教学视频以多通道展示教学内容的特征,成为教育信息化时代背景下一种主要的教学资源形式。据统计,截止2017年,全球有800所大学参与建设了 9400门MOOC课程。然而,通过对MOOC中学习者的在线学习行为分析发现,MOOC的课程完成率不到6%,且他们平均观看视频的时间不超过6分钟。因此,如何提高教学视频的教学效果日益成为研究的焦点。在传统教学活动中以问题为导入,被认为是一种有效的教学策略,那么这一教学策略在教学视频中,是否也能同样取得较好的教学效果,且对于不同先前知识经验学习者、不同学习动机水平的学习者的效果是否相同,是本文主要关注的问题。本文首先通过对教学视频的交互形式,嵌入问题对学习的影响,及其边界条件的分析综述,以确定研究问题。然后,以建构主义学习理论、思维型教学理论、多媒体学习理论和认知冲突理论等为依据,采用行为研究方法探究教学视频中前嵌问题及其反馈对学习者学习的影响,分别探究了不同先前知识经验和学习动机的交互作用。同时,运用眼动追踪技术,探究教学视频前嵌问题及其反馈对学习者学习过程中注意力分配和学习效果的影响。最后,通过将依据研究结论所开发的教学视频应用于真实的视频课程教学实践,以检验研究结论的有效性。研究一目的是考察教学视频中嵌入问题及其反馈对学习者学习效果的影响,并揭示其认知机制。通过发布网络公告从武汉市某一高校随机招募90名大学生为实验被试,随机将所有被试分成3组。采用单因素被试间设计,每个被试需要独立完成一个视频学习任务和相关测验,共有三种视频类型:无嵌入问题、前嵌问题但无反馈和前嵌问题且有反馈。运用眼动追踪技术探究被试视频学习过程中的注意力分配,并通过纸笔测验考察被试的学习效果,眼动实验结束后立即进行短期学习效果测验,45天后,进行长期学习效果测验。结果显示,教学视频中前嵌问题但不提供反馈无论是在短期效果还是长期效果上,均能有效提高学习者的学习效果;此外,这种类型的教学视频还提高了学习者对所学教学内容的注意程度。研究二进一步探究了先前知识经验和教学视频中嵌入问题及其反馈对学习者学习的影响中是否存在经验反转效应。通过发布网络公告从武汉市某一高校随机招募100名大学生,根据被试在先前知识经验测验上得分的高低,将被试平均分为两组:高知识经验组和低知识经验组。采用3*2的被试间设计,自变量分别为教学视频类型和被试的先前知识经验。其中,教学视频的类型与研究一相同。每位被试单独施测,先完成一份先前知识经验测验,之后随机观看一种教学视频,最后完成学习效果测验。实验运用眼动追踪技术探究被试视频学习过程中的注意力分配,并通过纸笔测验考察被试的学习效果,其中,学习效果包括保持和迁移两个水平。结果发现,学习者先前知识经验水平与视频类型对其学习效果具有显著的交互影响。对于低知识经验水平的学习者来说,在观看前嵌问题但不提供反馈的视频时,取得了更好的学习效果:但已有一定知识经验的学习者却没有表现出这种差异,存在经验反转效应。研究三目的是探究学习动机在教学视频中嵌入问题与反馈对学习者学习效果的影响中是否存在调节作用。通过发布网络公告从武汉市某一高校随机招募96名大学生,根据被试在学习动机问卷上得分的高低,将被试平均分为两组:高动机组和低动机组。采用3*2的被试间设计,自变量分别为教学视频类型和被试的学习动机,其中,教学视频的类型与研究一相同。每位被试单独施测,先完成学习动机问卷,后续实验流程同研究二。结果发现,教学视频中前嵌问题更明显地提高了高动机水平的学习者的学习效果和视觉搜索效率。这些结果表明,在教学视频学习中,高动机组水平的学习者更需要脚手架。研究四目的是在真实的视频课程教学实践中探究教学视频中前嵌问题对学习者学习效果的影响及心理机制,进一步检验以上实验研究的结论。利用方便取样法,对武汉市某高校的大学二年级《教学系统设计》课程的两个平行班进行追踪研究。采用2*2*2的被试间设计,自变量分别为教学视频类型、被试的先前知识经验和学习动机。其中,教学视频的类型与研究一相同,被试的先前知识经验和学习动机的水平分别与研究二、研究三相同。每个被试只需观看一种教学视频,每个班为1组。首先,每个被试需要在线完成学习动机量表;后续实验在《教学设计》真实课堂中进行,两个班级教学流程相同。实验通过纸笔测验考察被试的学习效果。研究发现,学习者的先前知识经验水平影响了教学视频中前嵌问题的设计效果,而他们的学习动机没有影响前嵌问题的设计效果,进一步验证了本文前面的研究结论。基于以上研究和结论,我们认为,①在教学视频中前嵌问题但不提供反馈能有效提高学习者的学习效果。这种设计策略还提高了他们对与问题相关,甚至是所有教学内容的注意程度。②学习者的先前知识经验和教学视频中嵌入问题及其反馈对学习者学习的影响中存在经验反转效应。对于低知识经验水平学习者,前嵌问题但不提供反馈的教学视频不仅提高了他们的学习效果,也提高了他们的注意力。③学习者的学习动机在教学视频设计对其学习效果的影响中起到重要的调节作用。教学视频中前嵌问题但不提供反馈时,高动机水平的学习者的学习效果和视觉搜索效率得到了显著提高。本文的创新之处主要体现在:①采用总注视时间和首次注视达到时间等眼动指标以揭示教学视频中前嵌问题及其反馈设计,以及学习者的个体差异与不同资源类型对学习者的交互作用,拓展了教学视频设计的研究深度。②结合实验研究和教学实践研究,多方面验证本文的研究结果,提高结论的可推广性。③对教学设计工作有较强的指导意义,在设计教学视频时,可以通过在知识点前创设问题情境,来提高学习者的投入程度和学习效果。