33-浅谈多媒体CAI课件的制作与未来发展

1、浅谈多媒体 CAI 课件的制作与未来发展 北京小学通州分校 崔宏伟 2011 年 9 月 5 日 主要内容 ：本文从多媒体 CAI 课件制作及未来发展两个方面进行了详细 地论述，意在帮助广大教育工作者解决课件制作过程中的一些问题，并对网络 CAI 课件的发展提出自己的见解。 摘要： 计算机辅助教学（ CAI ）是将计算机引入教学过程而产生的新的教 学方式，它能辅助（或部分取代）教师的教学工作其中， CAI 课件的编写是教 学过程的重要组成部分， 它是由教师和教学设计者根据教学目标、 教学任务编制 的程序，教学特性和软件特性是教学课件的两大基本特性， 所以课件设计应该基 于自身的这种特性来进行。

2、 但随着现代化技术的发展 , 传统类型的课件或者由于 投资成本大（如基于编程为主的整体式课件） ，或者由于升级更新困难（如基于 CD 桼 OM 的多媒体课件），已不能满足日益发展的需要。为了解决以上矛盾， 伴随着 Web的出现和 Web技术的发展，基于 Web的多媒体CAI课件应运而生 了。它是多媒体CAI课件与Web技术的结合,它将成为网络教学多媒体CAI课件 的主要形式。面向网络的 CAI 课件不仅设计方法简单，内容更改容易，支持媒 体类型众多，素材来源丰富，更具与使用的软硬件平台无关的优点。但是，我们 也看到面向网络的 CAI 课件也存在不足之处。本文从多媒体 CAI 课件制作及未 来发

3、展两个方面进行了祥细地论述， 意在帮助广大教育工作者解决课件制作过程 中的一些问题，并对网络 CAI 课件的发展提出自己的见解。 关键词：多媒体 CAI课件 课件制作 未来发展 网络课件 发展方向 1 谈多媒体 CAI 课件的制作与未来发展 前言：多媒体计算机在当今社会的各个领域都得到了广泛的应用，在教育 领域尤其受到人们的青睐。 与以往任何一种教育媒体的应用相比， 多媒体技术的 引入，使传统的教育方式发生了更加深刻的变革， 甚至可以说造成了不小的冲击。 多媒体技术在提高教育质量和教学效率方面所起的作用已被人们所公认， 信息社 会的教育需要多媒体。 1多媒体 CAI 课件制作的基本知识 1.1

4、. 课件设计的基本特征： 课件指内容特定的教学应用软件。它是由教师和教学设计者根据教学目标、 教学任务编制的程序， 教学特性和软件特性是教学课件的两大基本特性， 所以课 件设计应该基于自身的这种特性来进行。 ，教学特性是说它具有施教、促学的功能，从这个意义上说，课件是一种教 学系统。如何让学习者经过该系统学习后达到教学目标的要求， 主要由课件所展 开的教与学的指导过程所决定， 因此，课件必须具备使学习者达成有效学习的功 能。 ，在开发过程中就应该以软件工程的思想与方法为指导。 1 1.2. 课件的基本类型： 课件一般可分为四类：A、框面型课件：一帧画面包括教学信息，应答信息， 评价信息和控制信

5、息； 框面即一帧画面， 其内部包含教学信息、 相应的应答信息、 评价信息和控制信息， 它作为一个固定的呈现和处理单元。 由多个事先按一定顺 序排列的框面构成的课件称为框面型课件。 E、自动生成型课件：包含两层含义： 其一， 教学单元内容根据学生与计算机的交互作用自动生成； 其二 ，分支路径 的生成。学生对课件生成的教学信息给予一定的应答后， 系统根据给定的算法自 动给予评价，并决定下一步做什么。C、数据库型课件 教学信息从教材库中提 取并呈现给学生。学生学习的自由度更大，是一种“自主式”的学习方式 D、 人工智能型课件 跟踪学生的特征和状态变化，自动生成教学信息，并调整教学 过程和策略。 1

6、13 CAI 课件编写中的教学原则 131多媒体素材与知识的科学性相结合的原则 CAI 的特点在于综合多媒体素材，同时作用于视听器官心理学实验早 已证明学习和记忆效果都与感觉器官有关根据学习理论（视听教育学习理 论和行为主义学习理论的 “刺激反应” 原则），也应当充分结合文字、 图 像、动画、声音等，通过刺激量的加强来增加心理感受，从而提高教学效率 和教学质量因此，综合多媒体素材进行教学是 CAI 的生命力所在，仅将教 材文字翻版为 CAI 课件，就没有充分利用 CAI 的优势，也谈不上提高教学质 量和教学效率，也就大可不必如此 利用 CAI 的目的，很大程度是教给学生物理事实，理解物理概念，

7、认识物 理规律因此，首要的是强调知识的科学性 因而应当首选考虑多媒体素材是否 反映这些物理知识的科学性， 切不可认为画面美观， 动画吸引人， 声音动听就拿 来作为素材，这些素材有时并不能恰当地说明物理世界， 而只是增加冗余信息量， 分散注意力 更有甚者， 光滑斜面上的物体竟匀速下滑； 滑动变阻器与小灯泡串 联时，滑动变阻器电阻变小， 灯泡亮度竟变暗 如此科学性错误， 无论课件界面 多美观，软件功能多强大， 用于教学亦百害而无一利 多媒体素材必须以反映物 理知识的科学性为前提 5 因此，多媒体素材与知识的科学性相结合是 CAI 课件编写中应坚持的首要 教学原则 1. 3. 2. 清晰的导航原则

8、任何CAI课件都应适合个别化教学（演示性CAI也应当有这个适应性）.明 显地，个别化教学不同于课堂教学.课堂教学中，学生的主体性是和教师的主导 性相结合，而个别化教学时学生则失去了教师的“主导”， 这种情况下， 作为学 习主体的学生必须自己给自己“主导”，而学生在这方面的能力显然是很弱的， 这就完全依赖于软件的导航性.导航性好的软件，学生能明白当前学习内容在整 个知识结构中的位置，怎样选择想要学习的知识点，学习完后，也能形成完整的 知识结构.而导航性不好的CAI课件， 只能让学生“云深不知处”， 把很多精力、 时间浪费在“下一步到哪儿去”之类的问题上，更谈不上在“主导”作用下发挥 主体性了.

9、1. 3. 3. “反馈-调整”的交互性原则 计算机善于收集信息， 并通过反馈进行调整， 这是计算机辅助教学的优势所 在， 也是CAI程序教学模式坚实的基石.CAf教学模式通常采用如图1方式. 图1褊程图 下面的实验证明，以上模式中“反馈信息”环节对学生学习效果有明显的影响. 实验：将学生分成甲、乙两组，连续进行 75次同类练习（比如速算练习等），前 50次对甲组反馈练习信息，对乙组不反馈练习信息；后25次则对乙组反馈练习 信息，对甲组不反馈练习信息，成绩对比曲线如图 2. 结果表明，前50次甲组平均成绩优于乙组；而后25次，乙组平均成绩明显 优于甲组.可见，及时信息反馈并进行调整可以提高教学

10、质量和教学效率. 平均成绩 74 - Rd. U L I, I ! I L 丄 5 10 1520 25 30 3540 45 5055 60 S5707580 图2成赣对比曲线團 “反馈-调整”是计算机的优势所在，更应是 CAI的一个教学原则. 2.多媒体 CAI 课件制作 多媒体课件的制作主要包括以下几个步骤： 2.1拟定计划、编写脚本： 课件设计的第一个环节就是如何选择教学内容， 并确定课件所能实现的教学 目标。通俗地说，首先要进行 MCAI的必要性和可行性分析，确定课题实施所 能达到的目标，符合教学总要求。具体包括以下三个方面： a：满足教学的基本 要求；b:满足教学对象的基本要求；c

11、：充分发挥多媒体的特长；只有通过以上 三方面的分析，才能确定课件的设计目标，设计出有效的 MCAI课件。 选 择好教学内容之后，接下来就是 MCAI的脚本设计。脚本设计是 MCAI设计的 重要环节，是程序人员开发课件的依据，从 MCAI 的开发制作过程来看，脚本 创作通常分两步进行，第一步是文字脚本，第二步为制作脚本。 2.2 多媒体素材的采集 .制作: 多媒体素材可以概括为视觉、 听觉和视听觉三大类， 根据素材的存放方式和 在 MCAI 中的不同作用，又可细分为数字、文字、文本、图形、图像、动画、 解说、音响、配乐、影像等。 数字和文字一般在课件编制时从键盘上临时录入，而文本通常利用 WPS

12、、 WORD 等字处理软件预先编制成文本文件存放在磁盘上，供课件制作时调用。 在多媒体课件中使用文字， 其表达内容的精确、 简洁、有力应是首先要考虑的因 素，除了对文本词义的斟酌以外，还应该认真考虑字体、颜色、大小、式样和位 正像不同的字处理软件所能识别的文本格式不同一样， 不同的课件制作软件 所能识别的图像格式也不相同， 因此，采集或制作图像时， 就应该根据课件制作 工具所允许的格式选择图像制作工具， 或者事先用一些图像编辑软件对图像格式 进行转换后使用。目前比较常用的图像采集方法有以下几种： A 、从现有图片库 中选取；B、利用扫描仪扫描；C、利用数码相机采集；D、从屏幕中截取（屏幕 抓图

13、）；E、视频捕获（如用超级解霸 5.5和视频卡捕获）；用不同方法获取的图 像，由于受采集环境的影响， 有时不能直接使用到课件中， 而需要经过加工处理， 简单的图像编辑可以用 WINDOWS 自带的画图程序进行编辑处理，对一些要求 较高的图像可以用Photoshop等专用的图形、图像处理软件进行修改与编辑。 多媒体课件中的声音按内容可分为解说、音响和配乐三种。解说是对文字、 图形、图像、动画等媒体的解释和说明，在 MCAI 课件中，可分为画外讲解、 画中人物讲解和问答讲解等形式；音响即效果声，如风声、雨声、动物叫声、车 辆声、哭笑声等，必要的音响有助于提示事物本质，增加画面的真实感，扩大图 像的

14、表达能力；配乐可以创设情境，烘托气氛等。根据声音素材的来源不同，声 音的采集也有多种方法。A、从现有的声音素材库中选取；B、从CD盘中采集; C、利用多媒体录音机录音（Windows下 附件”中的录音机）；声音采集好以后， 利用一些软件工具对已有的数字音频进行编辑处理， 不但可以实现诸如将两段声 音依次连接、混合等特殊要求，还能对一段声音进行添加回音、改变频率、插入 静音、交换声道等处理， 而一般声卡附带的应用程序都具备简单的声音编辑功能。 在多媒体课件制作中， 若要编制音乐类课件， 或为某一课件创作、 编辑高质量的 独具特色的配乐、配音时，就需要如 Cakewalk 等音乐创作与编辑的专业工

15、具。 演示物体运动规律， 解释自然现象的有效方法是动画。 大多数多媒体课件制 作工具中都含有简易动画制作功能，而要制作比较复杂的动画时，可以借助 3D MAX 等专用动画软件来完成。 影像素材是指在多媒体课件中播放的一种既有声音、又有活动画面的文件， 影视素材的来源大多数是录像带和 VCD，要将录像带上的模拟信号转换为计算 机能处理的数字信号， 必须靠专用的视频采集卡才能实现。 当安装了视频采集卡 以后，可用于录像采集、 编辑的软件很多，如 Mediastudio Video Editon 和 Premiere 等， 在这当中，Premiere是一个首选的工具， 它集采集、 编辑、 创作为一体

16、， 不 仅能对 Microsoft Video、Quicktime for windows 和 MPG 格式的影视素材进行创 建、录制、非线性编辑与合成， 而且还可以增加各种特技效果、 镜头过滤、字幕、 音响效果等；在没有视频采集卡的情况下， 用超级解霸从 VCD 上采集视频影像， 也是当前多媒体课件制作中数字影像的重要来源。 3、媒体的综合集成；按照制 作脚本采集的多媒体素材需要借助多媒体写作工具才能编制成多媒体课件。目 前，多媒体写作工具很多，如 Visual Basic、Action、Director、Tool Book、方正 奥思、 Powerpoint 和 Authorware 等。

17、对于广大教学工作者来说，要掌握编程类 的课件制作软件可能有一些困难，在这当中， Powerpoint 和 Authorware 是比较 简单而且实用的两种软件。 4、调式运行，修改；多媒体课件编制好之后，接下 来的工作就是对课件进行调试运行， 并对课件存在的问题进行修改， 最后把调试 好的多媒体作品程序打包制成可执行文件即可。 23媒体的综合集成： 按照制作脚本采集的多媒体素材需要借助多媒体写作工具才能编制成多媒 体课件。目前，多媒体写作工具很多，如 Visual Basic 、 Action 、 Director 、 Tool Book 、方正奥思、 Powerpoint 和 Authorw

18、are 等。对于广大教学工作者来 说，要掌握编程类的课件制作软件可能有一些困难，在这当中， Powerpoint 和 Authorware 是比较简单而且实用的两种软件。 24调式运行，修改： 多媒体课件编制好之后， 接下来的工作就是对课件进行调试运行， 并对课件 存在的问题进行修改，最后把调试好的多媒体作品程序打包制成可执行文件即 可。 3.多媒体 CAI 课件的未来发展 传统类型的课件或者由于投资成本大（如基于编程为主的整体式课件） ，或 者由于升级更新困难（如基于 CD 桼 OM 的多媒体课件），已不能满足日益发展 的需要。为了解决以上矛盾，伴随着 Web的出现和Web技术的发展，基于

19、Web 的多媒体CAI课件应运而生了。基于Web的多媒体CAI课件是多媒体CAI课件 与Web技术的结合。它将成为网络教学多媒体 CAI课件的主要形式。3 3.1传统课件与网络课件之比较 传统课件 我们现在常见的 CAI 课件大多使用 Authorware、 Director、 Powerpoint 之类 的工具集成。这样做的优点是课件自成一体，独立性强，具有完整的版权，从形 式到内容都得到较好的保护。 这种类型的课件中不乏优秀之作， 但正是这种课件 的独立性和完整性使之应用受到一定程度的限制。它们的缺点是： 1）使用不方 便。教师为了使用这种课件，他们需要经过一系列复杂的操作：先要安装，再试

20、 用，甚至还要调整硬件。单单一个“使用” ，对一名普通学科教师，就是一个问 题，更不用说“制作”了。教师使用课件是要有一定“勇气”的，需要付出大量 劳动。 2）交互性、个性化不足。教师的课堂教学是一个动态的与学生交互的过 程，一成不变的 CAI 课件很难适应千变万化的教学实际。课件自成体系的结构 与教师的教学有较大的距离。 网络课件 CAI 课件需要给教师留出较大的自由空间， 不能束缚教师对教材、 教学内容、 教学方法的实时处理。 随着信息技术的发展， 这已经成为可能， 信息技术在教育 中的应用也发生了变化， 正从单机演示型教学向网络交互型转变。 网络型课件的 优势在于：（ 1）使用简单，因为

21、它无需安装； （2）资源丰富， Internet 网是一个 共享的资源宝库，其中的资源可随意调用； （ 3）修改方便，因为网络课件的实质 是超文本标记语言， 它的源代码是开放的， 可以很方便地添加新的内容、 修饰版 面等。教师在备课时可根据教学要求、 教学经验、学生素质、 本人的学识等情况， 及时方便地补充课件的内容、 调整课件的结构。 编写网络型课件， 就象教师写教 案一样自在。 通过年复一年的素材积累和教学实践， 这样就能得到较为实用的数 字化的 CAI 课件资源；（4）网络的开放性、交互性，为研究性学习、自主学习 的开展，奠定了技术基础。如果说前几年的 CAI 课件热潮是信息技术在教学中

22、 应用的第一次浪潮的话，那么现在面向网络的 CAI 课件就是信息技术在教学中 应用的第二次浪潮，这次浪潮对教育观念、教育方法的影响将更深远。 3.2. 网络课件对我们的影响 网络型课件给我们的教学产生的影响将是巨大的。 对教师而言： 从备课方式 到教学方式、从教学的组织形式到教学中一些常规概念，比如： “课堂”、“课时” 等等，由于自由度的增大，都会发生变化。对学生而言：可以更好的为每个学生 提供适合自己的发展空间。 传统班级授课制的弊端是难以适应不同层次的学生的 发展需求，而计算机和网络的智能教育环境，能满足不同学生的发展需求。 7 表现为 : ，学生可以通过网络选择不同教师所做的课件， 以

23、找到适合自己的学习方式、 合适的难易程度。 ，甚至可以在校学习来不及带回家继续学习， 以跟上全班同学， 学习进度快 的学生可以直接通过网络充当以往教师的角色或向高一级进阶， 以获得更多的发 展空间。 ，学生利用网络课件进行学习以后， 教师有充裕的时间进行个性化辅导， 来 关心需要关心的学生。 ，学生在课堂上不论如何表现，一节课四十五分是铁定了的，现在不同了， 一节课的学习过程全凭自己的操作来实现， 况且，在课件中的任何一次努力都会 得到回报。 7 3.3.网络 CAI 课件的编制 在网络课件的组成中，笔者认为不可缺少的是：必要的文字、图片、动画等素材；知 识点或相关知识点的链接；相关网站的链接

24、。 由于网络的开放性、 资源的丰富性， 学生在完 成教师授课内容的基础上， 只要有余力， 还可以通过链接去学习相关的知识， 探索和拓展相 关的知识。这是体现学生自主学习的一个重要方面。 网络课件中除了上述内容之外，笔者建议：不妨在某些课件中加入“讨论区”或“论 坛”之类的内容。实时的交互性是网络的一大特色，教学中有大量这样的课程，尤其是研究 性课程， 要求我们不仅要拥有丰富的信息资源， 还需要进行广泛的讨论， 才能得出较为准确 的结论。因此课件中加入“讨论区”或“论坛”无疑为学生提供了学习他人思想，展示个人 才华的新天地；实践中，学生在网络上，他们的胆子会很大，思维会很活跃，反正操作过程 没人

25、看见； 同时，由于“论坛” 的高度自由性， 又使得教师能更准确地把握学生的思想脉搏， 为下一步教学能更切实、准确地开展，作好了准备。 更重要的是， 这种网络课件不仅在传递知识， 还在传递一种学习的方法， 培养学生的 自律意识，这些都会使学生终生受益。 目前，把素材集成起来的软件很多，如： FrontPage、 Dreamweaver 等，甚至还有与教 学素材集成在一起的软件， 用这种软件来编制网络课件非常方便， 就象教师写教案一样自在。 通过使用这样的软件，我强烈地感觉到：将网络应用到教学中去的技术已经成熟、 网络课件 的春天到了、教育方式变革的脚步已经近了。 3.4. 针对网络CAI课件的探

26、讨 面向网络的CAI课件不仅设计方法简单，内容更改容易，支持媒体类型众 多，素材来源丰富，更具与使用的软硬件平台无关的优点。但是，我们也看到面 向网络的CAI课件也存在不足之处。 网络型的CAI课件适合于网上发行， 方便大家共享， 但如何保护原创人员 的版权利益呢？我们设计的课件追求的正是开放性， 允许大家添加素材，编辑流 程，改变外观，就象一个教材的教案，可以因人而异，不同的教师有不同的处理 方式。所以网络型的CAI课件整体是不断变化的，版权将保护的不再是整个作 品，更容易被保护的会是原创的素材。 HTML语言的功能不够专业，在课件设计中交互性没有 Authorware等专业 软件强。HTM

27、L语言易学，但功能不强，Authorware功能强但学习使用有一定 的难度。 3.5. 网络多媒体CAI课件发展方向 根据学生学习课件后取得的效果，可把课件分为 知识和技能的获取”型，应 用知识分析和解决问题”型，创造性的解决问题”型三种；而从目前课件开发情 况看，以第一类居多，第二类较少，第三类几乎还是空白。我们认为，在这方面 应加强研究的力度，应加快发展的步伐。而这需要教育学家和计算机专家的共同 努力，关键在于教学理论和认知模型的创新。 目前课件基本都是通过超链接的方式组织起来的， 学生可以根据自己的学习 速度进行学习、交叉索引也比较方便，这与以前固定速度的教师传授或单一方向 的印刷课本相比，当然是个较大的进步；但课件各部分的内容及组织结构仍是预 先固定好的，弹性较小。我们认为，理想的课件应能够根据学生的知识结构，学 习类型和学习情况动态生成学习内容及组织结构。 在