教育軟件對學(xué)習(xí)效果的影響

劉洋 趙東偉

【摘要】

隨著教育信息化的不斷推進(jìn)，教育軟件在學(xué)與教過程中的應(yīng)用也越來越廣泛。為考察教育軟件對學(xué)習(xí)效果的影響，采用元分析研究方法，對十多年來國內(nèi)外有關(guān)教育軟件對學(xué)習(xí)效果影響的38項(xiàng)研究進(jìn)行梳理、分析和評價(jià)。研究發(fā)現(xiàn)教育軟件對學(xué)習(xí)效果的綜合效應(yīng)值為0.996，表明教育軟件的應(yīng)用對學(xué)生學(xué)習(xí)有積極的促進(jìn)作用，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。具體來說，教育軟件的應(yīng)用對學(xué)生認(rèn)知方面的學(xué)業(yè)成績、問題解決能力、認(rèn)知能力和自我調(diào)節(jié)能力有顯著的正向影響，對非認(rèn)知方面的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)興趣有顯著的正向影響。但教育軟件的學(xué)習(xí)效果促進(jìn)作用受到學(xué)段、學(xué)科、知識類型等調(diào)節(jié)變量的影響。基于研究結(jié)果，就增強(qiáng)教育軟件對學(xué)業(yè)成就的促進(jìn)效應(yīng)，以及提高在小學(xué)階段、英語教學(xué)、游戲化教學(xué)中的促進(jìn)作用進(jìn)行了思考。

【關(guān)鍵詞】 ?教學(xué)軟件;課件;教育App;教學(xué)App;智能環(huán)境;智能學(xué)習(xí)系統(tǒng);元分析;實(shí)驗(yàn)研究;準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究

【中圖分類號】 ? G434 ? ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】 ?A ? ? ? 【文章編號】 ?1009-458x（2020）3-0058-07

一、問題提出

教育軟件是信息技術(shù)與教育相融合的產(chǎn)物，從廣義來看，服務(wù)于教育的計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品都屬于教育軟件范疇，狹義的教育軟件則與特定的教學(xué)目標(biāo)、特定的教學(xué)內(nèi)容和具體的教學(xué)策略相關(guān)聯(lián)（黃榮懷， 等， 2006， p.343）。本研究中的教育軟件界定類似于狹義的教育軟件，指為實(shí)現(xiàn)特定教學(xué)目標(biāo)而設(shè)計(jì)開發(fā)的教學(xué)程序或系統(tǒng)。20世紀(jì)70年代后，教育軟件迅速發(fā)展，廣泛地進(jìn)入教育教學(xué)領(lǐng)域，人們希望憑借其多媒體化、智能化、良好的互動性等特征，有效地輔助教師的教和學(xué)生的學(xué)，實(shí)現(xiàn)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)、幫助學(xué)生理解和建構(gòu)知識、提高學(xué)習(xí)效果的目的。因此，教育軟件的設(shè)計(jì)與開發(fā)成為教育信息化建設(shè)與開發(fā)的重點(diǎn)（呂新奎， 2002， p.42; 黃榮懷， 2002， pp.23-24），相關(guān)投資也成為教育投資的重要組成部分。近五十年過去了，在面對新時(shí)代信息技術(shù)與教育深度融合、教育改革持續(xù)深化、各類教育軟件飛速發(fā)展的當(dāng)下，審視教育軟件對學(xué)生學(xué)習(xí)效果到底產(chǎn)生怎樣的影響成為我們不得不認(rèn)真思考的重要課題。

對此，大部分相關(guān)研究認(rèn)為教育軟件對于學(xué)生的學(xué)習(xí)效果有著積極的促進(jìn)作用。如Vito等（2017）的研究發(fā)現(xiàn)，E-Gibalec的使用能夠激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在潛力，使他們的思維更活躍，引導(dǎo)他們以更加積極的方式生活。Yükseltürk等（2018）的研究發(fā)現(xiàn)教育游戲軟件可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)外語的自我效能，在口語表達(dá)和聽力方面對學(xué)生產(chǎn)生積極影響。Wu等（2017）的研究證明英語教學(xué)軟件可輔助各種寫作策略的應(yīng)用，幫助學(xué)生練習(xí)英語詞匯。還有些研究（Cameron & Pierce， 1994： Elliott & Dweck， 1988： Duffy & Azevedo， 2015）表明教育軟件激發(fā)了學(xué)生更高層次的學(xué)習(xí)動機(jī)，提高了學(xué)生的自我效能，調(diào)動了學(xué)生的積極情緒，有利于提高學(xué)習(xí)成績。

但是，也一部分研究表明，教育軟件并未起到積極作用甚至?xí)a(chǎn)生消極影響。有研究者（Barney & Andrea， 2009： Cutmore， Hine， Maberly， Langrind， & Hawgood， 2000）發(fā)現(xiàn)虛擬實(shí)驗(yàn)室的應(yīng)用效果存在個(gè)體差異，并不能滿足所有學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)需求。崔羽杭（2018）的研究表明，手機(jī)App詞匯軟件中的簡單漢語釋意易使學(xué)生形成漢語對英語的負(fù)遷移和中介語的僵化，不利于詞匯在具體語境和情境中的運(yùn)用，這些詞匯軟件的應(yīng)用并沒有顯著提高學(xué)生的產(chǎn)出性詞匯量，也沒有提高其作文水平。

顯然，關(guān)于教育軟件能否促進(jìn)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效果還存在爭議。基于此，本研究運(yùn)用元分析（meta-analysis）方法，從“教育軟件是否促進(jìn)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效果”這一視角出發(fā)，梳理國內(nèi)外有關(guān)教育軟件對學(xué)習(xí)效果影響的實(shí)證研究，并對文獻(xiàn)中的研究結(jié)果進(jìn)行整理及分析，以探究教育軟件的應(yīng)用對學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)效果的影響。同時(shí)，也分析不同學(xué)段、不同學(xué)科內(nèi)容、不同教學(xué)方法、不同終端類型等調(diào)節(jié)變量對教育軟件促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的影響。

二、研究設(shè)計(jì)

（一）文獻(xiàn)檢索與選取

本研究依據(jù)研究目的對國內(nèi)外相關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行文獻(xiàn)檢索。其中，中文文獻(xiàn)主要從CNKI數(shù)據(jù)庫、萬方數(shù)據(jù)庫、維普數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，檢索的關(guān)鍵詞包括“教育軟件”“教學(xué)軟件”“課件”“教育App”“教學(xué)App”“學(xué)習(xí)App”“智能環(huán)境”“智能學(xué)習(xí)系統(tǒng)”“虛擬實(shí)驗(yàn)室”“虛擬環(huán)境”。外文文獻(xiàn)檢索的數(shù)據(jù)庫包括ScienceDirect、SpringerLink、EBSCO、ERIC，檢索關(guān)鍵詞包括“education software”“l(fā)earning software”“education App”“intelligence environments”“smart environments”“virtual environment”“l(fā)earning system”?；谝勋@取文獻(xiàn)的參考文獻(xiàn)進(jìn)行二次檢索，以獲得更多的相關(guān)研究文獻(xiàn)。

除去與研究主題不相符的文獻(xiàn)及重復(fù)文獻(xiàn)后，按照如下標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行第二輪篩選：①文獻(xiàn)中要對比有教育軟件和無教育軟件兩種教學(xué)條件下學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)效果的差異，即應(yīng)具備實(shí)驗(yàn)組和對照組。②文獻(xiàn)中應(yīng)包含足夠的數(shù)據(jù)以計(jì)算出實(shí)驗(yàn)效應(yīng)值，具體包括：（a）實(shí)驗(yàn)組和對照組的數(shù)據(jù)應(yīng)包含平均值m和樣本量n，并含有標(biāo)準(zhǔn)差sd、t值、p值中任何一個(gè);（b）實(shí)驗(yàn)組和對照組均包含均值差difference in means、共同標(biāo)準(zhǔn)差common sd和樣本量n。經(jīng)過篩選后得到39篇文獻(xiàn)，發(fā)表年份范圍是2007年至2018年。其中，中文文獻(xiàn)10篇，英文文獻(xiàn)29篇。

（二）文獻(xiàn)編碼

為進(jìn)行元分析，本研究對篩選后的文獻(xiàn)進(jìn)行特征編碼。編碼的內(nèi)容包括作者信息、發(fā)表年份、樣本量、研究學(xué)段、研究學(xué)科、知識類型、教學(xué)方法、終端類型及學(xué)習(xí)效果。其中，研究學(xué)段包括小學(xué)、中學(xué)和大學(xué)三個(gè)學(xué)段。由于中小學(xué)和大學(xué)中開設(shè)的課程不同，導(dǎo)致研究學(xué)科較為復(fù)雜。根據(jù)文獻(xiàn)的實(shí)際情況，研究中將研究學(xué)科劃分為醫(yī)學(xué)、英語、文史、理工（特指以大學(xué)中理科或工科為教學(xué)內(nèi)容的實(shí)證研究）、科學(xué)（特指以中小學(xué)的科學(xué)課程為教學(xué)內(nèi)容的實(shí)證研究）和其他六種學(xué)科類型。知識類型包括陳述性知識和程序性知識兩種。教學(xué)方法以文獻(xiàn)中自述的方法為主，包括混合式教學(xué)、自主學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)、游戲化教學(xué)、任務(wù)驅(qū)動等類型。另外，有三個(gè)樣本所涉及的教育軟件是教育測評類軟件，通過對學(xué)生進(jìn)行學(xué)業(yè)測試（或評估）來促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)，不屬于上述教學(xué)方法，在研究中將之概括為測試/評估。終端分為手機(jī)、手機(jī)/平板、電腦三種類型。學(xué)習(xí)效果則從認(rèn)知層面和非認(rèn)知層面分為學(xué)業(yè)成就、問題解決、認(rèn)知能力、自我調(diào)節(jié)、學(xué)習(xí)動機(jī)、學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)參與八個(gè)維度。

（三）分析方法和工具

本研究采用元分析方法，提取選中文獻(xiàn)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過元分析及相關(guān)計(jì)算公式得出平均效應(yīng)值（effective size），并借此評價(jià)教育軟件對學(xué)生學(xué)習(xí)效果的影響及影響程度。研究中使用的分析工具為Comprehensive Meta Analysis 2.0（CMA 2.0）。

三、研究結(jié)果分析

（一）發(fā)表偏倚與異質(zhì)性檢驗(yàn)

從圖1所示的樣本效應(yīng)值分布漏斗圖可以看出，大部分效應(yīng)值都落在漏斗圖的上部有效區(qū)域里，且相對較均勻地分布在平均效應(yīng)值的兩側(cè)，說明本研究所選樣本存在發(fā)表偏倚的可能性較小。

本研究樣本的異質(zhì)性檢驗(yàn)結(jié)果顯示Q值為126.785（p<0.001），這說明研究樣本之間存在顯著的異質(zhì)性（Larry & Ingram， 1984）：I2的值為70.028，說明約有70%的變異是由于效應(yīng)量的真實(shí)差異造成的。出現(xiàn)異質(zhì)性可能是由于本次遴選文獻(xiàn)的來源國家、發(fā)表時(shí)間、研究對象、實(shí)驗(yàn)方法等因素不同造成的。研究中借鑒已有解決方式（Larry， 1981），采取隨機(jī)模型對效應(yīng)值進(jìn)行分析，并將偏差非常大的11號文獻(xiàn)排除，以確保研究的有效性。

（二）教育軟件對學(xué)習(xí)效果影響的效應(yīng)值分析

1. 單個(gè)樣本效應(yīng)及整體效應(yīng)分析

采用Hedgesg的數(shù)據(jù)分析方式計(jì)算單個(gè)樣本的效應(yīng)值，發(fā)現(xiàn)研究樣本中有5個(gè)樣本的研究結(jié)果表明教育軟件對學(xué)習(xí)效果有消極影響。其中，2個(gè)樣本的效應(yīng)值小于0.2，表明該樣本中教育軟件對學(xué)生學(xué)習(xí)效果的負(fù)面影響較小，負(fù)面效應(yīng)不明顯;1個(gè)樣本中教育軟件對學(xué)習(xí)效果有一定的負(fù)面影響，但影響不大（效應(yīng)值在0.2～0.5）;1個(gè)樣本中教育軟件對學(xué)習(xí)效果有中等程度的負(fù)面影響（效應(yīng)值在0.5～0.8）;1個(gè)樣本的效應(yīng)值大于0.8，表明該樣本中教育軟件對學(xué)生學(xué)習(xí)效果有較大的負(fù)面影響。33個(gè)樣本的研究結(jié)果表明教育軟件對學(xué)習(xí)效果有積極影響。其中，3個(gè)樣本中教育軟件對學(xué)習(xí)效果的積極影響不明顯（效應(yīng)值小于0.2）;4個(gè)樣本中教育軟件對學(xué)習(xí)效果有一定的積極影響，但影響不大（效應(yīng)值在0.2～0.5）;11個(gè)樣本中教育軟件對學(xué)習(xí)效果有中等程度的積極影響（效應(yīng)值在0.5～0.8）;15個(gè)樣本中教育軟件對學(xué)習(xí)效果有很大程度的積極影響，促進(jìn)效果明顯（效應(yīng)值大于0.8）。

教育軟件對學(xué)習(xí)作用效果的整體效應(yīng)結(jié)果如表1所示，38個(gè)研究樣本（共58個(gè)效應(yīng)值）的隨機(jī)模型最后計(jì)算得出的合并效應(yīng)值d為0.996，依據(jù)Cohen的效應(yīng)值理論（Cohen， 1988， pp.19-74），教育軟件對學(xué)習(xí)效果有正向影響，該影響程度很大且達(dá)到統(tǒng)計(jì)意義上的顯著水平（p<0.001），表明教育軟件的應(yīng)用對學(xué)生的學(xué)習(xí)有積極的促進(jìn)作用，在很大程度上提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

2. 教育軟件對學(xué)習(xí)效果不同維度影響的效應(yīng)值分析

教育軟件對學(xué)習(xí)效果不同維度的影響如表2所示。可以看出，在認(rèn)知層面和非認(rèn)知層面教育軟件都有很大程度的正向影響。具體來說，在認(rèn)知層面的四個(gè)維度中，教育軟件對學(xué)生的學(xué)業(yè)成就有中等偏上的正向影響，對學(xué)生的問題解決能力、認(rèn)知能力和自我調(diào)節(jié)能力有很大程度的正向影響，且這些影響達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)上的顯著水平。在非認(rèn)知層面，教育軟件對學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)有中等偏上的正向影響，對學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)興趣有很大程度的正向影響，且這些影響達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)上的顯著水平。教育軟件對學(xué)生的學(xué)習(xí)參與有很大程度的正向影響，但這種影響未達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)上的顯著水平（p為0.064，大于0.05）。教育軟件對學(xué)習(xí)效果不同維度影響的組間效應(yīng)值QB為17.157（p=0.016），表明在不同維度上教育軟件的影響具有顯著差異。

（三）調(diào)節(jié)變量檢驗(yàn)結(jié)果

1. 學(xué)段對教育軟件促進(jìn)學(xué)習(xí)效果的影響

如表3所示，從不同學(xué)習(xí)階段來看教育軟件對學(xué)習(xí)效果都有顯著的正向影響，且不同學(xué)段影響的組間效應(yīng)值QB為6.166（p=0.046），表明在不同學(xué)段教育軟件對學(xué)習(xí)效果的影響在0.05水平上具有顯著差異。具體來說，教育軟件對中學(xué)生學(xué)習(xí)效果的正向影響最大，對大學(xué)生學(xué)習(xí)效果的正向影響次之，這兩個(gè)階段學(xué)生學(xué)習(xí)效果的促進(jìn)效應(yīng)值都大于0.8，表明教育軟件對這兩個(gè)階段學(xué)生的學(xué)習(xí)效果的促進(jìn)效應(yīng)均非常顯著。教育軟件對小學(xué)生學(xué)習(xí)效果的正向影響相對較小，接近中等效應(yīng)，表明教育軟件對小學(xué)生學(xué)習(xí)效果的促進(jìn)作用還有較大的提升空間。

2. 學(xué)科對教育軟件促進(jìn)學(xué)習(xí)效果的影響

為探究不同學(xué)科對教育軟件促進(jìn)學(xué)習(xí)效果有無影響，研究中按學(xué)科計(jì)算教育軟件對學(xué)習(xí)效果影響的效應(yīng)值，結(jié)果如表4所示。不同學(xué)科對教育軟件促進(jìn)學(xué)習(xí)效果影響的組間效應(yīng)值QB為15.623（p=0.001），表明不同學(xué)科教育軟件對學(xué)習(xí)效果的影響具有顯著差異。具體來說，教育軟件對理工學(xué)科的學(xué)習(xí)效果具有中等偏上的正向影響，對科學(xué)、文史、醫(yī)學(xué)等學(xué)科的學(xué)習(xí)效果具有很大程度的正向影響，且這些影響達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)上的顯著水平。教育軟件對英語和其他學(xué)科的學(xué)習(xí)效果也具有正向影響，但并未達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)上的顯著水平。

3. 知識類型對教育軟件促進(jìn)學(xué)習(xí)效果的影響

如表5所示，教育軟件對陳述性知識的學(xué)習(xí)效果有中等偏上的正向影響，對程序性知識的學(xué)習(xí)效果有很大程度的正向影響。不管是陳述性知識還是程序性知識，教育軟件的促進(jìn)作用均在0.001水平上顯著，且教育軟件對不同類型知識學(xué)習(xí)效果的促進(jìn)作用沒有顯著差異（組間效應(yīng)值QB為1.208，p為0.272，大于0.05）。

4. 教學(xué)方法對教育軟件促進(jìn)學(xué)習(xí)效果的影響

為探究不同教學(xué)方法的運(yùn)用是否影響到教育軟件的促進(jìn)作用，本研究按運(yùn)用的教學(xué)方法分組進(jìn)行效應(yīng)值的比較分析，分析結(jié)果如表6所示。從表中可以看出，在運(yùn)用各種教學(xué)方法的教學(xué)過程中，教育軟件均可以促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，且這種促進(jìn)作用在不同教學(xué)方法之間沒有顯著差異（組間效應(yīng)值QB為6.800，p為0.147，大于0.05）。從各種教學(xué)方法的效應(yīng)值來看，混合式教學(xué)、自主學(xué)習(xí)、任務(wù)驅(qū)動教學(xué)中教育軟件對學(xué)習(xí)效果有很大程度的促進(jìn)作用，合作學(xué)習(xí)中教育軟件對學(xué)習(xí)效果有中等偏上的促進(jìn)作用，測試/評估教學(xué)中教育軟件對學(xué)習(xí)效果有中等程度的促進(jìn)作用，游戲教學(xué)中教育軟件對學(xué)習(xí)效果有中等偏下的促進(jìn)作用，其他教學(xué)方法中教育軟件對學(xué)習(xí)效果有較小的促進(jìn)作用，但教育軟件對合作學(xué)習(xí)、其他教學(xué)方法中的促進(jìn)效果未達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)上的顯著水平。

5. 終端類型對教育軟件促進(jìn)學(xué)習(xí)效果的影響

終端類型對教育軟件促進(jìn)學(xué)習(xí)效果的影響如表7所示，可以看出教育軟件在各種終端上的應(yīng)用都能夠顯著促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，且這種促進(jìn)作用在不同終端設(shè)備之間沒有顯著差異（組間效應(yīng)值QB為1.192，p為0.551，大于0.05）。

四、研究結(jié)論與討論

（一）研究結(jié)論

本研究旨在利用元分析的研究方法，分析國內(nèi)外相關(guān)研究中教育軟件對學(xué)習(xí)效果的影響，以及這種影響在不同學(xué)習(xí)階段、學(xué)科、知識類型、教學(xué)方法以及不同終端上是否有所不同。研究結(jié)果表明教育軟件對學(xué)習(xí)效果有顯著的正向影響，綜合效應(yīng)值為0.996，即：教育軟件的應(yīng)用對學(xué)生的學(xué)習(xí)過程有積極的促進(jìn)作用，在很大程度上提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

1. 教育軟件對學(xué)生認(rèn)知層面的學(xué)習(xí)效果有顯著的正向影響。在認(rèn)知層面學(xué)習(xí)效果的問題解決能力、認(rèn)知能力、自我調(diào)節(jié)能力、學(xué)業(yè)成就四個(gè)維度中，教育軟件的正向影響均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，且對不同維度的影響之間具有顯著差異。

2. 在非認(rèn)知層面教育軟件對學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)動機(jī)維度有顯著的正向影響，且對不同維度的影響之間具有顯著差異。另外，教育軟件對學(xué)生學(xué)習(xí)參與有很大程度的正向影響，但這種影響不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

3. 教育軟件對不同學(xué)段學(xué)生的學(xué)習(xí)效果都有顯著的正向影響，且對不同學(xué)段學(xué)生的影響水平之間存在顯著差異。具體來說，教育軟件對中學(xué)生學(xué)習(xí)效果的正向影響最大，對大學(xué)生學(xué)習(xí)效果的正向影響次之，對小學(xué)生學(xué)習(xí)效果的正向影響相對較小。

4. 教育軟件對理工、文史、醫(yī)學(xué)、科學(xué)課程的學(xué)習(xí)效果均具有顯著的正向影響，且對不同學(xué)科的影響作用之間存在顯著差異。教育軟件對于英語、其他學(xué)科的學(xué)習(xí)效果具有正向影響，但這種影響并沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

5. 教育軟件對陳述性知識和程序性知識的學(xué)習(xí)效果都有較大程度的正向影響，這種正向影響具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，且對不同類型知識的學(xué)習(xí)效果的影響之間不存在顯著差異。

6. 在運(yùn)用各種教學(xué)方法的教學(xué)過程中，教育軟件均可以促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。這種促進(jìn)作用具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，且在不同教學(xué)方法之間沒有顯著差異。

7. 教育軟件在不同終端設(shè)備上應(yīng)用都能促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。這種促進(jìn)作用具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，且在不同終端設(shè)備之間不存在顯著差異。

（二）討論

1. 小學(xué)階段教育軟件對學(xué)習(xí)效果的促進(jìn)作用有待增強(qiáng)

小學(xué)階段教育軟件對學(xué)習(xí)效果具有低于中等程度的促進(jìn)效應(yīng)，遠(yuǎn)低于教育軟件對學(xué)習(xí)效果的整體促進(jìn)效應(yīng)，表明小學(xué)階段教育軟件對學(xué)習(xí)的促進(jìn)作用還需要加強(qiáng)。小學(xué)生有其特有的認(rèn)知和非認(rèn)知特征，以具體形象思維為主，抽象邏輯思維不發(fā)達(dá)，自主學(xué)習(xí)能力和自制力較弱。因此，從教育軟件的設(shè)計(jì)與開發(fā)角度來說，以小學(xué)生為目標(biāo)用戶的教育軟件應(yīng)該注重創(chuàng)設(shè)有趣的學(xué)習(xí)情境，運(yùn)用具體形象輔助學(xué)生理解和建構(gòu)，同時(shí)要發(fā)揮思維支架的引領(lǐng)作用，在提高小學(xué)生知識建構(gòu)和能力的同時(shí)，促使他們學(xué)會學(xué)習(xí)。從教師教學(xué)方面來說，教師在應(yīng)用教育軟件開展教學(xué)的過程中，要結(jié)合小學(xué)生的實(shí)際情況進(jìn)行有效的啟發(fā)和引導(dǎo)，幫助學(xué)生掌握教育軟件的使用方法，使教育軟件真正成為輔助學(xué)生學(xué)習(xí)的有力工具和開展學(xué)習(xí)活動的支持性資源。

2. 教育軟件對學(xué)業(yè)成就的促進(jìn)作用還有較大提升空間

教育軟件對學(xué)生的學(xué)業(yè)成就具有中等程度的促進(jìn)效應(yīng)，低于教育軟件對其他各認(rèn)知層面學(xué)習(xí)效果的促進(jìn)效應(yīng)，也低于教育軟件對認(rèn)知層面的整體促進(jìn)效應(yīng)。究其原因主要在于教育軟件對學(xué)生學(xué)業(yè)成就的促進(jìn)作用，不僅需要從技術(shù)角度來看待，更需要從人的需求和發(fā)展、社會、認(rèn)知以及人體工程學(xué)等方面來看待（Zhu， Marquez， & Yoo， 2015）。Mayer認(rèn)為學(xué)習(xí)是主體基于已有知識積極參與的過程，需要選擇、組織和整合信息（Mayer， 2010）。技術(shù)本身并不能幫助學(xué)生產(chǎn)生高水平的思維（Ismail， Harun， Zakaria， & Salleu， 2018），僅僅讓學(xué)生使用教育軟件也不足以產(chǎn)生有意義的學(xué)習(xí)。提升教育軟件對學(xué)業(yè)成就的促進(jìn)作用，需要付出更多的努力。首先，教育軟件的設(shè)計(jì)和知識呈現(xiàn)要結(jié)合學(xué)習(xí)者的視聽心理，符合學(xué)習(xí)者的注意和認(rèn)知規(guī)律。學(xué)習(xí)者總是按特定順序進(jìn)行觀察，當(dāng)主體知識處于三分法構(gòu)圖的畫面中心時(shí)更容易吸引學(xué)習(xí)者的注意力，學(xué)習(xí)者的加工水平也更深入（曹衛(wèi)真， 2013）。其次，教學(xué)中教師需要更具有創(chuàng)造性，將教育軟件融入實(shí)際的學(xué)習(xí)情境，使之與課堂教學(xué)更好地整合，激活學(xué)習(xí)者的高級認(rèn)知過程，促使學(xué)習(xí)者積極思考，完成知識建構(gòu)和問題解決。最后，教師要根據(jù)教育軟件應(yīng)用的實(shí)際情況進(jìn)行有效引導(dǎo)。已有研究表明教師的有效引導(dǎo)行為能夠提高學(xué)習(xí)者對學(xué)習(xí)內(nèi)容的有意識注意，減少學(xué)習(xí)過程中的認(rèn)知負(fù)荷，提高學(xué)生的學(xué)業(yè)成績（王紅艷， 等， 2018）。

3. 英語教學(xué)軟件應(yīng)該為學(xué)習(xí)者創(chuàng)造有效的互動環(huán)境

從研究結(jié)果可以看出，教育軟件對英語學(xué)習(xí)具有中等程度的促進(jìn)效應(yīng)，遠(yuǎn)低于教育軟件對其他學(xué)科的促進(jìn)效應(yīng)。英語教學(xué)的最終目標(biāo)既包括使學(xué)生具有接受性語言技能（聽和讀），也要使學(xué)生具有產(chǎn)出性語言技能（說和寫）（Yükseltürk， Alt?ok， & Ba er， 2018）。要提升教育軟件對英語學(xué)習(xí)的促進(jìn)效應(yīng)，應(yīng)注重以下幾個(gè)方面：首先，教育軟件的教學(xué)應(yīng)用應(yīng)該基于真正的（authentic）和真實(shí)的（real）交流，而不是有限的和非自然的交互（Cook， 1977），為學(xué)習(xí)者提供持續(xù)練習(xí)和復(fù)習(xí)的語言環(huán)境，培養(yǎng)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)英語的意愿和積極態(tài)度。其次，英語教學(xué)軟件創(chuàng)設(shè)的互動環(huán)境應(yīng)該具備可成功、競爭性和富于挑戰(zhàn)等特征，使學(xué)習(xí)者沉浸在學(xué)習(xí)過程中，產(chǎn)生適度的焦慮以增強(qiáng)學(xué)習(xí)動機(jī)，提升學(xué)習(xí)者獲取知識和解決問題的主動性。最后，英語教學(xué)軟件應(yīng)該立足于培養(yǎng)學(xué)習(xí)者綜合應(yīng)用英語的能力，促進(jìn)學(xué)習(xí)者英語學(xué)習(xí)的可持續(xù)發(fā)展，避免孤立學(xué)習(xí)元素造成漢語對英語的負(fù)遷移，撕裂英語聽、說、讀、寫的關(guān)系。

4. 游戲教學(xué)應(yīng)為學(xué)習(xí)者提供適當(dāng)?shù)闹С止ぞ?，注重學(xué)習(xí)策略培養(yǎng)

游戲教學(xué)是將游戲的元素和機(jī)制用于非游戲的場景中，如運(yùn)用來自游戲的設(shè)計(jì)理念、忠誠度方案以及行為經(jīng)濟(jì)學(xué)原理，推動互動和參與，以此發(fā)揮游戲在動機(jī)、機(jī)制、精神方面的價(jià)值（蔣宇， 等， 2019）。本研究結(jié)果顯示教育軟件對游戲教學(xué)效果具有中等偏下的促進(jìn)效應(yīng)，低于教育軟件在其他教學(xué)方法中的促進(jìn)效應(yīng)。這一結(jié)果表明，教育軟件的應(yīng)用激發(fā)了學(xué)習(xí)者的興趣，提高了他們參與學(xué)習(xí)的動機(jī)水平，在一定程度上促進(jìn)了學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)成就和高階思維能力的培養(yǎng)。同時(shí)，也意味著教育軟件在游戲教學(xué)中對學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)效果的促進(jìn)作用還有較大的提升空間。在游戲教學(xué)中應(yīng)用教育軟件要適應(yīng)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的實(shí)際需求，將教育軟件與寓教于樂的游戲情境、具體教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容有機(jī)融合，為學(xué)習(xí)者提供適切的支持工具，注重學(xué)習(xí)者策略意識和策略能力的培養(yǎng)，從而大幅度地提升學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效果。

5.教育軟件與其他教育要素之間關(guān)系的反思

教育軟件在教育活動中是以物化形態(tài)存在的重要中介要素，與教育活動中的主體要素（教師與學(xué)生）、客體要素（教育內(nèi)容）以及其他中介要素共同構(gòu)成具體教育情境的特定結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)教育功能。在現(xiàn)代教育中，教育軟件既可能作為一種教與學(xué)的資源存在，又可能作為教與學(xué)的特定環(huán)境存在（如智能學(xué)習(xí)系統(tǒng)），其意義已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越“客體的載體”和“客體的教學(xué)呈現(xiàn)”，而是被納入主體間的教育交往活動，其作用體現(xiàn)在如下三個(gè)方面：首先，體現(xiàn)了作為教育主體的教師（或教師團(tuán)隊(duì)）與作為客體的教學(xué)內(nèi)容之間的相互作用，是教師（或教師團(tuán)隊(duì)）將自己對客體和學(xué)生主體的理解、對教育活動的預(yù)設(shè)進(jìn)行客體化的產(chǎn)物。同時(shí)，也是教育客體依據(jù)特定教育目的被某種程度主體化的產(chǎn)物。所以教育軟件具有鮮明的教育屬性和社會屬性。其次，體現(xiàn)了作為教育主體的學(xué)生與教育客體之間的相互作用。學(xué)生以教育軟件為中介與教育客體結(jié)合，使教育軟件中所蘊(yùn)含的教育客體的特定思想與價(jià)值觀、知識與技能、方法與策略等向自身顯現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生主體在學(xué)習(xí)過程中的對象化。同時(shí)，隨著教育信息化的不斷推進(jìn)，教育軟件越來越注重交互性、個(gè)性化和開放性。學(xué)生以教育軟件為中介的學(xué)習(xí)過程，也是學(xué)生同教育軟件進(jìn)行交互的過程。這一過程在使學(xué)生主體對象化的同時(shí)，也進(jìn)一步豐富和發(fā)展了教育軟件的內(nèi)容和功能，使之進(jìn)一步主體化。最后，教育軟件往往成為師生教學(xué)交互的重要中介。學(xué)生以教育軟件為中介，在與教師的交互過程中實(shí)現(xiàn)持續(xù)的有效建構(gòu)，被教師所影響和同化。同時(shí)，教師作為教育軟件的創(chuàng)造者或者將教育軟件引入教育活動的設(shè)計(jì)者，也在某種意義上轉(zhuǎn)化為教育軟件的消費(fèi)者，在以教育軟件為中介的師生交往活動中發(fā)生反身性建構(gòu)。

上述以教育軟件為中介的復(fù)雜互動過程意味著教育軟件不是與人無涉的存在物或單純的技術(shù)產(chǎn)品。從某種程度上來說，現(xiàn)代教學(xué)中的師生關(guān)系正是借由以教育軟件為中介的教師與學(xué)生之間的教學(xué)交往活動得以形成的，教育的本質(zhì)就存在于以教育軟件為中介的交往活動所構(gòu)成的復(fù)雜關(guān)系之中。因此，在設(shè)計(jì)、開發(fā)以及應(yīng)用教育軟件的全過程中，都必須以滿足學(xué)生的持續(xù)發(fā)展需求為價(jià)值取向，把教育軟件當(dāng)作體現(xiàn)著生命意義、生存價(jià)值的教育交往活動的重要要素。

五、結(jié)語

從20世紀(jì)初的視聽教育運(yùn)動開始，技術(shù)逐漸進(jìn)入教育領(lǐng)域，成為促進(jìn)教育變革和創(chuàng)新的重要因素。作為教育中技術(shù)應(yīng)用的重要組成部分，本研究的結(jié)果顯示教育軟件對于認(rèn)知層面和非認(rèn)知層面的多個(gè)維度的學(xué)習(xí)效果表現(xiàn)出顯著的促進(jìn)作用。在當(dāng)前教育發(fā)展更加注重信息技術(shù)對教育現(xiàn)代化的引領(lǐng)和促進(jìn)作用的時(shí)代背景下，教育軟件的教學(xué)應(yīng)用也必須由外生變量轉(zhuǎn)化為內(nèi)生變量，作為內(nèi)在因素與具體教學(xué)情境、目標(biāo)、內(nèi)容、方法、策略等相互作用，適應(yīng)教育與人的發(fā)展的特殊性，促進(jìn)教與學(xué)過程的深刻變革，從而進(jìn)一步提升學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效果。

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收稿日期：2019-06-28

定稿日期：2019-12-13

作者簡介：劉洋，助理研究員，中央電化教育館（100031）。

趙東偉，助理研究員，國家開放大學(xué)（100039）。

責(zé)任編輯 單 玲