貳、訊息處理理論
為了探討教學者教學時,是否能適當的給予學生適當的訊息與刺激,
增強學生對訊息的記憶,避免訊息的遺忘,因此對於訊息處理理論
(information processing theory)作探討與摘要如下。
訊息處理理論是認知學習理論之分支,主張學習活動的產生,是受到 學習者內在心理運作歷程的影響,此理論主要為分析人類內在認知結構和 認知歷程的運作,對於研究瞭解學習者之學習與認知歷程有相當的助益
(張新仁,1990)。理論中強調人類的學習,是經由感官察覺、注意、辨 識、轉換、記憶等內在活動,吸收並運用知識的歷程(張春與,2002),
此歷程的運作方式如圖2-3-3所示。
圖 2-3-3 訊息處理中的記憶與遺忘
訊息處理理論中,有關訊息處理的歷程可分為感官記憶(sensory memory)、短期記憶(short-term memory)和長期記憶(long-term memory)
等三部分,茲就此三部份詳述如下(林生傳,2003)。
一、感官記憶
感官記憶是一個短暫的記憶,是從任何的感官所獲得的感覺印 象。感官記憶可以容納大量的訊息,但它僅能短暫的保留這些訊息,
若學習者對於刺激進一步加以注意處理,則產生短期記憶。
二、短期記憶
短期記憶是指感官記憶中,經注意、型之辨識、編碼等處理程序 後而能保存到20至30秒的記憶。其主要任務是將感官記憶所傳入之訊 息進一步作處理,以便儲存。例如在語文材料的學習中,將語文材料 的形、音、義分別編為形碼(visual code)、聲碼(acoustic code)與 意碼(semantic code),經過編碼後的訊息始可儲存。心理學家也證 實,此三種型態的編碼,以聲碼為優先,形碼與意碼次之,由此可知
資訊融入教材以視覺媒體呈現的方式,輔以教師的講解,在訊息處理 理論中的編碼理論上來說,是有效的。
三、長期記憶
長期記憶是指記憶之中能夠長期甚至永久大量保存訊息的階 段,當學習者進一步針對訊息進行複習時,則產生長期記憶。長期記 憶可以儲存大量而有系統的資訊,且會針對這些資訊依一定的規則分 類、組合和保存。
此外Clark與Mayer(2003)曾強調網路多媒體學習的訊息處理歷程,
藉由認知學習理論提供了幾個重要的概念用來解釋學習,其重點為:人類 的記憶有視覺與聽覺兩個處理的管道,但是訊息處理能力是有限的,當訊 息在記憶系統中進行主動的處理時,就發生了學習的情形,新的知識與技 能遷移到工作上時,必須從長期記憶區提取出來。
綜合上述理論之訊息處理理論與歷程,歸納出本研究中資訊融入教學 的訊息處理流程,如圖2-3-4所示。流程中包括視覺訊息、聽覺訊息、與舊 經驗融合、接受訊息後的處理與複習、轉化為長期記憶等五個流程,茲分 述如下:
一、 視覺訊息:資訊融入教學的媒體主要以視覺訊息為主,搭配黑板補充 相關概念與知識,給予學生視覺方面的訊息接收。
二、 聽覺訊息:課堂上,教師輔以教學上的聽覺訊息,並搭配發問與學生 互動。除了教師給予學生聽覺方面的輔助訊息,幫助學生思考之外,
學生與學生之間的答辯亦可發生聽覺上的訊息刺激。
三、 與舊經驗融合:學生在接收視覺與聽覺訊息之後,若教材呈現順序與 教師教學內容符合van Hiele的幾何思考層次理論,則有助於學生將新
接收的短期記憶與舊經驗融合,激盪產生對新概念的認知。
四、 接受訊息後的工作與複習:在學生對新的概念有大概的認知以後,憑 藉著實際操作實體教具以及論寫相關問題,讓短期記憶透過練習與操 作,進一步理解概念的由來與原因,對舊經驗進一步產生激盪與反 應,進一步加深學生對概念的印象,並吸收概念轉化為長期記憶。
五、 轉化為長期記憶:在適當的視覺與聽覺刺激後,短期記憶與舊經驗結 合,透過實際的操作與辨證以理解概念的由來,並透過學習單或習作 的複習加深對概念的印象,最後轉化為長期記憶。
圖2-3-4 資訊融入教學的訊息處理與記憶
訊息處理是一個記憶與學習的過程,張守端(2005)指出在設計電腦 多媒體教材時,要如何引起學習者的注意,並呈現有組織、有意義的訊息 內容,來幫助學習者做有意義的編碼,是最重要的設計考量。故教學所設 計的教材要以能引起學習者注意,為設計上的重要條件,此外設計之內容 也要以容易被學生學習與吸收,並能接納至長期記憶區裡為目標。在下一
節中,本研究將對於資訊融入教學的相關理論與研究作探討,以作為設計 媒體的訊息處理參考方向。
第四節 資訊融入教學之相關理論與研究
本節主要探討資訊融入教學的優點,也期望在編製資訊融入教學媒體 時,能瞭解媒體編製的要點與注意事項,以求增進本媒體的教學成效。最 後並摘錄資訊融入面積單元的相關研究,以瞭解其他學者進行資訊融入面 積教學的教學成效與研究結果。