认知理论视角的大学课堂教学效果提升研究

2014-04-29张舰文

科学大众·教师版 2014年12期

张舰文

摘要：人是视觉思维型的动物，对他们来说，对图的理解速度要远远快于对文字的理解速度。图解就成为一种非常优选的表达方式。本文撰写的目的在于，用通俗易懂的方式，将图形的“描绘方法、展现方法”传授给那些想要使用图解却不知如何下手的同行们，为一线教师制作优质的教学课件提供必要的指导。本文将从“模型”、“图表”、“颜色”这三个方面来解说图表的描绘方法。如能把握相关提示，无论是教师整理思路，完成课堂讲解，还是学生吸收记忆，整个过程都将高效率地完成。

关键词：PPT设计；模型；图表；颜色

中图分类号：G642.4 文献标志码：A 文章编号：1006-3315（2014）12-157-002

1.引言

多媒体教学课件最根本的设计思想是以学生为本，课件设计既要有教育性，还要有科学性和实用性。心理学研究表明，人类的认识来源于两个信号系统，即表现物体具体形象所构成的第一信号系统和表达抽象概念的语言、文字及符号所构成的第二信号系统。两个信号系统的关系是：第一信号系统是第二信号系统的基础，是理解第二信号系统的支柱、依托；第二信号系统对第一信号系统起调节作用。

也就是说，人是视觉思维型的动物，对他们来说，对图的理解速度要远远快于对文字的理解速度。图解就成为一种非常优选的表达方式。通过图解，教师可以清晰地整理、汇总自己的想法，并使之深入浅出地传达给学生。本文撰写的目的在于，用通俗易懂的方式，将图形的“描绘方法、展现方法”传授给那些想要使用图解却不知如何下手的同行们，为一线教师制作优质的教学课件提供必要的指导。

认知负荷理论（Cognitive Load Theory）简称CLT，由Sweller引入教育界，其主要思想是教学设计时考虑学习者在任务学习过程中所承受的认知负荷，保证任务带来的认知负荷总量不超过学习者所能承受的认知负荷总量。认知负荷理论认为，问题解决和学习过程中的各种认知加工活动均需消耗认知资源，若活动需要的资源超过个体具有的资源总量，就会引起资源分配不足，从而影响学习或问题解决效率，称之为认知负荷。在教学过程中，认知负荷过低会造成认知资源浪费，，认知负荷过高则会引起阻碍。认知学习者的信息加工活动，它给课件开发的启示是整合课件资源时要考虑学习者在学习任务过程中所承受的认知负荷，保证任务带来的认知负荷总量不超过学习者所能承受的认知负荷总量。

因此，PPT课件中应该尽量字少图多，以图文穿插配置，使你的课件富有视觉冲击力。PPT课件只有符合学生的视觉心理要求，才能深深的吸引住学生，让学生在精力充沛的状态下轻松愉快的学习。

2.PPT设计中图解的优势

视觉传达设计以视觉心理为基础，借助画面中的形状、色彩、光线、文字、空间等视觉元素，以一定的视觉程序，经过特有的表现与组合，达到与人相互交流与沟通的目的。而PPT设计中的图解则有五大优势。第一，便于加速理解。比起单纯用文字及语言来传达信息，图解能够大幅度加快对方对内容的理解速度，从而节省时间。第二，便于把握全局。有助于发现讲解盲点及“遗漏、重复”部分，进而清晰把握全局及其思考范围。第三，便于简单说明繁琐的信息。即便各要素间的关系纷繁复杂，亦能使对方明确理解其中的关联性，并且能为繁杂的内容提供简单的说明。第四，广泛应用于分析及构思等层面。图解不仅能运用于整理分析数据上，还能广泛运用于创造性思考的整理上。第五，将思考的过程“视觉化”。他人对于我们的思考过程通常很难达到一目了然的地步。但通过图解，我们可以将思考过程以图表的形式将其“视觉”化，从而让大家了解这个思考过程。

接下来，我将从“模型”、“图表”、“颜色”这三个方面来解说图表的描绘方法。

绘制图形的详细步骤如下：

首先要明确“信息”。如果对于所想内容、想要传达的内容都尚未明确的话，根本无法成功绘制出图解。接下来应该根据信息的性质商讨图解的大致雏形。如果无法用数字表达的话，可以选择“模型”式；如果可以用数字表达的话，可以选择“图表”式。

完成上述步骤之后，我们便可输入“文本”了。此步骤的关键在于输入的文本应通俗易懂。然后开始着手版面设计，无论图解内容多么充实，如果除图表的绘制者之外其他人都看不懂的话，那么这个图解就没有任何意义。所以必须保证图解的易懂性和可吸收性。

最后一步是上色。即在自己想要突出强调的地方填充颜色。

3.如何发挥图解的最大优势

3.1选择模型

如能把握相关“模型”，无论是搜寻问题的线索，还是发现问题所在、商讨解决对策，都将高效率地完成。这里所谓的“模型”，是一种将思考阶段脑中所浮现的信息及启发，即各要素相互建立联系，并分门别类地进行整理的分类法。我们首先需要把握事物的全局。

用数学的集合概念来思考各要素间的相互关系，如存在交集关系：可以用“韦恩图”来表示。反而言之，如不具备交集关系，则选用韦恩图之外的模型来表示。

接下来，看各要素间是否存在因果关系。如是因果关系，用“流程图”来表示。

如各要素间不属于因果关系，看是否属于阶段结构关系。如果是，用“树状图（金字塔圖）”来表示。

看看商讨的内容中是否可以用两个特征来进行整理分析。如能以两个特征作为切入点，可以利用“横轴及纵轴”来加以说明。如能用数值来表示指标内容从而展开说明，就构成了横纵两轴的“图表”。即使无法用数值取而代之，也能通过文字语言在四个象限中加以说明，即所谓的“矩阵图”。

各要素间还存在循环关系，这种关系一般出现于把握复杂要素间整体关系。譬如说，某构图为能源与资源间的循环，绕了一圈后又回到了原点，此时多用于展现某事物的全貌，因此有时也将其标为“全局图”。

3.2绘制图表

图表的主要类型有：柱状图、折线图、饼图。

柱状图、折线图都是以横纵两轴为基础，整理相关数据绘制而成。横轴以日、月及年份为坐标，纵轴以生产额及销售额等为坐标。倘若想要掌握生产额等随时间推移所展现出的趋势，以上图表是不二选择。

柱状图是最为简单通俗的图表，而折线图适合希望同时了解3-4项数据的情况下使用。

数字与算式之间存在着难以割舍的关联。表示这种关系的算式即为“关系式”，如能深入理解关系式，图解的表现形式将随之多样化。

表示比率及明细时，饼图是最为便利的，但是在展现“变化”，特别是“增减变化“时，绘图前一定要考量是否真的用饼图来表示。

下面以2009年年度与2010年年度的“全体销售额增减”及“各事业构成比的变化”为例进一步展开说明。

3.3填充颜色

图解即便不上色也能将意图确实地传达给对方。但是，倘若想要在理解信息的同时强调突出某些内容的话，便可给对象内容上色。或者希望尽快有效传达意图的话，亦可采用上色这一技巧。

另外，需要说明的是颜色的使用种类。并不是颜色种类越多越好，有时可能由于色彩过于丰富，反而给人一种眼花缭乱的感觉。特别是在绘制复杂的图解时，更应遵循尽量不上色的原则。图解的文字及框线皆采用黑色，只有真正需要强调的内容才能借用一种鲜艳的颜色加以表现，便于信息的传达。

因此，应根据信息的内容来选择最佳的颜色。另外，还应考虑黑白打印的成像效果。不仅要活用底色上色法，还要善用网底。

比如，下图是一幅食品制造商从原材料采购、加工生产到出货、最后将商品配送至终端客户手中的商品流程图。从after图例中我们更可以清晰了解到通过网络及问卷调查等手段收集来的意见及发出的宣传给商品的生产销售带来了巨大的影响。

4.结论

综上，多媒体课堂中，教师对信息内容的设计展示会对课堂互动产生显著影响。相应地，学生学习的自主性、灵活性和自觉性会显著增加，课堂参与的程度也会大大提高。只有在层层推进的氛围里，把由被动使用多媒体转变成为激发学生主动参与教学活动，合理应用多媒体，强化学生主体地位，才能深深的吸引住学生，让学生在精力充沛的状态下轻松愉快的学习。

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