多媒体课件制作计算机辅助教学

第五章计算机辅助教学重点：计算机辅助教学的基本概念

理解计算机辅助教学的基本模式及其特点多媒体课件的概念应用：多媒体课件开发（所采获取、编辑、集成）结合专业学科开展计算机教学模式的综合应用2023/2/41体育学院体育教育3班制作计算机辅助教学技术是一种新的教育技术，被认为是人类教育史上继文字出现、学校创立、活字印刷之后的第四次革命。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的程度。引言2023/2/42体育学院体育教育3班制作5.1概述5.1.1计算机的教育应用

计算机辅助教育是计算机技术在教育领域中应用的统称，它涉及教学、科研和管理等教育领域的方方面面。按计算机在教育中的应用方式分类：1．从应用功能2.从认识工具2023/2/43体育学院体育教育3班制作从应用功能看计算机的

教育应用：（1）计算机辅助教学（2）计算机管理教学举例：

我校的计算机辅助教学的事例2023/2/44体育学院体育教育3班制作对CMI的理解狭义上，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学计划和教学资源，以及帮助教师构造测验和评分等；广义上，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、学校其它资源管理等等。

2023/2/45体育学院体育教育3班制作从认识工具的角度看计算机在教育中的应用：（1）学习计算机——计算机文化（2）从计算机学习——计算机辅助教学（3）用计算机学习——信息技术与课程整合举例：

计算机在教育中的应用2023/2/46体育学院体育教育3班制作5.1.2多媒体课件

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过计算机进行交互式综合处理的技术。主要特点：集成性、交互性和多样性。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，简称课件。2023/2/47体育学院体育教育3班制作超文本，是一种用计算机来实现连接课件中相关页面的结构。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行链接，从而出现了超媒体的概念。超文本+多媒体＝超媒体。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2023/2/48体育学院体育教育3班制作5.2计算机辅助教学模式模式名称

主要特点

教学过程问答模式师生问答，启发教学提问→思考→答疑→练习→评价授课模式教师中心，系统授课授课→理解→巩固→运用→检查自学模式学生中心，自学辅导自学→解疑→练习→自评→反馈合作模式互教互学，合作教育诱导→学习→讨论→练习→评价研究模式问题中心，论文答辩问题→探索→报告→答辩→评价

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。5.2.1分类框架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：学生学习主动性增强教师主导性减弱。2023/2/49体育学院体育教育3班制作5.2计算机辅助教学模式不同教育文化差别：Ⅰ：客观主义-个体主义（教师为中心-个别化）；Ⅱ：建构主义-个体主义（学生为中心-个别化）；Ⅲ：建构主义-集体主义（学生为中心-集体化）；Ⅳ：客观主义-集体主义（教师为中心-集体化）。第Ⅰ类是最为基本的教学模式，下面对它进行讨论。2023/2/410体育学院体育教育3班制作5.2.2主要模式2023/2/411体育学院体育教育3班制作5.2.3其他模式(1)微型世界(2)案例学习(3)智能授导(4)基于资源的学习

(5)探究性学习(6)认知工具

(7)计算机支持的协作学习(8)计算机支持讲授(9)虚拟教室

2023/2/412体育学院体育教育3班制作5.3多媒体课件的开发

5.3.1课件开发步骤2023/2/413体育学院体育教育3班制作教学内容划分课按教学目的划分划分的依据是教学大纲教学单元按照教学功能教学活动2023/2/414体育学院体育教育3班制作课件界面设计实例图5-6课件界面设计实例

2023/2/415体育学院体育教育3班制作5.3.2素材的采集与加工1．多媒体素材多媒体素材是指多媒体课件中所用到的各种听觉、视觉材料。根据素材的文件格式，可为文本(Text)、声音(Sound)、图像(Image)、动画(Movie)、视频(Video)等种类。

5.3多媒体课件的开发2023/2/416体育学院体育教育3班制作5.2计算机辅助教学模式媒体类型

扩展名

说明文字txt纯文本文件rtfRichTextFormat格式wri写字板文件docWord文件wpsWPS文件声音wav标准的Windows声音文件mid乐器数字接口的音乐文件mp3MPEGLaver3声音文件cdaCDAudio文件vqf最新的NTT开发的声音文件,比mp3的压缩比还高表5－2常用媒体的文件扩展名

2023/2/417体育学院体育教育3班制作5.2计算机辅助教学模式媒体类型

扩展名

说明图形图像bmpWindows位图文件jpgJPEG压缩的位图格式gif图形交换格式tif标记图像格式epsPostScrip图像文件动画Gif图形交换格式flc（fli）AutoDesk的Animator文件aviWindows视频文件swfFlash文件movQuickTime的动画文件表5－2常用媒体的文件扩展名

2023/2/418体育学院体育教育3班制作5.2计算机辅助教学模式媒体类型

扩展名

说明视频aviWindows视频文件movQuickTime的动画文件mpgMPEG视频文件datVCD中的视频文件其他exe可执行文件ram（ra、rm）RealAudio和RealVideo的流媒体文件表5－2常用媒体的文件扩展名

2023/2/419体育学院体育教育3班制作5.4

概念图及其应用5.4.1概念图

概念图，用来组织与表征知识的工具。它通常是将有关某一主题不同级别的概念置于方框或圆圈中,再以各种连线将相关的概念连接,并用适当的连接语标示出概念间的关系，这样就形成了关于该主题的概念图。2023/2/420体育学院体育教育3班制作5.4.2概念图制作MindManager

该工具软件运用形象思维方法，使信息同时刺激大脑两个半球，其编辑界面使得用户可以通过“形象速记法”创建并相互交流各种想法和信息。它设计了一个与人的思考方式一致的自然、直接的工作环境，因此能够减少所花费的时间、精力，减轻压力，从而提高工作效率。（严格说来，MindManager是一个思维导图工具）2023/2/421体育学院体育教育3班制作Inspiration这是Inspiration公司开发的一个工具软件，现已发展到8.0版本。在不断的升级和完善过程中，形成了自己的特色：构图方便，很容易掌握基本的操作。界面友好，并提供大纲和图形两种视图。软件自带有许多图标库。提供多种类型的概念图模板。具有文件格式转换功能，可将图形文件存为JPG、GIF、HTML格式，将大纲文件存为HTML格式地址http:///freetrial/index.cfm2023/2/422体育学院体育教育3班制作StarTreeStarTree是Inxight公司开发的一个产品，其最初的目的是用于网站文件的管理，但由于其动态可视化的特点，非常适合于演讲展示以及师生间的交流。StarTree提供网页输出功能，并且能动态拖动。公司网址：http://

2023/2/423体育学院体育教育3班制作其它的概念图制作软件TheBrainhttp://IHMCCMapToolshttp://cmap.ihmc.usLifeMaphttp:///conceptmap/lifemaphome.htmlConceptDraw

http:///en/products/mindmap/main.phpVisiMaphttp://www.coco.co.uk2023/2/424体育学院体育教育3班制作5.4.2概念图的制作步骤围绕主题列出概念挑选并阅读课本中关于某个主题的章节，标出重要概念和重要理论观点。确定关键概念确认理解主题所必要的关键概念，并将其列成清单。把含义最广、最有包容性、最抽象的概念作为关键概念，放在顶端。将各级概念排序从关键概念开始，把所有列出的概念从大到小，从一般到具体进行分类排序。在这过程中，可继续增加更多的概念，将最具体的概念放在最底层。进行连接寻找概念图不同部分概念之间交叉连线的联结，并标明连接线。将概念连接起来是画概念图最重要的一部分，常用于描述关系的连接词有“由……组成”、“包括”、“取决于”、“受……影响”、“引起”、“由……造成”等等。确定各级连接的指向当把概念连接起来后，就要用箭头表示概念间的关系。并非所有的连接都是单向的，还有相互依赖的双向连接。有时，有的连接可能是间接的，即通过另一概念相连，这种关系最好用交叉连接表示。反思与完善从整体上对画好的概念图进行反思，并不断修正、充实。2023/2/425体育学院体育教育3班制作Novak和Gowin(1984)，Holley,Dansereau,McDonald,Garland和Collins等学者提出过的连结语，归纳如下：部分与隶属：部分、包含、构成、要素等。特征与性质：特征、特色、性质等。原因与结果：导致、因为……所以……、造成……、产生、能够等。功能：用途、功用、用处等。解释与定义：称为、表示、解释等。位置、方向、路径：过程、程序、步骤、输入、输出等。例证：实例、例如、譬如等。类型：分类、分成、种类有、分为等概念图中的连结语2023/2/426体育学院体育教育3班制作诺瓦克的学生理查德（RichardIuli）根据相关的研究结果，在参加第一届概念图国际会议的会议论文中对概念图的作用进行了总结：呈现个体现有的知识结构；鉴别迷思概念（misconception）揭示学生理解中的差距；提升反思思维；设计课程和教学材料；评价学生学习；评测项目的有效性；便于小组成员间的交流及共享见解。六、概念图的教育应用2023/2/427体育学院体育教育3班制作概念图的教育应用概念图在教学中的应用（教师角度）复习教学设计教学评价过程性评价工具总结性评价工具组织小组讨论概念图在学习中的应用（学生角度）作为信息组织工具作为知识表征工具作为交流工具作为反思工具作为计划工具作为自我评价工具2023/2/428体育学院体育教育3班制作概念图的教育应用概念图在教学评价中的运用作为形成性评价（过程性评价）工具，概念图制作可以使学习者个体思维可视化、外化作为总结性评价工具，概念图为教师和学生提供的关于学生学习成绩的反映不是一个抽象的分数或等第，而是学生知识结构的具体再现对于学生而言，概念图也是一种学习的自我评价工具2023/2/429体育学院体育教育3班制作5.5新技术及其教学应用5.5.1虚拟现实技术1．虚拟现实技术概述虚拟现实（VirtualReality，简称VR）技术是多媒体技术广泛应用后兴起的更高层次的计算机用户接口技术，它利用计算机生成一种模拟环境，通过多种传感设备使用户“融入”到该环境中，实现用户与该环境直接进行自然的交互。2023/2/430体育学院体育教育3班制作VR系统的关键特性Immersion沉浸Imagination想象Interaction交互VR沉浸：使参与者有“真实”的体验；交互：提供方便的、丰富的人机交互手段；想象：VR是针对某一特定领域、解决特定问题的应用，所以想象力是关键。2023/2/431体育学院体育教育3班制作5.5新技术及其教学应用根据虚拟现实的技术手段不同，可以把虚拟现实技术分为以下两大类。①使用专用硬件实现的虚拟现实技术譬如：在视觉方面有头盔式立体显示器等；在听觉方面有三维音响输出装置；在力觉、触觉、运动感等方面有数据手套、数据衣，以及语音识别、眼球运动检测等装置。由于硬件设施的价格昂贵、操作复杂，因此使用专用硬件的技术近期不可能普及。2023/2/432体育学院体育教育3班制作5.5新技术及其教学应用②在个人计算机上实现的虚拟现实技术可以应用VRML语言、全景环视技术、Java语言等等技术来实现虚拟现实，可以通过Internet传输相关信息，这时一般称其为网上虚拟现实技术。优点：使用简单，便于推广。随着Internet技术和虚拟现实技术的发展，通过Internet开展虚拟实验或虚拟教学正越来越被人们所重视。2023/2/433体育学院体育教育3班制作2．虚拟现实技术的教学应用

（1）全景环视技术及其应用全景环视技术也称360°全景环视技术，或基于图像处理的Panorama（全景摄影）技术。它是把相机环绕360°拍摄的一组照片拼接成一个全景图像，用一个专用的播放软件在Internet上显示。观看者可以通过鼠标控制环视的方向，好像在一个窗口前浏览一个现实的场景。参见网站：http://

2023/2/434体育学院体育教育3班制作例：PixMaker全景环视图片制作软件

http://

2023/2/435体育学院体育教育3班制作例：网上故宫——全景环视技术http:///beijing/gugong.htm2023/2/436体育学院体育教育3班制作5.5新技术及其教学应用图5-18全景环视作品：故宫博物院2023/2/437体育学院体育教育3班制作5.5新技术及其教学应用（2）VRML技术及其应用VRML（TheVirtualRealityModelingLanguage，虚拟现实建模语言）是一种虚拟现实建模语言，也是在Internet上建立3D多媒体和共享虚拟世界的一个开放标准。VRML常用于描述三维物体及三维场景，它能够在WWW上构建动态的、具有丰富的传感效应的虚拟环境。VRML文档是一个扩展名为WRL的文本文件

或扩展名为WRZ的二进制文件（压缩格式）VRML文档一般包含如下部分：文件头：给浏览器提供文件的版本信息注释：以＃号开始的说明文字节点：场景信息的单位。用来描述场景中的造型、灯光等属性值：描述及改变节点属性的大小2023/2/438体育学院体育教育3班制作VRML文档实例:一个半开口的圆柱体#VRMLV2.0utf8Shape{#形状节点appearanceAppearance{#表面特性materialMaterial{}#使用默认材质和颜色}

geometryCylinder{#几何特性

radius3height6sideTRUEtopFALSEbottom

TRUE}}example2.wrl2023/2/439体育学院体育教育3班制作5.5新技术及其教学应用VRML文档的编辑与显示为了方便进行VRML文档的编辑，一般采用可视化的VRML文档编辑软件，例如InternetSpaceBuilder、Canoma等。编辑过的VRML文档可以在Internet上传输并由Web览器进行显示。在Web浏览器中显示VRML文档时需要预装一个简单的VRML插件。

2023/2/440体育学院体育教育3班制作5.5新技术及其教学应用图5-20

网上虚拟美术馆

VRML应用实例：

EireNET（爱尔兰美术馆）是一个采用VRML技术建立的网上虚拟美术馆（www.dmc.dit.ie/guests/eirenet/eirenet/eirenet/thic2ra.htm）。2023/2/441体育学院体育教育3班制作5.5新技术及其教学应用5.5.2人工智能技术1.人工智能概述是一门研究运用计算机模拟和延伸人脑功能的综合性学科。人工智能也是一门涉及数学、计算机科学、控制论、信息学、心理学、哲学等学科的交叉和边缘学科。与一般的信息处理技术相比，人工智能技术在求解策略和处理手段上都有其独特的风格。2023/2/442体育学院体育教育3班制作5.5新技术及其教学应用2．人工智能的教育应用（1）智能计算机辅助教学智能计算机辅助教学（ICAI）是以认知科学和思维科学为理论基础，综合人工智能技术、教育心理学等多门学科的知识对学生实施有效教育的一门新的教育技术。2023/2/443体育学院体育教育3班制作5.5新技术及其教学应用ICAI系统由三个基本模块组成：知识库：包含学科知识和教学知识）；“学生模型”模块：指明学生知道什么和不知道什么，代表了学生的智能活动；“教师模型”模块：提供教学策略，负责指导系统如何向学生呈现教材，代表了教师的智能活动。智能人机接口：一个具有自然语言处理功能的人机界面。

2023/2/444体育学院体育教育3班制作5.5新技术及其教学应用在传统的CAI中，教学信息是按预置的教学流程提供给学生的，不利于学生主观能动性的发挥。ICAI系统的优点：因材施教通过智能系统的搜索与推理，动态生成适合于个别化教学的内容与策略；通过智能诊断机制判断学生的学习水平，分析学生产生错误的原因，并向学生提出学习建议；通过对学生资料库中全体学生出现错误分布的统计，智能诊断机制向教师提供教学重点与方式、测试重点与方式，以及题型的建议；为教师提供友好的教学内容、测试内容维护界面，无需改变软件的结构即可调整教学策略；通过对学生模型、教学内容、测试结果的智能分析，向教学督导人员提供对任课教师教学业绩评价的参考意见。

2023/2/445体育学院体育教育3班制作5.5新技术及其教学应用ICAI系统实例:ADELE一个用于临床医学诊断的一个典型ICAI系统。由模拟角色、解释引擎、会话管理器三部分组成。在基于病例的临床诊断应用中，ADELE系统向学生提供某一特殊的医学条件和病例，让学生通过练习和ADELE系统适当的引导来学习临床医学知识。

图5－22ICAI系统实例：ADELE

2023/2/446体育学院体育教育3班制作5.5新技术及其教学应用（2）专家系统是在一个特定领域内，以人类专家水平去解决该领域中困难问题的计算机软件系统。专家系统将某一领域的专家知识、经验加以总结，形成规则，存入计算机中建立知识库，并采用合适的控制策略，按输入的原始数据进行推理、演绎，从而作出判断和决策。专家系统的特征：①启发性：不仅能使用逻辑性知识，也能使用启发性知识；②透明性：能向用户解释它的推理过程，回答用户的问题；③灵活性：知识库的知识便于修改、补充和精练。2023/2/447体育学院体育教育3班制作专家系统的基本结构知识获取部分解释部分工作记忆区知识库推理机人——机界面2023/2/448体育学院体育教育3班制作5.5新技术及其教学应用在Internet上有一些小型的专家系统可供用户在线使用。例如，/shop/desktop.htm为了便于专家系统的开发，人们研制了称之为专家系统外壳（ExpertSystemShell）的专家系统开发工具，大大缩短了系统开发时间并极大程度地推动专家系统在教育领域内的应用。例如，InterModller（http:///）就是一个适合中学生使用的专家系统外壳。2023/2/449体育学院体育教育3班制作5.5新技术及其教学应用图5－23“动物识别”专家系统实例

InterModller2023/2/450体育学院体育教育3班制作5.5