欢迎来到易发表网,发表咨询:400-808-1701 订阅咨询:400-808-1721

关于我们 期刊咨询 科普杂志

cai课件设计论文优选九篇

时间:2023-03-10 15:05:01

cai课件设计论文

cai课件设计论文第1篇

关键词:《小儿推拿》;多媒体教学;CAI

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)10-0232-02

CAI是“计算机辅助教学”(Computer Aided Instruction)的英文名称缩写[1]。多媒体CAI课件含义为:把自己的教学想法,包括教学目的、内容、实现教学活动的策略、教学的顺序、控制方法等,用计算机程序进行描述,并存入计算机,经过调试成为可以运行的程序。

CAI课件是一种根据教学目标设计的,表现特定的教学内容,反映一定教学策略的计算机教学程序。它可以用来储存、传递和处理教学信息,能让学生进行交互操作,并对学生的学习作出评价的教学媒体。其综合应用多媒体、超文本、人工智能和知识库等计算C技术,克服了传统教学方式上单一、片面的缺点。它的使用能有效地缩短学习时间,提高教学质量和教学效率,实现最优化的教学目标[2]。

目前国内仅有上海、长春制作过推拿课程的相关CAI课件,云南制作过小儿推拿的手法视频,本文旨在讨论以小儿推拿学的核心内容――小儿推拿穴位为主要内容,制作多媒体教学课件,从而丰富推拿教学手段,提高推拿教学水平。

一、基于CAI的《小儿推拿》教学优势

《小儿推拿》课程着重介绍根据小儿的形体、生理、病理以及特定穴位的形态位置等特点,专用于防治小儿某些病证的推拿方法,其中小儿推拿穴位更是该课程的核心内容。该课程具有涉及知识面广、交叉性强、发展迅速等特点,在教学中要求综合运用有关学科的基本理论和知识,以解决临床中的实际问题,特别要求理论联系实际,以实践应用为主。

基于CAI的《小儿推拿》教学模式可以丰富其教学模式[3],形成多元结构的教学模式。积极采用现代化的教学手段,通过本课程多媒体教学课件的开发,可以有效调动学生的学习积极性,使《小儿推拿》教学更加形象化、细节化,能让学生更加熟练、牢固的掌握知识点。同时,结合CAI课件,让学生在现场可以进行基于CAI的实践应用,提前了解《小儿推拿》中的各项问题,为以后的临床实习打下坚实基础。

二、《小儿推拿》CAI课件的设计与制作

1.CAI课件制作的基本原则。CAI课件制作要求基于对人类认知建构主义[4]基础上,是通过创设计算机辅助教学环境来促进学生高效学习,更好地完成教学目标而提出的,是进行课件设置的依据和出发点。其基本要求有以下几点[5]:(1)适当设置情境提高学生的教学参与度,同时要求课件的易用性能够让学生容易上手,熟练操作[6];(2)课件中要多用问题启发,结合PBL教学模式[7],提高学生的理论与实践能力,提升学生的自主学习能力;(3)课件应为学生探究式学习创造环境,让学生在自发的探究过程中进行推理,让学生在思考的氛围中进行学习[8]。

2.《小儿推拿》CAI课件的教学设计理念。教学设计是运用系统科学的观点和方法,以教学目标和对象的特点为出发点,以使教学效果最优为目标来规划、实施、评价教学活动的全过程。使用计算机辅助教学,其教学目的应该围绕着学生的学习,即贯彻以学生为中心。其教学设计通常包含以下步骤[9,10]:(1)制作前,首先要进行教学目标的分析,确定教学内容,同时进行分级,分为掌握、熟悉、了解等;(2)情境创设,创设一定的情境,吸引学生的注意,同时也可以提高学生使用该CAI课件的兴趣;(3)信息资源的设计与提供,这需要收集相应的多媒体资料,也就是素材;(4)自主学习策略的设计和学习效果评价:一个成功的CAI课件,要求学生通过该课件能进行自主学习、自主考核,也就是通过该CAI课件,学生能进行自我能力测验;(5)协作学习环境设计:学生在使用课件的同时,能注重理论和实践相结合的内容,通过这种学习环境,学生能熟练掌握相关穴位的手法操作。

3.CAI课件制作。CAI课件制作首先要解决课件的脚本,脚本是具体解决学什么和怎样学的问题,是教学设计的具体实现。通过编写脚本,可以设计各种信息的排列、显示和控制,并考虑信息处理中的各种编程方法和技巧。将选定的教学内容编写成思路清晰、内容精练、重难点突出、规范和有效的脚本,这是制作一个好课件的关键,能大大提高制作质量和开发效率。

脚本中需注明在计算机的屏幕上要显示的内容,包括文字、图形、动画和图像等,以及显示这些内容的时间与方式,脚本相当于影视拍摄中的剧本。

脚本制作好后需要通过各种软件进行有机结合,才能制作出相应的CAI课件。目前制作CAI课件用的软件多为Authorware、Flashmx、Director、PowerPoint等,当然还有众多的CAI课件辅助制作软件,如Photoshop、cooledit等,只要能进行图像、视频、音频处理的相关软件,都可以用于制作课件。然后根据编制要求,依据脚本,一般来说常用Authorware软件进行多媒体课件制作,形成CAI课件片段,最后将所有片段打包成一个完整的CAI课件。

三、结语

CAI课件既可用于教师实验教学,又可用于学生课前预习,也可作为学生实验后的补充,使学生进入“虚拟实验室”,激发学生学习的兴趣和热情,使教和学在时空上得到突破和延伸[11]。在《小儿推拿》教学中,应明确教学目标,注重CAI课件与传统实验教学的优化组合,使其相得益彰,达到提高教学质量的目的。

参考文献:

[1]章韵,黄显鸽.探讨传统教学与CAI教学的有效结合[J].济南职业学院学报,2011,(4):76-78.

[2]柳佳,士学.论计算机辅助教学的优势和存在的问题[J].白城师范学院学报,2007,3(21):103-105.

[3]李云,刘起霞.中等职业学校实验课CAI的优势与实现[J].科技与生活,2010,(10):160.

[4]李素云.谈建构主义下的CAI课件设计[J].玉溪师范学院学报,2001,(1):226-227.

[5]李延明.谈中职教育专业课CAI课件设计原则[J].中国科技信息,2011,(1):171-173.

[6]张爱玲.浅析CAI课件的设计[J].学周刊,2011,(2):207.

[7]燕春兰,汤小琴,等.对PBL教学模式的探讨[J].三峡高教研究,2010,(4):17-19.

[8]贾姝娟,顾春禄,王维畅,等.探究式学习在高职院校电子课堂的运用[J].时代教育(教育教学刊),2011,(1):115.

[9]徐航.多媒体CAI课件的设计制作与技术要求[J].遵义师范学院学报,2001,(1):77-80.

[10]计宏.多媒体CAI系统设计[J].硅谷,2010,(22):49.

[11]杨衍超,练萍,胡乔生,等.多媒体CAI辅助化学实验教学的探索与思考[J].赣南师范学院学报,2006,(3):122.

"Pediatric Massage" of CAI Courseware Design and Production

YU Yang,LIAO Pin-dong,LIU Yuan-hua*

(College of Acupuncture and Massage,Chengdu University of Traditional Chinese Medicine,

Chengdu,Sichuan 610075,China)

cai课件设计论文第2篇

【摘要】90年代以来,多媒体技术的发展,使计算机教学向多媒体环境和超文本信息组织方式的方向发展,一台计算机系统,能同时呈现声图并茂的教学内容,这样丰富了教学活动的内容,也使教学模式由传统的人――人系统模式向人――机――人系统模式转化。数学是一门知识广度和深度以及抽象性都较强的学科,高中数学更是集数形关系知识与一身的学科,而CAI教学的交互性、可控制性、大容量性、快速灵活性等特点恰恰符合了这一高中数学教学的要求。在此,本人着重就高中数学多媒体教学模式及模式的实现谈谈自己的看法。

【关键词】CAI教学、教学模式、Internet网络、课件设计。

一、高中数学CAI教学的基本模式

CAI课件应用于教学可以分为两大类型,一种是辅助式,一种是主体式。目前,高中数学教学中普遍运用的是辅助式CAI课件,即计算机在教学过程中的某一个或几个环节,如模拟演示、辅导、练习、复习、测试中发挥作用,主要是针对教学某一部分内容的需要而设计的。它是教师优化课堂教学过程选择的教学媒体之一。而主体式CAI教学则主要是当今出现的网络教学,它可以代替教师的全部或大部分工作,学生主要通过和计算机的“对话”获得知识,巩固知识,增长能力。教师的任务是通过计算机了解学生的学习情况,及时对个别学生进行指导,获得学生的反馈信息,调整学习进度。主体式CAI课件在设计上要求比辅助式CAI课件更加周密、细致、全面,教学中对硬件的要求也更高。

高中数学CAI教学中,主要有以下几种基本的教学模式:

1.形象展示教学模式

因多媒体计算机集动画、声音于一体,因此,教师在教学中借助计算机,演示各种静态和动态的数学过程,通过声形刺激学生的大脑皮层,增加学生对知识的感性认识,理解抽象的数学概念。如高中数学立体几何,传统教学往往是教师通过繁琐而抽象的语言来讲解,而学生又往往无法理解和掌握教学中的难点和宏观的概念,然而通过演示,学生对空间的概念等几种面体等知识的理解和掌握可以从抽象的文字记忆转化到形象的图文记忆中来。在这一过程中,计算机只是做为一种现代化的教学手段,学生和计算机之间并无交互过程,但计算机演示的动态数学过程,尤其是那些用其它教学媒体很难或无法表示的数学现象,能丰富学生感知,帮助学生理解抽象的数学概念。由于市场上现售的数学软件并不能完全适合高中数学教学的需要,所以,数学教师可以自己动手制作课件或在网上下载相应内容的数学课件,在教学中进行演示,能起到了很好的、针对性的效果。

2.人机会话教学模式

教师是教育者,学生是学习者。现代教学提倡的教师的主导作用与学生的主体作用这一关系,要求学生是一个主动的学习者。因此,学生通过和计算机的对话获得知识,是一种新型的教学模式。计算机既是教材,也是教师,在CAI教学课件中体现了教师的教学指导思想,对教学目标的理解,对教材的认识,以及在此基础上采取的教学思路和教学方法的运用,同时,教师还要对学生通过多媒体计算机反馈的信息加以针对性的处理。数学是一门综合较强的学科。它要求学生除掌握课本知识外,还要了解相关的其它基础知识。因此,这种CAI课件容量大、交互性强,课件的设计要求更周密、更能全面地体现教师的教学意图。这种CAI课件比较适用于网络教学,当然,网络教学对教学硬件的要求较高,要求计算机处理信息的速度较快,具有较强而迅速的交互功能,如果计算机之间实现联网,就能够实现资源共享和信息交流。教师也能通过计算机及时了解学生的学习情况,获得反馈信息 。这种CAI课件在程序结构设计上的指导思想是刺激――反应――强化:先展示教学内容并提出问题(刺激),然后要求学生回答(反应),确认学生回答是否正确,展示正确内容(强化) 。如果学生没有达到规定的要求,计算机再重新演示教学内容并出示和前面水平相当的题目,要求学生回答。 如果学生已经达到了规定的要求,计算机将进入下一单元的内容。如一个课件可设有学习目标、要点疏理、阅读材料、过关检测、导航台、留言板等几大板块,这符合认知理论、人工智能理论等现代教学理论。这些CAI教学课件,比较注重知识的条理化、系统化、图形化,但在知识的启发性方面还不够,随着CAI教学理论的不断发展变化,CAI教学软件的设计,应从单纯的程序教学法逐步发展到注重培养学生的能力,强调启发式教学、体现发现法等教学方法,较好地体现了以学生为中心的教学思想,发展了CAI的教学优势。

3.复习与练习教学模式

授完某段教学内容后,采取CAI教学方式让学生对所学内容进行复习与练习,以巩固所学知识,形成技能。这类CAI课件,一般先呈现教学内容的重点、难点,通过动态图形、文字、声音的刺激,强化学生对所学内容的理解,然后进入练习状态,通过大量的习题使学生掌握所学知识和技能。

除以上几种基本教学模式外,CAI还可以用于教学的其它环节,如在课外小组活动中,通过游戏,增强学生学习的兴趣和参与竞争的意识;利用计算机,研究利率问题和最优规划模型等,使学生参与课外实践活动,提高分析问题解决问题的能力。另外,利用计算机大容量的存储处理信息的功能,教师可以分析课堂教学过程,建立题库、资料库,备课、编制练习题等。

二.多媒体课堂教学模式的实现

1.CAI课件的制作

普通CAI课件一般采用的是Authorware、方正奥思、microsoft powerpoint、Macromedia Flash等软件制作的;而网络CAI课件一般多采用HTML语言(超文本语言)、java语言等来编辑制作的,其中Microsoft Frontpage、Macromedia Dreamweaver、Macromedia Fireworks、Macromedia Flash等软件是最经常使用的。目前,国内的Internet 传输速度还难以承受文件最较大的AVI、MPEG、DAT等格式,教师制作时要有意识地运用文件最较小的GIF、VOX、SWF、class等文件格式。随着Internet宽带网的发展,CAI课件的优点将会一览无遗。当然,无论普通CAI课件还是网络CAI课件,其优势的实现与否,关键在于课件的设计、使用是在怎样的教育、教学理念指导下进行的。它要涉及教育学、心理学、美学、计算机应用等多门学科和领域,以及对课件使用者的控制信息。一般课件编制的流程可分为:选择课题、确定目标、创作稿本、收集制作素材、编制程序、调度运行等环节。

2.硬件设施的实现

(1) 校园网络。校园计算机网络即校园网,是CAI教学最直接的应用工具,它是一种学校内部专用网络,其根本目的是为学校的教学、科研和管理提供先进实用的计算机网络环境。我们校园网的建设主要有以下几个方面:①高速主干ATM网的建设。②中心网站的建设(包括WWW服务器、电子邮件服务器等多种服务器。)③计算机机房和多媒体教室等子网的建设。计算机机房和多媒体教室是教师利用CAI课件进行课堂教学的第一线,也是接入Internet的基本元素。④主干网与Internet相连。⑤各子网或单机与主干网相连。

(2) Internet网络。我校已经与宽带网连接,现在学校所有微机都能上网。

3.CAI课件的使用

制作完成的CAI课件用于教学中,形象展示、,教师指导、学生自学、课堂讨论和教师答疑是我们教学中的主要环节,也是CAI课件的优势所在。CAI课件中,学生自学、答疑有实时和异步两种模式。异步模式主要是学生根据教师制定的学习目标进行自学。学生自主的通过不同的途径进行学习;主要使用教师设计好的CAI课件进行自学或读教材或看课外辅导书,也可通过网上邻居或学校的数学论坛与同学和老师讨论进行相互交流;主要目的是培养学生的创新精神和自主学习能力。实时模式主要利用类似Internet聊天室实时双向交流;实施学生质疑、课时检测实现实时反馈,及时答疑。

三、高中数学CAI教学模式应注意的几个问题

综上所述,CAI教学不仅仅是一种教学手段和教学方式,更是一种独特的教学过程和教学模式。如何发挥CAI教学优势,使其与学科教学内容紧密地结合起来,成为CAI教学的关键。在高中数学CAI教学模式中我们应注意以下几个问题:

1.树立正确的教学指导思想。

要在现代教育思想和教学观的指导下开展数学CAI教学,明确开展数学CAI教学不仅仅是使学生获得知识和技能,其目的主要是激发学生学习的兴趣,扩大学生数学知识面,使学生成为学习的主动参与者,培养学生数学应用知识的分析和解决问题的能力,在学生原有的数学知识基础上构建新的认知结构,因此,在数学CAI设计及教学过程时要力图体现这一教学指导思想。

2.选择适于数学CAI的教学内容,科学、周密地设计课件。

cai课件设计论文第3篇

关键词:高校;CAI教学系统;CAI有效应用

作者简介:张桂芬(1974-),女,广西凌云人,广西民族大学数学与计算机科学学院讲师,硕士,研究方向为教育技术。农正(1966-),男,广西靖西人,广西民族大学教育科学学院副教授,研究方向为教育技术。

基金项目:本文系2011年广西教育厅科研立项项目“从全国多媒体课件大赛看高校CAI的应用及发展”(编号:201106LX143;主持人:张桂芬)研究成果之一。

中图分类号:G710 文献标识码:B 文章编号:1001-7518(2012)29-0086-02

CAI对高等教育的作用是全方位的,涉及到教与学的各个层面,而课件是整个CAI系统的计划和控制部分,是决定CAI应用效果的重要因素。为了满足高校对高质量课件的需求,从全国到地方,各种各样的多媒体课件比赛如火如荼地举办起来。作为多次课件大赛的参赛者,我们以第十届全国多媒体课件大赛为契机,通过对大赛的调查,了解教师CAI应用的现状,同时再结合广西高校学生CAI应用的实地调查,从教师、学生两个层面探究我国高校有效应用CAI的途径,以促进高校CAI应用的可持续发展。

一、高校的CAI教学系统

目前我国高校教学仍以传统的班级授课制为主要教学模式,课堂教学是教学的中心环节,而且这种模式在短期内不会有很大改变,因此,在我国高校主要应用4种CAI教学系统。

(一)基于课堂的多媒体教学系统

实现为简易多媒体教学、多媒体视频投影教学等。该系统的硬件配置比较简单,以一台多媒体计算机为核心,基本配置包含投影设备、扩音设备、黑板或白板。该系统适用于一般课程的理论课教学,教师通过CAI课件的演示辅助教学,是目前最被广泛应用的教学系统。

(二)基于个别化学习的多媒体教学系统

实现为视听教室教学、语音室教学等。系统的基本配置主要包括教师计算机、主控制讲台、学生终端、网络设备、语音控制系统软件等。系统能够提供音频广播、 教师机屏幕广播、 分组讨论、教师监听、自主学习等功能,为语言类课程提供了很好的教学环境。

(三)基于局域网的教学系统

实现为多媒体计算机网络教室教学,主要应用于操作性较强的课程及理工类课程实验课的教学。系统将教师机与学生机组成一个局域网,并能连接外网,再为教师机配备投影设备、扩音设备、白板等。

(四)基于Internet的教学系统

实现为网络课程教学、电子学校教学等,主要应用于课程的课外辅助学习。Internet教学系统能超越地域上的物理限制,在大范围里传播信息,学习者能够共享优质的教学资源,并灵活安排自己的学习,正日益备受人们的关注[1]。

二、教师问卷调查的结果与分析

教育部信息技术中心举办的第十届全国多媒体课件大赛从2010年3月份开始筹备,历时9个月,于10月29日在北京举行了现场决赛及颁奖活动,来自全国320所高校、高职、中职院校的近700位代表参加了会议。在大赛决赛期间,我们完成了教师部分关于高校CAI应用现状的调查,力图客观反映CAI在教学使用中的影响力及效果。共发放《高校CAI应用现状调查》的教师问卷100份,回收有效问卷83份。问卷具有代表性,可供分析参考。

(一)教师对CAI应用的态度与认识

CAI的应用是把双刃剑,正确认识与定位CAI是发挥CAI作用的重要保障。调查数据如表1,教师对CAI都持肯定的态度,但对计算机的应用还是不够全面,在扩展学科知识上没有充分发挥计算机的作用。在 “对CAI概念的理解”调查中, 86%的教师对CAI有较全面的认识,但尚有14%的教师简单的认为CAI就是教师用课件演示教学内容。

表1 教师对CAI应用的态度(数量/百分比)

(二)高校CAI教学系统的应用情况

高校各种CAI教学系统的应用方式是灵活多样的,只有在课前、课堂、课后多个教学环节有效应用CAI,环环相扣,才能提高教学效果。调查数据显示,目前课堂多媒体教学(也称多媒体课堂教学)作为CAI应用的主要方式,在高校课堂教学中发挥重要作用;个别化学习的多媒体教学在语言类课程中也取得很好的应用效果;局域网教学也在操作类课程教学中被有效应用;但是最适宜开展课程课外教学的Internet教学没有引起教师太多重视,导致学生在课外无所事事,得不到正确的指引,同时课堂内容也得不到及时巩固,影响了CAI的教学效果。

(三)教师多媒体课堂教学情况

课堂教学作为教学过程的中心环节, CAI的应用情况及其教学方式、教学效果等问题都值得关注。调查数据显示,由于CAI具有的明显优势,高校使用多媒体教学的教师数达到50~80%,使用多媒体课堂教学的课程达到80%,98%的学校允许教师使用电子备课教案, CAI在高校课堂教学已经得到充分应用。

“多媒体课堂教学方式”的调查数据显示,教师使用“CAI课件或幻灯片为主,板书为辅”方式占了64%,“全部幻灯片” 方式占22%,“板书为主,CAI课件或幻灯片为辅”占14%,可见教师在课堂对计算机有较大的依赖,但是教师自身并没有意识到这一点,91%的教师认为自己对课件的使用程度是适宜的。多媒体课堂教学受到很多因素的影响,包括硬件、软件、学校、教师、学生等,其中教师信息素养及能力是目前提高课堂质量的关键[2]。

三、学生问卷调查及访谈的结果与分析

CAI应用的最终目的是促进学生的发展。对CAI在教学中的应用,学生的感觉是最直接的,也是最丰富的。因此,对学生的调查非常重要,可以从不同侧面反映CAI应用的现状,与教师问卷相互印证。我们在广西大学及广西民族大学两所高校中,随机选取不同年级不同专业的学生进行问卷调查及访谈,共发放《高校CAI应用现状调查》学生问卷200份,回收158份,有效问卷150份;访谈22人。

(一)学生对CAI教学系统应用的评价

在“学生对CAI教学系统应用效果满意度排列”的调查中,多媒体个别化视听网络教学得到最高支持度,局域网教学排第二,多媒体课堂教学和Internet教学分别排第三和第四。调查结果和我们设想的不太相同,应用最广的多媒体课堂教学没有得到最大的认可,问题的根源与课堂教学的质量有关。

(二)学生对多媒体课堂教学效果的评价

了解学生对多媒体课堂教学的评价是找到提高教学效果的突破口。调查数据表明,大部分学生认同CAI的应用,是愿意接纳这种教学形式的;在应用效果方面,大部分同学也给与了肯定,但和教师对应用效果的满意程度相比,学生的认可度有所偏低,只有约10%的学生选择充分肯定。

在关于“多媒体课堂授课方式及效果”问题的访谈中,同学们最认可的方式是“CAI 课件为主,黑板板书为辅”,而最排斥的方式是“全部是ppt幻灯片”。很多同学对教师过度依赖课件、交流互动少、人机共灌的现象表示强烈的不满。广西民族大学张同学说到:“在我们使用多媒体教学的课程中,只要停电或电脑出故障,很多老师就会停课。”广西大学邹同学说:“感觉许多门课的课件太简单。希望老师不要一味地使用课件来展示文本信息,可以适当增加黑板的板书量”。可见,应用CAI教学并不是要完全放弃传统的教学媒体,也不是要依赖计算机来实施全部的教学环节。

(三)学生信息技能水平与应用的情况

随着计算机教育的普及,大学生的信息技能水平有了很大的提高。调查数据显示,96%的学生购买了电脑,83%的学生通过区级计算机一级考试,10%通过二级考试;42%学生参加过各类信息技能大赛。目前大学生的信息技能水平是令人满意的,但在调查中也发现了一些问题,92%的同学使用计算机浏览任课教师的课件,43%的同学用于收集课程资料指导学习,32%用于浏览国家精品课程及各种教学网站,而用于网购、聊天、娱乐、玩游戏的同学比例高达96%;学生没有很好的利用计算机实现主动学习,甚至部分学生沉迷网络游戏,这是目前高校CAI应用的一个主要负面效应。

四、讨论与对策研究

调查结果分析表明,高校CAI应用主要存在以下问题:

(一)CAI定位偏差

1.简单化CAI。目前在高校的CAI应用中存在着 “CAI等同课件演示”、“多媒体课堂教学等同完全使用CAI课件,CAI课件等同简单ppt幻灯片”、“教师等同放映员,学生等同观众”等误区,教师过度依赖简单的ppt课件,没有真正理解CAI应用的丰富内涵。

2.过度化CAI。我们在调查中发现,有些教师的课程教学完全依赖于计算机,视CAI为教学的必须要素;同时还不分课程,不分章节、不分内容,清一色全部采用CAI,严重偏离了“以学生为本”的教育原则[3]。

3.娱乐化CAI。学生应用计算机更多的是实现娱乐,没能将信息网络及技术变成自觉学习、自我发现、自主探索的工具,不能够从学习互联网知识转变到通过互联网学习。

(二)教学方法及形式单一

教育教学既是科学,又是艺术,其具体内容和对象都是存在多方面差异的,教学信息手段也是不断发展的,所以有“水无常势,教无定法”之说[4]。无论是传统教学还是CAI教学,一个好的课堂都需要科学、合理地选择和有效地运用各种教学方法和教学形式。但是调查表明许多教师在利用CAI教学时,忽略了对教学方法的研究及教学模式的选择,本末倒置,满堂就是一种讲授式教学方法,课堂成了对课件的照本宣科,没有板书,也没有师生的交流互动,失去了CAI的辅助教学的真正作用和意义。

(三)教学课件质量偏低

近年随着各种课件大赛的举办,高校中涌现了一批高质量的教学课件,但调查数据表明,总体的课件质量还是达不到要求的。学生对课件感到很满意的只占8%,不满意占23%。学生认为教师制作的课件普遍缺少启发性、艺术性及技术性;部分课件资料来源局限,只是简单修改网上下载的相关资料,造成课件重复混乱。针对目前高校CAI应用存在的问题,可从教师与学生两个层面着手予以解决:

(一)教师层面

1.加强CAI应用理论研究与实践。CAI的应用引起的是整个教育观念、教学环境、教学方法、教学形式、教学手段等的变化,教师必须加强CAI教育理论的研究才能全面认识CAI,才能在现实中取得理论和实际一致的结果。认识到这一点,并把这些先进的教学理念、丰富多彩的教学形式应用于课堂教学实践,会极大的丰富计算机辅助教学的内涵。

2.提高多媒体课件制作质量。要开发优质课件首要的步骤是建立课件设计小组,它是保证课件与学科整合的基础。其次要想在开发优质课件上取得突破,应在课件开发的各个环节中积极运用先进的现代教育技术为课件的教学,因为教学性是课件的本质属性。再则要结合课堂实际,使用多媒体课件实现课程资源的重新整合,情境的创设,教学重、难、繁点的突破,学生自主学习能力的提高等等。

3.合理应用多媒体课堂教学形式。多媒体课堂教学依据加理( R.M.Gagne) 的认知学习理论,以“师为主导、生为主体”进行教学设计,信息是多向复杂即树型传递的。但多媒体课堂教学并不是要形成一个统一的标准,教学形式应因材施教,因人施教,以学生掌握为第一目标。在课堂中综合应用“黑板板书+CAI课件+演讲、讨论”、“CAI 课件+演讲、协作学习”、“幻灯片+发现、问题求解”等多种教学形式,将会取得很好的教学效果。

4.有效构建CAI教学模式。计算机辅助教学中的教学模式是要将传统教学模式中教师和学生的两个要素转变为学生、教师和计算机三要素。目前,网络教学是CAI教学发展的新阶段,主要包含探究型教学模式、问题型教学模式、协作型教学模式等等。在网络教学环境中构建教学模式时,可以充分运用多媒体网络技术的演示优势、资源优势、技术优势来有效展开课程的课前预习、课堂教学及课后复习等学习活动。运用多媒体网络技术构建的CAI教学模式如图1:

(二)学生层面

1.树立正确的计算机网络观。计算机网络是一种工具,对于求知上进的人,网络是学习的利器;对于消极堕落的人,它是诱使人沉溺于游戏、虚无、的精神鸦片[5]。因此,大学校园要积极倡导建设“绿色网络”,引导学生形成正确积极的网络观,提高自我管束和控制的能力。

2.应用课程课件,辅助学习。目前学生可以利用的课件资源非常丰富,主要有:任课教师自制的课件、网络共享的课程网站、国家的精品课程网站等等,通过浏览这些课件中的文本、图片、动画、视频等资源,学生可以有效展开课外学习。

3.应用电子专题学习论坛,深入课程学习。BBS是一种交互性极强,内容丰富而及时的互联网上的电子信息服务系统。学生通过登陆各种与课程相关的专题BBS站,即可调用各大图书馆的资料,查询最新前言科学,访问专家学者,还可以将问题留言求助,同时对感兴趣的学习主题参与谈论。学生置身于学习论坛中就如同身边有很多教师关注和指导自己学习。

4.应用网络题库,提高解题能力。解题是巩固学习内容的有效途径。网络资源中关于各类课程的套题非常多,学生可以利用课余完成部分解题,对课程的学习、考研、考级等都是一种有益的补充。

五、结束语

提高我国高校CAI的有效应用要从教师、学生层面调查研究,还要多维度地积极探索学校和技术等层面下CAI的管理、培训、评价等问题。CAI应用是一个系统工程,如何让它发挥更大效益,还需要我们不断探索与实践。

参考文献

[1]师书恩.计算机辅助教学[M].北京:高等教育出版社,2006:64.

[2]韩芳.高等院校多媒体教学质量保障研究[D]. 重庆大学,2007.

[3]蒋晓改,袁军伟.计算机辅助教学存在的问题及改进措施[J].价值工程,2009(12):106-108.

[4]陈春雷.CAI与教学法研究[EB/OL].http:///content.

cai课件设计论文第4篇

摘 要:介绍了《乒乓球竞赛规则》多媒体CAI课件在建构主义学习理论基础上的设计与开发过程。并对研制的课件进行教学实验研究,研究结果经T检验和模糊综合评价定量分析表明:运用该课件进行乒乓球裁判教学所取得的教学效果与传统教学相比具有显著性差异(P<0.01)。并且该课件通过运用推广已取得了良好社会效应。

关键词:建构主义;乒乓球;裁判;CAI课件

中图分类号:G807.03文献标识码:A文章编号:1007-3612(2008)12-1698-03

Development and Experiment Application of CAI Courseware in Table Tennis Competition Rules Based on Constructivism

WANG Yingtao1, CAI Xueling2, ZHANG Qingjian1,ZUO Donghua3

(1.School of P.E., Chongqing University of Posts and Telecommunications, Chongqing 400065, China; 2. Beijing Sport University, Beijing 100084, China;3.China Agriculture Univsesity,Beijing 100083,China))

Abstract:The paper introduces the design and development of CAI courseware on Table Tennis Competition Rules based on constructivism theory. And we take teaching experiments on the courseware. The research shows effects in teaching and practice ability have significant difference between traditional teaching and multimedia teaching through ttest and vague synthetic evaluation quantitative analysis(P<0.01). The courseware has got good social effect through application and promotion.

Key words: constructivism; table tennis; referee; CAI courseware

自从1959年美国IBM公司研制成功第一个计算机辅助教学(Computer Assisted Instruction

简称CAI)系统,人类就开始进入了计算机教育应用时代[1]。发展至今,CAI已被普遍应用,并成为现代化教学手段的重要标志之一。在国内外体育理论教学领域中也同样受到诸多教师的欢迎和重视。但由于长期强调刺激――反应,常以行为主义学习理论作为指导思想进行CAI课件的设计制作,形成了简单的以“演播讲授法”为主。

近几年,随着认知规律的不断深入研究,认知学习理论的一个重要分支――建构主义(Constructivism)学习理论越显其强大的生命力,再加上多媒体计算机所具有的多种特性,将CAI作为建构主义学习环境下的理想认知工具,将从本质上改变那些投影图形、展示图像形式的“演播讲授法”,从而有效地促进学生的认知发展,并获得良好的效果。

本CAI课件正是基于建构主义学习理论而研制的,并在裁判教学与培训等实证研究中取得了良好效果。现将此CAI课件的设计与研制过程以及教学实验与裁判培训实证的效果等予以介绍,以期相关领域体育工作者参考或提出宝贵建议。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象 以重庆邮电大学社会体育专业本科生为研究对象。

1.2 研究方法

1.2.1 文献资料法 查阅了与乒乓球、其它体育教学及CAI课件制作等相关的文献资料。

1.2.2 访谈法 访谈了从事乒乓球教学的一些专家和教学经验丰富的教师,征求该CAI课件脚本的设计与确定。

1.2.3 软件编制法 于2007年2-7月期间广泛收集各种乒乓球竞赛规则相关的视频、图片资料等,运用Photoshop、Flash等对它们进行素材制作,再运用Authorware6.0编制合成了该CAI课件,为期6个月完成制作并刻录成光盘。

1.2.4 实验法 利用实验方法检验所研制的CAI课件的信度、效度和可行性以及科学性。

1.2.5 数理统计法 运用Spss13.0 for Windows,对实验结果以及问卷调查数据,进行处理为该CAI课件的研制提供实验性依据。

2 CAI课件的研制与分析

2.1 CAI课件设计的建构主义学习理论指导思想

建构主义的学习理论是在20世纪90年代得到迅速发展的现代学习理论。建构主义学习理论强调以学生为中心,它不仅要求学生由外部刺激的被动接受者和知识的灌输对象转变为信息加工的主体、知识意义的主动建构者,而且要求教师要由知识的传授者、灌输者转变为学生主动建构意义的帮助者、促进者[2]。本CAI课件的设计正是基于这种指导思想理念而研制的。

2.2 建构主义学习理论指导下CAI课件的设计与开发

2.2.1 CAI课件的内容设计与开发 本CAI课件的研制内容包括2大部分,12个子部分(图1)。整个CAI课件除了文字外,还有近80个图片、Flas或剪辑视频等。

2.2.2 CAI课件的结构设计与开发

本CAI课件可通过图2初步了解整体结构设计特点和性质,界面的上下黑色区域部分为整个课件主菜单,通过它们可任意进入其它模块。其中在界面中设计了历年各级别裁判考试真题,让学生随时检验自我裁判水平。其次设计了“讲解笔”,点击它教师可轻松实现在课件上的“写、画”过程。另设计了“收藏夹”,让学生自己将暂时无法完全掌握内容可临时集中在一起,最后只要在“收藏夹”中点击相关按钮均可重阅它们进行再次学习这不仅把学习的主动权交给了学生,更重要的是学生可重新组织“资料”,使学生的创造性、主动性得以发挥,有助于学生最终达到知识的意义建构。

根据建构主义的“协作学习”的涵义,在课件中设置了“答疑”模块。通过它可以直接发电子邮件给教师,教师将会及时予以回复,实现师生间的简单“会话”。

建构主义理论认为,学习要充分利用各种信息资源。该课件在右下区域设置了“参考”按钮,“参考”部分装载了乒乓球竞赛规则的相关《超星电子图书》,单击它,即可看到预先准备好的参考资料。这正体现了建构主义强调的教师在学习中的“帮助者”作用。

2.2.3 CAI课件学习资源的设计与开发

根据建构主义学习理论,在开发该CAI课件过程中,非常注重学习资源设计,尽可能给学生提供丰富的学习资源。充分利用计算机的特性,运用多种工具软件精心制作图片、动画和视频。如比赛规则中“”的解析(图2),除了有文字解释外,还通过图片说明或是Flas或是剪辑视频等设计了不同情况的临场案例来说明“”与“界外球”区别,帮助学生在临场时正确、果断地执裁,而这些均是传统教学所欠缺的。此外,该课件可轻松通过“超级连接”到Internet查阅资料或进入论坛。这对学生主动性、创造性学习提供了很大帮助,有利于学生对知识的意义建构。

2.2.4 CAI课件学习环境设计与开发

根据建构主义学习理论,把学习的主动权交给学生,以学生为中心。该CAI课件为学生设计了多种学习资源及控制自我选择功能,可以随意进入各模块,调用各部分进行学习和复习,整个过程可实现一种自主式学习。为了更好地体现以学生为中心,设计实现了学习环境操作简单,使用方便,导航清晰,交互性强,按钮等导航机制随意跳转、随意选择和控制学习内容,使学生牢牢掌握学习主动权。该CAI课件在建构主义学习理论的指导下,还根据学习内容特点及教学需要,利用现代多媒体工具制作,以及面向对象的程序设计方法,将相关的文本、图形、动画与视频链接起来,通过脚本控制按钮、热对象、热区等跳转,形成网状结构,实现超文本、超连接。学生也可通过导航机制,调用想要浏览的内容,具有一定交互性。

2.3 CAI课件的制作流程

首先是根据脚本所需,确定所需,并通过收集、扫描、自制等途径完成各种素材的准备;接着是课件编辑合成。根据课件设计的结果,运用Authorware6.0对准备好的各种素材进行编辑合成;然后对编辑好的课件进行调试,并对其进一步修改;最后是对课件调试、修改结束后,运用Authorware6.0对该课件以及各种字体、播放器等均打包在课件中,并运用Nero软件刻录成光盘。

2.4 CAI课件教学实验研究

2.4.1 理论教学实验与结果分析

通过实验来检验该CAI课件在实践中的信度、效度和可行性。采用组间比较设计的方法来检验两组间的教学效果差异性。教学实验的时间是2007年9月,教学时数为4学时。对重庆邮电大学社会体育专业乒乓球普修课2006级学生60人进行教学实验,在实验中将学生随机平均分为实验组和对照组各30人;实验组采用该CAI课件进行教学,对照组采用非建构主义理论指导下传统课件的教学(以下简称“传统教学”)。在教学时数、考试方法和考试内容等相同的条件下对学生进行了裁判理论考试,并对2组学生考试成绩进行统计学处理“T”检验(表1)。

从表1可看出,实验组与对照组学生裁判理论考试成绩呈现非常显著性差异(P

2.4.2 临场裁判实验与结果分析

乒乓球裁判除了应掌握理论知识外,更重要的是具备一定临场实践能力。本实验采用由定性转化为定量的模糊综合评价法进行临场裁判实践能力评价,这种评价结果更加真实、客观。首先,根据多元分析法确定的权重系数以及划分的评价等级制定裁判实践能力评价表(表2),由3名乒乓球老师根据评价表对实验组和对照组进行量化评价。然后,对评价运用模糊综合评估的方法计算出两组学生的临场裁判实践能力综合评分,并对评分结果进行差异性检验(表3),同时,对两组学生的裁判技能综合评定成绩进行正态检验。实验结果表明:实验组和对照组的D值分别为0.270和0.269,两组成绩均成正态;实验组的临场裁判实践能力明显优于对照组,且具有显著性差异(P

2.4.3 问卷调查与结果分析

为了进一步检验该CAI课件的教学效果,在教学实验结束后,为了了解学生对使用该CAI课件教学的态度倾向,当场向实验组30名学生发放调查问卷,回收率与有效率均为100%,对具体调查结果采用加权统计方法求其综合态度系数F。通过表4的统计结果可见各项F值(F>0),在理解程度、学习兴趣、自我评价、教学效果等方面都取得了较好的实验效果,均表现出正向倾向,且呈显著水平。其中对乒乓球竞赛规则的理解程度F达到0.85,说明学生通过该CAI课件教学后,对竞赛规则的要点有了更准确、清楚的理解;对提高学生学习兴趣、规则的掌握,促进教学效果有很大的现实意义。

3 应用成效概括

通过实验检验取得良好效果后,于2007年10月正式将该CAI课件运用在重庆邮电大学社会体育专业学生的乒乓球裁判知识教学中,再通过重庆市大中小学的省市级乒乓球比赛作为实践平台进行裁判实践。目前重庆邮电大学社会体育专业学生已通过国家3级乒乓球裁判员等级121人,通过国家2级乒乓球裁判员等级24人;另乒乓球裁判教学所取得的良好社会效应以及它具有极强的推广价值是笔者主持的《社会体育专业乒乓球教学训练立体化的构建与实践》科研项目中的重要教育教学成果之一,而该项目成果被评为2008年重庆邮电大学校级教育教学成果二等奖。

4 结 论

通过教学实验、临场裁判实践以及学生课后调查均表明采用该CAI课件教学优于一般的传统裁判理论教学。在很大程度上已成为了学生主动学习、协作式探索、意义建构、解决乒乓球竞赛规则实际问题的认知工具,克服了“图片解说”、“资料汇集”的缺陷,大大提高了教学效果。特别是在该CAI课件中制作的动画、剪辑视频等案例解析,使课堂中的理论与临场实践环节有机地结合起来,加速了实践能力的提升。

通过应用表明,该CAI课件已获得了较好的社会效应,具有极强的借鉴和推广价值。

参考文献:

[1] 何克抗.CAI的理论基础和以学为中心的课件设计(一)[J].四川教育,2001,(01):42-43.

[2] 李伯黍,燕国材.教育心理学[M].上海:华东师范大学出版社,1993.

[3] Vygotsky,L.S.Mind in Society[M].Cambridge MA:Harvard University Press,1978.

[4] 刘昕.建构主义学习理论系列文章(一)建构主义学习理论的缘起、基本观点及反思[J].中国学校体育,2008,(4):16-17.

[5] 刘昕.建构主义学习理论系列文章(二)解读“建构”与“建构主义”[J].中国学校体育,2008,(5):22-23.

[6] 丛湖平.体育统计[M].北京:高等教育出版社,1998.

[7] 中国乒乓球球协会.乒乓球竞赛规则[M].北京:人民体育出版社,2007.

[8] 张瑛秋.乒乓球规则入门导读[M].北京:北京体育大学出版社,2007.

[9] 周星宇.全国武术套路竞赛规则与裁判法多媒体CAI课件的研制[J].北京体育大学学报,2006,29(6):41-43.

[10] 张学枕,陈家鸣.体育CAI课件的开发与实践[J].中国体育科技,2002,38(6):61-63.

[11] 王军.建构主义与《运动解剖学》多媒体网络课件设计[J].教育与职业,2007,(14):184-185.

[12] 蔡继玲.乒乓球裁判必读[M].北京:北京体育大学出版社,1998.

cai课件设计论文第5篇

【关键词】CAI教学 教学模式 Internet网络 课件设计

一、高中数学CAI教学的基本模式

CAI课件应用于教学可以分为两大类型,一种是辅助式,一种是主体式。目前,高中数学教学中普遍运用的是辅助式CAI课件,即计算机在教学过程中的某一个或几个环节,如模拟演示、辅导、练习、复习、测试中发挥作用,主要是针对教学某一部分内容的需要而设计的。它是教师优化课堂教学过程选择的教学媒体之一。而主体式CAI教学则主要是当今出现的网络教学,它可以代替教师的全部或大部分工作,学生主要通过和计算机的“对话”获得知识,巩固知识,增长能力。

高中数学CAI教学中,主要有以下几种基本的教学模式:

1.形象展示教学模式。因多媒体计算机集动画、声音于一体,因此,教师在教学中借助计算机,演示各种静态和动态的数学过程,通过声形刺激学生的大脑皮层,增加学生对知识的感性认识,理解抽象的数学概念。如高中数学立体几何,传统教学往往是教师通过繁琐而抽象的语言来讲解,而学生又往往无法理解和掌握教学中的难点和宏观的概念,然而通过演示,学生对空间的概念等几种面体等知识的理解和掌握可以从抽象的文字记忆转化到形象的图文记忆中来。

2.人机会话教学模式。教师是教育者,学生是学习者。现代教学提倡的教师的主导作用与学生的主体作用这一关系,要求学生是一个主动的学习者。因此,学生通过和计算机的对话获得知识,是一种新型的教学模式。计算机既是教材,也是教师,在CAI教学课件中体现了教师的教学指导思想,对教学目标的理解,对教材的认识,以及在此基础上采取的教学思路和教学方法的运用,同时,教师还要对学生通过多媒体计算机反馈的信息加以针对性的处理。

二、多媒体课堂教学模式的实现

1.CAI课件的制作。普通CAI课件一般采用的是Authorware、方正奥思、microsoft powerpoint、Macromedia Flash等软件制作的;而网络CAI课件一般多采用HTML语言(超文本语言)、java语言等来编辑制作的,其中Microsoft Frontpage、Macromedia Dreamweaver、Macromedia Fireworks、Macromedia Flash等软件是最经常使用的。目前,国内的Internet 传输速度还难以承受文件最较大的AVI、MPEG、DAT等格式,教师制作时要有意识地运用文件最较小的GIF、VOX、SWF、class等文件格式。随着Internet宽带网的发展,CAI课件的优点将会一览无遗。当然,无论普通CAI课件还是网络CAI课件,其优势的实现与否,关键在于课件的设计、使用是在怎样的教育、教学理念指导下进行的。它要涉及教育学、心理学、美学、计算机应用等多门学科和领域,以及对课件使用者的控制信息。一般课件编制的流程可分为:选择课题、确定目标、创作稿本、收集制作素材、编制程序、调度运行等环节。

2.硬件设施的实现。(1)校园网络。校园计算机网络即校园网,CAI教学最直接的应用工具,它是一种学校内部专用网络,其根本目的是为学校的教学、科研和管理提供先进实用的计算机网络环境。我们校园网的建设主要有以下几个方面:①高速主干ATM网的建设。②中心网站的建设(包括WWW服务器、电子邮件服务器等多种服务器。)③计算机机房和多媒体教室等子网的建设。计算机机房和多媒体教室是教师利用CAI课件进行课堂教学的第一线,也是接入Internet的基本元素。④主干网与Internet相连。⑤各子网或单机与主干网相连。(2) Internet网络。我校已经与宽带网连接,现在学校所有微机都能上网。

3.CAI课件的使用。制作完成的CAI课件用于教学中,形象展示、,教师指导、学生自学、课堂讨论和教师答疑是我们教学中的主要环节,也是CAI课件的优势所在。CAI课件中,学生自学、答疑有实时和异步两种模式。异步模式主要是学生根据教师制定的学习目标进行自学。学生自主的通过不同的途径进行学习;主要使用教师设计好的CAI课件进行自学或读教材或看课外辅导书,也可通过网上邻居或学校的数学论坛与同学和老师讨论进行相互交流;主要目的是培养学生的创新精神和自主学习能力。实时模式主要利用类似Internet聊天室实时双向交流;实施学生质疑、课时检测实现实时反馈,及时答疑。

三、高中数学CAI教学模式应注意的几个问题

综上所述,CAI教学不仅仅是一种教学手段和教学方式,更是一种独特的教学过程和教学模式。如何发挥CAI教学优势,使其与学科教学内容紧密地结合起来,成为CAI教学的关键。在高中数学CAI教学模式中我们应注意以下几个问题:

cai课件设计论文第6篇

目前,计算机的普及率在不断提高。根据我国中小学计算机教育六年纲要规划,到本世纪末,我国达到计算机配备最低标准(高中25台,初中20台)的比率为:城市高中100%,初中60%;县镇高中80%,初中30%。许多学校还配备了网络计算机教室。但实际上真正在课堂上使用计算机的教师却很少,计算机教室成了打字室。这种情况在发达国家也是如此,比如日本高中计算机普及率达99.7%,但教师肯在课堂上使用的也仅占18.7%。造成这种情况有许多原因,如有的教师对CAI持怀疑态度,或由于对新技术的陌生而不愿意尝试;还有教学软件的缺乏,现有的教学软件质量不高等。在21世纪,数学CAI将在数学教育中发挥重要作用,因此,如何积极稳妥地发展数学CAI,已成为数学教育现代化和数学教改的现实课题了。

本文将根据数学CAI的优势及它与数学教育现代化的关系谈谈我对数学CAI的几点看法。

一、更新教育观念,把数学CAI作为数学教改的重要内容

1.数学教育观念的更新

自计算机进入课堂之日起人们就存在着种种猜测:教师不讲,学生能用计算机学会数学吗?计算机是否会削弱学生的能力?

学校的数学教育是以已有的逻辑为基础,这样就有可能忽略如直觉、美感和乐趣等非逻辑的因素。学生学习数学只不过是学习一组逻辑规则,没有机会体验到自然的数学经验。这导致学校的要求与学生的认识之间出现鸿沟。而计算机可以在数学与学生的认识之间架起一座桥梁,大大增强学生学习的动力,变厌学为主动学习。

关于在CAI中教师的主导作用,这也是人们所普遍关心的问题。在CAI过程中,教师的主导作用并非表现为在课堂上自始至终地讲课,而在于启发引导学生,让他们真正学到数学知识,培养数学能力。因此,教师的主导作用,并未被削弱,反而更加强了。

首先,教学软件的设计使教师有可能更好地发挥主导作用。在设计教学软件时,教师要时时设身处地地为学生着想。在先进的教学思想指导下,用最佳的教学策略把自己的教学经验和计算机技术结合起来,为学生创设一个更富启发性的教学情境,发动学生参与,让他们自己去思考、发现、探索,从而达到理解和掌握知识的目的。

其次,教师可充分利用计算机,扬长避短,创设最优化的教学环境。教师应把主要精力放在如何计划教学,把CAI溶入整个教学计划之中;如何开发教学材料;如何组织好CAI课堂教学,启发学生去克服困难等。这样,数学教师将在更高的层次上发挥主导作用。

2.教学内容的改革

计算机科学知识与数学学科知识之间是“相互辅助”的关系,二者相辅相成、共同发展。几十年来与计算机同步发展的计算数学包括数值计算,符号演算,计算机图形学已有巨大进展,这些进展反过来又促进了计算机技术的发展。随着计算机日益走入人们的生活,社会对人的数学素质的要求已经从依靠纸笔运算转换到有效地、恰当的使用技术,能帮助学生深入思考数学地问题、简化概括过程,提高学生解决问题以及在几何与代数、代数与统计和真实问题情景与相关数学模型之间建立联系的能力。数学教育应用更多的时间让学生去思考和理解更本质的方面,学会提出问题和抽象概括,从而达到帮助学生更深入地思考数学,应用数学。学校的数学教学应更重视培养学生对数学思想、方法及其应用的理解和掌握,重视现实问题的解决。

数学课程应当尽可能地使用计算器和计算机,这应当作为制定新数学课程的原则。目前许多发达国家都已这样去做。全美数学教师协会(NCTM)早在1980年就建议:在所有年级中,都应充分发挥计算机的作用,并注重将计算机与数学课程结合为一体。1989年,NCTM又出版了一份《学校数学课程标准与评估标准》,明确提出了“利用计算器和计算机作为学、做数学的工具”的要求。在美国,全国各地的学校都正在把计算机编程结合到数学课中去,新出的每一套教材都有BASIC编程的内容,相当于代数课程的8%。我国在这方面起步较晚,如何将传统内容进行现代处理,将计算机与数学课程结合为一体,是教材改革的一个重要问题。

二、如何开发出一批高质量的数学CAI课件

CAI是以教学软件的运行来展开相应的教学过程的。在CAI中,我们称具有一定教学功能的教学软件为课件。课件质量的好坏,直接关系着数学CAI的开展。

好的数学课件既要充分利用计算机的优点,又要结合教学实践。只有懂教学理论、经验丰富的数学教师才能处理好教学材料,对于如何编制程序、用计算机实现,则是软件专家才能回答的问题。因此,课件的设计和制作应当是各方面人才的综合参与,这其中包括数学教育研究人员,数学教师,软件工程师,美术设计人员等等。只有这些人员共同协作,充分实验、反复修改,最终才能制作出满意的数学CAI课件。

从课件质量的衡量标准考虑,一个优良的课件应能较好地发挥计算机的特点,应能较好地满足学生学习心理上的要求,应能较多地完成传统教学所不能完成的事情。优良的课件取决于优良的设计,课件设计方法的优劣,不仅影响课件开发的效率,也将直接影响课件开发的质量和水平。只有融合了先进的教学理论、学习理论和丰富的教学经验的课件,才是高质量的课件。而这一目标的实现,恰恰有赖于课件的设计。因此,提高课件质量,首先要在课件设计上下功夫,在学习理论和教学理论的指导下进行设计,才能构成有效的教学系统。

早期的CAI课件设计基本上是依照程序教学和行为主义理论的指导思想进行的。行为主义学习理论强调刺激和强化的作用,将其应用于CAI上,就是要把学习内容作为一种刺激源,利用文本、图象、动画、声音等方式,对学生产生刺激,达到记忆效果。练习也不过是重复演示教学内容,所以关键在于强化。这对于那些“记忆型”的知识(如定义、无规则的数据、图象等与学生原有认知结构很难建立联系的知识),通过大量重复练习,加强刺激,能够有效地达到记忆的要求。但是,对于学习逻辑性强的知识,这种方式就显得力不从心。在大多数数学CAI课件中,要“理解”的知识占绝大多数,简单地应用行为主义、程序教学思想就不奏效了,这也是近几年来认知理论在CAI发展中独占鳌头的原因。

认知心理学的出现为CAI的发展注入了新的活力,也从根本上改变了人们对CAI中计算机所起的作用的看法。计算机不仅是一种提供刺激,进行强化的工具,而且也可以创设一种以学生为中心,使学生主动学习的环境。随着年龄的增长,学生有了一定的知识基础,有了自己的兴趣,形成了学习动机,便产生了认知学习的可能,认知型的学习也就成为学生的主要学习模式。因此,在课件设计中,应充分考虑学生的认知特点,发挥认知心理学的指导作用。

根据认知学派的学习理论,在CAI课件设计中,应当改变过去只重视教材的知识结构的偏向,把重心放在如何促进学生已有的认知结构的发展和优化,以及新的认知结构的建构和优化上。课件设计应面向学生的学习过程,而不是学习的结果。在课件设计时,首先要设法使学生产生认知失调,产生好奇;其次要设法帮助学生理解知识。心理学实验表明,单纯的外部强化会降低内在的动机和兴趣。因此,课件设计应当面向学生学习的内在动机而不是外部奖励。乐学,方能学有所得,学而无厌。

三、逐步开设数学CAI课程

认知心理学认为,人的认识不是由外界刺激直接给予的,而是外界刺激与认知主体内部的心理过程相互作用的结果。因而学习必须由学生自己主动完成。弗赖登塔尔指出:最令我沮丧的是参加公开课的教师,他们显然认为这样一个过程是教学法的模式,并且赞赏执教者的高质量的表现,他们没有意识到这就是曾有人夸张描述过的教学:“每个人都在睡觉而仅有一个人在讲,这种状态就是教学”。在以教师自我为中心的班级教学模式中,学生仅限于被动听讲、机械练习,主动性难以发挥。实践表明:这种“讲、练、考、评”的教学模式是行不通的,只能使学生越来越感到失望。利用CAI恰恰可以弥补这一点。

计算机技术有巨大的潜力改变我们的教学方法。计算机技术对于增强学生的形式运算能力及借助图象帮助学生理解新的概念或课题是十分有效的。它可以作为数学教学中的工具去解方程、解不等式和验证代数解法的答案。同时,它可以在数字表达式、算法、代数式与几何图象之间建立广泛的联系。这些变化必然会导致数学教学方法论的改变。

目前,随着计算机的发展和教学软件数量的增加,数学CAI也在逐步开展,许多地区、学校都在进行CAI实验。但是,总的来说,利用CAI的数学课还是比较少,大多也只是讲一讲公开课,而缺乏大范围的、系统的实验。在数学CAI课中,教师该如何组织课堂教学,如何发挥主导作用,学生在CAI课堂上的认知过程如何等等,都只有通过实验才能回答。另外,通过实验,寻找数学CAI的切入点,也是发展数学CAI所必须的。因此,在今后的数学课中,有条件的地方应尽可能多地使用计算机,解决传统教学做不好的事情,这应作为教学改革的重要内容。

计算机为学生的主动参与提供了理想的条件,而数学CAI课的组织也是获得优化教学效果的必要条件。数学课不能再满足于单一的粉笔加黑板的教学模式,随着CAI的发展,今后数学课的模式应是多种多⒌摹S写车慕步饪巍⑾疤饪危淌步馕鞑⒁约扑慊ㄖ菔镜命a href=//shuxue.7139.com/ target=_blank class=infotextkey>数学课,学生利用CAI课件的数学实验课,利用CAI课件进行复习测验课等。引入计算机之后,数学课堂的结构会发生变化,从传统的教师—学生转变为教师—计算机—学生,这也对未来的数学教师提出更高的要求。在数学CAI课前,教师要选择合适的课件并熟悉其内容,了解其设计思想,并考虑如何指导学生使用。对于新知识的教学,在课上由教师演示或由学生自己演示,通过简洁的操作,在屏幕上显示出所探求问题包含的各种情况,以协助学生思考他们对新知识的猜想或解题思路的估计。但不能代替学生的思考而直接给出新知识的结论或解题思路;在数学实验课中,可考虑把学生分成小组,跟着屏幕出现的问题认真思考、讨论、动手演算,教师要深入每一个小组中参加讨论,观察其进程,了解遇到的问题并及时解答,对有共性的问题组织全班讨论或讲解,努力在全班创设一种研究探索的学术气氛,这将根本改变沉闷的数学课的现状。

四、关于数学CAI课件的评价

从提高课件质量的角度来看,CAI课件的评价也是一个重要因素。通过评价,可以发现软件的不足,进行改进;通过评价,可以为教师、学生等提供选择和使用的依据;通过评价,可以指导课件的修正和开发。

对于我国数学CAI课件评价的现状,亟待解决的问题是建立一套适合于数学CAI的评价标准。目前,对于一般课件,国内、国外已有了一些评价标准,像“美国行业协会CAI课件评测表”,“美国Mirco SIFT课评价表”,1992年我国的“教学软件评审表”等。对于数学CAI课件,一般的评价标准对它们也是适用的,但数学学科有它本身的特点,有其特殊性,若只用一般标准来衡量,就如同用一双大鞋去量每一个人的脚,结果肯定不能都是正确的。只有数学CAI课件的专门的评价标准,才能公正、客观、全面地评价数学课件,科学地指导数学课件的修正与开发,合理地指导数学课件的选择和使用,进一步推进数学CAI的发展。

CAI是计算机在教学上的一个重要用途,这个词意味着为了教学而应用计算机,正确认识CAI在数学教学中的辅助性,是对数学CAI课件评价的前提。一个好的数学课件必须能满足数学教学的各项要求,达到相应的教学目标。我们知道,行为主义和认知理论对于数学课件的设计起着重要的作用,它决定着教学过程的编排和进行,教学内容的呈现顺序和时机。因此,在数学课件的评价过程中,以行为主义和认知理论等中学数学学习理论和教学理论为指导理论,将有助于正确地评价数学课件教学内容呈现的合理性,教学过程的科学性,科学地评价数学课件。

在数学学习中,非智力因素也起着十分重要的作用。因此,在课件评价中,应注意计算机技术、多媒体技术的应用是否有利于激发学生的学习动机,引起学习兴趣;版面设计是否合理、文字表达是否清楚明白;能否提供方便的操作;以及及软件的可靠性、兼容性、可维护性等。

cai课件设计论文第7篇

【关键词】CAI课件 定义 特点 原则 发展

【中图分类号】G434 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2014)08-0251-01

一、 CAI课件的有关定义

所谓课件就是“在一定的学习理论指导下,根据教学目标设计的、反映某种教学策略和教学内容的计算机软件”[1]。CAI,即计算机辅助教学。根据教育部1997年颁布的《计算机辅助教学软件制作规范(试用)》,CAI课件定义是“是用多媒体技术实现和支持特定课程的计算机辅助教学软件及配套的教学资料”。

二、 CAI课件教学的特点

多媒体课件,强调是利用计算机多媒体技术制作出的课件,实际上一般所说的CAI课件就是多媒体课件。多媒体课件中的“多媒体”,是指“计算机技术中信息的载体,如文字、声音、图形、图像、视频、动画等。”[2]多媒体课件结合了文字、图形、动画和图像等视觉媒体和语言、声响和音乐等听觉媒体,对于教学来说,具有许多其他教学工具所不具备或不完全具备的宝贵的特性,各种媒体不同的刺激,会令学生印象深刻,对提高教学效率、培养学生的创造思维,具有非常重要作用。

众所周知,在传统的教学过程中习惯于由教师来决定一切,学生处于被灌输的状态。而在CAI课件给学生营造的的交互式学习环境中可以进行讨论交流,激发学生的学习兴趣,有了主动参与的可能,它的交互性这个特点使得CAI课件使计算机像学习伙伴,而不是只能被动接受;使CAI课件不仅是教学的工具,而且成为改变传统教学模式乃至教学思想的一个重要因素。

认知主义学习理论的基本观点是:“人的认识不是外界刺激直接给予的,而是外界刺激与人的内部心理过程相互作用的结果”。所以要发挥学生的学习主动性,才能获得较有成效的认知,CAI课件的这种主动参与性就为学生的主动性创造了很好的条件。

当然,发挥学生主体主动性不一定需要取消或削弱教师教学过程中的主导地位,更不是使学生放任自流。例如:在计算机网络CAI教学中,老师机可以对学生机拥有监控权或封锁学生机的键盘、屏幕等。在这样的教学环境中,老师的主导作用发挥得淋漓尽致,是传统教学方法难以做到的。实际上,一个好的CAI课件,能够正确处理教学过程中教师主导作用和学生主体作用之间的关系,既调动学生的主动性,又能充分发挥教师的主导作用。

三、CAI课件制作和使用的一些原则

原则1,CAI课件内容要注意调动学生学习积极性。CAI课件应用的目的是提高课堂教学效率和效果。要达到这些目的,首先要解决的一个问题就是学生学习兴趣的问题。俄国教育家乌申斯基曾指出“没有丝毫兴趣的强制性学习,将会扼杀学生探求真理的欲望。”教育实践证明,学生对学习有兴趣就可以激起学习积极性,推动他在学习中取得好成绩。

好的CAI课件一定能使人赏心悦目,获得美的享受。优质的课件应是内容与形式的完美统一,美的形式能激发学生的兴趣。需要内容搭配合理,结构对称,有审美性。同一画面对象不宜多,布局要突出重点,避免或减少无益信息干扰。减少文字显示数量,若有可能,尽量用语言声音表达,过多的文字阅读不但容易使人疲劳,而且干扰学生的感知。还要注意前景与背景的色彩对比,动态与静态物体的色彩对比,字符的大小,线条的粗细等等,以保证学生都能充分感知对象。也就是说,课件展示的画面应符合学生的视觉心理。只有这样的课件才能激发学生浓厚的学习兴趣,才能调动学生高涨的学习积极性,让他们总是积极主动、心情愉快地去学习。

原则2,CAI课件的采用要根据教学内容及教学目的来选择。

不能一味只使用CAI课件教学,不同教学媒体有机结合,优势互补,才能收到事半功倍的教学效果。即使同一门课程,有的内容很有必要使用CAI教学,而有的章节则不一定适合CAI课件教学。根据教学设计,结合认知学习和教学设计理论,适当使用CAI课件来创设情境,同时注意要把空间和时间留一点给学生,让学生自己来思考、理解和想象,让学生自己去提问、交流,也就是对CAI课件的应用要适度。

原则3,不片面强调准确性,允许必要的艺术表现。 知识表现的准确性是课件评价的标准之一,课件中显示的文字、符号等各种信息的表述力求准确无误。评判课件质量的标准也要具体问题具体分析,片面强调准确性,就会束缚人的手脚,不利于CAI课件应用和发展。在不出现知识性错误的前提下,应允许必要的艺术表现。CAI课件要反映事实,要反映课程的主要机制,演示原理、模拟实验等要准确,也允许淡化细节,可以必要的夸张。

原则4,共享性原则。CAI课件制作需要耗费很多的精力和时间,教师利用现有的课件或只对源课件作少量修改就为己所用,会使CAI课件教学更为方便。

四、CAI课件的展望

1.CAI课件的网络化。

随着网络技术的迅速发展、普及应用,CAI课件的网络化是大势所趋。它的优点是资源共享,不受地域、时间的限制,更有利于进行教学内容维护、更新,更好地发挥课件本身的作用,有利于远程教育的发展。

2.CAI课件的智能化。

由学生认知模型提供信息,通过智能系统的处理,生成适合个别化教学的内容与策略;通过智能诊断方式来判断学生的学习水平,分析学生产生错误的原因,通过对全体学生出现的错误分布统计,向教师提供教学难点、重点,教学方式等建议,同时向学生也提出改正建议,以及下一步学习的内容的建议。

智能化是对CAI课件提出的较高的要求,也是教学的较为理想的状态。实现CAI课件智能化后,可真正实现因材施教。这样,CAI课件带来的不仅是教学形式的变化,而且对教学方法也是一个有益的改进。

3.CAI课件的积件化。

将很多CAI积累起来,形成课件库;或由专门的单位制作出课件套件。这可以大大减轻教师的课件制作代价,方便学生的自主学习。

参考文献:

cai课件设计论文第8篇

关键词 太极拳教学 24式太极拳 多媒体CAI技术

中图分类号:G424 文献标识码:A

Application of Multimedia CAI Technology in 24 Taijiquan Teaching

WANG Chuankui

(Fuzhou Shidai Middle School, Fuzhou, Fujian 350007)

Abstract The use of multimedia CAI technology on 24 style action painting and teaching for a preliminary trial, and thus clarify multimedia CAI teaching methods in physical education has its unique advantages, can greatly improve teaching effectiveness, quality of teaching, and it's the main direction of future development of sports teaching.

Key words Taijiquan teaching; 24 style Taijiquan; multimedia CAI technology

0 引言

CAI是计算机辅助教学的简称,是一种用计算机进行的辅导教学的崭新的教学方式。多媒体在CAI中的应用即称为多媒体CAI。它通过交互式的多媒体课件为学生提供生动直观的学习环境,其多元化、立体型的优化组合,可取长补短,使教育传播处于最佳状态,提高学生的学习效率、学习兴趣,拓宽知识面现结合制作24式太极拳教学多媒体CAI课件,来对在教学中如何运用多媒体CAI技术,多媒体CAI课件的设计和制作,提出具体制作过程中的分析建议,并对得到的结论作出深入的探讨。

1 研究对象和研究方法

(1)研究对象:本研究以武术的24式太极拳为课件的主要内容,采集了大量的相关图片和视频,并制作了相应的图像和动画,编制出用于课堂教学的多媒体CAI课件。(2)研究方法:文献资料法、软件编制法等。(3)课件开发环境:Pentium IV/1.7GMHz,256MB内存,16倍速DVD-ROM,60G硬盘,MX440显卡,WINDOWS XP,FLASH8.0,PHOTOSHOP7.0等。

2 课件的设计和制作

2.1 课件设计原则

(1)实用性、通用性。适合广大学生的认知水平,创造一个崭新的教学环境形式,为课件的实质在教学过程中找到一个最恰当、最合适的位置。(2)主体性。以学生为中心,在学习过程中充分发挥学生的主动性。(3)科学性。从教学目标、教学计划、教学内容的重点、难点出发来考虑。

2.2 课件设计的教学目标

24式太极拳多媒体CAI的教学目标是:通过交互式的多媒体课件为学生提供生动直观的学习环境,充分利用计算机的图形、动画和其他功能,使学生树立正确的24式太极拳动作概念,掌握技术动作的要领与方法等教学内容,提高学生的学习效率,增加学生的学习兴趣,拓宽学生的知识。

2.3 课件总体结构的设计

(1)总体设计要求。教学素材由动感影集和图片等素材结合使用;操作过程简单;课程的结构清晰,有着自由发挥的空间,创意的思维。

(2)结构设计。根据体育课教学大纲要求的内容设计,其结构如图1。

图 1 24式太极拳教学结构

(3)文字的设计。要简洁、重点突出,文字内容应逐步引入教学过程中。同时字体大小应适当,标题中的关键词和结论等需要使用不同的字体、字号和颜色以示区别。背景变换,避免单调的刺激使学生产生疲劳。

(4)声音的设计。在新授内容时要选择较为舒缓的音乐,以缓解学生由于紧张造成的动作僵硬;复习内容可选择较为轻快的音乐,使学生在欢快的音乐声中体验太极拳运动带来的快乐。在完整练习24式简化太极拳时可以适当地加入一些音响效果,更能吸引学生的注意力,提高学习兴趣,但是不宜过多,以免产生负面影响。

(5)图形图片的设计。对于图形图像等画面的设计尽可能地大,在画面的视觉中心要显示出图的主要内容。

(6)动画设计。可通过FLASH8.0等软件来编写,本课件主要通过FLASH8.0来制作,设计24式太极拳多媒体CAI动画,首先要设计初始静态图形,即亲自编辑每一关键帧的动画,FLASH8.0只是严格地依照时间线将每一帧播放出来。这种作法实际上也是大部分传统卡通影片的制作方式,需要人们亲手绘出一张张的画面。在FLASH8.0中,每一张画面就代表一个关键帧。这样使得画面变化大,表现细致,符合事态的发展。

(7)视频设计。课件的制作过程中运用了较多的视频,这些都在明确教学任务和内容的基础上,广泛收集各种音乐VCD/CD和光盘及网上下载24式太极拳视频文件;同时,自行设计和制作图像、配音和动画等相关的媒体资料。

2.4 课件的制作

教学课件是现代教育技术服务于学科课程教学的一个主要切入点。课件系统主要是使用POWERPOINT多媒体开发系统配合动画制作软件FLASH8.0版本制作完成的。

3 教学课件的优势

(1)多媒体CAI课件能够整合知识,改进教学方法与体系,通过计算机多媒体技术来展示老师所要讲解与示范的内容,加之灵活生动地运用图片、影像、动画的交替功能,较为直观地表达出教师的教学思想,达成学生对知识的全面理解与掌握。(2)多媒体CAI课件可以使教师在一定程度上消除重复的工作。同时多媒体CAI课件的制作以及探究教学的方法,也让教师不断完善和深化自己的知识结构,加强教师的主动性和创造性,从而提高教学效率。(3)多媒体CAI课件是一种新的学习方法和更生动的表达方法,使学生能在学习过程中有更多的兴趣,同时也提高学生快速掌握新知识的能力。

4 对课件制作的几点建议和优势

(1)多媒体CAI课件的内容选择必须是美好的,准确的定位。该课件具有直观、生动、有趣、互动等特点,可以很好解决材料的困难,怀疑,枯涩抽象知识点的学习问题。(2)多媒体CAI课件并不是每一个都要包含图形、图像、动画、影像等所有的媒体类型,宜简宜繁,能精则精。(3)多媒体CAI课件界面不易复杂化,要尽可能地简洁,清晰,美观。过于“花哨”的界面,虽然可以在心理上激发学生的认知的能力,但似乎不能突出重点,使学生分心,甚至有的会变得毫无意义。(4)多媒体CAI课件具有很强的交互性。一个缺乏交互性的课件不能称之为多媒体CAI课件。如果忽略了计算的智能性,与其它教学媒体相比,多媒体CAI课件就没有任何优势了。

5 结论

在体育教学中多媒体CAI技术的引入,是进一步深化教学改革的新途径,对提高教学质量具有十分重要的现实意义。多媒体CAI教学的基础是计算机硬件,它是保证多媒体CAI的目标实现的桥梁;软件的设计与开发决定着多媒体CAI技术在实践中能否取得成效的关键。

参考文献

cai课件设计论文第9篇

论文摘要:本文从教学论系统集成的研究角度出发,运用现代教学理论、学习理论、系统理论、控制论的方法来指导cai课件系统工程的设计与开发。

论文关键词:cai课件 行为理论 认识理论 教学模型 教学系统集成 开发环境

0引言

人类学习知识过程的演进曾经历过两次革命:早在公元300年前,以孔子创立私塾和苏格拉底讲学为标志的第一次革命,它从此开创了教育的先河;以夸美纽斯创立课堂学习体系为标志的第二次革命,它将工业生产方式导入教育,创立了一对多的教学方式。前两次革命从信息传媒上讲,并没有发生根本性变革,只是教学组织形式的变化而已。近年来,随着信息技术尤其是互联网的迅猛发展,一种新的教育理念—网络远程教育逐渐兴起,这预示着第三次教育革命的到来。它无论是从教育方式、教育思想还是教育手段都将是对传统教育模式的挑战。而cai以它的可控制性、交互性、有效性、矫正性、个别化、重复性和自适性成为第三次教育革命的灵魂。

1 cai课件的现状及发展

计算机辅助教学(computer aidedinstruction)简称cai,是充分利用计算机及视音频电子采录设备组织开发教育资源,实现最优化教学目标,达到最佳教学目的的教学辅助系统。教学系统集成就是依据教学理论,运用现代信息技术把各种有益于提高教育质量的资源达到最优化配置的教学技术合成。随着计算机信息技术的发展及教学方法的变革,cai课件的设计与开发已成为教育科学与教育技术的重要内容,代表着教育改革的新方向,并成为教育科学研究的战略性任务。

cai在60-70年代的欧美国家已经开始普及到教学中,国际信息处理协会曾三次召开cai课件国际会议,交流并推广各国cai经验。到70年代末,美国教育实验服务处开始对plato-iv等系统效果进行全面评估,其结果表明,在计算数学等理科教学及英语教学领域可取代教师的许多劳动。目前,从国际上看,cai课件系统的发展正沿着网络化、智能化、超媒体化方向发展。全球最大的cai-cb-i或cbi网络开发者计划首推欧共体delta工程。

我国cai起步于1980年,华东师范大学成立首家cbe研究中心,“七·五”期间,将cbe的许多课题列入国家重点科技开发项目,加大资金投入,我国的cai课件的发展大体可以分成几个阶段:

(1)基于高级语言的cai编程制作阶段,属零星分散实验探索时期(1980-1986年);

(2)以写作系统为cai工具的制作阶段,并逐步推广时期(1987年一1995年);

(3)由多媒体技术和网络支持的cai广泛应用阶段(1996年一1999年);

(4)进入专家系统和人工智能技术支持的深入发展的高级阶段(200。年以后)。自1986年以来,我国一年一度的cbe(computer based education)学会分别在北京、上海、广州召开了近20次cai经验交流会,提交近200篇学术论文。

2学习理论与cai设计

2.1.两种学习理论

在教学理论体系中,世界教育史上最富有影响力的两种理论是:美国斯金纳的行为主义理论和美国心理学家奈塞尔的认知学习理论。

行为主义理论认为学习的起源是外界对人产生刺激,由刺激—反应使人脑发生记忆,通过刺激信号的加强实现学习这一目的,因此,只要教师有意控制行为就能控制学习结果,而计算机程序式教学正是利用了行为主义学习理论,该行为理论的学习过程用图式表示为:

认知理论认为,人类的学习过程,虽然外界的刺激非常重要,但不能解释行为的原因外部环境提供的信号刺激只有产生支配外部行为的心理,认识过程才能被编码、储存、加工和操作。因此人的认识过程不是由外界刺激直接给予的,而是外部刺激和认识主体内部心理相互作用的结果,其学习过程用图式表示为:

2.2.行为理论与cai设计模型

依据行为理论的刺激—反应和强化刺激—强化反应—长时记忆的学习理论特点。基于此理论的cai课件模型宜适用于记忆型知识的获取学习环境,如公理、定律、概念、定义及语言的学习等。整个教学过程系统设计应遵循教学目标确定、明确强化信息、自我测试、实时反馈、控制程式的原则。设计方法中应充分利用文本、图形、图像、动画、语言、开窗、加亮等多种变化方式来加强信号刺激,强化记忆效果,并灵活运用反复设定、逻辑测试等手段,配合训练习题来巩固学习和加强记忆成果。cai系统设计流程模式图为:

2.3.认知理论与cai设计模型

依据认识理论,人类的学习过程注重于s-r联系的扩展,学习就是一个对知识进行编码到储存并转向长时记忆的过程,编码就是内部心理的主观逻辑加工过程。于是,基于认识理论的cai课件设计模型应注重将新旧知识有机联系起来,找出由低级向高级递进的内在逻辑关系,结合教学目标要求和提高个别化学习者操作能力的培养,更适用于理解型逻辑推理知识的学习。学习过程系统设计应基于确定教学目标、设定逻辑元素、明确推理方法、训练理解测试、实时连接反馈的原则。其系统设计流程模式图为:

3.cai开发环境

cai课件工程方法的技术实现是由开发工具来完成的。目前,cai课件开发工具正朝着集成化开发环境方向发展,其写作语言与写作系统间的界限愈来愈模糊,主要开发技术的发展方向和趋势有以下几个方面。

3.1面向对象的设计方法

面向对象(()()一()bject-oriented)方法通过抽象和属性继承来建立实体之间的联系,具有良好的直观性和可理解性。因此,把此方法作为建立客观世界模型的软件具有良好的结构性和重用性,因而可支持课件的可扩充性。

3.2.可视化环境开发(人一机界面专家系统)

直观界面(visual interface)用图符集合来表示任务结构,允许用户通过操纵图符而实现其工作目标。现在出现的写作软件大多开始采用此类界面,直观界面又引发了直观程序设计(可视化程序设计)的思想,pcwindows支持下的visual basic(v一ba-sic)即属此类语言。v-basic之类的语言可被cai开发者用作通用型写作语言。

3.3.超媒体写作系统

此系统旨在减少由于媒体多样性而造成的信息操作复杂性,为作者提供一致性操作,且允许用户运用超文体框架合成超信息综合环境。

3.4.its写作环境

ica/its的应用开发有赖于适当的写作工具,its写作环境可看作是面向问题领域的通讯系统,其中嵌入式技术成为解决某一领域所必需的基本任务结构,使得作者可以调用其中的任务而组成适当的规划方案。

3.5.微机自动化教学开发系统

现有的大多数写作工具都是从软件工程方法出发的,很少体现教学系统集成设计思想,即使有,也不过是程序教学思想。今后的写作系统将会越来越多地嵌入某些教学系统集成设计思想,美国的merill教授是这一方面的倡导者,他于80年代初推出了面向cai的教学设计理论—部件设计理论,称为第一代教学设计理论。90年代初,他又提出了第二代教学设计理论—教学事务理论,并据此开发了一个名为transactionshellsr的教学设计专家系统。

下面是windows环境中用于制作多媒体cai课件的主要工具一览表;

4设计实例

在进行实际的cai系统设计时,我们应从教学系统集成的观点出发并结合具体的学科特点,对一个特殊的对象应有针对性地对其设计一个完整的辅助环境,并总结出在该环境中应突出体现的方方面面,抽象出行为理论和认识理论所描述的对象,采取有效的知识回顾或鲜艳色彩图案的配合达到最佳的刺激效果。例如,在设计“在一个有序数列中插入一个数后还保持有序”的问题分析辅助环境中,突出两个关键问题:一是设计思路和方案,二是程序的具体实现。表现在方法论上,对于设计思路的教学,我们可以利用行为理论的观点,由于插入的重点操作是元素位置的动态移动,可以把文本、语言、图像等配合起来来描述元素对象,并用加亮、色彩对比方式描述不同状态的元素,把当前移动位置的元素用鲜亮的颜色形象表示其动态的移动过程,这样可以鲜明突出插入过程的实现,加深和强化执行过程的印象,增强理解的深度过程描述的程序实现是设计技巧和编程能力的综合运用,因此要充分利用认知理论的方法,根据第一步过程的分析而把涉及到的程序设计技巧进行统一的组织和回顾,把执行过程中的关键环节用不同的程序段描述,并结合具体的一组数据来描述程序执行过程的动态演示流程,把原有知识和最新技术相结合形成一种新的设计方法。然后把程序执行过程和k1.休数据功态变化演示进行协调统一,使学生不仅能通过接收加强的刺激信号而加深理解过程的变化,并从数据对象的不断动态变化中而潜移默化地接收了其执行的规律,从而为程序设计的思想奠定基础。另一方面,通过程序设计技巧的分析而加深巩固了原有知识,而原有知识的新式组合又提供了另一种解决问题的策略,二者在一个环境中的统一协调配合则达到双重效果,能全面地对该问题进行综合的分析和解决而达到教学目的。