1、第第4 4章章 多媒体环境下的教与学多媒体环境下的教与学学习目标学习目标v1.1.能说出计算机辅助教学的概念，并能能说出计算机辅助教学的概念，并能分析计算机辅助教学的基本模式。分析计算机辅助教学的基本模式。v2.2.能够将多媒体教学软件设计理论灵活能够将多媒体教学软件设计理论灵活运用于日常教学课件制作过程中。运用于日常教学课件制作过程中。教学内容教学内容v1.多媒体教学环境概述多媒体教学环境概述v2.计算机辅助教育计算机辅助教育v3.多媒体教学软件的设计与开发多媒体教学软件的设计与开发一一 多媒体教学多媒体教学v多媒体教学多媒体教学是指在教学过程中，根据教学目是指在教学过程中，根据教学目标和教
2、学对象的特点，通过教学设计，合理标和教学对象的特点，通过教学设计，合理选择和运用现代教学媒体，并与传统教学手选择和运用现代教学媒体，并与传统教学手段有机组合，共同参与教学全过程，以多种段有机组合，共同参与教学全过程，以多种媒体信息作用于学生，形成合理的教学过程媒体信息作用于学生，形成合理的教学过程结构，达到最优化的教学效果。结构，达到最优化的教学效果。v多媒体教学通常指的是计算机多媒体教学，多媒体教学通常指的是计算机多媒体教学，是通过计算机实现的多种媒体组合，具有交是通过计算机实现的多种媒体组合，具有交互性、集成性、可控性等特点。互性、集成性、可控性等特点。多媒体教学系统多媒体教学系统v根据不
3、同的教学需要和应用方式，多媒根据不同的教学需要和应用方式，多媒体教学系统可以概括为四种主要形式：体教学系统可以概括为四种主要形式：1.多媒体教学演示教室多媒体教学演示教室2.多媒体计算机网络教室多媒体计算机网络教室3.现代教学资源中心与电子阅览室现代教学资源中心与电子阅览室4.校园网校园网多媒体教学环境多媒体教学环境v多媒体教学环境分为三类：多媒体教学环境分为三类：1.“课堂教学模式课堂教学模式”、2.“个别化自主式模式个别化自主式模式”3.“远程教育模式远程教育模式”一般认为，一般认为，多媒体技术是指把文字、声多媒体技术是指把文字、声音、图像、动画、视频等多种媒体的信息通音、图像、动画、视频
4、等多种媒体的信息通过计算机进行交互式综合处理的技术。过计算机进行交互式综合处理的技术。即：即：通过计算机用多种媒体手段来存通过计算机用多种媒体手段来存储、传播和处理信息的技术。储、传播和处理信息的技术。多媒体技术涉及计算机硬件、软件和图多媒体技术涉及计算机硬件、软件和图像处理、信号处理、人工智能、网络和通信像处理、信号处理、人工智能、网络和通信等等广泛的技术领域。等等广泛的技术领域。多媒体技术多媒体技术v多媒体技术的主要特点多媒体技术的主要特点:集成性、交互性和多样性集成性、交互性和多样性其中交互性也是多媒体技术与电视、电影等单向其中交互性也是多媒体技术与电视、电影等单向信息提供手段的主要区别
5、。信息提供手段的主要区别。v在多媒体教学中，通常将用于执行教学任务在多媒体教学中，通常将用于执行教学任务的多媒体软件称为多媒体课件（的多媒体软件称为多媒体课件（Multimedia Courseware），简称课件。），简称课件。多媒体技术多媒体技术v超文本超文本（Hypertext），就是一种用计算机），就是一种用计算机来实现连接课件中相关页面的结构。来实现连接课件中相关页面的结构。v在超文本结构中，除了文字链接以外，还在超文本结构中，除了文字链接以外，还可以对图像、视频、声音等多媒体信息进可以对图像、视频、声音等多媒体信息进行链接，从而出现了超媒体行链接，从而出现了超媒体(Hypermed
6、ia)的概念。的概念。超媒体超媒体超文本超文本(Hypertext)+多媒多媒体（体（Multimedia）。）。超文本和超媒体超文本和超媒体超媒体超媒体(Hyper Media)超媒体是超文本与多媒体的结合。是超文超媒体是超文本与多媒体的结合。是超文本和多媒体在信息浏览环境下的结合。本和多媒体在信息浏览环境下的结合。用用户不仅能从一个文本跳到另一个文本，而户不仅能从一个文本跳到另一个文本，而且可以激活一段声音，显示一个图形图像，且可以激活一段声音，显示一个图形图像，也可以播放一段影片。也可以播放一段影片。超文本可引用链接其它不同类型超文本可引用链接其它不同类型(内含声内含声音、图片、动画音、
7、图片、动画)的文件，这些具有多媒的文件，这些具有多媒体操作的超文本，称为超媒体体操作的超文本，称为超媒体(Hyper(Hyper Media)Media)，意指多媒体超文本，意指多媒体超文本(Multimedia(Multimedia Hypertext)Hypertext)，即以多媒体的方式呈现相关，即以多媒体的方式呈现相关文件信息文件信息。v流媒体指的是一类采用流式传输方式在网流媒体指的是一类采用流式传输方式在网络上播放的媒体格式。流媒体的数据流随络上播放的媒体格式。流媒体的数据流随时传送随时播放（边下载边播放），极大时传送随时播放（边下载边播放），极大地减少用户等待的时间。地减少用户等待
8、的时间。v目前市场上主流的流媒体技术有：目前市场上主流的流媒体技术有：RealNetworks公司的公司的RealMedia。Microsoft公司的公司的WindowsMedia。Apple公司的公司的QuickTime。v对应的采用流媒体技术的音视频文件主要对应的采用流媒体技术的音视频文件主要有三大有三大“流派流派”。流媒体流媒体MicrosoftMicrosoftu微软的微软的ASF(Advanced Stream Format)。这类文件的后缀是这类文件的后缀是.asf和和.wmv，与它对应的，与它对应的播放器是微软公司的播放器是微软公司的“Media Player”。u用户可以将图形
9、、声音和动画数据组合成一用户可以将图形、声音和动画数据组合成一个个ASF格式的文件，也可以将其他格式的视格式的文件，也可以将其他格式的视频和音频转换为频和音频转换为ASF格式，而且用户还可以格式，而且用户还可以通过声卡和视频捕获卡将诸如麦克风、录像通过声卡和视频捕获卡将诸如麦克风、录像机等外设的数据保存为机等外设的数据保存为ASF格式。格式。Real NetworksReal NetworksuRealNetworks公司的公司的RealMedia，它包括，它包括RealAudio、RealVideo和和RealFlash三类文三类文件。件。u其中其中RealAudio用来传输接近用来传输接近
10、CD音质的音频音质的音频数据，数据，RealVideo用来传输不间断的视频数用来传输不间断的视频数据，据，RealFlash则是则是Real Networks公司与公司与Macromedia公司联合推出的一种高压缩比公司联合推出的一种高压缩比的动画格式，这类文件的后缀是的动画格式，这类文件的后缀是.rm，文件对，文件对应的播放器是应的播放器是“RealPlayer”。AppleAppleu苹果公司的苹果公司的QuickTime。这类文件扩展。这类文件扩展名通常是名通常是.mov，它所对应的播放器是，它所对应的播放器是QuickTime。u此外，此外，MPEG、AVI、DVI、SWF等都是等都是
11、适用于流媒体技术的文件格式。适用于流媒体技术的文件格式。二二 计算机辅助教育计算机辅助教育 计算机辅助教育计算机辅助教育(Computer Based(Computer Based Education,Education,简称简称CBE)CBE)是计算机技术在教育是计算机技术在教育领域中应用的统称，它涉及教学、科研和领域中应用的统称，它涉及教学、科研和管理等教育领域的方方面面。管理等教育领域的方方面面。早在早在2020世纪世纪8080年代中期，国际信息处理年代中期，国际信息处理协会协会(IFIP)(IFIP)组织对组织对5353项计算机应用课题发项计算机应用课题发展前途的评选中，计算机在教育领
12、域的应展前途的评选中，计算机在教育领域的应用就名列第六位。用就名列第六位。CBE计算机辅助教育包括以下几方面：计算机辅助教育包括以下几方面：计算机辅助教学计算机辅助教学CAI计算机管理教学计算机管理教学CMI计算机辅助学校行政管理计算机辅助学校行政管理MIS(Management Information System)计算机教学计算机教学Instruction of Computer计算机支持的学习资源计算机支持的学习资源CSLR(Computer Supported Learning Resources)计算机辅助教学计算机辅助教学v计算机辅助教学技术是一种新的教育计算机辅助教学技术是一种新
13、的教育技术，被认为是人类教育史上继文字技术，被认为是人类教育史上继文字出现、学校创立、活字印刷之后的第出现、学校创立、活字印刷之后的第四次革命。四次革命。v它代表着一种新的教学思想与教学方它代表着一种新的教学思想与教学方式，反映了一所学校教学手段现代化式，反映了一所学校教学手段现代化的程度的程度。计算机辅助教学计算机辅助教学CAI(Computer Assisted Instruction)CAI(Computer Assisted Instruction)是计算机辅助教育中的重要组成部分，是计算机辅助教育中的重要组成部分，是教师为了提高教学效果和效率，利用以计是教师为了提高教学效果和效率，利
14、用以计算机为中心的丰富的教学资源，改进传统教算机为中心的丰富的教学资源，改进传统教学，或为学生提供一个学习环境，使学生通学，或为学生提供一个学习环境，使学生通过与计算机的交互对话进行学习的一种教学过与计算机的交互对话进行学习的一种教学形式。形式。CMI(Computer Managed Instruction)计算机管理教学是以计算机为主要处理手段计算机管理教学是以计算机为主要处理手段进行的教学管理活动。进行的教学管理活动。广义上，则认为广义上，则认为CMI就是计算机在学校管理中的就是计算机在学校管理中的各项应用，包括教学管理、学校行政管理、各项应用，包括教学管理、学校行政管理、学校其它资源管
15、理等等。学校其它资源管理等等。狭义上，认为狭义上，认为CMI就是利用计算机指导整个教学就是利用计算机指导整个教学过程的教学管理系统，它的功能包括管理教过程的教学管理系统，它的功能包括管理教学计划和教学资源，以及帮助教师构造测验学计划和教学资源，以及帮助教师构造测验和评分等；和评分等；计算机管理教学计算机管理教学计算机辅助教育行政管理计算机辅助教育行政管理v收集和汇总各种行政管理信息收集和汇总各种行政管理信息(如财政、教师档案、如财政、教师档案、学生档案、资源物资状况等学生档案、资源物资状况等)，存放在相应数据库，存放在相应数据库中，以备学校和各级教育行政部门的工作人员查中，以备学校和各级教育行
16、政部门的工作人员查询或相上级领导作出报告；提供有关教育工作的询或相上级领导作出报告；提供有关教育工作的计划、管理、调度、规划等方面的建议和决策分计划、管理、调度、规划等方面的建议和决策分析等。析等。v它是计算机在学校教育中应用最早的领域之一。它是计算机在学校教育中应用最早的领域之一。v计算机辅助教育行政管理的许多功能与一般事业计算机辅助教育行政管理的许多功能与一般事业单位的行政管理并没有很大的差别，因此可以借单位的行政管理并没有很大的差别，因此可以借用企事业的事务管理系统。用企事业的事务管理系统。计算机教学计算机教学v是以计算机为对象的教学活动，包括计算机结是以计算机为对象的教学活动，包括计算
17、机结构、原理、编程、操作以及应用技巧。构、原理、编程、操作以及应用技巧。v信息时代向教育提出的一个重要任务就是要使信息时代向教育提出的一个重要任务就是要使未来的人都能应用计算机，并具有一定的计算未来的人都能应用计算机，并具有一定的计算机文化修养，机文化修养，80年代初，人们把它称之为计算年代初，人们把它称之为计算机文化机文化(Computer Literacy)。v具体的说，计算机文化可以归纳为一下几个主具体的说，计算机文化可以归纳为一下几个主要方面：普及计算机常识，使学生具有较强的要方面：普及计算机常识，使学生具有较强的计算机意识，一定的计算机应用能力和程序设计算机意识，一定的计算机应用能力
18、和程序设计能力。计能力。传统教学过程传统教学过程v教师根据教学目的、任务和学生身心发教师根据教学目的、任务和学生身心发展的特点，通过指导学生有目的、有计展的特点，通过指导学生有目的、有计划地掌握系统的文化科学基础知识和基划地掌握系统的文化科学基础知识和基本技能，发展学生智力和体力，形成科本技能，发展学生智力和体力，形成科学世界观及培养道德品质、发展个性的学世界观及培养道德品质、发展个性的过程。过程。传统教学系统传统教学系统关键：反馈及时关键：反馈及时CAICAI的基本原理的基本原理v综合各类相关学科的理论，结合教学目综合各类相关学科的理论，结合教学目的，编制的，编制CAICAI的计算机程序，计
19、算机在的计算机程序，计算机在程序的控制下通过输出设备向学习者呈程序的控制下通过输出设备向学习者呈现各种信息，通过输入设备接收学习者现各种信息，通过输入设备接收学习者输入的各种信息，并对输入信息进行判输入的各种信息，并对输入信息进行判断处理，根据判断结果进行转移和提供断处理，根据判断结果进行转移和提供针对性的提示信息，使得学习者在人机针对性的提示信息，使得学习者在人机交互过程中获得所需要的知识。交互过程中获得所需要的知识。CAICAI的教学过程的教学过程 CAICAI的教学过程是由教师通过计算机辅的教学过程是由教师通过计算机辅导和学生通过计算机独立学习所组成的导和学生通过计算机独立学习所组成的互
20、动互动式双边活动式双边活动过程。多数形式的过程。多数形式的CAICAI教学可大致教学可大致分为五个阶段：分为五个阶段：（1）计算机呈现信息，提出问题。）计算机呈现信息，提出问题。（2）学生接受信息，做出反应，回答问题。）学生接受信息，做出反应，回答问题。（3）计算机判断答案，提供反馈。）计算机判断答案，提供反馈。（4）学生接受反馈，得到强化。）学生接受反馈，得到强化。（5）计算机针对学生的学习情况，做出教学）计算机针对学生的学习情况，做出教学决策，提出下一步教学的建议。决策，提出下一步教学的建议。vkkk计算机计算机学生学生图图 CAI的基本过程的基本过程学习新课或原内容关键：课件的设计，教学
21、方法的体现关键：课件的设计，教学方法的体现计算机辅助教学模式计算机辅助教学模式v教学模式是在一定的教育思想指导下建立的比较教学模式是在一定的教育思想指导下建立的比较典型、稳定的教学程序或构型。典型、稳定的教学程序或构型。v从不同角度可以对教学模式作不同的分类。从不同角度可以对教学模式作不同的分类。例如，教学论学者根据教学过程的重心偏向教和学例如，教学论学者根据教学过程的重心偏向教和学的不同方面，将教学模式分为：的不同方面，将教学模式分为：问答模式、授课模式、问答模式、授课模式、自学模式、合作模式、研究模式等五种自学模式、合作模式、研究模式等五种。这这5种模式自上向下模式构成一个顺序发展的序列，
22、种模式自上向下模式构成一个顺序发展的序列，在该序列中学生的学习主动性逐渐增强，而教师的主在该序列中学生的学习主动性逐渐增强，而教师的主导性则逐渐减弱。导性则逐渐减弱。基于教学论的教学模式基于教学论的教学模式模式名称模式名称 主要特点主要特点 教学过程教学过程问答模式问答模式师生问答，启发教学师生问答，启发教学 提问提问思考思考答疑答疑练习练习评价评价 授课模式授课模式教师中心，系统授课教师中心，系统授课 授课授课理解理解巩固巩固运用运用检查检查 自学模式自学模式学生中心，自学辅导学生中心，自学辅导 自学自学解疑解疑练习练习自评自评反馈反馈 合作模式合作模式互教互学，合作教育互教互学，合作教育
23、诱导诱导学习学习讨论讨论练习练习评价评价 研究模式研究模式问题中心，论文答辩问题中心，论文答辩 问题问题探索探索报告报告答辩答辩评价评价 CAICAI的模式的模式v计算机辅助教学的模式也称计算机辅助教学的模式也称信息化教学信息化教学模式模式，就是利用计算机进行教学活动的，就是利用计算机进行教学活动的方式。方式。CAICAI的教学策略、教学目的不同，的教学策略、教学目的不同，采用的教学方式也不同。采用的教学方式也不同。v信息化教学模式的一个分类框架（祝智信息化教学模式的一个分类框架（祝智庭，庭，19961996）信息资源网络通信教学游戏教学测试问题解决模拟个别指导操练与练习智能授导微型世界计算机
24、支持的协作学习情景化学习虚拟教室认知工具案例学习计算机支持讲授探究性学习基于资源的学习（）个体主义（个别化）客观主义（以教师为中心）集体主义（集体化）建构主义（以学生为中心）（）（）（）计算机辅助教学模式计算机辅助教学模式v该框架将计算机辅助教学模式分为以下四大该框架将计算机辅助教学模式分为以下四大类：类：客观主义客观主义个体主义（教师为中心个体主义（教师为中心-个别化）个别化）；：建构主义：建构主义个体主义（学生为中心个体主义（学生为中心-个别化）；个别化）；：建构主义：建构主义集体主义（学生为中心集体主义（学生为中心-集体化）；集体化）；：客观主义：客观主义集体主义（教师为中心集体主义（教
25、师为中心-集体化）。集体化）。第第类是最为基本的教学模式，下面对它进行讨论。类是最为基本的教学模式，下面对它进行讨论。常见的常见的CAICAI基本教学模式基本教学模式(1)(1)操练与练习操练与练习 (2)(2)个别指导个别指导(3)(3)教学测验（计算机辅助测试教学测验（计算机辅助测试CATCAT）(4)(4)教学模拟教学模拟 (5)(5)问题解答问题解答(6)(6)教学游戏教学游戏v主要用于实现教学过程中学生练习阶段的功主要用于实现教学过程中学生练习阶段的功能，这是多媒体教学能，这是多媒体教学最常用最常用的模式。的模式。v该模式并不向学生传授新知识和新技能，只该模式并不向学生传授新知识和新
26、技能，只是用来巩固和熟练某些知识和技能，这些知是用来巩固和熟练某些知识和技能，这些知识和技能是学生已经通过其它途径学会了的。识和技能是学生已经通过其它途径学会了的。v优点：优点：可以及时反馈相关的信息；可以及时反馈相关的信息；能够能够以多媒体方式有效地激励学生；以多媒体方式有效地激励学生；可以将学可以将学生的成绩及时加以保存。生的成绩及时加以保存。(1)(1)操练与练习操练与练习图 操练与练习：小学加法运算 是是通过大量的术语与事实间的重通过大量的术语与事实间的重复对比联系，帮助学生建立起与有关复对比联系，帮助学生建立起与有关事物之间联系的联想记忆和某些规律事物之间联系的联想记忆和某些规律的快
27、速记忆。的快速记忆。例如，词汇的书写与其例如，词汇的书写与其意义的联想；国名、首都、地理位置、意义的联想；国名、首都、地理位置、特征之间的联想等等。特征之间的联想等等。操操 练练操练操练型课件例型课件例 1地理知识自测系统地理知识自测系统n请指出以下各市中哪个是山东的省会？请指出以下各市中哪个是山东的省会？（A）长春长春 （B）济南济南 （C）南京南京 （D）西安西安？B 很好！很好！练练 习习 通过一系列问题，让学生一方面建立知通过一系列问题，让学生一方面建立知识的联想联系，另一方面还要具有掌握在何时识的联想联系，另一方面还要具有掌握在何时应用何种知识、做何种决定的能力，形成一种应用何种知识
28、、做何种决定的能力，形成一种习惯性的过程性技能。习惯性的过程性技能。例如，算术中多位数乘法的运算，除了例如，算术中多位数乘法的运算，除了必须记住乘法口诀外，还要判断如何必须记住乘法口诀外，还要判断如何列式对位、列式对位、错位相加错位相加等等。通过反复练习，学生从解题过等等。通过反复练习，学生从解题过程的各个角度得到了训练，了解和掌握了全面程的各个角度得到了训练，了解和掌握了全面的技能技巧。的技能技巧。练练习型课件举例习型课件举例例例 小学四则运算小学四则运算v 小学四则运算练习小学四则运算练习 1.加法加法 2.减法减法 3.乘法乘法 4.除法除法 0.退出退出 请输入运算序号请输入运算序号(
29、1,2,3,4或或0):1 23+24=?47 做对了做对了 38+53=?81 计算有误计算有误,再试一次。再试一次。38+53=?91 这次对了，学习就是要讲究认真二字。这次对了，学习就是要讲究认真二字。45.5+67.5=?103 计算有误计算有误,再试一次。再试一次。45.5+67.5=?123 很遗憾很遗憾,又错了又错了,答案是答案是113.别灰心别灰心,继续做下面的练习继续做下面的练习.50.5+96.5=?v也称指导型，它是由计算机扮演讲课教师的角色，也称指导型，它是由计算机扮演讲课教师的角色，目的在于向学生传授新的知识或技能。目的在于向学生传授新的知识或技能。v通常将教学内容划
30、分成一些较小的教学单元，每个通常将教学内容划分成一些较小的教学单元，每个单元只讲授一个概念或知识点。在每个教学单元的单元只讲授一个概念或知识点。在每个教学单元的教学中，计算机先在屏幕上讲解概念、知识或技能，教学中，计算机先在屏幕上讲解概念、知识或技能，然后向学生提问并检查他们的掌握情况。每隔若干然后向学生提问并检查他们的掌握情况。每隔若干个教学单元或学习结束时，计算机就针对所学过的个教学单元或学习结束时，计算机就针对所学过的内容来提问，这相当于平时的单元复习或总复习检内容来提问，这相当于平时的单元复习或总复习检查。查。v优点：优点：(1)学生参与程度高；学生参与程度高；(2)有利于个别化教学有
31、利于个别化教学的开展；的开展；(3)教学效率高。教学效率高。(2)(2)个别指导个别指导“个别指导个别指导”例例1 1：学习英语单：学习英语单词词下面学习单词下面学习单词 ENOUGH 的用法的用法 A 名词名词 例例(1)I have had enough,thank you!(2)Enough has been said.B 形容词形容词 例例(3)I didnt have enough time.(4)Have you money enough for the dictionary?C 副词副词 例例(5)Is this good enough?(6)Have you play enou
32、gh?请在看清用法后按请在看清用法后按ENTER 键开始做练习。键开始做练习。指出下列句子中指出下列句子中ENOUGH的词类的词类 1.名词名词 2.形容词形容词 3.副词副词 (请键入选择词类前的编号请键入选择词类前的编号)(1)Are you warm enough?3 很好很好,请做下一个练习请做下一个练习(按按ENTER键键)例例1 1学习英语单词学习英语单词(3)(3)教学测验教学测验v计算机辅助测验计算机辅助测验(Computer Based Testing，简称，简称CBT)是是CAI或多媒体教学的或多媒体教学的一个重要组成部分。一个重要组成部分。vCBT的主要内容包括自动出试卷
33、、联机测的主要内容包括自动出试卷、联机测验或自动阅卷、测验数据分析。测验分成验或自动阅卷、测验数据分析。测验分成主观性测验（包括口试、写作、翻译、回主观性测验（包括口试、写作、翻译、回答问题等）和客观性测验（又称标准化测答问题等）和客观性测验（又称标准化测试试(考试考试)，通常采用是非题、多项选择题、，通常采用是非题、多项选择题、匹配题等形式）两类。匹配题等形式）两类。(4)(4)教学模拟教学模拟v模拟是指在控制条件下用模型对真实现象模拟是指在控制条件下用模型对真实现象进行模仿进行模仿。计算机模拟又叫计算机仿真计算机模拟又叫计算机仿真,是利用计算机构成一种模拟实验环境是利用计算机构成一种模拟实
34、验环境,用以用以探索未知探索未知的的客观规律客观规律。v类型：类型：演示模拟演示模拟、操作模拟、操作模拟、过程模拟过程模拟、模拟训练器、经验模拟训练器、经验/遭遇模拟等。遭遇模拟等。演示模拟演示模拟v教师把计算机充当挂图和电视屏幕，通教师把计算机充当挂图和电视屏幕，通过向学生演示各种图像、动画、图表和过向学生演示各种图像、动画、图表和描述进行教学活动。描述进行教学活动。操作操作模拟（实验仿真）模拟（实验仿真）v用计算机和课件构造模拟的实验环境，让用计算机和课件构造模拟的实验环境，让学生进行模拟的实验操作，使其熟练掌握学生进行模拟的实验操作，使其熟练掌握某些操作技能，用来代替或加强传统的实某些操
35、作技能，用来代替或加强传统的实验手段，即所谓的验手段，即所谓的“仿真实验仿真实验”。这种类。这种类型的课件往往用于培训学习者的实际操作型的课件往往用于培训学习者的实际操作能力。能力。适合于模拟的实验：适合于模拟的实验：花费太昂贵花费太昂贵的实验的实验在常规条件下难以实现在常规条件下难以实现的实验的实验具有一定的危险性具有一定的危险性的实验的实验过程过程模拟模拟v在操作模拟的基础上在操作模拟的基础上，让学生经历整个模，让学生经历整个模拟的实验过程或研究过程。拟的实验过程或研究过程。v学生要根据自己原有知识结构和所学理论学生要根据自己原有知识结构和所学理论提出猜想与假设，做好提出猜想与假设，做好“
36、实验实验”的准备与的准备与设计，然后进行一次又一次的模拟操作，设计，然后进行一次又一次的模拟操作，在模拟过程中观察各种操作实验的结果，在模拟过程中观察各种操作实验的结果，进行总结归纳，从而进行总结归纳，从而“发现发现”其规律。其规律。模拟训练器模拟训练器v模拟训练器把计算机模拟软件、操作器和模拟训练器把计算机模拟软件、操作器和传感器结合在一起，十分类似于实际的设传感器结合在一起，十分类似于实际的设备，让学生进行危险的或是花费昂贵的操备，让学生进行危险的或是花费昂贵的操作训练。这种模拟已在许多专门技能的训作训练。这种模拟已在许多专门技能的训练中得到应用。练中得到应用。经验经验/遭遇模拟遭遇模拟v
37、为学生为学生提供处理他们不熟悉事件的办法和提供处理他们不熟悉事件的办法和经验。经验。比如比如：经商模拟经商模拟，医疗模拟医疗模拟.大富翁游戏大富翁游戏(5)(5)问题解决问题解决v指在教学中运用计算机作为工具，让学指在教学中运用计算机作为工具，让学生自己去解决那些与实际背景较接近的生自己去解决那些与实际背景较接近的问题，其主要目的是培养学生解决实际问题，其主要目的是培养学生解决实际问题的能力。问题的能力。v问题求解给学生提供创造性解决问题的问题求解给学生提供创造性解决问题的机会，通过解决问题的过程来应用、检机会，通过解决问题的过程来应用、检验和精炼已经掌握了的概念和知识。验和精炼已经掌握了的概
38、念和知识。v问题求解模式的两种实施方法：问题求解模式的两种实施方法：特定的问题求解。特定的问题求解。工具性问题求解工具性问题求解。(6)(6)教学游戏教学游戏v以游戏的形式呈现教学内容，产生一种带有以游戏的形式呈现教学内容，产生一种带有竞争性竞争性的潜在的学习环境，从而激发学生积的潜在的学习环境，从而激发学生积极参与，起到极参与，起到“寓教于乐寓教于乐”的作用。的作用。v与一般的电子游戏类似，教学游戏通常都有与一般的电子游戏类似，教学游戏通常都有一套明确的规则，具有竞争性，最后一定有一套明确的规则，具有竞争性，最后一定有赢家和输家。多数教学游戏是为了锻炼学生赢家和输家。多数教学游戏是为了锻炼学
39、生的决策能力而设计的，学生会尽可能应用所的决策能力而设计的，学生会尽可能应用所学的知识寻求取胜的策略。学的知识寻求取胜的策略。选择选择CAICAI模式原则一模式原则一 v考虑课件所要达到的教学目标。考虑课件所要达到的教学目标。v如果课件的目标是传授概念、规则、原理等如果课件的目标是传授概念、规则、原理等(数学中定义、公理、公式、定理数学中定义、公理、公式、定理)，宜采用，宜采用操作练习模式（类似小黑板）；如果课件的操作练习模式（类似小黑板）；如果课件的目标是培养学生解决某类问题的能力，则可目标是培养学生解决某类问题的能力，则可采用模拟观察或问题求解模式。采用模拟观察或问题求解模式。选择选择CA
40、ICAI模式原则二模式原则二 v考虑课件所要表达的教学内容考虑课件所要表达的教学内容,对于不同特征对于不同特征的教学内容应采用不同的教学方式，选择与的教学内容应采用不同的教学方式，选择与其相适宜的其相适宜的CAICAI模式，这样可收到较好的教学模式，这样可收到较好的教学效果。效果。v例如要观看立体图形的各个面有关线在不同例如要观看立体图形的各个面有关线在不同位置的相互关系，就可以选用模拟观察模式。位置的相互关系，就可以选用模拟观察模式。选择选择CAICAI模式原则三模式原则三 v考虑学习对象的特征。考虑学习对象的特征。年龄、认知结构、知年龄、认知结构、知识水平等因素。识水平等因素。三、多媒体教
41、学软件的设计三、多媒体教学软件的设计v 多媒体教学软件的设计制作通常包括有需求分多媒体教学软件的设计制作通常包括有需求分析、脚本编写、软件结构设计、多媒体素材的析、脚本编写、软件结构设计、多媒体素材的采集与制作、样品的制作、测试、评估等步骤。采集与制作、样品的制作、测试、评估等步骤。v多媒体教学软件的开发需要在现代教育思想和多媒体教学软件的开发需要在现代教育思想和教育理论的指导下，做好设计工作，并在教学教育理论的指导下，做好设计工作，并在教学实践中反复使用，不断修改，才能使开发的多实践中反复使用，不断修改，才能使开发的多媒体教学软件符合教学规律，取得良好的教学媒体教学软件符合教学规律，取得良好
42、的教学效果。效果。v一般的，多媒体教学软件的设计包括两大部分一般的，多媒体教学软件的设计包括两大部分的工作，即的工作，即软件的教学设计软件的教学设计和和软件的系统设计软件的系统设计。1.多媒体教学软件的教学设计多媒体教学软件的教学设计v 多媒体教学软件的教学设计，就是要应用多媒体教学软件的教学设计，就是要应用系统科学的观点和方法，按照教学目标和系统科学的观点和方法，按照教学目标和教学对象的特点，合理地选择和设计教学教学对象的特点，合理地选择和设计教学媒体信息，并在系统中有机地组合，形成媒体信息，并在系统中有机地组合，形成优化的教学系统结构。优化的教学系统结构。v它包括如下基本工作：它包括如下基
43、本工作：教学目标与教学内教学目标与教学内容的确定、学习者特征的分析、媒体信息容的确定、学习者特征的分析、媒体信息的选择、知识结构的设计、诊断评价的设的选择、知识结构的设计、诊断评价的设计等。计等。A.分析确定教学目标分析确定教学目标 v教学目标是指希望通过教学过程，使学教学目标是指希望通过教学过程，使学生在认知、情感和行为上发生变化的描生在认知、情感和行为上发生变化的描述。述。v教学目标是教学活动的导向，是学习评教学目标是教学活动的导向，是学习评价的依据。确定教学目标，是教学设计价的依据。确定教学目标，是教学设计的首要工作，也是其他设计工作的基础。的首要工作，也是其他设计工作的基础。A.分析及
44、确定教学内容分析及确定教学内容 v加涅加涅(R.M.Gagne)根据学生的智力活动特根据学生的智力活动特点，根据学习水平的高低以及学习内容的点，根据学习水平的高低以及学习内容的复杂程度，将学习分为复杂程度，将学习分为辨别、具体概念学辨别、具体概念学习、定义性概念学习、规则学习和高级规习、定义性概念学习、规则学习和高级规则学习则学习。v从学生不同的智力活动特点出发，我们将从学生不同的智力活动特点出发，我们将学习分成三大类：学习分成三大类：知识学习、技能学习、知识学习、技能学习、解决问题学习解决问题学习。B.学习者特征的分析学习者特征的分析v 分析学习者的特征是指了解学习者的学习准分析学习者的特征
45、是指了解学习者的学习准备情况及其特点的活动，它为后续的教学设备情况及其特点的活动，它为后续的教学设计工作提供重要的依据。计工作提供重要的依据。v分析学习者从事该学习产生影响的分析学习者从事该学习产生影响的心理、心理、生理和社会的特点生理和社会的特点。v分析学习者对从事特定的学科内容的学习分析学习者对从事特定的学科内容的学习已经具备的有关知识与技能的基础，以及对已经具备的有关知识与技能的基础，以及对有关学习内容的认识与态度，即有关学习内容的认识与态度，即确定学习者确定学习者的初始能力和教学起点的初始能力和教学起点。C.媒体信息的选择媒体信息的选择v 在多媒体教学软件设计中进行媒体信息的在多媒体教
46、学软件设计中进行媒体信息的选择，首先是要明确媒体的选择，首先是要明确媒体的使用目标使用目标是什么，是什么，接着通过分析接着通过分析各种媒体类型的特点各种媒体类型的特点，根据教，根据教学目标和内容的需要选定能实现媒体使用目学目标和内容的需要选定能实现媒体使用目标的各种媒体。标的各种媒体。D.知识结构的设计知识结构的设计v确定知识点之间的关系与联系。分为：并列确定知识点之间的关系与联系。分为：并列结构，层次结构，网状结构等。结构，层次结构，网状结构等。v进行知识结构的设计，要注意遵守以下几项进行知识结构的设计，要注意遵守以下几项原则：原则：体现知识内容的关系体现知识内容的关系体现学科教学的规律体现
47、学科教学的规律体现知识结构的功能体现知识结构的功能 E.诊断评价的设计诊断评价的设计v在教学过程中，除了呈现知识内容、演示一些在教学过程中，除了呈现知识内容、演示一些过程现象、进行举例说明以外，当教学进行到过程现象、进行举例说明以外，当教学进行到一定程度时还应提出一些问题，以供学习者思一定程度时还应提出一些问题，以供学习者思考，并通过小测验的形式学生的学习效果进行考，并通过小测验的形式学生的学习效果进行评价，找出不足，同时也可以对新知识的理解评价，找出不足，同时也可以对新知识的理解加以强化。加以强化。v在多媒体计算机辅助教学中，为了进行诊断评在多媒体计算机辅助教学中，为了进行诊断评价，问题的设
48、计是必不可少的。价，问题的设计是必不可少的。v 诊断评价可以设计成游戏形式或问题问答形式，诊断评价可以设计成游戏形式或问题问答形式，一般应包括提问、应答、反馈三部分。一般应包括提问、应答、反馈三部分。2.多媒体教学软件的系统设计多媒体教学软件的系统设计v根据表现的教学内容，这些帧面又分为封面、扉页、菜单、根据表现的教学内容，这些帧面又分为封面、扉页、菜单、内容、说明（帮助）、封底内容、说明（帮助）、封底6个部分。个部分。（1）封面封面：运行多媒体：运行多媒体CAI课件时出现的第一幅框面，课件时出现的第一幅框面，一般呈现了制作单位的名称或课件的总名称（如普通物理一般呈现了制作单位的名称或课件的总
49、名称（如普通物理等），常以几秒钟的视频动画形式表现。等），常以几秒钟的视频动画形式表现。（2）扉页扉页：封面后的下一个框面，常呈现课件的名称：封面后的下一个框面，常呈现课件的名称（如力的三要素），一般由一个框面组成。（如力的三要素），一般由一个框面组成。（3）菜单菜单：就像一本书的目录，供学习者选择学习内容：就像一本书的目录，供学习者选择学习内容之用。可以有多处菜单存在。之用。可以有多处菜单存在。（4）内容内容：这是课件的主要框面部分，呈现教学内容。：这是课件的主要框面部分，呈现教学内容。（5）说明（帮助）说明（帮助）：为了帮助使用者使用课件，课件中：为了帮助使用者使用课件，课件中应该设计一些
50、提供如何使用课件帮助信息的框面。应该设计一些提供如何使用课件帮助信息的框面。（6）封底封底：最后是制作课件的人员名单框面。：最后是制作课件的人员名单框面。2.多媒体教学软件的系统设计多媒体教学软件的系统设计v系统结构与功能的设计系统结构与功能的设计v封面导言的设计封面导言的设计v屏幕界面的设计屏幕界面的设计v交互方式的设计交互方式的设计v导航策略的设计导航策略的设计A.系统结构与功能的设计系统结构与功能的设计v设计软件的封面与导言设计软件的封面与导言 v确定软件的菜单组成与形式确定软件的菜单组成与形式 v划分教学单元并确定每个教学单元的知识点构成划分教学单元并确定每个教学单元的知识点构成 v设
