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通信原理学习总结

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通信原理学习总结

通信原理学习总结范文第1篇

【关键词】电子课本;电子书包;信息技术学科

【中图分类号】G436 【文献标示码】A

【论文编号】1671-7384(2013)01-0047-04

目前全国许多地区都在积极探索电子书包的应用,上海虹口区的基础教育电子书包计划、广东佛山南海区的智能课堂等项目在社会上引起了强烈反响。英特尔、联想、戴尔等信息技术公司也在全国各地进行了一系列电子书包应用的实践和探索,美国、日本、韩国、新加坡、保加利亚等国家的电子书包探索研究也正如火如荼。电子书包推进的关键之一就是电子课本的建设,如果各学科的电子课本没有建设好,电子书包在课堂中的应用就无法常态化,所谓的电子书包推进只能作为一种探索与试验,无法真正意义上全面推进。因此,电子课本的建设是一个亟需研究的问题。信息技术学科也在积极开展电子书包的应用,本文围绕该学科电子课本的建设展开论述。

电子书包与电子课本

电子书包实际上构建了一种数字化的学习环境,由“学习内容”、“移动终端”和“服务平台”三部分构成。基于这种数字化的学习环境开展教学和学习活动。其中“学习内容”指优质的数字化教学与学习资源,具体包括电子课本、与教材内容相关的学习读物、多媒体素材、作业等。其中电子课本最为重要,它是电子书包顺利推进的关键。

黎加厚教授指出,推进电子书包应用的第一步就是,将学生要看的书变成“电子书”。但目前已有的电子课本多是“纸质课本的翻版”,并不能改变学生的学习方式和教师的教学方式。那么,什么是真正意义的电子课本呢?电子课本应该是以现行的课程标准为内容依据,以先进的教学原理为理论基础,对相关知识点进行深度挖掘和加工,以科学直观的视、音、图、文等多媒体形式实现学习内容的数字化和交互功能的智能化,多角度、多维度地呈现学习内容,为教师的课堂教学及学生的自主学习提供支持。

电子课本设计的总体思路

电子课本的设计应该以先进的教学原理为理论基础,以课程标准为内容依据,采用合适的信息技术手段,把教学内容和教学策略进行有机整合,最终以视、音、图、文等形式电子化地呈现出来,方便学生自主学习,方便教师组织课堂教学。即电子课本不仅实现了“教学内容”的结构化编排,更应该是体现课程“教学活动过程”的物化载体。

1.电子课本设计的理论基础

中小学信息技术课程标准指出,信息技术学科要着重提升学生的信息素养,主要包括培养学生对信息技术的兴趣和意识,让学生掌握信息技术基本知识和基本技能,提高学生用信息技术解决问题的能力,以及让学生了解信息化社会中的行为规范等。其中,用信息技术解决问题的能力是提高信息素养的关键能力。首要教学原理强调“面向完整任务、聚焦解决问题”,与这一关键能力十分吻合,因此,我们选择首要教学原理作为信息技术学科电子课本建设的理论基础。

首要教学原理又称为五星教学模式,是由美国教学设计专家梅里尔教授于2002年首先提出的,具体包括五项基本原则。

(1)当教学内容在联系现实世界问题的情境中加以呈现且学生介入解决生活实际问题时,才能够促进学习;

(2)当教学中激活了学生原有相关经验时,才能够促进学习;

(3)当教学展示论证了要学习的东西,而非仅仅告知学生相关的信息时,才能够促进学习;

(4)当教学中要求学生尝试运用刚理解的知识或技能解决问题时,才能够促进学习;

(5)当教学中学生受到鼓励将新知识技能融会贯通或迁移到日常生活中去时,才能够促进学习。

根据首要教学原理,电子课本设计应该围绕提高学生信息素养展开,在讲述信息技术相关知识与技能的同时,设计合理的主题活动,使学生面向任务,聚焦问题的解决。学生使用电子课本进行学习的过程具体体现为:通过构建知识点的逻辑结构图以及分析完成任务所需的已有信息技术相关经验来激活原有认知;通过展示作品样例的制作过程以及提供系列相关“帮助”来展示论证新的信息技术相关知识与技能;通过进行适当的小练习以及开展自主实践活动,尝试应用新学习的信息技术知识与技能解决新的问题;通过作品交流与展示以及设计问题引导学生反思、质疑、辨析,来促进新学习知识的融会贯通。

2.电子课本的技术特性

电子课本一般以平板电脑等智能终端为载体,平板电脑强大的多媒体呈现及人机交互功能,使得电子课本在教学内容的呈现方式上有着纸质课本无法比拟的优势,可以实现教学内容的多媒体呈现、多种形式的人机交互、多个教学内容的关联。在保证教学性的前提下,尽可能地增强课本的阅读性。

多媒体性。电子课本不应该只是传统课本的数字化翻版,而是应该突破纸质课本只有静态文字或图片的限制,充分发挥信息技术多样化的呈现手段,采取文字、图片、音视频、动画、虚拟现实相结合的方式,多维度、多层次地动态呈现学习内容,加强学习内容的表现力和感染力。

交互性。交互性是电子课本最突出的特征,是指利用信息技术将电子课本的某些知识用人机互动的形式予以呈现,增强学生的主动性和参与性。电子课本目前主要以平板电脑为载体,平板电脑的多点触控屏幕技术革新了传统电脑的操作方式,给用户带来了全新的操作体验,用户的手指在屏幕上跳跃、滑动,便完成了对电脑的操作。平板电脑还可以通过声音输入或者视频输入实现人机交互。因此,电子课本应该充分设计交互功能,让学生通过交互更好地体验相关内容,更好地掌握相关知识和技能。

关联性。传统课本的知识和信息基本是按线性结构来排列的,而电子课本可以全面实现教学内容和素材的超链接,因此,各个教学内容都可以通过设计学习目标、过程、评价及资源等链接,按照网状结构组织学习内容。这有利于活跃学生的思维,便于学生自主选择,进行个性化的学习,适合目前倡导的探究性学习。

中小学信息技术学科电子课本的内容设计与开发

目前,中小学信息技术教材多采用项目式主题活动的形式编写,以完成具体任务为主线,将信息技术知识与技能的学习隐含在任务解决过程中。这种体例设计虽然能让学生在任务中应用技术,培养学生解决问题的能力,但忽视了学科知识的系统性,学生难以提炼信息技术知识点,难以掌握学科知识体系,更难以形成知识基础。

电子课本呈现出来的结果应该是“教学内容+教学策略”,即电子课本不仅应该完成教学内容的结构化编排,更应该作为课程教与学活动过程的物化载体;不仅应该包含学科的相关知识,还应该将教学活动过程中的教学策略嵌入其中;不仅应该考虑学生利用信息技术解决问题的能力,还应该考虑帮助学生提炼学科的知识体系。因此,电子课本一方面应该根据各个学段课程标准的要求,对信息技术相关的知识点进行系统、科学的阐述,另一方面应该设计各种主题活动,将知识与技能融入与学生实际生活紧密相关的完整任务中。从体例上来说,设计电子课本可以将信息技术每一个模块的学习分成两个部分,第一部分是信息技术相关知识与技能的系统阐述,第二部分是主题活动的设计。

1.信息技术相关知识与技能

这部分应尽量设计交互软件、序列图、动画、文字、图片等多媒体形式,系统呈现信息技术的知识和技能。

使用动画来呈现信息技术相关知识和原理。信息技术的某些知识和原理是比较复杂深奥的,如计算机的工作原理、因特网和搜索引擎的工作原理,难以用比较简短的话语深入浅出地讲解清楚,但学生需要对这些知识进行简单了解。我们可借鉴国外电子书“Ourchoice”中以交互动画形式呈现风能发电原理的方法,将搜索引擎的工作原理利用动画或交互动画的形式呈现出来,便于学生感知和理解。

通过视频来演示信息技术相关操作。信息技术学科涉及许多技能的操作,在撰写课本时相关技能的表述是比较烦琐的。纸质课本一般通过操作界面截图加上文字标注和文字说明的形式来表达,占据课本比较大的篇幅,学生看起来也比较困难。在电子课本中如果使用视频,操作步骤会更加清晰,操作过程会更加详细。

设计游戏来巩固信息技术相关技能。除了特定的信息技术技能外,一款较好的教学游戏还可以锻炼学生的任务分析能力和系统规划能力、允许学生进行不同角色体验、开展实验等,还可以对学生的表现进行反馈。学完新知识之后,学生对教学内容有了一定的了解和掌握,再通过生动活泼的游戏练习巩固所学的知识,操练所学的技能,在锻炼学生信息技术技能的同时,还能提示学生这些知识和技能适用的场景,提高学生的信息素养,使枯燥无味的练习变得趣味十足,引发学生进一步学习的兴趣。

2.主题活动

按照首要教学原理的理论,主题活动可分成“活动情境和任务”、“活动和任务分析”、“方法与步骤”、“总结与点拨”四个组成部分来设计。

活动情境和任务。德国一位学者对情境有过精辟的比喻:将15克盐放在你面前,无论如何你难以下咽。但是当将15克盐放入一碗美味可口的汤中,你就在享用佳肴时,将15克盐全部吸收了。情境对于知识,犹如汤对于盐。盐需要融入汤中,才能被吸收;知识需要融入情境中,才容易被学生理解和掌握。因此,信息技术学科电子课本的主题活动应该设计与活动相关的情境,在情境中明确具体运用信息技术知识与技能需要完成的任务。运用计算机和多媒体工具将学习内容以多媒体、超文本、动画等形式和友好互动的界面创设“虚拟化场景”,或者利用视频技术呈现“现实情境”,甚至利用“增强性虚拟现实”技术来创设虚实结合的活动情境,可以让学生“身临其境”,更快地理解任务。

活动和任务分析。信息技术课程的目标是培养学生的信息素养,其中对学生利用信息和信息技术分析问题和解决问题能力的培养是重要内容。体现在教材中,对任务或者问题的分析是培养学生分析和解决问题能力的基础,而这往往是目前信息技术教材比较欠缺的,导致教师在使用教材设计教学时也往往忽略组织学生对任务进行分析。

在电子课本的设计中,要充分发挥电子课本移动终端载体的特点,在教师的组织下,学生能直接在电子课本中对有关任务进行书面的讨论与交流。活动分析应该主要围绕完成活动任务的思路来设计,可以设计“问题”引导学生,同时通过“流程图”来呈现完成活动的思路。此外,还要分析活动涉及的信息技术知识与技能,可以设计活动涉及的知识与技能的逻辑结构图,新的知识与技能、学过的知识与技能用不同的字体和颜色分别表示。另外,如果活动的任务是需要制作作品的,那么在电子课本中可以呈现作品的样张,通过交互的形式让学生针对活动的成果(样张)进行交互,具体表现为手指触摸到样张的内容,会突出显示或通过其他效果显示,并罗列出完成该内容需用到的知识与技能。

方法与步骤。方法与步骤环节应该主要包括两个方面内容,一是样张制作过程的主要步骤,即样张制作过程的展示。以主要几块内容的完成过程演示,不涉及具体细节的操作,通过“声音+动画演示(或操作录屏)+文字显示”的形式,其中文字主要采取粗线条形式,提纲挈领地表示完成完整样张需要的主要内容与步骤。二是样张制作过程的互动演示,可以通过交互的形式让学生学习活动成果(样张)的制作过程,如手指触摸点击各块内容,可弹出视频或其他交互内容,介绍样张的操作过程,即类似提供系列相关的“帮助”(提供具体细节技能的操作帮助)。

总结与点拨。“编筐编篓,重在收口;描龙描凤,重在点睛。”总结与点拨也是电子课本的重要组成部分。通过总结,学生巩固所学,将所学知识形成一定的体系和框架。通过点拨,可以促进学生对信息技术相关知识与技能的迁移应用,拓展学生视野,激起学生不断学习的欲望。在电子课本中,总结与点拨可以从三个方面进行:一是对任务完成过程或问题解决过程进行总结,尤其对在任务完成过程中信息和信息技术所起的作用进行点拨。可以采用思维导图或简单图示的形式进行,这对提高学生的信息素养是非常必要的。二是对所学的知识和技能进行总结与点拨。用简单的文字、图片或动画对主题活动中所涉及的信息技术知识和原理进行简单的梳理和总结,用文字或图片序列的形式对所学的技能进行提纲挈领的总结和点拨,巩固学生所学的知识。三是对知识和技能的迁移性应用和拓展性学习的点拨。即除了解决本活动中所涉及的任务外,所学知识和技能还可以应用于哪些情境、解决哪些问题以及学生还可以在课外自己去探索和学习哪些相关的知识与技能。

电子书包的教育应用是当前教育教学研究的热点,各个学科电子课本的建设也成为电子书包进课堂必须研究和解决的问题。本文对中小学信息技术学科电子课本的建设进行了研究,提出了该学科电子课本建设的总体思路及体例,即基于一定的教学理论(如首要教学原理),按照课程标准(如全国中小学信息技术学科课程标准),采用一定的技术手段(如增强现实技术、数字化游戏技术、视频技术等),来呈现教学内容(相关的知识和技能以及主题学习活动)。关于电子课本中信息技术知识与技能点的选择、主题活动的设计、技术实现形式以及课堂应用形式还有待进一步的研究和探索。

(作者单位:上海浦东教育发展研究院)

参考文献

Merrill,M.D.Firstprinciplesofinstruction[J].EducationalTechnologyResearchandDevelopment,2002,50(3),43-59.

肖焕之.信息技术教材离经典有多远[J].中小学信息技术教育,2011,(9):87-88.

吴永和,祝智庭等.电子课本与电子书包技术标准体系框架的研究[J].华东师范大学学报,2012,(3).

胡卫星,张婷.电子书包的系统构建与教学应用研究[J].现代教育技术,2011,12.

顾小清,傅伟等.连接阅读与学习:电子课本的信息模型设计[J].华东师范大学学报,2012,3.

通信原理学习总结范文第2篇

进一步领会新时代的创新理论,做到学史明理、学史增信、学史崇德、学史力行,学党史、悟思想、办实事、开新局,明确用新思想来武装头脑、指导实践、推进工作。以下是小编为大家整理的初心主题党日活动记录总结报告资料,提供参考,欢迎你的阅读。

初心主题党日活动记录总结报告一

新年伊始,万象更新, 2021年1月8日,xx支部全体党员干部怀揣着对初心使命的赤诚之心,举行了 “回味初心、重温使命”为主题的2021年第一次主题党日活动。

主题党日活动进行了“佩戴党徽,铭记党员身份;缴纳党费,履行党员义务;重温入党誓词,坚定理想信念;回望入党心路历程;党员集体学习,塑造政治能力”等一系列活动,通过学习习近平总书记在中共中央政治局民主生活会上的重要讲话精神、习近平总书记二〇二一年新年贺词、十九届中共中央政治局第二十五次集体学习的讲话、十九届中共中央政治局第二十六次集体学习的讲话、新修订的《中国共产党党员权利保障条例》工作会议精神等重要会议精神和经典名篇,不断锤炼党员干部的政治判断力、政治领悟力、政治执行力。

通过学习,参会人员对党员的权力和义务有了更深刻的认识理解,一致表示要发挥党员主体作用,增强“四个意识”、坚定“四个自信”、做到“两个维护”,更加紧密地团结在党中央周围,为全面建设社会主义现代化国家、实现中华民族伟大复兴的中国梦共同奋斗。

初心主题党日活动记录总结报告二

2月7日,在xx村党群服务中心,xx公司党支部与结对的xx村党支部开展2021年1月份“5+N”主题党日活动。公司党委副书记、党支部书记xx同志带队参加。

01、公司党委副书记、党支部书记xx同志带领结对支部党员重温入党誓词。

02、诵读经典:由党支部书记xx同志领学习近平总书记在中央农村工作会议上重要讲话精神,引导全体党员充分认识新发展阶段做好“三农”工作的重要性和紧迫性,坚持把解决好“三农”问题作为工作重中之重,举全县之力推动乡村振兴。

03、过集体政治生日:分别由党支部书记xx同志、xx村xx同志赠送政治生日寄语。

04、集中交纳党费。

05、通报积分情况:公司党支部组织委员xx同志、xx村xx同志分别对上月本支部党员的积分情况进行通报。

06、集中观看专题片《拓路前行领跑未来》,通过学习了解我县结合实际深化人才发展体制机制改革的实践和探索,进一步帮助广大基层党员干部拓宽产业发展思路,助力乡村振兴。

07、组织党员集中学习某县某乡某村原村委主任李某违纪违法案例,警示广大党员干部坚守初心使命,提升宗旨意识,提高法制观念,强化监督管理。

08、按照“五净一规范”的标准,结对党支部到联系户家中督促并帮助提升家庭环境。

初心主题党日活动记录总结报告三

2021年3月x日下午2点半,xx党支部于党员活动室开展3月份党日活动,支部党员参加活动。

本次主题活动首先会议由党支部xx书记主持,她传达了本次专题学习的目的和意义,并带领全体党员一起认真学习《习近平总书记在党史学习教育动员大会上的重要讲话精神》《习近平在党史学习教育动员大会上强调学党史悟思想办实事开新局以优异成绩迎接建党一百周年》《习近平:在全国脱贫攻坚总结表彰大会上的讲话》等5个内容,党员们纷纷表示应切实增强“四个意识”、坚定“四个自信”、做到“两个维护”,不断提高思想认识和政治判断力、政治领悟力、政治执行力,抓好当前的学习教育工作,倾情倾心服务。

本次党日活动将党史重温的同时,进一步领会新时代的创新理论,做到学史明理、学史增信、学史崇德、学史力行,学党史、悟思想、办实事、开新局,明确用新思想来武装头脑、指导实践、推进工作。

初心主题党日活动记录总结报告四

2021年4月x日,xx党支部于党员活动室开展3月份党日活动,支部党员参加活动。

本次主题活动首先会议由党支部书记XX带领大家学习党史专题党课,支部书记XX带以毛泽东《星星之火,可以燎原》为与会同志上专题党课。

毛泽东的这篇《星星之火,能够燎原》在那时安定了不少党内的同志,使他们看到了希望。

星星之火能够燎原,正是这星星之火,使胜利的红色旌旗飘遍中国,点亮了中国革命的灯塔,指明了前进的方向。

《星星之火,能够燎原》这篇光辉著作,一是认清中国是一个许多帝国主义国家争夺的殖民地;二是不能把革命的主观力量看小了,把反革命力量看大了。

与会同志通过对该篇文章的学习,更加深刻地认知道了中国共产党的初心与使命,并领略了老一辈革命者的魅力。

通信原理学习总结范文第3篇

生产实习是电子信息工程专业学生不可缺少的实践环节,本次实习是在学生学完所有基础课及技术基础课和大部分专业课后进行。实习的目的在于通过在网络和通信公司、企业广域网和内联网(internet/intranet)或实习基地的生产实践,使学生能将所学的理论和实践相结合,巩固消化所学的知识,培养实践操作技能,建立网络、信息系统集成概念,并为后继课教学及毕业环节打下基础。

二、实习要求:

1.了解计算机通讯网络及企业内联网的构成和配置,掌握所接触信息系统(软硬件)的工作原理,结构,安装,及故障识别方法,熟悉基本网络测试工具的使用方法和系统规划软件和网络数据库的使用方法。

2.了解服务器、交换机、hub、网卡、光纤和粗细缆的功能,安装,维护及使用方法,了解它们选型的一般原则及对应的网管软件使用等。

3.了解所在企业信息流的组成,即供应链、产品链,资金链、信息链的性质和用途,初步形成企业信息系统和计算机通讯网络的整体概念。

4. 通过讲座、参观,了解通讯及网络技术、企业信息管理系统、电子商务的发展情况、使用情况、新成果新技术的应用情况。

三、实习内容:

讲座(1)金杯cims

时间、地点、报告人、单位、报告内容、专业认识和体会

讲座(2)大显网络集成工程建设

时间、地点、报告人、单位、报告内容、专业认识和体会

讲座(3)铁通光纤数据通信、网络设计

时间、地点、报告人、单位、报告内容、专业认识和体会

注:侧重内容:通信设备、方案设计、设备选型、组网、内容总结、心得实习单位(1):沈阳铁通公司

时间、地点、参观单位简介、参观过程、情况总结、心得

侧重内容:局域网的组成、光纤通信

实习单位(2):大显网络工程公司

时间、地点、参观单位简介、参观过程、情况总结、心得

侧重内容:企业生产流程、控制网和管理网集成硬件平台、软件平台、企业信息管理系统软件结构、功能、实现、应用情况

注:

(1) 实习报告分为封皮和实习报告正文(封皮应表明专业、班级、学号、姓名,报告正文如果较长,可以加目录;也可以不加,同学们可以自行选择)

(2) a4纸,正文小四号字,宋体,标题四号字,加粗,单倍行距

(3) 讲座报告和实习单位分开写

(4) 字数限制在8页以上

(5) 星期五(9月16号)下班前各班将实习报告盒实习笔记交到8#实验楼316或311处,交给各班负责的实习老师;交报告前,请各班学委清点人数,标明未交报告的同学名单

实习单位(3):沈阳汽车制造厂

通信原理学习总结范文第4篇

2018年以来,按照局党委关于XXXX工作总体部署和要求,认真履行岗位职责,较好完成了各项工作。现将本人年度工作总结如下:

一、加强理论学习,增强学思践悟本领能力

一是学习党的十九大精神。通过借助每周XX党支部集体学习、网络培训和观看XXXXAPP等方式,读原本、学原著、悟原理,原汁原味学习十九大精神,在学懂弄通上下功夫,更好地用党的十九大精神指导城市管理工作;二是学习习近平总书记系列讲话精神。通过阅读网络报刊、观看新闻、撰写学习笔记等方式,认真学习习近平总书记重要论述和领会其深刻内涵,着重学习习近平总书记视察XXXX等论述,更好增强学习筋骨。三是加强政策法规和业务知识学习。通过学习XXXX网络培训,明确XXXX范围和执法权限,增强学习本领,依法行政。

二、恪尽职守,认真履行好岗位职责

    一年来,在办公室主任的领导下,在其他同事的帮助下,认真履行好岗位职责,圆满完成了领导交办的各项业务工作。一是通过撰写XX信息工作简报,协助做好XX宣传工作,引导正向舆论,全年共上报信息简报180余篇,在全市XX系统和区直、属各部门内综合排名靠前;二是做好2017年文书档案规整,借助XX文书档案培训机会,完善XX档案归类方案,上报档案年报,完成档案装订和电子信息录入工作,确保档案管理正规化;三是做好其他工作和发挥好“话筒”作用。加强同其他部门衔接,做好电话接听,会议上传下达,数据统计,值班表等,及时上报各类督办单和数据,确保工作不延误。

通信原理学习总结范文第5篇

梅耶认为多媒体的本质特征是同时包括文本和画面。“多媒体学习是指学习者从文本和画面中建构心理表征”。他在佩雷奥的“双重编码”理论基础上提出了多媒体学习认知理论模型。佩雷奥的“双重编码”理论认为,人类拥有两套相互独立但又互相关联的信息处理系统,一套是言语系统,用以处理言语信息;另一套是图像系统,用以处理视觉信息。佩雷奥从许多研究实验中发现,当学习者回想时,对文字加图片的回想能力优于只有文字的回想,图像系统一般来说比言语系统更能加深印象、更有优势。梅耶从信息处理方式来分析双重编码,提出了多媒体学习模型。图中的文本不仅包含书面文字,还包括口头文字,即教师的语言和多媒体教学软件的配音。画面是指图像,包括静态图像与动态图像,静态图像有插图、图表、地图、简笔画、照片及各类绘图软件制作的图像。动态图像包括动画、视频剪辑等。当视觉与听觉同时作用于人的感觉器官时,视觉信息由图像系统来编码,而文字信息由语言系统来编码,图像记忆区的信息同时也在言语记忆区中留下相应的印记。由于信息同时存留在两个记忆区中,以两种方式进行编码,于是就提供了回想时的两种线索。因而,“文字+图像”的信息处理既有利于对知识的理解,也有利于对知识的记忆。在对教学软件的信息进行加工与处理时,可以采用画面的可视化方法提高教学信息的直观程度,便于学习者理解和记忆。教学信息呈现的可视化应在分析多媒体教学软件知识特点的基础上采用不同的可视化方法。一般来说,知识分为陈述性知识、程序性知识和策略性知识。陈述性知识也叫描述性知识,主要是用来说明事物的性质、特征和状态,用于区别和辨别事物,如符号、事实和概括性命题知识,陈述性知识可以用命题网络或图像、实物等来表征。程序性知识是技能知识,是以行动表征的知识,程序性知识重在模仿与操作,知识掌握的结果为程序化、自动化,可以用流程图、过程动画、视频等来表示。策略性知识是指能将所学知识迁移到实际的情景之中,用于解决复杂情境下的问题,并能建构新的知识,可用实物、动画等创设相关问题情景来表征。以“计算机基础”这门课程中的一个知识点的内容来说明可视化的策略。在制作教学软件过程中,对知识进行相应的加工和处理,配合教师讲解或视频配音讲解,可以达到双重编码的效果,加深学生对知识的理解与记忆。通过这些可视化的方法,可以把抽象的知识具体化,提高知识的直观程度,从而达到文本与图像双重编码的刺激,促进知识的有效获取和记忆。在教学软件信息可视化加工和处理的过程中,大多数可视化元素并不是现成的,需要根据教学信息的性质和特点进行编辑,不同类型的可视化符号可采用与之相匹配的可视化制作工具来实现。分别列举了图像、视频、动画的制作工具,教师可选择自己所熟悉的工具来进行知识的可视化制作。

二、多媒体学习的认知负荷架构与多媒体教学软件信息加工的策略

1.梅耶多媒体学习的认知负荷架构

认识负荷是指人类在信息加工过程中能够加工的信息总量,主要包括工作记忆对信息进行存储和加工的总量。在学习过程中学习者的认知活动均需要消耗认知资源,产生相关的认知负荷,当所呈现的学习材料超过学习者工作记忆的总量时,就会形成认知超载。认知负荷分为内在认知负荷、外在认知负荷和相关认知负荷,其中内在认知负荷是一种必须的认知负荷,取决于学习材料的复杂程度;外在认知负荷是一种无效的认知负荷,产生于学习材料的不良呈现方式与结构设计,是应该避免的认知负荷;而相关认知负荷能增强学习,是一种有效的认知负荷,通过良好的信息呈现方式和提供更多与教学内容相关的材料,并与之交互,可以增加相关认知负荷,进而促进有意义学习。如果教学设计能够降低外在认知负荷,并且增强相关认知负荷,那么将会有更好的教学效果。正如Alexander所论证的,认知负荷被看作是教学活动设计的一个重要因素,教学活动是否有效取决于(或部分取决于)它能否减少不必要的认知加工。人类在应用多媒体进行学习时,同样也会产生认知负荷。为了提高多媒体教学的效果,梅耶(Mayes)和莫雷诺(Moreno)在探索多媒体学习认知理论的框架过程中,引入认知负荷理论,经过多次反复的实验验证,形成了与三类认知负荷相映射的三类认知负荷加工架构(有学者认为并不完全相映射,本人认为基本上是相互映射的),即必要认知加工、外来认知加工以及生成性认知加工。梅耶建立在认知负荷理论基础上的学习认知负荷三元架构提出的三类认知负荷加工的理念,能有效地降低人类学习中的外在认知负荷,增加相关认知负荷,从而达到多媒体学习效果的优化。三元架构中的必要认知加工与认知负荷中的内在认知负荷是相对应的,都是学习者理解学习材料必须的认知,学习者习得的程度取决于学习材料本身所具有的复杂性程度及呈现的数量,必要认知加工提出多媒体学习材料呈现的数量应与大脑中交互元素的数量相当,并且信息材料的呈现应与学习者同步并持续呈现。外来认知加工与外在认知负荷相映射,源于不良的教学设计,若多媒体信息材料呈现的词语或画面与教学内容没有直接关系,如花哨的装饰,或因学习材料呈现界面的不良布局,如所要传授信息的词语和相关的画面不符合空间接近原则和时间接近原则,就会增加对不必要信息的认知编码。外在认知负荷提出多媒体教学材料的呈现应具有相关性,界面设计应遵循时间接近与空间接近的原则。生成性认知加工与相关认知负荷相映射,是学习者进行的深层次认知加工,在多媒体学习材料中加入相关内容的提示性语言及非语言形式可使学习者习得更多的知识。为了降低外在认知负荷,促进相关认知负荷,梅耶在多媒体学习三元架构上发展了一系列促进必要认识加工、减少外来认知加工和激发生成性认知加工的多媒体教学设计的原则和原理。如促进必要认知加工的片断化呈现原则、标志原则、前训原则;减少外来认知加工的空间接近原则、时间接近原则、相关性原则和冗余原则等;激发生成性加工的有解样例和人性化原则等。这些原则和原理对多媒体教学软件的信息加工同样具有指导意义。

2.降低认知负荷的多媒体教学软件信息加工策略

梅耶的多媒体学习认知负荷三元架构理论及其所提出的原理和原则对多媒体教学软件信息呈现的方式、信息呈现的界面和结构设计的指导及关联关系。

(1)促进必要认知加工的多媒体教学软件信息加工策略

促进必要认知加工的多媒体教学软件的信息加工策略包含了页面内容呈现的数量及教学信息的结构设计。根据认知心理学家GeorgeMiller的“7+2”、“组块理论”的实验表明,单位时间内人的短时记忆容量是有限的,人对感知的信息只能记住5~9个没有联系的单位。因而,制作多媒体教学软件时,在页面内容呈现的数量上,一个页面解决一个教学问题,信息呈现数量不易太多,一般一个页面呈现5~7条信息是较为合适的,并且对信息进行核心内容的概括,增加内容之间的联系,这将有助于学生对信息进行加工。在教学信息的结构设计上,如果页面呈现的学习内容较为复杂,可以采用片断化呈现原则和标志原则,设置内容知识点地图、导航工具,给学习者足够的时间来产生认知,消化内容;或设置标志,提供教学内容的线索,促进学习者对教学信息的认知加工。清晰地呈现了“摄影技术”课程的所有知识点,并且标注了各关键的知识节点,学习者点击相关的知识点,可以进入相应内容的学习。知识导航清楚地阐明了电脑主机组装的各个步骤的知识点及流程,每个知识点链接相应的学习内容片段,学习者可以点击相关的知识点进入各学习页面来学习相关的技能,各学习页面设置“内容”按钮,可以自主地进行学习。梅耶指出在多媒体教学材料中能够使学习者有效提高认知的一项技术便是使用标记,如用下划线、黑体、有色字体、居中等标志来突出信息的内容或结构,或用暗示线索的“因此”、“结果”,用暗示结构的“首先”、“其次”以及表示总结的词语“总之”。应用红色来突出信息内容及结构,采用数字的方式来起到线索与结构的作用。当多媒体软件所呈现的知识难度较大或超出了学习者先前经验的范围时,对信息进行加工,必须建立当前知识与学习者先前知识之间的联系。此时,可以通过超链接的形式提供相关先前知识,或采用前训的方式,提供先行组织者,呈现给学习者更高一个层次的抽象性的和包摄性的引导性材料,激活新知识与先前知识之间的关联,从而来降低认知负荷。值得注意的事项是,呈现教学材料时,必须在学生的“最近发展区”内。

(2)减少外来认知加工的多媒体教学软件的信息加工策略

减少外来认知加工的多媒体教学软件的信息加工策略主要有信息布局设计、界面结构设计和信息通道加工等。在信息布局方面,梅耶及其同事经过多次实验发现,应遵循空间接近原则和时间接近原则。当呈现的多媒体信息需要文字与图像组合说明时,在材料呈现的结构上,文字嵌于图像之中比文字置于图像下文更利于学习者建立对应的心理表征,促进学习者将两种呈现形式的信息同时纳入到工作记忆中进行认知编码,进而有利于整合心理模型的建立。在学习材料呈现的时间上,同时呈现要比继时呈现能使学习者学得更好。例如,当呈现文本和图片时,文本和图片应该同时出现。当动画播放时,与画面对应的解说也应同时进行。这样学习者能在工作记忆中同时保持两种形式的心理表征,从而更有可能在言语表征和图像表征之间建立整合关系。在教学信息呈现的界面设计上,应遵循相关性原则,简化界面设计,删除与教学信息无关的材料,包括文本、图形、图像、动画和视频等。如很多教师喜欢把一些有趣的动画或图片置于课件之中,这些无关的美景会使学习者分出一部分认知容量来对无关材料进行信息加工,从而增加学生的认知负荷,弱化学习者对教学信息的加工。一般情况下,多媒体教学软件的界面70%是学习内容区域,30%是美化区。美化区不宜采用动画,简单的线条或经过处理的图片就能达到美化的效果,在颜色的选取上,页面中大块本色不超过3种色彩,并且要统一风格,同类教学目标的界面设计风格应一致。“摄像技术基础”主界面的设计。此界面信息的处理简洁明了,导航清晰,各教学目标风格一致。在信息加工过程中,当删除所有的修饰成分不可行或所要呈现的学习材料较多又不宜删减时,可以应用提示结构原则来降低学习者的认知负荷。提示结构原则是指在多媒体学习中,“当向多媒体信息中增加线索以突出基本材料的组织时”,人们的学习效果会更好。Mayer将提示线索分为言语线索和视觉线索两大类。言语线索包括列举大纲(TopicShifts)、标题(OutlinesorHeadings)和强调重要信息(SignalingtheSpokenText)等;视觉线索包括箭头(Arrows)、颜色(Color)、聚光灯(Spotlight)和手势(Gesture)等。除了梅耶列举的这些元素外,动态箭头、变化字体样式、特定区域缩放、速度变化等也能达到提示线索的效果。在多媒体教学软件的信息加工过程中,加入提示线索可引导学习者定位特定教学信息,从而促进学习者对学习内容之间的组织关系和结构的理解,帮助学习者达成新旧知识之间联系和多媒体信息呈现图文之间的连续心理表征。应用线索提示能够有效地降低学习者的认知负荷,得到了多位学者的验证,如Mautone和Mayer制作的飞机如何起飞、Boucheix和Lowe制作的钢琴系统工作原理的学习材料中分别加入了提示线索,经过多次实验,发现学习效果优于没有提示线索的学习材料。在多媒体教学软件的信息通道加工过程中,应减少冗余信息,梅耶认为多媒体教学信息一般是由动画和解说构成,梅耶称之为带解说的动画(NarratedAnimation)。双通道的多媒体教学信息呈现的效果要优于三通道的传播效果,即多媒体教学信息的“动画+语音解说”的呈现方式比“动画+语音解说+字幕”的呈现方式更能促进学习者对学习材料的认知加工。常规来说,教学内容的多媒体呈现可以适应不同学习风格的学习者的需要。因而,同一教学材料,采用多种媒体格式来呈现可使学习者选择自己擅长的媒体方式来对信息进行获取和加工。然而,梅耶的多媒体学习理论认为,动画和字幕同属于视觉通道,当二者同时出现时,会竞争视觉通道,从而产生视觉分离,即当学习者看动画时无法看字幕,看字幕时无法看动画,结果可能导致一些信息的漏失。因而,教学信息的加工应尽量采用双通道的方式。

(3)激发生成性认知加工的多媒体教学软件信息加工策略

生成性认知加工属于一种结构主义的教学方式,它有助于学习者深层次的认知加工。在学习者对学习材料进行加工的过程中,应充分激发学习者的学习潜在认知能力,从而促进学习者的学习兴趣和对学习材料的深度理解与掌握。激发生成性认知加工的多媒体教学软件的信息加工策略包括有解样例原则和人性化原则。有解样例原则是指在多媒体教学软件的制作过程中,提供教学问题相关的具有详细步骤的已解决好的样例或示范。样例的提供必须要标志或说明各步骤之间的逻辑关系,学习者从样例中归纳出隐含的抽象知识来获取认知技能,从而解决问题并实现知识的迁移。当要传授复杂的概念和复杂问题的解决技能时,提供多重有解样例更有助于知识的构建。个性化原则是指在多媒体信息中融入社会线索,如采用对话的格式、第一人称“我”、“我们”或第二人称“你”、“你们”,并适当地插入一些评价的词语或图像,特别是鼓励和表扬的话语或图像,增加学习者的代入感,激活学习者的社会回应,进而引发学习者在学习过程中更加主动地去进行认知加工,促进有意义学习结果的发生。根据建构主义的观点,学习课程基本的特点就是情境性,学习共同体是情境认知与学习的核心要素,它意味着对一个学习系统的参与,通过共同体的参与在社会中给学习者一个合法的角色,即“学习者的身份”的确定。梅耶根据建构主义的相关研究提出了多媒体学习的社会理论,通过在多媒体教学软件中加入社会线索信息来赋予学习者一种归属感,学习者会充分参与到与学习材料的互动中。

三、结束语