初中数学多媒体教学中认知负荷的控制方法研究

发布时间：2018-08-11 19:53

【摘要】：多媒体教学过程中的认知负荷是影响教学效果的重要因素。初中数学知识本身比较复杂，抽象性较高，其多媒体教学过程中容易产生较高的认知负荷。如何进行合理的教学设计，，制作多媒体教学材料，找到认知负荷的控制方法，是本研究的出发点和最终目标。 基于文献分析，经过深入的访谈和调查，了解到当前多媒体在初中数学教学中的应用现状，以及数学多媒体教学效果的现状，并梳理了多媒体教学中认知负荷的已有研究成果。针对现状，首先对初中数学多媒体教学中认知负荷的来源进行分析，其次分析具体产生了哪些认知负荷，由此分析出哪些初中数学知识内容适合采用多媒体教学。对于适合采用多媒体进行教学的数学内容，针对具体的认知负荷，以多媒体教学理论、认知负荷理论、工作记忆理论和多媒体学习认知理论等理论为基础，对认知负荷的产生原因进行分析，并从多媒体教学设计的要素和多媒体教学材料的设计两个方面来探究认知负荷的控制方法，如教学目标分段法、几何概念图文结合呈现法及重点标识法等八种方法。 最后，利用比较研究方法，将其中的“重点标识法”和“邻近跟踪呈现法”结合在一起进行多媒体教学材料的制作，将制作的教学材料应用到实际的多媒体教学实践中，测量教学过程中的认知负荷强度和学生的学习效果，并和对照组的测量结果进行对比，以对该控制方法的有效性进行检验。对认知负荷的控制方法进行研究，可以在一定程度上为初中数学多媒体教学的有效性提供一定的参考和建议，以期提高初中数学多媒体教学的效果。
[Abstract]:Cognitive load in multimedia teaching is an important factor affecting teaching effect. The mathematics knowledge of junior high school itself is complex and abstract, and it is easy to produce higher cognitive load in the process of multimedia teaching. The starting point and ultimate goal of this study are how to design teaching reasonably, make multimedia teaching materials and find the control method of cognitive load. Based on the literature analysis, through in-depth interviews and investigations, this paper finds out the current application of multimedia in mathematics teaching in junior high school and the present situation of multimedia teaching effect in mathematics, and combs the existing research results of cognitive load in multimedia teaching. In view of the present situation, this paper first analyzes the source of cognitive load in mathematics multimedia teaching in junior high school, then analyzes which cognitive load is produced, and then analyzes which mathematics knowledge content is suitable for multimedia teaching in junior high school. In view of the specific cognitive load, the mathematical content suitable for multimedia teaching is based on multimedia teaching theory, cognitive load theory, working memory theory and multimedia learning cognitive theory. This paper analyzes the causes of cognitive load, and probes into the control methods of cognitive load from two aspects: the elements of multimedia teaching design and the design of multimedia teaching materials, such as the teaching objective segmentation method. Geometric concept, graph and text are combined with presentation method and key marking method. Finally, by using the comparative research method, the "key marking method" and "proximity tracing presentation method" are combined to make multimedia teaching materials, and the produced teaching materials are applied to the practical multimedia teaching practice. In order to test the effectiveness of the control method, the cognitive load intensity and the learning effect of the students were measured and compared with the results of the control group. To a certain extent, the research on the control method of cognitive load can provide some references and suggestions for the effectiveness of multimedia teaching in junior high school mathematics, in order to improve the effect of multimedia teaching in junior high school mathematics.
【学位授予单位】：宁波大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：G434;G633.6

【参考文献】

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本文编号：2178073