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e-Learning and the Science of Instruction: Proven Guidelines for Consumers and Designers of Multimedia Learning(數位學習與教學科學:多媒體學習使用者與設計者的實證指引) cover

教育學

教育學

e-Learning and the Science of Instruction: Proven Guidelines for Consumers and Designers of Multimedia Learning(數位學習與教學科學:多媒體學習使用者與設計者的實證指引)

Ruth C. Clark; Richard E. Mayer

英文原名: e-Learning and the Science of Instruction: Proven Guidelines for Consumers and Designers of Multimedia Learning

一本面向實務工作者的數位教學設計指引,奠基於人們如何從文字與圖像中學習的研究。兩位作者針對數位學習中圖像、文字、音訊、範例、練習與協作的運用提出實證原則,說明每項原則背後的認知理論,並示範如何應用於課程、模擬與遊戲。

需要的基礎: 沒有正式的先備要求;有過製作或修習線上課程的經驗會讓書中的例子更具體。

難度等級
中級
學術層次
研究所
e-learningmultimedia learninginstructional designcognitive loadeducational technology教科書

01 / 導讀

導讀

引用

Clark, R. C., & Mayer, R. E. (2023). e-Learning and the Science of Instruction: Proven Guidelines for Consumers and Designers of Multimedia Learning (5th ed.). Wiley.

章節概要

第5版共6部21章,另有詞彙表、參考文獻和索引,共512頁。出版社把它描述為面向設計、開發和選用數位教學與培訓材料的實踐者的指南,提供基於證據的指導方針,而不是泛泛的設計建議。出版社稱,本版涵蓋影片教學、數位遊戲和沉浸式虛擬現實。第2章至第20章每章都以題為「What We Don't Know(尚不清楚的問題)」的一節結尾。

第一部分 第1章:e-Learning: Promise and Pitfalls(電子學習:前景與陷阱)

第1章把電子學習定義為支持與工作相關的知識與技能的數位教學,區分同步與非同步方式,並列出六種常見形式(教程、虛擬課堂、影片課程、遊戲、模擬,以及新興的沉浸式虛擬現實)。它提到疫情對電子學習的推動,並根據數十年的媒體比較研究得出結論:學習取決於所用的多媒體要素和教學方法,而非傳遞媒介本身。隨後闡述五項前景和四個陷阱、三種教學架構,並與二十年前寫成的第1版作了比較。

第一部分 第2–3章:How People Learn from e-Courses(人如何從電子課程中學習);Evidence-Based Practice(循證實踐)

第2章提供學習科學的基礎:人如何學習、如何引導認知加工、教學設計的核心目標,以及電子課程對學習的影響。第3章說明循證實踐,包括在實驗比較中要看什麼、邊界條件、元分析、實驗研究的局限,以及到哪裡查詢相關研究。

第二部分 第4–9章:Applying the Multimedia, Contiguity, Signaling, Modality, Redundancy and Coherence Principles(應用多媒體、鄰近、訊號、通道、冗餘與連貫原則)

這一部分討論影像與文字。第4章主張使用文字加圖形而不是隻用文字;第5章在空間和時間上使文字與相應的圖形對齊;第6章用言語和視覺線索引導注意;第7章主張用音訊講解而不是螢幕文字呈現文字,並說明邊界條件;第8章探討何時在講解之外加文字;第9章警告多餘的材料可能損害學習,分別討論多餘的文字、圖形和音訊。

第三部分 第10–12章:Engagement in e-Learning(電子學習中的參與);Leveraging Examples in e-Learning(在電子學習中運用範例);Does Practice Make Perfect?(熟能生巧嗎?)

第三部分討論技能培養。第10章區分行為參與與心理參與,並描述促進生成性加工的活動。第11章討論基於範例的教學以及如何最佳化例題的效果。第12章提出練習的七條原則,包括反饋、分散與混合練習、逐步提高難度和提供支架。

第四部分 第13–14章:Organizing Instruction: Applying the Segmenting and Pretraining Principles(組織教學:應用分段與預訓練原則);Who's in Control?: Guidelines for e-Learning Navigation(誰在掌控?電子學習導航指南)

這兩章討論如何組織內容。第13章講分段與預訓練,以及管理基本的認知超載;第14章權衡學習者控制與程式控制,並給出學習者控制的四條原則。

第五部分 第15–16章:Applying the Personalization Principle(應用個性化原則);Online Collaborative Learning(線上協作學習)

第15章討論會話式語體、禮貌措辭、友好的真人聲音、螢幕代理,以及在影片課程中運用個性化。第16章透過五條原則討論計算機支持的協作學習,包括任務的相互依賴、小組規模、同步與非同步協作、社會臨場感和指令碼。

第六部分 第17–21章:e-Learning to Build Thinking Skills(培養思維技能的電子學習);Designing Effective Instructional Video(設計有效的教學影片);Learning with Computer Games(藉助電腦遊戲學習);Immersive Virtual Reality for Instruction(用於教學的沉浸式虛擬現實);Applying the Multimedia Guidelines(應用多媒體指導方針)

第六部分涉及特殊應用:思維技能、教學影片(八條原則)、電腦遊戲和沉浸式虛擬現實。第21章探討多媒體原則的證據有多強,提供電子學習指南清單,並討論多媒體教學設計研究的趨勢與未來。

核心概念

第一部分:基礎

  • 同步與非同步電子學習:由講師帶領的即時線上課程,與自定步調的課程。
  • 循證實踐:依據實驗比較、邊界條件和元分析選擇設計方法。

第二部分:影像與文字

  • 多媒體、鄰近、訊號、通道、冗餘與連貫原則:組合圖形、文字和音訊的六條指導方針。
  • 邊界條件:某項原則(如通道原則)不適用的情形。

第三部分:技能培養

  • 生成性加工:超出觀看的學習者活動,由參與活動促進。
  • 例題與練習:按明確原則設計的範例與練習。

第四至六部分:組織、社會線索與特殊應用

  • 分段與預訓練:把課程分成小段,並在主要內容之前讓學習者做好準備。
  • 學習者控制:學習者可在多大程度上選擇自己在程式中的路徑。
  • 個性化:會話式語體、禮貌措辭、友好的聲音和螢幕代理。
  • 沉浸式虛擬現實:有三個沉浸層次的3D教學(第20章)。

評析

優點

  • 指南式的體例。 第二部分各章都圍繞一條有名稱的原則,給出其心理學理由和證據,第7章還加入邊界條件。第2至20章每章都以「尚不清楚的問題」結尾,第21章把指南匯整合清單。
  • 涵蓋當前的形式。 目錄裡除了幻燈加講解的課程,還有影片、遊戲和虛擬現實各章,第1章談到疫情對電子學習的影響。
  • 坦率交代證據及其局限。 第3章教讀者如何評判實驗比較,反覆出現的「尚不清楚的問題」各節也提醒讀者不要對研究過度解讀。
  • 作者兼具研究與實踐背景。 出版社介紹Mayer研究認知、教學與技術的交叉領域,Clark是溝通研究與實踐的顧問。

局限

  • 偏重職場培訓。 第1章把電子學習定義為支持與工作相關績效的教學,第17章要求與崗位相關的思維技能,因此學校或大學的讀者需要調整其中一些例子。
  • 證據主要來自受控比較。 指南依據實驗比較,而第3章自己也指出其局限,不應把它們當作普遍規則。
  • 偏設計而非批判。 目錄中沒有討論教育科技的社會、政治或商業背景的章節,那是書單中另一本書的重點。
  • 篇幅。 21章512頁,有具體計畫的讀者可能需要選讀章節。

在課程中的定位

在教育科技書單中,本書是實踐者的設計指南。Mayer自己的《Multimedia Learning》被描述為關於設計原則背後的認知理論和實驗證據的研究專著,想細讀理論應讀它;Clark與Mayer這本則把同樣的原則連同清單一起應用於電子學習計畫。Hughes和Roblyer的《Integrating Educational Technology into Teaching》是側重規劃的師範教材,Bates的《Teaching in a Digital Age》是講數位環境下教學設計的開放教材。

若要批判性視角,Selwyn的《Education and Technology: Key Issues and Debates》考察教育科技背後的社會、政治和商業問題,而不是如何設計材料。《The Cambridge Handbook of the Learning Sciences》是關於技術支持學習這一更大領域的研究手冊。對需要製作或評估材料的讀者,Clark與Mayer適合作為第一本書,隨後可讀Mayer的專著和Selwyn。

如何使用本書

出版社把本書推薦給設計、開發或選用電子學習的學生和實踐者。沒有正式的先修要求,有製作或參加線上課程的經驗會讓例子更具體。

一個可行的閱讀計劃:讀第1至3章了解定義和證據框架。然後把第二部分(第4至9章)作為核心來讀,因為其中的多媒體原則是其他多數章節回溯的基礎。第三至六部分按計畫選擇:練習與例題讀第10至12章,結構與導航讀第13、14章,線上協作讀第16章,影片讀第18章,只有涉及遊戲或虛擬現即時才讀第19、20章。最後讀第21章,用其清單檢查課程草稿。企業培訓之外的讀者應根據自己的學習者檢驗每條指南。