在20 纪纪80 年代从认知资源分配的角度提出的一种新教学理论。工作记忆容量的有限性是认知负荷理论提出的基础。人类认知体系是由处理信息的工作记忆和储存各种信息的长时记忆构成的。工作记忆一次只能储存大约7 个信息组块,处理2~4 个信息组块。认知负荷是在某种场合下施加到工作记忆中的智力活动的总数量,对认知负荷起主要作用的是工作记忆必须注意的内容数量。过多的信息会使工作记忆超载而导致信息处理效率低下甚至失败。认知负荷理论按认知负荷的不同来源将认知负荷分为内在认知负荷(学习材料本身的难度)、外在认知负荷(教学设计的复杂度)和相关认知负荷(学习者在学习过程中的努力程度)三类。内在认知负荷是指正在加工处理材料的类型、内容的难度等。如果材料含有的信息量很少,其中的信息源都可以被单独的理解,那么该材料就有较低的认知负荷; 如果材料含有的信息量很多,并且必须把所有的信息源结合起来才能理解材料,那么该材料就有较高的认知负荷。外在的认知负荷源于呈现教学材料的方式,是由教学模式来决定的,它以教学设计结果的形式存在,可以通过改变教学设计来减少认知负荷。相关认知负荷直接跟学习过程,比如图式的构建及自动化过程相关。

认知负荷理论的提出不仅使我们对学习过程有了更深刻的理解,而且为教学设计特别是多媒体网络教学环境下的教学设计提供了理论基础。近年来,国内外相关学者对多媒体教学环境下认知负荷的产生因素、认知负荷理论在多媒体教学中的应用等方面进行了研究。Barbara & Anderson (2007)探讨了对话设置和认知负荷对指称词语运用的影响[1]。Schwamborn(2011)阐述了多媒体教学中不同概括程度的图片对学生认知负荷和理解力的影响[2]。季月、石玲(2013)探讨了外语多媒体教学信息呈现中的视听干扰问题[3]。一系列国内外相关多媒体教学研究已证明为了确保多媒体教学环境下教学设计的有效性,教学设计者在进行教学设计时应当考虑到认知负荷的影响。在英语阅读教学中,教师为了让学生更好地理解语篇内容对所阅读文章附加的各种信息可能会产生相关认知负荷,有利于图式的形成及自动化从而促进学习。但是也可能会出乎教师意外,产生外在认知负荷阻碍学习。例如,所加信息对于学习者来说是多余的(他们已经知道)或者学习材料的内在认知负荷加上附加信息产生的负荷超出了学习者的认知容量。

二大学英语阅读课程设计

1 根据多通道效应减轻认知负荷

通道效应是指同时利用视觉和听觉两个通道呈现不同形式信息(文本和图形),其学习效果要好于利用视觉或听觉单一通道呈现。当需要加工的信息将某个信息加工通道塞满时,若将其中部分需要加工的信息转移到另外的信息加工通道加工就会减轻前一加工通道的认知负荷。相对来讲,工作记忆中的听觉加工与视觉加工是独立的,若教师能够根据通道效应原则,在设计阅读材料时往往都是在视觉通道中进行加工的阅读材料同时利用视觉和听觉两个通道呈现于学生面前,就会有效分流认知负荷,扩大学生的工作记忆容量,减少由单一的视觉或听觉通道来加工信息而产生的认知负荷,进而收到良好的学习效果。

2 基于注意力分散效应整合信息呈现方式减轻认知负荷Tarmizi & Sweller 把由于样例中包含两种或多种分散信息源而导致学习者的学习效果较差称为分散注意效应[4]。当单一的信息源不能提供足够信息时,学习者为了理解所学内容必须不断地重复进行寻找和匹配, 整合各种不同的信息源,在多种信息源之间分配他们的注意力。这种耗时耗力的信息整合过程将会给学习者带来较大的外在认知负荷,从而影响了学习效果。注意分散效应普遍存在于各种教学环境中,阻碍着学习者的学习进程。若单一信息呈现形式即可表达明确完整的信息内容,则无需采用多元呈现形式,否则就会产生信息冗余,增加不必要的外在认知负荷。若确需采用多元呈现方式,为了减少这样的认知负荷,教师可将两个乃至多个互为补充的信息源整合在一起。当相同内容的信息以实际的物理整合方式呈现时可以有效地防止学习者注意力的分散,从而促进学习。

因此,为了减轻外在认知负荷,提高学生的学习效果,教师在进行大学英语阅读教学设计时应根据认知规律充分考虑教学媒体间的时间临近与空间临近来降低学生的认知负荷。例如,将阅读语篇和注释性文字尽量放在同一个界面上,尽量避免使用超链接来显示注释;如果需要同时呈现文字与图片,则尽量使文字嵌入到或者临近图片。把相互关联的内容尽量放在同一个屏幕上可以最大限度地避免分散学生的注意力,减轻工作记忆的压力。

3 消除冗余信息减轻外在认知负荷

相同信息以不同的形式多次或重复出现会阻碍学习者的学习效果。因为同一信息若以不同形式呈现在学习者面前,必然会使学习者分配认知资源来分析联系各种信息呈现形式,注意力会分散,这一过程会给学习者带来较高的外在认知负荷,进而影响学习效果。因此,我们应该对多来源信息进行整合,通过有效的方法去除教学中出现的冗余信息,减轻工作记忆的压力。只有这样才能最大限度地降低外在认知负荷,获得学习图式,从而收到较好的学习效果。

在多媒体网络环境下,教师为了激发学生的学习兴趣往往在阅读材料中加入一些与学习内容无关的动画、图片或声音。这些设计虽然使得教学课件看起来鲜活生动,但是这部分内容反倒会把学生的注意力分散到不必要加工的信息上,而使需要加工的信息无法得到充分处理。这就造成了有限的认知资源的不必要浪费,并进而减少了认知资源在目标学习中的投入。因此,教师在对教学媒体进行选择时要突出必要的加工材料,减少不必要的信息。

4 依据空间临近原则设计阅读材料

Mayer(2008)基于双重编码理论、认知负荷理论等归纳总结出了八条多媒体信息设计原则,其中很重要的一项信息呈现原则就是空间临近原则[5]。依据该原则,相关文本与画面等信息在屏幕上临近呈现时,学生更容易同时将不同呈现形式的信息纳入工作记忆中进行整合加工,建立起内在的有意义的联系;而当文本与相应信息隔开呈现时,学习者需要分配认知资源来整合空间上分离内容上相关连的信息,从而给有限的工作记忆带来过多的认知负荷。同时,阅读过程中频繁跳转的注意焦点也容易让学习者认知超载。因此,教师在进行课堂教学设计时应充分考虑“临近原则”,依据大脑工作原理,对各种信息的呈现位置进行合理编排,例如:对阅读语篇中单词进行注释时尽量让注释紧随被注释词之后,或者通过可开关的子界面使阅读语篇界面与释义界面并排或错落呈现于同一界面。这样的呈现方式主次分明,记忆跨度小,避免了由于空间隔离给学习者带来的认知负荷,从而促进学习。

总之,认知负荷理论认为工作记忆容量的有限性是制约学习的主要因素。合理的分配认知资源将会有效的提高学习效果。教学设计者应在认知负荷理论指导下,尽量从学习者的认知规律出发来设计阅读教学材料,比如:消除过量信息的输入,层次分明地显示出与课文主题相关的材料,并给学生留出空间进行发挥;注重关联效应的应用,增加材料元素间的互动性,减少认知负荷,帮助学生构建基本的信息认知图式;避免认知中的信息累赘,利用相关的材料内容整合信息可以减轻认知负荷,促进有效学习;重视分散注意效应,尽量减少学生“寻找———匹配”的过程,从而减少认知负荷。

参考文献

[1]Barbara, H. & H. Anderson. Introducing objects in spokendialogue: The influence of conversational setting andcognitive load on the articulation and use of referring expressions[J]. Language and Cognitive Processes, 2007(3):272-296.

[2]Schwamborn, A. Cognitive load and instructionally supportedlearning with provided and learner-generated visualizations[J]. Computer in Human Behavior, 2011, 1: 89-93.[3]季月,石玲.关于外语多媒体教学信息呈现中视听干扰问题的探讨[J].外语电化教学,2013(3): 41-45.

[4] Tarmizi, R. A. & Sweller, J. Guidance during MathematicalProblem Solving[J]. Journal of Educational PsychologyReview, 1988, 80(4):424-436.

对通信工程的认知篇4

[关键词] 企业信息化 员工 抵制行为 接受模型

企业资源计划(ERP)系统自20世纪90年代兴起以来,在全球得到了广泛的应用,但在实施过程中却普遍存在超时、超预算、不能取得预期收益、甚至由于实施失败而导致企业陷入困境等问题。众多学者的研究表明,影响ERP系统成功的因素不仅有高层管理者的参与、开发商的能力,还涉及到企业员工的行为。企业在引进ERP时,员工的接受程度如何,ERP的实施是否会遭遇员工个人、组织、环境等因素的影响,是否会受到部分员工的抵制或消极使用,这些都会影响到ERP在企业的成功率和实施效果。

一、员工的抵制行为

ERP系统在企业实施的过程中,会给企业带来大量的冲突和变化,冲突变化体现在员工角色、流程、信息技术、组织结构、管理方式等的改变。这些变化直接作用在企业的每一个员工身上,引起员工工作方式和工作环境发生改变,员工会采取某种行为去适应这种改变或者去抵制这种改变。

根据Markus的观点,抵制是试图阻止系统被实施和使用的行为,或者说是试图阻止系统设计者和实施者达到目的的行为,对变革的抵制是人对感知和威胁的自然反应,抵制行为在信息系统实施项目中是不可避免的。Kling把信息系统抵制理论分为三种,即人为导向论、系统导向论、人-系统交互论。人为导向认为,对信息系统实施的抵制是由员工自身的特性引起的,如员工的知识背景、价值观、对信息技术的认识及态度等,而与系统特性无关。系统导向论认为,对系统实施的抵制是由信息系统的技术特性决定的,例如,系统功能的不完善、操作复杂、界面的不友好等。人-系统交互论认为,抵制是由信息系统和员工之间的相互作用所决定的,也就是说,员工抵制信息系统实施的原因,是信息系统的实施会引起组织中角色、责任、权力关系的变化,进而使员工感觉到其个人(或部门)的利益受到威胁。

从本质上说,企业员工对ERP的抵制与对其他新技术的抵制并没有区别,但由于ERP几乎影响企业的每一项业务、每一个人,ERP所带来的组织变革远远大于以往任何一种信息系统。Markus认为,对信息系统抵制的强度,由丧失利益的大小及感知到的重要性决定,也由丧失利益者在企业组织中的地位和作用决定。McGrath强调必须从员工的角度出发,理解信息系统实施可能给他们带来的影响和他们抵制或者支持信息系统实施的动机和原因。

二、信息系统接受模型

信息系统实施成功与否的一个主要标志是用户的满意,因为只有用户的认可、使用,才能使信息系统的价值得以体现。为了探索个体用户如何,以及为何接受信息系统,国外一些学者从不同的角度进了相应调查分析,并提出了一系列的接受模型,其中比较典型的有理理论(Theory of Reasoned Action,TRA)、技术采纳模型(Technology Acceptance Model,TAM)、任务技术匹配模型(Task-technology Fit,TTF)等。

1.理理论(TRA)。Fishbein和Ajzen引入理理论(TRA)用以解释影响个人行为的因素,指出一个人的行为意向直接决定了个体的实际行为,也就是说,一个人的行动首先应有执行的意向,没有任何一个行动是在无意向的情况下执行的。而影响个人行为意向的因素主要是个体的两种态度,即对物的态度和对行为的态度,对对物、人或组织的态度是无法预见的,但它可以通过影响主观标准来决定行为,而主观标准则是个体认为某项行动对个人有什么影响的认知;对行为的态度是指人对行为持有的态度,它与行为的发生有着直接的关系,个人对某一行为持有的态度越好,从事该行为的意向也就越强。考虑到ERP系统实施的复杂性,以及实施过程中的“最佳业务实践”,可将员工的参与引入信息技术接受模型中。Kanungo认为影响员工接受ERP系统的外部因素就涉及到对系统的态度和用户参与两个方面,而这两个因素又受到员工的责任、与系统的联系程度、行动的前后一致性的直接影响。

2.技术采纳模型(TAM)。为了有效解释与预测信息技术使用者的使用行为,在理理论的基础上,Davis提出了易用认知和有用认知的概念,易用认知是指使用者认为该技术容易使用的程度,有用认知则是使用者认为使用此技术对于完成工作的表现及未来的益处。他认为外部变量、易用认知和有用认知与信息技术的实际使用之间有着密切的关系,并建立了技术采纳模型。在此后的TAM实证研究中,技术采纳模型无论在解释能力或理论简洁程度上都获得了相当程度的肯定,成为了国内外学者分析信息系统接受过程的典型理论。经过企业界和学术界的不断完善,技术采纳模型被引入了更多的内部和外部变量,其中外部因素包括个人主观标准、想象力、任务恰当性、输出效果、结论的可预见性等。Amoako-Gyampah认为影响员工对ERP系统有用与易用性认知在于员工对系统利益的认可,而培训、交流是解决用户对采用系统价值认知的有效途径。

3.任务技术匹配(TTF)。任务技术匹配模型从另一个角度出发,解释信息技术对工作任务的支持能力,通过描述认知心理和认知行为来揭示信息技术如何作用于个人的任务绩效,反映了信息技术和任务需求之间存在的逻辑关系。由于员工的岗位和职责的不同,被指派的任务存在多样性和专业性,而信息技术也唯有针对某种特定的任务来设计才能满足需求。如果没有满足个人任务需求,则会降低员工对该技术的有用认知,而多余的功能设计则会降低员工对该信息技术的易用认知,也就是只有恰当匹配任务的信息技术才是最合适的。ERP系统本身就是一个通用工具,其功能的完善,以及是否符合企业的需求直接关系到企业开发ERP的目的,影响到企业员工使用ERP系统的程度。

三、ERP系统接受模型

对于企业而言,实施ERP系统的价值只有通过员工的有效使用才能体现出来。影响用户接受ERP系统的因素主要有两个:一是用户个体的因素,包括用户的受教育水平、学习能力、专业能力、信息系统的相关教育水平、自我效能感、系统经验、工作经验、年龄、个体的地位、用于完成任务的时间、用于学习任务的时间、交互的距离等方面;二是任务,包括任务的内容、特点, 即通过使用该系统,组织要完成什么样的任务。若把TAM与TTF有机结合起来,则可以较好地克服TAM对组织任务的缺乏,以及TTF无法反映任务技术匹配作用于个人行为的内在机制的不足。

考虑到企业流程、组织结构变化给员工接受所带来的负作用,可以把任务作为影响任务匹配的变量,而系统功能、易学性等工具功能则可以通过员工的有效培训来解决;由于实施ERP所带来的商业利益是多方面的且有较长的时滞性,这样有效培训、充分交流就成了影响员工接受系统的必要途径。另外,让员工参与ERP系统实施过程,则是一些学者认为解决用户抵制、快速适应的战略方法,因此可以把员工接受ERP系统的过程如图所示。

图 ERP系统接受模型

1.有用与易用。有用与易用性都是员工对系统的某种判断,而这既受系统本身特性的影响,也受使用环境因素的影响。与系统使用效用最直接的两个因素便是用户个人和任务,影响用户个人判断的不仅存在于以往的经验与知识,也存在于系统实施过程中员工与开发人员交往之中,对开发商的信任自然就会过渡到对其产品的信赖;而系统界面美观、性能可靠,以及用户向导或帮助直观性等,又会在一定程度上提升用户对系统的感知,增强其使用系统的信心。虽然任务技术的完全匹配能够使用户感到亲切,但这种模仿企业原有业务流程的方法却无法起到企业实施ERP系统的真正目的,事实上的系统设计往往是在标准化与客户化两者之间的一种平衡,也就是说系统的使用并不是完全被动地去满足任务的需求,这样就需要用户去适应新的流程、任务。

2.信任。信任是商品交易、提供服务等诸多事件的一个主要影响因素,尤其是针对双方长期和持续的合作关系更为重要。在系统的开发与设计过程中,特别是系统的客户化工作,用户的信任不仅可以帮助开发商圆满完成业务重组、模块的客户化,也能够促进员工对系统的认可与使用。David认为,相对于三种基本信任模型“基于过程的信任、基于特征的信任和基于制度的信任”,ERP执行中最为关键是双方通过长时间合作过程建立起的信任关系,这种信任不仅有利于员工对系统的接纳行为,也对用户感知系统的有用性有较大的帮助。

3.交流。充分且有效的交流和沟通是任何项目成功的关键因素,因为在员工不知情的情况下突然进行某项变革,这往往会遭到激烈的抵制。在ERP的实施过程中,管理者要尽可能地让企业员工了解计划、目标、进度等细节;还要把ERP将如何影响员工的工作、对员工新的要求、新的工作标准、考核方法、激励政策等,都向员工解释清楚。员工知道得越多,他们对ERP项目的认同感就越强,同时对变革的准备也就越充分,他们抵制ERP的可能性也就越小。交流与沟通应该是双向的,开发人员通过交流则可以更多地了解到企业用户的真实需求。

4.参与。让员工参与ERP的实施过程,是减少抵制的重要手段,这将增强他们对ERP的认同程度,也就是增强所谓的主人感,员工会认为实施ERP是自己的事。员工的适当参与不仅可以促进业务流程的最佳匹配,还能改善项目成员与员工的相互配合,促进他们之间的相互交流,提高培训的目的性和效果,而如果没有参与ERP实施,员工总是期望软件系统是完美的,就不能真正对ERP的功能和ERP对企业发展的意义有更深入的了解。Lawrence认为参与是一种感觉,不是把员工叫去参加讨论那么简单的事情,如果参与被当作一种诱使他人听命于已的技巧的话,它就永远不会奏效,因为真正的参与是建立在尊重的基础上的。

5.培训。培训的作用在于要保证员工能够理解企业实施ERP的目标和意义,理解ERP项目的愿景和期望,切实认识到ERP对企业发展的作用。还要保证员工有足够的知识和技能去使用ERP系统,并且能够适应由ERP所带来的工作方法、业务流程等方面的变革。这样才能降低由ERP所带来的不确定性,减少抵制的发生。

参考文献:

[1]Markus, M. L..Power, politics and MIS inplementation [J].Communication of ACM, 26(6), 1983, P430-443

[2]Kanungo, S.; Bagchi, S..Understanding user participation and involvement in ERP use [J].Journal of Management Research, 1(1), 2000, P47-63

[3]Lerris, P.; Ingham, J.; Collerette, P..Why do people use information technology? A critical review of the technology acceptance model [J].Information & Management 40, 2003, P191-204

对通信工程的认知篇5

关键词:认知心理学;思想;数学建模;认知结构;学习观

认知心理学(CognitivePsychology)兴起于20世纪60年代,是以信息加工理论为核心,研究人的心智活动为机制的心理学,又被称为信息加工心理学。它是认知科学和心理学的一个重要分支,它对一切认知或认知过程进行研究,包括感知觉、注意、记忆、思维和言语等[1]。当代认知心理学主要用来探究新知识的识记、保持、再认或再现的信息加工过程中关于学习的认识观。而这一认识观在学习中体现较突出的即为数学建模,它是通过信息加工理论对现实问题运用数学思想加以简化和假设而得到的数学结构。本文通过构建数学模型将“认知心理学”的思想融入现实问题的处理,结合教学案例,并提出建立良好数学认知结构以及数学学习观的原则和方法,进一步证实认知心理学思想在数学建模中的重要性。

一、案例分析

2011年微软公司在招聘毕业大学生时,给面试人员出了这样一道题:假如有800个形状、大小相同的球,其中有一个球比其他球重,给你一个天平,请问你可以至少用几次就可以保证找出这个较重的球?面试者中不乏名牌大学的本科、硕士甚至博士,可竟无一人能在有限的时间内回答上来。其实,后来他们知道这只是一道小学六年级“找次品”题目的变形。

(一)问题转化,认知策略

我们知道,要从800个球中找到较重的一个球这一问题如果直接运用推理思想应该会很困难,如果我们运用“使复杂问题简单化”这一认知策略,问题就会变得具体可行。于是,提出如下分解问题。问题1.对3个球进行实验操作[2]。问题2.对5个球进行实验操作。问题3.对9个球进行实验操作。问题4.对4、6、7、8个球进行实验操作。问题5.如何得到最佳分配方法。

(二)模型分析,优化策略

通过问题1和问题2,我们知道从3个球和5个球中找次品,最少并且保证找到次品的分配方法是将球分成3份。但这一结论只是我们对实验操作的感知策略。为了寻找策略,我们设计了问题3,对于9个球的最佳分配方法也是分为3份。因此我们得到结论:在“找次品”过程中,结合天平每次只能比较2份这一特点,重球只可能在天平一端或者第3份中,同时,为了保证最少找到,9个球均分3份是最好的方法。能被3除尽的球我们得到均分这一优化策略,对于不能均分的球怎么分配?于是我们设计了问题4,通过问题4我们得到结论:找次品时,尽量均分为3份,若不能均分要求每份尽量一样,可以多1个或少1个。通过问题解决,我们建立新的认知结构:2~3个球,1次;3+1~32个球,2次;32+1~33个球,3次;……

(三)模型转化,归纳策略

通过将新的认知结构运用到生活实践,我们知道800在36~37之间,所以我们得到800个球若要保证最少分配次数是7次。在认知心理学中,信息的具体表征和加工过程即为编码。编码并不被人们所觉察,它往往以“刺激”的形式表现为知觉以及思想。在信息加工过程中,固有的知识经验、严密的逻辑思维能力以及抽象概况能力将为数学建模中能力的提高产生重要的意义。

二、数学建模中认知心理学思想融入

知识结构和认知结构是认知心理学的两个基本概念[3]。数学是人类在认识社会实践中积累的经验成果,它起源于现实生活,以数字化的形式呈现并用来解决现实问题。它要求人们具有严密的逻辑思维以及空间思维能力,并通过感知、记忆、理解数形关系的过程中形成一种认知模型或者思维模式。这种认知模型通常以“图式”的形式存在于客体的头脑,并且可以根据需要随时提取支配。

(一)我国数学建模的现状

《课程标准(2011年版)》将模型思想这一核心概念的引入成为数学学习的主要方向。其实,数学建模方面的文章最早出自1982年张景中教授论文“洗衣服的数学”以及“垒砖问题”。虽然数学建模思想遍布国内外,但是真正将数学建模融入教学,从生活事件中抽取数学素材却很难。数学建模思想注重知识应用,通过提取已有“图式”加工信息形成新的认知结构的方式内化形成客体自身的“事物结构”,其不仅具有解释、判断、预见功能,而且能够提高学生学习数学的兴趣和应用意识[4]。

(二)结合认知心理学思想,如何形成有效的数学认知结构

知识结构与智力活动相结合,形成有效认知结构。我们知道,数学的知识结构是前人在总结的基础上,通过教学大纲、教材的形式呈现,并通过语言、数字、符号等形式详细记述的。学生在学习时,通过将教材中的知识简约化为特定的语言文字符号的过程叫作客体的认知结构,这一过程中,智力活动起了重要作用。复杂的知识结构体系、内心体验以及有限的信息加工容量让我们不得不针对内外部的有效信息进行筛选。这一过程中,“注意”起到重要作用,我们在进行信息加工时,只有将知识结构与智力活动相结合,增加“有意注意”和“有意后注意”,才能够形成有效的数学认知结构。根据不同构造方式,形成有利认知结构。数学的知识结构遵循循序渐进规律,并具有严密的逻辑性和准确性,它是形成不同认知结构的基础。学生头脑中的认知结构则是通过积累和加工而来,即使数学的知识结构一样,不同的人仍然会形成不同的认知结构。这一特点取决于客体的智力水平、学习能力。因此若要形成有利认知结构,必须遵循知识发展一般规律,注重知识的连贯性和顺序性,考虑知识的积累,注重逻辑思维能力的提高。

三、认知心理学思想下的数学学习观

学习是学习者已知的、所碰到的信息和他们在学习时所做的之间相互作用的结果[5]。如何将数学知识变为个体的知识,从认知心理学角度分析,即如何将数学的认知结构吸收为个体的认知结构,即建立良好的数学学习观,这一课题成为许多研究者关注的对象。那么怎样学习才能够提高解决数学问题的能力?或者怎样才能构建有效的数学模型,接下来我们将根据认知心理学知识,提出数学学习观的构建原则和方法。

(一)良好数学学习观应该是“双向产生式”的信息

加工过程学习是新旧知识相互作用的结果,是人们在信息加工过程中,通过提取已有“图式”将新输入的信息与头脑中已存储的信息进行有效联系而形成新的认知结构的过程[6]。可是,当客体对于已有“图式”不知如何使用,或者当遇到可以利用“图式”去解决的问题时不知道去提取相应的知识,学习过程便变得僵化、不知变通。譬如,案例中,即使大部分学生都学习了“找次品”这部分内容,却只能用来解决比较明确的教材性问题,对于实际生活问题却很难解决。学习应该是“双向产生式”的信息加工过程,数学的灵活性在这方面得到了较好的体现。学习时应遵循有效记忆策略,将所学知识与该知识有联系的其他知识结合记忆,形成“流动”的知识结构。例如在案例中,求800个球中较重球的最少次数,可以先从简单问题出发,对3个球和5个球进行分析,猜测并验证出一般分配方法。这一过程需要有效提取已有知识经验,通过拟合构造,不仅可以提高学生学习兴趣,而且能够增强知识认识水平和思维能力。

(二)良好数学学习观应该具有层次化、条理化的认知结构

如果头脑中仅有“双向产生式”的认知结构,当遇到问题时,很难快速找到解决问题的有效条件。头脑中数以万计“知识组块”必须形成一个系统,一个可以大大提高检索、提取效率的层次结构网络。如案例,在寻找最佳分配方案时,我们可以把8个球中找次品的所有分配情况都罗列出来。这样做,打破了“定势”的限制,而以最少称量次数为线索来重新构造知识,有助于提高学生发散思维水平,使知识结构更加具有层次化、条理化。在学习过程中,随着头脑中信息量的增多,层次结构网络也会越来越复杂。因此,必须加强记忆的有效保持,巩固抽象知识与具体知识之间的联系,能够使思维在抽象和现实之间灵活转化。而这一过程的优化策略是有效练习。

(三)良好数学学习观应该具有有效的思维策略

要想形成有效的数学学习观,提高解决实际问题的能力,头脑中还必须要形成有层次的思维策略,以便大脑在学习和信息加工过程中,策略性思维能够有效加以引导和把控。通过调节高层策略知识与底层描述性及程序性知识之间的转换,不断反思头脑思维策略是否恰当进而做出调整和优化。譬如,在案例中,思维经过转化策略、寻找策略、优化策略、归纳总结四个过程,由一般特殊一般问题的求解也是思维由高层向底层再向高层转换的层次性的体现。

在思维策略训练时,我们应重视与学科知识之间的联系度。底层思维策略主要以学科知识的形式存在于头脑,它的迁移性较强,能够与各种同学科问题紧密结合。因此可以通过训练学生如何审题,如何利用已有条件和问题明确思维方向,提取并调用相关知识来解决现实问题。

另外,有效思维训练还必须做到“熟练”,对于课堂需要识记的东西要提前预习并及时复习,对于同类型题目,找出知识之间的关联性组建知识层次结构,有效练习同类型题目,提高解难题能力,做到“熟能生巧”。

总之,认知心理学思想融入数学建模是非常有必要和有意义的。数学建模的最终目标是培养学生用数学的眼光观察问题,用数学的思维思考问题,用数学的方法解决问题的能力[4]。数学建模的过程即为已有信息经过智力加工编码而形成心理产物,这一过程需要运用到数学知识系统和思维操作系统。因此,要想提高学生数学建模能力、搭建理论与实践的桥梁、促进学生由知识型向能力型转变、推进素质教育发展,除了教师的引导、学校的重视外,学生自身在认知结构、信息构建、思维策略、训练方式等方面也应提出新的思考。

参考文献:

[1]刘勋,吴艳红,李兴珊,蒋毅.认知心理学:理解脑、心智和行为的基石[J].学科发展,2011,26(6):620-621.

[2]陈晓虎.浅谈在找次品教学中优化数学思想方法的渗透[J].教研争鸣,2014,12(1):151.

[3]管鹏.形成良好数学认知结构的认知心理学原则[J].教育理论与实践,1998,18(2):40-45.

[4]罗苗.认知心理学在教学中的应用———C语言程序设计为例[J].科技教育创新,2010,121(19):250.

[5]周燕.小学数学教学中数学模型思想的融入[D].上海:上海师范大学,2013.

[6]傅小兰,刘超.认知心理学研究心智问题的途径和方法[J].自然辩证法通讯,2003,147(5):96-97.

对通信工程的认知篇6

他认为长时记忆可分为两个系统,即表象系统和语义系统,一个专用于对映象的处理,而另一个则用于语言的处理,这是两个既相互平行又相互联系的认知系统。表象系统以表象编码来储存信息,语义系统以语义编码来储存信息,当这两种编码同时存在并相互作用时,人的记忆效果最佳。他强调在信息的加工、贮存与提取过程中,语言与非语言的信息加工过程是同样重要的,人们可以同时利用视觉和语言的形式来呈现信息,以此增强对信息的回忆与识别。他还通过实验证明,表象编码的信息加工具有一定优势,即大脑对于形象材料的记忆效果和记忆速度明显好于对语义的记忆。

美国当代认知心理学家迈耶在双重编码理论的基础上,提出了多媒体学习的模型。他认为人有眼睛和耳朵这两个感官,分别形成了两个加工不同信息的通道,呈现给眼睛的信息由视觉通道来加工,呈现给耳朵的信息由听觉通道负责加工。对言语信息和视觉信息的处理,分别形成了言语编码和表象编码两个系统,当学习者在接受新的知识时,这两个编码系统将其内容与长时记忆中已有的知识相互作用、建立联系,这就是多媒体学习的原理。认知负荷理论假设人类的认知结构由短时记忆和长时记忆组成。长时记忆是学习的中心,教学的主要目的是在长时记忆中存储知识。

短时记忆的信息经过复述都可能转入长时记忆,短时记忆由于容量有限,当它不能容纳当前多种信息同时加工时,就会出现认知负荷。认知负荷有三种类型,即内部认知负荷、外部认知负荷和关联认知负荷。内部认知负荷是由学习材料内部的关联程序决定的,本身无法改变。外部认知负荷是由学习材料的呈现方式所决定的,本身可以改变,当呈现方式恰当时,可以降低短时记忆的负担。关联认知负荷本身属于外部负荷,但是增加它有利于学习。

以上认知心理学所提出的相关理论,揭示了多媒体教学应遵循的客观规律。要想取得良好的教学效果,多媒体教学应以教学对象为中心,根据人的认知规律,结合具体的教学内容,合理、恰当的使用多媒体技术。多媒体技术作为一种辅工具,它的使用要有利于提高教学质量,如果不加选择的滥用,反而会喧宾夺主失去教学的重点,养成老师对它的过度依赖。

其次,多媒体课件的设计应符合心理学的客观规律,把握它与人的信息加工系统的关系。语词以文本等言语的形式呈现,画面以静态图形或动态图像的形式来呈现,言语刺激和图像刺激的同时运用,使学习的内容转换为言语编码和表象编码,这两种编码的同时存在,能使教学内容储存在人的长时记忆系统中。注意图文并茂,学习由词语和画面所共同组成的教学内容比只有单一文字的内容效果更好。此外,多媒体教学是为了让学生更有效的获得知识,学生在教学中是被动地接受各种信息,而教师的任务是主动的呈现信息,他应该充分利用多媒体技术的图象、声音、影像等元素对人脑形成多种刺激,使人的多种感官相互作用、共同参与学习的过程。

在教学过程中,面对复杂的教学内容,应利用多媒体的图形、图像等方式,以简单明了的方式呈现出来,降低学生的外部认知负荷。多媒体课件的设计要做到图文并茂,文字和画面最好结合呈现,同一页面上文字和图片间隔要近,使学习者把它们作为一个认知的整体。内容相关的文字与图像信息应同步呈现,以降低学生的外部认知负荷。页面设计要简洁,使学生能够迅速把握核心的内容。充分调动人的视觉和听觉通道,图像信息最好配以教师的解说,而不要用文字来说明图像内容,以减轻学生视觉通道的认知负荷。文字的内容要尽量精练,最好能简化到句或词。不要在一个页面上放入太多的文字,多利用图、表的形式来组织教学内容等。总之,多媒体技术是一种教学辅工具,要想用好这个工具,就应该重视多媒体技术与人的认知规律及教学内容的结合。

对通信工程的认知篇7

关键词:组织知识转化;动态管理;MAX信任

随着知识经济时代的来临,企业逐渐意识到将竞争力构建在知识基础的重要性,通过实施知识管理以期发展或获得这种战略性资源已成为企业发展的流行主题,不少研究对知识管理的过程进行分类描述,尽管定义不一,但通常认为包括知识的创造、传播、整合以及商业化等部分,其中,组织知识转化过程是知识管理的关键问题,正如Inkpen&Dinur所指,“个人所拥有的隐性知识会通过这个过程被放大并内化为组织知识基础的一部分。

知识转化过程存在不少障碍,除了技术(IT/IS),现有文献主要就知识特性、组织环境和个人三个方面进行探讨,但主要是静态管理的观点,应当指出,知识转化在个人与组织的交互过程中实现,是一种双方基于互利互惠的交换,并随着双方理解和收益的变化而变化,即,在组织知识转化不同阶段,影响因素的焦点会有所不同,只有进行动态管理才能达到满意的效果。

1 信任、社会交换与组织知识转化

1.1 社会交换形式下的组织知识转化

社会交换理论是霍曼斯(G Homans)等人借用经济学的观念来解释社会行为有赖于相互强化而得到持续发展的一种社会心理学理论,Gouldener强调互惠关系构成社会交换中的动力机制,社会关系中的双方,为了获得利益需要对已获得的利益进行回报,但是本文认为,这种互惠有可能是潜在利益,回报不是必然发生,信任机制才是社会互动的启动装置,Nahapiet&Ghoshal曾指出,在社会关系处于高信任时,人们一般更愿意参与社会交换,特别是合作式交互。

根据以上理论,从信任和互惠两个维度可以将社会交换分成4种模式(见图1),信任在程度上有高低之分(这在下面会进一步探讨),而互惠的基础则是双方利益,从其效果可分广泛性和限制性,广泛性互惠代表着关系双方间接和迂回的响应,一方在组织内提供的利益并小要求立即回馈,它从整个集体利益为出发点考虑问题,与之对应,限制性互惠是更为普遍的交换形式,在双方之间直接进行,从社会学观点出发,组织知识转化的实质是社会交换过程,通过组织内成员的知识创造、共享和转移进行,并形成四种基本模式:①自发模式,知识管理处于初始阶段,成员之间知识转化的行为偶尔发生,并不系统;②竞争模式,组织开始意识到知识管理的必要性,并采取了一定措施,但是,由于信任程度比较低,成员更强调彼此竞争的关系,因此,知识转化行为有限;③合作模式,组织的知识管理比较完善,例如营建良好的组织文化氛围,健全激励体系等,成员的信任程度在增加,形成合作关系;④利他模式,成员已经完全从集体利益而不是个人利益出发,进行持续有效的知识转化,一般而言,在自发模式下,知识转化处于自发无序的萌芽状态,只有在实施知识管理实践后,才向其他三种模式转化,本文将着重探讨后三种模式,按照实现的难易程度依次为竞争、合作和利他模式。

1.2组织知识转化系统中信任机制

组织知识转化究竟是如何作用的,互惠和信任的角色和联系又是怎样?Coleman(1990)的社会行动理论给了一定启示,他认为,在系统内部的交换行动中可以将四个概念连接在一起:利益和控制以及实力和价值,前两个概念说明行动者和资源之间的关系,后两个概念表明行动者和资源在整个行动系统中所具有的特征,社会行为理论提供了一个良好的分析框架,在此基础上,它由知识和行为两个子系统组成,知识系统主要是知识的控制分布,说明了知识在不同主体之间的流动过程;行为系统则是个人和组织在利益、价值和实力的权衡后决定交换与否的过程,我们引进产权和博弈的观点进一步说明这个问题(见图2)。

在知识系统中是以知识价值为中心,个人知识通过组织学习后实现知识转移和共享,从产权的观点讲,在这个过程中知识已经从私人物品变成公共物品,知识作为公共物品的价值取决于两个因素:知识员工拥有该知识带来的利益以及这种知识在组织内分布的状况,前者度量了知识本身的“质量”,后者决定了知识的供需“数量”,这就是Coleman提到的行动者(知识员工)和资源(知识)的关系,行为系统则是以知识员工实力为中心,实力一方面以知识员工自身掌握的知识价值为基础,另一方面源于组织制度的安排,如对员工职责权力的规定等,在一些文献中,知识被认为是权力的来源,即“专家权”和“信息权”,专家权即因为拥有某种特殊、他人所不知道的知识而产生的权力,在某些情况下可运用此权力进而影响他人,信息权则是从专家权分出拥有某种独特的信息所拥有的权力,信息之所以产生影响的原因在于他人认为此特殊的信息有价值,在组织制度方面,它不仅可以赋予员工的职责权力,从而直接控制权力范围内他人的知识,而且可以通过培训、岗位调动措施以丰富员工知识类型和数量,总之,知识员工的实力影响着知识转化中双方的博弈地位,当然也影响着知识交换的结果。

在组织知识转化系统中,互惠的性质反映了员工的价值导向.特定员工直接进行知识转移和共享,即限制性互惠的形式,是基于直接利益的考虑;通过角色外行为,即非职责范围内进行的知识转移,是基于长远利益的考虑,在利益刺激下的同时,员工进行知识转化的决定最终建立在信任的基础上,形成不同的机制,图2中信任1与广泛性互惠相同,建立在价值观的认同上,因而其目标函数是组织利益而不是个人利益;信任2建立在对对方实力的了解上,能比较准确地预测其行为;信任3则通过直接的经济价值的计量,价值越高交换的可能性就越大。

2 MAx信任拓展模型与组织知识转化影响因素的变化

2.1 信任的含义及知识管理中相关研究

信任是多维的概念,心理学认为它根植于个性,源于个体早期社会心理的形成;社会学着眼于人际关系,认为信任是一次交易中其他当事人的一种期待;经济学则将信任视为制度现象,本文的目的是借助于它折射出影响知识转化因素的变化,因此,采取了Boon&Holmes比较综合的一个定义,即,“在有风险的情势下,对他人的动机报以积极、自信的期待状态。

在知识管理中,信任的重要性已经受到关注.Huemer等认为,信任最重要的角色关系到组织知识是如何以及为什么可以发展。他们根据March&Olsen的观点,提出信任便于让成员之间学习,并且基于信任的这种确定条件下决定进行知识交换,知识员工的脑力劳动通过知识共享和转移的行为,与组织中其他成员共同构建成一个学习网络,这样,知识不仅在个人头脑中出现和保留,并且可以通过这种相互关注的互联原则,将知识镶嵌在组织成员网络中,与集体思想和行动相联系,信任清楚地在参与双方建立起情感纽带,它促使组织成员进行交流,与此同时,组织知识得到扩展,以往研究表明,信任和知识管理有着千丝万缕的联系,在理论和实践上都说明信任程度影响着知识管理的效果,但是,这些研究没有考虑到知识管理的动态性,未将信任和影响组织知识转化的影响因素联系起来,大大弱化了知识管理的灵活性。

2.2 MAX信任拓展模型

分析表明,组织知识转化最终通过信任的三种具体机制实现:知识价值、知识员工实力以及间接利益,分别命名为市场信任,权威信任和x信任,简称MAX信任拓展模型。

M信任是以市场为导向,它是经过经济谋算的结果,而谋算的基础则是对双方所交换知识的价值判断。Davenport&Prusak认为,知识分享的过程类似企业内“知识市场”中,知识拥有者和需求者经过沟通后决定是否交换,知识需求者有时以其他知识的形式进行回馈,有时则是组织的奖励政策对此进行回馈,M信任广泛存在组织关系中,是竞争模式下的知识交换行为,A信任是以权威为导向,其基础是知识员工的实力,而这种实力不仅来源于员工拥有的知识,还来自组织的制度安排,组织存在的目的之一在于合作,A信任的知识转化更多的是工作关系带来的,在合作模式中完成,如根据职责范围,下级必须向上级提交分析报告和建议等,与以上两种形式的信任不同,X信任建立在间接利益的计算上,其基础是组织与个人之间良好的心理契约,导致员工的角色外行为,不求回报而贡献知识,这是利他模式下的知识共享。

这三种信任存在着差异性,主要体现在利益计算类型上(见图1和图2),随着时间的发展,显示出一定的层次性,见图3,这三者也是紧密相联的,①它们以共时性的形式存在于整个组织知识转化过程中,其中,M信任包括区域a,c,f;A信任包括区域b,c,e,f;x信任包括区域d,e,f,以区域c为例,它与M,A信任都相关,换言之,三种信任不是截然隔离的,某些知识转化中的信任机制是彼此相容的,这也是对图1的一个必要补充,②信任程度低的知识转化为信任程度高的交换保存了“交易记录”,组织中这个交易历史会影响信任类型的构成,例如,M信任的交易中如果存在大量背信弃义的行为,或者知识质量以次充好等,形成“柠檬市场”效应,那么,A和x信任的知识转化类型会显著减少,③不同类型的信任之间存在“混沌线”(图3中L1,L2和L3),在初始阶段,信任并不稳定,处于“混沌线”靠左的区域部分,随着组织信任程度的提高,该类型知识转化活动趋于稳定,同时更高信任程度的知识转化活动进入不稳定期,因此,尽管MAX信任同时存在,但它们的稳定状态是不同的。

Lewicki&Bunker曾将信任的发展模式分为基于谋算、基于了解和基于认同三种,该模式的核心宗旨是:信任至少存在这三个成分,并且以一种可预测的递进方式在职业关系中运作,Lewicki&Bunker的研究中基于谋算和基于了解的信任都建立在经济利益的计算上,包括在MAX模型中的M型信任中;而基于认同则建立在员工之间共同远景和兴趣基础上,包括在MAX模型中的X信任中,与之相比,MAX信任模型最大的不同在于包含了基于组织制度的权威信任,在三种类型的信任关系上还存在以下差异:①共时性,MAX模型并不否认信任存在层次性,但认为它们共存于整个发展过程,只是在某一阶段中所占比重和稳定状态不同,存在混沌区,而不是一个阶段完成后才向另外一个阶段递进发展;②包容性,Lewicki&Bunker的信任发展模型是在Shapiro等人研究基础上的改进,并将威慑型信任涵盖到基于谋算的信任,而其余保持不变;MAX模型中M信任与谋算型信任比较接近,都是利益成本的比较,但是,MAX信任模型认为,威慑型信任是害怕言行不一致受到的惩罚而维系,这将在MAX三种信任类型中都存住;③针对性,主要是运用图2中社会行为理论推演而来,将信任拓展到组织知识转化因素的分析,形成MAX三种知识转化类型,具有特定的语境(context),

2.3信任拓展对组织知识转化因素变化的影响

组织知识转化的影响因素很多,从系统观的角度看,本文认为它是个人和组织之间通过信息技术联系起来交互知识的过程和结果,在这个框架中包括知识、个人、组织和信息技术四个要素(见表1),由于MAX的信任机制不同,这些因素对基于不同类型信任的知识转化行为所产生的影响也不尽相同,这意味着随着信任类型在组织中拓展,一些影响因素的作用发生了变化,需要进行动态管理。

在知识层面,主要从特征方面分析对转化的影响,对知识特征的分类有很多,其中最流行的是外显性和内隐形二分法,这种分类由Polanyi(1967)提出,经Hedlund(1994)发展,Nonaka&Takeuchi(1995)进行了完善,其主要观点是显性知识是有系统可循,可用文字和数字表达,容易用具体的资料、科学公式、标准化程序或普遍原则来分享和沟通,隐形知识则不易表达,难以形式化,M信任强调利益,显性知识由于转化和度量比较方便,因此比较适合,X信任是利他倾向,相对不计较转化的难度,A信任是组织制度的安排,无论显性还是隐形知识都不得不转化。

在个人层面,主要从价值观、职责权力和人力资本等方面进行探讨,①价值观,对于进行知识转化的双方而言,发送者和接受者之间存在着博弈过程,价值观的不同将导致其收益(pay off)函数的不同,如果着眼于分配价值导向,则双方运用竞争手段寻求个人利益最大化;如果着眼于创造价值导向,则双方会采用协作的方式寻求联合利益最大化,②职责权力,员工在组织的权力越大,则越有利于其基于A信任的知识转化,而对于M,X类型而言则作用不是那么显著,③人力资本.就知识员工而言,如果人力资本越高则在交换中实力越强;同时,如果员工之间的知识是异质性,则交换频率可能会更高,在M,X类型的知识转化影响更大。

在组织层面,主要从组织结构、沟通、领导风格、学习方式进行探讨,①组织结构,在知识转化研究中对组织结构的讨论主要对层级式和扁平式的比较.层级式组织结构便于集权管理,一般认为它不利于知识的创造,而且还会因为沟通渠道费时而妨碍部门间的交流和经常性的信息共享,甚至导致信息的扭曲和不连续,扁平式的组织便于分权管理,可以让知识员工自发地参与知识管理流程,有利于创造和转移,②沟通方式,Hendriks认为知识拥有者与知识需求者双方沟通是否顺畅,将会影响知识分享的成效,Neilsen则认为进行某种程度的沟通,可以防止误解个人或其他部门的能力、技术及特性,藉由沟通的行为,在某方面达成共识,在A型知识转化中,更多的是通过垂直交流,X型是水平交流,而M型则二者皆有,③领导风格。Bass等将领导风格分为变革型和交易型两个维度,变革型领导坚信员工是可信的而且有目标,每个人有独特的贡献,问题得到及时解决;交易型领导为下属指明他们正确的行为应该得到什么回报,坚持员工的努力与企业的薪酬相互交换的公平原则;因此,交易型领导风格在M,A类型的知识交换中更适合,而变革型领导风格在X型知识交换中更适合,④学习方式,Wenger指出,实践社区成员之间不存在谁向谁汇报或负责的关系,尽管专家的影响力比初学者大,但只是由于能够为实践社区贡献更多,而不像其他方面的权威可以控制资源、命令等,因此,M和A型知识转化一般在正式组织中发生,而X型知识转化在社区实践中产生。

在IT层面,研究者都认为IT/IS是知识管理的关键,但是它只是知识转化的必要条件,最终的实现还是人和组织这些社会因素发挥作用.按照Hendriks的说法,IT对知识分享动机有直接(视为保健因子)与间接(透过影响激励因子)的影响,由于IT可以发挥减少障碍、提供信息获得渠道、改进流程、确认知识拥有者与寻找者的位置等四项功能,因此,IT可以视为是一项保健因子,没有IT将会阻碍知识的分享,它对三种类型的知识转化都发挥着基础性作用。

综合以上分析,可以分别得到a-f不同区域的直接影响因素,例如,如果组织中的知识交换主要发生在区域a,那么其影响因素包括价值观、人力资本、组织结构和IT设施,这样,在掌握组织中知识交换的区域分布情况后,就可以采取针对性措施进行改善,在某些情况下,这些区域都涉及,则可以根据知识转化的层次性对主导的转化类型进行判断,再实施相应管理策略。

3 组织知识转化的HRM策略

3.1 M型组织知识转化以薪酬体系为重点

M型组织知识转化是基于经济利益的比较,与HRM中的薪酬体系直接相关,Hidding&Shireen提出“性本善”论,认为人性倾向分享知识,但因环境造成分享的困难,或造成人们养成不分享的习惯,组织应建立报酬系统等有利于分享知识的机制,Tim则建议企业在检视组织共享文化的基础上,给愿意知识分享的员工额外的红利与报酬,让员工有诱因知识分享。

结合知识员工的特点,企业一般采取低工资、高奖金的组合,激发员工的创新精神,员工持股(ESOP)和经营者股票期权(ESO)在高新科技公司比较流行,奖励员工分享的制度,除了直接的奖金方式,还可以采取非财务性的奖励,例如隆重的颁奖典礼、塑造知识分享的楷模或奖励旅游等方式,总之,薪酬制度的完善使组织成员能够清楚组织目标,对于绩效的考核与知识分享奖励的标准更为透明,能够有效降低环境不确定性,而且薪酬制度能有效地将员工利益与冲突降低,机会主义的发生也会减少。

3.2 A型组织知识转化以绩效评估为重点

A型组织知识转化是基于组织制度的安排,可以从员工的任务绩效方面体现,O'Dell&Grayson指出有效转移知识课题的原则之一是改善绩效评估制度,知识型企业的员工进行的主要是脑力劳动,其绩效很难评估衡量,①如果采用过程考核,则需要监控工作过程中的表现,但委托的运行机制导致道德风险大量存在,这样,很难测定员工在脑力负荷、工作压力、工作效率和团队合作等方面是否尽职尽力,②如果采用目标考核,则只认结果,但是知识员工的劳动是无形的,难以短期时间内准确判断其影响,因为脑力劳动的价值不能简单用社会必要劳动时间决定,有时一些成果产生的经济和社会价值甚至连创造者本身也无法预料,

当然,这并不意味着无法对知识员工进行绩效考核.在大部分情况下,知识员工的成果还是可以辩识的,即使企业内部没有把握,也可以借力于“外脑”,采取“德尔菲法”进行相对客观的评价,结合薪酬和激励系统,如果以后发现其成果价值,可以进行经济补偿和其他奖励,确保绩效评价在公平、公正、公开指导原则下展开。

3.3 X型组织知识转化以企业文化为重点

x型组织知识转化建立在心理契约上,而积极共享的企业文化有助于培育这种心理契约,根据Ruggks的一项调查,高达54%主管认为知识转化最大的障碍来自于组织文化层面。stauffer指出从强调自我中心与内部竞争的文化转型为重视他人的想法与感受及内部团队合作的文化,在过去,组织强调“经济人”的角色,以自利与竞争的心态取胜;信息时代组织文化将转型为“社会人”,重视人性的关怀、情感的交流、利他以及与环境共生的价值观。

对通信工程的认知篇8

网络课程中的画面(图像、视频、动画等)与文字关系处理不合理。网络课程中用到的视音频材料以教师实际上课的录音、录像为主。网络课程中文字和视音频材料的搭配也分为两种情况,一种是出现在同一页面,两者内容相辅相成;另一种是出现在不同的画面。对于前者,学习者能够充分调动视觉通道和听觉通道,降低学生的认知负荷;而对于后者,相关内容的相继呈现割裂了内容之间的意义连接,不利于促进有意义学习。

冗余信息成为学生学习的干扰信息。动态文本、图像、动画等常被用于网络课程中修饰画面,提高网络课程的艺术表现力。正确使用这些元素能够使教学内容更加生动,信息组织更加有序,从而达到事半功倍的效果;而不当使用就会增加学习者的认知负荷,引起网络学习的冗余效应,阻碍正常的学习行为。

版式设计存在单一贫乏、主题不突出等问题。版式设计是网络课程设计的重要方面,良好的版式设计可以给人以独特的艺术感受,从而引起学习者的共鸣。当前的版式设计形式单一,缺乏视觉激励,画面设计没有视觉重心,教学信息没有有效表达。纵观目前已有的各种形式、内容、风格的网络课程,版面设计似乎较少得到设计者的重视。目前,梅耶的多媒体认知理论操作性较强,对于解决网络课程设计中的问题也更有价值,但通过文献检索看,多媒体认知理论尚未引起足够重视,相关研究较少,本文将探索多媒体认知理论指导下网络课程设计的方法和思路。

梅耶及其多媒体认知理论

理查德•梅耶(R.E.Mayer)是美国加州大学圣巴巴拉分校(UCSB)的心理学教授。最近十五年以来,他的研究焦点落在多媒体学习上,其中最突出的贡献是将认知、教学和多媒体整合在一起,构建出“多媒体信息加工模型”(如图1所示)并提出了十项多媒体设计原则。多媒体信息加工理论认为,人的信息加工系统包括图像(视觉)加工和言语(听觉)加工双通道,每个通道的加工能力都是有限的;主动的学习要求对学习过程中各种认知加工过程进行协调。多媒体学习的五个步骤是:①从呈现的文本或解说中选择相关的词语;②从呈现的插图中选择相关的图像;③将所选择的词语组织为一个连贯的言语表征;④将所选择的图像组织为一个连贯的视觉表征;⑤将视觉表征和言语表征同先前的知识整合起来。梅耶的“多媒体信息加工模型”认为,按照人的心理工作方式设计的多媒体信息比没有按照心理工作方式设计的多媒体信息更可能产生有意义的学习。因此,该理论的提出对于课件、网络课程、电子教材等多媒体教学材料的设计具有很强的指导性。

基于多媒体认知理论的网络课程设计思路

梅耶的“多媒体信息加工模型”表明,同时利用视觉和听觉通道获取多媒体信息,并与学习者的先验知识和已有知识模型整合,进而形成长时记忆,可以有效完成有意义的学习进程。

1.确保文本内容和图像(或动画)内容同步出现。设计网络课程时,相同的内容尽量以文本和图像的方式同时出现,即既以文本形式呈现,也以图像形式呈现。认知心理学的研究成果曾提出,对于相同的内容,以两种形式编码后供学生学习,其学习效果普遍优于以一种形式编码的效果。因此,对于相同的学习内容,可以同时以文本呈现,让学习者进行言语编码;同时,也可呈现图像(可以是静态图像,也可以是动态的动画),让学习者就进行言语和图像进行双重编码,学习效果因而得到提高。

2.确保学习者能同时注意到文本和对应图像(或动画)。设计网络课程时,视听材料同时呈现是一种基本要求,这种设计可以让学习者同时注意到文本和图像。梅耶的“多媒体信息加工模型”明确指出,“建立新知识内部联系及新旧知识间联系是在工作记忆完成的”,在设计网络课程时,新知识以文本和图像的形式呈现的,必须首先让新知识同时处在工作记忆中,否则不可能建立起知识间的联系。

3.慎重添加与学习内容无关但有趣的文本、图像(或动画)。设计网络课程时,与课程内容无关的文本或图像可能会干扰学生的学习,应慎重使用。用于修饰作用的文本、图像(或动画)的使用会使画面更加生动,在短时间内可能会提供学生的学习效果,但对于长时间学习来说,这些材料会成为冗余信息,吸引学生的注意,干扰学生的认知选择,进而让学习者在不经意间干扰材料组织进新知识体系中,妨碍新旧知识的有效连接。

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