学习地图导航:利用短时记忆的特点设计成人高等教育网络学习

论文作者:匿名 论文来源:http://www.bgsywzz.cn/ 发布时间:2020/08/28

  摘要:网络学习在成人高等教育中有着特有的优势,短时记忆在其中发挥着重要作用。为有效地开展成人高等教育网络学习,文章分析了网络学习和短时记忆的特点,构建了学习地图导航式教学模式,以“目的设定—路径选择—节点提示—目的达成”的逻辑设计教学模式的程序,从学习地图的构成、学习地图的呈现和导航的GPS等方面探讨教学模式的实施。实践证明,学习地图导航式教学模式为实现成人高等教育网络学习的有效性提供了启示。


  关键词:网络学习;成人高等教育;短时记忆;学习地图


  中图分类号:G720文献标志码:A文章编号:1673-8454(2020)16-0006-05


  “互联网+”时代,网络学习已成为成人高等教育的常态。2018年4月,教育部发布的《教育信息化2.0行动计划》明确指出,“因应信息技术特别是智能技术的发展,积极推进‘互联网+教育’……构建网络化、数字化、智能化、个性化、终身化的教育体系,建设人人皆学、处处能学、时时可学的学习型社会……”我们可以乐观地预见:成人高等教育网络学习的路子将越走越宽。


  一、网络学习的特点及其在成人高等教育中的优势


  顾名思义,网络学习就是指通过网络进行的学习。相对于传统的面授教学,网络学习有其独有的特点,也正是因为这些特点,使其在成人高等教育中发挥出得天独厚的优势。


  1.获取方便:解决成人学习者的工学矛盾


  网络最大的特点就是超越时空限制,任何人在任何时间、任何地点都可以在网络上获取满足自身需求的资源,获取途径方便、获取成本也较低。成人高等教育最大的问题就是受教育者的角色不是单纯的学习者身份,他们时刻面临着工学矛盾和家学矛盾,超越时空的网络学习能很好地帮助成人学习者克服多重身份的困扰,可以利用一切碎片化时间进行学习。


  2.资源丰富:满足成人学习者的学习需求


  网络的信息存储量大且呈现方式多样,文本、图片、视频、动画等形式的信息资源应有尽有。不管成人学习者的目的是学习知识通过考试,还是获取知识学以致用,甚至是浏览信息广交朋友,网络都可以最大限度地满足这些个性化的需求;另一方面,成人学习者的学习基础和学习风格各不相同,在丰富的信息资源和多样的呈现形式中可以各取所需,找到最适合自己的学习内容和学习方式。


  3.链接容易:体现成人学习者的自主学习


  传统面授教学中,因为学科体系、时空限制等原因,学习进度只能按部就班,学习者难以根据自己的学习基础和学习需求进行选择和取舍。网络方便的超链接很好地解决了这个问题,从一个知识点到另外一个知识点可以无限制跳跃,成人学习者完全可以在对自身学习目的和学习能力充分认知的前提下,自主决定学习的内容和进度。


  网络学习因其获取方便、资源丰富、链接容易等特点,实现了成人学习者随时随地自主学习个性化知识的需求,在成人高等教育中大行其道,而且随着智能技术的发展将更上一层楼。


  二、短时记忆的特点及其对网络学习的启示


  学习的过程总是离不开记忆,为确保学习的效果,就有必要研究记忆的特点。人们对过去经验的反映就是记忆,包括记和忆两个过程,记是指信息的输入和编码,忆则是信息的提取。美国心理学家阿特金森和谢夫林提出记忆的多存储器模型,称为记忆的三级信息加工模式。即按记忆信息保持时间和编码方式的不同,把记忆分为感觉记忆、短时记忆和长时记忆三个阶段。


  感觉记忆是指当客观刺激停止作用后,感觉信息仍能保持在0.25~2秒的记忆,特点是保持时间短,容量大(9~20个字母或物体,甚至更多),以表象编码为主,容易衰退;短时记忆是信息保持在1分钟以内的记忆,特点是保持时间较短,在无复述的情况下只有5~20秒,最长不超过1分钟,容量有限(5~9个组块),以听觉编码方式为主;长时记忆,顾名思义,就是指信息保持在一分钟以上直至多年甚至终身的记忆,特点是贮存时间长、容量巨大,有言语编码和表象编码两种方式[1],三者的关系如图1所示。


  从以上分析可以看出,短时记忆是介于感觉记忆和长时记忆之间的,既要对来自感觉记忆的信息进行加工,使其有机会进入长时记忆;也要对来自长时记忆的信息进行加工,使其能以恰当的方式被提取出来,因此,短时记忆也被称为工作记忆,是思维过程的一个基础支撑结构,短时记忆能力的差异将直接影响学习成绩。[2]


  1.容量有限:资源丰富但要避免信息超载


  短时记忆的容量有限,通常被认为只有7±2即5~9个组块。但近十几年来,研究者通过更精密的手段一点一点地削弱了这个最大值,也有专家认为正常成年人注意焦点限制的平均值为4个组块[3],即短时记忆的容量应为4±1个组块。


  虽然本文的重点不在于研究短时记忆的具体容量大小,但这也提醒我们需要清醒地意识到短时记忆的容量是极为有限的,或者说短时记忆能够处理的信息量是非常小的。所以,有经验的演示者会知道PPT文件的每一頁少放一些图表和文字,观众记住的信息反而更多;这也解释了为什么主持人和作家都喜欢用短句子和尽量少的词,在表达重要观点时多停顿一点时间,都会让观众和读者更容易吸收其中的信息。


  既然如此,网络中浩如烟海的丰富资源对学习者来说不一定是好事,丰富的资源固然可以在一定程度上满足成人学习者个性化学习的需求,但也会不可避免地带来信息超载、认知超负荷的副作用,从而催生学习压力,使其最终放弃学习。


  2.易受干扰:自主学习但要避免注意分散


  短时记忆容易受到干扰,听音乐、开车、交谈等都会影响到学习效果。一项研究显示,在收看在线课程时,不播放背景音乐的人对内容的掌握要比播放背景音乐的人高出150%以上。上课使用笔记本电脑的学习者,电脑处于离线状态的比处于在线状态的学习效果更好。不仅如此,使用笔记本电脑的学生还会干扰到坐在他旁边的其他学生,即使那些学生自己并没有使用笔记本电脑。也就是说,这些没有使用笔记本电脑的学生的短时记忆被身边不能集中精力学习的学生削弱了。[4]


  囿于短时记忆易受干扰的特点,网络上便捷跳转的超级链接虽然能够满足成人学习者自主学习的需求,但是诱惑太多难免会导致分心,在不同的信息点之间不停跳转,也许就会迷失在网络的世界里,从而忘掉最初的学习目的。


  3.复述作用:碎片学习但要避免学而无功


  能够过目不忘的人,也就是能够直接将感觉记忆的信息转存入长时记忆的人毕竟少之又少,绝大多数成年人都需要通过短时记忆的加工,才能将自认为有用或者重要的信息存入长时记忆,短时记忆的加工主要就是复述策略。复述很容易受到干扰,一旦复述不能进行,而短时记忆保持信息的时间非常短暂,那么信息最终只能被遗忘,不能保存在短时记忆中,更没有可能进入长时记忆。[5]


  成人学习者因为工学和家学矛盾,很多情况下都只能利用碎片化的时间进行学习,尽管获取容易、成本较低的网络学习能够很大程度上满足成人学习者的碎片化学习需求,但是由于其时间碎片化、学习碎片化、知识碎片化,如果因其碎片化而忽略了复述的重要性,最终也许会学而无功。


  4.组块加工:网络学习需要精心设计


  短时记忆虽然容量有限、易受干扰,必须依赖复述的作用,但是相关研究也告诉我们,如果对刺激进行组织与再编码,将若干单个刺激联合成有意义的、较大的信息单位,短时记忆的容量和加工效率都可以相应地提高,这就是组块的意义。也就是说,短时记忆容量的平均值不管是7还是4,这里的单位都是“组块”,是一个有意义的较大的信息单位,而不是指单独的一个字或者物。举例来说,人们在记忆一个11位数字的手机号码时,不是将这个号码的11个数字单独记忆,而是以3个数字或者4个数字为一个组块进行记忆,这样11个数字就被加工成3个组块,能够高效地被储存在短时记忆中或者通过短时记忆的加工进入长时记忆。短时记忆的组块加工策略给了我们一个明确的启示:网络学习需要精心加工和设计。


  三、学习地图导航式教学模式:利用短时记忆的特点设计成人高等教育网络学习


  浩瀚的网络犹如弱水三千,学习者自然不可能穷尽所有的内容,只须专注其中取其一瓢。但正如前文所述,网络学习资源确实唾手可得,成人学习者可以随时、随地进行碎片化学习,而短时记忆却需要有意识地复述才能进入长时记忆,浏览式的学习只能过目即忘。


  网络学习资源确实数量丰富,呈现方式多样,极大地满足了成人学习者个性化学习的需求,但却不得不正视短时记忆容量有限的事实,每次只能专注于有限的学习内容。网络的超级链接功能确实强大,不必受限于面授教学的按部就班,成人学习者可以自主控制自己的学习进度,但是人是感官动物,诱惑太多自然分心,短时记忆易受干扰,我们只能尽力克制自己的“求知欲望”。


  通过对比网络学习和短时记忆的特点,我们得出一个结论:弱水三千取其一瓢,需要明确的目的、必要的能力和足够的意志。成人高等教育的学习者一方面面对严重的工学和家学矛盾,另一方面又要面对随着年龄增长智力和记忆力水平下降的趋势,所以,在丰富、个性、自主的网络学习中,需要有经验的教师根据成人学习者的特点为他们进行私人订制,设计目的明确、提示清晰、多路径选择的学习地图,指引他们达到最佳学习状态和取得良好的学习结果。


  1.学习地图导航式教学模式的程序


  我们都熟悉手机地图导航App的操作步骤:设定目的地,然后从App规划出的多条路线中选择其中一条,再根据导航的提示,一步步地到达目的地。学习地图导航式教学模式的程序也遵循着这样几个步骤:


  (1)目的设定:克服干扰的有效方式


  网络资源过于丰富,且资源与资源之间超级链接的跳转极其方便,如果学习者脑中没有明确的学习目的,就极易在这些资源的跳转过程中迷失初心,虽然一直在学习,但却有可能学的东西过于宽泛,没有具体的收获。


  只有能够引起学习者注意的学习内容才可能进入短时记忆,也才有机会进入长时记忆。成人学习者因为有了丰富的工作和生活经历,只会对与自己的生活关系密切,与现实世界的真实问题关系密切的内容感兴趣。[6]因此,教师在设计教学目的的时候,就要以此为纲,将学习内容拆解成能够引起成人学习者注意的几个相互关联的主题,并明确每个主题需要解决的主要问题及解决的途径,列出具体的细化目标。


  目标越具体、越可视化,实现的可能性就越大,要让学习者在学习的起点就能够看到学习的终点,并且能够明确如何一步一步地到达终点。这样,他们才能利用一切可利用的资源,借助一切可借助的方式,努力克服无关信息对学习的干扰,专注于突破每一个细化目标,最终实现学习目的。


  (2)路径选择:个性学习的有效实现


  不可否认,成人高等教育的学习者都会将通过考试作为最重要的学习目的,但同样每个学习者的具体求学目的是不同的,单纯为了获取文凭者有之,希望在拿到文凭的同时能够提升自我者有之,在拿到文凭提升自我的同时还需要拓展人脉资源者有之。


  不同的求学目的,再加上成人学习者的学习基础、学习能力和学习风格各异,每个学习者需要的学习资源自然也各不相同,丰富的网络资源和多样化的资源呈现方式很好地满足了成人学习者这些个性化的学习需求。但是资源固然丰富,短时记忆容量却相当有限,这就要求我们为每一位不同学习目的、学习能力的学习者提供针对性的资源选择,帮助他们通过不同的路径最终实现殊途同归。


  第一条路径:只想拿文凭。这条路径针对那些客观上没有时间进行网络学习,或者主观上不想上网学习的学习者,主要提供作业参考答案、复习资料等文字学习资源,重点只是满足学习者通过考试的目的。


  第二条路径:既想拿文凭,也想学知识。该条路径针对那些客观上有一定的学习时间,主观上也想能够通过网络学习提升自我的学习者,因此,在这条路径上提供的学习资源应该是在第一条路径基础上的深化和细化。比如,不仅提供学习重点,还提供大量的拓展学习资料,即通过第二条路径,学习者不仅能实现通過考试的目的,而且也能达到提升自我的目的。


  第三条路径:既想拿文凭,也想学知识,还想交朋友。该条路径针对那些既有学习需求,也有拓宽人脉资源需求的学习者,可在第二条路径学习资源的基础上,再组织学习者之间进行分组学习,讨论相关问题,以实现拿文凭、提升自我的同时拓展人脉资源的目的。


  三条路径的学习资源逐层递进、充实,类似导航系统中的高速公路、国道和省道,虽然目的地一致,但到达的速度不同,路上的风景不同,教师根据三条路径的不同要求分别提供不同的学习资源,学习者可以根据自己的需求选择适合自己的路径,从而满足成人学习者个性化的学习需求。


  (3)节点提示:学习效果的有效保证


  跟着导航系统去旅行,哪怕一开始就设定了最终目的地,有时也会被途中的风景打乱前进的脚步,因此,人性化的导航系统都会在关键节点(比如路口、交通违法抓拍点等)有温馨提醒,也会在用户偏离方向后重新规划路线。丰富的网络资源就像是旅行途中的美丽风景,学习者在学习的过程中难免会“迷路”,会被其他一些无关的内容分散注意力,正如短时记忆需要复述才能进入长时记忆一样,我们需要学习者在学习的关键节点能够进行自我控制,这样才能确保学习效果的实现。


  为此,我们认为简单地浏览学习资源并不是真正的网络学习,真正的学习是需要检验的。所以,在每一个细化目标的节点都要设置相应的任务提醒,要求学习者跟帖回复,以此确认学习者的学习效果。有研究表明,在线学习行为主要围绕教学要求和教学任务展开。未被计入成绩与考勤的文本资源和视频资源的访问率普遍偏低;被计入成绩和考勤的讨论活动和作业的完成率较高。[7]


  从这个意义上来说,学习节点的任务提示是学习效果的有效保证。当然,不同的学习路径要求的任务是不同的。比如,第一条路径(只想拿文凭)的学习任务一般可以是跟帖回复相关知识点;第二条路径(既想拿文凭,也想学知识)的学习任务就可以根据具体的学习资源,要求跟帖回答相关知识点的问题;第三条路径(既想拿文凭,也想学知识,还想交朋友)的任务会在第二条路径的基础上,增加小组讨论或者学生交流的话题。因为有了明确具体的学习任务提示,学习者在进行网络学习的时候就会更有目的性,有效性也会更高。


  (4)目的达成


  学习者通过自主选择的路径,一步步地完成相关的学习任务,最终就会达成目的。教师需要做的就是对学习者的网络学习进行考核评价,关键是要严格按照预先细化的目标和学习地图的要求来进行考核,惟其如此,学习者才会信服学习地图的权威性和有效性,以后的学习也才会更有目的性和积极性。


  综上所述,从学习者的角度来说,学习地图导航式教学模式的具体程序为:目的设定—路径选择—节点提示—目的达成;从教师的角度来说则是:细化目标(减少干扰信息)—规划路径(避免信息超载)—提醒任务(强调复述作用)—考核评价,具体如图2所示。


  2.学习地图导航式教学模式的实施


  (1)学习地图的构成


  为了避免无关信息的干扰,确保短时记忆的有效工作,学习地图的页面构成尽量简洁,所有内容包括每一个超链接的跳转都要明确指向最终学习目的。具体来说,学习地图一般可由三部分内容构成:一是总的学习目的(包括考核要求);二是细化的学习目标和任务提醒;三是可供选择的路径。总的学习目的可以把学习者的注意力集中在有意义的资源上,避免无关信息的干扰;细化的学习目标和任务提醒能够帮助学习者进行有意义的复述,在碎片化的学习中实现有效学习;可供选择的路径可以帮助学习者自主决定学习内容和学习进度,实现个性化学习。一张学习地图,既充分利用了短时记忆的特点,又发挥了网络学习的优势,可以较好地实现成人高等教育网络学习的有效性。


  (2)学习地图的呈现


  网络学习最大的特点是可以随时随地进行,通过三条路径的导航,基本可以实现成人学习者在学习时间、学习地点和学习内容上的自主控制,为进一步确保学习者在学习进度和学习节奏上的自主控制,学习地图一般可以通过以下两种方式呈现:


  第一种方式是以内容为线索一次性呈现。这种呈现方式是指网络学习之初,教师就将全部学习资源以学习内容的逻辑体系为线索整合成学习地图,并且一次性地提供给学习者。这样的呈现方式主要适合那些有一定学习自主性,并且有较强学习能力和较好学习习惯的学习者,他们对自己的学习进度有自主控制的愿望和能力,能够按照学习地图的导航自主进行学习。


  第二种方式是按照某个周期逐次呈现。这种呈现方式是指教师定期更新学习地图,学习者可以在接下来的一段时间内按照自己的学习节奏去完成相应的学习。这样的呈现方式是考虑到有些成人学习者缺少学习的主动性,同时也缺少自我管理的能力,可以通过教师按周期更新一次的频率促成他们养成定期上网学习的习惯,并且从在一定时间范围内自主控制学习进度慢慢过渡到完全自主控制学习进度。


  (3)导航的GPS


  地图导航的关键因素是高效的GPS定位系统,同样,成人高等教育网络学习学习地图导航式教学模式的实施也需要必要的GPS定位系统,这就需要教师能够充分发挥移动学习端的优势,通过移动学习端及时提醒学生相关学习内容和学习要求。


  四、结语


  网络学习是成人高等教育的重要学习形式,也是成人高等教育的必然发展趋势,很多时候我们都是从成人学习者主观学习特点的角度去研究网络学习的有效性,其实换个角度,从短时记忆的客观特点出发去研究网络学习的有效性也未尝不是一种新的思路。

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