你有注意过教师在教学中所使用的手势吗?
发布于 2021-09-14 06:21
你有注意过教师在教学中所使用的手势吗？或许这些手势并不引人注目。但是，它们正在默默地影响着你学习的认知神经机制。如果你也对这个问题感兴趣的话，就跟着小编一起看下去吧~
教师手势
在教学中教师经常使用三种类型的手势：
①节拍性手势，即教师有节奏地进行手部运动，可用于强调语音传达的重要信息；
②指示性手势，即教师有目的地用手指向某处，可用于强调重要的视觉信息；
③描述性手势，即教师使用手势描绘某种物体、动作等，可用于言语信息的补充。
以往研究表明，不同类型的手势影响学习的机制不同，然而目前我们对这些影响机制知之甚少。
脑电技术
随着技术的发展，脑电技术逐渐应用在教育领域中，并为揭示学习的认知神经机制提供可能。因此，通过脑电技术采集学习者在学习视频过程中的神经震荡能量，能够为研究教学视频中教师的不同手势是如何影响学习的认知神经机制提供信息。
以往研究发现，alpha和beta波的能量大小与学习者加工手势所付出的注意力有密切的关系。例如研究发现，低频的α波(8–10hz)被证明与注意力需求相关，如记忆任务；而高波幅α波(10–12hz)与认知的协调和调节有关。
Beta波的能量则与注意力相关，注意力越集中，beta波的能量则越高。
本研究含有两个实验。
第一个实验通过记录学习者在视频学习过程中的脑电，以探究不同类型的教师手势是如何影响学习者的认知神经机制。
实验二则是一个行动研究，在研究一结果的基础上探究在不同复杂程度的视觉材料中，指示性手势是如何影响学习者的学习成绩的。
实验一
01 研究目的
实验一旨在探究学生处理教师在教学视频中三种手势（节拍性手势、指示性手势和描述性手势）影响学习的神经机制。
02 研究假设
（1）在观看教学视频时，与指示性手势相比，当教师使用节拍性手势和描述性手势时，学生后区（即侧顶叶和枕叶）的alpha 和 beta 频段的能量值下降更大。
（2）观看教学视频后，学生将对所有三种类型的教师手势(节拍性手势、描述性手势、指示性手势)显示出了相同水平的学习表现。
03 被试
29名中国大学本科生及毕业生（男性5名），年龄19~36岁（Mage = 23）。所有被试均通过CET-6。
04 实验材料
实验材料为3种不同手势类型的教学视频，每个视频包括40个单词，见下图。
节拍性手势:教师有节奏地上下挥动手；
指示性手势:教师用手指向PPT；
描述性手势:教师用她的手解释单词的意思。
05 实验设计
实验采用被试内设计，每位被试以随机的顺序观看了三种类型的实验材料。在正式实验之前，被试提供人口统计信息并在实验室洗头，从而为脑电实验做准备，整个实验过程大约花费两小时。
06 实验结果
（一）学生的脑电活动是否会随着教师在教学视频中使用的手势类型而变化？
低频α波（8-10Hz）
与观看教师使用指示性手势的教学视频相比，当学生观看教师使用节拍性手势的教学视频时，他们在整个脑区表现出更低的振荡强度。
高频α波（10-12Hz）
与观看教师使用指示性手势的教学视频相比，当学生观看教师使用节拍性手势的教学视频时，他们在整个脑区表现出更低的振荡强度。
Beta波(13– 30 Hz)
与观看教师使用指示性手势的教学视频相比，当学生观看教师使用节拍性手势或描述性手势的教学视频时，他们在整个脑区表现出了更低的Beta波振荡强度。
（二）学生的学习效果是否随着教师在视频讲座中使用的手势类型而变化？
研究结果显示，学生在观看三种不同类型手势的教学视频后，其学习效果存在显著差异。指示性手势条件下的学习效果低于节拍性手势与描述性手势。而描述性手势与节拍性手势条件下的学习效果之间没有显著性差异。
实验二
01 研究目的
实验二的研究目的在于测试视觉学习材料的丰富性（简单 vs. 复杂）在教师的指示性手势（有 vs. 无）对学生学习效果影响中的调节作用。
02 研究假设
与观看使用简单视觉学习材料的教学视频（SVM）相比，在使用复杂视觉学习材料的教学视频（CVM）时，教师的指示性手势对学生学习成绩的积极影响更强。
03 被试
62名中国大学本科生与毕业生（男性13名），年龄19~36岁（Mage = 22.29）。所有被试均通过英语六级考试。
04 实验设计
实验采用2*2的混合设计。视觉学习材料的丰富度为被试间变量（SVM组：34人，CVM组：28人）。教师是否使用指示性手势为被试内变量，两个教学视频包含指示性手势（PG），两个教学视频不包括指示性手势（NPG）。
04 实验材料
教学视频主题为英语词汇，共包含四种类型，见下图：
简单视觉学习材料+无指示性手势（SVM+NPG）；简单视觉学习材料+指示性手势（SVM+PG）；复杂视觉学习材料+无指示性手势（CVM+NPG）；复杂视觉学习材料+指示性手势（CVM+PG）。
05 实验流程
所有被试被随机分配，分别观看(SVM + NPG和SVM + PG)或(CVM + PG和CVM + NPG)。被试们学习完一个教学视频后，都需要完成相应的测试。实验时间大约为40分钟。
06 实验结果
在观看具有复杂视觉学习材料的教学视频时，教师使用指示性手势时会比无指示性手势条件给学习者带来更好的学习效果。相比之下，在观看具有简单视觉学习材料的教学视频时，教师有无指示性手势对学习者的学习效果无显著影响。
本研究发现了有关教学视频中教师使用不同类型手势对学习影响的的认知神经机制，以及学习材料复杂性在学习者观看有无指示性手势视频条件下对学习影响的调节作用。脑电结果显示，与指示性手势或描述性手势相比，学生在处理教师的节奏性手势时，感觉运动皮层参与更多，认知参与更低。当教学视频中的PPT包含更多而不是更少的信息时，指示性手势更有效。
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