幼儿教育技术

介绍

在童年时期的最新指导中，美国的儿科学院建议互动应用不应被列入与电视相同的类别。¹大多数人都认为，对于2岁以下的婴儿来说，被动的屏幕时间不是理想的，因为它取代了社会互动和运动探索的机会。然而，技术的进步创造了一种交互式屏幕时间的混合，迫使人们重新审视“从小避免屏幕”的强硬立场。一个单一的设备(如iPad)可以为孩子们的家庭提供不是10个，不是100个，不是1000个，而是17万个教育应用程序，这是一个革命性的概念。²但“教育应用”这个词本身就暗示着，有人已经确定这些应用确实对教育有益。然而，事实是，没有人规定使用“教育”来描述应用程序，开发者、用户或独立的审查委员会都没有规定。是什么让应用具有教育意义?和谁?

主题

鉴于儿童生活中技术的无处不在的性质，确定各种年龄儿童应用程序的教育潜力至关重要。关于儿童认知和社会能力的现有知识可以为应用程序开发和使用提供最佳实践。

问题

目前，“教育”是儿童应用程序开发人员使用的一个免费标签。科学原则可以用来识别一些特征，这些特征能够增加应用具有教育意义的可能性。

研究背景

Hirsh-Pasek, Zosh和同事们^3.回顾了来自学习科学的文献——一个融合了神经科学、教育、心理学、认知科学和语言学的领域——并使用聚合的证据提出了学习的四个支柱来评估2岁以上儿童应用程序的教育潜力。

主要研究问题

学习科学可以告诉我们可能增加或减少其教育潜力的应用的特征吗？

最近的研究结果

下面，我们将重点介绍《学习科学》(Science of Learning)的研究结果，以确定具有真正教育潜力的应用程序的特征。随后，我们强调，即使是最好的应用程序，在成年人的指导下使用，其学习潜力也会得到增强。

学习发生在学习者主动而不是被动的时候

主动学习发生在学习者“全神贯注”的时候⁴意思是该应用程序刺激了孩子的主动学习。鉴于互动儿童对平板屏幕有更多的形式，平板电脑鼓励比其他形式的媒体更积极参与，例如电视或传统书籍。但是，我们谨慎旨在误误认为儿童在使用电子设备作为主动学习时所做的物理运动。学习不会通过手指发生 - 它通过主动理解和心理操纵来发生，无论是儿童水龙头还是滑动。

学习当学习者必须精神上操纵想法时，请参阅新概念和现有知识之间的相似之处和差异，并将这些新信息纳入更全面的理解。在多种学习者的许多背景下都是如此。^5,6在评估应用程序的教育潜力时，考虑学习活动的心理本质是很重要的。

学习发生在学习者全神贯注(不分心)的时候

技术改变了对儿童教育内容的创造。孩子们可以在实际栖息地观看狮子，而不是读它或看到静态图片。儿童可以通过拖动屏幕周围的字母和听到听起来的工作来互动。同时，这些技术增强有可能分散儿童的注意力和开发人员从教育目标中分散注意力。往往经常，开发商规定“越来越好”的框架，卷入孩子的“铃铛和口哨”，同时娱乐，分散了孩子的学习目标。

幼儿可能特别容易受到这种干扰⁷即使是科技含量较低的快闪书，也会产生分心刺激的负面影响。^8、9在最近的一项研究中，研究人员调查了使用电子书与传统书籍的亲子互动，发现父母使用电子书时会使用更多指示，问的问题更少;此外，3岁儿童的故事理解能力也受到影响。¹⁰因此，必须评估多媒体增强作为可能的利益或危害。

学习发生在内容有意义的时候

孩子们可以学习任何东西 - 从动物的名字到使哺乳动物与爬行动物不同的特征。但是，这种学习必须在与儿童生命中有意义的背景下发生。¹¹在选择或创建应用程序时，至关重要的是，孩子们不仅要知道屏幕上的三角形是一个三角形，还要知道他们面前的那块披萨类似于一个三角形。有意义的学习比死记硬背具有更大的教育潜力，这一观点不仅限于应用程序，而且适用于所有年龄段的学习者。通过更深层次的处理，更好的学习就会发生。应用程序应该帮助孩子们看到应用程序之外的东西，甚至是屏幕之外的东西。

社会互动使学习最大化

虽然平板电脑的一个吸引人的特点是，儿童从小就可以独立使用设备，但研究一再表明，社交互动有助于学习。¹²应用应该支持，而不是替换这种互动。¹³越来越多地，App开发人员开始促进屏幕外或混合体验，儿童在一起或父母包含在应用体验中。在一些应用中，该技术要求儿童共同努力玩游戏或使用设备播放主持人而不是合作伙伴的设备解决问题​​或解决问题。

朝着学习目标进行有指导的探索是最好的

最后，应用程序的教育潜力将在导向学习目标的探索环境中最大化。几十年来，关于学习的最佳环境的争论一直很激烈，从成人“储存”信息给孩子的直接指导到给予孩子独立探索世界的自由游戏都有。在引导玩^14,15.孩子有一个积极和主要的作用，而是一个更知识渊博的合作伙伴或成人指南，并支持孩子的学习。有证据表明，指导游戏可能比某些域中的极端背景（例如语言，¹⁶空间，¹⁷)．这种方法可以帮助孩子建立一个特别准备、灵活和积极的心态，促进积极、参与、有意义和社会互动的学习。¹⁸

在评估或设计教育类应用时，超越内容本身是至关重要的。仅仅问内容是否具有教育意义是不够的;检查应用程序如何支持孩子的主动学习是很重要的。

研究的空白

虽然应用程序具有教育潜力，但该领域必须继续研究在何种情况下以及在何种情境下应该向儿童提供跨发展的材料(例如，正式与非正式情境、小组与单独使用、引导或独立学习)。此外，儿童特征如何影响应用的教育潜力也是一个开放的问题。例如，应用程序对不同年龄、能力水平、社会经济水平和学习风格的儿童是否同样有益?当考虑到最小的学习者(2岁以下)时，这一点尤其重要。

结论

随着应用程序进入市场，我们超越了应用程序开发的第一阶段，教育者、家长、政策制定者和应用程序开发者利用儿童如何学习的科学来指导应用程序的创建和评估是至关重要的。虽然17万个应用程序可能没有同等的教育效益，但那些以积极、参与、有意义和社交互动的方式促进引导探索的应用程序，将利用大多数儿童家中已有的设备的力量。通过这种方式，具有学习目标的应用程序可以在所有社会经济水平上促进真正有益的教育体验。尽管仍然存在许多实证问题，但文献表明，应用程序可能具有教育潜力，但应用程序的采用应该以学习科学为基础的谨慎态度来对待。

对父母、服务和政策的影响

虽然技术使用经常在家庭和学校进行广泛的采用或拒绝，但有证据表明年龄较大的孩子确实可以从技术中学习，并且这种使用可能具有固有的益处。然而，鉴于没有成立的董事会评估应用的教育潜力的事实，并且所谓的教育应用程序的数量数十万人，这对父母，服务提供商和政策制定者为基础提供了重要的可用于评估应用的教育潜力的指导方针。来自学习科学的数据提供了一种探索这些应用程序来指导他们的决定：具体来说，询问应用程序是否激发了积极，从事，有意义的和社会互动体验，为学习目标提供指导探索。

参考文献

1. Shifrin D, Brown A, Hill D, Jana L, Flinn SK.《数字化成长:媒体研究研讨会》。美国儿科学会．2015:1-7。https://www.aap.org/en-us/Documents/digital_media_symposium_proceedings.pdf．于2016年10月19日生效。
2. 苹果。教育：使用iPad学习。2016年。http://www.apple.com/education/products/#learning-with-ipad．于2016年10月19日生效。
3. Hirsh-Pasek K, Zosh JM, Golinkoff RM, Gray JH, Robb MB, Kaufman J.把教育放在“教育”应用程序中:学习科学的教训。公共利益中的心理科学．2015; 16(1): 3-34。doi: 10.1177 / 1529100615569721。
4. 气m。主动-建构-互动:区分学习活动的概念框架。认知科学专题．2009; 1（1）：73-105。DOI：10.1111 / J.1756-8765.2008.01005.x。
5. Zosh JM，Brinster M，Halberda J.最佳对比：两个引用之间的竞争改善了词学习。应用发展科学．2013; 17(1):精神分裂症一般。doi: 10.1080 / 10888691.2013.748420。
6. 笔比键盘更强大:手写笔记相对于笔记本的优势。心理科学．2014; 25(6): 1159 - 1168。doi: 10.1177 / 0956797614524581。
7. 连续和间歇干扰物对学龄前儿童认知表现和注意力的影响。认知与发展杂志．2007; 8(1): 63 - 77。doi: 10.1080 / 15248370709336993。
8. Chiong C, DeLoache JS。学习基础知识:什么样的图画书有助于幼儿的学习?早期儿童识字杂志．2012; 13(2): 225 - 241。doi: 10.1177 / 1468798411430091。
9. 张志强，张志强，张志强，等。儿童绘本学习中操纵特征的影响。心理发展与教育。应用发展心理学杂志．2010年,31(5):395 - 400。doi: 10.1016 / j.appdev.2010.06.005。
10. Parish-Morris J, Mahajan N, Hirsh-Pasek K, Golinkoff RM, Collins MF。从前:电子时代的亲子对话与故事书阅读。思想、大脑和教育．2013; 7（3）：200-211。DOI：10.1111 / MBE.12028。
11. 奥苏贝尔DP。教育心理学:一种认知视角1968.doi: 10.1107 / S010827019000508X。
12. Csibra G，Gergely G. Natural Pedagogy。认知科学的发展趋势．2009; 13（4）：148-153。DOI：10.1016 / J.Tics.2009.01.005。
13. 儿童对因果行为序列的模仿受到统计学和教育学证据的影响。认识．2011, 120(3): 331 - 340。doi: 10.1016 / j.cognition.2010.12.001。
14. 《学前儿童游戏性学习的要求:证据的提出》。在线牛津奖学金。2010年4月在线发布。doi: 10.1093 / acprof: oso / 9780195382716.001.0001。
15. Weisberg DS, Hirsh-Pasek K, Kittredge AK, Klahr D. Guided Play: Principles and practice。当前的心理科学方向．doi: 10.1177 / 0963721416645512。
16. Weisberg DS, Zosh JM, Hirsh-Pasek K, Golinkoff RM。畅所欲言:游戏、语言发展和成人支持的作用。美国游戏杂志．2013; 6(1): 39-54。
17. Fisher KR, Hirsh-Pasek K，纽科姆N, Golinkoff RM。初具规模:通过引导游戏支持幼儿几何知识的习得。儿童发展．2013, 84(6): 1872 - 1878。doi: 10.1111 / cdev.12091。
18. Weisberg DS, Hirsh-Pasek K, Golinkoff RM, McCandliss BD. Mise en place:为思想和行动搭建舞台。认知科学的发展趋势．2014; 18(6): 276 - 278。doi: 10.1016 / j.tics.2014.02.012。