方 浩，王一婧，魏 希，王翩然，代沁伶

0 引言

兒童是全民閱讀的基礎(chǔ)與中堅(jiān)，圖書(shū)形式的多樣性展示是兒童提升閱讀注意力、學(xué)習(xí)興趣以及積極性的重要手段[1]，但這在傳統(tǒng)閱讀媒體中往往無(wú)法進(jìn)行多種形式的有效呈現(xiàn)。近年來(lái)，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(Augmented Reality，AR)在教育領(lǐng)域的快速發(fā)展，為兒童圖書(shū)的發(fā)展提供了有力技術(shù)支持。AR圖書(shū)是一種增強(qiáng)交互式可視化和模擬、動(dòng)畫(huà)、3D圖形和聲音的書(shū)籍。學(xué)齡兒童作為AR圖書(shū)最大受眾群體，保持持續(xù)性注意和學(xué)習(xí)興趣在學(xué)齡兒童閱讀過(guò)程中至關(guān)重要。動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理(Animated PedagogicalAgent，APA)是多媒體學(xué)習(xí)環(huán)境中為教學(xué)目標(biāo)提供輔助作用的一種屏幕形象，可用來(lái)指導(dǎo)學(xué)習(xí)，同時(shí)激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)[2]，但由于其高度依賴固定式技術(shù)，便利性仍不能滿足使用需求。AR圖書(shū)中植入動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理有效解決了此問(wèn)題，動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理不僅能作為閱讀引導(dǎo)者激勵(lì)兒童互動(dòng)學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)更自然、高效的信息表達(dá)[3]，而且使兒童聚焦于閱讀內(nèi)容本身，建立積極的社會(huì)知覺(jué)，提高閱讀興趣和參與度[4]。有關(guān)動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理的研究較多，而針對(duì)AR圖書(shū)閱讀情境下的動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理研究還處于起步和探索階段，缺乏深入的實(shí)證研究，導(dǎo)致使用動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理的AR圖書(shū)應(yīng)用案例尚不成熟[5]。因此，面向正處于心智發(fā)展重要階段的學(xué)齡兒童進(jìn)行動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理形象特征的實(shí)證研究具有重要意義。本研究從AR圖書(shū)中的動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理形象設(shè)計(jì)為出發(fā)點(diǎn)，結(jié)合傳統(tǒng)多媒體教學(xué)研究中的動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理理論為依據(jù)，通過(guò)行為實(shí)驗(yàn)探究動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理形象對(duì)學(xué)齡兒童閱讀效果的影響，繼而考察動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理形象的設(shè)計(jì)要素對(duì)學(xué)齡兒童閱讀效果的影響機(jī)制，為AR圖書(shū)的動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理設(shè)計(jì)優(yōu)化提供策略指導(dǎo)。

1 文獻(xiàn)回顧與研究假設(shè)

1.1 AR圖書(shū)閱讀效果研究

不同研究者從多種視角對(duì)AR技術(shù)在兒童圖書(shū)上的應(yīng)用展開(kāi)研究，發(fā)現(xiàn)引入AR技術(shù)的圖書(shū)能提升兒童的閱讀和學(xué)習(xí)效果。蔡蘇等研究AR教育應(yīng)用的效果，對(duì)其前景作出展望，涉及學(xué)科實(shí)踐包括數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、語(yǔ)言及地理導(dǎo)覽等領(lǐng)域[6]；Aw Kien Sin等開(kāi)發(fā)天文學(xué)AR圖書(shū)，通過(guò)測(cè)試學(xué)生分別采用AR圖書(shū)和傳統(tǒng)課堂教學(xué)方式進(jìn)行對(duì)比學(xué)習(xí)，證實(shí)使用AR圖書(shū)具有更好的學(xué)習(xí)效果及更高的滿意度評(píng)價(jià)[7]；Hung Y H的研究表明兒童相較于圖畫(huà)書(shū)、立體書(shū)，更偏好于AR圖書(shū)，AR圖書(shū)提升了兒童的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力[8]；藍(lán)芝同等認(rèn)為AR童書(shū)使兒童能夠享受閱讀的樂(lè)趣，培養(yǎng)自主閱讀能力，同時(shí)由于虛擬與現(xiàn)實(shí)相結(jié)合的特點(diǎn)，使知識(shí)更形象、生動(dòng)，更有利于兒童理解事物，掌握知識(shí)[9]；Liu T Y認(rèn)為閱讀AR圖書(shū)可大大提高兒童語(yǔ)言運(yùn)用能力[10]；Jorge Martin-Gutierrez等研究發(fā)現(xiàn)通過(guò)閱讀AR圖書(shū)兒童可提高思維和空間想象力，從而擁有更佳的空間推理能力[11]。

在AR圖書(shū)閱讀有效性得到證明的同時(shí)，部分持有不同觀點(diǎn)的學(xué)者認(rèn)為AR圖書(shū)與兒童閱讀效果無(wú)必然促進(jìn)關(guān)系，甚至可能會(huì)對(duì)其造成一定的負(fù)面影響。劉曉曄等通過(guò)訪談發(fā)現(xiàn)家長(zhǎng)認(rèn)為AR技術(shù)這部分的內(nèi)容設(shè)計(jì)對(duì)兒童理解圖書(shū)所傳達(dá)內(nèi)容并無(wú)本質(zhì)上的幫助[12]；Bujak等觀察兒童在AR學(xué)習(xí)中的表現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)兒童在空間認(rèn)知、注意力、邏輯和記憶上的能力都存在發(fā)展與操作不平衡的問(wèn)題，很難理解AR中工作記憶順序[13]；Iulian Radu在對(duì)5～10歲的兒童的研究中發(fā)現(xiàn)，年幼兒童在AR交互過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)選擇速度慢、跟蹤損失更多、恢復(fù)跟蹤時(shí)間更長(zhǎng)等現(xiàn)象[14]；袁金萍認(rèn)為AR圖書(shū)不合理的設(shè)計(jì)會(huì)給兒童身心健康發(fā)展帶來(lái)不利影響，容易使兒童混淆虛實(shí)、注意力分散，過(guò)度重視娛樂(lè)效果，忽略知識(shí)內(nèi)容，后續(xù)持續(xù)吸引力下降[15]。另外，AR圖書(shū)的閱讀方式直接影響著兒童讀者的閱讀體驗(yàn)：Cheng K H等探討了親子分享閱讀與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)繪本的互動(dòng)，發(fā)現(xiàn)只有家長(zhǎng)與兒童之間形成互動(dòng)式閱讀的方式，AR圖書(shū)才能從真正意義上提升兒童的認(rèn)知水平[16]；Andreas Dünser等的研究發(fā)現(xiàn)兒童獨(dú)自閱讀時(shí)存在很多困難，當(dāng)兩人一組閱讀并與書(shū)籍互動(dòng)時(shí)，可在陷入困境的情況下互相幫助；另外，兒童特別喜歡與書(shū)中物體和人物角色互動(dòng)，互動(dòng)不僅可以引起興趣，而且可能有助于對(duì)內(nèi)容進(jìn)行回憶[17]。

總之，AR技術(shù)應(yīng)用于童書(shū)具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，使其比一般讀物更能夠激發(fā)兒童的好奇心和求知欲，提高閱讀理解能力和思維能力，實(shí)現(xiàn)寓教于樂(lè)的目的。但AR圖書(shū)同時(shí)也存在著一些問(wèn)題和挑戰(zhàn)，如兒童的心理、生理特征與AR技術(shù)之間的矛盾以及不合理的閱讀方式，這些問(wèn)題都不利于AR圖書(shū)的應(yīng)用和發(fā)展。

1.2 動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理研究

根據(jù)既往理論分析與實(shí)證研究，動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理及其要素與學(xué)習(xí)效果之間存在著內(nèi)在聯(lián)系。擬人效應(yīng)、社會(huì)存在感理論以及社會(huì)代理理論認(rèn)為在多媒體環(huán)境中加入動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理能促進(jìn)學(xué)習(xí)：在虛擬的學(xué)習(xí)環(huán)境中，感知到教師或同伴真實(shí)存在，能有效提高學(xué)習(xí)者對(duì)學(xué)習(xí)過(guò)程的滿意程度，學(xué)習(xí)者的社會(huì)反應(yīng)能夠被微小的社會(huì)線索如代理形象的呈現(xiàn)和非言語(yǔ)行為等激發(fā)，其會(huì)認(rèn)為教學(xué)代理正在講解重要內(nèi)容，從而開(kāi)啟深層認(rèn)知加工策略理解教學(xué)代理所講解內(nèi)容[18]。因此，學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過(guò)程中使用代理形象會(huì)有較高的社會(huì)知覺(jué)和閱讀興趣。

相關(guān)動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理實(shí)證研究中，眾多研究者認(rèn)為將動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理引入多媒體環(huán)境中，能夠提升受眾的學(xué)習(xí)和閱讀效果。鄭俊等通過(guò)考察虛擬教師在多媒體視頻學(xué)習(xí)中的作用，證明了大學(xué)生在學(xué)習(xí)文字視頻時(shí)，有虛擬教師形象的學(xué)習(xí)效果更佳[19]；李雪英基于自制的互動(dòng)多媒體課件對(duì)中學(xué)生進(jìn)行研究，得出代理式的互動(dòng)教學(xué)能促進(jìn)差班生對(duì)所學(xué)知識(shí)的記憶和遷移[20]。同時(shí)在AR環(huán)境中，動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理形象對(duì)閱讀效果的影響也不容忽視。D Wagner等開(kāi)發(fā)了一個(gè)手持式AR教育應(yīng)用，通過(guò)虛擬人物向用戶講授藝術(shù)史，研究發(fā)現(xiàn)加入代理的AR教學(xué)方法相較于3D影片和語(yǔ)音介紹，更吸引學(xué)習(xí)者的注意，其滿意度也較高[21]；對(duì)于低齡兒童，Sejin Oh等設(shè)計(jì)的AR Garden花卉學(xué)習(xí)圖書(shū)，引入藍(lán)色知更鳥(niǎo)形象作為教學(xué)代理，以幫助兒童體驗(yàn)正確花卉培育，通過(guò)觀察與訪談發(fā)現(xiàn)，AR動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理是寓教于樂(lè)的關(guān)鍵因素[22]。該研究只證明AR圖書(shū)中動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理可提升兒童的閱讀興趣，AR閱讀環(huán)境中的動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理對(duì)于學(xué)齡兒童群體閱讀效果的影響還需要進(jìn)一步證實(shí)。

動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理具有內(nèi)部和外部屬性，內(nèi)部屬性指它能夠給學(xué)習(xí)者提供引導(dǎo)、反饋的功能；外部屬性則是指動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理的視覺(jué)呈現(xiàn)，即代理形象(高度視覺(jué)化的擬人或動(dòng)畫(huà)形象)。動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理的形象特征在很大程度上也會(huì)影響學(xué)習(xí)者閱讀效果。王霞在通過(guò)研究動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理形象與學(xué)習(xí)者偏好匹配程度對(duì)閱讀效果的影響，發(fā)現(xiàn)大學(xué)生群體更喜歡與自身特征相似的學(xué)習(xí)伙伴開(kāi)展學(xué)習(xí)[23]；王福興等指出了動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理的形象有效特征，包括動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理類型和非言語(yǔ)行為特征[18]。

動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理類型可分為人物代理和非人物代理(如動(dòng)物代理、非生物代理)[24]。Bailenson等研究人物、動(dòng)物教學(xué)代理形象對(duì)學(xué)習(xí)效果的影響后，認(rèn)為人物形象動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理閱讀效果最佳，人物能更加激發(fā)學(xué)習(xí)者的社會(huì)知覺(jué)，獲得更真實(shí)的學(xué)習(xí)臨場(chǎng)感[25]。Yilmaz等通過(guò)考查真實(shí)人物和卡通動(dòng)物代理形象對(duì)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)態(tài)度和回憶成績(jī)的影響，得出真人形象更能引起學(xué)習(xí)者興趣，獲得更好的回憶成績(jī)[26]。不過(guò)，關(guān)于兒童偏好的研究發(fā)現(xiàn)兒童更傾向于動(dòng)物形象角色[27]。因此，動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理類型對(duì)閱讀效果的影響還需進(jìn)行驗(yàn)證。

在關(guān)于非言語(yǔ)行為特征的研究方面，Baylor等在研究教學(xué)代理的非言語(yǔ)行為特征(面部表情、指示手勢(shì))對(duì)學(xué)習(xí)的影響中，通過(guò)對(duì)內(nèi)容態(tài)度、代理角色的知覺(jué)和學(xué)習(xí)結(jié)果的測(cè)評(píng)得出：程序教學(xué)中，當(dāng)代理有手勢(shì)時(shí)，學(xué)生們可學(xué)到更多知識(shí)。手勢(shì)要素作為一種直觀的社會(huì)線索，可有效加強(qiáng)學(xué)習(xí)者對(duì)閱讀內(nèi)容的關(guān)注[28]。動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理的手勢(shì)大多體現(xiàn)于對(duì)文本信息的加工認(rèn)知，其能有效地提升學(xué)習(xí)者的保持測(cè)驗(yàn)成績(jī)[29]。

動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理的外部形象包含類型、手勢(shì)等因素均可作為社會(huì)線索觸發(fā)學(xué)習(xí)者的社會(huì)交流圖式，進(jìn)而產(chǎn)生有意義的閱讀學(xué)習(xí)結(jié)果[30]，但現(xiàn)今鮮有關(guān)注動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理形象的交互作用的研究。

1.3 研究假設(shè)

為了探索動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理形象對(duì)學(xué)齡兒童AR圖書(shū)閱讀效果的影響，本文將展開(kāi)閱讀效果實(shí)證研究，提出如下假設(shè)：

H1：在AR圖書(shū)中植入動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理會(huì)對(duì)學(xué)齡兒童的閱讀效果產(chǎn)生正向影響。

H2：在AR圖書(shū)中，動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理形象的類型顯著影響學(xué)齡兒童閱讀效果。

H3：在AR圖書(shū)中，動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理形象有無(wú)指示手勢(shì)顯著影響學(xué)齡兒童閱讀效果。

H4：動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理形象的類型、有/無(wú)指示手勢(shì)存在交互作用。

針對(duì)以上假設(shè)，實(shí)驗(yàn)一首先對(duì)AR圖書(shū)中動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理形象的有效性進(jìn)行檢驗(yàn)(H1)，在動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理形象能有效提高閱讀效果的前提下，實(shí)驗(yàn)二進(jìn)一步探究動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理形象的特征要素對(duì)閱讀效果的影響(H2-H4)，明確動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理的類型、手勢(shì)對(duì)基于閱讀記憶的保持測(cè)驗(yàn)成績(jī)和基于閱讀理解的遷移測(cè)驗(yàn)成績(jī)的作用。

2 實(shí)驗(yàn)一：有/無(wú)動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理對(duì)閱讀效果的影響實(shí)驗(yàn)

2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

本研究探討動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理形象是否對(duì)AR圖書(shū)的閱讀效果產(chǎn)生影響。采用單因素兩水平的被試間設(shè)計(jì)，自變量為有動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理組和無(wú)動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理組；因變量為閱讀后測(cè)成績(jī)。

2.2 被試

根據(jù)前期訪談，考慮到7～8歲兒童認(rèn)知能力尚不成熟，對(duì)測(cè)驗(yàn)題目可能無(wú)法做出正確的理解，所以研究對(duì)象定為8～12歲學(xué)齡兒童。從武漢市和黃石市分別選取一所公立普通小學(xué)，從中隨機(jī)選取三至五年級(jí)的46名小學(xué)生作為被試。剔除較高或較低的先驗(yàn)知識(shí)者及后測(cè)問(wèn)卷填寫(xiě)不完整的被試，最后保留有效被試40名，平均年齡在10.5歲(SD=2.7)。將被試分配到兩組中，每組各20人(三、四、五年級(jí)各占約三分之一)，每組中被試男女比例1∶1，被試的智力、聽(tīng)力、左右矯正視力正常。

2.3 實(shí)驗(yàn)材料

(1)動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理角色材料。動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理的角色選定為與被試年齡相仿的學(xué)習(xí)伙伴型代理“丁丁”。

(2)閱讀材料。關(guān)于“日食的形成”的AR科普?qǐng)D書(shū)，閱讀內(nèi)容根據(jù)DK兒童《太空百科全書(shū)》中“月球”篇章里的“日食、月食”內(nèi)容進(jìn)行改編。運(yùn)用三維動(dòng)畫(huà)軟件Maya對(duì)日食發(fā)生過(guò)程進(jìn)行立體影像制作，并通過(guò)Unity 3D制作了兩個(gè)AR樣本，即有動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理和無(wú)動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理(如圖1)。

圖1 有/無(wú)動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理對(duì)照

(3)問(wèn)卷材料。實(shí)驗(yàn)的問(wèn)卷分為前測(cè)問(wèn)卷和后測(cè)問(wèn)卷。前測(cè)問(wèn)卷，關(guān)于被試先前知識(shí)經(jīng)驗(yàn)的測(cè)驗(yàn)，共5題，用于考察被試對(duì)日食形成知識(shí)的了解程度。采用0(完全不符合)到5(完全符合)的自我評(píng)估等級(jí)評(píng)價(jià)。該問(wèn)卷的內(nèi)部一致性信度為0.8，說(shuō)明具有較好的信度。后測(cè)問(wèn)卷分為保持知識(shí)測(cè)驗(yàn)和遷移知識(shí)測(cè)驗(yàn)兩部分。保持測(cè)驗(yàn)問(wèn)卷，測(cè)驗(yàn)學(xué)習(xí)者對(duì)所學(xué)知識(shí)的記憶效果，共10題，題目?jī)?nèi)容來(lái)源于學(xué)習(xí)材料，均為三選一的選擇題，每答對(duì)一題得1分。遷移測(cè)驗(yàn)問(wèn)卷，測(cè)驗(yàn)學(xué)習(xí)者對(duì)所學(xué)知識(shí)的運(yùn)用程度及理解力，測(cè)試為3道問(wèn)答題，共15分。本研究還請(qǐng)了多位教育學(xué)、心理學(xué)碩博士對(duì)問(wèn)卷內(nèi)容進(jìn)行檢查驗(yàn)證，結(jié)果顯示本問(wèn)卷能基本反映所測(cè)內(nèi)容，具有良好的內(nèi)容效度。

2.4 實(shí)驗(yàn)過(guò)程

首先組織被試到達(dá)實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)熟悉實(shí)驗(yàn)環(huán)境、流程、指導(dǎo)語(yǔ)等，確保實(shí)驗(yàn)過(guò)程的準(zhǔn)確、可靠，排除實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可能出現(xiàn)的干擾因素。實(shí)驗(yàn)前對(duì)指導(dǎo)語(yǔ)進(jìn)行反復(fù)練習(xí)，確保被試能較快進(jìn)入實(shí)驗(yàn)，同時(shí)緩解被試的焦慮、興奮等情緒因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。實(shí)驗(yàn)程序分為3個(gè)階段：前測(cè)階段、學(xué)習(xí)階段和后測(cè)階段。

前測(cè)階段：所有被試先填寫(xiě)人口學(xué)信息(包括性別、年齡、年級(jí))，然后對(duì)其進(jìn)行日食、月食知識(shí)的相關(guān)先前知識(shí)測(cè)驗(yàn)。

學(xué)習(xí)階段：按照指導(dǎo)語(yǔ)學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)材料，告知被試實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。然后按照分組對(duì)有/無(wú)動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理的學(xué)習(xí)材料進(jìn)行學(xué)習(xí)。

后測(cè)階段：讓被試分別按順序填寫(xiě)保持測(cè)驗(yàn)問(wèn)卷和遷移測(cè)驗(yàn)問(wèn)卷。被試需要在限定的時(shí)間內(nèi)完成學(xué)習(xí)后測(cè)驗(yàn)的各項(xiàng)內(nèi)容，保持測(cè)驗(yàn)和遷移測(cè)驗(yàn)的評(píng)分分別由兩名經(jīng)過(guò)培訓(xùn)的主試完成，其中遷移測(cè)驗(yàn)的評(píng)分由兩位主試分別根據(jù)所答知識(shí)點(diǎn)評(píng)分，取成績(jī)的平均值。

2.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

(1)先前知識(shí)水平的組間比較。為了考察各組被試間的先前知識(shí)水平是否存在差異，以先前知識(shí)水平得分作為因變量，有/無(wú)動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理的教學(xué)條件為自變量，進(jìn)行獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。結(jié)果顯示兩組被試在先前知識(shí)測(cè)驗(yàn)上的得分差異(p=0.164＞0.05)，這一結(jié)果表明兩組被試先前知識(shí)水平無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，具有可比性。

(2)學(xué)習(xí)效果比較。為了確定有/無(wú)動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理對(duì)于學(xué)習(xí)效果的影響，分別對(duì)保持測(cè)驗(yàn)、遷移測(cè)驗(yàn)成績(jī)進(jìn)行計(jì)算，由表1可見(jiàn)，在保持測(cè)驗(yàn)中有動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理組平均得分與無(wú)動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理組平均得分差別無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p＞0.05)；在遷移測(cè)驗(yàn)中，有動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理組平均得分高于無(wú)動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理組平均得分(p＜0.05)。

表1 兩組保持測(cè)驗(yàn)、遷移測(cè)驗(yàn)成績(jī)比較

2.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

在遷移測(cè)驗(yàn)成績(jī)上，有動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理組的平均成績(jī)高于無(wú)動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理組并且差異顯著，說(shuō)明在AR圖書(shū)中加入動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理能有效提升學(xué)齡兒童對(duì)于閱讀內(nèi)容的理解，與Paas等在傳統(tǒng)多媒體研究中的結(jié)論一致[31]。根據(jù)社會(huì)代理理論，加入教學(xué)代理會(huì)對(duì)學(xué)習(xí)過(guò)程感知以及注意加工過(guò)程產(chǎn)生積極影響[30]。動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理通過(guò)增加學(xué)齡兒童對(duì)閱讀材料的感知和注意，促進(jìn)兒童更準(zhǔn)確、穩(wěn)定地掌握知識(shí)，形成深度的認(rèn)知加工，有效提高閱讀效率，進(jìn)而直接影響到學(xué)齡兒童面對(duì)新知識(shí)、新情境時(shí)對(duì)已有知識(shí)提取的速度和準(zhǔn)確性，為遷移的產(chǎn)生提供條件。

在保持測(cè)驗(yàn)成績(jī)上，有/無(wú)動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理并沒(méi)有產(chǎn)生顯著的差異，這一結(jié)果與Dapra在2012年的研究結(jié)果一致[30]。主要原因可能來(lái)自于運(yùn)用AR技術(shù)進(jìn)行記憶學(xué)習(xí)時(shí)，存在分散被試注意力的缺陷，無(wú)法保證對(duì)于細(xì)節(jié)差異性內(nèi)容起到良好的記憶效果[24]。而AR動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理本身也具備AR技術(shù)的特性，在增加興趣的同時(shí)會(huì)分散被試對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的注意力，導(dǎo)致對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的記憶效果無(wú)顯著差異。

根據(jù)實(shí)驗(yàn)一的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理在AR情境下可以增加學(xué)齡兒童對(duì)知識(shí)的認(rèn)識(shí)和理解，證實(shí)了動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理對(duì)學(xué)齡兒童AR圖書(shū)閱讀的積極作用。但動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理具備何種形象特征可影響AR圖書(shū)閱讀效果尚未可知，需要進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)來(lái)探索。

3 實(shí)驗(yàn)二：動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理形象設(shè)計(jì)要素對(duì)閱讀效果的影響實(shí)驗(yàn)

3.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)二以保持測(cè)驗(yàn)、遷移測(cè)驗(yàn)的成績(jī)?yōu)榻Y(jié)果，探索不同類型以及有無(wú)指示手勢(shì)的動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理對(duì)于AR圖書(shū)閱讀效果的影響。采用2(類別：人物、動(dòng)物)*2(指示手勢(shì)：有指示手勢(shì)、無(wú)指示手勢(shì))兩因素完全隨機(jī)被試間設(shè)計(jì)。

3.2 被試

從黃石市某小學(xué)挑選小學(xué)三、四、五年級(jí)4個(gè)自然班80名學(xué)生作為被試(與實(shí)驗(yàn)一被試不同)。年齡8～12歲，智力、聽(tīng)力、左右矯正視力正常。在保證先驗(yàn)知識(shí)經(jīng)驗(yàn)相同且對(duì)實(shí)驗(yàn)材料熟悉度無(wú)差別前提下，分為4組，每組20人(三、四、五年級(jí)各占約三分之一)，男女比例1∶1。

3.3 實(shí)驗(yàn)材料

動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理角色材料，根據(jù)相似吸引理論，動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理角色選定為學(xué)習(xí)伙伴型代理，以擬人卡通形象為主，共分為人、動(dòng)物兩種形態(tài)(如圖2)。閱讀材料和問(wèn)卷材料同實(shí)驗(yàn)一。

圖2 兩種動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理形態(tài)

3.4 實(shí)驗(yàn)過(guò)程

同實(shí)驗(yàn)一。

3.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

本研究對(duì)被試間的先前知識(shí)水平進(jìn)行方差分析，對(duì)組間的學(xué)習(xí)成績(jī)進(jìn)行描述性統(tǒng)計(jì)分析及方差分析。

(1)先前知識(shí)水平的組間比較。為了考察各組被試間的相關(guān)先前知識(shí)水平是否存在差異，以先前知識(shí)水平自評(píng)分?jǐn)?shù)作為因變量，4種教學(xué)代理?xiàng)l件為自變量，進(jìn)行單因素方差分析。結(jié)果顯示被試在先前知識(shí)測(cè)驗(yàn)上的得分差異(F=1.046，p=0.096＞0.05)，表明4組被試先前知識(shí)水平無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，具有可比性。

(2)學(xué)習(xí)效果比較。①保持測(cè)驗(yàn)成績(jī)。以保持測(cè)驗(yàn)得分為因變量，對(duì)動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理形象類型、有無(wú)手勢(shì)進(jìn)行兩因素方差分析，動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理形象類型的主效應(yīng)顯著，F(xiàn)(1，152)=9.21，p＜0.01，有無(wú)手勢(shì)的主效應(yīng)顯著，F(xiàn)(1，152)=71.91，p＜0.01，其他效應(yīng)則均不顯著。如表2所示。②遷移測(cè)驗(yàn)成績(jī)。以遷移測(cè)驗(yàn)得分為因變量，動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理形象類型、有無(wú)手勢(shì)為自變量進(jìn)行兩因素方差分析。由表3可知，類型的主效應(yīng)顯著，F(xiàn)(1，152)=6.94，p＜0.01，有無(wú)手勢(shì)的主效應(yīng)顯著，F(xiàn)(1，152)=53.38，p＜0.001，其他效應(yīng)則均不顯著。

表2 類型、有無(wú)手勢(shì)在保持測(cè)驗(yàn)成績(jī)上的方差分析結(jié)果

表3 類型、性別及有無(wú)手勢(shì)在遷移測(cè)驗(yàn)成績(jī)上的方差分析結(jié)果

3.6 研究結(jié)果討論

本研究在實(shí)驗(yàn)中選擇動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理的手勢(shì)與類型兩種設(shè)計(jì)要素來(lái)探究學(xué)齡兒童AR圖書(shū)的閱讀效果。數(shù)據(jù)分析的結(jié)果表明，在保持測(cè)驗(yàn)成績(jī)中，動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理形象類型、有無(wú)手勢(shì)的主效應(yīng)顯著。在遷移測(cè)驗(yàn)成績(jī)中，動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理形象類型、手勢(shì)的主效應(yīng)均顯著。下文將從不同變量對(duì)保持成績(jī)和遷移成績(jī)的影響進(jìn)行討論。

3.6.1 加入指示手勢(shì)的動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理形象成績(jī)更高

指示手勢(shì)是動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理的一個(gè)必要構(gòu)成部分[32]，其對(duì)學(xué)習(xí)和感知起著重要的作用。指示手勢(shì)可以用來(lái)引導(dǎo)空間意識(shí)，幫助指導(dǎo)分配學(xué)習(xí)者的認(rèn)知資源。Mautone等將這稱為信號(hào)效應(yīng)[33]，代理指示手勢(shì)將學(xué)習(xí)者的注意力引導(dǎo)到特定的信息上，從而忽視冗余的信息，有助于在多媒體環(huán)境中更好地處理材料。該結(jié)果也符合Mayer所提出的社會(huì)代理理論[30]，也證實(shí)了代理手勢(shì)作為一種社會(huì)線索，能夠有效地對(duì)學(xué)習(xí)者提供指示和引導(dǎo)，激發(fā)學(xué)習(xí)者對(duì)所學(xué)內(nèi)容的社會(huì)存在知覺(jué)，增加動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理被視為社會(huì)參與者的可能性，即學(xué)齡兒童會(huì)對(duì)閱讀內(nèi)容有更多的持續(xù)注意，從而影響閱讀效率。

3.6.2 采用人物動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理形象成績(jī)更高

當(dāng)AR圖書(shū)中的動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理為人物形象時(shí)，保持測(cè)驗(yàn)、遷移測(cè)驗(yàn)成績(jī)均比動(dòng)物形象動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理成績(jī)高。這與Bailenson在傳統(tǒng)多媒體環(huán)境研究中，人物形象動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理的有著更好的學(xué)習(xí)效果的研究結(jié)果較為一致[25]。與動(dòng)物面孔相比，和被試相似的人物形象會(huì)被認(rèn)為更聰明、迷人、更討人喜歡[33]。證實(shí)動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理理論中社會(huì)知覺(jué)對(duì)閱讀效果產(chǎn)生影響，即更為真實(shí)的人物類型能產(chǎn)生真實(shí)的社會(huì)交流圖示，提升其學(xué)習(xí)臨場(chǎng)感。另外，一張表情豐富的人臉會(huì)帶來(lái)更大的參與度，兒童可以通過(guò)代理的外部特征預(yù)測(cè)代理的特征和行為，從而更容易與動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理進(jìn)行互動(dòng)[34]。在兒童圖書(shū)中，參與度是至關(guān)重要的且能夠幫助兒童理解，減少努力程度。學(xué)齡兒童把動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理形象作為一種社會(huì)實(shí)體，產(chǎn)生真實(shí)的交流體驗(yàn)[30]，由互動(dòng)交流引起的學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)齡兒童形成穩(wěn)定的深閱讀記憶[28]。

4 結(jié)語(yǔ)

本研究基于動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理理論，通過(guò)對(duì)AR圖書(shū)動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理設(shè)計(jì)元素分析驗(yàn)證，打破了動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理在傳統(tǒng)多媒體研究領(lǐng)域的局限，擴(kuò)展了動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理的運(yùn)用研究范圍，具有重要的理論意義。同時(shí)為學(xué)齡兒童AR圖書(shū)中的動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理形象設(shè)計(jì)提供了一定的理論依據(jù)和科學(xué)指導(dǎo)，根據(jù)以上研究結(jié)論，提出相關(guān)建議：對(duì)于AR圖書(shū)學(xué)齡兒童讀者，選擇動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理形象最優(yōu)組合為采用有指示手勢(shì)的人物代理形象。

類型和手勢(shì)作為動(dòng)畫(huà)教學(xué)代理形象的主要因素，合理設(shè)計(jì)與運(yùn)用可最大化地提高閱讀效果，令高成本和技術(shù)復(fù)雜的AR圖書(shū)價(jià)值得以更加充分的發(fā)揮，將會(huì)有效提升AR圖書(shū)產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力，使得AR技術(shù)不僅存在短期的吸引力，還具有促進(jìn)學(xué)齡兒童閱讀效果提升的長(zhǎng)期價(jià)值。