小學(xué)綜合組學(xué)習(xí)材料精選(九篇)

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第1篇：小學(xué)綜合組學(xué)習(xí)材料范文

一、漢字認(rèn)知視角下的教材狀況

我們認(rèn)為漢字認(rèn)知的內(nèi)涵包括三個(gè)方面。

第一，積累一定數(shù)量的漢字，掌握其形音義，并能運(yùn)用于契合兒童身心需要的閱讀和書面表達(dá)。按照語文課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，小學(xué)階段（第一、二、三學(xué)段）累計(jì)認(rèn)識常用漢字3000個(gè)左右，其中2500個(gè)左右會寫，至初中階段（第四學(xué)段）累計(jì)認(rèn)識常用漢字3500個(gè)左右。

第二，獲得漢字思維，樹立漢字規(guī)則意識，具有自主識字的能力。漢字是目前世界上僅存且廣泛使用的表意文字，是形音義的綜合體。它以象形字為基礎(chǔ)，繼而構(gòu)造出指事字和會意字，又進(jìn)一步向半表音半表意的形聲字發(fā)展，具有以形表義的特征。漢字的形體逐步演變發(fā)展，從原始表意性圖畫到甲骨文，歷經(jīng)金文、篆書、隸書，直至楷書。漢字教育，須遵循漢字整合性與具象性的特點(diǎn)，也應(yīng)符合漢字發(fā)展的規(guī)律，使兒童充分感受、認(rèn)識漢字構(gòu)造特點(diǎn)，能夠運(yùn)用漢字構(gòu)造的思維方式自主識字。

第三，積淀傳統(tǒng)文化，了解與漢字相關(guān)的文化知識，親近傳統(tǒng)文化。漢字文化，既包含有關(guān)漢字起源、演變、構(gòu)造、書寫、規(guī)范等文字知識，也包括與漢字關(guān)聯(lián)的歷史、經(jīng)濟(jì)、宗教、民俗與藝術(shù)等文化內(nèi)涵，其中蘊(yùn)含著漢民族的文化、行為與思維模式。漢字學(xué)習(xí)，除了掌握漢字的形音義，養(yǎng)成漢字思維，還應(yīng)在一定程度上感知漢字背后的歷史與文化內(nèi)涵，獲得對漢字及其相關(guān)藝術(shù)的審美體驗(yàn)。

以漢字認(rèn)知的內(nèi)涵衡量現(xiàn)行小學(xué)語文教材，普遍存在著漢字意識不強(qiáng)的問題，即對漢字認(rèn)知的內(nèi)涵認(rèn)識不足或不全面，主要表現(xiàn)為以下兩個(gè)方面。

對漢字構(gòu)造特征關(guān)注不足。漢字是源于象形的文字，以形表義，現(xiàn)行教材并非沒有注意到漢字的構(gòu)造特征，如基本上都階段性地設(shè)計(jì)有形聲字歸類、形近字辨析等練習(xí)，有的教材還注重引導(dǎo)兒童關(guān)注偏旁與字詞意義的聯(lián)系，也不乏諸如“日月明，魚羊鮮”“二木林，三木森”之類的識字歌，但總體而言，若從字種選擇、漢字識讀內(nèi)容與順序的安排來看，大多數(shù)缺乏一以貫之的漢字特征邏輯。這就在教材內(nèi)容層面減弱了從本體特征人手培養(yǎng)兒童漢字思維的基礎(chǔ)。

對漢字認(rèn)知缺乏文化維度。一方面表現(xiàn)為憑借字源及其字形演變學(xué)習(xí)漢字文化。盡管各家教材都會不同程度地呈現(xiàn)一些象形字、指事字的字源，有的也包括字形演變，但往往是舉例性質(zhì)的幾個(gè)或十幾個(gè)字，如“日、月、山、水、石、田、火、人”等，大多數(shù)漢字中蘊(yùn)含的歷史文化信息都處于被忽略狀態(tài)。另一方面表現(xiàn)為處理漢字與漢語拼音學(xué)習(xí)的關(guān)系不當(dāng)。除了少數(shù)的幾家，多數(shù)教材的教學(xué)順序是漢語拼音學(xué)習(xí)先于漢字學(xué)習(xí)，這一設(shè)計(jì)顯然忽視了漢字認(rèn)知和漢語閱讀的特點(diǎn)。因?yàn)闈h字的形體特征，漢語閱讀者最終一般會獲得由視覺符號關(guān)聯(lián)概念的認(rèn)知方式，而漢語拼音是拉丁字母，形體與意義之間并無聯(lián)系。兒童入學(xué)之初，首先接受的是非漢字的認(rèn)知方式，且不論拼音學(xué)習(xí)的難度，從母語教育的角度來說，母語特性的缺失是毋庸置疑的。

二、識字教材內(nèi)容的組織要旨

教材內(nèi)容必須反映、體現(xiàn)課程內(nèi)容，其組織依據(jù)由特定的教育價(jià)值觀以及相應(yīng)的課程目標(biāo)決定。識字教材內(nèi)容的基本組織取向有三種：社會需要取向（以漢字的使用能夠滿足參與成人社會生活的需要為基本依據(jù)）、漢字特征取向（以漢字構(gòu)形系統(tǒng)、語音系統(tǒng)和語義系統(tǒng)的特點(diǎn)為組織依據(jù)）、兒童特點(diǎn)取向（以兒童的語言和生活經(jīng)驗(yàn)、發(fā)展需要以及學(xué)習(xí)心理為組織依據(jù)）?；诂F(xiàn)代教育理念，以整合取向組織識字教材內(nèi)容成為越來越多漢字教育研究與實(shí)踐者的共識。整合取向并非各個(gè)維度平均用力，而是以其中一個(gè)取向?yàn)楹诵膩碚掀渌S度。通過漢字教育傳承傳統(tǒng)文化的根本是以漢字特征為基點(diǎn)整合組織教材內(nèi)容，把漢字應(yīng)有的文化內(nèi)蘊(yùn)充分地發(fā)掘出來。

以漢字特征為基點(diǎn)組織識字教材內(nèi)容可從以下三個(gè)方面著力。

第一，初始階段的字種選擇。目前義務(wù)教育階段識字教材的字種選擇依據(jù)當(dāng)然主要是《義務(wù)教育語文課程標(biāo)準(zhǔn)（2011年版）》中附錄的“義務(wù)教育語文課程常用字表”（共3500字），那么初始階段學(xué)習(xí)哪些漢字比較合適呢？我們認(rèn)為初始階段的字種選擇應(yīng)整合漢字特征和兒童特點(diǎn)。從漢字特征而言，如清代王筠在《教童子法》中所主張的“先取象形、指事之純體教之……純體字既識，乃教以合體字”，即先學(xué)習(xí)構(gòu)字能力較強(qiáng)的象形、指事字等；從兒童特點(diǎn)而言，則是選擇兒童心理詞典中已經(jīng)儲存了音、義的字詞。所謂整合，便是盡可能地?fù)袢《叩慕患糠郑ㄏ挛膶⒃黾有碌木S度）。

第二，漢字的呈現(xiàn)形式。通常第一學(xué)段兒童所要認(rèn)讀的漢字組織在兩類材料中，一是篇幅短小的詩文，一是詞或短語等。從文化傳承而言，應(yīng)較大幅度地增加韻文的數(shù)量，除了兒童文學(xué)作品，還可以借鑒古代聲律啟蒙讀物的編寫經(jīng)驗(yàn)，使兒童在學(xué)習(xí)漢字的同時(shí)充分感受漢語的節(jié)律。

第三，識字的內(nèi)容與方式。教材內(nèi)容及其組織的理想狀態(tài)，“是形成可供選擇的教學(xué)設(shè)計(jì)”，組織識字教材內(nèi)容需要考慮識字內(nèi)容與方式。識字是在一個(gè)漢字的音形義三者之間建立聯(lián)系，以漢字特征為基點(diǎn)組織教材內(nèi)容的要旨是：有助于明字源、講字理。明字源，即把漢字的字形演化過程呈現(xiàn)出來；講字理，即闡明漢字字形與意義的關(guān)系。

明字源、講字理是符合兒童認(rèn)知特征的組織方式。兒童時(shí)期的思維與記憶模式以形象性為主，而漢字起源于圖畫，具有象形和表意的特點(diǎn)，恰與兒童心理發(fā)展階段的認(rèn)知特征相吻合?；跐h字構(gòu)造特征明字源、講字理，在漢字教育中可謂一舉兩得。

一方面，有助于培養(yǎng)漢字思維。兒童在感知文字形體演變的過程中，可以學(xué)得漢字的構(gòu)造方式。象形、指事、會意是圖畫式的純表意文字，古象形字能準(zhǔn)確描畫出事物的典型特征，指事字用象征性符號，或在象形字基礎(chǔ)上加指事性符號來表示意義，古象形、指事字的意義往往一目了然，兒童可輕松識別。會意字一般由兩個(gè)或兩個(gè)以上象形字組成，也有的是以兩個(gè)或兩個(gè)以上的非象形字以象形方式組合起來的（如上“小”下“大”為“尖”），解析會意字的構(gòu)件就能推測其意義。形聲字是半表意半表音的表意文字，兒童基于象形字、指事字與會意字的經(jīng)驗(yàn)，可以很好地理解形聲字。由于長期演變，形聲字的許多形旁和具體事物的形態(tài)已有較大差別，借助對字源和字形演變的追溯，可以幫助兒童形成這些形旁的具象性表征。如“宀”在甲骨文中為一尖頂房屋形狀“ ”，兒童掌握其演變后，就能通過“宀”提取出尖頂房屋的心理表征，從而迅速理解形旁寶蓋頭的含義。漢字大多數(shù)部首都是表意的形旁，兒童了解字形的演變后，就可識別很多部首的形義關(guān)系，提高自主識字的能力。

另一方面，有助于傳承漢字文化。若能理解和欣賞古文字，表意的漢字在兒童眼中就能成為一幅幅美麗的圖畫。同時(shí)，追溯漢字字源，實(shí)質(zhì)上也是引領(lǐng)兒童感受中華文化，文字起源與演變的信息中蘊(yùn)含著漢民族的文化、行為與思維模式，這種熏陶與浸染正是文化的傳承。

對于可以依據(jù)明確和明顯理據(jù)明字源、講字理的漢字，教材應(yīng)呈現(xiàn)相應(yīng)的學(xué)習(xí)材料。

明字源、講字理的方式因字而異。如象形字、指事字可以通過追溯字源來講字理，會意字可以通過拆分、組合構(gòu)件來講字理，形聲字則可以依據(jù)形旁歸類來實(shí)現(xiàn)。在教材的組織中，對于象形字、指事字可以用直觀的方式把字形演變的過程呈現(xiàn)給兒童：原始表意性圖畫甲骨文金文篆書隸書楷書；會意字也跟圖畫有密切聯(lián)系，呈現(xiàn)的應(yīng)是各構(gòu)件及其關(guān)系，若其中的構(gòu)件是尚未學(xué)習(xí)的內(nèi)容，同時(shí)呈現(xiàn)這一構(gòu)件的字形演變過程，讓兒童明了各個(gè)構(gòu)件的形義關(guān)系以及構(gòu)形的依據(jù)；形聲字要呈現(xiàn)的則主要是形旁的字源以及結(jié)構(gòu)關(guān)系。

何時(shí)呈現(xiàn)明字源、講字理的材料比較合適？并非每認(rèn)讀一個(gè)漢字就必須呈現(xiàn)相關(guān)材料，這一時(shí)機(jī)應(yīng)根據(jù)漢字特點(diǎn)和兒童經(jīng)驗(yàn)來確定。大致可以分為兩檔，一檔是漢字認(rèn)讀當(dāng)下就出現(xiàn)，如象形字、指事字；另一檔是階段性地呈現(xiàn)，教材可以按照一定的周期設(shè)置特定的明字源、講字理專題。階段性呈現(xiàn)適合各種類型的漢字。

組織明字源、講字理的材料需要把握兩個(gè)原則。一是識字初期少一些，具有一定的識字量后可以大面積地呈現(xiàn)；二是應(yīng)從象形字和指事字開始。另外，有些形聲字的聲符與意義也有一定的聯(lián)系，這些漢字可在中學(xué)階段的教材中適時(shí)歸類介紹。

為使?jié)h字所承載的文化更快更好地內(nèi)化為兒童的心理結(jié)構(gòu)，教材呈現(xiàn)講字理的方式宜適當(dāng)采取整合取向，即追求漢字特征與兒童心理邏輯的契合。漢字學(xué)習(xí)中引導(dǎo)兒童關(guān)注、探究漢字構(gòu)造方式，旨在傳授兒童識字方法，培養(yǎng)兒童自主識字能力，但要求學(xué)齡初期的兒童完全按照漢字造字的理據(jù)來分析每個(gè)漢字形體與意義的聯(lián)系是不現(xiàn)實(shí)的。在明字源、講字理后，兒童的“說文解字”，只要不對字義的理解造成誤導(dǎo)，應(yīng)鼓勵他們以自己的方式記憶漢字，如：烏鴉太黑了都看不到眼睛了，所以“烏”沒有“鳥”中間的一點(diǎn)。這是兒童創(chuàng)造的識記方式，雖然從漢字個(gè)體而言并不符合字理，但是不能說不符合漢字構(gòu)造的思維方式。因而，教材有必要呈現(xiàn)少量的兒童“說文解字”的樣例，當(dāng)然也可將樣例編排于配套的教學(xué)參考書中，由教師傳遞給兒童。

三、漢字與拼音的學(xué)習(xí)順序

漢語拼音是識字階段兒童學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容，厘清拼音學(xué)習(xí)與識字的關(guān)系是教材組織繞不開的一個(gè)話題。漢字具有獨(dú)特的形音義結(jié)構(gòu)，盡管關(guān)于漢字認(rèn)知、漢語閱讀的心理機(jī)制尚無權(quán)威定論，但已有研究表明漢字認(rèn)知、漢語閱讀有其不同于拼音文字的心理特點(diǎn)，漢字認(rèn)知的腦區(qū)、個(gè)體發(fā)展過程中對字詞處理腦區(qū)優(yōu)勢的發(fā)展路徑等都具有一定的獨(dú)特性。漢語特有的認(rèn)知方式是母語賦予我們的民族屬性，漢字教育有責(zé)任保護(hù)母語認(rèn)知特性的傳承。我們認(rèn)為語文學(xué)習(xí)的起步階段，先識讀一部分漢字再學(xué)習(xí)拼音有利于兒童親近漢字。

漢語拼音方案主要用于漢語普通話讀音的標(biāo)注，是漢字的一種普通話音標(biāo)。漢語拼音是正音、識字、漢字輸入的工具，利用漢語拼音可以學(xué)習(xí)普通話、多識字、快識字，從而及早閱讀，但漢語拼音本身不是與漢字相當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)目的物。

我們主張識字教材采用先識后拼的編排順序。例如，某版語文教材一年級上冊從第八單元才開始漢語拼音的學(xué)習(xí)，“先安排學(xué)生認(rèn)識一些常見常用的實(shí)詞――獨(dú)體字，而且是構(gòu)字能力很強(qiáng)的獨(dú)體字，以及一至十的數(shù)字，然后再安排拼音學(xué)習(xí)，再過渡到認(rèn)字、識字、寫字的學(xué)習(xí)”。編寫者如是闡釋，“漢字是母語文字，隨處可見，應(yīng)當(dāng)充分利用”，“拼音不是漢民族的母語，不應(yīng)當(dāng)脫離母語環(huán)境學(xué)習(xí)拼音”；“漢字是方塊字，像一幅圖畫，兒童認(rèn)識漢字比認(rèn)識拼音字母容易得多”，“兒童學(xué)習(xí)拼音困難，容易一入學(xué)就產(chǎn)生挫折感”；而首先學(xué)習(xí)漢字是可行的，實(shí)踐和專家研究都證明，不識拼音直接學(xué)漢字可行，“而且比先學(xué)拼音效果更好”。

深圳南山實(shí)驗(yàn)學(xué)校的實(shí)驗(yàn)課程也是先識后拼，其語文學(xué)習(xí)開始于集中大量識字，識字五六百后開始漢語拼音學(xué)習(xí)，并與計(jì)算機(jī)漢字輸入學(xué)習(xí)整合?！霸趦和J(rèn)讀一定數(shù)量漢字的基礎(chǔ)上，習(xí)慣于漢字的以視覺符號直接表示概念，習(xí)慣于接受漢字所包含的文化信息和語義密碼后，再來學(xué)漢語拼音。從而養(yǎng)成兒童直接認(rèn)讀漢字的閱讀習(xí)慣?！?/p>

在學(xué)習(xí)了一部分漢字后再學(xué)習(xí)拼音，然后在漢字認(rèn)讀、閱讀與書面表達(dá)等學(xué)習(xí)活動中繼續(xù)運(yùn)用拼音，我們認(rèn)為這是依循漢字認(rèn)知心理的學(xué)習(xí)順序。同時(shí)，從識字心理的角度看，先識后拼還可以充分利用兒童學(xué)前的語言經(jīng)驗(yàn)，激發(fā)兒童學(xué)習(xí)語文的興趣。識字是在一個(gè)字的音形義三者之間建立聯(lián)系，利用兒童已經(jīng)具有的口語心理詞典，先識已經(jīng)掌握音、義的字，字形和音、義之間的聯(lián)系就比較容易建立，可謂事半功倍。另外，從音節(jié)拼讀的角度看，先識后拼也有助于降低拼音學(xué)習(xí)的難度。相對于漢字，漢語拼音對兒童來說更為陌生，先期識得的漢字可以成為拼音初學(xué)階段的工具。 綜上所述，識字初期教材的字種選擇應(yīng)該從三個(gè)維度來考量：一是適合于明字源、講字理的基本字；二是兒童的口語經(jīng)驗(yàn)；三是普通話400個(gè)基本音節(jié)的覆蓋率。

要在漢字教育中比較充分地實(shí)現(xiàn)漢字文化的傳承是一項(xiàng)系統(tǒng)工程。就教材建設(shè)而言，不僅僅是教科書的編撰，相應(yīng)的教輔資源建設(shè)也是必需的。其中最重要的是要為每一個(gè)“明字源、講字理”的漢字設(shè)計(jì)開發(fā)專業(yè)性的幫助教與學(xué)的資源，因?yàn)榻炭茣谐尸F(xiàn)的只是其中的一部分。幫助兒童學(xué)習(xí)漢字的除了常規(guī)的圖書、掛圖、音像等產(chǎn)品外，還可以設(shè)計(jì)成學(xué)具，讓兒童在操作中明字源，在拆分、組合漢字的構(gòu)件中講字理，在快樂的學(xué)習(xí)中傳承漢字文化。

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第2篇：小學(xué)綜合組學(xué)習(xí)材料范文

自進(jìn)入九十年代以來，多媒體技術(shù)迅速興起、蓬勃發(fā)展，其應(yīng)用已遍及國民經(jīng)濟(jì)與社會生活的各個(gè)角落，正在對人類的生產(chǎn)方式、工作方式乃至生活方式帶來巨大的變革。特別是由于多媒體具有圖、文、聲并茂甚至有活動影象這樣的特點(diǎn)，所以能提供最理想的教學(xué)環(huán)境，它必然會對教育、教學(xué)過程產(chǎn)生深刻的影響。這種深刻影響可以用一句話來概括：多媒體技術(shù)將會改變教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、教學(xué)方法，最終導(dǎo)致整個(gè)教育思想、教學(xué)理論甚至教育體制的根本變革。多媒體技術(shù)之所以對教育領(lǐng)域有如此重大的意義，是由于多媒體技術(shù)本身具有許多對于教育、教學(xué)過程來說是特別寶貴的特性與功能，這些特性與功能是其他媒體(例如幻燈、投影、電影、錄音、錄像、電視等)所不具備或是不完全具備的。首先應(yīng)該說明一點(diǎn)：這里所說的多媒體技術(shù)是以計(jì)算機(jī)為中心的多媒體技術(shù)。在前幾年的一些書籍中曾提到過多媒體組合教學(xué)，那種多媒體的概念不一樣，那只是將幾種媒體加以簡單的組合(例如把幻燈、投影、錄音、錄相加以組合)。今天的多媒體技術(shù)則是以計(jì)算機(jī)為中心，把語音處理技術(shù)、圖象處理技術(shù)、視聽技術(shù)都集成在一起，而且把語音信號、圖象信號先通過模數(shù)轉(zhuǎn)換變成統(tǒng)一的數(shù)字信號，這樣作以后，計(jì)算機(jī)就可以很方便地對它們進(jìn)行存儲、加工、控制、編輯、變換，還可以查詢、檢索。顯然，這與原來把多種形式媒體組合在一起是完全不一樣的，因?yàn)樗峭ㄟ^計(jì)算機(jī)把幾種處理不同媒體信息的技術(shù)集成在一起。集成方法就是通過模數(shù)轉(zhuǎn)換，全變成數(shù)字；而且為了便于加工，便于傳輸，還要進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮，傳到指定地點(diǎn)以后再還原，有一整套復(fù)雜的技術(shù)通過計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)。所以現(xiàn)在的多媒體技術(shù)，實(shí)際上是以多媒體計(jì)算機(jī)來體現(xiàn)的，下面我就從多媒體計(jì)算機(jī)四個(gè)方面的特性與功能來說明它對教育應(yīng)用的重大意義。 1、多媒體計(jì)算機(jī)的交互性有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和認(rèn)知主體作用的發(fā)揮

人機(jī)交互、立即反饋是計(jì)算機(jī)的顯著特點(diǎn)，是任何其他媒體所沒有的。多媒體計(jì)算機(jī)進(jìn)一步把電視機(jī)所具有的視聽合一功能與計(jì)算機(jī)的交互功能結(jié)合在一起，產(chǎn)生出一種新的圖文并茂的、豐富多彩的人機(jī)交互方式，而且可以立即反饋。這樣一種交互方式對于教學(xué)過程具有重要意義，它能夠有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)欲望，從而形成學(xué)習(xí)動機(jī)。交互性是計(jì)算機(jī)和多媒體計(jì)算機(jī)所獨(dú)有的，正是因?yàn)檫@個(gè)特點(diǎn)使得多媒體計(jì)算機(jī)不僅是教學(xué)的手段方法，而且成為改變傳統(tǒng)教學(xué)模式乃至教學(xué)思想的一個(gè)重要因素。

大家知道，在傳統(tǒng)的教學(xué)過程中一切都是由教師決定。從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)策略、教學(xué)方法、教學(xué)步驟甚至學(xué)生做的練習(xí)都是教師事先安排好的，學(xué)生只能被動地參與這個(gè)過程，即處于被灌輸?shù)臓顟B(tài)。而在多媒體計(jì)算機(jī)這樣的交互式學(xué)習(xí)環(huán)境中學(xué)生則可以按照自己的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)興趣來選擇自己所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容，可以選擇適合自己水平的練習(xí)，如果教學(xué)軟件編得更好，連教學(xué)模式也可以選擇，比如說，可以用個(gè)別化教學(xué)模式，也可以用協(xié)商討論的模式。使計(jì)算機(jī)象學(xué)習(xí)伙伴一樣和你進(jìn)行討論交流。也就是說，學(xué)生在這樣的交互式學(xué)習(xí)環(huán)境中有了主動參與的可能，而不是一切都由教師安排好，學(xué)生只能被動接受。按認(rèn)知學(xué)習(xí)理論的觀點(diǎn)，人的認(rèn)識不是外界刺激直接給予的，而是外界刺激與人的內(nèi)部心理過程相互作用產(chǎn)生的，必須發(fā)揮學(xué)生的主動性、積極性，才能獲得有效的認(rèn)知，這種主動參與性就為學(xué)生的主動性、積極性的發(fā)揮創(chuàng)造了很好的條件，即能真正體現(xiàn)學(xué)生的認(rèn)知主體作用。

2、多媒體計(jì)算機(jī)提供外部刺激的多樣性有利于知識的獲取與保持 3、超文本功能可實(shí)現(xiàn)對教學(xué)信息最有效的組織與管理

超文本(Hypertext)是按照人腦的聯(lián)想思維方式非線性地組織管理信息的一種先進(jìn)技術(shù)。如果所管理的信息不僅是文字，而且還包含圖形、圖象、聲音等其它媒體信息，那就成為一個(gè)超媒體系統(tǒng)，換句話說，超媒體就是多媒體加超文本。事實(shí)上目前的絕大多數(shù)多媒體系統(tǒng)都是采用超文本方式對信息進(jìn)行組織與管理。因此在一般情況下，也可以對超媒體系統(tǒng)與多媒體系統(tǒng)不加區(qū)分，即把超文本看作是多媒體系統(tǒng)的一種特有功能。

如果按超文本方式組織一本書，就和傳統(tǒng)的文件或印刷的書籍完全不同，這時(shí)的正文(文章、段落、或一句話、一個(gè)詞)都按相互間的聯(lián)系被組織成正文網(wǎng)。這本書無所謂第一頁和最后一頁，從哪段正文開始閱讀，以及接下來讀什么都由讀者的意愿來決定。選擇下一段正文的依據(jù)不是順序，也不是索引，而是正文之間的語義聯(lián)系。認(rèn)知心理學(xué)的研究表明，人類思維具有聯(lián)想特征。人在閱讀或思考問題過程中經(jīng)常由于聯(lián)想從一個(gè)概念或主題轉(zhuǎn)移到另一個(gè)相關(guān)的概念或主題。所以按超文本的非線性、網(wǎng)狀方式組織管理信息和按傳統(tǒng)文本的線性、順序方式組織管理信息相比較，前者更符合人類的思維特點(diǎn)和閱讀習(xí)慣。

超文本之所以具有上述優(yōu)越性是由其結(jié)構(gòu)特征決定的，超文本的基本結(jié)構(gòu)由節(jié)點(diǎn)(node)和鏈(link)組成。節(jié)點(diǎn)用于存儲各種信息，節(jié)點(diǎn)內(nèi)容可以是文本、語音、圖形、圖象或一段活動影象;節(jié)點(diǎn)大小可以是一個(gè)窗口也可以是一幀或若干幀所包含的數(shù)據(jù)，鏈則用來表示各節(jié)點(diǎn)(即各種信息)之間的關(guān)聯(lián)。節(jié)點(diǎn)和鏈均有多種不同的類型因而形成各種不同的多媒體系統(tǒng)。

利用多媒體的超文本功能實(shí)現(xiàn)對教學(xué)信息的組織與管理，其優(yōu)越性在于：

(1)可按教學(xué)目標(biāo)的要求，把包含不同媒體信息的各種教學(xué)內(nèi)容組成一個(gè)有機(jī)的整體。在傳統(tǒng)的印刷教材中，有關(guān)語音和活動影象的內(nèi)容無法與文字內(nèi)容組成一體化的教材，只能以教科書、錄音帶、錄像帶三者各自獨(dú)立的形式，分別出版。顯然，這樣的教科書，其內(nèi)容必然是單調(diào)、枯燥的，與超文本方式組織的圖、文、音、像并茂的豐富多采的電子教材不可同日而語。

(2)按教學(xué)內(nèi)容的要求，把包含不同教學(xué)要求的各種教學(xué)資料組成一個(gè)有機(jī)的整體。教學(xué)過程的每個(gè)教學(xué)單元均包含課文、練習(xí)、習(xí)題、提問、測驗(yàn)、對測驗(yàn)的解答及相應(yīng)的演示或?qū)嶒?yàn)，把這些教學(xué)內(nèi)容相關(guān)而教學(xué)要求不同的教學(xué)資料有機(jī)地組織在一起，無疑對課堂教學(xué)、課外復(fù)習(xí)或自學(xué)都是大有好處的。而按傳統(tǒng)文本的線性、順序方式來組織、管理教學(xué)內(nèi)容絕不可能做到這一點(diǎn)。

(3)可按學(xué)生的知識基礎(chǔ)與水平把相關(guān)學(xué)科的預(yù)備知識及開闊視野所需要的補(bǔ)充知識組成有機(jī)的整體。因材施教是優(yōu)化教學(xué)過程的重要目標(biāo)之一，但由于學(xué)生個(gè)體之間差異很大，要在傳" 統(tǒng)印刷教材中同時(shí)滿足基礎(chǔ)較差學(xué)生、一般學(xué)生和優(yōu)秀學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的不同需求是做不到的，而在多媒體電子教科書中這卻是輕而易舉的事情，只要利用超文本功能設(shè)置和預(yù)備知識有關(guān)的熱鍵以及和補(bǔ)充知識有關(guān)的熱鍵即可。

4、多媒體計(jì)算機(jī)可作為認(rèn)知工具實(shí)現(xiàn)最理想的學(xué)習(xí)環(huán)境

從八十年代中期到九十年代初，計(jì)算機(jī)作為工具在教育領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用主要有兩個(gè)方面：一是作為數(shù)據(jù)處理工具（如各種數(shù)據(jù)庫和電子表格處理軟件的應(yīng)用）；二是作為文字處理工具（如WPS和WORD軟件）。近年來，計(jì)算機(jī)在教育領(lǐng)域作為工具應(yīng)用的一大發(fā)展，是作為教學(xué)過程中一種有效的認(rèn)知工具。

眾所周知，在過去的廿年中，強(qiáng)調(diào)刺激－反應(yīng)并把學(xué)習(xí)者看作是對外部刺激作出被動反應(yīng)即作為知識灌輸對象的行為主義學(xué)習(xí)理論，已經(jīng)讓位給強(qiáng)調(diào)認(rèn)知主體的內(nèi)部心理過程并把學(xué)習(xí)者看作是信息加工主體的認(rèn)知學(xué)習(xí)理論。隨著心理學(xué)家對人類學(xué)習(xí)過程認(rèn)知規(guī)律研究的不斷深入，認(rèn)知學(xué)習(xí)理論的一個(gè)重要分支棗建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論在西方逐漸流行。由于多媒體計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)所具有的多種特性特別適合于實(shí)現(xiàn)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境，換句話說，多媒體計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)可以作為建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境下的理想認(rèn)知工具，能有效地促進(jìn)學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展，所以隨著多媒體計(jì)算機(jī)和Internet網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展，建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論正愈來愈顯示出其強(qiáng)大的生命力，并在世界范圍內(nèi)日益擴(kuò)大其影響。

下面我們就從“學(xué)習(xí)的含義”（即關(guān)于“什么是學(xué)習(xí)”）與“學(xué)習(xí)的方法”（即關(guān)于“如何進(jìn)行學(xué)習(xí)”）這兩個(gè)方面簡要說明建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的基本內(nèi)容。

(1)、關(guān)于學(xué)習(xí)的含義

學(xué)習(xí)是獲取知識的過程。建構(gòu)主義認(rèn)為，知識不是通過教師傳授得到，而是學(xué)習(xí)者在一定的情景即社會文化背景下，借助其他人（包括教師和學(xué)習(xí)伙伴）的幫助，利用必要的學(xué)習(xí)資料，通過意義建構(gòu)的方式而獲得。由于學(xué)習(xí)是在一定情景即社會文化背景下，借助其他人的幫助即通過人際間的協(xié)作活動而實(shí)現(xiàn)的意義建構(gòu)過程，因此建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為“情景”、“協(xié)作”、“會話”和“意義建構(gòu)”是學(xué)習(xí)環(huán)境中的四大要素或四大屬性。

“情景”：學(xué)習(xí)環(huán)境中的情景必須有利于學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的意義建構(gòu)。這就對教學(xué)設(shè)計(jì)提出了新的要求，也就是說，在建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境下，教學(xué)設(shè)計(jì)不僅要考慮教學(xué)目標(biāo)分析、學(xué)習(xí)者特征分析以及媒體的選擇與利用，還要考慮有利于學(xué)生建構(gòu)意義的情景的創(chuàng)設(shè)問題，并把情景創(chuàng)設(shè)問題看作是教學(xué)設(shè)計(jì)的最重要內(nèi)容之一。

“協(xié)作”：協(xié)作發(fā)生在學(xué)習(xí)過程的始終。協(xié)作對學(xué)習(xí)資料的搜集與分析、假設(shè)的提出與驗(yàn)證、學(xué)習(xí)成果的評價(jià)直至意義的最終建構(gòu)均有重要作用。

“會話”：會話是協(xié)作過程中的不可缺少環(huán)節(jié)。學(xué)習(xí)小組成員之間必須通過會話商討如何完成規(guī)定的學(xué)習(xí)任務(wù)的計(jì)劃；此外，協(xié)作學(xué)習(xí)過程也是會話過程，在此過程中，每個(gè)學(xué)習(xí)者的思維成果（智慧）為整個(gè)學(xué)習(xí)群體所共享，因此會話是達(dá)到意義建構(gòu)的重要手段之一。

“意義建構(gòu)”：這是整個(gè)學(xué)習(xí)過程的最終目標(biāo)。所要建構(gòu)的意義是指：事物的性質(zhì)、規(guī)律以及事物之間的內(nèi)在聯(lián)系。在學(xué)習(xí)過程中幫助學(xué)生建構(gòu)意義就是要幫助學(xué)生對當(dāng)前學(xué)習(xí)內(nèi)容所反映事物的性質(zhì)、規(guī)律以及該事物與其它事物之間的內(nèi)在聯(lián)系達(dá)到較深刻的理解。這種理解在大腦中的長期存儲形式就是關(guān)于當(dāng)前所學(xué)內(nèi)容的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，也稱“圖式”。

(2)、關(guān)于學(xué)習(xí)的方法

建構(gòu)主義提倡在教師指導(dǎo)下的以學(xué)習(xí)者為中心的學(xué)習(xí)，也就是說，既強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者的認(rèn)知主體作用，又不忽視教師的主導(dǎo)作用。教師是意義建構(gòu)的幫助者、促進(jìn)者，而不是知識的提供者與灌輸者。學(xué)生是信息加工的主體、是意義的主動建構(gòu)者，而不是知識的被動接受者和被灌輸?shù)膶ο蟆?/p>

學(xué)生要成為意義的主動建構(gòu)者，就要求學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中從以下幾個(gè)方面發(fā)揮主體作用：

①要用探索法、發(fā)現(xiàn)法去建構(gòu)知識的意義；

②在建構(gòu)意義過程中要求學(xué)生主動去搜集并分析有關(guān)的數(shù)據(jù)和資料，對所學(xué)習(xí)的問題要提出各種假設(shè)并努力加以驗(yàn)證；

③要求學(xué)生把當(dāng)前學(xué)習(xí)內(nèi)容所反映的事物盡量和自己已經(jīng)知道的事物相聯(lián)系，并對這種聯(lián)系加以認(rèn)真的思考。“聯(lián)系”與“思考”是意義構(gòu)建的關(guān)鍵。如果能把聯(lián)系與思考的過程與協(xié)作學(xué)習(xí)中的協(xié)商過程（即交流、討論的過程）結(jié)合起來，則學(xué)生建構(gòu)意義的效率會更高、質(zhì)量會更好。協(xié)商有“自我協(xié)商”與“交際協(xié)商”（也叫“內(nèi)部協(xié)商”與“社會協(xié)商”）兩種，自我協(xié)商是指自己和自己辯論什么是正確的；交際協(xié)商則指學(xué)習(xí)小組內(nèi)部相互之間的討論與辯論。

教師要成為學(xué)生建構(gòu)意義的幫助者，就要求教師在教學(xué)過程中從以下幾個(gè)面發(fā)揮主導(dǎo)作用：

①激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，幫助學(xué)生形成學(xué)習(xí)動機(jī)；

②通過創(chuàng)設(shè)符合教學(xué)內(nèi)容要求的情景和提示新舊知識之間聯(lián)系的線索，幫助學(xué)生建構(gòu)當(dāng)前所學(xué)知識的意義。

③為了使意義建構(gòu)更有效，教師應(yīng)在可能的條件下，組織協(xié)作學(xué)習(xí)（開展討論與交流），并對協(xié)作學(xué)習(xí)過程進(jìn)行引導(dǎo)使之朝有利于意義建構(gòu)的方向發(fā)展。引導(dǎo)的方法包括：提出適當(dāng)?shù)膯栴}以引起學(xué)生的思考和討論；在討論中設(shè)法把問題一步步引向深入以加深學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的理解；要啟發(fā)誘導(dǎo)學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)規(guī)律、自己去糾正和補(bǔ)充錯(cuò)誤的或片面的認(rèn)識，切忌直接對學(xué)生進(jìn)行灌輸。

下面我們通過兩個(gè)實(shí)際課例說明如何把多媒體計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)作為認(rèn)知工具以實(shí)現(xiàn)這樣的學(xué)習(xí)環(huán)境。

課例1：澳大利亞“門尼·彭茲中心小學(xué)”所作的試驗(yàn)

試驗(yàn)班為六年級，有30名學(xué)生，教師名字叫安德莉亞，當(dāng)前要進(jìn)行的教學(xué)內(nèi)容是關(guān)于奧林匹克運(yùn)動會。像往常一樣，安德莉亞鼓勵她的學(xué)生圍繞教學(xué)內(nèi)容擬定若干題目（例如奧運(yùn)會的歷史和澳大利亞在歷次奧運(yùn)會中的成績等問題），確定媒體在解決這些問題的過程中所起的作用，并要求學(xué)生用多媒體形式直觀、形象地把自己選定的問題表現(xiàn)出來。經(jīng)過一段時(shí)間在圖書館和Internet網(wǎng)上查閱資料以后，其中米徹爾和沙拉兩位小朋友合作制作了一個(gè)關(guān)于奧運(yùn)會歷史的多媒體演示軟件。在這個(gè)軟件向全班同學(xué)播放以前，教師提醒大家注意觀察和分析軟件表現(xiàn)的內(nèi)容及其特點(diǎn)。播放后立即進(jìn)行討論。一位學(xué)生說，從奧運(yùn)會舉辦的時(shí)間軸線，他注意到奧運(yùn)會是每4年召開一次。另一位學(xué)生則提出不同的看法，他認(rèn)為并不總是這樣，例如1904年、1906年和1908年這幾次是每兩年舉行一次。還有一些學(xué)生則注意到在時(shí)間軸線的1916，1940和1944這幾個(gè)年份沒有舉行奧運(yùn)會，這時(shí)教師提出問題：“為什么這些年份沒有舉辦奧運(yùn)會？”，有的學(xué)生回答，可能是這些年份發(fā)生了一些重大事情，有的學(xué)生則回答發(fā)生了戰(zhàn)爭，有的則更確切地指出1916年停辦是由于第一次世界大戰(zhàn)，1940和1944年停辦是由于第二次世界大戰(zhàn)。經(jīng)過大家的討論和協(xié)商，決定對米徹爾和沙拉開發(fā)的多媒體軟件作兩點(diǎn)補(bǔ)充：①說明第一、二次世界大戰(zhàn)對舉辦奧運(yùn)會的影響；②對奧運(yùn)歷史初期的幾次過渡性（兩年一次）奧運(yùn)會作出特別的解釋。這時(shí)候有位小朋友提出要把希特勒的照片通過掃描放到時(shí)間軸上的1940年這點(diǎn)上，以說明是他發(fā)動了二次大戰(zhàn)。教師詢問全班其他同學(xué)：“有無不同意見？”沙拉舉起手，高聲回答說：“我不同意用希特勒照片，我們應(yīng)當(dāng)使用一張能真實(shí)反映二次大戰(zhàn)給人民帶來巨大災(zāi)難（例如大規(guī)模轟炸或集體屠殺猶太人）的照片，以激起人們對希特勒的痛恨”。教師對沙拉的發(fā)言表示贊許。

從以上課例可以看到，教師為這個(gè)教學(xué)單元進(jìn)行的教學(xué)設(shè)計(jì)主要是讓學(xué)生用多媒體計(jì)算機(jī)建立一個(gè)有關(guān)奧運(yùn)會某個(gè)專題（例如奧運(yùn)歷史或澳大利亞在歷次奧運(yùn)中的成績）的情景，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動探索精神，再通過展開討論，把對有關(guān)教學(xué)內(nèi)容的理" 解逐步引向深入。在這個(gè)課例中，學(xué)生始終處于主動探索、主動思考、主動建構(gòu)意義的認(rèn)知主置，但是又離不開教師事先所作的、精心的教學(xué)設(shè)計(jì)和在協(xié)作學(xué)習(xí)過程中畫龍點(diǎn)睛的引導(dǎo)；教師在整個(gè)教學(xué)過程中說的話很少，但是對學(xué)生建構(gòu)意義的幫助卻很大，充分體現(xiàn)了教師主導(dǎo)作用與學(xué)生主體作用的結(jié)合。整個(gè)教學(xué)過程圍繞建構(gòu)主義的情景、協(xié)作、會話和意義建構(gòu)這幾個(gè)認(rèn)知環(huán)節(jié)自然展開，而自始至終又是在多媒體計(jì)算機(jī)環(huán)境下進(jìn)行的（同時(shí)用Internet實(shí)現(xiàn)資料查詢)，所以上述例子是以多媒體計(jì)算機(jī)和Internet網(wǎng)作為認(rèn)知工具實(shí)現(xiàn)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境的很好范例。

課例2：澳大利亞“偉治·柏克小學(xué)”所作的試驗(yàn)

試驗(yàn)班由三年級和四年級的學(xué)生混合組成，主持試驗(yàn)的教師叫瑪莉，要進(jìn)行的教學(xué)內(nèi)容是自然課中的動物?，斃?yàn)檫@一教學(xué)單元進(jìn)行的教學(xué)設(shè)計(jì)主要是，讓學(xué)生自己用多媒體計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)一個(gè)關(guān)于本地動物園的電子導(dǎo)游，從而建立一個(gè)有利于建構(gòu)“動物”概念的情景?，斃蛘J(rèn)為這種情景對于學(xué)生非常有吸引力，因而能有效地激發(fā)起他們的學(xué)習(xí)興趣。她把試驗(yàn)班分成若干小組，每個(gè)小組負(fù)責(zé)開發(fā)動物園中某一個(gè)展館的多媒體演示?，斃蜃尯⒆觽冏约哼x擇：愿意開發(fā)哪一個(gè)展館，愿意選哪一種動物；是愿意收集有關(guān)的動物圖片資料，還是愿意為圖片資料寫出相應(yīng)的文字說明；或是直接用多媒體工具去制作軟件，都由孩子們自己選擇。然后在此基礎(chǔ)上組成不同的學(xué)習(xí)小組。

這樣，每個(gè)展館就成為學(xué)生的研究對象，孩子們都圍繞自己的任務(wù)努力去搜集材料。例如，他們到動物園的相應(yīng)展館去實(shí)地觀察動物的習(xí)性、生態(tài)，到圖書館和Internet網(wǎng)上去查詢有關(guān)資料，以獲取動物圖片和撰寫說明。在各小組完成分配的任務(wù)后，瑪莉組織全試驗(yàn)班進(jìn)行交流和討論。這種圍繞一定情景進(jìn)行自我探索的學(xué)習(xí)方式，不僅大大促進(jìn)了學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺性，充分體現(xiàn)了學(xué)生的認(rèn)知主體作用，而且在此基礎(chǔ)上開展的協(xié)作學(xué)習(xí)，只要教師引導(dǎo)得法將是加深學(xué)生對概念理解、幫助學(xué)生建構(gòu)知識意義的有效途徑。例如，在全班交流過程中演示到“袋鼠”這一動物時(shí)，瑪莉向全班同學(xué)提出一個(gè)問題：“什么是有袋動物？除了袋鼠有無其它的有袋動物？”有些學(xué)生舉出“袋熊”和”卷尾袋鼠“。于是瑪莉又讓學(xué)生們圍繞這三種有袋動物的異同點(diǎn)進(jìn)行討論，從而在相關(guān)背景下，鍛煉與發(fā)展了兒童對事物的辨別、對比能力。這是利用多媒體計(jì)算機(jī)和Internet網(wǎng)絡(luò)作為認(rèn)知工具，實(shí)現(xiàn)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境，從而有效地幫助學(xué)生完成對當(dāng)前所學(xué)內(nèi)容的意義建構(gòu)并促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知能力發(fā)展的又一范例。

二、多媒體教育應(yīng)用的發(fā)展趨勢

綜合近年來國外多種教育技術(shù)雜志(如ET,ETS,EMI,JRCE,AJDE.....)上所刊登的主要論文，以及歷屆“ED_MEDIA”世界大會(World Conference on Educational Multimediaand Hypermedia,即“教育多媒體與超媒體”世界大會，簡稱ED_MEDIA世界大會，這是國際上每年召開一次的規(guī)模最大的有關(guān)多媒體教育應(yīng)用的國際會議)上所發(fā)表的基本觀點(diǎn)，可以看出當(dāng)前多媒體教育應(yīng)用有以下幾個(gè)值得注意的發(fā)展趨勢：

1.多媒體技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的結(jié)合 2、多媒體技術(shù)與仿真技術(shù)的結(jié)合

多媒體計(jì)算機(jī)和仿真技術(shù)結(jié)合可以產(chǎn)生一種強(qiáng)烈的幻覺，使得置身其中的人全身心地投入到當(dāng)前的虛擬現(xiàn)實(shí)世界中，并對其真實(shí)性絲毫不產(chǎn)生懷疑，通常把這種技術(shù)稱之為“虛擬現(xiàn)實(shí)”(VirtualReality,簡稱VR)。換句話說，虛擬現(xiàn)實(shí)是由多媒體技術(shù)與仿真技術(shù)相結(jié)合而生成的一種交互式人工世界，在這個(gè)人工世界中可以創(chuàng)造一種身臨其境的完全真實(shí)的感覺。要進(jìn)入虛擬現(xiàn)實(shí)的環(huán)境通常需要戴上一個(gè)特殊的頭盔(head_mounted display)，他可以使你看到并感覺到計(jì)算機(jī)所生成的整個(gè)人工世界。為了和虛擬環(huán)境進(jìn)行交互，還需要戴上一副數(shù)據(jù)手套──它使穿戴者不僅能感知而且能操作虛擬世界中的各種對象。

由于設(shè)備昂貴，目前VR技術(shù)還主要是應(yīng)用于少數(shù)高難度的軍事和醫(yī)療模擬訓(xùn)練以及一些研究部門，但是在教育與訓(xùn)練領(lǐng)域VR技術(shù)有不可替代的非常令人鼓舞的應(yīng)用前景，所以這一發(fā)展趨勢也應(yīng)引起我們的注意。例如，達(dá)特茅斯醫(yī)學(xué)院所開發(fā)的一種“交互式多媒體虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)”，可以使醫(yī)務(wù)工作者體驗(yàn)到并學(xué)習(xí)到如何對各種戰(zhàn)地醫(yī)療的實(shí)際情況做出反應(yīng)。利用該系統(tǒng)的實(shí)習(xí)者可以感受到由計(jì)算機(jī)仿真所產(chǎn)生的各種傷病員的危險(xiǎn)癥狀，實(shí)習(xí)者可以從系統(tǒng)中選擇某種操作規(guī)程對當(dāng)前的傷病情況進(jìn)行處理并可立即看到這種處理方式所產(chǎn)生的后果。為了使實(shí)習(xí)者獲得更深刻的體驗(yàn)，系統(tǒng)還可仿真各種外科手術(shù)，其內(nèi)容包括一般的開刀直至復(fù)雜的人體器官替換。這種虛擬環(huán)境使醫(yī)學(xué)院的大學(xué)生不必冒任何醫(yī)療事故的風(fēng)險(xiǎn)就可以反復(fù)實(shí)習(xí)病房中的各種實(shí)際操作，并可嘗試選擇不同的技術(shù)處理方案以檢驗(yàn)自己的判斷是否正確，和進(jìn)行某種技能的訓(xùn)練。

VR技術(shù)在教育中應(yīng)用的另一個(gè)例子是創(chuàng)建一種虛擬的物理實(shí)驗(yàn)室。物理學(xué)按其本身的性質(zhì)提出了許多“如果……將會怎樣”的問題，這些問題最好通過直接觀察物理作用力對各種客體的作用效果來進(jìn)行探索。休斯頓大學(xué)和NASA(美國國家航空和宇航局)約翰遜空間中心的研究人員建造了一種稱之為“虛擬物理實(shí)驗(yàn)室”的系統(tǒng)，利用該系統(tǒng)可以直觀地研究重力、慣性這類物理現(xiàn)象。使用該系統(tǒng)的學(xué)生可以做包括萬有引力定律在內(nèi)的各種實(shí)驗(yàn)，可以控制、觀察由于改變重力的大小、方向所產(chǎn)生的種種現(xiàn)象，以及對加速度的影響。這樣，學(xué)生就可以獲得第一手的感性材料(直接經(jīng)驗(yàn))，從而達(dá)到對物理概念和物理定律的較深刻理解。

VR技術(shù)在化學(xué)教學(xué)中也取得了顯著效果。北卡羅萊納" 大學(xué)的科學(xué)家們已經(jīng)研制了一種可以讓用戶用手操縱分子運(yùn)動的VR系統(tǒng)。用戶戴上頭盔并通過數(shù)據(jù)手套進(jìn)行反饋控制，可以使分子按某種方式結(jié)合在一起。不難看出，這種VR系統(tǒng)不僅在教學(xué)上有重要意義(例如可直接觀察到蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu))，而且在科學(xué)研究上也有重大的價(jià)值，因?yàn)榘茨撤N新方式結(jié)合在一起的分子結(jié)構(gòu)很有可能是治療某種疾病的新藥，或者是工業(yè)上所需要的某種特殊材料。

隨著對多媒體技術(shù)和仿真技術(shù)研究的深入，實(shí)現(xiàn)“虛擬現(xiàn)實(shí)”的理論方法也有很大發(fā)展。原來應(yīng)用VR離不開昂貴的專用硬件或輔助設(shè)備(如頭盔、數(shù)據(jù)手套、高分辨率的圖形工作站等)，近年來這種情況開始有所改變。例如在今年6月召開的ED-MEDIA世界大會上，出現(xiàn)了一種全新的稱作“QTVR”(快速虛擬)的系統(tǒng)。這種系統(tǒng)已實(shí)際應(yīng)用于學(xué)習(xí)城市的設(shè)計(jì)與規(guī)劃，其優(yōu)異的性能價(jià)格比令人驚嘆！QTVR技術(shù)與普通VR技術(shù)在使用的仿真原理上有很大不同：它不是利用頭盔和數(shù)據(jù)手套這類硬件來產(chǎn)生幻覺，而是使用360度全景攝影技術(shù)所拍攝的高質(zhì)量圖象來生成逼真的虛擬情景。因此它允許用戶在Windows操作系統(tǒng)或是Macintosh微機(jī)的操作系統(tǒng)支持下，在普通微機(jī)上(無需用高檔的圖形工作站)只利用一只鼠標(biāo)和一個(gè)鍵盤(無需戴頭盔和數(shù)據(jù)手套)就能真實(shí)地感受到和VR技術(shù)中一樣的虛擬情景。

學(xué)習(xí)城市設(shè)計(jì)與規(guī)劃的學(xué)生利用QTVR系統(tǒng)可以創(chuàng)建一座逼真的虛擬城市，當(dāng)學(xué)生改變城市場景的視圖時(shí)(例如向左或向右，朝上看或朝下看，攝像機(jī)頭向目標(biāo)移近或移遠(yuǎn)等)，被觀察的場景仍能正確保持并能使人產(chǎn)生環(huán)繞該城市瀏覽觀光的真實(shí)幻覺。與此同時(shí)，城市中的各種物理實(shí)體(如建筑物、道路、橋梁、樹木、交通工具和地形等等)可以用鼠標(biāo)任意拾取并進(jìn)行操縱(例如使其旋轉(zhuǎn)，以便從不同角度進(jìn)行觀察，并且還可以進(jìn)入到建筑物內(nèi)部的各個(gè)房間去觀看)。

更令人難以置信的是，由于采用了先進(jìn)的圖象壓縮算法，在QTVR系統(tǒng)中，用來表征城市某個(gè)虛擬場景的360度高質(zhì)量全景照片的存儲容量竟只有550K字節(jié)左右。

顯然，QTVR對于學(xué)習(xí)城市設(shè)計(jì)與規(guī)劃的學(xué)生是非常適宜的，甚至對于實(shí)際的城市設(shè)計(jì)與規(guī)劃人員也是非常實(shí)用的，因?yàn)樗梢允箤W(xué)生或設(shè)計(jì)人員隨時(shí)改變城市的布局并立即感受到新布局所產(chǎn)生的效果，從而對設(shè)計(jì)或規(guī)劃及時(shí)作出修改或補(bǔ)充。顯然按這種方式設(shè)計(jì)與按傳統(tǒng)的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)或按CAD設(shè)計(jì)，其效率和質(zhì)量將有天壤之別。

QTVR的重要意義在于，它開辟了多媒體技術(shù)與仿真技術(shù)結(jié)合的新途徑，為“虛擬現(xiàn)實(shí)”技術(shù)的大眾化鋪平了道路。從此，VR技術(shù)將有可能走出高級研究院與大學(xué)的“象牙之塔”，以優(yōu)質(zhì)價(jià)廉的全新面貌逐步普及到各個(gè)教育領(lǐng)域，甚至進(jìn)入中小學(xué)課堂。

3.多媒體技術(shù)與人工智能技術(shù)的結(jié)合

把多媒體技術(shù)引入輔助教學(xué)系統(tǒng)可以大大改善輔助教學(xué)環(huán)境，更容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性，從而能顯著提高教學(xué)效果。但是多媒體系統(tǒng)由于缺乏推理機(jī)制和學(xué)生模型的支持，所以不能確定學(xué)生的知識水平和認(rèn)知特點(diǎn)；不能根據(jù)學(xué)生自己的意愿和理解能力去提供適合該生的學(xué)習(xí)材料，并作出有針對性的指導(dǎo)，即不能作到因材施教。

智能輔助教學(xué)系統(tǒng)由于具有“教學(xué)決策”模塊(相當(dāng)于推理機(jī))、“學(xué)生模型”模塊(用于記錄學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)和認(rèn)知能力)和“自然語言接口”，因而具有能與人類優(yōu)秀教師相媲美的下述功能：

了解每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、認(rèn)知特點(diǎn)和當(dāng)前知識水平；

能根據(jù)學(xué)生的不同特點(diǎn)選擇最適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，并可對學(xué)生進(jìn)行有針對性的個(gè)別指導(dǎo)；

允許學(xué)生用自然語言與“計(jì)算機(jī)導(dǎo)師”進(jìn)行人機(jī)對話(由于機(jī)器理解自然語言問題尚未解決，目前絕大多數(shù)智能教學(xué)系統(tǒng)還難以做到這點(diǎn))。

但是智能輔助教學(xué)系統(tǒng)過分強(qiáng)調(diào)教師的指導(dǎo)作用，而且目前的智能輔助教學(xué)系統(tǒng)其教學(xué)方式都比較單調(diào)，難以作到圖文、音像并茂，因而在激發(fā)學(xué)生興趣，提高學(xué)生的主動性、積極性方面受到較大的限制。

由以上分析可見，在多媒體教學(xué)系統(tǒng)和智能輔助教學(xué)系統(tǒng)之間存在性能互補(bǔ)關(guān)系，將二者結(jié)合起來就可以揚(yáng)長避短，從而研制出高性能的新一代智能輔助教學(xué)系統(tǒng)。

實(shí)現(xiàn)智能多媒體輔助教學(xué)系統(tǒng)的關(guān)鍵是：建構(gòu)適合輔助教學(xué)需要的多媒體系統(tǒng)和設(shè)法使多媒體系統(tǒng)具有智能。

要使多媒體教學(xué)系統(tǒng)具有智能，主要涉及學(xué)生模型建造和人工智能領(lǐng)域的知識表示與知識推理，后者要求探索出一種適合于多媒體環(huán)境的新的知識表示方法和相應(yīng)的推理機(jī)制?？紤]到多媒體數(shù)據(jù)庫的信息組織方式通常采用超文本技術(shù)，它與人工智能領(lǐng)域的語義網(wǎng)絡(luò)知識表示在形式上有類似之處，二者均是由節(jié)點(diǎn)和有向弧線組成的有向圖，我們就有可能在語義網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，通過認(rèn)真分析多媒體數(shù)據(jù)庫的特點(diǎn)，而發(fā)展出一種新的知識表示方法和推理機(jī)制來實(shí)現(xiàn)這二者的結(jié)合。顯然，從語義網(wǎng)絡(luò)入手只是實(shí)現(xiàn)智能多媒體教學(xué)系統(tǒng)的一種可能途徑，而非唯一途徑，我們還可以探索其它的、或許是更好的途徑。

多媒體技術(shù)與人工智能(AI)技術(shù)的結(jié)合，除了體現(xiàn)在對多媒體教學(xué)系統(tǒng)引入學(xué)生模型和知識推理機(jī)制以外，還可體現(xiàn)在設(shè)法使多媒體知識庫中的導(dǎo)航機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)智能化。用超文本技術(shù)組織起來的多媒體知識庫具有符合人類聯(lián)想思維，便于閱讀、瀏覽、查詢等諸多優(yōu)點(diǎn)，但也存在容易“迷航”的缺點(diǎn)。在一般的多媒體系統(tǒng)中，“導(dǎo)航器”只是起指示當(dāng)前節(jié)點(diǎn)在整個(gè)知識網(wǎng)絡(luò)中所處位置的作用(通常用流程圖方式給出該節(jié)點(diǎn)的一系列前趨節(jié)點(diǎn)與后繼節(jié)點(diǎn))，以便引導(dǎo)讀者由知識網(wǎng)絡(luò)中的當(dāng)前節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)向目標(biāo)節(jié)點(diǎn)。若是“智能化導(dǎo)航器”則不僅具有上述導(dǎo)航功能，還可根據(jù)學(xué)生當(dāng)前的知識基礎(chǔ)與水平，在該節(jié)點(diǎn)處向?qū)W生建議一條或幾條最適合該生繼續(xù)瀏覽或查詢的路徑；另外，在瀏覽過程中，當(dāng)學(xué)生遇到困難時(shí)，該瀏覽器還能起“智能”(Intelligent agent)的作用，對該生進(jìn)行幫助，這些幫助包括：①替學(xué)生查詢有關(guān)資料；②以學(xué)習(xí)同伴身份和學(xué)生進(jìn)行平等的討論以加深學(xué)生對某個(gè)問題的理解；③以指導(dǎo)教師身份對學(xué)生的錯(cuò)誤進(jìn)行必要的指導(dǎo)以便使學(xué)生少走彎路。

4.多媒體技術(shù)與建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的結(jié)合

如前所述，建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論是認(rèn)知學(xué)習(xí)理論的一個(gè)重要分支，建構(gòu)主義的起源應(yīng)追溯至皮亞杰的兒童思維發(fā)展理論，可謂源遠(yuǎn)流長。但是自八十年代初期以來，盡管認(rèn)知心理學(xué)已逐漸取代行為主義心理學(xué)占據(jù)了統(tǒng)治地位，而建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論在很長一段時(shí)期內(nèi)并未產(chǎn)生明顯的影響。直至近年來，隨著多媒體技術(shù)的日益普及，建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論才逐漸引起人們的廣泛的注意，按照建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境進(jìn)行教改試驗(yàn)研究的學(xué)校也日漸增多。個(gè)中緣由固然有學(xué)習(xí)理論的流行必然要滯后于作為其理論基礎(chǔ)的心理學(xué)的流行這樣一個(gè)因素，但是更重要的因素則是九十年代以前社會上還缺乏實(shí)現(xiàn)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境的理想條件。前已指出，建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境包含四大屬性或四大要素即“情景”、“協(xié)商”、“會話”和“意義建構(gòu)”。顯然，多媒體技術(shù)的特性與功能最有利于四大屬性的充分體現(xiàn)，例如：

“情景”──建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論強(qiáng)調(diào)創(chuàng)設(shè)真實(shí)情景，把創(chuàng)設(shè)情景看作是“意義建構(gòu)”的必要前提，并作為教學(xué)設(shè)計(jì)的最重要內(nèi)容之一。而多媒體技術(shù)正好是創(chuàng)設(shè)真實(shí)情景的最有效工具，如果再與仿真技術(shù)相結(jié)合，則更能產(chǎn)生身臨其境的逼真效果。

“協(xié)商”與“會話”──協(xié)商與會話過程主要通過語言(少數(shù)場合用文字)作媒介，這就要求計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)系統(tǒng)必須要有語音功能，即要用多媒體計(jì)算機(jī)才能支持。