1、 1 第一章 概述 1.1 计算机辅助教学的简介 多媒体10 技术应用到计算机辅助教育领域, 我们称之为多媒体计算机辅助教育 (简称CAI)10,计算机辅助教育软件通常称为课件(courseware) ,本次毕业设计 就属于一个多媒体CAI 课件。利用多媒体计算机辅助教育可以做到: 1、扩充教学手段 多媒体教学方式符合人们的认知规律,多媒体教学方式具有很强的直观性和真 实感,对教育而言,直观是帮助学生接受知识的第一要素,因此,多媒体教学可以 多方向、多角度以不同形式描述一个综合的立体印象,还可以帮助学生进一步深化 理解,让其对教学内容得以准确概括,形象成概念,最后完成记忆。 2、扩充教学手段
2、通过多媒体的模拟功能,可以克服书本的局限,可以把以往无法直接展示的东 西惟妙惟肖地用多媒体形式展示出来。 3、激发学习动机,克服人、机心理阻抗 一般或较好的学生也可及时地得到帮助,而保持旺盛的学习热情,使因材施教 成为可能。 4、教师可以摆脱不同程度的复杂劳动,而把精力转移到更有创造力的活动中 去。 5、由于可以利用计算机实现闪烁、动画等功能,尤其是近几年内研制 CAI 课 件将一些实景录入,再加上声音的配合,更可将一些抽象的内容形象化、具体化。 如何才能制作优质实用的计算机辅助教学软件呢? 第一,应对CAI课件的作用有一个清楚的了解和认识。 我们知道,在传统的教学模式中,教师通过使用文字、语
3、言、动作等表达方式 把知识传授给学生。有时为了教学的直观,教师会借助于实物、模型、挂图和实验 等教学辅助工具来演示和阐述所讲的内容。当然这些教具是必不可少的,但有其局 限性:例如,有些被描述的对象太大(如天体运动)或太小(如分子的热运动) ,无 法用实物来展示;有些运动过程发展变化非常迅速(如波动、碰撞过程) ,有些过程 进行得非常缓慢(如生物生长) ,用模型、挂图则不能准确反映,甚至根本不能正确 2 说明。这些内容虽然用录像或电影手段也能够反映出来,但因这些方法的交互能力 差,教师不能任意地调用。而CAI课件则恰恰弥补了这些教具的不足。其一,由于 它的交互性,使教师演示时机动灵活,迅速方便,
4、轻松省时,从而使课堂容量增大, 课堂效率提高;其二,由于它图、文、声并茂,使传统教学中无法或难以表达的内 容,形象直观地展现在学生的面前,使学生学习的注意力更加集中,对现象、过程 的认识和理解更加深刻,记忆更加牢固,从而获得了更好的教学效果10。 第二,应着力把握好CAI 课件的选材。 CAI 课件为课堂教学提供了一个先进的、多功能的表达方式,那么软件制作者 应怎样选择题材呢?其实在绝大部分学科中,都有题材可选。例如,生物学科中动 物体内血液的循环, 植物 的光合作用、 根的吸水现象; 地理学科中地球板块的运动、 地球的自转与公转、大气的运动;物理学科中的振动、波动和核反应教程等,都可 作为C
5、AI课件选材的对象。但是,并不是所有学科的所有内容,都适合做成 CAI 课 件搬上课堂。例如,将大量的板书和推导过程写入课件,在课堂上显示,则学生印 象不深,不易吸收,倒不如教师在黑板上一边讲解一边书写推导过程的效果好;另 有些现成的实验,例如物理学科中的物体平抛与竖直下落的等时性实验,化学学科 中溶液酸碱性判断的实验等,如果改用课件放动画不展示,则会缺乏真实感,弄巧 成拙,不如用实物进行演示更具说服力,更能使学科信服。因此,应该选择那些其 它教学手段难以或不能表达的内容不作为制作CAI课件的题材。 第三,应明确CAI 课件制作的要求。 许多 CAI 课件制作的风格各异,但大部分都有一个共同特
6、点,就是以辅导学生 为目的。软件中包含了整个教学过程中知识的讲解、描述、练习,学生可以独立地 使用这些软件进行学习, 无需教师 的参与, 软件进行时, 画面上展示的文字、 图形、 动画等尺寸较小, 仅适合学生个人学习或小范围演示, 我们称之为计算机导学软件。 而我们所讨论的课件,是用于课堂辅助教学的软件,是为课堂教学服务的,它的表 达形式与导学迥然不同,应该满足下列要求; 1、由于课件用于课堂,因此其画面上的文字、图形和动画等内容的尺寸都应尽 量大些,当画面投影到大屏幕上时,要让整个班的学生均看得清楚。 2、课件中存储的内容要精练,画面要简洁, 而大量的讲解和推导应让教师去完 成。 3、虽然多媒体软件的表达能力十分强大,引入课堂后, 弥补了传统教学中的不 足,但作为课件,它仍然是一种辅助教学手段,课件不应该包括整个教学过程的讲 解、描述,不能取代教师的作用。 我们认为,应该根据教材的内容,充分利用多媒 体软件的交互功能,将课件设计成一些既相对独立,又互相联系的模块,让教师均 能按自己组织教材的需要,灵活地调用各个模块里的内容,设计自己的教学过程, 3 表现自己的教学风格,而