教育技术学课件：计算机教育应用

教育技术学恰当地评估计算机辅助教学活动的成效说明计算机多媒体与计算机超媒体的区别与联系给计算机多媒体下定义并描述其适用的情境描述超媒体及其教学应用的目的给专家系统下定义并阐明其在教学中的用途正确区分计算机辅助教学和计算机管理教学的各种类型给虚拟现实下定义并说明其在教育中可以发挥哪些作用学习目标教育中的计算机1计算机辅助教学2计算机管理教学3多媒体教育应用47.1教育中的计算机20世纪90年代后期计算机辅助教学的研究试验阶段7.1.1计算机教育应用的发展20世纪70年代末至90年代初20世纪50年代末至70年代末计算机辅助教学的开发应用期揭开了网络时代计算机教育

应用的序幕7.1教育中的计算机7.1.2计算机教育应用的优势能够创设一种积极的、有利于学习的情感氛围使教学更能够适应学习者的个别需要和特点有利于激发学生的学习动机7.1教育中的计算机7.1.2计算机教育应用的优势使学生具备更准确的沟通能力具有很强的储存能力具有高度的交互性7.1教育中的计算机7.1.3计算机教育应用的局限局限一局限二局限三局限四适用的教学目标有限人们对计算机教育应用抱有不切实际的期望缺乏真正的社会性互动不利于学生想象力和创造性的发展7.2计算机辅助教学计算机辅助教学指的是将计算机直接用于教和学的过程，由计算机来向学生呈现和传递相关的教学内容，学生可以同计算机提供的教学内容进行互动，并从计算机那里获得相应的反馈。7.2计算机辅助教学操练与练习型个别授导型模拟型游戏型问题解决型发现型7.2.1计算机辅助教学的类型基本过程：由计算机向学生提出问题，学生作答，计算机根据预先制定的规则进行评判，然后提供反馈。如果回答正确，计算机将给予表扬并进入下一问题；如果错误，则要求重做或给予必要的提示等。目的：通过一系列的练习巩固已习得的知识和技能，提高学生完成任务的速度和准确度7.2计算机辅助教学操练与练习型个别授导型模拟型游戏型问题解决型发现型7.2.1计算机辅助教学的类型在个别授导型计算机辅助教学中，计算机将扮演教师的角色，向学生传授或讲解新的知识和技能。类似于教师对学生的个别辅导。个别授导型课件需要有复杂的分支网络结构，根据学生反应的实际情况提供内容。7.2计算机辅助教学操练与练习型个别授导型模拟型游戏型问题解决型发现型7.2.1计算机辅助教学的类型模拟教学的有效性取决于在教学中模拟真实的程度是否恰如其分，过细和过于复杂的模拟与过于简单的模拟一样，都难以收到预期的效果。模拟在教学中的应用可以分为角色扮演、实验模拟和训练模拟等几种7.2计算机辅助教学操练与练习型个别授导型模拟型游戏型问题解决型发现型7.2.1计算机辅助教学的类型教学游戏通常都有一套明确的规则，学习者需要根据规则的要求自行作出各种决定，采取各种行动，力争成为游戏的赢家。游戏型学习可以较好地同操练与练习模式相结合，也可以同模拟模式相结合，就是所谓的教学模拟游戏。7.2计算机辅助教学操练与练习型个别授导型模拟型游戏型问题解决型发现型7.2.1计算机辅助教学的类型在这一模式中，计算机提出一个明确但相对复杂的问题情境；要解决该问题，往往需要学生运用多方面的概念、原理、公式或方法，通过不断的人—机交互来逐步提出问题的解决方案。这一模式在于培养学生综合运用所学知识来创造性地解决问题的能力，实现学习的迁移7.2计算机辅助教学操练与练习型个别授导型模拟型游戏型问题解决型发现型7.2.1计算机辅助教学的类型基本特点：需要学习者掌握的概念、原理或规则等不是以现成的定论形式告知学习者，而必须由学习者通过一系列的活动自行发现。在发现型计算机辅助教学中，计算机所起的作用主要是辅助学生发现，而对问题的清晰定义、假设的提出和验证以及最终结论的得出，都必须由学习者自行完成。7.2计算机辅助教学类型基本特征教师的作用计算机的作用学生的作用应用举例操练与练习性1.内容是已经学过的2.复习基本事实和术语3.数量众多、形式多样的问题4.反复的问-答操练1.组织安排先行教学2.选择材料3.使练习适合于学生4.检查学生的进步1.提问2.“评价”学生的回答3.提供及时反馈4.记录学生的进步1.提供反馈2.练习已学过的内容3.回答问题4.接受确认或纠正5.选择练习的内容和难度1.构词练习2.算数演算个别授导型1.呈现新信息2.教授概念和原理3.提供补救教学1.选择材料2.调整教学使之适合学生3.检测1.呈现信息2.提问3.检测反应4.提供矫正性反馈5.总结要点6.保存记录1.与计算机互动2.观察结果3.回答问题4.提问1.职员培训2.银行出纳培训3.科学4.圣经学习7.2.1计算机辅助教学类型的特点及区别7.2计算机辅助教学类型基本特征教师的作用计算机的作用学生的作用应用举例模拟型1.接近现实生活情境2.基于现实模型3.个别或小组1.提出主题2.提供背景3.引导“汇报”1.扮演角色2.发布某决策的后果3.维持模型及其数据库1.进行决策2.做出选择3.接受决策的后果4.评价决策1.排除故障2.历史3.医疗诊断4.模拟器（飞行员、司机）5.企业管理6.实验室实验游戏型1.竞争2.高动机水平的操练和练习3.个别或小组1.设定限制条件2.引导过程3.检测结果作为竞争对手、裁判和记分员1.学习事实、策略、技能等2.评价所做的选择3.与计算机竞争1.分数游戏2.计算游戏3.拼写游戏4.打字游戏7.2.1计算机辅助教学类型的特点及区别7.2计算机辅助教学类型基本特征教师的作用计算机的作用学生的作用应用举例问题解决型1.定义问题2.陈述假设3.调查检验数据4.生成解决方案1.选定问题2.协助学生3.检查结果1.提出问题2.处理数据3.维持数据库1.定义问题2.提出解决方案3.控制变量4.进行试误1.企业2.创造性3.排除故障4.数学5.计算机编程发现型1.查问数据库2.归纳法3.尝试错误4.验证假设1.呈现基本问题2.检测学生进步1.为学生提供信息源2.储存数据3.运行搜索程序1.提出假设2.验证猜测3.形成原理或规则1.社会科学2.科学3.职业生涯选择7.2.1计算机辅助教学类型的特点及区别7.2计算机辅助教学7.2.2计算机辅助教学软件的编制计算机辅助教学软件即通常所说的CAI课件，是为了完成一定的教学任务、在计算机辅助教学中直接运行的软件。CAI课件的编制同其他应用软件有很多相同的地方，但由于它是直接介入教学过程，为特定的教学目标服务的，因此它必须体现一定的教学思想，在内容组织、控制策略、交互特性以及评价标准等方面均与一般的多媒体软件有所不同。7.2计算机辅助教学7.2.2计算机辅助教学软件的编制CAI课件编制过程确定目标教学设计脚本编写编程调试课件评价反馈修改使用7.3计算机管理教学7.3.1计算机管理教学概述是利用计算机系统来管理学习资源和学习者学习过程中的信息，以便为教师或计算机辅助教学提供支持，使之更好地适应每个学习者的学习特点和学习需要。计算机管理教学的形成和发展受到很多因素的推动，其中最主要的是个别化教学的发展，其次是信息时代浩如烟海的信息资源对其产生提供了动力。目的是要通过对每个学生的学习环境进行自动化的管理来增进学生的学习，它是教师控制和管理学生的学习内容、进度、顺序和方法等的极好的帮手。7.3计算机管理教学7.3.2计算机管理教学的应用课堂信息处理系统计算机辅助测试系统学习监控系统计算机管理教学系统应用的三个方面日本的反应分析器学生反映系统的研究题库建设测验实施和批改试题分析针对个体差异，为学生分配学习任务、提供诊断性测验、作出学习处方、提供分析报告等。7.4多媒体教育应用

多媒体的根本含义是指，在课堂教学或自学课程中相继或者同时综合运用多种媒体形式。早期的多媒体是指将相关的各种类型的媒体（如录音带、电影片、课本、教学挂图、实物、模型、投影片、幻灯片等）集中在一起。7.4多媒体教育应用

多媒体的根本含义是指，在课堂教学或自学课程中相继或者同时综合运用多种媒体形式。今天，指利用计算机这一单一装置，

通过图形和声音压缩—解压缩技术

以及宽带传输技术来实现计算机对

信息的多媒体展示和传输，即计算

机多媒体技术。7.4多媒体教育应用

7.4.1多媒体系统

多媒体及其特点定义：一般指的是一种基于计算机技术的综合技术，它利用计算机来整合多种媒体形式——文本、图示、声音、静止图像、视频等。特点：集成性交互性特点7.4多媒体教育应用

7.4.1多媒体系统

多媒体的教学应用多媒体的教学功能：使学生对自己的学习具有更大的个别控制权。为学生提供一种有利于学习的心理环境。为学生提供非常丰富的视听环境。能适应不同学习者的不同学习风格。7.4多媒体教育应用

7.4.1多媒体系统

多媒体的教学应用多媒体的局限：费用昂贵。这是多媒体系统最主要的一个局限，也是妨碍它在所有学校广泛应用的主要障碍。费时。多媒体教学软件的制作是一件费时费力的事情，制作一个高质量的多媒体课件所花费的时间往往是其播放时间的数倍甚至十几倍。7.4多媒体教育应用

7.4.1多媒体系统

多媒体的教学应用多媒体课件的评价：高质量的多媒体课件除了必须满足思想性、科学性、教育性、规范性等基本指标的要求以及符合一定的技术和艺术标准的要求外，还需要从更为具体的角度来进行评价，以保证它确实适应特定的教学情境及教学对象的特点和要求。7.4多媒体教育应用

超媒体及其特点：定义：超媒体就是以非线性或非顺序的方式编排组织起来、能够以非线性或非顺序的方式呈现的多媒体。特点：7.4.2超媒体特点集成性交互性非结构性可扩展性7.4多媒体教育应用

超媒体的教学应用：超媒体的教学功能：7.4.2超媒体能有效集中学生注意，激发他们的学习兴趣。提供多重感官刺激。实现学习过程的个别化。允许师生方便地创作超媒体文档。7.4多媒体教育应用

超媒体的教学应用：超媒体的局限：7.4.2超媒体获取和接触信息并不能保证学习的发生。学习者容易迷失在超媒体所形成的“超空间”（hyperspace）中。内容之间缺乏逻辑关联。费时。7.4多媒体教育应用

虚拟现实及其特点：定义：是一个由计算机生成的环境，它使人沉浸于计算机生成的虚幻世界中，产生一种身临其境、完全真实的感觉，人们在其中自由穿梭行动，并能动手操作其中的各种对象。特点：7.4.3虚拟现实技术特点多重感知沉浸感交互性构想性7.4多媒体教育应用

虚拟现实的教学应用：虚拟现实的教学功能：7.4.3虚拟现实技术能够让学习者安全地进行探索。节省成本。为学习者提供多种多样的学习机会和途径。具有极大的灵活性和多样性。7.4多媒体教育应用

虚拟现实的教学应用：虚拟现实技术的局限：7.4.3虚拟现实技术成本费用过高。复杂性较高。可用的软件不多。7.4多媒体教育应用

什么是人工智能？人工智能涉及对人类的理解、思维、推理等智能的模拟，是主要研究如何利用计算机来模拟人的某些思维过程和智能行为（如学习、推理、思考、规划等）的领域。7.4.4人工智能技术7.4多媒体教育应用

什么是人工智能？基于专家系统的知识是人工智能研究中非常重要的部分，它构成了大多数人工智能系统的核心。专家系统是对某一特定领域中专家的行为表现和问题解决活动的模拟，以软件的形式集中了该特定领域中专家在进行思考、推理、判断和问题解决时的集体智慧。把人工智能的研究成果用于计算机辅助教学课件的设计和开发，使整个计算机辅助教学的过程更具有“人性”，能更好地模拟教师与学生之间发生的自然的互动过程以及教师主观能动的决策过程。这类应用被称为智能计算机辅助教学。7.4.4人工智能技术7.4多媒体教育应用

智能计算机辅助教学一个智能计算机辅助教学系统必须具备如下能力：7.4.4人工智能技术能根据学生的不同情况自动生成适合学习者能力、学习风格甚至个