楊九民 朱芳芳 李巧茹 皮忠玲
摘要:體育教育在義務(wù)教育階段的地位愈加重要,然而有關(guān)體育的數(shù)字化教學(xué)資源利用不足,缺乏有效的學(xué)習(xí)策略。該研究探究了觀察學(xué)習(xí)、想象、身體表現(xiàn)、動作表現(xiàn)和言語表現(xiàn)五種常用學(xué)習(xí)策略和學(xué)習(xí)者先前知識經(jīng)驗對中學(xué)生運動技能類視頻學(xué)習(xí)的影響,實驗中149名中學(xué)生利用視頻學(xué)習(xí)羽毛球發(fā)球,采集他們視頻觀看過程中的眼動數(shù)據(jù),視頻學(xué)習(xí)之后的認知負荷、學(xué)習(xí)動機和羽毛球發(fā)球技能學(xué)習(xí)效果。結(jié)果發(fā)現(xiàn),相較于觀察學(xué)習(xí),想象策略顯著提高了高水平學(xué)生的學(xué)習(xí)動機,促進了技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)度方面的學(xué)習(xí)效果;身體表現(xiàn)策略顯著增強了學(xué)習(xí)者對學(xué)習(xí)內(nèi)容的注意和心理努力,以及低水平學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)動機;言語表現(xiàn)策略增強了學(xué)習(xí)者對視頻內(nèi)容的關(guān)注,提高了他們的心理努力,以及低水平學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效果。研究發(fā)現(xiàn)為中學(xué)生動作技能類視頻學(xué)習(xí)時學(xué)習(xí)策略的選擇與應(yīng)用提供了有效指導(dǎo),為在線視頻資源的優(yōu)化提供實踐指導(dǎo)策略,有助于提升體育教學(xué)效果,促進數(shù)字化體育教育資源的完善與優(yōu)化。
關(guān)鍵詞:體育教育;運動技能;教學(xué)視頻;學(xué)習(xí)策略;學(xué)習(xí)效果
中圖分類號:G434 文獻標(biāo)識碼:A
* 本文系國家自然科學(xué)基金面上項目“生成性學(xué)習(xí)策略影響視頻學(xué)習(xí)的認知神經(jīng)機制及智能干預(yù)研究”(項目編號:62177027)研究成果。
近年來,我國政府不斷強調(diào)建立覆蓋義務(wù)教育各年級各學(xué)科的數(shù)字教育資源體系的重要性。然而,目前體育學(xué)科的數(shù)字化學(xué)習(xí)資源仍不足。以國家智慧教育公共服務(wù)平臺(https://www.smartedu.cn/)為例,各學(xué)段的學(xué)科資源都比較豐富和完善,而體育與健康學(xué)科的資源不完整且較少。在此形勢下,如何設(shè)計開發(fā)數(shù)字化體育教育資源,對于完善數(shù)字化學(xué)科教學(xué)資源庫以及提升體育教學(xué)質(zhì)量都具有重要意義。
新冠肺炎疫情導(dǎo)致線下面對面授課間斷性受到阻礙,線上數(shù)字化學(xué)習(xí)資源成為教育教學(xué)活動順利開展的重要保障[1][2]。教學(xué)視頻作為一種融合視聽媒體特征,生動展現(xiàn)教學(xué)過程,形象傳達教學(xué)內(nèi)容的數(shù)字化資源,廣受師生和教育研究者的青睞[3]。與大學(xué)生不同,中學(xué)生應(yīng)用教學(xué)視頻學(xué)習(xí)的經(jīng)驗較少。因此,如何為中學(xué)生提供視頻學(xué)習(xí)的指導(dǎo)性策略,對于提高中學(xué)生視頻學(xué)習(xí)效果十分重要。
學(xué)習(xí)策略是以提高學(xué)習(xí)效果為目的,在學(xué)習(xí)活動中或?qū)W習(xí)結(jié)束后,主動采取的一些方法和手段[4]。根據(jù)具身認知理論,體育教育中,學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)運動技能時不僅涉及內(nèi)部的認知加工,還涉及運動技能的外化模仿和呈現(xiàn),即認知與行為密不可分[5] 。研究者們針對運動技能學(xué)習(xí)提出了一些策略,包括觀察學(xué)習(xí)、想象、身體表現(xiàn)、動作表現(xiàn)和言語表現(xiàn)等。然而,以往研究主要存在以下幾點問題:一是研究對象以大學(xué)生或成年人為主,較少涉及中學(xué)生;二是缺乏多種策略的效果對比;三是僅關(guān)注學(xué)習(xí)結(jié)果,忽略了學(xué)習(xí)體驗、認知負荷等過程性變量,缺少對作用機制的剖析;四是忽視學(xué)習(xí)者個體特征的影響,如學(xué)習(xí)者先前知識經(jīng)驗、基礎(chǔ)能力?;诖?,本研究擬就這五種學(xué)習(xí)策略對不同經(jīng)驗水平的中學(xué)生運動技能類視頻學(xué)習(xí)的影響展開探究,以期為中學(xué)生視頻學(xué)習(xí)提供有效指導(dǎo),助力體育教育質(zhì)量提升。
(一)運動技能
運動技能是一種關(guān)于知道“怎么做”,能夠通過外化的行為表現(xiàn)出“怎么做”,最終實現(xiàn)知行合一,學(xué)會“怎么做”的程序性知識[6]。運動技能習(xí)得可以劃分為三個階段:(1)認知階段,通過觀察學(xué)習(xí)運動技能相關(guān)的程序、規(guī)則等,并輔以動作想象,進行內(nèi)部認知結(jié)構(gòu)的組織和整合,形成自己的認知結(jié)構(gòu)[7];(2)聯(lián)想階段,能夠利用言語表現(xiàn)運動技能的程序、規(guī)則和動作細節(jié),或利用身體模仿或重現(xiàn)運動技能的過程[8];和(3)自主階段,最終掌握運動技能,不需要復(fù)雜的內(nèi)部加工就可以自動展示動作[9]。因此,運動技能學(xué)習(xí)可以歸結(jié)為觀察學(xué)習(xí)、想象、外化(言語表現(xiàn)、身體表現(xiàn)和動作表現(xiàn))和完全掌握四個階段。
(二)運動技能學(xué)習(xí)策略
運動技能學(xué)習(xí)常用的策略有五種,即觀察學(xué)習(xí)、想象、身體表現(xiàn)、動作表現(xiàn)和言語表現(xiàn)。其中,觀察學(xué)習(xí)是指僅通過觀察運動技能的動作過程來學(xué)習(xí)[10];想象策略是對運動技能的程序進行心理模型的構(gòu)建,是一種內(nèi)部加工,沒有外化表現(xiàn)[11];身體表現(xiàn)策略是不借助任何運動器具,僅利用肢體模仿運動技能的程序,是對運動技能的一種外化表現(xiàn)[12];動作表現(xiàn)策略是在身體表現(xiàn)策略的基礎(chǔ)上增加運動器具,更加生動、真實地呈現(xiàn)運動技能[13];言語表現(xiàn)策略與身體表現(xiàn)、動作表現(xiàn)相似,都是指學(xué)習(xí)者將腦海中的運動技能知識進行外化表現(xiàn),但是它要求不運用肢體和運動器具,而是在觀察學(xué)習(xí)運動技能之后,對知識進行組織和整合,并將運動技能知識用口頭言語或書面文字表達出來[14]。
除觀察學(xué)習(xí)外,其他四種策略都強調(diào)對運動技能知識的心理結(jié)構(gòu)的建構(gòu),要求學(xué)習(xí)者對運動技能知識進行組織、整合以及再生成。然而,想象策略不要求外化表現(xiàn),身體表現(xiàn)、動作表現(xiàn)和言語表現(xiàn)策略均要求學(xué)習(xí)者對運動技能知識進行外化輸出,而且外化方式各不相同。因此,不同策略對學(xué)習(xí)者運動技能學(xué)習(xí)的影響可能不同。
(三)不同學(xué)習(xí)策略對運動技能學(xué)習(xí)的影響
相關(guān)研究主要集中在兩方面:一是與不采用任何學(xué)習(xí)策略相比,讓學(xué)習(xí)者采用其中一種策略學(xué)習(xí),并且控制策略應(yīng)用的時間、時長等,以揭示該策略對學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的影響及其邊界條件;二是對比不同學(xué)習(xí)策略影響學(xué)習(xí)的程度和方向(即促進或阻礙)。
1.觀察學(xué)習(xí)對運動技能學(xué)習(xí)的影響
美國心理學(xué)家班杜拉認為,人們可以通過觀察他人演示的行為及結(jié)果掌握行為技能[15]。研究表明,在盲目自主練習(xí)之前進行觀察學(xué)習(xí),有助于提高學(xué)習(xí)效果;此外,與僅觀察學(xué)習(xí)或僅想象相比,成人學(xué)習(xí)者交叉運用觀察學(xué)習(xí)和想象策略更有助于運動技能的學(xué)習(xí)[16]。然而,也有研究表明,觀察學(xué)習(xí)的效果不如想象、身體表現(xiàn)、動作表現(xiàn)和言語表現(xiàn)策略[17][18]。因此,關(guān)于觀察學(xué)習(xí)對運動技能學(xué)習(xí)的影響尚未形成一致結(jié)論。
2.想象策略對運動技能學(xué)習(xí)的影響
根據(jù)MarcJeannerod的運動模擬理論(Motor Simulation Theory),當(dāng)個體執(zhí)行并思考如何做一個運動動作時,會激活大腦中相關(guān)的運動系統(tǒng)[19]。這一理論為在運動技能學(xué)習(xí)中利用想象策略奠定了基礎(chǔ),即在不借助運動器具和外化動作的情況下,通過調(diào)動運動感覺線索來完成對運動技能的想象練習(xí)[20][21]。然而,關(guān)于想象策略對運動技能學(xué)習(xí)的影響,現(xiàn)有研究結(jié)論并不一致。部分研究表明,想象策略能夠提高學(xué)習(xí)者在運動技能學(xué)習(xí)中的任務(wù)表現(xiàn)[22][23],例如,F(xiàn)rank等人探究了在學(xué)習(xí)高爾夫推桿技能時運用不同學(xué)習(xí)策略(想象vs.動作表現(xiàn)vs.想象+動作表現(xiàn)vs.觀察學(xué)習(xí))對成人學(xué)習(xí)者任務(wù)表現(xiàn)的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn),與觀察學(xué)習(xí)組相比,想象組的表現(xiàn)更好,而且想象組與動作表現(xiàn)組之間不存在顯著差異[24]。然而,也有研究表明,想象策略對運動技能學(xué)習(xí)效果的影響存在邊界條件(如策略運用時間、與動作表現(xiàn)或身體表現(xiàn)相結(jié)合)[25][26],或者沒有顯著影響[27][28]。這或許是因為,盡管想象策略要求學(xué)習(xí)者對運動技能知識進行了再加工,但同時也限制了外化表現(xiàn),增加了學(xué)習(xí)者的認知負荷,從而導(dǎo)致效果不佳。
綜上所述,想象策略對運動技能學(xué)習(xí)的影響尚未獲得一致結(jié)論,可能的原因是學(xué)習(xí)者先前知識經(jīng)驗不同[29]。高水平學(xué)習(xí)者已經(jīng)有一定的運動技能知識基礎(chǔ),想象策略有助于完善已有的心理結(jié)構(gòu);低水平學(xué)習(xí)者短暫地應(yīng)用想象策略對于建構(gòu)完整的心理模型的促進效果可能有限。因此,本研究關(guān)注不同先前知識經(jīng)驗的學(xué)習(xí)者利用想象策略學(xué)習(xí)運動技能的差異。
3.身體表現(xiàn)策略和動作表現(xiàn)策略對運動技能學(xué)習(xí)的影響
不同于想象策略,身體表現(xiàn)策略和動作表現(xiàn)策略都是外化加工策略,但是對學(xué)習(xí)的影響卻不完全相同。根據(jù)具身認知理論,行為可以視作內(nèi)部認知加工的外化,同時行為也有強化認知,增強信息記憶和理解效果[30]。因此,在運動技能習(xí)得過程中,外化的身體表現(xiàn)和動作表現(xiàn)或許會有助于動作技能知識的鞏固和理解,但是由于身體表現(xiàn)和動作表現(xiàn)之間存在對運動器具的控制的差異,可能會導(dǎo)致二者對學(xué)習(xí)的影響存在差異。就身體表現(xiàn)策略而言,Mélaine等人發(fā)現(xiàn)與僅利用教學(xué)視頻學(xué)習(xí)教師解剖前臂相比,成人學(xué)習(xí)者在觀察學(xué)習(xí)后自己用手模仿解剖動作和姿勢更有益于長期記憶效果[31]。Duarte和Reinkensmeyer則發(fā)現(xiàn),身體表現(xiàn)僅能夠提高低水平成人學(xué)習(xí)者的運動技能學(xué)習(xí)效果[32]。有研究者對比了動作表現(xiàn)策略與觀察學(xué)習(xí)和想象策略對動作技能學(xué)習(xí)的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn)動作表現(xiàn)策略對學(xué)習(xí)效果的促進作用顯著優(yōu)于觀察學(xué)習(xí)和想象策略[33][34],而且影響大小可能會受學(xué)習(xí)者先前知識經(jīng)驗影響[35]。然而,目前尚未有研究者直接對比身體表現(xiàn)和動作表現(xiàn)的效果差異。
由此可見,不管是身體表現(xiàn)策略還是動作表現(xiàn)策略,以往研究都發(fā)現(xiàn)了他們對運動技能學(xué)習(xí)的積極效果。但是,一方面尚未有研究對比身體表現(xiàn)策略和動作表現(xiàn)策略的作用,另一方面對不同先前知識經(jīng)驗的學(xué)習(xí)者的影響的證據(jù)較少,需要深入探索。
4.言語表現(xiàn)策略對運動技能學(xué)習(xí)的影響
運動技能習(xí)得過程中,言語表現(xiàn)策略需要學(xué)習(xí)者對運動技能知識進行組織、提取和再輸出[36],可以讓他們專注于運動技能學(xué)習(xí)中的細節(jié)[37],產(chǎn)生激勵效果,進而促進運動技能學(xué)習(xí)效果。研究表明,恰當(dāng)運用言語表現(xiàn)策略有助于運動技能習(xí)得[38]。Panteli等對比了言語表現(xiàn)策略與觀察學(xué)習(xí)和動作表現(xiàn)策略對初級運動員學(xué)習(xí)跳遠的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn),言語表現(xiàn)策略組的成績顯著高于其他組,該組學(xué)習(xí)者也表示,言語表現(xiàn)策略的確能夠使他們更專注于跳遠技能學(xué)習(xí),有助于發(fā)現(xiàn)錯誤,糾正錯誤,并產(chǎn)生自我激勵[39]。然而,部分研究未發(fā)現(xiàn)言語表現(xiàn)策略對運動技能學(xué)習(xí)的促進作用[40]??赡艿脑蛴袃牲c,一是運動技能學(xué)習(xí)需要學(xué)習(xí)者投入大量認知需求在加工動作程序方面,而非言語輸出,言語表現(xiàn)策略可能額外增加了學(xué)習(xí)者的認知負荷,從而導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果不佳[41];二是不同研究中研究對象的先前知識經(jīng)驗不同,言語表現(xiàn)策略可能在運動技能初學(xué)階段有助于強化認知加工結(jié)果,而在比較復(fù)雜的運動技能學(xué)習(xí)階段反而不會表現(xiàn)促進作用,換言之,言語表現(xiàn)策略可能對于低水平學(xué)習(xí)者更有效。因此,本研究關(guān)注不同學(xué)習(xí)策略對不同先前知識經(jīng)驗學(xué)習(xí)者運動技能學(xué)習(xí)的影響。
綜上所述,關(guān)于運動技能學(xué)習(xí)中學(xué)習(xí)策略的作用探究一直以來都備受研究者關(guān)注。然而,以往研究多以靜態(tài)圖文為實驗材料,研究結(jié)果更關(guān)注學(xué)習(xí)結(jié)果,忽略了對學(xué)習(xí)過程的考察,不同策略之間的橫向?qū)Ρ妊芯恳膊蝗?,難以明確何種策略最有益于運動技能學(xué)習(xí)。此外,盡管有研究表明先前知識經(jīng)驗可能是潛在的影響因素,但相關(guān)研究較少,難以對不同先前知識經(jīng)驗的學(xué)習(xí)者做出針對性指導(dǎo)?;诖?,本研究以動態(tài)的教學(xué)視頻為學(xué)習(xí)材料,探究學(xué)習(xí)策略對不同先前知識經(jīng)驗的學(xué)習(xí)者的運動技能視頻學(xué)習(xí)的影響,并嘗試揭示其邊界條件。
本研究旨在對比觀察學(xué)習(xí)、想象、身體表現(xiàn)、動作表現(xiàn)和言語表現(xiàn)五種運動技能學(xué)習(xí)的常用策略對不同先前知識經(jīng)驗學(xué)習(xí)者的注意力、認知負荷、學(xué)習(xí)動機和學(xué)習(xí)效果的影響。基于以往相關(guān)研究,提出如下假設(shè):
假設(shè)1:不同學(xué)習(xí)策略對不同先前知識水平學(xué)習(xí)者的注意力的影響不同。對于低水平學(xué)習(xí)者,與觀察學(xué)習(xí)組相比,身體表現(xiàn)組、動作表現(xiàn)組和言語表現(xiàn)組對視頻內(nèi)容的注意顯著多于想象組和觀察學(xué)習(xí)組;對于高水平學(xué)習(xí)者,想象組和動作表現(xiàn)組對視頻內(nèi)容的注意顯著多于身體表現(xiàn)組、言語表現(xiàn)組和觀察學(xué)習(xí)組;
假設(shè)2:不同學(xué)習(xí)策略對不同先前知識水平學(xué)習(xí)者的認知負荷的影響不同。對于低水平學(xué)習(xí)者,與觀察學(xué)習(xí)組相比,身體表現(xiàn)組、動作表現(xiàn)組和言語表現(xiàn)組的認知負荷顯著低于想象組和觀察學(xué)習(xí)組;對于高水平學(xué)習(xí)者,想象組和動作表現(xiàn)組的認知負荷顯著低于身體表現(xiàn)組、言語表現(xiàn)組和觀察學(xué)習(xí)組;
假設(shè)3:不同學(xué)習(xí)策略對不同先前知識水平學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)動機的影響不同。對于低水平學(xué)習(xí)者,與觀察學(xué)習(xí)組相比,身體表現(xiàn)組、動作表現(xiàn)組和言語表現(xiàn)組的學(xué)習(xí)動機顯著高于想象組和觀察學(xué)習(xí)組;對于高水平學(xué)習(xí)者,想象組和動作表現(xiàn)組對視頻內(nèi)容的學(xué)習(xí)動機顯著高于身體表現(xiàn)組、言語表現(xiàn)組和觀察學(xué)習(xí)組;
假設(shè)4:不同學(xué)習(xí)策略對不同先前知識水平學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效果的影響不同。對于低水平學(xué)習(xí)者,與觀察學(xué)習(xí)組相比,身體表現(xiàn)組、動作表現(xiàn)組和言語表現(xiàn)組對視頻內(nèi)容的學(xué)習(xí)效果顯著優(yōu)于想象組和觀察學(xué)習(xí)組;對于高水平學(xué)習(xí)者,想象組和動作表現(xiàn)組對視頻內(nèi)容的學(xué)習(xí)效果顯著優(yōu)于身體表現(xiàn)組、言語表現(xiàn)組和觀察學(xué)習(xí)組。
(一)研究設(shè)計與研究對象
本研究采用2×5的被試間因子設(shè)計,以學(xué)習(xí)者先前知識經(jīng)驗水平(高水平vs.低水平)和學(xué)習(xí)策略(觀察學(xué)習(xí)vs.想象vs.身體表現(xiàn)vs.動作表現(xiàn)vs.言語表現(xiàn))為自變量。從華中師范大學(xué)附屬中學(xué)隨機招募149名中學(xué)生作為研究對象,男生70人,女生79人,年齡范圍在12到15歲之間(M=13.23,SD=0.55)。根據(jù)羽毛球發(fā)球技術(shù)考核的前測成績高低將這些學(xué)生分為兩組,其中高水平組73人,低水平組76人。
(二)研究材料
本研究實驗材料截取自中國羽毛球運動員龔偉杰在Bilibili平臺上傳的教學(xué)視頻,主題為羽毛球,主要知識點為握拍姿勢及高遠球發(fā)球,視頻時長約為410秒。視頻主講人為龔偉杰,環(huán)境為羽毛球場,非固定機位拍攝。畫面中,龔偉杰在羽毛球場教授并指導(dǎo)兩名學(xué)生學(xué)習(xí)正手握拍和發(fā)高遠球,且呈現(xiàn)關(guān)鍵字幕,視頻截圖如圖1所示。經(jīng)多名中學(xué)體育教師評定后,認為該內(nèi)容適合中學(xué)生學(xué)習(xí)。
(三)測量工具
1.前測項目
(1)身體素質(zhì)考核:根據(jù)《國家學(xué)生體質(zhì)健康標(biāo)準(zhǔn)(2014修訂)》,選取其中六項納入身體素質(zhì)考核:身高、體重、肺活量、50米跑、立定跳遠和坐位體前屈,由專業(yè)教師進行打分,最終成績?yōu)榱椏偡?。結(jié)果顯示,組別之間沒有顯著差異(F(9,144)= 0.45,p=.904, η2= 0.028)。
(2)羽毛球發(fā)球技術(shù)前測:根據(jù)教學(xué)視頻內(nèi)容,分別從羽毛球發(fā)球得分和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)度兩方面進行考核。學(xué)習(xí)者在羽毛球場分別從左、右兩個區(qū)域完成10次正手發(fā)高遠球,該過程被全程錄制。事后,邀請兩名羽毛球教師依據(jù)中國羽毛球協(xié)會發(fā)布的《羽毛球運動水平等級評定標(biāo)準(zhǔn)》中的少兒四、五、六級運動員測試評分標(biāo)準(zhǔn)從發(fā)球得分方面進行打分,每個球滿分為3分;依據(jù)肖杰主編的體育院校通用教材《羽毛球運動理論與實踐》中的評分標(biāo)準(zhǔn)從技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)度方面進行打分,每個球滿分為20分,評分者一致性較高(rs>0.90)。羽毛球發(fā)球得分和技術(shù)得分的最終成績分別為10次發(fā)球的平均分,該測驗整體信度良好(Cronbachsα=0.90)。方差分析結(jié)果顯示,無論是發(fā)球得分(F(1,144) = 108.03,p<.001,η2 = 0.424),還是技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)度(F(1,144)=268.35,p<.001,η2=0.646),高水平組的成績都顯著高于低水平組(MD=2.52,p<.001;MD=5.97,p<.001)。
2.后測項目
(1)認知負荷量表:采用Paas和van Merrinboer編制的認知負荷量表[42],從感知難度和心理努力兩個維度測量學(xué)習(xí)者的認知負荷(Cronbachs α= 0.55)。該問卷由2道題構(gòu)成,采用李克特7點評分,最終得分為2道題的總分,最高分為14分。分?jǐn)?shù)越高,代表被試感知到的認知負荷越高。
(2)學(xué)習(xí)動機問卷:選取自Stull等人編制的視頻學(xué)習(xí)體驗問卷中的6道題[43],旨在考察學(xué)習(xí)者完成任務(wù)過程中的學(xué)習(xí)動機水平(Cronbachs α= 0.93)。采用李克特7點評分,最終得分為6道題的總分,最高分為42分。得分越高,說明學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)動機越強。
(3)學(xué)習(xí)效果測驗:該測驗內(nèi)容和評分標(biāo)準(zhǔn)與羽毛球技術(shù)前測相同,在視頻學(xué)習(xí)結(jié)束一周后施測,信度良好(Cronbachs α= 0.83)。
(四)實驗流程
整個實驗過程分為五步(如下頁圖2所示):一,學(xué)生被隨機分到五種實驗條件中的一種,簡要了解實驗流程。二,學(xué)生需要完成身體素質(zhì)考核和羽毛球技術(shù)前測。三,佩戴aSee Glasses眼鏡式眼動儀(120Hz),進行三點眼動校準(zhǔn),然后學(xué)生需要按照系統(tǒng)步調(diào)觀看教學(xué)視頻,根據(jù)不同組別,觀看教學(xué)視頻后的操作不同:觀察學(xué)習(xí)組,再觀看一次視頻學(xué)習(xí);想象組,在頭腦中想象剛才學(xué)習(xí)的羽毛球發(fā)球的動作;身體表現(xiàn)組,用身體模仿剛才學(xué)習(xí)的羽毛球發(fā)球動作;動作表現(xiàn)組,拿著羽毛球和球拍練習(xí)剛才學(xué)習(xí)的羽毛球發(fā)球;言語表現(xiàn)組,向自己口頭解釋剛才學(xué)習(xí)的羽毛球發(fā)球。四,學(xué)生需要完成羽毛球技術(shù)后測、認知負荷量表、學(xué)習(xí)動機問卷和學(xué)習(xí)判斷問卷。五,一周后學(xué)生完成羽毛球技術(shù)后測。
根據(jù)眼動儀記錄下的學(xué)習(xí)者視頻學(xué)習(xí)過程中的眼動數(shù)據(jù),計算出每名被試對教學(xué)視頻內(nèi)容的總注視時長和平均注視時長(即總注視時長除以總注視次數(shù)),并且分別計算出被試的認知負荷量表得分、學(xué)習(xí)動機問卷得分以及學(xué)習(xí)效果測驗得分。為了解學(xué)習(xí)策略和學(xué)習(xí)者先前知識經(jīng)驗水平對中學(xué)生運動技能類視頻學(xué)習(xí)影響,以學(xué)習(xí)策略和先前知識經(jīng)驗水平為自變量,以注意力(總注視時長、平均注視時長)、認知負荷(感知難度和心理努力)、學(xué)習(xí)動機和學(xué)習(xí)效果為因變量,進行了一系列兩因素方差分析。各個因變量的描述性統(tǒng)計結(jié)果如表1所示。
(一)注意力
總注視時長方面,學(xué)習(xí)策略的主效應(yīng)顯著(F(4,144)= 4.81,p=.001,ηp 2=0.122),先前知識經(jīng)驗水平的主效應(yīng)不顯著(F(1,144) =0.43,p=.515,ηp 2=0.003),二者的交互效應(yīng)也不顯著(F(4,144)=0.14,p=.968,ηp 2=0.004)。為進一步了解不同學(xué)習(xí)策略對學(xué)習(xí)者對視頻內(nèi)容的總注視時長的影響,以學(xué)習(xí)策略為自變量進行單因素方差分析,結(jié)果顯示,身體表現(xiàn)組對視頻內(nèi)容的總注視時長顯著高于觀察學(xué)習(xí)組(MD=37.86,p=.011)和想象組(MD=40.70,p=.008),言語表現(xiàn)組對視頻內(nèi)容的總注視時長顯著高于觀察學(xué)習(xí)組(MD=50.93,p=.001)、想象組(MD=53.77,p=.001)和動作表現(xiàn)組(MD=33.89,p=.0261),不存在其他組間差異。
整體來說,這部分結(jié)果不支持假設(shè)1,無論高水平還是低水平,相較于其他策略,身體表現(xiàn)策略和言語表現(xiàn)策略都能夠增加學(xué)習(xí)者對視頻內(nèi)容的總注視時長。
(二)認知負荷
為了了解學(xué)習(xí)策略和先前知識經(jīng)驗水平對他們的認知負荷的影響,分別對感知難度和心理努力進行了方差分析。
整體來說,這部分結(jié)果不支持假設(shè)2。學(xué)習(xí)策略和先前知識經(jīng)驗水平對被試的感知難度沒有顯著影響,不同學(xué)習(xí)策略對低水平被試的心理努力有顯著影響,身體表現(xiàn)策略和言語表現(xiàn)策略顯著提高了被試的心理努力。
(三)學(xué)習(xí)動機
(四)學(xué)習(xí)效果
在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)度方面,學(xué)習(xí)策略的主效應(yīng)不顯著(F(4,144) =1.84,p=.125,ηp 2=0.050),先前知識經(jīng)驗水平的主效應(yīng)顯著(F(1,144)=6.42,p=.012,ηp 2 =0.044),二者的交互效應(yīng)也顯著(F(4,144)=2.67,p=.035,ηp 2=0.071)。為了進一步了解這種交互效應(yīng),進行了簡單效應(yīng)分析。結(jié)果如下頁圖5所示,對于高水平被試,想象組的得分顯著高于觀察學(xué)習(xí)組;對于低水平被試,言語表現(xiàn)組的得分顯著高于觀察學(xué)習(xí)組和想象組。
整體來說,這部分結(jié)果支持假設(shè)4,與僅觀察學(xué)習(xí)相比,言語表現(xiàn)策略顯著提高了低水平被試在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)度方面的學(xué)習(xí)效果,想象策略顯著提高了高水平被試在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)度方面的學(xué)習(xí)效果。
隨著體育教育在義務(wù)教育階段的重要性逐漸增加,本研究關(guān)注如何提高中學(xué)生動作技能學(xué)習(xí)效果這一關(guān)鍵問題,探究了觀察學(xué)習(xí)、想象、身體表現(xiàn)、動作表現(xiàn)和言語表現(xiàn)五種運動技能學(xué)習(xí)策略對不同先前知識經(jīng)驗水平的中學(xué)生視頻學(xué)習(xí)的影響,通過對眼動追蹤數(shù)據(jù)和問卷數(shù)據(jù)的分析發(fā)現(xiàn),不論是高水平學(xué)習(xí)者還是低水平學(xué)習(xí)者,身體表現(xiàn)組和言語表現(xiàn)組的學(xué)習(xí)者對視頻內(nèi)容投入的注意力最多。此外,對于低水平學(xué)習(xí)者,與觀察學(xué)習(xí)組和想象組相比,言語表現(xiàn)組通過提高心理努力來提高學(xué)習(xí)效果;對于高水平學(xué)習(xí)者,與觀察學(xué)習(xí)組相比,想象組的學(xué)習(xí)動機被增強,學(xué)習(xí)效果較好。研究發(fā)現(xiàn)可以有效指導(dǎo)中學(xué)生學(xué)習(xí)動作技能類視頻時對學(xué)習(xí)策略的應(yīng)用。
首先,本研究發(fā)現(xiàn),與觀察學(xué)習(xí)相比,想象策略顯著提高了高水平學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)動機和在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)度上的學(xué)習(xí)效果。這與以往部分研究結(jié)論不一致[44][45]。原因在于,對于高水平學(xué)習(xí)者而言,他們已經(jīng)具備一定的羽毛球發(fā)球知識和技能基礎(chǔ),想象的過程中可以激活已有的運動技能知識,更好地調(diào)動運動感覺線索來完善和修正已有的心理模型,獲得更好的學(xué)習(xí)效果[46][47];對于低水平學(xué)習(xí)者而言,由于基礎(chǔ)知識和技能水平較差,想象的過程中難以有效地調(diào)動運動感覺線索來建立連貫的心理模型[48][49]。
其次,相較于觀察學(xué)習(xí)和想象策略,身體表現(xiàn)策略顯著增強了學(xué)習(xí)者對學(xué)習(xí)內(nèi)容的關(guān)注,提高了他們的心理努力,以及低水平學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)動機,但是未在學(xué)習(xí)效果方面展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢。這說明,身體表現(xiàn)策略在促進學(xué)習(xí)過程方面具有優(yōu)勢,這與以往部分研究結(jié)果一致[50][51]。此外,本研究還發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)者先前知識水平對動作表現(xiàn)策略在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)度方面的學(xué)習(xí)效果的顯著影響,即對低水平有效,對高水平無效。原因在于,對于高水平學(xué)習(xí)者,新的運動技能知識可能和原有的技能知識可能存在沖突,進而對學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效果不利[52];對于低水平學(xué)習(xí)者,原有的運動技能知識較少,練習(xí)過程能夠幫助他們積累更多的運動技能知識,因此,學(xué)習(xí)效果得到了促進。然而,本研究中運動技能視頻學(xué)習(xí)時間較短,以往研究中練習(xí)時間約在半小時甚至幾周,長期的學(xué)習(xí)和練習(xí)是掌握運動技能的重要條件[53]。未來研究可以改變視頻學(xué)習(xí)和練習(xí)的時長,進一步檢驗動作表現(xiàn)策略的不同效果。
最后,相較于觀察和想象策略,言語表現(xiàn)策略有助于增加對視頻內(nèi)容的關(guān)注,提高學(xué)習(xí)者的心理努力。這與以往研究結(jié)果一致[54]。言語表現(xiàn)策略要求學(xué)習(xí)者將學(xué)習(xí)的運動技能知識以口語形式進行外化輸出[55][56],在思考如何外化的過程中,學(xué)習(xí)者對視頻內(nèi)容的關(guān)注增加,心理努力增強,而且在言語表達的過程中,學(xué)習(xí)者還可以對原有的心理模型進行修正,因而產(chǎn)生更好的學(xué)習(xí)效果。
綜上,本研究探究了學(xué)習(xí)策略和學(xué)習(xí)者先前知識經(jīng)驗對運動技能類視頻學(xué)習(xí)的影響,研究發(fā)現(xiàn),想象策略對高水平學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)動機和學(xué)習(xí)效果有積極影響,身體表現(xiàn)策略在學(xué)習(xí)過程方面展現(xiàn)出優(yōu)勢,言語表現(xiàn)策略對低水平學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)過程都有益?;诖?,針對在線教學(xué)資源的優(yōu)化與完善,本研究提出建議:(1)在運動技能類視頻學(xué)習(xí)過程中,教師可以提示或要求低水平學(xué)習(xí)者運用言語表現(xiàn)來強化運動技能知識,以提升學(xué)習(xí)效果;對于高水平學(xué)習(xí)者,需要進一步探索更加有效的學(xué)習(xí)策略來促進學(xué)習(xí);(2)線上數(shù)字化教育資源的設(shè)計與開發(fā)不應(yīng)局限于學(xué)習(xí)內(nèi)容,還應(yīng)當(dāng)為學(xué)習(xí)者提供學(xué)習(xí)策略相關(guān)的知識,幫助學(xué)習(xí)者了解適用的學(xué)習(xí)策略的類型及操作;(3)對于國家智慧教育平臺上現(xiàn)有的相關(guān)資源,教師可以引導(dǎo)學(xué)習(xí)者根據(jù)自己的先前知識經(jīng)驗水平選擇合適的資源;(4)在國家智慧教育平臺未來開發(fā)數(shù)字化教育資源時,教師和教學(xué)設(shè)計師應(yīng)當(dāng)考慮在學(xué)習(xí)內(nèi)容之前加入先前知識經(jīng)驗水平評價,判斷出學(xué)習(xí)者的先前知識經(jīng)驗水平高低,然后為不同先前知識經(jīng)驗水平的學(xué)習(xí)者個性化設(shè)計包含不同策略指導(dǎo)的教學(xué)資源。
然而,本研究在策略應(yīng)用時間方面存在不足。以往研究表明,想象策略、身體表現(xiàn)策略的效果受應(yīng)用時間的影響,恰當(dāng)延長時間有助于提高應(yīng)用效果[57]。未來研究者們可以考慮改變策略應(yīng)用時間,進一步檢驗不同策略對學(xué)習(xí)者視頻學(xué)習(xí)的影響。
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作者簡介:
楊九民:教授,博士,博士生導(dǎo)師,研究方向為教學(xué)設(shè)計、教師教育。
朱芳芳:在讀博士,研究方向為混合學(xué)習(xí)、多媒體學(xué)習(xí)、非言語互動。
李巧茹:小學(xué)二級,碩士,研究方向為教學(xué)設(shè)計。
皮忠玲:教授,博士,研究方向為在線合作學(xué)習(xí)、視頻學(xué)習(xí)的認知神經(jīng)機制。
The Interaction Effects of Learning Strategies and Students Prior Knowledge on Secondary School Students Motor Skills Learning Through Instructional Videos
Yang Jiumin1, Zhu Fangfang1, Li Qiaoru2, Pi Zhongling3
(1.Faculty of Artificial Intelligence Education, Central China Normal University, Wuhan 430079, Hubei; 2.Shuxiang Primary School, Longhua District, Shenzhen 518000, Guangdong; 3.Key Laboratory of Modern Teaching Technology of Ministry of Education, Shaanxi Normal University, Xian 710062, Shaanxi)
Abstract: Physical education has become increasingly important in compulsory education, while digital instructional resources in physical education are underutilized, and effective learning strategies are lacking. This study investigated the effects of five learning strategies (Observation vs. Mental Imagery vs. Emulative Practice vs. Physical Practice vs. Self-talk) and students prior knowledge(high vs. low) on secondary school students motor skills learning through instructional videos. Participants were 149 secondary school students, who watched instructional videos to learning badminton, during which, their eye-movement data were collected. Furthermore, their cognitive load, learning motivation and learning performance were measured. Results showed that, compared to the observation group, high-level students learning motivation and learning performance on degree of badminton serve technical standards were facilitated; students attention on the videos content, mental effort, and low-level students learning motivation were increased in the emulative practice group; similarly, students attention on the videos content and mental effort, as well as low level students learning performance were improved in the self-talk group. Our findings not only provide effective implications for the selection and application of learning strategies for secondary school students motor skills learning through instructional videos, provide practical guidance strategies for the optimization of online video resources, but help improve the effectiveness of physical education, as well as promote the improvement and optimization of digital physical education resources.
Keywords: physical education; motor skill learning; instructional video; learning strategy; learning performance
責(zé)任編輯:趙云建