宋敏，熊曉莉

基于認知彈性理論的多媒體課件設(shè)計

宋敏，熊曉莉

本文在對認知彈性理論相關(guān)思想進行分析的基礎(chǔ)上，提出了基于認知彈性理論的多媒體課件設(shè)計的策略。文章引進認知彈性理論作為理論依據(jù)，簡要分析了認知彈性理論的主要觀點；從教學設(shè)計和結(jié)構(gòu)功能設(shè)計兩個方面探討了基于認知彈性理論的多媒體課件設(shè)計。

認知彈性理論；多媒體課件；隨機通達教學

一、引言

隨著新課改的推行及中小學軟硬件資源建設(shè)的日益完善，利用多媒體課件進行教學已經(jīng)成為了教師必備的一種技能。如何更有效的設(shè)計課件，培養(yǎng)學生動手實踐能力，成為了教師關(guān)心的問題。認知彈性理論將學習分為初級學習和高級學習，高級學習強調(diào)的是知識在實際問題中的應用，也就是實際解決問題的能力。這與新課改要求是相一致的。因此，對認知彈性理論的研究和應用，將會有助于多媒體課件的設(shè)計。

二、認知彈性理論的主要觀點

認知彈性理論是由美國教育學家斯皮羅提出并倡導的一種理論，它是針對非良構(gòu)領(lǐng)域知識獲取的高級學習，倡導概念與案例相互交叉的貼近復雜情景的教學方式。斯皮羅認為，“認知彈性理論不是其他理論的替代者，而是一個中介者，是一個在其他理論之間建立橋梁和紐帶的理論。”[1]它強調(diào)理論知識的學習與運用，既要重視知識的學習，又要重視其實際應用。認知彈性理論是針對非良構(gòu)領(lǐng)域知識獲取的針對高級學習，使用隨機通達教學的方式，通過認知彈性超文本來實現(xiàn)，該理論主要有以下三部分內(nèi)容支撐。

1、高級學習

根據(jù)知識的復雜性，斯皮羅等人將知識劃分為良構(gòu)領(lǐng)域的知識和非良構(gòu)領(lǐng)域的知識。所謂良構(gòu)領(lǐng)域的知識主要涉及某一主題事實、概念、規(guī)則等具有嚴密層級結(jié)構(gòu)的知識；非良構(gòu)領(lǐng)域的知識是多因素、復雜和動態(tài)的事物和現(xiàn)象領(lǐng)域的知識，主要是良構(gòu)領(lǐng)域的知識應用于具體問題情境中時產(chǎn)生的。[2]對良構(gòu)領(lǐng)域的知識學習稱之為初級學習，對非良構(gòu)領(lǐng)域的知識學習稱之為高級學習。認知彈性理論主要是針對高級學習，高級學習與初級學習的區(qū)別主要是，它要求學習者能夠掌握所學概念，靈活的運用并能遷移到新的情境中。

2、隨機通達教學

隨機通達教學是斯皮羅等人針對高級學習提出的教學策略，其基本原理：對于同一教學內(nèi)容，要在不同時間、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行學習，以此來達到高級知識獲得的目標。在教學活動中，要從多角度呈現(xiàn)教學內(nèi)容，為學習者提供相應不同的情境案例，幫助學習者從多視角掌握復雜知識，完成自身知識體系的構(gòu)建。需要強調(diào)的是，在教學設(shè)計時要注意概念與案例組成的“十字交叉形”結(jié)構(gòu)的構(gòu)建，以大量的真實案例為經(jīng)驗，幫助學習者全面的理解所學知識。隨機通達教學是斯皮羅等人針對高級學習提出的教學策略，其基本原理：對于同一教學內(nèi)容，要在不同時間、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行學習，以此來達到高級知識獲得的目標。在教學活動中，要從多角度呈現(xiàn)教學內(nèi)容，為學習者提供相應不同的情境案例，幫助學習者從多視角掌握復雜知識，完成自身知識體系的構(gòu)建。需要強調(diào)的是，在教學設(shè)計時要注意概念與案例組成的“十字交叉形”結(jié)構(gòu)的構(gòu)建，以大量的真實案例為經(jīng)驗，幫助學習者全面的理解所學知識。

3、認知彈性超文本

認知彈性理論倡導概念與案例組成的“十字交叉形”方式，“十字交叉形”方法要求從多個角度通過真實的案例對某一概念理解，從而提高學習者實際應用和遷移能力。這樣一來，學習者就可以更加全面地理解知識，更加靈活地運用所學知識，逐步建立起比較完善的知識體系。斯皮羅等人認為認知彈性超文本(Hypertext Learning Environments)是“提高劣構(gòu)領(lǐng)域的認知彈性的優(yōu)秀候選人”。具有非線性特征的超文本能夠使學習者從多種觀點的角度接近概念，建構(gòu)出知識的表征，適用于“十字交叉形”學習方式，是實現(xiàn)隨機通達學習的技術(shù)媒介。

三、多媒體課件的設(shè)計

1、教學設(shè)計

（1）教學內(nèi)容設(shè)計

教學內(nèi)容設(shè)計主要包括教學目標、重要知識點的提取、學習資源（案例）準備等方面。教學內(nèi)容設(shè)計以教學目標為導向，結(jié)合學習者的特征，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)的學習資源。教學內(nèi)容設(shè)計要注意以下幾個問題：教學內(nèi)容選擇要以學習者的特征分析為依據(jù)；學習者必須具備有初級學習的基礎(chǔ)；選擇的案例要切合主題，最好能包含多個相互聯(lián)系的概念。

（2）教學過程設(shè)計

根據(jù)認知彈性理論的觀點，高級學習是將復雜的、不良結(jié)構(gòu)領(lǐng)域知識的知識掌握并且能夠遷移到新的情境中靈活運用，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，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）教學策略設(shè)計

首先，教學前策略作為對教學材料或活動開端的一種安排，其設(shè)計關(guān)系著教學活動的開展。俗話說好的開頭是成功的一半。設(shè)計教學前策略，就是根據(jù)一定的教學任務(wù)、學習者的特征，有針對性的選擇與組合相關(guān)的教學內(nèi)容、教學組織形式、教學方法和技術(shù)，形成教學開端方案。[3]選擇教學策略要更具教學內(nèi)容的需要，選擇合適的教學前策略對后續(xù)教學活動展開服務(wù)。

其次，用案例支持教學，案例中包含多個相互聯(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)計中要注意概念的多種應用，以便讓學習者全面認識和運用知識。

接著，構(gòu)建清晰的概念圖，凸顯知識的相互聯(lián)系。知識的相互聯(lián)系是不良結(jié)構(gòu)領(lǐng)域知識的特點，概念性知識和案例中知識是相互聯(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習者完成知識建構(gòu)。

2、結(jié)構(gòu)功能設(shè)計

（1）交互界面設(shè)計

交互界面設(shè)計包括交互設(shè)計和界面設(shè)計。交互設(shè)計主要是指人人、人機之間的交互。在隨機通達教學中，要求以學習者為中心，教師輔助學習者主動進行學習。因此，它對于師生、生生之間的交互要求比較高，可借助于其他手段來實現(xiàn)，如QQ、博客等平臺。也就是說，將課件和人與人的交互功能分離，借助其它工具來實現(xiàn)。

屏幕界面是學習者與多媒體課件交互的窗口，良好的界面不僅能夠為學習者搭建良好的學習環(huán)境，而且有助于激發(fā)學習者的學習興趣和動機，加深知識的理解與記憶。認知彈性理論強調(diào)概念與案例的交叉，課件設(shè)計中會出現(xiàn)大量的進行交互作用的對象，因此在設(shè)計課件界面時，要合理安排多媒體元素，使得界面的布局合理統(tǒng)一，為學習者的自主學習搭建人性化的學習環(huán)境。

（2）導航設(shè)計

根據(jù)隨機通達教學的思想，課件應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航，引導學習者在概念與案例構(gòu)成的“十字”立體網(wǎng)狀中穿行，不至于迷糊。因此，導航設(shè)計可以采用基于思維導圖的樹狀結(jié)構(gòu)與基于超文本的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)相結(jié)合的策略。課件的每個頁面都含有一個隱形的思維導圖式的樹狀導航，學習者在任何時刻都能夠進入相應的頁面，完成相關(guān)知識點的學習；借助超文本技術(shù)學習者在學習過程中可以根據(jù)自己的情況跳轉(zhuǎn)到相關(guān)的概念與案例頁面，完成學習活動。將兩種策略有效的結(jié)合起來就可以讓學習者在概念與案例交織構(gòu)成的“十字交叉形”立體網(wǎng)中進行有效的學習。另外，還可以提供“關(guān)鍵詞查找”功能，這樣就更能確保學習活動的順利進行。

四、結(jié)束語

認知彈性理論為多媒體課件設(shè)計提供了新的視角，同時，它倡導利用認知彈性超文本技術(shù)，采用概念與案例交織組成的“十字交叉形”的教學方式，對于習得復雜的不良結(jié)構(gòu)領(lǐng)域的知識，提高學習者的創(chuàng)造力和解決實際問題的能力有著積極的意義。本文提出的基于認知彈性理論的多媒體課件設(shè)計的策略和多媒體課件設(shè)計的知識，尚有許多不足之處，有待進一步探討和研究。

[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.試論認知彈性理論的學習環(huán)境設(shè)計思想[J].中國電化教育，2007(10):10-13.

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

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

G434

A

1674-6198（2015）03-0059-02

2015-04-05

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

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