虚拟仿真实验对学习效果的多维度影响——基于学习过程与学习结果的元分析

作     者：李兆峰 于慧兵 冯小燕 Zhaofeng LI;Huibing YU;Xiaoyan FENG

作者机构：河南科技学院信息工程学院河南新乡453003 河南大学教育学部河南开封475004 

基　　金：2023年度国家自然科学基金项目“基于多模态人机交互的协作式知识生成与演化机制研究”(编号:62207009) 2023年度河南省科技攻关项目“基于多模态数据的学习者动态画像构建研究”(编号:232102321063) 2024年度河南省研究生教育改革与质量提升工程项目“虚拟现实技术教育应用”(编号:YJS2024ZX23) 

出 版 物：《中国教育信息化》 (Chinese Journal of ICT in Education)

年 卷 期：2025年第31卷第3期

页      码：118-128页

摘      要：当前,学界关于虚拟仿真实验对学习效果的影响存在分歧。为探究这一问题,通过元分析方法,对2013—2024年国内外44篇关于虚拟仿真实验对学生学习效果影响的实证研究进行量化分析。以虚拟仿真实验为自变量,学习动机、自我效能感、沉浸感、认知负荷和学习成绩为因变量,学段、学科和知识类型为调节变量,从学习过程和学习结果两个维度探讨虚拟仿真实验对学生学习效果的影响。结果表明,虚拟仿真实验能显著提高学生的学习动机、自我效能感、沉浸感和学习成绩,但也会增加认知负荷。具体而言,虚拟仿真实验有助于激发学生的学习动机,增强自我效能感和沉浸感,进而提高学习成绩。然而,虚拟仿真实验也会带来较高的认知负荷,导致学生产生较大的学习压力。进一步分析显示,学段、学科和知识类型均对虚拟仿真实验提高学习效果发挥着调节作用。基于研究结果,建议从深化实验设计、基于学生身心发展规律设置学段目标、创建具有学科和知识类型特色的虚拟仿真实验四个方面来优化学习效果。

主 题 词：虚拟仿真实验 学习效果 学习过程 学习结果 元分析 

学科分类：0401[教育学-教育学类] 04[教育学] 081203[081203] 08[工学] 0835[0835] 040110[040110] 0812[工学-测绘类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1673-8454.2025.03.011

馆 藏 号：203158259...