教学视频中应用字幕对学习成效的影响——基于国内外43篇实证研究的Meta分析.pdf

第3 7卷第5期2 0 2 3年1 0月 中 国 医 学 教 育 技 术 CH I NA ME D I C A LE DU C AT I ONT E CHNO L OG YV o l.3 7N o.5O c t.2 0 2 3技术与教育基金项目:2 0 2 0年度中国高等教育学会教师教育分会“新时代教师教育体系改革与创新”专项课题重点课题“促进西部农村中小学教师专业能力提升的 双师教学 共同体研修平台的构建与实践研究”(2 0 2 0 J S D 0 1)收稿日期:2 0 2 3-0 3-1 0作者简介:康欣欣(1 9 8 8-),女,陕西兴平人,工程师,博士研究生在读,研究方向为信息技术教育应用。通信作者:乜勇(1 9 7 0-),男,青海贵德人,博士,教授,博士研究生导师,研究方向为信息技术教育应用。电话:1 3 3 5 9 2 3 9 8 5 6;E-m a i l:n y 1 91 6 3.c o m教学视频中应用字幕对学习成效的影响 基于国内外4 3篇实证研究的M e t a分析康欣欣1,2,乜 勇11.陕西师范大学教育学部,西安7 1 0 0 6 2;2.西安音乐学院信息化处,西安7 1 0 0 6 1【摘要】字幕因其在教学视频中有助于学生对学习内容的深度理解和意义回顾,受到在线学习领域越来越多的关注。然而,教学视频中的字幕对学习效果(保持成绩、迁移成绩)、注意力、认知负荷、学习满意度的影响尚存在争议,字幕效应发挥的潜在边界条件尚不清晰。该研究利用M e t a分析方法,通过梳理国内外教学视频中字幕应用对学习成效影响的4 3项实验和准实验研究,发现不同语境下,字幕应用都能促进学生的学习效果和学习满意度,并且在高学段应用对促进学习成效效果更为显著;字幕应用于陈述性知识教学视频中的效果比程序性知识教学视频中更好;应用字幕会降低学习者的学习注意;字幕类型会调节学习者学习迁移成绩和认知负荷。【关键词】教学视频;字幕;字幕类型;学习效果;认知负荷;M e t a分析【中图分类号】G 4 0-0 5 7;G 4 3 4【文献标志码】A【文章编号】1 0 0 4-5 2 8 7(2 0 2 3)0 5-0 5 5 9-1 3【D O I】1 0.1 3 5 6 6/j.c n k i.c m e t.c n 6 1-1 3 1 7/g 4.2 0 2 3 0 5 0 1 2E f f e c t o f s u b t i t l e so nl e a r n i n ge f f e c t i v e n e s s i ni n s t r u c t i o n a l v i d e o s:A M e t a-a n a l y s i sb a s e do n4 3d o m e s t i ca n dI n t e r n a t i o n a l e m p i r i c a l s t u d i e sKANGX i n x i n1,2,N I EY o n g11.S c h o o l o fE d u c a t i o n,S h a a n x iN o r m a lU n i v e r s i t y,X i a n,7 1 0 0 6 2,C h i n a;2.I n f o r m a t i z a t i o nO f f i c e,X i a nC o n s e r v a t o r yo fM u s i c,X i a n,7 1 0 0 6 1,C h i n a【A b s t r a c t】S u b t i t l e si ni n s t r u c t i o n a lv i d e o sh a v ea t t r a c t e dm o r ea n d m o r ea t t e n t i o ni nt h ef i e l do fo n l i n e l e a r n i n g,b e c a u s e i t c a ne n h a n c e l e a r n e r s d e e pu n d e r s t a n d i n ga n dm e a n i n gr e v i e w.H o w e v e r,t h ee f f e c t so f s u b t i t l e so n l e a r n i n gp e r f o r m a n c e(m a i n t e n a n c eo f p e r f o r m a n c e,t r a n s f e ro fp e r f o r m a n c e),a t t e n t i o n,c o g n i t i v e l o a da n dl e a r n i n gs a t i s f a c t i o nw e r es t i l l c o n t r o v e r s i a l,a n dt h ep o t e n t i a lb o u n d a r yc o n d i t i o n so ft h ee f f e c to fs u b t i t l e so nl e a r n i n ge f f e c t i v e n e s sr e m a i n e du n c l e a r.T h i sr e s e a r c hu s e s M e t a-a n a l y t i ca p p r o a c ht oa n a l y z e4 3d o m e s t i ca n di n t e r n a t i o n a le x p e r i m e n t a la n dq u a s i-e x p e r i m e n t a lr e s e a r c hl i t e r a t u r e s.I tf i n d st h a ti n d i f f e r e n tl a n g u a g ee n v i r o n m e n t,s u b t i t l ea p p l i c a t i o nc a n p r o m o t es t u d e n t s l e a r n i n g e f f e c t i v e n e s sa n dl e a r n i n gs a t i s f a c t i o n,a n di th a sa m o r es i g n i f i c a n te f f e c to np r o m o t i n gl e a r n i n gi nt h eh i g hl e a r n i n gs e c t i o n.T h ee f f e c to fs u b t i t l ei n d e c l a r a t i v ek n o w l e d g ea r eb e t t e rt h a nt h a ti n p r o c e d u r a lk n o w l e d g ei ni n s t r u c t i o n a lv i d e o s.U s i n gs u b t i t l e ss i g n i f i c a n t l yr e d u c e sl e a r n e r s a t t e n t i o nt ol e a r n i n g.T h e t y p eo fs u b t i t l e sc a ns i g n i f i c a n t l yr e g u l a t el e a r n e r s l e a r n i n gt r a n s f e rp e r f o r m a n c ea n dc o g n i t i v e l o a d.【K e yw o r d s】i n s t r u c t i o n a l v i d e o;s u b t i t l e;s u b t i t l e t y p e;l e a r n i n gp e r f o r m a n c e;c o g n i t i v e l o a d;M e t a-a n a l y s i s 中 国 医 学 教 育 技 术第3 7卷第5期 党的二十大明确提出“加快建设高质量教育体系”的目标任务和“推进教育数字化,建设全民终身学习的学习型社会、学习型大国”的时代命题。要回答好这个命题,积极落实国家教育数字化战略行动,加快构建服务全民终身学习的教育体系,成为教育改革与发展的核心议题,优质数字教育资源的建设与共享是基础和关键。教学视频作为一种核心的数字教育资源,它不再仅仅是一种教学辅助资源,无论在正式学习中还是在非正式学习中都发挥了举足轻重的作用。文字是思想表达的重要工具,在教学视频中其表达和传递信息的功能不可取代。教学视频通常使用视频、作为解说的声音和作为解说的文字(即字幕)三种媒体呈现形式。字幕最初用于戏剧、电视节目中,从2 0世纪8 0年代末开始,有关于教学视频字幕的研究到现在已经有了三十多年的历史,作为一种“商业舶来品”,在最初应用于教学视频中时,并未引起教育界的重视1。伴随着字幕在特殊教育(解决听觉障碍)、第二语言学习、在线学习等领域的价值显现2,针对字幕对学习效果影响的研究成为一个重要探索方向。2 0 1 3年,教育部发布的 网络课程评价规范 明确要求所有教学视频必须有教师的“讲解字幕”,由此可见,字幕作为教学视频的重要元素,己经被确定为国家标准3。提高在线学习效果是学界关注的永恒话题,已有研究对教学视频中字幕的应用展开了深入探索,以期为教育资源开发设计的理论和实践提供参考。然而,目前关于如何应用字幕提高教学成效、提高学习满意度以及降低学生认知负荷的研究结论不尽一致,并有学者提出字幕有效性的发挥存在边界条件4。因此,字幕对教学视频学习效果的影响如何,如何使用字幕促进学习以及字幕调节学习效果的边界条件是什么,这是当前需要回答的问题。1 文献综述1.1 相关理论1.1.1 字幕促进学习的理论假设双重编码理论(D C T)认为,人类具有独一无二的可以同时处理言语和非言语表征的两个独立又相互关联的运行的认知系统的能力5。B a d d e l e yAD的工作记忆模型进一步揭示了双重通道的具体工作机制:学习者言语和视觉工作记忆的加工过程是分离的,单纯使用一种信息呈现,可能会使其他系统处于闲置状态,而视觉和听觉的组合刺激优于任何单一刺激6。M a y e rRE等7通过实验验证了添加字幕的呈现形式能更有效地促进学生保持和迁移测验成绩。这些结论为视听传播教学的优势奠定了基础,正是基于对以上理论的继承和发展,梅耶等8经过不懈努力,探索出广为人知的多媒体学习认知理论,并发展出一系列多媒体教学的基本原理和高阶理论。1.1.2 字幕阻碍学习的理论假设目前,关于添加字幕阻碍学习的理论支撑,主要源自 认 知 负 荷 理 论 的 冗 余 效 应(r e d u n d a n c ye f f e c t)。基于人类认知架构,J o h nS w e l l e r于1 9 8 8年提出认知负荷理论(C L T),该理论认为学习绩效很大程度上受限于学习者的工作记忆,因为它只能在有限的时间内处理有限数量的信息元素,当凭借单一形式就能简明扼要传达所需表达的信息时,此时如果还以多重方式呈现,无疑会对学习者产生干扰,增加其外在认知负荷,降低学习质量9。1.1.3 字幕效能发挥存在潜在边界条件A d e s o p e和N e s b i t1 0认为,冗余效应是否发生会受到学习材料的性质、学习材料的呈现方式、学习者的已有经验等因素的调节。J o h nS w e l l e r9的研究进一步指出,如果将认知信息合理地借助不同方式(即视觉和听觉)呈现,认知负荷将会减少,冗余效应不会发生。这些结论提示教育研究者,字幕在教学视频中的应用成效存在边界条件,从而启发教育研究者精简学习内容组合呈现形式,探究各类媒体符号的匹配规律,避免冗余效应出现。1.2 相关研究纵观已有研究,可将所涉及的视频字幕研究领域划分为两个层次:第一层次是字幕使用语境(母语语境和二语语境),第二层次是字幕的呈现方式。如图1所示。图1 视频字幕研究历程为了使信息化教学中多媒体学习材料的设计、开发和应用有章可循,在母语语境下关于字幕的研究经历了两个阶段:第一阶段是关于字幕基本属性065 第3 7卷第5期 康欣欣等.教学视频中应用字幕对学习成效的影响的设计研究,如探究字幕字体大小、颜色、位置的设计规则1 1;第二阶段则探寻字幕的最佳呈现形式,如全文字幕、关键词字幕、强调字幕,提供哪种形式的字幕最适合学习者的学习2,1 2。二语语 境 下 关 于 字 幕 的 研 究 经 历 了 两 个 阶段1 3:第一阶段是关于字幕的语言类型,即母语(c a p t i o n)、二语(s u b t i t l e)和双语字幕在二语教学听、说、读、写各方面功能的研究;第二阶段则转而探索字幕的展示模式,即不同语言类型与不同呈现形式(全字幕、关键词字幕或注释字幕)的交叉组合模式对二语学习的作用1 4。近十年来,关于教学视频字幕的研究逐渐深入到不同类型字幕的眼动模式、脑波机制与教学成效、学习体验的关系探索1 5;M e t a分析方法的使用进一步丰富了视 频字幕对 学习成 效 影 响 的 研 究 手段1 6-1 7。通过梳理发现,有关于字幕对视频学习效应的研究取得了丰硕但不一致的研究结论,例如对不同语境下1 8-1 9的不同类型1 3,2 0、不同字幕呈现方式2 1-2 2的影响效果存在争议。根据研究目的,该研究以字幕为自变量,以语境、字幕类型、知识类型和学段为调节变量,将字幕对学习效果(保持成绩、迁移成绩)、注意分配、学习体验(认知负荷、学习满意度)的影响作为结果变量,进行综述如下。1.2.1 字幕对学习效果的影响目前,关于字幕对学习效果影响的研究结果众说纷纭,根据研究结论形成了三个阵营。第一个阵营认为字幕会促进学习。添加字幕可以提高记忆过程的准确性2 3,能促进学习者的学习效果2,这一发现得到了双编码理论和多媒体学习的生成理论的支持2。与此同时,另外一些研究得到截然相反的结论,研究认为无字幕视频会促进学生学习成绩并能减轻学生的认知负荷,使用字幕会导致冗余效应,不利于学习2 4-2 6。例如,T a r c h iC等2 7对2 4 7名大学生学习有关“干细胞”内容后进行评估测验,发现带字幕的视频会增加学生认知负荷,不利于学生进行深度学习。此外,还有学者的研究揭示了字幕对学习成绩影响不显著、无差异2 8。1.2.2 字幕对学习者注意力的影响针对字幕是否有学习效果,有研究结果表明带字幕的视频更能吸引学习者2 9,从而获得更好的学习结果;还有研究深入探索了不同字幕呈现形式对学生注意力的影响,发现全字幕+关键词与关键词字幕组均比无字幕更能吸引学生注意力3 0。然而,在一些研究中3 1-3 2却取得了截然相反的结论,他们发现字幕会分散学习者学习的注意力。1.2.3 字幕对学习者认知负荷的影响美国认知心理学家梅耶尔通过对比多媒体学习材料中有无字幕信息对学习者学习成绩的影响,发现添加字幕信息不但没有使学习者的成绩提高,反而降低了学习成绩,究其原因是因为在多媒体学习材料中加入字幕信息,会增加学习者视觉上的认知负荷,从而阻碍学习,他将这种现象称为“冗余效应”。这一结论又被其他研究者证实3 3。但后来,研究结论发生逆转,A r iF等3 4发现当教学材料复杂时,字幕可以帮助学习者理解,这一结论对证实冗余反转效应作出重要贡献。赵欢欢3 5的实验也显示,在程序性知识视频设计过程中,字幕并未造成信息冗余,反而能促进学习者的学习效果。汪存友4深入探讨了冗余效应,并对冗余效应的边界条件进行了修正,进一步深化了教学视频字幕设计和呈现的研究成果。1.2.4 字幕对学习者学习满意度的影响关于字幕对学习者学习满意度的影响,亦是众说纷纭。有研究认为关键词字幕能降低学习者的认知负荷,并能让学习者获得更高的学习满意度3 6;也有研究者发现在不同字幕模式下,学习者满意度无显著差异3 5。从以上文献回顾发现,语境、字幕类型、知识类型对字幕的调节效果及其边界条件究竟如何尚不明确,是当前需要探究的问题。此外,根据认知发展理论,不同学段学生的认知遵循不同规律,因此,将学段也纳入潜在调节变量中。基于此,对研究变量之间的关系进行梳理,如图2所示。图2 研究变量之间的关系165 中 国 医 学 教 育 技 术第3 7卷第5期2 研究方法与编码2.1 研究问题通过梳理,该研究将关注的问题聚焦在两个方面:从整体来看,教学视频中应用字幕对学习效果、注意分配和学习体验有何实际影响?具体而言,语境、字幕类型、学段、知识类型对字幕效应发挥的潜在边界条件是什么?2.2 研究方法该研究选用M e t a分析方法,通过制定的遴选标准对教学视频中字幕应用主题的文献进行检索和筛选,以效应量(e f f e c t s i z e)作为衡量干预措施效度的指标,就字幕对学习成效的影响,给出一个客观、科学的综合性结论。效应量计算 该研究探究字幕对视频学习效应的影响,采用最常用的均值差异标准化效应量,选用H e d g e s sg作为研究的效应值指标计算每项研究的效应量。为了考察不同类型字幕对学习过程感知和学习结果的影响,该研究分别从保持测试成绩、迁移测试成绩、注视时间、注视点个数、注视次数、认知负荷和学习满意度7个维度,进行主效应检验,计算效 应 量,并 按 照C o h e nJ效 应 量 统 计 理 论,将0.2、0.5、0.8作为临界点,0.20.4代表低效应,0.50.7代表中等效应,0.8及以上代表高效应影响3 7。异质性检验 研究通过异质性检验检查各个独立研究的结果是否具有可合并性。根据H i g g i n s等3 8的观点并依据伯伦斯坦等3 9的研究结论,当异质性检验结果I25 0%时表示研究存在中等以上异质性,采用随机效应模型合并效应量进行统计分析;当I25 0%时表示研究的异质性较小,采用固定效应模型合并效应量进行统计分析。发表偏倚检验 研究采取定性的“漏斗图”法、定量的失安全系数法初步评估发表偏倚风险,当失安全系数远大于5k+1 0(k为原始研究数目)时,认为不存在发表偏倚。再结合E g g e r s线性回归进一步检验,若Z0.0 5),9 5%C I包含0,则表示出现发表偏倚可能性较低,M e t a分析的结果就具有稳健性。调节效应检验 根据异质性检验结果,当结果变量的效应量存在异质性,说明样本间差异显著高于随机误差,效应量的异质意味着自变量对结果变量的影响可能存在潜在的调节变量4 0。这时需进一步进行调节效应检验,以具体分析变量作用的边界条件。2.3 研究样本的筛选2.3.1 文献检索该研 究 分 别 选 取W e bo fS c i e n c e、S p r i n g e r、S c i e n c e D i r e c t、P r o Q u e s t及E B S C O(其中的A S U、B S U和E R I C)等外文数据库和知网、万方以及重庆维普等中文数据库,以“s u b t i t l e”或“c a p t i o n”并含“t e a c h i n gv i d e o”为英文关键词、“教学视频”或“微课”并含“字幕”等为中文关键词进行检索。不同数据库使用不同的检索词变式,时间限定为2 0 1 0年1月至2 0 2 2年8月。2.3.2 文献筛选标准该研究的文献纳入标准为:纳入字幕对教学视频学习效果影响的实验或准实验研究;纳入的研究必须是原始研究文献的全文;实验中设计了添加字幕组和无字幕组的对照试验,且试验使用的学习材料必须是教学视频;试验结果报告了学习成绩、视觉行为眼动指标、认知负荷、学习满意度四类结果变量中的至少一种;报告的试验数据类型可满足计算效应量的需求;以不同形式发表的同一研究的多篇文献,仅纳入试验过程和数据最详尽的一篇文献。该研究的文献排除标准为:试验中的学习材料不是教学视频的文献,例如学习材料是在线文本、电视娱乐节目、课件等;研究结果中没有该研究关注的四类结果变量中的任一种;试验数据不全,无法计算效应量的。2.3.3 文献筛选流程通过数据库检索初次获得文献2 0 8 7篇,随后根据文献筛选标准进行了三轮筛选:第一轮对标题进行筛选,剔除重复文献或以不同形式发表的同一研究后,共获得文献4 1 7篇;第二轮对摘要进行筛选,剔除研究主题不相关或非试验性研究后,共获得文献1 3 4篇;第三轮对内容进行审读,剔除数据不完整的研究,再采用滚雪球的方法对已纳入文献的参考文献和引证文献进行筛选,最终得到4 3项研究结果作为M e t a分析的样本。其中,英文文献1 6篇,中文文献2 7篇。在满足效应量计算独立性前提下,若一篇文献同时呈现多个独立样本,则分别提取效应量。2.3.4 文献编码对所检索的文献进行编码,涉及的主要编码元素有原始研究的出版特征(作者、发表年限、发表类265 第3 7卷第5期 康欣欣等.教学视频中应用字幕对学习成效的影响型);研究设计(受试者学段、学习语境、学习材料的字幕类型、知识类型、测量手段)、学习过程及结果指标三个方面的内容。字幕对教学视频学习效果影响的M e t a分析如表1所示。表1 字幕对教学视频学习效果影响的M e t a分析纳入的文献作者(发表年)发表类型语境字幕类型学习材料知识类型学段测量手段结果变量效应量刘奇岳(2 0 2 0)学位论文 母语语境F陈述性知识大学试卷&眼动仪测试迁移测试成绩-0.1 8 3注视时间-1.3 8 5注视点个数-5.2 1 8侯岸泽(2 0 1 5)学位论文 母语语境F陈述性知识大学眼动仪测试&调查问卷&试卷保持测试成绩1.0 2 6迁移测试成绩0.2 7 9注视点个数-0.0 7 8注视时间-1.0 2 0认知负荷0.2 1 4王雪等(2 0 1 6)期刊论文 母语语境F陈述性知识大学试卷保持测试成绩1.0 2 6迁移测试成绩0.2 7 9赵鑫硕等(2 0 1 7)期刊论文 母语语境F陈述性知识大学脑波测试&试卷迁移测试成绩0.5 4 4汪存友(2 0 1 6)期刊论文 母语语境F陈述性知识大学试卷保持测试成绩0.6 7 9迁移测试成绩0.4 2 2尤洋(2 0 2 0)学位论文 母语语境F陈述性知识大学眼动仪测试注视时间-0.2 6 0注视点个数1.9 6 8赵欢欢(2 0 2 0)学位论文 母语语境F程序性知识大学调查问卷&试卷保持测试成绩0.6 3 8迁移测试成绩0.0 8 9认知负荷-0.3 2 7学习满意度0.0 5 5庞丽(2 0 1 9)学位论文 母语语境F陈述性知识大学眼动仪测试&调查问卷&试卷保持测试成绩0.9 2 2迁移测试成绩0.1 4 4认知负荷0.1 9 8学习满意度1.2 8 8胡贺然(2 0 1 9)学位论文 母语语境F陈述性知识高中调查问卷&试卷保持测试成绩0.6 0 2迁移测试成绩2.8 9 0王华(2 0 1 3)学位论文 母语语境F程序性知识大学试卷迁移测试成绩0.7 8 2孟祥栋等(2 0 2 0)期刊论文 母语语境F陈述性知识大学试卷迁移测试成绩-0.6 0 8冯小燕等(2 0 2 0)期刊论文 母语语境F陈述性知识大学眼动仪测试&试卷&BW保持测试成绩0.3 6 9迁移测试成绩0.5 4 5注视时间-0.7 7 8注视点个数-1.1 0 2李天颐(2 0 1 9)期刊论文 二语语境M陈述性知识大学试卷迁移测试成绩0.6 0 0林文娟等(2 0 1 5)期刊论文 二语语境M陈述性知识大学试卷迁移测试成绩0.4 2 5杨燕(2 0 1 4)期刊论文 二语语境S陈述性知识大学试卷保持测试成绩-0.1 2 9迁移测试成绩-0.5 2 3王健等(2 0 1 4)期刊论文 母语语境F大学试卷迁移测试成绩1.1 2 2学习满意度0.1 1 5胡璐(2 0 1 8)期刊论文 二语语境S陈述性知识大学试卷迁移测试成绩1.7 6 8乔园园(2 0 2 0)学位论文 二语语境M陈述性知识高中试卷保持测试成绩0.6 9 1迁移测试成绩0.2 0 0365 中 国 医 学 教 育 技 术第3 7卷第5期续表作者(发表年)发表类型语境字幕类型学习材料知识类型学段测量手段结果变量效应量王怿旦(2 0 2 0)期刊论文 二语语境S陈述性知识大学试卷&调查问卷迁移测试成绩0.5 6 7学习满意度0.0 5 2王玉敏(2 0 1 9)学位论文 二语语境S陈述性知识高中试卷迁移测试成绩0.9 3 4魏可晗(2 0 2 1)期刊论文 二语语境S陈述性知识大学试卷迁移测试成绩-0.0 3 5胡明慧(2 0 1 0)学位论文 二语语境S陈述性知识大学试卷迁移测试成绩-0.5 7 8刁永锋等(2 0 1 4)期刊论文 母语语境F陈述性知识大学眼动仪测试&调查问卷&试卷保持测试成绩0.4 9 1迁移测试成绩0.5 7 2注视次数-0.5 6 9注视时间1.1 0 1认知负荷-0.5 1 6胡永近等(2 0 1 3)期刊论文 二语语境S陈述性知识大学试卷迁移测试成绩1.7 0 6胡永近(2 0 1 4)期刊论文 二语语境S陈述性知识大学试卷迁移测试成绩1.9 7 0陈丽芳(2 0 1 1)期刊论文 二语语境S陈述性知识大学试卷迁移测试成绩0.6 4 1顾森(2 0 1 1)期刊论文 二语语境S陈述性知识大学试卷迁移测试成绩0.2 6 7S h a(2 0 1 7)学位论文 母语语境F程序性知识眼动仪测试&调查问卷&试卷保持测试成绩0.4 6 6迁移测试成绩0.6 0 2注视次数-1.7 5 8注视时间-1.0 2 7认知负荷0.7 3 5M o h s e n等(2 0 2 1)期刊论文 二语语境S陈述性知识大学试卷&调查问卷迁移测试成绩0.6 9 0迁移测试成绩1.1 4 4认知负荷-4.1 9 3H s u等(2 0 1 3)期刊论文 二语语境S+K陈述性知识小学试卷迁移测试成绩0.9 1 7H o s o g o s h i(2 0 1 6)期刊论文 二语语境M陈述性知识大学试卷迁移测试成绩1.2 8 4 z d e m i r等(2 0 1 6)期刊论文 母语语境F程序性知识大学试卷迁移测试成绩0.0 2 3C h e n等(2 0 1 5)期刊论文 二语语境S陈述性知识小学试卷迁移测试成绩0.5 7 0H a o等(2 0 2 1)期刊论文 二语语境S陈述性知识大学试卷保持测试成绩0.4 7 3迁移测试成绩0.2 6 8L e e等(2 0 1 8)期刊论文 母语语境F程序性知识高中试卷迁移测试成绩-0.4 4 9M y r n a等(2 0 2 1)期刊论文 二语语境M陈述性知识大学试卷迁移测试成绩0.8 9 3B a l c i.等(2 0 2 0)期刊论文 二语语境M陈述性知识大学试卷&调查问卷保持测试成绩0.9 5 8迁移测试成绩0.0 6 2A n d r e a等(2 0 2 0)学位论文 二语语境S陈述性知识大学试卷迁移测试成绩0.6 0 3P e r e z等(2 0 1 5)学位论文 二语语境M陈述性知识大学试卷迁移测试成绩0.9 5 4A i d i n l o u等(2 0 1 6)期刊论文 二语语境S陈述性知识大学试卷迁移测试成绩1.5 4 9G a r c i a等(2 0 1 7)期刊论文 二语语境S陈述性知识大学试卷迁移测试成绩0.8 8 7V a n d e r p l a n k(2 0 1 9)学位论文 母语语境F陈述性知识大学试卷&调查问卷保持测试成绩-0.7 3 8迁移测试成绩0.2 3 0认知负荷-0.1 7 1学习满意度0.3 5 3G o w h a r y等(2 0 1 5)期刊论文 二语语境S陈述性知识大学试卷迁移测试成绩1.2 1 2 注:F为母语语境下“全字幕”;F+K为母语语境下“全字幕+关键词字幕”;K为母语语境下“关键词字幕”;M为二语语境下“母语字幕”;M+S为二语语境下“母语字幕+二语字幕”;S为二语语境下“二语字幕”;S K为二语语境下“二语关键词字幕”。465 第3 7卷第5期 康欣欣等.教学视频中应用字幕对学习成效的影响3 研究结果3.1 整体分析结果根据异质性检验结果,该研究应该采用随机效应模型进行统计分析,其主效应检验包括学习结果指标、学习过程眼动指标、学习体验指标,结果如表2所示。表2 主效应检验学习效果结果变量异质性检验I2P样本量合并效应量(9 5%C I)ZP学习结果指标保持测试成绩8 8.9 4 80.0 0 15 60.6 5 0(0.4 1 7,0.8 8 2)5.4 7 60.0 0 1迁移测试成绩8 3.9 2 70.0 0 11 0 20.5 3 3(0.3 9 6,0.6 7 1)7.6 1 40.0 0 1学习过程眼动指标注视时间7 7.2 8 60.0 2 91 6-0.4 7 3(-0.8 8 3,-0.0 6 4)-2.2 6 40.0 2 4注视点个数6 2.8 9 10.0 0 41 0-0.5 4 0(-0.9 2 8,-0.1 5 2)-2.7 2 80.0 0 6注视次数8 5.7 8 90.0 0 19-0.1 3 8(-0.8 2 3,0.5 4 7)-0.3 9 50.6 9 3学习体验认知负荷7 7.9 8 30.0 0 12 1-0.2 7 9(-0.6 0 8,0.0 4 9)-1.6 6 70.0 9 6学习满意度2 5.9 2 40.2 1 390.1 3 1(-0.0 9 2,0.3 5 4)1.1 5 00.2 5 0 学习结果指标 在保持测验上,有5 6个实验包含该变量。其中,有4 7个研究结果发现,字幕会提高学习者的保持测试成绩。主效应检验结果显示:平 均 效 应 量 及 其9 5%C I为0.6 5 0(0.4 1 7,0.8 8 2),为中等偏上的正效应,效应有统计学意义。在迁移测试上,有1 0 2个实验包含该变量。其中,有7 9个研究结果发现,字幕会促进学习者迁移测试成绩。主效应检验结果显示:平均效应量及其9 5%C I为0.5 3 3(0.3 9 6,0.6 7 1),为中等偏上的正效应,效应有统计学意义。学习过程眼动指标 在注视时间上,有1 6个研究包含该变量。其中,有3个研究结果发现,字幕会增加学习者的注视时间。主效应检验结果表明:平均 效 应 量 及 其9 5%C I为-0.4 7 3(-0.8 8 3,-0.0 6 4),为中等的抑制效应,效应有统计学意义。在注视点个数上,有1 0个研究包含该变量。其中,有3个研究结果发现,字幕会增加学习者注视点个数。主效应检验结果表明:平均效应量及其9 5%C I为-0.5 4 0(-0.9 2 8,-0.1 5 2),为中等偏上的抑制效应,效应有统计学意义。在注视次数上,有9个研究包含该变量。其中,有5个研究结果发现,字幕会增加学习者注视次数。主效应检验结果表明:平均效应量及其9 5%C I为-0.1 3 8(-0.8 2 3,0.5 4 7),具有较小的抑制效应,效应无统计学意义。学习体验指标 在认知负荷上,有2 1个研究包含该变量。其中,有1 6个研究结果发现,字幕会增加学习者的认知负荷。主效应检验结果表明:平均 效 应 量 及 其9 5%C I为-0.2 7 9(-0.6 0 8,0.0 4 9),为中等的抑制效应,效应无统计学意义。在学习满意度方面,有9个研究包含该变量。其中,有8个研究结果发现,字幕会增加学习者的学习满意度。主效应检验结果表明:平均效应量及其9 5%C I为0.1 3 1(-0.0 9 2,0.3 5 4),具有较小的效应,效应无统计学意义。整体来看,字幕对学习结果指标均具有促进作用,能降低学习者的认知负荷,会降低学习者对学习视频的注意程度。3.2 调节效应检验结果3.2.1 整体效应检验根据异质性检验结果(如表2所示),字幕特征对学习效果的影响可能存在潜在的调节变量。该研究分别对语境、字幕类型、学段和知识类型是否调节字幕学习成效进行检验,以具体了解字幕对学习过程及结果的影响(如表3所示)。由于语境、学段在学习过程眼动指标、学习体验(认知负荷、学习满意度)维度的独立效应量不足,多种字幕类型在认知负荷维度的效应量只有1个,故未对其进行整体效应检验。不同语境下字幕对学习结果指标的影响 母语语境效应量为0.4 6 7(0.2 8 6,0.6 4 8)、二语语境效应量为0.6 6 0(0.4 9 9,0.8 2 1)。在不同语境下字幕对学习结果均具有中等强度促进效应;不同语境下字幕对学习结果指标的影响,差异无统计学意义(P=0.1 1 7)。565 中 国 医 学 教 育 技 术第3 7卷第5期字幕类型对学习结果指标和学习过程眼动指标的影响 依据表3所示可知,不同字幕类型对学习结果 指 标 的 影 响 差 异 具 有 统 计 学 意 义(P0.0 0 1)。具体表现为:母语语境下的“关键词字幕+全字幕”组合效应量为1.1 8 7(0.8 4 2,1.5 3 3),二语语境下的“关键词字幕”效应量为0.9 2 1(-0.1 2 3,1.9 6 5)。由此可见,两种类型的字幕均对学习结果具有高度促进效应。母语语境下的“关键词字幕”效应量为0.7 1 2(0.3 2 8,1.0 9 5),二语语境下的“母语字幕”效应量为0.7 4 8(0.4 5 6,1.0 3 9)、“二语字幕”效应量为0.5 1 8(0.2 9 3,0.7 4 3)和“母语+二语”组合字幕效应量为0.7 9 2(0.4 7 8,1.1 0 5),均对学习结果具有中等偏高的促进效应。而母语语境下的“全字幕”效应量最低,为0.2 9 0(0.1 0 2,0.4 7 8),因此,母语语境下的“全字幕”为小效应因子。不同字幕类型对眼动指标的影响组间差异无统计学意义(P=0.2 3 0),其中母语语境下的“全字幕”、“全字幕+关键字幕”对眼动指标具有中等强度的反向作用,“关键词字幕”对眼动指标的效应无统计学意义。表3 各类因素对学习结果指标和学习过程眼动指标的影响结果变量编码对象类 型异质性检验I2P样本量合并效应量(9 5%C I)ZP学习结果语境母语语境2.4 5 50.1 1 77 30.4 6 7(0.2 8 6,0.6 4 8)5.0 6 00.0 0 1二语语境8 50.6 6 0(0.4 9 9,0.8 2 1)8.0 3 40.0 0 1字幕类型F2 5.2 0 30.0 0 14 40.2 9 0(0.1 0 2,0.4 7 8)3.0 2 30.0 0 3F+K131.1 8 7(0.8 4 2,1.5 3 3)6.7 4 00.0 0 1K2 60.7 1 2(0.3 2 8,1.0 9 5)3.6 3 40.0 0 1M2 30.7 4 8(0.4 5 6,1.0 3 9)5.0 2 70.0 0 1M+S1 40.7 9 2(0.4 7 8,1.1 0 5)4.9 5 50.0 0 1S4 10.5 1 8(0.2 9 3,0.7 4 3)4.5 0 80.0 0 1S K70.9 2 1(-0.1 2 3,1.9 6 5)1.7 3 00.0 8 4学段大学1.9 7 30.3 7 31 1 50.5 6 8(0.4 3 3,0.7 0 3)8.2 5 10.0 0 1中学2 50.7 5 2(0.3 9 6,1.1 0 8)4.1 4 30.0 0 1小学20.0 6 4(-0.9 2 6,1.0 5 3)0.1 2 60.9 0 0知识类型陈述性知识6.7 6 30.0 0 91 2 60.6 4 8(0.5 1 6,0.7 8)9.6 3