本文關(guān)鍵詞：基于認知負荷理論的虛擬仿真培訓(xùn)系統(tǒng)設(shè)計

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【摘要】：虛擬仿真培訓(xùn)系統(tǒng)是系統(tǒng)仿真在訓(xùn)練與教育方面的應(yīng)用成果，，是一種利用計算機仿真技術(shù)在虛擬環(huán)境中以訓(xùn)練為目的教學(xué)系統(tǒng)，它作為一種新型的教學(xué)媒體被廣泛的應(yīng)用到了教學(xué)中。 目前，虛擬仿真培訓(xùn)系統(tǒng)多從技術(shù)角度出發(fā)設(shè)計，采用豐富的聲音、動畫、視頻等材料構(gòu)建虛擬教學(xué)環(huán)境，但較少從教學(xué)的角度考慮學(xué)習(xí)者在虛擬仿真培訓(xùn)系統(tǒng)學(xué)習(xí)中的負擔(dān)。 本文詳細介紹了認知負荷理論和多媒體學(xué)習(xí)的認知理論的起源、發(fā)展及研究現(xiàn)狀，探討了認知負荷理論和多媒體學(xué)習(xí)的認知理論在教學(xué)設(shè)計中的應(yīng)用。同時，介紹了虛擬現(xiàn)實技術(shù)的研究現(xiàn)狀、虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的類型以及虛擬現(xiàn)實技術(shù)對教育培訓(xùn)的影響。 通過基于認知負荷理論的虛擬仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的設(shè)計，分析了虛擬仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的特點，闡述了虛擬仿真培訓(xùn)系統(tǒng)設(shè)計的四條教學(xué)原則，搭建了仿真培訓(xùn)系統(tǒng)設(shè)計框架。并針對具有不同先行知識的學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)特點，提出了虛擬仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的演示、演練、考評三種培訓(xùn)模式。按照以學(xué)習(xí)者為中心的設(shè)計理念，歸納出了用認知負荷理論指導(dǎo)虛擬仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的設(shè)計的九條原則。通過減少學(xué)習(xí)者的內(nèi)在認知負荷、降低外在認知負荷、適當(dāng)增加相關(guān)認知負荷，使學(xué)習(xí)者合理的利用有限的認知資源，獲得較好的學(xué)習(xí)效果。 依據(jù)基于認知負荷理論指導(dǎo)虛擬仿真培訓(xùn)系統(tǒng)設(shè)計的九條原則，設(shè)計了小修施工作業(yè)仿真與演練系統(tǒng)。充分考慮了具有不同先行知識的學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)需要，分演示、演練、考評三種教學(xué)模式對不同的學(xué)習(xí)者進行教學(xué)。并在設(shè)計中考慮了不同模式中影響學(xué)習(xí)者的認知負荷，避免學(xué)習(xí)者在接受培訓(xùn)時產(chǎn)生額外的認知負荷，保證了學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的效率和系統(tǒng)教學(xué)的效果。
【學(xué)位授予單位】：東北石油大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號】：G434

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本文編號：1245211