1、2多媒体CAI课件设计v教育技术及多媒体CAI课件vCAI课件的理论基础及相关技术vCAI的基本原理与模式vCAI课件的设计与开发vCAI课件的评价与分析3教育技术&教育技术AECT94定义 教育技术(Instructional Technology)是为了促进学习，对有关的过程和资源进行设计、开发、利用、管理和评价的理论与实践。理论与实践理论与实践关于设计、开发、利用、管理与评价五个范畴关于设计、开发、利用、管理与评价五个范畴过程和资源过程和资源为促进学习为促进学习4教育技术的本质&技术属性 教育技术的根本在于技术，教育技术的技术属性决定了教育技术服务于教育的本质，而教育活动的最终目的是促进
2、学生获得知识，培养技能与发展情感。所以说，教育技术的本质在于利用技术促进学习。&教育变革的制高点 教育变革既是社会发展对教育发展提出的基本要求，也是教育自身发展的必然趋势。现代社会与科学技术的发展对教育提出了扩大教育规模、培养具有创新思维的人才等基本要求，教育技术顺应这一社会发展要求，从根本上解决了扩大教育规模、提高教育质量和效率的问题。5教育技术研究与应用领域&五大领域构成一种非线性关系五大领域构成一种非线性关系理论与实践开 发印刷技术印刷技术视听技术视听技术基于计算机的技术基于计算机的技术整合技术整合技术设 计教学系统设计教学系统设计信息设计信息设计教学策略教学策略学习者特征学习者特征利
3、用媒体的利用媒体的利用革新推广革新推广实施与制度化实施与制度化政策与法规政策与法规管 理项目管理项目管理资源管理资源管理传递系统管理传递系统管理信息管理信息管理评 价问题分析问题分析标准参照测量标准参照测量形成性评价形成性评价终结评价终结评价6教育技术的起源与观念演变&教育技术有两个基本来源：起源于技术概念起源于应用现代科学技术于教育中而兴起的视听教育幻灯教学19世纪末视听教育教育技术20世纪60年代美国教育传播与技术协会(AECT)于1963、1972、1977、1994年分别对教育技术的定义与领域作了描述。7相关学科领域发展对教育技术发展的影响&教育科学教学科学是研究整个教育系统与其他社会
4、系统的关系及其结构、功能、运行规律和系统结构不同层面上的特殊规律的一们科学。&心理科学心理科学是对行为与心理历程进行研究的科学。教育技术研究人的学习过程，所有涉及到人的学习心理的研究都是教育技术研究的内容。&技术观技术是教育技术的本质属性，现代教育技术是现代科学技术应用于教育领域的直接产物。&系统方法与整体论系统指由两个或两个以上相互作用的独立部分（要素）组成的，具有一定的层次、结构关系，与环境发生相互作用，具有特定功能的、统一的有机整体。8现代教育技术中的典型应用&多媒体教学系统、多媒体教室、多媒体网络教室、校园网教学系统、多媒体双向控制系统9现代教育技术中的典型应用10现代教育技术中的典型
5、应用11现代教育技术中的典型应用&多媒体CAI课件1、电子教案2、交互式课件12现代教育技术中的典型应用&远程教育 国家教育部1999年工作要点指出：加快教育现代化和信息化建设步伐，尽快建立覆盖全国的现代远程教育网络，构建终身学习体系。、解决高等教育资源的不足、提供在职职工学历教育的机会、提高中小学教师的素质、推动九年义务制教学进程13现代教育技术中的典型应用&远程教育的种类 1、基于互联网的远程教育讲授式教学、个别化学习模式、交互式学习模式、协同讨论学习模式2、基于卫星电视的远程教育3、基于电信通信网的远程教育讲授式教学、个别化学习模式、协同讨论学习模式4、基于有线电视网的远程教育单向广播讲
6、授模式、单向数据广播模式、视频点播、个别化交互学习5、基于邮政发行网络的远程教育14Information EnvironmentMultimediaComputerCommunication15（Multimedia）在计算机中通常有两种指存储信息的实体，如：磁带、磁盘、光盘、半导体存储器等；指信息表示和传播的载体，如：文字、图形、图象、声音等。是指计算机综合处理多种媒体信息，使它们相互之间按某种特定的方式建立逻辑连接，集成为一个系统，并具有交互能力。我们通常讲的是指能够同时获取、处理、编辑、存储和展示两个以上不同类型信息媒体的技术。这些信息表示和传播的载体包括:数字、文字、图形、图像、声音
7、、视频、动画等等。16 从定义和研究的角度来看，多媒体具有如下特点：集成性综合性交互性数字化实时性 从发展和应用的角度来看，多媒体具有如下特点：多学科交汇顺应信息时代的需求促进和带动新兴产业的形成和发展多领域应用17多媒体系统的构成多媒体系统的构成硬件：硬件：高性能多媒体计算机（MPC）（CPU、内存、硬盘、光驱、显卡、显示器、声卡、音箱等性能良好）其他设备：视频摄、编、录、放、转设备；扫描仪、数码照相机、数码摄像机、多媒体投影仪、视频展示台、打印机、光盘刻录机等软件：软件：Windows 95以上操作系统各种实用工具软件：Office系列、PhotoShop、Premiere、3DS Max
8、、Flash、Author Ware、方正奥思、FrontPage、Dream Wear、VB等18在多媒体CAI课件制作中所需工具软件多媒体CAI软件平台多媒体系统软件多媒体教学信息素材的采集与制作软件多媒体教学信息素材编辑合成(CAI课件创作)如：Windows等操作系统文本输入与处理软件音频素材采集与制作软件静态图片素材采集与制作动态视频素材采集与制作动画素材采集与制作软件PowerPoint；微软Office套件中提供的专门用于制作演示多媒体幻灯片的工具Author ware；Macromedia公司的基于流程图的可视化多媒体工具方正奥思；北大方正推出的进行交互式多媒体编辑的制作工具D
9、ream weaver；Macromedia公司的制作多媒体网页（站）的工具Director；Macromedia公司的基于时序的多媒体CAI课件制作工具Action；Macromedia公司的制作交互式课件工具，具有较强的时间控制特性Front Page；微软公司的制作多媒体网页的工具几何画板；人民教育出版社和全国中小学教育研究中心95年从国外引进的工具Tool Book；美国Asymetrix公司的面向对象的多媒体开发工具如：Word、WPS等如：Cool Edit Pro、Sound Forge等如：Photoshop、CorelDraw等如：Premiere等如：Cool 3D、3D
10、Studio MAX、Animator、Flash等19 多媒体计算机的交互性有利于激发学生的学习兴趣和认知主体作用的发挥 多媒体计算机提供外部刺激的多样性有利于知识的获取与保持 超文本功能可实现对教学信息最有效的组织与管理 多媒体计算机可作为认知工具实现最理想的学习环境多媒体在教育应用中的意义20uCAICAI（Computer Assisted InstructionComputer Assisted Instruction）计算机辅助教学（Computer Assisted Instruction）。CAI是计算机科学、教育学、心理学等多门学科交叉形成的一门综合性的新兴学科，它既是计算机
11、的一个应用领域，又代表一种新的教育技术和教育方式。u课件课件（Courseware）是一种具有一定教学功能的计算机辅助教学软件。课件的基本要求:教育性科学性技术性交互性艺术性经济性使用性21课件的分类 固定结构类型课件(又叫框面型,存储固定的所有信息）生成型结构课件（又叫可调节型，存储一个模型，使用时随机产生参数生成实际的课件）人工智能型课件课件的发展趋势基于Internet的远程教学智能CAI（ICAI）虚拟现实（VR）22课件的理论基础及相关技术理论基础学习理论学习理论教学理论教学理论教学设计理论教学设计理论 认知心理学相关理论认知心理学相关理论相关技术图形图像处理技术图形图像处理技术多媒
12、体整合技术多媒体整合技术网络技术网络技术人工智能人工智能23 奥苏贝尔行为主义认知学派控制论者关 心 点学习的输入学习的输出学习内容、过程整个系统注意内容有用的内容学习后的行为思维、概念形成整个系统同等考虑对教学过程的认识有意义的接受学习刺激-反应过程符合效果规律改进行为发展认知模式学习发展的三个阶段关心学习规律与控制信息传播模型对教学的建议内容的合逻辑序列通用-特殊的组织表达要符合主题需求的层次结构表达要符合学习类型概念网络或结构学生选定的顺序具体-形象-符号学生选择表达知识结构调节/诊断序列学生/系统交互作用而变化多样计算机可能起的作用传播媒介与评价手段指导教师工具、被指导者、伙伴反馈-调
13、节手段使用教学方式讲 解讲解/发现发 现讲解/发现不同流派的学习理论比较24行为主义学习理论 认知主义学习理论 建构主义学习理论 学习理论的三次演变 25教学的基本过程 教学过程可以看作是由教育信息传播者（教师或计算机等）和接收者（学生）所组成的一个信息传递系统，如图：传播者（教师或计算机）接收者（学生）目标(a)(b)(c)(a)向学生传递送的教学内容信息，例如：定义、例证、反馈等等；(b)学生内部的心理变化，例如：短期记忆转入长期记忆、迁移、顿悟、知识的发现等；(c)学生在学习后的行为表现，例如：是否能识记知识、能否运用知识、是否熟练等。26CAICAI的主要特点的主要特点CAI作为一种教
14、学媒体，有如下特点：作为一种教学媒体，有如下特点：大容量的非顺序式信息呈现；学生可以控制学习内容和学习进度；CAI系统可通过提问、判断、转移等交互活动，分析学生的能力和学习状况，调节学习过程，实现因人施教的教学原则和即时反馈的原则；因为教学进度由学生控制，学生在CAI中处于一种积极、主动的精神状态，不易受干扰，从而可以取得较好的教学效果；计算机可以保留各个学生的学习进展记录，并可进行学习进程分析和群体分析，对教师提供教学决策支持；目前网络技术使CAI可获得群体支持，解决个别化学习与群体学习的矛盾；CAI活动的效果受教师态度的影响。27教学模式模式是用一定类型的符号对现实事件和实体的构成要素及其
15、相互关系的直观的简洁的描述，是“再现现实的一种理想化的简化形式”。教学模式是建立在一定的教学理论和教学经验基础之上的，为设计、组织、实施、评估、优化教学而采用的基本教学结构的简化形式。形象地说，教学模式就是架设在教学理论与教学实践之间的一座桥梁，它使教学理论具体化、教学活动方式概括化。28最著名的教学模式研究成果有：中国古代教育家孔子的启发教学模式。古希腊哲学家柏拉图的对话辩论教学模式。捷克教育家夸美纽斯的班级授课模式。美国教育家杜威从做中学的实用主义教学模式。美国现代心理学家布鲁纳的发现探索教学模式。乔依斯和韦尔合编了教学模式，综合研究了80多个教学模式。29 CAI模式的定义模式的定义：C
16、AI模式是学习理论、计算机技术与教学经验的有机结合，是为完成特定的教学任务而采用的、相对稳定的、用以设计、组织、实施、评估、优化计算机辅助教学的策略、方法和结构的简化形式。CAI模式的特征：模式的特征：是计算机辅助教学理论的体现，是在教学实践中产生的。是计算机参与下的为完成特定的教学任务而采用的教学方式。是计算机辅助教学的过程与方法结构的相对稳定形式。是计算机参与下的组织和实施具体教学过程的途径和方法。30CAI模式是随计算机在教学领域中的应用而产生的，并随计算机技术和教学理论的不断发展而进化。大体说来，CAI模式的发展经历了程序化教学课件化教学网络化教学三个阶段，并将向智能化教学方向拓展。3
17、1 发展轨迹 主要特征 20世纪 50 60 年代 7080年代 90年代以后 21世纪 教学类型 程序化教学 课件化教学 网络化教学 智能化教学 核心技术“问-答”式编程技术 分支式课件编制技术 网络技术 人工智能技术 适用范围 知识呈现 技能训练 个别教学 课堂演示 远程交互 资源共享 在计算机代理帮助下学习 主要优点 编制简单，不会迷航 能模拟课堂教学 全球一体化，能在线讨论与发现 自主建构学习环境，因才施学 主要缺点 结构呆板，效率不高。可修改性差，难适应教学实际。传输受带宽限制，易迷航。要求有高性能的设备。32根据不同的教学目标和教学内容，采用不同的教学模式1、讲解演示2、操作与训练
18、 3、个别辅导4、模拟5、教学游戏6、计算机辅助测验7、问题解答8、发现式学习 9、虚拟现实10、远程辅导与在线讨论33Internet及其它学习资源情境激趣目标生疑 教 师 学 生反馈信息搜集旁征博引协作会话交互析疑意义建构发现创新（一）、基于建构主义的网上发现式教学模式34(二)、基于人本主义的“三电合一”远程教学模式电视直播教学现场演播区 编导者远程学习者主讲教师 电脑网络交互 网上注册管理问与答个别指导 电 话 应 答 情感交互即时反馈 现 场 学习者 视听信息呈现榜样激励统一施教35(三)、基于工具论的掌上电脑助学模式 掌学生上电脑 操 控 助 听 助 说 助 算 助 写助 译 助
19、记 助 玩36(四)、基于伙伴群体论的网上合作学习模式 合作学习者B教师，Internet及其它学习资源 制定合作方案 合作学习者A沟通亲和主题合作确定 协商设计 展开合作行动 讨论探索 取得合作成果 认同感染反馈37(五)、基于愉快教育论的电脑游戏教学模式 教师，游戏电脑及其它学习资源 环境识别与开发 创设游戏环境 乐识 系统预测与规划设计游戏方案 乐思交互 自主决策与行动展开游戏活动 乐行 智能检测与评估 反馈游戏结果 乐赏学 生38(六)、基于自然主义“干中学”等理论的模拟操练教学模式 情境生疑联想解答 反应强化 尝试操练 拓思解疑 形成技能 迁移内化 激疑引思教师，计算机及其它媒体学
20、生互动39课件的设计与开发课件设计的基本流程课件的总体设计课件的框面设计脚本编写课件的开发40课件设计的基本流程开始选定课题设计前准备教学目标分析制定策略课件略图结构形式主框面直线流程支援、矫正分支辅助学习结束总体设计框面设计41课件的总体设计开始选定课题设计前准备教学目标分析制定策略课件略图结构形式并不是所有的课题都能作为课件的选题。对学习者特性的分析、对课件的可行性分析。教学目标分析是课件设计的关键步骤。策略的制定应围绕教学内容进行。是一种用于表示课件中学习项目排列顺序的图表。应从学习者的学习特点和学习内容的具体要求出发，选择适当的结构形式。42标准结构形式引入部分主指导成分标准内容主练习
21、成分补 充 指 导 成 分基础内容提高内容矫正学习序列支援学习序列补 充 练 习 成 分标准内容基础内容提高内容辅助学习系列指导部分练习部分下一单元43课件的框面设计主框面直线流程支援、矫正分支辅助学习结束是每个学习者都应学习的最重要的框面，构成了课件中的基本骨架。是基于主框面进行设计的，是每一位学习者必须完成的学习流程，它是课件中的主学习序列。学习者碰到困难或出现错误时，系统提供的帮助信息。实现个别化教学的基本方法和手段。对学习效果不理想的学生补充学习。44脚本编写脚本脚本说明脚本卡片编写脚本时应注意的几个问题45脚本脚本的作用课件的设计、制作和使用是通过脚本连结在一起的脚本是课件制作的直接
22、依据每一帧框面的画面设计是在脚本设计阶段完成的决定脚本系统的主要因素有效的表示课件中的各种信息给出课件制作的各种指示有利于课件的维护和二次开发46脚本说明脚本说明主要用于对课件设计、课件制作和课件使用中的各种策略、事项进行说明，它为课件的制作、使用提供了指导性的原则和方法。课件设计登记卡开发目的目标及其分析课件结构及其控制教学策略画面设计课件在课程教学使用本课件需要做哪些准备用于课件设计的参考资料47脚本卡片基本内容基本内容教学信息的提示内容、提示方法和提示要求教学信息的提示内容、提示方法和提示要求;学习者的应答方式学习者的应答方式;应答信息的识别和处理应答信息的识别和处理;对应答信息的评价对
23、应答信息的评价;控制信息及其显示控制信息及其显示;画面上各种信息的显示要求、显示特点和位置排列画面上各种信息的显示要求、显示特点和位置排列;画面显示中的特殊效果画面显示中的特殊效果;教学流程及其控制教学流程及其控制;有关课件制作方法、制作技术上的指示有关课件制作方法、制作技术上的指示。基本格式基本格式一个小实例一个小实例48脚本卡片的基本格式脚本卡片课件名称：框面序号：设计者：49脚本卡片实例额定电压为220V，功率分别为40W、60W、100W的三支灯泡串接后接入电源，此时1、100W灯泡最亮2、60W灯泡最亮3、40W灯泡最亮4、三支灯泡一样亮220V40W 60W 100W3？R:回答得
24、很好，再接再厉。W:回答错了，仔细想一想，再做一遍。请按“下一题”转向下一框面学习。控制信息评价信息应答信息标准答案有关制作和显示的指示教学信息同时显示图形和题目的字符实现50编写脚本时应注意的问题字符的表示框面的整体安排避免提示不必要、不确切的信息脚本中学习应答的评价信息框面上的控制信息51课件设计课件设计结构设计结构设计多媒体素材准备多媒体素材准备课件编制课件编制课件试用课件试用评价与分析评价与分析软件产品成型软件产品成型52现有课件存在的弊端现有课件存在的弊端v第一、教育观念陈旧v第二、教学内容滞后v第三、没有发挥信息技术的优势v第四、不适合教学的需要v第五、导航设计混乱v第六、检索功能
25、薄弱v我们认为提高教学软件质量的关键是要以先进的学习理论和教学设计理论指导教学软件的开发工作。531、系统引导方式2、使用操作简易3、提示完全明白4、学习内容可供选择5、操作错误处理6、练习答案错误处理7、出错后提示易于理解8、系统存在安全性9、交互操作可靠性10、系统运行可靠性11、图形质量12、字符种类与质量13、动画效果14、色彩效果15、执行速度16、模块调度灵活17、内容可扩展性18、软件技术水平19、内容叙述20、教学实例21、实践环节22、模拟逼真性23、适用对象广泛性24、教学内容广度25、教学内容实用性26、教学模式丰富性27、教学环节综合性28、系统要求29、兼容性项项 目目 测测 验验 项项 目目 评评 价价 等等 级级使用方便使用方便出错处理出错处理可靠性可靠性屏幕质量屏幕质量软件质量软件质量内容内容生动性生动性教育性教育性环境要求环境要求54人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。
