平板电脑教学对3—4岁幼儿工作记忆的影响
刘文 聂春晖 黄丹 李英玉
辽宁师范大学心理学院 辽宁师范大学教育学院
摘要：幼儿工作记忆是其认知功能发展的重要标志。以153名3—4岁幼儿为被试, 了解他们对平板电脑的拥有、使用情况, 探究平板电脑教学与传统教学对幼儿工作记忆发展的影响。结果表明:幼儿平板电脑拥有及使用率都在70%以上, 幼儿能熟练运用平板电脑进行学习和游戏活动;平板电脑教学与传统教学均能提高幼儿工作记忆水平, 但平板电脑教学组提高程度显著高于传统教学组。
关键词：平板电脑教学; 工作记忆; 幼儿;
作者简介：刘文 (1965—) , 女, 辽宁师范大学心理学院教授, 博士生导师, 主要从事人格、社会性发展与教育;聂春晖 (1994—) , 女, 辽宁师范大学心理学院硕士研究生,主要从事人格、社会性发展与教育;; 黄丹 (1993—)儿童平板电脑, 女, 辽宁师范大学心理学院硕士研究生, 主要从事人格、社会性发展与教育;; 李英玉 (1964—) , 女, 辽宁师范大学教育学院副教授, 硕士生导师, 主要从事人格、社会性发展与教育。
基金：广州市合生元营养与护理研究基金项目“对3—4岁幼儿用平板电脑和面对面教育效果的比较研究” (BINCMCF1501);
原文引用请下载：刘文,聂春晖,黄丹,李英玉.平板电脑教学对3—4岁幼儿工作记忆的影响[J].内蒙古师范大学学报(教育科学版),2019,32(04):50-54.
一、问题的提出
平板电脑教学, 即以平板电脑为教学工具来完成教学任务。随着电子媒介的迅速发展和普及, 以平板电脑为代表的新型电子媒介被广泛运用于教育教学领域。平板电脑以其特有的便携性、灵活性、互动性和多感官操作性, 使教育真正实现“一对一”的教学目标要求, 成为应用最广的终端教育工具之一。近几年来, 我国多个一线城市已经相继开展将平板电脑运用到实际教学过程中的尝试, 并且取得了令人瞩目的成绩[1][2]。随着平板电脑等电子媒介在教育教学领域的深入, 研究者们开始思考:这种新型的教学工具能否有效提高学生的学习能力, 是否会对学生身心发展产生影响呢?
皮亚杰提出, 幼儿期是个体心理发展的重要时期, 是多项心理机能发展的敏感期[3]。研究者们认为幼儿期的个体具有高度的可塑性[4]。执行功能在幼儿期开始萌芽并急速发展, 而工作记忆是执行功能的核心成分, 指对接收到的信息进行暂时性加工和存储, 在随后的任务中又对信息进行提取的系统[5], 在言语理解、问题解决、推理等高级认知加工中起着非常重要的作用[6]。研究表明, 幼儿期的执行功能发展水平可以直接预测学龄期的学业成就, 工作记忆能力与小学生的阅读理解能力[5]、写作能力和数学能力[7]息息相关。由于工作记忆的重要性, 研究者们开始尝试通过对工作记忆进行训练来促进个体其他认知能力的发展。Thorell及其同事采用计算机程序对幼儿进行工作记忆训练, 结果发现工作记忆训练提升了幼儿的工作记忆和注意力水平[8];还有研究发现训练除了提高幼儿的工作记忆水平以外, 还可以提高幼儿的流体智力成绩, 并且这种训练效果具有持续的稳定性[9]。尽管工作记忆训练的研究已经取得了很多显著的成果, 但由于训练方案、训练内容、时长和操作的不一致, 不同研究得到的结论也不一致。纵观现有研究, 主要集中探讨工作记忆对个体发展的理论影响, 且工作记忆培养活动多集中在儿童青少年群体, 训练方式为计算机自适应程序, 鲜有针对幼儿阶段的训练方案和任务。
因此本研究采用平板电脑搭载自编学习程序对幼儿的工作记忆进行培养, 比较平板电脑教学和传统教学方式的区别, 从而为电子媒介与幼儿教育的进一步融合提供依据和指导。
二、研究方法
(一) 研究对象
本研究选取大连市某两所幼儿园3—4岁幼儿200名, 由家长完成《学龄前儿童平板电脑使用状况调查问卷》, 回收有效问卷174份。共有153名幼儿参加了工作记忆前测, 在平衡性别、年龄后分成平板电脑教学组 (男生35人, 女生41人) 和传统教学组 (男生43人, 女生34人) , 平板电脑教学组进行平板电脑教学训练, 传统教学组进行传统教学活动。
(二) 研究材料及工具
1. 学龄前儿童平板电脑使用状况调查问卷。
采用《学龄前儿童平板电脑使用状况调查问卷》对儿童平板电脑使用情况进行调查, 了解幼儿在家庭中使用平板电脑的时间情况。该问卷共22题, 包括基本信息 (如, 您家里有几台平板电脑?) 、幼儿平板电脑使用情况 (如, 您的孩子经常玩平板电脑吗?每次大概玩多长时间?您的孩子喜欢拿平板电脑做什么?等问题) 以及家庭媒介使用沟通情况 (如, 最近半年, 在平板电脑使用上, 您是否与孩子发生过冲突?) 三个部分, 对幼儿家庭平板电脑拥有情况和使用情况进行了调查。
2. 固定盒子任务 (fixed box task) 。
改编于Hughes的珠子任务[10], 给幼儿呈现五个不同形状不同颜色的盒子 (红色正方体、蓝色圆柱体、白色圆锥体、绿色长方体、黄色球体) , 在幼儿的注视下, 在任意一个盒子里放入一张贴纸, 盖上盒盖, 随机交换各个盒子的位置, 接着要求幼儿指出藏有贴纸的盒子, 答对记1分, 答错记0分。一共有三个难度等级 (在该次测试中藏有贴纸的盒子数量, 分别为1个, 2个, 3个) , 如能正确通过当前难度等级,则难度上升, 如连续两次不能通过当前难度等级, 则测试结束。幼儿的工作记忆水平则为所有难度等级的总得分。
3. 平板电脑。
本实验采用型号为小米2的平板电脑, 搭载工作记忆训练游戏App对实验组幼儿进行工作记忆训练。
4. 工作记忆训练游戏App《魔法课堂》。
本研究中所使用的平板电脑搭载的教学游戏课程《魔法课堂》是以辽宁师范大学杨丽珠教授、刘文教授主编的《3—6岁儿童学习与发展教师指导手册》 (以下简称《手册》) 系列丛书为蓝本, 将教学活动案例转化为学习游戏课程, 并增设游戏和互动环节以及多种教学策略。研究开始之前, 我们严格按照国家教育部颁发的《3—6岁儿童学习与发展指南》 (以下简称《指南》) 中对幼儿工作记忆发展的目标要求, 紧密结合3—4岁幼儿发展特点对《魔法课堂》教学内容进行筛选。首先, 邀请教授、博士、硕士及幼儿教师结合《指南》与《手册》中教学方案的设计目标, 对相关材料进行筛选和评价, 最终确定《小鸟找家》、《秋天的童话》等24个工作记忆训练游戏课程作为培养材料。所选游戏课程通过动画和互动等方式, 引导幼儿注意观察、记忆动画内容。
(三) 研究程序
1. 向家长发放《学龄前儿童平板电脑使用状况调查问卷》。
2. 在幼儿园的心理学实验室内采用固定盒子任务(fixed box task) 对幼儿进行工作记忆水平测试, 每个幼儿的测试都是单独进行的, 不受外界干扰, 主试的指导语和测试流程均保持一致。
3. 主试将幼儿分为平板电脑教学组和传统教学组, 采取整班教学的方法带领幼儿完成工作记忆训练游戏。每周一和周三上午9点至10点分别对两所幼儿园平板电脑教学组被试进行平板电脑教学, 对传统教学组幼儿进行传统的面对面教学。
平板电脑教学过程共持续3个月, 共12周, 每周2个课程, 每次15分钟, 共24个课程。教学过程中, 幼儿每人一部平板电脑并以6人为一组被分坐至教室的不同位置, 每位主试负责一组幼儿, 保证其自己完成学习任务。
培养进行到第6周时, 对平板电脑教学组和传统教学组所有幼儿的工作记忆水平进行一次中期测量, 教学结束后, 平板电脑教学组和传统教学组所有幼儿的工作记忆水平进行后测, 测试任务与前测一致, 为固定盒子任务(fixed box task) 。
(四) 统计处理
采用数据分析软件SPSS20.0对数据进行分析:采用描述统计分析、t检验对幼儿平板电脑使用情况及前后测工作记忆进行统计分析。
三、研究结果
(一) 3—4岁幼儿平板电脑使用情况调查结果
首先从平板电脑家庭拥有率、幼儿对平板电脑的使用情况进行统计分析, 具体结果如下: (1) 在174个被调查家庭中, 有136个家庭拥有平板电脑, 占参与调查家庭总个数的78%, 其中, 102名幼儿在家中会/可以使用平板电脑, 占拥有平板电脑幼儿总人数的75%;只有34名幼儿在家庭中从未使用过平板电脑, 占拥有平板电脑幼儿总人数的25%。(2) 对3—4岁幼儿平板电脑使用频率和时间进行统计分析, 结果如图1所示
图1 3—4岁幼儿使用平板电脑的频率和时间
由图1可知, 每周在家庭中使用平板电脑频率为2—3次的幼儿共81名, 占使用平板电脑幼儿总人数的79%,使用频率为4—6次的幼儿共14名, 占使用平板电脑幼儿总人数的14%, 每天都使用平板电脑的幼儿共7名, 占使用平板电脑幼儿总人数的7%;在使用平板电脑的102名幼儿中, 每次使用平板电脑的时间在半个小时以内的幼儿共77名, 占使用平板电脑幼儿总人数的75%,每天使用平板电脑的时间在30分钟至1个小时之间的幼儿共15名, 占使用平板电脑幼儿总人数的15%,每天使用平板电脑的时间在1个小时至2个小时之间的幼儿共7名, 占使用平板电脑幼儿总人数的7%,每天使用平板电脑的时间在2个小时以上的幼儿共3名, 占使用平板电脑幼儿总人数的3%。
(二) 3—4岁幼儿工作记忆发展差异分析
由表1可以看出, 前测中, 幼儿的工作记忆发展水平随着年龄的增加而增加, 且4岁组幼儿工作记忆水平要显著高于3岁组幼儿。但幼儿工作记忆水平不存在显著的性别差异。
表1 幼儿工作记忆水平年龄、性别差异统计表
注:*表示p
(三) 平板电脑教学组和传统教学组幼儿教学期间工作记忆发展状况
对平板电脑教学组与传统教学组的前测得分进行独立样本t检验分析, p=0.829>0.05, 不存在显著性差异, 说明实验组与控制组被试同质, 可以进行培养研究。
对平板电脑教学组和传统教学组前测、中测, 后测记忆力得分进行描述性统计分析。在培养过程中有部分被试由于身体原因连续缺席2次及以上培养, 故剔除该数据, 最终完成整个培养过程的被试共68名。从图2中我们可以发现, 平板电脑教学组和传统教学组的幼儿工作记忆得分随着教学的进行均表现出上升的趋势。
图2 平板电脑教学组和传统教学组幼儿工作记忆发展状况
(四) 平板电脑教学组和传统教学组幼儿前、中、后测成绩差异分析
分别对平板电脑教学组和传统教学组前中后测工作记忆得分两两进行配对样本t检验分析, 结果如表2所示。平板电脑教学组前测与中测得分差异显著, 前测与后测得分差异显著, 证明平板电脑培养能显著提高幼儿的工作记忆水平, 但是中测与后测得分不存在显著差异;传统教学组前测与后测得分差异显著, 表明传统的面对面教学也可以有效提高幼儿的工作记忆水平,但是传统教学组前测与中测得分差异不显著儿童平板电脑, 中测与后测得分差异也不显著。
表2 实验组、控制组前测、中测、后测两两差异分析结果
(五) 平板电脑教学组和传统教学组的训练效果差异性检验
对平板电脑教学组和传统教学组前后测的增长差值进行独立样本t检验分析, 结果如表3所示。平板电脑教学组增长差值要显著高于传统教学组的增长差值, 也就表明经过三个月的平板电脑教学训练, 平板电脑教学组幼儿的工作记忆得分提高程度要显著高于传统教学组。
表3 平板电脑教学组和传统教学组后测的增长差值差异检验结果
四、分析与讨论
(一) 3—4岁幼儿平板电脑拥有率及使用情况
在本次调查的家庭中, 平板电脑拥有情况与以往研究结果[11]相似。从本研究的调查结果来看, 虽然大多数的幼儿使用平板的时间及频率较为合理, 但仍然有部分幼儿对平板电脑的使用超过的常规值。幼儿缺乏自制和自我控制的能力, 所以家长应当采取必要的措施对此类情况进行控制, 学校和有关部门也应当加强相关知识的普及和规定, 避免幼儿对各类电子产品产生不必要的依赖。
(二) 3—4岁幼儿工作记忆发展特点
研究结果显示, 幼儿工作记忆水平随年龄的增加而提高, 发展存在显著的年龄差异。幼儿期是个体工作记忆发展的关键期, 这一时期幼儿开始幼儿园阶段的学习和生活, 生活环境发生了巨大的改变, 从父母家长两三个人的交流环境转变为几十个甚至上百个同龄人之间的交往, 幼儿的思维能力、注意力、记忆力、执行功能等认知功能迅速发展, 且对未来各方面能力的发展产生重要影响。因此抓住工作记忆发展关键期对幼儿的工作记忆能力进行培养是刻不容缓的。
(三) 平板电脑教学和传统教学的有效性
本研究表明平板电脑教学显著地提高了幼儿的工作记忆水平, 这与以往的研究结果一致[12][13][14], 即幼儿的工作记忆可以通过培养得以提高, 科学的平板电脑教学培养对幼儿认知发展具有积极的作用;传统教学组的幼儿, 其前测工作记忆得分与后测得分也存在显著差异, 表明传统面对面教学也可以有效提高幼儿的工作记忆水平, 因为在传统的教学方式中学生与教师是直接面对面接触的, 学生及教师的动态变化均可以被双方时刻掌握, 教师可以根据学生的反应, 灵活调整对知识的讲授进程, 体现出传统教学的课堂观察优点;而幼儿也可以在教师讲解下逐渐掌握新知识的内涵, 在实现相互激励的同时也实现一种社会交往的过程, 使幼儿在交往过程中不断地肯定和提高自我价值。因此, 我们在顺应时代发展潮流大力推广电子媒介教学的同时, 对传统的教学模式不应该是“全盘否定”“一刀切”的态度, 传统的教学也具有新型教学方式所不可替代的作用。
(四) 两种教学方式效果比较
平板电脑教学对幼儿工作记忆的提高效果要显著高于传统面对面教学。这表明平板电脑以其特有的电子媒介优势, 在幼儿教学过程中起到巨大的作用。平板电脑是一个具有多感官性的操作工具, 配合《魔法课堂》App的使用, 将视觉的动画图像、听觉的音乐声音、触觉的手动操作结合起来, 针对工作记忆和认知发展的特点, 在充分调动幼儿兴趣的基础上, 使幼儿的注意力高度集中, 让他们自己去探索, 发挥主动学习的能动性, 从而达到了事半功倍的效果。平板电脑的触屏功能使学习的情景性增强, 增强了与幼儿之间的互动性, 吸引了注意力持续时间不长的幼儿。相比之下, 传统的面对面教学大多是“一对多”的教学模式, 即一个教师同时对多个学生进行教学的过程, 由于学生的个体差异和教师精力有限, 教师很难全盘掌握到每一个学生的学习进度和掌握情况, 课堂互动机会也不会均匀地分摊给每一个学生, 所以平板电脑教学所特有的实时反馈和互动能力使得整个教学过程从以“教”为中心转向以“学”为中心, 真正实现了“一对一”的教学理念。
五、研究结论
1.3—4岁幼儿在家庭中使用平板电脑的时间和频率较为合理。
2.3—4岁幼儿工作记忆发展存在年龄差异, 但性别差异不显著。
3. 平板电脑教学相比起传统面对面教学方式能有效提高幼儿的工作记忆水平, 但传统面对面教学也对幼儿工作记忆发展产生积极影响。
参考文献
[1] 岳园.电子故事书阅读对5—6岁幼儿早期阅读能力的影响[D].浙江理工大学, 2014:7.
[2] 张田田.Pad课堂教学对初中生数学学习的影响研究[D].南京师范大学, 2017:3.
[3] 林冰冰.iPad渐欲迷人眼, 儿童视力须警惕[J].福建质量管理, 2012 (8) :37.
[4] Media, C.A.Media and Young Minds[J].Pediatrics, 2016 (5) :2591.
[5] Baddeley, A.Working memory:theories, models, and controversies[J].AnnualReview of Psychology, 2012 (1) :6.
[6] 段小菊, 施建农, 冉瑜英.8岁到成年期工作记忆广度的发展[J].心理科学, 2009 (2) :324.
[7]Dumontheil I, Klingberg T.Brain activity during a visuospatial working memorytask predicts arithmetical performance 2 years later[J].Cerebral Cortex, 2012(5) :1081.
[8] 彭君, 莫雷, 黄平, 等.工作记忆训练提升幼儿流体智力表现[J].心理学报, 2014 (10) :1499.
[9]Marie, A.Advantages and disadvantages of Distance Education in comparison toTraditional Education[J].Mathematics and Statistics, 2017 (1) :8.
[10]Hughes C, Ensor R.Executive function and theory of mind:Predictive relationsfrom ages 2 to 4.[J].Developmental Psychology, 2007 (6) :1451.
[11] 李玮.3～6岁幼儿使用iPad现状的调查与分析[J].早期教育 (教科研版) , 2014 (10) :14.
[12] 陈永军, 范青.学生的数学焦虑、工作记忆和数学成绩之间的关系[J].中国健康心理学杂志, 2017 (12) :1915.
[13] 叶曼.以联想记忆策略提高小学生英语词汇记忆的行动研究[D].广州大学, 2013:31.
[14] 伍燕璆.“数字—图像”法训练对儿童数字记忆影响的研究[D].华东师范大学, 2013:12.
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