计算机辅助教学课件.ppt

计算机辅助教学¨计算机辅助教学与教育概述 ¨计算机辅助教学的基本模式 ¨多媒体课件的设计与开发 ¨多媒体素材的采集与编辑 第一节、计算机辅助教学与计算机辅助教育1、计算机辅助教育(1)(1)计算机辅助教育的产生与发展计算机辅助教育的产生与发展v形成阶段（1958—1965） IBM ：教小学生二进制的CAI系统（IBM650 机+电传打字机）（1958） v实用阶段（1965—1975） 研究规模扩大、应用范围扩大 v发展完善阶段（1975—80年代后期） 计算机微型化、智能化，系统完善化 v成熟阶段（90年代以后）以后（web2.0,无线移动） 多媒体化、智能化、网络化(2)(2)计算机辅助教育的发展趋势计算机辅助教育的发展趋势Ø教育资源的多媒化 Ø教育信息的数字化 Ø教育形式的网络化(3)计算机辅助教育及其分支¨ 计算机辅助教育（CBE) ¨ 计算机辅助教学 (CAI)•Computer Assisted Instruction¨ 计算机管理教学 (CMI) •Computer Managed Instruction¨ 计算机辅助学校行政管理 (MIS) •Management Information System ¨ 计算机支持的学习资源(CSLR) •Computer-Supported Learning Resources•Computer Based Education计算机辅助教育 （CBE) 计算机辅助教学 (CAI) 计算机管理教学 (CMI)计算机辅助教育行政管理 (MIS)计算机辅助测试 (CBT)CBECBE与各分支的关系：与各分支的关系：计算机辅助学习（CAL）计算机支持的学习资源 CSLR(4)计算机辅助教育的作用（角色）o计算机辅助教育的教师作用 –传授知识 –帮助学生掌握知识和技能 –构造和组织测验 –教学管理 o学习伙伴作用 o助手与工具作用(5)计算机辅助教育的意义¨计算机辅助教育能提供较低的教育成本 ¨提供丰富的教学模式 ¨创造较好的教学环境9 2、深入理解计算机辅助教学(CAI)¨CAI的基本概念¨CAI的基本过程¨CAI的教学环境教学信息学生反应CAI系统组成系统组成（1）CAI的基本概念¨计算机辅助教学计算机辅助教学(Computer Assisted Instruction)CAI 即利用先进的计算机硬、软件，帮助或代替执行部分教学任务，对学生传授知识和训练技能。

11 （2）CAI教学的基本过程ü选择课件 ü呈现教学内容 ü学生接受教学信息 ü计算机提问 ü学生反应 ü计算机判断和反馈 ü学生接受反馈、强化 ü计算机作出教学决策 （（3 3）计算机在教学过程中的作用）计算机在教学过程中的作用–2、3——教材呈现（师 生） –5、6——学习反应（生 师） –8、3——信息反馈（师 生） 以人机交互作用代替部分教师的功能（4）计算机如何实现交互作用¨超文本(Hypertext) : 以一种网状的形式组织文本信息 ¨超媒体(Hypermedia) : 以一种网状的形式组织各种媒体 u特点： 它使用户能对它作出响应它随之也将对用户作出回应CAI的教学环境-软件 Ø系统软件系统软件 (如：如：win2000等等) 即多媒体操作系统或操作环境，它是普通操作系统和多媒体支持系统的集成Ø工具软件工具软件 (如：如：PowerPoint、、Authorware) 包括多媒体素材编辑软件、多媒体创作软件，以及多媒体播放软件等。

Ø应用软件应用软件 (各类教学软件或各类教学软件或CAI课件课件) 在多媒体硬件平台上利用编程语言或多媒体创作工具开发出来的最终多媒体产品CAI的教学环境-硬件¨基本的多媒体硬件系统基本的多媒体硬件系统 内部内部：：主板、主板、CPUCPU、、内存、机箱、电源、内存、机箱、电源、 硬盘、硬盘、 软驱、光驱软驱、光驱 外部：外部：键盘、鼠标、显示器键盘、鼠标、显示器v声音与音效处理 声卡声卡 输出－－功放、音箱、耳机 输入－－MIDI键盘、录音机、CD、 话筒v光盘信息处理 光驱、光刻机、DVD基本的多媒体硬件系统基本的多媒体硬件系统 v图像制作及处理 显卡、视频采集卡 输入：数码相机、摄像机、扫描仪、录像机、实物展示台 输出：显示器、电视机、投影仪、打印机v其他 调制解调器、网卡基本的多媒体硬件系统基本的多媒体硬件系统 主机内部结构AGP显卡PCI声卡内存光驱软驱硬盘CPU电源主板部分多媒体外设CD-R外置modem数码相机内置modem扫描仪打印机部分多媒体外设MP3播放器移动存储器电子眼手写板网卡CAI的教学环境-硬件 ¨多媒体教室多媒体教室 配备了多媒体硬、软件的教学场所（广义） A. 多媒体网络教室–由普通计算机网络机房+ 纯硬件或纯软件设计的多媒体教学系统： TOP2000,HiClass,LanStar 基于网络设计的多媒体教学系统： Winschool,LanStar¨基本功能： 演示（广播）、对讲、监视、示范、控制、电子举手、点名与警告。

A. 多媒体网络教室多媒体网络教室 (举例) CBE 23 主要设备：主要设备： 多媒体计算机、视频展示台、大屏幕投影电视、多种播放设备一个综合、高效的多媒体集中演示系统 B. 多媒体综合教室多媒体综合教室 第二节、计算机辅助教学的基本模式¨操练与练习 ¨个别指导 ¨辅助测验 ¨模拟 ¨问题解决 ¨教学游戏 模式1. 操练与练习 ¨功能：巩固和熟练某些知识和技能（不传授新知识）¨理论基础：斯金纳的“操作性条件反射” 加涅的“亚技能自动化”¨特点： –反馈及时； –激励学生； –成绩保存 ¨注意： –适用范围 –素材不能乱用–及时使用实例1： “初中物理”实例实例2：：蒋刚系列教学软件《轻轻松松背单词》 模式2. 个别指导¨功能：由计算机扮演讲课教师的角色，¨目的是向学生传授新知识和新技能¨理论基础：行为主义心理学的“程序教学法” ¨特点： –学生参与学习； –个别化教学； –高效率 注意： –确定适用范围 –把握课件的作用 –注意有机融合“程序教学法程序教学法”简介简介 ¨以行为主义心理学为基础 ¨基本原则： –小的步子 –及时确认 –积极反应 –自定步调 ¨分支1： –斯金纳的“线性程序教学”¨分支2： –克劳德的“分支程序教学”解 释 提 问回 答 确 认 （刺激） （反应）（强化）错误 正确 下 一 步 上一步程序教学法的基本过程 个别指导模式的一般流程 个别指导模式的典型例子：个别指导模式的典型例子： 清华洪恩的《开天辟地》、《万事无忧》、《畅通无阻》三步曲 图：《畅通无阻》画面 模式3. 辅助测验 (CBT)自动出卷–题库与卷库 联机测验或自动阅卷–题型：客观题 –的适应性测试 –光学标记阅读仪(OMR) 测验分析–测试项目分析（难度、区分度 … ...） –信度与效度计算 –因素分析CBE 34 模拟（仿真）实例：模拟电路仿真工具性问题求解de实例：电路分析“PSpice” ¨功能：电路图绘制、电路分析、输出结果（数据和图形） ¨例：输入网单文件： A CE AMP 1 C1 1 2 20U RB 2 4 RMOD 1 RB 2 4 450K ;IC=2.5MA …… CAI应用模式的分类 各类CAI模式的价值取向 带集体主义倾向 OC 情感 / 人际技能 带个体主义倾向 带 建 构 主 义 倾 向 带 客 观 主 义 倾 向 OI CI CC OI类CAI模式 各类CAI模式的价值取向 效果 能力发展 效率 知识继承 认知 / 动作技能 CI类CAI模式 CC类CAI模式 OC类CAI模式 第三节、多媒体课件的第三节、多媒体课件的 设计与开发设计与开发  课件开发步骤、规范与评价 ¨开发步骤(A) ¨开发步骤(B) ¨脚本实例 ¨开发规范 ¨课件评价 多媒体课件开发步骤 课件开发模型 多媒体课件多媒体课件的的创作步骤创作步骤 1、概念（Concept) 确定目标、针对的对象 2、设计（Design) 详细确定所包含的内容 3、准备素材(Collecting content material) 以恰当的数字方式收集和处理所需的文本、音频、视频和图象 4、集成(Assembly) 建构课件的整体框架、素材综合、加入交互特征 5、测试(Testing) 运行并检测，确信其能按作者意图运行。

完成课件文档 CBE 53 多媒体创作与电影制作的比较多媒体创作与电影制作的比较 脚本实例：小学语文课件《北京》 名 称 首都北京文字脚本金华市环城小学 叶爱青制作人员金华市环城小学 朱海峰适用对象小学三年级学生使用方式1．操练与练习 √2．个别指导 3．辅助测试 4．模拟 5．问题解决√6．课堂演示 教学知识点划分知识单元 知识点 素材形式 教学目标 首都 （词） 文本、图象、音乐 掌握 一 风貌 视频、文本 了解 生字 文本、动画、示范音、组词 掌握、 二 广场四周物景 图象、文本、解说 了解 物景方位 图象、文本、解说、视频 掌握、应用脚本实例：小学语文课件《北京》的基本结构 作文（扩展）封面帮助都（多音字复习）退出视频（北京风貌）课文的主屏幕朗读生字资料视频练习示范配乐朗读读音笔顺形近字组词相关图片配套文字资料练习一练习二练习三范文情景布置(可移动写作好词同类作文写作查询笔顺脚本实例：小学语文课件《北京》¨制作脚本MCAI课件的评价标准 ¨教育性标准 ¨科学性标准 ¨艺术性标准 ¨技术性标准 ¨实用性标准第四节、多媒体素材的采第四节、多媒体素材的采集与编辑集与编辑 多媒体素材的基本概念¨多媒体素材 多媒体课件中所用到的各种听觉和视觉材料 。

文字、图形、图像、动画、音频、视频等 ¨多媒体素材的“采集”、“编辑” 从现有的各种资料中提取有用信息，将其转换为 多媒体创作工具可以引用的素材的过程¨素材的种类 多媒体素材—文字¨文字的种类： –文本文字： –图形文字：矢量图形文字 点阵图形文字多媒体素材—文字¨文本制作：文本制作： –文字的一般编辑与排版；文字的一般编辑与排版； –OfficeOffice中的艺术字；中的艺术字； –用用PhotoshopPhotoshop制作图形文字；制作图形文字； –用用PhotoDrawPhotoDraw制作图形文字；制作图形文字； –用用CorelDrawCorelDraw制作图形文字字；制作图形文字字；u声音素材的种类声音素材的种类•波形声音文件  波形声音是Windows操作系统下的标准数字音频，它是对实际声音的采样 •MIDI文件  MIDI（Musical Instrument Digital Interface）文件即乐器指令数字接口文件，文件扩展名为MID •MPEG Layer 3文件  它是目前最流行的声音文件格式之一，因其压缩率大，在网上音乐、网络可视等方面应用十分广泛，但音质与CD唱片相比要差一些。

•CD Audio文件  即音乐CD唱片所采用的文件格式，其扩展名为CDA该格式文件所记录的是声音的波形流，音质纯正，缺点是无法编辑且文件长度太大 多媒体素材—声音多媒体素材—声音采集•在制作多媒体课件时，通常都是利用上述声卡及专用软件来完成声音的录制、编辑和播放录制与编辑声音素材的最简便的方法就是使用Windows自带的“录音机”程序 •用麦克风、调音台、录音机等设备录入•图像的格式•位图（Bitmap）类：以二维点阵形式来描述图像 •矢量图(Vector graphic)类：它在绘制线条、矩形、圆形等等的基础上去创建图像，矢量图像实际上是存储了表示许多单个对象的一系列指令 多媒体素材—图像•捕捉屏幕上的图像 •通过扫描仪获取图像  •数码相机•网上素材•图像软件编辑多媒体素材—图像采集•Flash动画 •由矢量图组成的 •文件很小，便于在互联网上传输 •采用了流技术，能一边播放一边传输数据 •交互性 多媒体素材—动画•AVI视频文件  AVI(Audio Video Interleaved) 是Windows使用的标准视频文件  •MPG视频文件  MPG（Motion Picture Experts Group）文件家族中包括了 MPEG-1, MPEG-2 和 MPEG-4在内的多种视频格式。

通过MPEG方法进行压缩，具有极佳的视听效果就相同内容的视频数据来说，MPG文件要比AVI文件规模要小得多 多媒体素材—视频 多媒体素材—视频•DAT视频文件 DAT是VCD(影碟)或卡拉OK-CD数据文件的扩展名虽然DAT视频的分辨率只有352×240，然而由于它的帧率比AVI格式要高得多，而且伴音质量接近CD音质，因此整体效果还是不错的播放DAT视频文件的常用软件有XingMPEG、超级解霸等 •RM和ASF视频文件 RM（Real Video/Audio 文件的扩展名）和ASF（Advanced Streaming Format）是目前网络课件中常见的视频格式，又称流（Stream）式文件格式它采用流媒体技术进行特殊的压缩编码，使其能在网络上边下载边流畅地播放上述格式视频文件的播放软件主要有RealPlayer和Windows Media Player等 多媒体素材—视频采集•视频采集卡•非线编•PremiereThe End。