網絡環境下信息組織方式對學習者記憶效果影響的實證研究

【摘要】 該文通過教育實驗，研究網絡環境下不同信息組織方式對學習者記憶效果的影響，以期為網絡環境下知識信息的組織和設計提供實證性的依據。研究結果表明學習者利用超文本方式組織的網絡信息學習的記憶效果顯著優于線性方式，并且用概念圖直接組織呈現的信息更有利于學習者的記憶。

【關鍵詞】信息組織方式；線性；超文本

【中圖分類號】G420 【文獻標識碼】A 【論文編號】1009—8097（2008）06—0028—04

一 引言

教育心理學的相關研究表明，有組織的學習材料有助于學習者的記憶、理解和應用。在師生分離的網絡學習環境下，學習者通過閱讀教師事先組織和設計好的網絡學習資源完成學習，因此網絡學習資源中信息的組織方式直接影響學習效果。

經網絡調查發現，網絡學習資源中常用的信息組織方式有線性方式和超文本方式兩種。通過查閱資料，發現目前關于信息組織方式的研究存在如下不足：一是研究主要集中在兩種不同信息組織方式下的迷路指數、信息搜索時間[1]和閱讀績效[2]等問題上，關于網絡學習效果的研究較少；二是以往研究的學習材料多是選擇與學習者的學科背景無關的閱讀材料，兩種信息組織方式也沒有體現對包含的知識點按照一定的教學組織策略進行組織等[3][4]，這些都與學習者真實的網絡學習情境相距甚遠。鑒于以上分析，本研究選擇教育技術專業的大學生，通過在網絡環境下對教育技術專業課程的學習，探討網絡環境下信息的線性組織方式和超文本組織方式對學習者記憶效果的影響，以期為網絡環境下知識信息的組織和設計提供實證性的依據。

本研究中知識信息組織方式是指對網絡環境下的知識信息，在內容分析的基礎上，依據一定的教學組織宏策略，通過頁面鏈接方式所表現出來的知識點的排列順序及其呈現方式。

二 實驗方法

1 實驗設計

本研究采用了“前測——后測單因素兩水平等組”準實驗研究法。在研究過程中主要探討的是網絡環境下知識信息的組織方式對學習者記憶效果的影響，所以單因素即為知識信息的組織方式，根據網絡環境下知識信息組織的現狀，將知識信息的組織方式限定在線性方式和超文本方式兩個水平上。以學習者的記憶效果為因變量，并以學科測驗的成績為評定記憶效果的指標，具體為學科測驗后測成績與前測成績差值。

2 實驗被試

考慮到網絡教學主要應用于成人學習者，而且考慮到現實的實驗條件、實驗樣本的大小及被試的計算機操作能力，選取教育技術學專業大學三年級的66名學生作為被試，其中男生30人，女生36人。

3 實驗工具

本研究中的實驗工具是按兩種信息組織方式設計的網絡學習資源和測試學習者記憶效果的學科測驗試題。選用《教育技術學導論》課程中的“學習資源”和“教學設計”兩部分學習內容制作了網絡學習資源，兩種網絡學習資源在知識內容的涵蓋、知識點的劃分、媒體的選擇及模塊的設計上基本一致，僅在知識信息的組織方式上存在差異。以線性方式組織知識信息的網絡資源中，依據類別關聯、邏輯的先決條件、事物的發展規律、先呈現最具包攝性或概括水平高的概念與命題的知識點等組織策略，采用了大層次、小線性的組織方式組織知識信息。即在主頁中列出兩章中各節的超鏈接，而在每一節內各個知識點依據上述組織策略按單一的順序排列，以線性方式進行鏈接，學習者只能通過“前一知識點”和“后一知識點”按鈕順序地學習新知識點和返回上一個知識點。以超文本方式組織知識信息的網絡資源中，依據概念圖理論和精細加工理論中體現的組織策略，將知識點以一種非線性的方式組織，形成一個有向層級網絡結構。主頁中列出兩章的超鏈接，點擊進入一章后，學習者可以通過點擊交互概念圖中的“熱字”和每個知識點中的“相關知識點”按鈕及知識頁面中的“熱字”鏈接，根據自己的需要選擇要學習的知識點，可通過“返回”按鈕返回到概念圖頁面，也可通過“Home”按鈕返回主頁。

用于前、后測的學科測驗題是根據學科內容和目標設計的檢測學習者記憶能力的填空、單項選擇和簡答題目。

4 實驗程序

在正式實驗開始之前，向學習者介紹網絡資源的使用方法，并根據前測成績，同時參照與《教育技術導論》課有關的課程（多媒體技術、傳播學）成績將被試平均分為兩組——線性組和超文本組，保證兩組被試在實驗過程中學習能力和對學習內容的了解程度相當。實驗分組情況如表1所示。

實驗時間按課表規定的正常上課時間安排被試累計學習16課時。并且為保證實驗的內在效度，在實驗實施過程中對以下實驗情境進行了控制：將被試安排在兩個條件相同的計算機實驗室控制學習者之間的課上交流；切斷計算機與因特網的連接，控制網絡資源對學習者的誘惑；每次實驗結束關閉網絡學習資源，控制兩組學習時間相同；在實驗正式開始前，僅對網絡資源的使用方法、各個模塊的功能和作用向被試做介紹，控制“霍桑效應”；編制實驗前、后測試題時，保證后測試題和前測試題在題型、題量、每個類型題的分值、涉及到的知識點及答題時間上具有較好的同質性，控制前測對后測的影響等。

在學習者利用網絡資源學習結束時立即進行實驗后測，減少時間效應對學習效果的影響，在后測時，安排有專門的實驗人員進行巡視，避免學習者之間相互抄襲，以保證所獲取數據資料的真實性。

5 數據統計處理

將超文本組和線性組被試的前、后測總成績及單題成績輸入SPSS 13.0，分別轉換為T分數，進行數據統計分析。

三 結果與分析

1 超文本組和線性組對知識信息的記憶效果比較

將超文本組和線性組被試的前、后測總成績輸入SPSS 13.0，分別轉換為T分數，用后測成績T分數與前測成績T分數的差值來表示記憶效果，使用配對樣本t檢驗進行數據統計分析。

被試在不同信息組織方式條件下記憶效果測試成績的統計分析結果如表2所示，超文本組和線性組的學生在利用不同信息組織方式的網絡資源進行學習的過程中，學習者記憶效果的測試成績有顯著性差異，超文本組被試的記憶效果顯著優于線性組。

2 超文本組和線性組對知識信息記憶效果的進一步比較

將超文本組和線性組學生的后測單題得分轉換為T分數，進行配對樣本t檢驗，出現顯著性差異的題目為填空題1、6、7題，統計分析結果如表3所示。可以認為網絡環境下知識信息的兩種組織方式對填空題第1題產生非常顯著性影響，對填空題6、7題產生顯著性影響，由平均成績可見超文本組記憶效果優于線性組。

四 討論

1 網絡環境下信息組織方式對學習者記憶效果影響的討論

從前文統計分析的結果中可以看到（見表2），網絡環境下信息的組織方式對學習者記憶效果產生了顯著性影響，超文本組的記憶效果顯著優于線性組。出現這樣的結果，筆者認為可做如下解釋。

首先，網絡信息的超文本組織方式比線性方式對知識的分塊和歸類更清晰，更有利于學習者對知識的存儲和提取。有關記憶過程的心理學研究表明，人的思維能自動地對學習項目加以分類，然后再進行記憶，再現時也有一種將材料歸類后進行再現的傾向，即記憶的組織與再現的群聚現象，并且記憶的組織會促進再現時群聚的產生。因此相關資料的分塊組織，實際上是代替了人腦記憶和處理信息時的一部分工作，從而能有效地提高學習者的學習效率[5]。雖然線性方式組織的網絡信息和超文本方式組織的網絡信息中，筆者都對知識信息進行了分塊和歸類，但是由于線性方式表示歸類和分塊的局限性，只能按照順序方式呈現一個歸類，然后再接著按順序方式呈現另一歸類，這樣的分塊和歸類方式比較簡單，且是順序呈現的，學習者還需要區分每一個組塊的起始和終止位置。超文本方式的歸類和分塊較線性方式直觀且清晰，概念圖中明確了哪些知識是一類的，而且知識頁面中的超鏈接也呈現了同一類別的知識，使學習者在記憶知識的時候更容易。

其次，利用超文本方式組織網絡信息在直觀呈現給學習者知識結構的同時，也為學習者的記憶提供了線索。布魯納認為“獲得的知識，如果沒有完滿的結構把它聯在一起，那是多半會被遺忘的知識。”[6]教育心理學的研究也表明，在學習的回憶階段中線索很重要，提供線索將引起恢復，因此學習一開始，教師就要提供一些有利于記憶和回憶的線索。本研究中超文本組織方式，也正體現了上述兩點，利用概念圖和逐級細化的超鏈接方式，給學習者提供一個較為清晰的知識結構，概念圖同時也為學生的記憶提供了線索，有利于學習者對知識的記憶和提取。

第三，有關研究表明，超文本在少層次（4層）和中層次（7層）情境下線性文本的搜索時間長于超文本[7]，在本研究超文本組織方式的設計中，超文本的層次不多于7層，故而，可以推測在本研究中超文本組的搜索時間要少于線性組。而且，筆者對超文本方式組織的網絡信息資源的導航進行了很好的設計，學習者可以通過概念圖的導航方式隨時進入相關知識點學習，在各個知識頁面也可以方便的返回概念圖，同時還設置了按原路返回路徑，這樣的設計方式，筆者認為在一定程度上降低了學習者的迷路指數，盡量避免了學習者迷航現象的發生。所以，在學習的過程中，相對于線性組的學生，超文本組的學生，可能會有更多的時間返回到自己沒有記住的知識點頁面，進行回顧，強化記憶，從而導致了記憶學習效果優于線性組。

第四，網絡信息的線性組織方式下，學習者在學習過程中的選擇權受到限制，會感覺到枯燥，從而使注意力下降，影響被試的記憶效果。而對于超文本組織的知識內容而言，被試因為一直擁有很多的自主權，可以自由選擇自己學習的知識內容，所以相對于線性組的被試來說不易疲勞，注意力的保持時間也會比線性組長，所以不會對被試的記憶造成消極影響，從而使超文本組的成績優于線性組。

2 網絡環境下信息組織方式對學習者記憶效果影響的進一步討論

對測試記憶效果的題目進行逐題分析，發現填空第1、6、7題在超文本組和線性組中出現了顯著性差異，并且超文本組的上述各題的平均分都要高于線性組。

仔細分析這三題所測試的知識，發現對于填空題1、6、7題考查的知識，在超文本組織方式中，是直接在概念圖頁面表現出來的內容。而在線性組織方式中，是通過文字敘述的線性的方式表現的。如填空題第6題為“按照教學中問題的范圍、大小的不同，教學系統設計可以分為三個層次，分別是 _____________、 _______________、 _____________。”此題考查的知識信息在超文本組織方式中的呈現方式如圖1所示，是直接在概念圖頁面表現出來的內容，對于教學系統設計三個層次的具體解釋則是點擊概念圖中“以產品為中心”、“以教學過程為中心”和“以教學系統為中心”的節點鏈接進入具體頁面。在線性組織方式中呈現方式如圖2所示，由三個知識頁面依次順序顯示教學系統設計三個層次的知識內容。

“概念圖是個有層次的意義網絡，與人類認知結構中表征、組織、貯存知識的方式是吻合的。” [8]劉恩山在利用概念圖進行教學對學生認知方式影響的研究中發現，利用概念圖經過較長一段時間的教學，學生習慣于去分析概念之間的關系，并加以記憶[9]。人們在回憶某一具體事物的時候，經常是先回憶起包含該具體事物的概念網絡，然后重新形成這一事物的詳細細節。網絡信息的超文本組織方式中利用概念圖呈現知識，每個概念或知識點在一個單元中所處的位置也被清晰地呈現，這樣學生在記憶存儲的時候按照概念圖所提供的方式，不僅記住了概念和知識的表述，而且記住了各概念之間的關系，學習者在提取信息的時候，自然就用到了已經建立的概念和知識間的這種結構關系，以其為線索進行回憶。這可能是超文本組記憶成績優于線性組的一個原因。

五 結論

對于教育技術專業的在校大學生而言，網絡環境下信息的組織方式對學習者記憶效果產生了顯著性影響，學習者利用超文本方式組織的網絡信息學習比線性方式能取得較好的記憶效果。并且對測試學習者記憶效果的知識信息做進一步的分析發現，用概念圖直接組織呈現的知識更有利于學習者的記憶。基于這一結論，筆者認為在網絡資源的開發實踐中，測試學習者記憶效果的知識易用超文本方式來組織，可以利用概念圖做精心的超文本設計，將需要記住的關鍵知識點直接利用概念圖呈現并組織其關系，尤其是概念之間的上下位關系，可以提高學習者對該知識的記憶效果。

參考文獻

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[2] 張智君，韓淼等.文本結構和時間應激對網頁閱讀績效的影響[J].心理科學，2003(4):422－424.

[3] 張智君，江程銘等.信息呈現方式、時間壓力和認知風格對網上學習的影響[J].浙江大學學報(理學版)，2004(3):228－231.

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[5] 薛理銀.教育信息處理[M].沈陽:遼寧大學出版社，1994:51

[6] 陳琦，劉儒德.當代教育心理學[M].北京:北京師范大學出版社，2004:82-83.

[7] 張智君，沈昉等.先前知識、超文本層次深度和類型對低結構化信息搜索的影響[J].心理科學，2003(26):680－683.

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[9] 劉恩山，徐洪林.運用概念圖進行生物教學對學生認知方式的影響[J].學科教育，2003(7):36-39.