存在感、動機和心流體驗如何影響學(xué)習(xí)者的情緒和成績

董偉 鄭盈盈 甘若琳 余能保 傅夢芊

[摘? ?要] VR環(huán)境中的學(xué)習(xí)有效性受到廣泛關(guān)注，但較少有研究同時關(guān)注VR和其他媒介環(huán)境中學(xué)習(xí)機制的異同。文章旨在探索桌面式VR和PPT教學(xué)媒介中，存在感、動機和心流體驗如何影響學(xué)習(xí)者的情緒和成績，以及總結(jié)策略對學(xué)習(xí)情緒和成績的影響。隨機將131名學(xué)生分配到桌面式VR和PPT環(huán)境中，通過收集實驗數(shù)據(jù)，利用結(jié)構(gòu)方程模型探索變量間的關(guān)系。研究發(fā)現(xiàn)：（1）桌面式VR和PPT兩種環(huán)境下，存在感和動機影響心流體驗，心流體驗影響積極情緒和成績，且存在媒介調(diào)節(jié)效應(yīng)；（2）桌面式VR環(huán)境中，除了存在感對心流體驗的影響程度弱于PPT環(huán)境外，動機對心流體驗的影響和心流體驗對積極情緒的影響程度均強于PPT環(huán)境；桌面式VR環(huán)境中心流體驗顯著影響學(xué)習(xí)成績，而PPT環(huán)境中則無顯著關(guān)系；（3）在兩種媒介中加入總結(jié)策略后，桌面式VR環(huán)境中學(xué)習(xí)成績無明顯變化，而PPT環(huán)境中學(xué)習(xí)成績顯著提升，兩種環(huán)境中積極情緒均沒有顯著區(qū)別。

[關(guān)鍵詞] 虛擬現(xiàn)實； 學(xué)習(xí)體驗； 教學(xué)媒介； 學(xué)習(xí)策略； 學(xué)習(xí)機制

[中圖分類號] G434? ? ? ? ? ? [文獻標(biāo)志碼] A

[作者簡介] 董偉（1983—），男，河北石家莊人。副教授，博士，主要從事教育技術(shù)、學(xué)習(xí)科學(xué)研究。Email：dongwei83@tju.edu.cn。

一、引? ?言

在虛擬現(xiàn)實（VR）環(huán)境中，學(xué)習(xí)者不僅能夠自主地控制學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)順序，而且VR環(huán)境中的情境和活動具有沉浸感，有助于產(chǎn)生多樣化的思維，激發(fā)學(xué)習(xí)動機[1]。但高沉浸感的產(chǎn)生往往伴隨著更多復(fù)雜性的操作，這有可能會增加VR的使用難度，從而導(dǎo)致學(xué)習(xí)者的心流體驗降低，甚至產(chǎn)生使用焦慮情緒[2]。有研究指出，心流體驗與學(xué)習(xí)成績之間的關(guān)系受任務(wù)和工具交互作用的影響，當(dāng)媒介使用與主要任務(wù)不一致或脫節(jié)時，心流與成績之間的關(guān)聯(lián)性較弱，而當(dāng)媒介使用與主要任務(wù)一致時，則關(guān)聯(lián)性較強[3]。這反映出學(xué)習(xí)體驗與學(xué)習(xí)結(jié)果之間的關(guān)系不僅會受到學(xué)習(xí)體驗要素的影響，還會受到媒介和學(xué)習(xí)目標(biāo)的共同影響。VR中無關(guān)的細(xì)節(jié)材料可能會引起學(xué)習(xí)者的無關(guān)加工，占用有限的認(rèn)知資源[4]，會對學(xué)習(xí)結(jié)果產(chǎn)生影響。針對該問題，有研究嘗試將學(xué)習(xí)策略加入VR與其他媒介對比的實驗中，通過增值實驗的方式來判斷學(xué)習(xí)策略對學(xué)習(xí)成績提升的有效性[5]。因此，學(xué)習(xí)策略也成為優(yōu)化VR環(huán)境下學(xué)習(xí)的另一項重要內(nèi)容。綜上所述，媒介特征會影響學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)體驗和學(xué)習(xí)結(jié)果，且學(xué)習(xí)體驗要素也會影響學(xué)習(xí)結(jié)果，但很少有研究同時關(guān)注VR和其他媒介環(huán)境中學(xué)習(xí)機制的異同。因此，本文重點研究學(xué)習(xí)者在桌面式VR和PPT兩種媒介環(huán)境中學(xué)習(xí)體驗和學(xué)習(xí)結(jié)果之間的關(guān)系，并關(guān)注總結(jié)策略對不同媒介中學(xué)習(xí)結(jié)果的調(diào)節(jié)作用，以揭示不同媒介中的學(xué)習(xí)特點。

二、 理論模型與研究假設(shè)

（一）理論基礎(chǔ)

心流體驗是指一種將個人精力完全投入某種活動中的感覺，心流產(chǎn)生的同時會有高度的興奮及充實感[6]。Hoffman和Novak將心流的概念延伸到計算機媒介環(huán)境中，指出在計算機媒介環(huán)境下，交互性和臨場感是促進心流發(fā)生的重要因素，并將心流現(xiàn)象劃分為心流前因（Flow Antecedents）、心流體驗（Flow Experience）和心流結(jié)果（Flow Consequences）[7]。Fimieran和Zhang提出將活動中的工具和任務(wù)區(qū)分開，并針對心流前因階段構(gòu)建了由人（Person）、工具（Artifact）和任務(wù)（Task）三個維度組成的PAT模型（Person-Artifact-Task Model）[8]。心流前因、心流體驗和心流結(jié)果已經(jīng)成為考察計算機媒介環(huán)境中學(xué)習(xí)的重要框架，其有效性在沉浸式環(huán)境[9]和非沉浸式環(huán)境[10]中得到不同程度的驗證。心流理論為本研究揭示不同媒介環(huán)境中變量之間的關(guān)系提供了重要的理論支撐。

（二）變量選取

從心流理論來看，本研究中桌面式VR和PPT媒介的重要區(qū)別在于心流前因中的人和工具不同，而任務(wù)完全相同。從工具來看，媒介的沉浸感被認(rèn)為是促進心流產(chǎn)生的重要條件之一[11]，而高沉浸可能又會通過吸引或分散學(xué)習(xí)者的注意力來促進或降低學(xué)習(xí)動機。從心流結(jié)果來看，心流結(jié)果主要包括引發(fā)積極情感[12]和提升學(xué)習(xí)成績[9]。沉浸感與存在感、動機、心流體驗緊密關(guān)聯(lián)，而心流體驗又與積極情緒和學(xué)習(xí)成績有關(guān)。因此，本文選取存在感、動機、心流體驗、積極情緒和學(xué)習(xí)成績5個指標(biāo)，基于心流理論探討桌面式VR和PPT兩種環(huán)境中學(xué)習(xí)體驗如何影響學(xué)習(xí)結(jié)果。

1. 存在感

存在感被定義為“人對處于特定或可理解位置的感知”[13]，是一種心理意識，可以真實存在于物理世界中，也可以是感覺上存在于虛擬環(huán)境中。不同的人對于同一個系統(tǒng)可能會產(chǎn)生不同水平的存在感，通常情況下，虛擬環(huán)境的沉浸感越強，用戶在虛擬環(huán)境中的存在感越強[14]。本研究主要通過存在感來反映媒介的沉浸感。

2. 動機

動機與個體的能力信念、對成功的期望以及主觀上的任務(wù)價值相關(guān)[15]。動機理論研究表明，理解如何利用電子學(xué)習(xí)工具的情感吸引力是學(xué)習(xí)和教學(xué)的核心問題，最初的情境興趣是促進學(xué)習(xí)的第一步[16]。本研究主要用動機來反映媒介對學(xué)習(xí)者興趣的影響。

3. 心流體驗

心流體驗是一種積極的心理狀態(tài)，具有挑戰(zhàn)性、內(nèi)在的回報和愉悅，表現(xiàn)為注意力高度集中、充滿愉悅感、引發(fā)好奇心、感到時間飛逝等[6]。心流體驗已經(jīng)成為了解學(xué)習(xí)者使用信息技術(shù)工具狀態(tài)的一個有效測量工具。本研究關(guān)注的是兩種媒介環(huán)境中心流體驗與其他變量之間的關(guān)系強弱。

4. 積極情緒

多媒體認(rèn)知情感理論提出動機和情感在多媒體學(xué)習(xí)中的自我調(diào)節(jié)作用[17]。學(xué)業(yè)情緒控制—價值理論進一步對情感進行分類，提出學(xué)習(xí)和社會環(huán)境設(shè)計對情緒的影響可分為活動情緒和結(jié)果情緒[18]。本研究主要考察的是學(xué)習(xí)者在桌面式VR和PPT環(huán)境下產(chǎn)生的結(jié)果積極情緒。

5. 學(xué)習(xí)成績

學(xué)習(xí)的核心目的是獲取知識，提高采取有效行動的能力[19]。然而，知識隱含在學(xué)習(xí)者的頭腦中，知識和能力無法直接衡量，只有學(xué)習(xí)產(chǎn)生的行動和表現(xiàn)才能被觀察和測量[20]。學(xué)習(xí)成績是反映學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果的直接表現(xiàn)。本文主要用學(xué)習(xí)成績來反映學(xué)習(xí)者在兩種媒介中的學(xué)習(xí)效果。

6. 控制變量的選取

為了激勵學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中積極學(xué)習(xí)知識，Mayer和Fiorella提出總結(jié)（Summarizing）、制圖（Mapping）、繪畫（Drawing）等生成性學(xué)習(xí)策略，其中，總結(jié)策略適用于簡單的概念性學(xué)習(xí)材料[21]，而本研究選取的實驗材料是英美國家跨文化交際禮儀知識，易于理解，空間度較低，適合總結(jié)策略的實施。因此，本研究將總結(jié)策略作為不同媒介環(huán)境中的控制變量，關(guān)注加入總結(jié)策略對學(xué)習(xí)者積極情緒和成績的影響。

（三）研究假設(shè)

綜上所述，基于心流理論，以心流前因、心流體驗和心流結(jié)果作為模型框架來探索存在感、動機、心流體驗、積極情緒和學(xué)習(xí)成績之間的關(guān)系，假設(shè)模型如圖1所示。相關(guān)假設(shè)如下：

1. 存在感與心流體驗

存在感的產(chǎn)生與個體對環(huán)境的知覺有緊密關(guān)系，是人和媒介交互產(chǎn)生的結(jié)果。研究表明，媒介中的存在感對心流體驗有一定的影響[22]。VR提供的生動、可互動的環(huán)境為用戶營造了一種存在感，且對現(xiàn)實場景的模擬程度越高、提供的反饋越及時，學(xué)生越有可能產(chǎn)生心流體驗[23-24]。因此，為了更好理解VR和PPT環(huán)境中存在感與心流體驗之間的關(guān)系，本研究提出假設(shè)H1：存在感對心流體驗有積極影響。

2. 動機與心流體驗

動機是產(chǎn)生心流體驗的重要條件之一[25]。已有研究證明，從學(xué)習(xí)者的角度出發(fā)，學(xué)習(xí)動機可以激發(fā)心流體驗，且學(xué)習(xí)動機高的人更有可能產(chǎn)生高水平的心流體驗[26]。目前，較少有研究關(guān)注不同媒介中動機和心流體驗的直接聯(lián)系。因此，為了更好地理解VR和PPT環(huán)境中動機與心流之間的關(guān)系，提出假設(shè)H2：動機對心流體驗有積極影響。

3. 心流體驗與積極情緒

已有研究發(fā)現(xiàn)，心流體驗會對積極情緒產(chǎn)生影響[27]。當(dāng)學(xué)習(xí)者進入心流狀態(tài)時，會提升其認(rèn)知參與，降低對任務(wù)的感知難度，進而產(chǎn)生更加愉悅的情緒[6]。雖然心流體驗與積極情緒之間的關(guān)系受到學(xué)者的關(guān)注，但很少聚焦VR或PPT環(huán)境中學(xué)習(xí)時心流體驗與積極情緒之間的關(guān)系。因此，本研究提出假設(shè)H3：心流體驗對積極情緒有積極影響。

4. 心流體驗和學(xué)習(xí)成績

學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生的心流體驗有助于加深對學(xué)習(xí)材料的理解。媒介特征與心流體驗有關(guān)，且心流體驗有助于學(xué)習(xí)者成績的提升[28]。研究發(fā)現(xiàn)，學(xué)習(xí)者在VR環(huán)境中設(shè)計的創(chuàng)造性產(chǎn)品質(zhì)量與心流體驗顯著相關(guān)[29]，并且心流體驗的高低可以用來預(yù)測學(xué)習(xí)效果的好壞[3]，基于此，本研究在VR和PPT環(huán)境中提出假設(shè)H4：心流體驗對學(xué)習(xí)成績有積極影響。

5. 總結(jié)策略作為控制變量

總結(jié)策略的加入是為了促進學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)，提升學(xué)習(xí)效果。已有研究證明，加入包含總結(jié)策略等一系列生成性學(xué)習(xí)策略能夠有效地提升學(xué)習(xí)成績[21]；也有研究發(fā)現(xiàn)，在內(nèi)容相同、形式不同的媒介中加入總結(jié)策略對情緒的喚醒影響不同[5]。本研究將總結(jié)策略視為控制變量并將其加入VR和PPT環(huán)境中，提出以下假設(shè)H5a：總結(jié)策略對積極情緒有積極影響；H5b：總結(jié)策略對學(xué)習(xí)成績有積極影響。

此外，在不同媒介中，學(xué)習(xí)策略的加入可能會對學(xué)習(xí)成績產(chǎn)生不同影響。因此，提出假設(shè)H6：在VR和PPT兩種環(huán)境中分別加入總結(jié)策略會對學(xué)習(xí)成績產(chǎn)生不同的影響。

三、實驗設(shè)計

（一）研究對象

本研究被試是通過網(wǎng)絡(luò)公開招募選取的131名大學(xué)生，實驗采用2×2設(shè)計，設(shè)置了4個實驗組，分別是“VR”組、“VR+總結(jié)策略”組、“PPT”組和“PPT+總結(jié)策略”組，被試被隨機分配到各個實驗組。剔除先前知識水平過高、數(shù)據(jù)異常、實驗過程中受到意外干擾或中途退出的被試13人，最終得到有效被試118人，其中，男性60人、女性58人，平均年齡22.8歲。所有被試事先都簽署了知情同意書，也被告知收集到的數(shù)據(jù)用于研究目的。所有數(shù)據(jù)不包含缺失值。

（二）研究工具

本研究使用的問卷分為：基本信息問卷、后測問卷和后測試題。（1）基本信息問卷。基本信息問卷包括學(xué)習(xí)者的性別、年齡、專業(yè)類型、教育階段和先前知識水平問卷。其中，先前知識水平問卷用來測被試的先前跨文化交際知識水平，由10個5點量表題組成（Cronbach's α=0.748），1表示“非常不符合”，5表示“完全符合”。（2）后測問卷。后測問卷包括存在感量表、動機量表、心流體驗量表和積極情緒量表。其中，存在感量表參考Kim等人的研究[30]（Cronbach's α=0.777），共有8道題，該量表為7點李克特量表，1表示“非常不同意”，7表示“非常同意”。動機量表參考Hwang等人的研究[31]（Cronbach's α=0.896），共有7道題，該量表為7點李克特量表，1表示“非常不同意”，7表示“非常同意”。心流體驗量表參考Pearce等人的研究[32]（Cronbach's α=0.733），包括5道題，該量表為5點李克特量表，1表示“非常同意”，5表示“非常不同意”。積極情緒量表參考沃森等編制的積極情緒量表[33]（Cronbach's α=0.899），按照李克特5點設(shè)計量表，1表示“非常不同意”，5表示“非常同意”。（3）后測試題。后測試題與學(xué)習(xí)材料內(nèi)容緊密相關(guān)，用來考察學(xué)習(xí)者對學(xué)習(xí)材料的理解和掌握，共設(shè)置23道題，包括單選、多選、判斷、簡答和開放題，全面考察了學(xué)習(xí)材料中設(shè)置的知識點。后測試題采用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)進行客觀評分，用得分來判斷學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效果。

（三）實驗材料

實驗過程中使用的學(xué)習(xí)材料是基于Unity開發(fā)的《英美國家跨文化交際社交禮儀》的VR教學(xué)程序。該程序中包含服飾禮儀、會面禮儀、西餐禮儀等內(nèi)容。而PPT材料是基于VR軟件制作的內(nèi)容相同、形式不同的多媒體材料。

（四）實驗流程

實驗開始前，要求被試填寫基本信息問卷。隨后，主試引導(dǎo)被試進入實驗室，坐在電腦前觀看一段用于告知實驗注意事項的引導(dǎo)性視頻。視頻結(jié)束后，被試進入桌面式VR或PPT學(xué)習(xí)環(huán)境中開展自主學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)時間約為10～20分鐘。學(xué)習(xí)結(jié)束后，被試需填寫后測問卷和試題。除“VR+總結(jié)策略”組和“PPT+總結(jié)策略”組要求被試寫總結(jié)外，其余流程完全相同。

（五）分析方法

本研究通過SmartPLS 3采用偏最小二乘結(jié)構(gòu)方程模型（PLS-SEM）來檢驗測量模型中各變量的關(guān)系[34]。與基于協(xié)方差的結(jié)構(gòu)方程模型（CB-SEM）相比，PLS分析更適用于理論的探索和發(fā)展，它可以接受較小的樣本量，允許偏態(tài)數(shù)據(jù)，還支持模型中存在形成性指標(biāo)。形成性指標(biāo)假設(shè)所有的指標(biāo)都對潛變量存在影響，因果關(guān)系從指標(biāo)指向潛變量；而反映型指標(biāo)認(rèn)為所有的指標(biāo)由同一個底層結(jié)構(gòu)引起，其因果關(guān)系從潛變量指向指標(biāo)[35]。本研究框架是同時包含這兩種指標(biāo)的混合型模型，其中，心流體驗為形成性指標(biāo)，其他指標(biāo)均為反映型指標(biāo)。因此，本研究更適合采用PLS-SEM。

四、數(shù)據(jù)分析

（一）反映型測量模型評估

反映型指標(biāo)的評估需要觀測其內(nèi)部一致性信度、內(nèi)斂效度和區(qū)別效度。對于內(nèi)部一致性、可靠性的審查，本研究使用Rho（ρA），它是經(jīng)典克隆巴赫α和組合信度（CR）的替代品[34]。本研究所有指標(biāo)的ρA均超過建議的閾值0.7[36]，表明內(nèi)部一致性可靠。關(guān)于內(nèi)斂效度，有研究建議觀測變量的因子載荷值應(yīng)大于0.708，但如果因子載荷值在0.4～0.7之間，且刪掉該題項不能將模型的組合信度增加到臨界值以上，則應(yīng)該保留該題項[34]。因此，本研究剔除了2個因子載荷小于0.4的觀測變量。此外，各指標(biāo)的平均抽取變異量（AVE）均大于閾值0.50[34]，證明模型具有內(nèi)斂效度。區(qū)別效度則采用異質(zhì)性狀—單性狀相關(guān)比率（HTMT）標(biāo)準(zhǔn)[34]，所有HTMT值均低于0.85閾值，存在區(qū)別效度。

（二）形成性測量模型評估

為了評估形成性指標(biāo)（即心流體驗），本研究評估了各指標(biāo)之間的共線性，見表1。這些指標(biāo)的方差膨脹系數(shù)（VIF）均低于閾值的3.3[34]，排除了多重共線性問題。本研究還采用規(guī)模為5000的子樣本進行自舉，以確定指標(biāo)權(quán)重的統(tǒng)計顯著性。由于樣本量較小，p≤0.10的顯著水平是可以接受的[34]，除指標(biāo)FE3、FE4的權(quán)重在p<0.10水平上顯著外，其他指標(biāo)權(quán)重均在p<0.01水平顯著。因此，心流體驗的各指標(biāo)對結(jié)構(gòu)的貢獻得到驗證。

（三）結(jié)構(gòu)模型評估

本研究采用包含5000個子樣本和95%置信區(qū)間的偏差校正自舉程序[34]，進行全樣本（N=118）結(jié)構(gòu)模型中假設(shè)關(guān)系的評估，結(jié)果如表2和圖2所示。結(jié)果表明，心流體驗的R2解釋值為0.602，存在感（β=0.512，p<0.01）對心流體驗具有較強的影響[34]，H1得到驗證。同樣，動機（β=0.444，p<0.01）也對心流體驗存在積極影響，H2得到支持。心流體驗對積極情緒（β=0.580，p<0.01）和學(xué)習(xí)成績（β=0.300，p<0.01）的影響均顯著，積極情緒和學(xué)習(xí)成績的R2解釋值分別達到0.338和0.118，H3和H4也得到驗證。此外，控制變量總結(jié)策略對積極情緒和學(xué)習(xí)成績沒有顯著影響，H5a和H5b假設(shè)不成立。最后，本研究使用了指定距離為7的Blindfolding算法來獲得預(yù)測相關(guān)值（Q2）。心流體驗（0.296）、學(xué)習(xí)成績（0.089）和積極情緒（0.174）的Q2值均高于零，指示了模型的預(yù)測相關(guān)性。

（四）不同教學(xué)媒介下模型路徑對比分析

為了比較VR和PPT兩種教學(xué)媒介條件下參與者之間的差異，需要測試媒介的調(diào)節(jié)效應(yīng)。首先，應(yīng)用偏最小二乘多組分析（PLS-MGA），測試兩種教學(xué)媒介的路徑系數(shù)是否存在顯著差異[34]。表3為基于t檢驗的多組比較結(jié)果。結(jié)果顯示，在模型的路徑中，僅有總結(jié)策略對學(xué)習(xí)成績的影響出現(xiàn)了媒介的顯著差異，在其他路徑中均沒有呈現(xiàn)顯著的差異性。這說明在VR與PPT學(xué)習(xí)環(huán)境中，總結(jié)策略對學(xué)習(xí)成績的影響存在顯著差異，假設(shè)H6成立。

其次，為了探究不同媒介環(huán)境的假設(shè)模型具體存在哪些不同，將VR媒介（N=59）和PPT媒介（N=59）的結(jié)構(gòu)模型進行對比。VR和PPT的結(jié)構(gòu)模型分別如圖3和圖4所示，兩種媒介對比的假設(shè)檢驗的結(jié)果見表4。數(shù)據(jù)顯示，盡管路徑系數(shù)略有不同，但在兩種媒介的模型中均支持了假設(shè)H1、H2、H3，否定了假設(shè)H5a。具體而言，兩組存在感對心流體驗的影響均顯著（p<0.01），但在PPT（β=0.571）中的影響程度高于VR（β=0.432）。動機對心流體驗的影響均顯著（p<0.01），但VR的路徑系數(shù)（β=0.527）高于PPT（β=0.479），證明在這一媒介中動機對心流體驗的影響效果更大。在兩種媒介中心流體驗均能顯著影響積極情緒（p<0.01），且VR的影響程度（β=0.625）高于PPT（β=0.587）。策略對積極情緒的影響方面，兩種媒介中均沒有體現(xiàn)出顯著的影響（p>0.05）。

VR和PPT兩種媒介環(huán)境中理論模型的H4和H5b假設(shè)有所不同。關(guān)于H4心流體驗對學(xué)習(xí)成績的影響，VR媒介中的參與者其心流體驗顯著影響學(xué)習(xí)成績（β=0.420，p<0.01），而在PPT媒介中，這一影響并不顯著（β=0.230，p>0.05）。此外，數(shù)據(jù)表明，加入總結(jié)策略這一控制變量可以顯著提升PPT媒介中學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)成績（β=0.321，p<0.01），而在VR媒介中則沒有顯著效果（β=-0.016，p>0.05）。

五、結(jié)果討論

本文旨在探究桌面式VR和PPT兩種媒介環(huán)境中，存在感、動機和心流體驗如何影響積極情緒和學(xué)習(xí)成績，以及在這兩種環(huán)境下變量之間關(guān)系的強弱。研究結(jié)果支持在桌面式VR和PPT環(huán)境中存在感和動機會對心流體驗產(chǎn)生顯著影響，而心流體驗又會顯著影響積極情緒和成績。此外，本研究利用結(jié)構(gòu)方程模型發(fā)現(xiàn)桌面式VR和PPT條件下變量之間的關(guān)系強弱有所不同，且總結(jié)策略對學(xué)習(xí)結(jié)果具有調(diào)節(jié)作用。

（一）存在感和動機對心流體驗的影響

桌面式VR和PPT環(huán)境中，存在感對心流體驗有顯著影響，假設(shè)H1成立。進一步對比桌面式VR和PPT環(huán)境中存在感和心流體驗的影響程度發(fā)現(xiàn)，桌面式VR環(huán)境中存在感對心流體驗的影響弱于PPT環(huán)境，說明PPT環(huán)境中存在感與心流體驗的關(guān)系更為緊密，驗證了桌面式VR低沉浸感的特點。桌面式VR和PPT環(huán)境中，動機對心流體驗有顯著影響，假設(shè)H2成立。對比桌面式VR和PPT環(huán)境中動機對心流體驗的影響，發(fā)現(xiàn)桌面式VR環(huán)境中動機對心流體驗的影響強于PPT環(huán)境，說明桌面式VR環(huán)境中學(xué)習(xí)者的動機和心流體驗之間的關(guān)系強度要高于PPT環(huán)境中。可能是因為桌面式VR環(huán)境中，學(xué)習(xí)者更能夠直觀、生動地理解所學(xué)內(nèi)容，從而使學(xué)習(xí)動機與心流體驗的關(guān)系更強。

（二）心流體驗對積極情緒和成績的影響

桌面式VR和PPT環(huán)境中，心流體驗對積極情緒和成績有顯著影響，研究假設(shè)H3和H4得到驗證。對比桌面式VR和PPT環(huán)境中心流體驗和積極情緒與學(xué)習(xí)成績的關(guān)系發(fā)現(xiàn)，桌面式VR環(huán)境中心流體驗對積極情緒的影響更強。這與學(xué)習(xí)者在不同教學(xué)媒介中引發(fā)的心流體驗和感知愉悅度有關(guān)[37]。在桌面式VR環(huán)境中，心流體驗顯著影響學(xué)習(xí)成績，而PPT環(huán)境中心流體驗對學(xué)習(xí)成績沒有影響?？赡苁窃赑PT環(huán)境中學(xué)習(xí)者需要憑借靜止的圖片和文字描述來構(gòu)建一個動態(tài)的心理模型[38]，這種學(xué)習(xí)方式更加枯燥和困難，導(dǎo)致在PPT環(huán)境中學(xué)習(xí)者心流體驗對學(xué)習(xí)成績沒有顯著影響。

（三）總結(jié)策略對學(xué)習(xí)結(jié)果的影響

本研究發(fā)現(xiàn)，總結(jié)策略作為控制變量對理論模型中的積極情緒和成績不存在顯著影響，研究假設(shè)H5a和H5b不成立，但總結(jié)策略在兩種媒介中對學(xué)習(xí)成績的影響存在顯著差異，即研究假設(shè)H6成立。對比桌面式VR和PPT環(huán)境下的模型發(fā)現(xiàn)，總結(jié)策略對兩種媒介中的積極情緒也無明顯影響。研究還發(fā)現(xiàn)，在桌面式VR中加入總結(jié)策略對學(xué)習(xí)成績無顯著影響，但在PPT中能夠顯著影響學(xué)習(xí)成績，說明總結(jié)策略在不同媒介中對學(xué)習(xí)效果的影響程度有所不同。在PPT中加入總結(jié)策略后學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)成績有所提升，與Lawson和 Mayer的研究結(jié)論一致[39]。這可能是因為PPT學(xué)習(xí)內(nèi)容主要是根據(jù)VR材料以圖片和文字的形式改編的，學(xué)習(xí)者需要更多的認(rèn)知資源對信息進行加工處理，而加入總結(jié)策略后在工作記憶中為學(xué)習(xí)者提供了更多整合和組織信息的機會，促進了學(xué)習(xí)者對學(xué)習(xí)材料的深度理解。而桌面式VR幫助學(xué)習(xí)者省去心理建構(gòu)模型的過程，沒有出現(xiàn)認(rèn)知負(fù)荷超載的現(xiàn)象[40]，因而在VR環(huán)境中加入總結(jié)策略對成績沒有影響，從而進一步證明了相關(guān)學(xué)習(xí)策略的使用與教學(xué)媒介的特點有關(guān)。

六、結(jié)? ?語

本研究通過實驗采集學(xué)習(xí)者在桌面式VR和PPT兩種媒介環(huán)境中的相關(guān)數(shù)據(jù)，利用結(jié)構(gòu)方程模型探索了學(xué)習(xí)機制相關(guān)理論模型在不同媒介環(huán)境下變量之間關(guān)系的異同。研究發(fā)現(xiàn)，該模型同時適用于桌面式VR和PPT媒介，通過分別對比兩種媒介中存在感、動機、心流體驗、積極情緒和學(xué)習(xí)成績之間的關(guān)系強度來揭示出不同媒介中學(xué)習(xí)的特點。在兩種媒介中存在感和動機均會同時對心流體驗產(chǎn)生顯著影響，而心流體驗又會顯著影響積極情緒和學(xué)習(xí)成績。說明在多媒體學(xué)習(xí)環(huán)境中可以用存在感和動機來共同預(yù)測心流體驗的變化，還可以用心流體驗來預(yù)測學(xué)習(xí)者積極情緒和學(xué)習(xí)成績。反映出心流體驗可以作為理解計算機支持下學(xué)習(xí)有效性的重要指標(biāo)。本研究還發(fā)現(xiàn)，學(xué)習(xí)策略在VR和PPT媒介中對學(xué)習(xí)成績的影響效果不同，揭示了總結(jié)策略存在使用范圍邊界，即總結(jié)策略更適合在文本信息量較大的學(xué)習(xí)環(huán)境中使用。在實際教學(xué)中，教師在選擇和使用VR或者其他教學(xué)資源時應(yīng)考慮到媒介的復(fù)雜性，也應(yīng)注意學(xué)習(xí)策略的適用性，進而決定是否采用相關(guān)學(xué)習(xí)策略對學(xué)生的自主學(xué)習(xí)進行適當(dāng)?shù)母深A(yù)。

[參考文獻]

[1] 胡翰林，劉革平.從多態(tài)表征到置身參與：虛擬現(xiàn)實技術(shù)助力學(xué)科教學(xué)的價值路徑[J].電化教育研究，2022，43（1）：79-85.

[2] TAI K H， HONG J C， TSAI C R， et al. Virtual reality for car-detailing skill development： learning outcomes of procedural accuracy and performance quality predicted by VR self-efficacy， VR using anxiety， VR learning interest and flow experience[J]. Computers & education， 2022，182（2）：2-14.

[3] BIAN Y， YANG C， ZHOU C， et al. Exploring the weak association between flow experience and performance in virtual environments[C/OL]// Proceedings of the 2018 CHI Conference on Human Factors in Computing Systems. New York： Association for Computing Machinery， 2018. [2022-11-05]. https：//doi.org/10.1145/3173574.3173975.

[4] PARONG J， MAYER R E. Learning science in immersive virtual reality[J]. Journal of educational psychology， 2018，110（6）：785.

[5] 王雪，楊文亞，盧鑫，等.生成性學(xué)習(xí)策略促進VR環(huán)境下學(xué)習(xí)發(fā)生的機制研究[J].遠(yuǎn)程教育雜志，2021，39（3）：65-74.

[6] CSIKSZENTMIHALYI M. Play and intrinsic rewards[J] Humanistic psychology， 1975，15（3）：41-63.

[7] HOFFMAN D L， NOVAK T P. Marketing in hypermedia computer-mediated environments： conceptual foundations[J]. Journal of marketing， 1996， 60（3）： 50-68.

[8] FINNERAN C M， ZHANG P. A person-artefact-task （PAT） model of flow antecedents in computer-mediated environments[J]. International journal of human-computer studies， 2003， 59（4）： 475-496.

[9] VAN SCHAIK P， MARTIN S， VALLANCE M. Measuring flow experience in an immersive virtual environment for collaborative learning[J]. Journal of computer assisted learning， 2012， 28（4）： 350-365.

[10] GUO Y M， POOLE M S. Antecedents of flow in online shopping： a test of alternative models[J]. Information systems journal， 2009， 19（4）：369-390.

[11] SWEETSER P， WYETH P. Game flow： a model for evaluating player enjoyment in games[J]. Computers in entertainment （CIE）， 2005，3（3）：3-27.

[12] CHEN H， WIGAND R T， NILAN M. Exploring web users' optimal flow experiences[J]. Information technology & people， 2000，13（4），263-281.

[13] LOOMIS J M. Distal attribution and presence[J]. Presence： teleoperators & virtual environments， 1992（1）：113-119.

[14] SCHUEMIE M J， VAN DER STRAATEN P， KRIJN M， et al. Research on presence in virtual reality： a survey[J]. Cyber psychology & behavior， 2001，4（2）：183-201.

[15] WIGFIELD A， ECCLES J S. Expectancy-value theory of achievement motivation[J]. Contemporary educational psychology， 2000， 25（1）： 68-81.

[16] RENNINGER K A， HIDI S E. The power of interest for motivation and engagement[M]. New York： Routledge， 2015.

[17] MORENO R. Does the modality principle hold for different media？ A test of the method-affects-learning hypothesis[J]. Journal of computer assisted learning， 2006，22（3）：149-158.

[18] PEKRUN R. A social-cognitive， control-value theory of achievement emotions[J]. Advances in psychology， 2000，131：143-163.

[19] LEEE A L， WONG K W， FUNG C C. How does desktop virtual reality enhance learning outcomes？ A structural equation modeling approach[J]. Computers & education， 2010，55（4）：1424-1442.

[20] ALAVI M， LEIDNER D E. Research commentary： technology-mediated learning—a call for greater depth and breadth of research[J]. Information systems research， 2001，12（1）：1-10.

[21] MAYER R E， FIORELLA L. Learning as a generative activity. Eight learning strategies that promote understanding[M]. New York： Cambridge University Press， 2015.

[22] KANG Y G， SONG H D， YUN H， et al. The effect of virtual reality media characteristics on flow and learning transfer in job training： the moderating effect of presence[J]. Journal of computer assisted learning， 2022，38（6）：1674-1685.

[23] KIM D， KO Y J. The impact of virtual reality （VR） technology on sport spectators' flow experience and satisfaction[J]. Computers in human behavior， 2019，93（2）：346-356.

[24] YOO J H， KIM Y J. Factors influencing nursing students' flow experience during simulation-based learning[J]. Clinical simulation in nursing，2018，24（12）：1-8.

[25] MILLS M J， FULLAGAR C J. Motivation and flow： toward an understanding of the dynamics of the relation in architecture students[J]. The journal of psychology，2008，142（5）：533-556.

[26] WU H， LI S， ZHENG J， et al. Medical students' motivation and academic performance： the mediating roles of self-efficacy and learning engagement[J]. Medical education online， 2020，25（1）：2-8.

[27] CHIANG Y T， LIN S S J， CHENG C Y， et al. Exploring online game players' flow experiences and positive affect[J]. Turkish online journal of educational technology， 2011，10（1）：106-114.

[28] SHEN Y， WANG Z， HAO A， et al. Investigating the effect of VR+ haptics approach on students' flow experience and outcomes： an empirical study on VR laparoscopy[J]. Complexity， 2021，2021（8）：1-10.

[29] YANG X， CHENG P Y， LIN L， et al. Can an integrated system of electroencephalography and virtual reality further the understanding of relationships between attention， meditation， flow state， and creativity？[J]. Journal of educational computing research， 2019，57（4）：846-876.

[30] KIM T， BIOCCA F. Telepresence via television： two dimensions of telepresence may have different connections to memory and persuasion[J]. Journal of computer-mediated communication， 1997，3（2）：2-23.

[31] HWANG G J， YANG L H， WANG S Y. A concept map-embedded educational computer game for improving students' learning performance in natural science courses[J]. Computers & education， 2013，69（11）：121-130.

[32] PEARCE J M， AINLEY M， HOWARDS S. The ebb and flow of online learning[J]. Computers in human behavior， 2005， 21（5）： 745-771.

[33] WASTON D， CLARK L A， TELLEGEN A. Development and validation of brief measures of positive and negative affect： the PANAS scales[J]. Journal of personality and social psychology， 1988，54（6）：1063-1070.

[34] HAIR J， HULT G T M， RINGLE C M， et al. A primer on partial least squares structural equation modeling（PLS-SEM） [M]. California：Sage，2021.

[35] 張偉豪，徐茂洲，蘇榮.與結(jié)構(gòu)方程模型共舞：曙光初現(xiàn)[M].廈門：廈門大學(xué)出版社，2022.

[36] HENSELER J， HUBONA G， RAY P A. Using PLS path modeling in new technology research： updated guidelines[J]. Industrial management & data systems， 2016，116（1）：2-20.

[37] 劉哲雨，劉宇晶，周繼慧.桌面虛擬現(xiàn)實環(huán)境中自我效能感如何影響學(xué)習(xí)結(jié)果——基于心流體驗的中介作用[J].遠(yuǎn)程教育雜志，2022，40（4）：55-64.

[38] 王雪，張蕾，楊文亞，等.在線學(xué)習(xí)資源如何影響學(xué)業(yè)情緒和學(xué)習(xí)效果——基于控制—價值理論的元分析[J].現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育研究，2021，33（5）：82-93，102.

[39] LAWSON A P， MAYER R E. Benefits of writing an explanation during pauses in multimedia lessons[J]. Educational psychology review，2021，33（4）：1859-1885.

[40] 閆志明，付加留，唐夏夏，等.多媒體學(xué)習(xí)中的動畫效應(yīng)研究——基于認(rèn)知負(fù)荷與學(xué)業(yè)情緒的視角[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2017，27（2）：72-78.

[Abstract] The effectiveness of learning in VR environments has received widespread attention， but fewer studies have focused on the similarities and differences of learning mechanisms in both VR and other mediated environments. This paper aims to explore how presence， motivation and flow experience affect learners' emotions and performance in desktop VR and PPT instructional media， and the effects of summarization strategies on learning emotions and performance. A total of 131 students were randomly assigned to a desktop VR and PPT environment， and the relationships between the variables were explored by collecting experimental data using structural equation modeling. It is found that：（1） presence and motivation affect flow experience， flow experience affects positive emotions and performance， and there is a mediated moderating effect in both desktop VR and PPT environments; （2） The degree of influence of motivation on flow experience and the degree of influence of mind experience on positive emotion are stronger in the desktop VR environment than in PPT environment， except that the degree of influence of presence on flow experience is weaker than that in the PPT environment. The flow experience in desktop VR environment significantly affects learning performance， but there is no significant relationship in PPT environment; （3） After adding summarization strategies to both media， there is no significant change in learning performance in the desktop VR environment， while learning performance is significantly higher in the PPT environment， and there is no significant difference in positive emotion in either environment.

[Keywords] Virtual Reality; Learning Experience; Instructional Medium; Learning Strategy; Learning Mechanism