動機理論在微機原理與接口技術教學中的應用研究

[摘 要]目的：探討將動機理論融入微機原理與接口技術課堂的教學效果。方法：將112個學生隨機分為實驗班、對照班，對照班采取傳統教學，實驗班借助ARCS動機模型實施學習動機激勵策略，采用定量與定性研究結合、前后測現場教學，輔以觀察、問卷調查與訪談，一學期后，對所采集的相關量表進行比較。結果：實驗班的相關指標明顯高于對照班，（P<0.05*）。結論：學生在接受動機提升策略教學后，激發和培養了學生的學習動機，使學生在對待該課程的態度、情感及教學效果均有所提高。

[關鍵詞]微機原理與接口技術 非計算機專業 學習動機 有效學習

[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2013）10-0056-04

微機原理與接口技術課程主要闡述微型計算機的基本組成結構和工作原理、應用系統設計，以及指令系統和匯編語言編程，由于本課程教學內容大都較為抽象，晦澀難懂，感性認識差，因此學生在學習過程中缺乏主動性，為了激發學生學習動機和學習興趣，提高學生學習效果，2011-2012學年第一學期，我突破傳統理論驗證教學模式，認真學習研究了美國南佛羅里達大學心理學教授J.M.Meller提出的ARCS（Attention， Relevance， Confidence， Satisfaction）動機模式，分析了ARCS模型四個要素原理、策略及功能，在進行微機原理與接口技術教學設計的同時，還進行了必要地動機設計，針對非計算機專業學生群體動機狀況和教學內容特點，設計出相應的動機策略，從注意（A）、切身性（R）、自信心（C）、滿足感（S）四個維度激發學生學習微機原理與接口技術的動機，形成了以增加學生學習動力和實現自主學習為中心的微機原理與接口技術教學模式。

一、對象與方法

（一）對象

本院數字媒體技術專業11級的112名學生，年齡19～21歲；一班（自然班）確定為實驗班（n=56），男34人，女22人，二班（自然班）確定為對照班（n=56）男35人，女21人，兩班學生在年齡、籍貫、高考成績等方面差異均無統計學意義，具有可比性。

（二）方法

1.對照班采取常規教學策略；實驗班運用ARCS動機模型實施學習動機激勵策略，通過學習成績、學習動機量表（IMMS）、學業興趣量表（CIS）、自我效能量表等調查表進行測量、比較。

2.教學內容

使用的教材為楊全勝主編、電子工業出版社出版的全國本科計算機、電子信息類專業使用教材《微機原理與接口技術》。

3.無關變量的控制

教學進度、課時安排、教學內容、實驗設計、實驗內容和手段以及實踐環節、重點、難點的講解與解決方案，練習量，課外輔導等實驗班與對照班同步，由我本人執教，確保授課進度，對學生學習要求等方面盡可能保持一致。

4.時間：2012年2月—2012年7月

5.資料與數據的獲得方式或途徑

通過問卷調查，目標測試，課堂觀察以及訪談中獲得定性和定量數據。

（1）問卷調查實驗前后，我們采用約翰·凱勒ARCS模型等為理論基礎，編制高校非計算機專業微機原理與接口技術學習動機量表，對研究對象進行測試，對研究對象學習微機原理與接口技術的情況進行全面調查，了解學生該課程學習動機情感現狀以及存在的問題；了解學生該課程學習動機情感發展狀況。

（2）通過實驗前的前測與實驗后的目標檢測，了解學生的學習效果、學習中的困難，為改進教學策略提供行之有效地指導。

（3）請有豐富教學經驗的教師進行跟蹤聽課，課下與他們討論教學過程的得失，傾聽他們的寶貴意見和進行教學改革的策略，以便為下一節課的準備進行改進和完善，確保動機設計教學的效果和效率。

（4）通過觀察、訪談、開座談會等調查了解學生對動機設計教學策略的看法，是否滿意教師的教學方法，讓他們對教學提出寶貴意見；針對性地對微機原理與接口技術學習動機弱的學生進行個案訪談，了解學生想法，對待微機原理與接口技術學習態度，進行歸因訓練等，培養和激發其學習動機。

6.實驗班借助ARCS動機模型實施學習動機激勵策略要點

（1）注意策略：建立動態、連續、基于工作過程的教學模式，就如何使學生產生興趣、如何激起學生探究的態度、如何維持學生的注意等方面創設小而具體，新而有趣、有適當的難度、有啟發性的問題情境，引起認知矛盾，引發學生探究→深思→發現→問題解決→求知需要的過程，從而激發學生的學習動機。

（2）切身性策略：在教學實驗中，讓學生了解學習本課程的當前及未來價值，知道他們正在學習的知識或正在進行的學習活動，與其已獲知識有關聯或者與其生活密切聯系，強調所學知識的實用性。盡可能多地提供具有實際用途的設計方案，比如：交通信號燈控制系統、電子音樂播放器、電子時鐘設計、轉速測試系統設計、簡易計算器系統設計等方案，使學生通過完成實用價值較高的電路設計同時進一步加深對專業理論知識的認識和理解。

（3）自信策略：幫助學生建立起對成功的積極期望，建立明確的目標和提供可接受的成就榜樣，鼓勵學生，肯定學生；為學生創造成功的機會，比如在教學實驗中可以把較簡單題目留給學習能力差的學生，而把較難的題目，留給學習能力較強的學生，這樣便使不同層次的學生都獲得了成功的機會；幫助學生將成功歸因于自己的努力，而不是歸結于運氣，缺乏挑戰，或別人的決定。在學生完成學習任務過程中，對學生每一個進步都要給予積極評價，積極點撥學生戰勝困難后的心理感受，讓學生體驗成功感。提升他們的自我效能感。

（4）滿意策略：為學生提供運用新知識和新技能的情境，給學生實踐機會，給學生創設展示成果的平臺，適當評價學生的成功與失敗，當學生成功時，給予表揚肯定，使學生體會到成功帶來的喜悅和滿足，當學生遇到學習困難時，及時給予幫助和鼓勵，使學生振奮起來。

（三）評價后果

通過學生的微機原理與接口技術學習成績的改變和對待該課程的動機情感的改變，即成就水平指標和動機情感反應水平指標兩方面進行測量與評價。

1.評價方法：實驗前后對學生進行成就水平和情感反應水平測評，采用不記名方式，以班為單位集中發放各種測評表，教師說明方法、意義及有關注意事項，學生匿名填寫，獨立完成，現場回收。共發放評價表112份，回收112份，有效112份，有效率100%。

（1）成就水平：包括學生的學習成績、自我效能感等水平。自我效能感是指個體相信自己具有組織和執行某一任務以達到某一特定成就目標的信念。研究證明，學習成績、技能水平均對自我效能感的水平有直接影響。我們采用由德國心理學家RalfSchwarzer編制的一般自我效能感量表在課程結束后進行測量。該表共10個條目，評分范圍為1—5分：1分表示完全不正確，2分表示有點正確，3分表示多數正確，4分表示大多數正確，5分表示完全正確。中間標準為2.5分。低于2.5，表明自我效能感處于較低水平。得分越高，自我效能感越強。

（2）情感反應水平：采用教材動機量表（IMMS）和課程興趣量表（CIS）進行測量。2個量表均以約翰·凱勒ARCS模型為理論基礎而設計的動機量表，顯示了較高的信度。IMMS用來測量學生對教材的情感反應水平，在課程開始前后，分別對兩班學生進行測量，并做對比分析；CIS用來測量學生對課程的情感反應水平，在課程結束后對兩班學生進行測量。

2.統計學方法：首先人工統計出每份評價表主因素題各項得分及總得分，然后輸入計算機采用SPSS 11.5統計軟件包進行統計學處理，計量資料采用t檢驗。

二、結果

1.理論成績評價課程結束后，采用統一試卷、評分標準考查兩班學生理論學習情況，并將成績輸入SPSS軟件進行統計學分析，結果見表2。

2.操作能力評價課程結束后，采用統一項目、評價標準考核兩班學生的操作能力，并將成績輸入SPSS軟件進行統計學分析，結果見表3。

3.自我效能感量表，課程結束后，運用德國心理學家Ralf Schwarzer編制的一般自我效能感量表對兩班學生進行測量，并將數據輸入SPSS軟件做統計學分析，結果見表4。

4.課程興趣量表（CIS），采用Keller的CIS，對學生的情感反應水平實施檢測，將測量數據數據輸入SPSS軟件做統計學分析，結果見表5。

5.學習動機量表（IMMS）采用Keller的教材動機量表（IMMS[4]）對研究對象的情感反應水平實施檢測，結果見表6、7。

三、結論

借助ARCS動機模型實施學習動機激勵策略，通過對實驗數據進行橫向和縱向統計分析比較后，得出了如下結論：

第一，從學習效果看，實驗班專業理論考試和操作能力考核成績均優于對照班，且差異顯著。

第二，從CIS、IMMS量表后測的結果看，實驗班動機水平明顯高于對照班；從實驗班IMMS量表前后測的結果看，其動機水平明顯高于實驗前，且總體差異顯著，而對照班則沒有明顯提高。

第三，從自我效能感測試結果看，實驗班水平雖然明顯高于對照班，也明顯高于實驗前，但總體水平較低，依然呈低效能感，說明學生自我效能感培養應該從多方面入手。

第四，上述結論表明：

1.ARCS動機策略有較強的操作性，能有效地指導基于工作過程導向的微機原理與接口技術教學實踐，提高教師教學水平和學生學習能力，使教師和學生整體素質都得到較大提升。

2.借助ARCS動機模型實施學習動機激勵策略，可以有效地突破實訓教學中的難點，是維持和激發學生學習動機、提高學生微機原理與接口技術理論和操作水平的重要途徑。

3.微機原理與接口技術課程與ARCS動機模型的整合有利于提高非計算機專業學生的自我效能感，有利于提高微機原理與接口技術課堂教學的整體水平。

四、討論

近年來，我國高等教育向大眾化階段過渡，大學招生規模急劇擴展，生源質量有所下滑。大學生學習動機不高，缺乏學習責任感和主動感，學習行為十分消極，厭學情況普遍存在。有調查表明大學生學習自主性強的僅占28.6%。更有研究者發現46.07%的大學生認為自己學習動機一般，23.82%的大學生學習動機不是很強，不能自覺學習。因此，高校需要從學的角度積極探索學生在學習策略方面存在的問題，優化大學教學過程，提升大學生學習策略上的素養。將ARCS模式與微機原理與接口技術有機地整合起來，從動機激發角度設計出極具吸引力的教學策略，大大激發了學生去完成學習任務，變得積極、主動、投入且關心學習；它也使學生的學習持久、努力、有恒心、有毅力、有效率、有計劃，達成預期目標。這無疑是高校非計算機專業微機原理與接口技術教學改革的一條有效途徑，實驗結果也說明了采用動機提升策略教學對解決大學生厭學問題的有效性。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] Keller， J.M.， Kopp， T.W. Application of the ARCS model to motivational design. In C.M. Reigeluth（Ed.）. Instructional Theories in Action： Lessons Illustrating Selected Theoies[M]. New York： Lawrence Erlbaum， Publisers， 1987：289-320.

[2] 姜大源.當代德國職業教育主流教學思想研究[M].北京：清華大學出版社，2006：42-65.

[3] Schwarzer R，Aristi B.Optimistic self-beliefs：Assessment of general perceived self- efficacy in Thirteen[M].Word Psychology， 1997：177-190.

[4] J.M.Keller.Deveiopment and Use of the ARCS Model of Instructional Design[J].In Journal of Instructional Dvelopment，1987，（3）.

[5] 盛瑤環，曾祥福，李啟華.大學生學習動機的調查分析及培養[J].教育與職業，2006，（20）.

[6] 何景杰，邢楠.廣州大學城大一大二學生頹廢現象調查報告 [J].社會心理科學，2007，（2）.

[7] 王燕.大學生學習策略運用中存在的問題及對策[J]. 太原大學學報， 2006，（2）.

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