作者：Becki Robins   

在传统课堂里，几十年来的场景几乎一成不变：老师讲授、学生聆听。然而，这并不总是儿童最有效的学习方式，尤其是对于年纪较小、注意力难以长时间集中的学生。  

研究发现，当学习过程能够同时调动多种感官时，孩子们会记住更多信息。例如，看一张图片或图表，往往比单纯听老师讲解或从书本阅读更有效。  

最近发表在Advanced Intelligent Systems 上的一项研究综述表明，触觉可能有助于提升学龄儿童的学习效果。  

为什么“触觉学习”更有效？

“触觉反馈是一种能够产生触觉感受或力觉的技术，用来向用户提供反馈。它通常通过振动马达和执行器等组件实现，从而提升用户体验。”这项研究的第一作者Amal Hatira表示。  

研究团队回顾了12篇相关论文，涉及3至18岁儿童在书写、阅读、STEM教育、协作学习等多个场景中的触觉应用。他们发现两个关键要素：触觉（tactile）与动觉反馈（kinesthetic feedback.）。触觉指通过直接触摸与物体交互，而动觉则指运动与力量带来的身体感知。  

研究中所使用的设备差异显著，既体现在目标任务上，也体现在反馈方式上。举例来说，一项研究使用了“SpARklingPaper”设备，将平板电脑的视觉反馈与真实的纸笔触感结合；另一项研究则测试了“Phantom Omni”力反馈设备，帮助视障儿童触摸并理解三维形状。  

Hatira指出，书写是触觉学习策略获益最显著的领域之一，“触觉反馈有助于精细运动控制和书写能力的提升，为学习者提供指导，帮助他们改善书写技巧。”她还补充说，“几何/空间认知以及协作学习环境也是触觉技术应用潜力较大的两个领域。”  

触觉学习在教育中的挑战

伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校教育心理学副教授Robb Lindgren（未参与这项研究）指出，该研究关注了一个重要但常被忽视的主题，“我个人认为这一领域受到的关注还远远不够。”他说。不过，他也指出，目前仍不清楚这些技术对学习的实际贡献程度。“研究似乎假定了学习与参与之间存在某种内在联系——只要学生的学习体验足够有趣，就会自然转化为学习成果。”他说，“但情况并非总是如此。”

“我们经历过许多只是娱乐性的体验，或者说学生的‘投入感’并不等同于‘学习成果’，”他继续补充道，“因此，如何量化触觉反馈带来的学习提升仍需进一步研究。”   

触觉学习在教育中的应用还存在其他局限。Hatira指出：“随着儿童年龄增长，将触觉反馈融入他们的学习可能变得更加困难。例如，随着孩子学习内容复杂度提升，为高阶知识提供有效触觉反馈变得更具挑战性。”

此外，技术应用往往伴随成本问题。触觉设备在资源有限的教育环境中可能难以普及。研究者在论文中也提到，定制化触觉设备价格不菲，相比之下现成的通用设备更具性价比。

未来的更多可能性

Lindgren认为，触觉技术的潜力不仅仅在于提供与现实世界体验相匹配的反馈。“我觉得我们可以更跳脱地思考触觉的用途。”他说。“比如，当你在看一张传统的图表或模拟时，触觉反馈可以提供额外的提示，帮助你更好地理解并从模拟中获得意义。”他还表示，不应过早地因成本问题否定定制化设备在教育中的可能性。“事实上，这可能是一个契机……如果我们打算为教育情境设计新技术，就应推动教育工作者、教师与技术设计者之间的合作。”

尽管触觉教育研究仍有限，但这项研究展示了它的诸多可能性和未来探索方向。Hatira总结道：“触觉反馈有潜力让学习变得更加可及、包容和高效。” “触觉反馈有潜力让学习变得更加可及、包容和高效。” 

不过，家长可能还需要一些时间才能在课堂中看到这些设备的普及。“虽然部分学校和教育机构已经开始在特定学习环境或专项项目中探索和应用触觉反馈，但其大规模采用仍处于相对实验阶段。”Hatira说。

参考文献：

Amal Hatira, et al. Touch to Learn: A Review of the Impact of Haptics on the Development of Skills and Enhancing Learning Abilities for Children, Advanced Intelligent Systems (2024). DOI: 10.1002/aisy.202300731

封图来源：Aaron Lee / Unsplash