多媒体学习中的时间临近原则及其在微课设计中的应用研究*

张梦丹，汪存友

(1.山西师范大学 教育科学学院,山西 临汾041000；2.山西师范大学 山西省基础教育质量提升协同创新中心，山西 临汾041000）

多媒体学习中的时间临近原则及其在微课设计中的应用研究*

张梦丹1，汪存友2

(1.山西师范大学 教育科学学院,山西 临汾041000；2.山西师范大学 山西省基础教育质量提升协同创新中心，山西 临汾041000）

时间临近原则研究的是多媒体呈现中的时间分配问题，随着微课的发展，微课视频设计的重要性愈来愈明显。微课视频中文本和画面的呈现比较错乱，学习者的工作记忆负担加重，降低了学习效果。本文首先阐述了多媒体学习中的“时间临近原则”，对25位不同专业的学生进行访谈，针对微课视频设计在内容展示中存在的问题进行了分析，对归纳出的微课视频的6种模式都给出了文本和画面呈现的方案，旨在为今后微课视频的设计提供参考与借鉴。

时间临近原则；微课视频设计；文本；画面

一、引言

随着微课的发展，越来越多的微课教学视频应用到教学中，相对传统教学方法，微课教学有很大的优势，但其也有一定的不足。此外，目前国内对于多媒体学习中时间临近原则的研究涉及了理论说明与传统的课堂教学，例如：王英豪等人在介绍多媒体学习时提及了对时间临近原则；朱秀梅对时间临近原则在数学课堂教学中的应用进行了设计。本文将时间临近原则与微课设计结合展开研究。

结合焦建利老师对微课的定义，将微课理解为以阐述某一知识点为目标，以短小精悍的在线视频为表现形式，以教学应用或学习为目的的微课程。从胡铁生老师对微课的定义至今，已经有十几种关于微课的定义，总体看来，对微课的定义都包括视频呈现，那么视频则为微课的核心。目前微课视频设计中的不足有很多，本文就不同微课视频内容的呈现顺序展开研究。微课教学视频设计应该充分考虑学习者的接受能力，需要注意视频中的文本和画面的时间次序。针对微课视频出现的问题，设计视频时考虑时间接近原则显得至关重要，在梅耶等人实验的基础上，结合对实际课堂教学的观察以及对高校学生的访谈情况，从多媒体学习中的时间接近原则出发分析总结出微课视频教学设计的模式。

二、相关理论

1.时间临近原则的内涵

梅耶所说的文本和画面有别于我们日常对它们的理解，他所说的文本是指以言语形式呈现材料,包括打印文本和口头文本；画面指的是以图像形式呈现材料，例如插图、照片、图表地图等静态图形或录像、动画、视频剪辑等动态图形[7]。

（1）具体内容

时间临近原则是指相应的文字和画面同时呈现比继时呈现对学生的学习效果会更好。梅耶研究团队反对将文字和图示继时呈现，因为学习者不太可能在工作记忆中同时保留两种材料，那么就不太可能在视觉信息和言语信息之间建立联系，在这里梅耶将其表示为心理联系[2]。当解说和对应的动画间隔时间比较短时，学习者仍然能理解并且在这两者之间建立联系，但是如果先观看完再听解说时，学习者就很难在这两者之间建立联系，从而理解起来就比较困难。其实就类似于我们看一部电影，如果我们先看一段时间的屏幕然后切掉屏幕只让我们听对应的声音，间隔时间越长我们就越难理解这段电影所要表达的意思。

（2）时间临近原则的理论基础

时间临近原则中有两种呈现方式，分别是同时呈现和继时呈现，每一种都有一定的理论基础。同时呈现就是对应的文字和图片同时呈现，例如教学视频中视频与字幕同时出现在一个画面中即为同时呈现，它的理论基础是多媒体认知理论，这个理论认为人类并不只是存储机器，相反人类是进行积极加工的意义建构者，积极的认知加工又包括选择相关的文字和图片，将所选择的材料组织到言语和视觉心理模型中，对言语和视觉模型进行整合。

继时呈现则是首先呈现完整的文字描述，然后呈现对应的图片，或者相反，例如梅耶著书中雷电形成的例子，首先给学习者显示图像，紧接着相应的文字也出现。继时呈现的理论基础是信息传递理论，该理论认为学习就是把所呈现的信息存入长时记忆，当接受两次传递时，将更多的信息存入记忆的可能性就更大，当接受一次传递时，把信息存入记忆的机会就更少。

2.认知负荷理论

认知负荷指人类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。如果教学在单位时间内提供的信息超出了学习者短时记忆的容量，那么那些多余信息就是无用的，甚至是有害的，它会造成学习者的认知出现过载，从而损害其认知加工过程，影响学习效果。那么在同一时间呈现给学习者的信息有限，要使学习者的记忆空间在有限的时间得到有效的利用，需要对学习内容在时间上的呈现进行设计。

三、研究设计

1.研究对象和方法

本研究采用访谈法，访谈对象为高校学生，分别对高校中五个专业的25名研究生进行了访谈，并将访谈内容以录音和笔记的形式记录下来。主要的访谈问题如下：①是否接触过微课？②对于微课中的视频是否满意？③对微课视频中学习内容的出现顺序有什么看法？④如何使微课视频更满足您的需求？

2.数据处理

访谈后整理访谈内容，将整理的内容录入到NVivo 11中，然后分析。访谈对象分布如表1。

表1 访谈对象分布表

四、研究结果与分析

1.访谈结果

从访谈的结果看出，这几个不同的专业学生都接触过微课，只是频率不同。教育技术学，汉语言学，地理这三个专业相对来说使用频率高，应用化学和数学与应用数学这两个专业相对较低。但基本都完整地回答了访谈问题，将他们的看法汇总如表2。

表2 学习者访谈内容编码及统计结果

2.分析结果

根据访谈结果汇总发现，在微课视频设计中存在的不足，一是教师头像在视频中的分布，有些视频中没有教师头像，即使有也是全程呈现在同一位置；二是视频中缺乏对学习者学习重难点的引导，主要表现为先呈现教学内容如大篇幅的文字，然后才呈现相应的动画或者图片，最后总结出重难点，那么学习者的记忆就增加了负担，就吸引不到学生的注意力；三是视频中教学活动画面和教学内容呈现错乱，没有分清主次。

五、时间接近原则在微课视频设计中的应用

微课视频分很多种，根据访谈与文献分析发现微课视频在呈现顺序中的设计要依据梅耶的时间临近原则。时间临近原则中同时呈现具体表现为利用人类的双通道性能，向耳朵呈现解说，给眼睛呈现动画；考虑每一个通道容量有限，学习者的每一个通道中不要求容纳很多信息；利用人的主动加工需要，鼓励学习者在对应的视觉信息和言语信息表征之间建立联系。在多媒体设计的应用中时间接近产生了一个重要的设计原则，同样也适用于微课视频的设计，即词语和画面的呈现在时间上要彼此接近而不是彼此远离，只有这样才能促使学习者的主动认知加工[6]。

根据时间临近原则的具体含义，为了减少学习者的认知负荷，本文对不同模式的微课视频中内容的呈现顺序方案如下。具体如表3：

表3 视频内容呈现

1.视频中内容集体间应该有一定的时间间隔

在这里所谓集体就是系统的学习内容。根据国外学者Nicola Mammarella等人做的关于时间临近原则的实验，在这里所说的每个学习集体中相关的学习内容其不同的学习界面呈现的时间间隔都控制在1.5秒左右比较好。在这些实验中，将人们感兴趣的一句文字（在这里指的是颜色词）以及对应的黑白图分别进行同时呈现和继时呈现，最后让其在几组答案中选择最终的图案，发现当继时呈现时间间隔在1.5秒时选出的答案是正确的。不过在做这两个实验之前，研究者都对实验者进行了测试，但是测出的成绩略有差别，这个差别的影响还有待于后续研究。

2.标注对时间临近原则的影响

这里的标注指的是通过一些操作或特征指导材料在视觉空间上的表征，以此达到帮助学习者对相关信息的注意以更好地将新旧知识整合成统一图式的目的，结合上述对学习内容的重难点标记。可以包括一些颜色、箭头等等。在多媒体学习中，标注即便有引导学习者注意分配的作用，但是能不能有效地改善对这些知识的理解和识记却有了一些分歧，对这些标注的研究剖析我们发现当文本信息和图片信息分开呈现时，不管它作为引导信号出现在图片或者动画信息的前边，还是以补充信息的身份显示在图片和动画信息的后边，图片上视觉标注的设置都还没有达到预期的效果，这就使得这些标注即使达到了对注意引导的目的但也没有体现出对知识的组织和整合的作用。由此可以推测，标注对多媒体学习效果的影响在很大程度上和图片与文本位置的呈现有很大关系。

目前已经有部分学者在研究学习者图文呈现时的眼动情况，发现有标注时，学习者在关键信息区的关注次数在信息同时呈现时较多，而且来回转换也较多，这样就对整个学习材料的关注次数更多[10]；当文字信息与图片信息同时呈现时，人们关注最多的还是文字信息，图片信息的关注量相对就少些，因为图片信息在我们不注意的情况下已经进入我们的脑海，不需要我们花费大量的记忆来记住它，反而是文字信息会更吸引我们的注意，如果我们不多花费时间在文字上面，那么就会错过对这部分信息的理解。当信息同时呈现时，图文如果远离时有标注对图片的注视也比没有线索的多。虽然这些标注对图文接近的突出作用在所有的眼动指标中并不是都有体现，不过我们可以推出标注有可能加快了学习者对一些关键信息的搜索，这就在一定程度上减少了额外的认知负荷，凸显了时间临近效应。

六、小结

本研究将梅耶的时间临近原则应用到微课视频设计中，在对不同专业的学习者进行深度访谈后，将目前的微课视频进行分类，并结合目前视频设计存在的问题，对每一种视频的内容呈现顺序给出了方案，以期能够将微课视频更好地为学习者服务，减少工作记忆中的负担，避免信息丢失，帮助学习者更快更好地理解学习内容。本研究还存在一些不足，访谈对象的专业不是很广，问题的收集有限，这有待于后续研究中采用更严谨的访谈进行研究。

[1]Nicola Mammarella,Beth Fairfield,Alberto Di Domenico.When spatial and temporal contiguity help integration in working memory: “A multimedialearning”approach[J].Learning and Individual Differences,2012.

[2]理查德 E·梅耶.多媒体学习[M].北京:商务印书馆,2006：153-169.

[3]焦建利.微课与翻转课堂中的学习活动设计[J].中国教育信息化,2014,(24):4-6.

[4]徐卫卫,刘世清.多媒体学习“空间接近”原则的再认识[J].中国教育信息化,2011,(16):31-33.

[5]Richard E.Mayer,郭兆明,宋宝和,陈亮,张庆林.在多媒体学习中减少认知负荷的9种方法[J].中国电化教育,2005,(08):91-93.

[6]赵立影.基于工作记忆的多媒体学习设计[J].电化教育研究,2011,(08):98-102.

[7]王英豪.梅耶多媒体学习研究探析[D].华东师范大学,2009.

[8]王建中,曾娜,郑旭东.理查德·梅耶多媒体学习的理论基础[J].现代远程教育研究,2013,(02):15-24.

[9]朱秀梅.如何利用多媒体进行有效教学——基于多媒体学习的认知理论[J].成功(教育),2011,(10):235-239.

[10]王福兴,段朝辉,周宗奎,陈珺.邻近效应对多媒体学习中图文整合的影响:线索的作用 [J].心理学报,2015,(02):224-233.

[11]钟大鹏.高校微课视频制作存在的问题及对策——以首届全国高校微课比赛为例[J].大学教育,2014,(15):142-143.

G434

A

1673-8454（2017）22-0024-04

*山西省教育科学“十二五”规划课题《高校教师视频教学能力提升策略研究》（GH-15020）。

（编辑：郭桂真）