多媒体CAI教学模式的研究 计算机毕业论文.doc

题目名称： 多媒体 cai 教学模式的研究 摘 要 近年来，随着计算机技术的飞速发展，现代化教学设备逐步推广，为多媒 体计算机辅助教学带来了勃勃生机，越来越深刻地影响着学校的课堂教学。教 学思想化与手段现代化问题是教学改革的重要问题,没有教学现代化,就不可能 培养出具有现代素质的人才。现今计算机技术的高速发展,使得多媒体课件日益 成熟，计算机多媒体课件本身具有诸多对于教育、教学过程来说是特别宝贵的 特性与功能,这些特性与功能是其它教学辅助媒体(如录像、电视等)所不具备的。 多媒体课件不但继承了传统教学的“以学生为中心”、“因材施教”和反馈适 时的优点,还具有计算机多媒体表现力丰富,操作简单的特点,可以最大限度的满 足学生的基本要求,从而提高学生的学习效率。现在这种新型的教学方式深受广 大教师和同学们的欢迎,并且随着计算机的成本降低和普及,在各地学校的教学 领域中, 计算机多媒体教学正在日新月异地发挥出越来越大的作用。 cai，即计算机辅助教学（computer assisted instuction） ，是师生以计 算机为主要媒体和手段从事教学活动的一种现代教学形式。它既是计算机的一 个广阔应用领域，同时又是一种崭新的教育技术。cai的本质就是一个由教师、 计算机、学生有机组合而成“人机教学系统” 。它本身既是信息源，同时又是一 个信息启示、处理和反馈的过程。 现代教学论认为，所谓教学过程实质上是一个学习者认识发展的过程。从 传播的观点看，教学过程又是一个信息传递、处理和反馈的过程整个信息传播 过程的恒久畅通性。cai实质上就是这样一个信息传播过程。因为，教育者、教 育信息、教育媒体、受教育者就构成了cai系统的四个基本要素。四要素相互作 用不断调适形成稳定结构，这就是cai教学模式。在cai过程中， “课件”成为教 育信息的核心；它是在开始一个cai过程时预先设计开发好的，我们假设它在 cai过程中恒定不动的，这样，由教师、计算机和学生在这一过程中所从当的角 色和分担的任务的不同就形成了不同的cai教学模式。本文着重对cai教学模式 进行探讨。 关键词：多媒体，cai，教学模式， - 1 - abstract in recent years, the technology of computer has developed so fast. the modernized teaching equipment has been popularized progressively. it makes the multimedia computer assisted instruction much more vivid, and it deeply influenced the classroom teaching in school.the important problems of teaching reform are the thought of teaching and modernized teaching method. if there are no modernized teaching methods, we will not train the person with modernized quality. now the technology of computer has been developed, it makes the multimedia class more and more mature. the multimedia class itself has many characters and functions to the teaching process. and these characters and functions are the specials that the other assisted instructions do not have. the multimedia class does not only inherit the advantage about “learner-centered” and “teaching students in accordance with their aptitude” in the traditional teaching method. it also has the characteristics of abundant in expression and simple in manipulate. it can satisfy the request of the students, and then raise the learning efficiency of students. now this new method of teaching was welcomed by lots number of teachers and students. with computer and reduce the cost and popularity of the teaching in schools all over the field, multimedia teaching is changing to play an increasing role. cai, namely the computer aided teaching (computer assisted instuction), is the teachers and students is engaged in the teaching activity take the computer as the main media and the method one kind of modern teaching form. it is not only a computers broad application domain, simultaneously is also one kind of brand-new educational technique. the cai essence is one by the teacher, the computer, the student organically combines becomes “the man-machine teaching system”. it is not only the information source, simultaneously is also an information enlightenment, processing and the feedback process. the modern teaching discusses believed that the so-called teaching process materially is a learner knows the development the process. looked from the dissemination viewpoint that the teaching process is also an information transmission, processing and feedback process entire information spreading process permanent unimpeded. cai materially is this kind of information spreading process. because, the pedagogue, the education information, the educational medium, were constituted the pedagogue the cai systems four base elements. four essential factor interactions - 2 - adjust and adapt unceasingly form the stable structure, this is the cai educational model. in the cai process, “the courseware” becomes the education information the core; it is when starts a cai process the preliminary design develops well, our supposition it in the cai process constant motionless, like this, by teacher, computer and student in this process from, when the role and shares the duty different has formed the different cai educational model. this article carries on the discussion emphatically to the cai educational model. keywords: multimedia, cai, educational model - 3 - 目 录 第 1 章 绪论 .- 6 - 1.1 多媒体课 cai 堂教学的基本要求 - 7 - 1.1.1 严格执行课程教学大纲 - 7 - 1.1.2 采用合适的教学课件 - 7 - 1.1.3 体现专业或课程特点 - 7 - 1.1.4 能顾及学生的认知基础和学习规律 - 8 - 1.1.5 教学过程做到师生互动 - 8 - 1.1.6 在多媒体课堂教学中教师依然是教学的主导 - 8 - 1.2 媒体，多媒体与多媒体 cai.- 9 - 1.2.1 什么是媒体(media) .- 9 - 1.2.2 是么是多媒体 .- 9 - 1.2.3 什么是多媒体 cai - 9 - 1.2.4 多媒体 cai 特点 .- 10 - 1.2.5 多媒体 cai 的作用和地位 - 10 - 1.2.6 开展计算机辅助教学多媒体 cai 的意义 - 11 - 1.2.7 运用 cai 的优势,培养学生的创造思维和能力 - 11 - 第 2 章 多媒体 cai 的教学模式 .- 12 - 2.1 提出多媒体 cai 教学模式 - 12 - 2.1.1 应用型本科教育教学模式的依据 - 12 - 2.1.2 多媒体 cai 教学模式的教育理论基础 - 13 - 2.1.3 多媒体 cai 对教师能力的新要求 - 13 - 2.2 多媒体 cai 教学模式的应用 - 14 - 2.2.1 课堂教授模式 - 14 - 2.2.2 个别化学习模式 - 15 - 2.2.3 网络化教学模式 .- 15 - 2.3 多媒体 cai 教学模式的分析 - 16 - 2.3.1 影响 cai 教学效果的因素 - 16 - 2.3.2 cai 教学模式的内在缺陷 .- 17 - 2.3.3 多媒体 cai 教学模式的优点 - 17 - 第 3 章 优化多媒体 cai 教学模式 .- 19 - 3.1 cai 教学模式的优化 - 19 - 3.1.1 将 cai 教学与传统教学有机结合 - 19 - 3.1.2 丰富 cai 教学课件的内容和表现形式 - 19 - 3.2 优化 cai 教学模式的策略 - 20 - 3.2.1 方法 .- 20 - 3.2.2 工具 - 21 - 3.2.3 过程 - 22 - 3.3 合理安排 cai 教学过程 .- 23 - 第 4 章 多媒体 cai 教学模式的发展 .- 24 - - 4 - 4.1 多媒体 cai 在教学中的发展应用 - 24 - 4.1.1 多媒体 cai 优化育人环境 - 24 - 4.1.2 多媒体 cai 促进外语教学的听、说、以综合能力的发展 - 24 - 4.1.3 多媒体 cai 为教学提供试验手段 - 25 - 4.1.4 多媒体 cai 为学生提供多彩的绘画天地 - 26 - 4.1.5 多媒体 cai 培养学生创新和自学能力 - 26 - 4.1.6 多媒体 cai 开阔了学生的视野 - 27 - 4.2 多媒体 cai 在教学模式发展中应该注意的几个问题 - 27 - 4.2.1 真实性问题 - 27 - 4.2 .2 媒体展示与教师教学的关系问题 - 28 - 4.2 .3 促教与促学的关系问题 .- 28 - 4.2 .4 内容的科学性、艺术性、趣味性及心理学要求等问题 - 29 - 4.2 .5 购里与自行开发的问题 .- 29 - 4.2 .6 效果和效率的关系问题 .- 30 - 4.3 应注意的几个问题及解决途径 .- 30 - 结 论 .- 31 - 后 记 .- 32 - 参考文献 .- 33 - - 5 - 第 1 章 绪论 随着世界信息化发展越来越快,国内许多学校在信息技术方面纷纷采取对策,相 继建立校园网,开始了网上教学实验,以跟上时代的步伐,提高学校的教育质量和 教学效率。但是,由于对网络教学功能,软件设计、开发的相应理论以及网络教 学的发展方向等考虑不足,难以充分发挥计算机网络教学的优势,也难以使教学 面貌出现根本性变革。 在现代科学技术的发展过程中,计算机已进入我国的教育领域,并得到迅速 的发展.计算机的引入,使计算机教学活动成为一项面向未来、面向现代化的重 要工作,为当代大学生奔向21世纪提供了一张绿色通行证.在教育领域中,计算机 不仅是一门学科,而且正逐渐成为有效的教学和教育管理的有力工具.它使当今 的教学手段、教学方法、教学观念与形式,课堂教学结构,以至教育思想与教学 理论都发生了变革.由此相应形成一门新的综合的教育学知识与计算机技术相结 合的研究领域计算机辅助教育cai。 计算机的发展,为我们带来了“个别化、交互式”的教学手段cai。20世 纪80年代后期,多媒体技术的日益成熟,改变了计算机交互界面差、处理信息种 类单一的缺点。它与cai结合,丰富了教学信息表现的形式。多媒体cai的出现, 为现代教学提供了一种表现力丰富、可控程度高的新媒体。它在教学中的运用, 解决了传统教学中许多弊端,为教育创造了一种适应现代社会要求的学习和教育 模式,并使教学的监督与评估更加科学、合理。 随着计算机技术的日新月异的发展，以结合了cai，即计算机辅助教学 （computer assisted instuction）技术为代表的现代教育技术因其所具有的 信息量大、便捷友好的互动式教育方式等特点正在占据着越来越重要的地位。 它既可以用于代替教师进行某门课程的教学，也可以作为常规课程教学的补充 手段。传统的教学模式，由于其交至性不强，学习者只能被动接收或有限地控 制信急资源，使学习者很难根据自己的实际情况选择教学内容和教学进度，学 习主动性不强。采用了cai技术的教学模式，在教学信息的表达和传递上具有很 大的优越性。目前较为成熟的多媒体技术的应用使得文字、数据、图形、音频、 视频等不同的媒体结合在一起，实现了对教学内容的合理有效的组织与管理， 并具有形象、生动、直观等特点，可以极大地调动学生的积极性，具有提高教 学效果、扩大教学范围和延伸教师功能的作用。 为了将cai引人教学过程中，要求教师制作相关的课件，我国自80年代起， 清华大学、西安交大等院校相继成立cai研究中心，各高校陆续推出了许多用于 大学课程教学的cai课件，如清华大学的数据结构辅助教学软件、哈尔滨工业大 学的材料力学计算机辅助课堂教学多媒体系统、北京邮电大学的电路分析辅助 - 6 - 教学与解题系统、浙江大学的控制原理cai课件等。cai软件教学设计模式为设 计、实施和管理cai软件的开发提供了理论框架,通过教学设计模式的研究,可以 帮助我们确定cai软件系统的具体事项(要素)和许多变量,有待研究的具体事项 决定以后,就可预测这些事项之间的关系,从而决定cai软件系统中师生活动的内 容和方式,以达到预期的教育、教学目标。实践证明，在大学专业课程教学中适 度采用cai是很有帮助的。 1.1 多媒体课 cai 堂教学的基本要求 1.1.1 严格执行课程教学大纲 课程教学大纲是按照专业人才培养方案制定的，在进行多媒体课堂教学时， 要认真执行教学大纲体现出来的教学目标、教学内容、教学要求和教学原则， 杜绝教学的随意性。 1.1.2 采用合适的教学课件 教学课件可以是用 cai制作的电子教案，也可以是用其它软件制作的多媒 体教学课件。对于所使用的教学课件，要求如下： 1 课件选题要有助于教学目标的实现，体现多媒体和交互性特点。 2 内容的选择能体现教学要求，重点、难点突出，不照搬课本或教学参考 书。切忌仅仅将教材目录、几个标题或大片文字投影在屏幕上的做法，屏幕上 所呈现的内容大部分应该是传统教学媒体难以或不能呈现的内容。 3 内容的阐述符合科学规范、深入浅出，语句通顺，易于理解。 4 文字简练、规范，没有错别字和繁体字。字号适当，保证教室后排座位 的学生能够看清。 5 适当地采用声音、图形、图像、动画或视频等多媒体素材强化学习效果， 突出与知识点有关的要素和结构。 6 能提供较丰富的信息，知识点可与相关背景资料相链接。 7 界面简洁，无干扰教学因素。 1.1.3 体现专业或课程特点 多媒体cai教学设计能根据专业（如文科、理科与工科）和课程类型的不同 有所侧重，体现专业或课程特点。课件的大小不限，可以是完整地表现章节或 单元内容的课件，也可以是体现教学中某个重点、难点的形象化材料。 - 7 - 1 具有文科性质的课程（如思想政治理论课、大学英语和法律等）要避免 简单的书本搬家和呆板的说教，应注重与相关的多媒体教学材料链接，材料的 选取要有助于学生对课本内容的理解和掌握、有助于社会经济活动的再现。总 之，要在知识的延升上多下功夫。 2 具有理工科性质的课程（如数学、物理、化学和生物等）要防止课堂教 学信息超量，应侧重于复杂图形、图纸的绘制和物质内部结构的展现。对于较 繁杂的推理和演算过程，要避免采用“一键式”整屏整屏的显示方式；若不能 做到依课程内容的逻辑体系和学生的认知规律逐行、逐句或逐块显示，那么应 将屏幕呈现和传统板书结合起来，采取有选择的显示。 3 设计、实验课程应侧重于演示和模拟仿真。 1.1.4 能顾及学生的认知基础和学习规律 教学节奏张驰有度，不应一味地追求“快“、“多“，而应以学生能够接受、 思维能够跟上为前提，要给学生留有足够的思考问题和课堂笔记时间。传统媒 体与现代媒体能有机结合，取长补短，基本达到按推理或演绎思路进行逐步讲 授的效果。 1.1.5 教学过程做到师生互动 发挥学生的主体作用，避免“满堂灌”的情况发生。要渗透启发式教学理 念，注意教学方法的改革。鼓励学生跳出多媒体课件的框框，自己多思考、多 提问题，培养学生的创造能力。 1.1.6 在多媒体课堂教学中教师依然是教学的主导 教师不可以整堂课都坐在操作台前，面对电脑显示器“照屏宣科”，而应 适当地走动；尽量用身体语言来提示、交流教学信息，以教师的人格魅力和富 有情趣的讲解来调动课堂气氛，最好用教鞭指点屏幕上的内容，引导学生视线， 集中注意力，增强教学效果。站立讲课的时间要达到百分之五十以上（55 岁以 上的教授、副教授可适当放宽）。教学用语规范，语言表达准确、清晰、流畅、 快慢适度，讲普通话。 - 8 - 1.2 媒体，多媒体与多媒体 cai 1.2.1 什么是媒体(media) 原意是传递信息的工具，现代教育媒体是指传递教育信息的电子技术媒体。 它由两部分组成:一是硬件，指与传递教育信息相关的各种机器。二是软件，指 已制作的、承载教育信息的幻灯投影片、电影片、录音、录像带、计算机软盘 等。 1.2.2 是么是多媒体 “多媒体”一词站在不同的角度，有不同的解释法。一般的说法是多种媒 体的组合( 二至三种媒体以上)。从我国电教界讲，多媒体是多种媒体的集成组 合，其中包括计算机和多媒体软件。教师根据各自的教学需要，要直观、敏捷、 快速、生动、准确地用于课堂教学之中。作为一个多媒体教学系统至少应具备 以下特性。 (l)集成性。其一指存储信息实体的集成;其二指承载信息载体的集成; 其三 指技术基础是以通信技术、计算机技术、网络技术的集成。 (2)控制性。不是指多种设备的简单组合，而是利用集成控制系统来处理周 边媒体数据，使其在不同的流程上出现。 (3)交互性。学习者与机器交互，通过自然技能创设虚拟环境，获得三维视 觉、听觉、嗅觉和触觉等更为逼真的体验。 (4)同步性。指不同文字、数值、图形、动画、像、声、影集于一体并在时 间上同步。 1.2.3 什么是多媒体 cai 所谓多媒体计算机辅助教学cai是以计算机为主要媒体进行的教育活动， 即用计算机帮助教师执行教学功能的活动，它是使用图形、动画、声音、图像 等多种媒体进行教学内容的呈现与传递，多媒体将文字、声音、图像、图形、 动画和视频集成一体，它代表着一个广阔的计算机应用领域，又代表着一种新 的教育技术。其特点之一是音像媒体和计算机媒体(文本、图像、声音、动画) 有机融为一体。也就是多媒体cai必须在现代教育技术与计算机基础上取长补短， 优势互补，并且多媒体技术在多媒体教学中起着主导作用，它与视听、声音、 网络等有机融合，才能真正发挥其优势。特点之二，多媒体cai教学系统不同于 以往单一多媒体信息系统，它是以计算机为中心，把语音、图像处理技术和视 听技术集成在一起，并通过对音频、视频信号的模数转换和数据压缩、解压过 程实现计算机对不同媒体和接收信息之间的相互进行实时的交换，而不像平常 的电视、广播系统那样，只能被动的接收。正是这种实时交互特征更适合双边 - 9 - 学习的需要，把学生的多种感官有机地组合起来，获取双边相关的信息，因为 信息传递是双向的，学生变被动接收为主动参与。充分发挥主体作用，并能相 应选择适合自己水平的知识点。 1.2.4 多媒体 cai 特点 多媒体cai（计算机辅助教学）属教育科学与计算机科学技术相结合的综 合性研究与应用领域。多媒体技术和网络技术突飞猛进的发展,为先进的教学理 论应用于计算机辅助教育的发展,提供了更为广阔的空间。计算机辅助教学是一 种教学形态,它利用计算机的各种功能和特点,将计算机用作教学媒体,完成教学 过程中对教学信息的处理和传递。由于计算机在程序的控制下可以通过输出设 备向人们呈现各种信息,通过输出设备接受使用者输入的各种信息,并能对其进 行判断处理,因此,把具有教学功能的软件(cai课件)配置到计算机上之后,计算 机就能像人类教师那样,与学生构成一人一机教学系统,直接面向学习者,促使学 习者实现有效的学习。cai利用多媒体技术弥补了传统教育教学方式的不足,改 变了传统的知识储存、传播和提取方式,引起了教育的变革。cai课件的非线性 在教学上有利于激发学习者的学习兴趣,培养学生的发散思维,可以满足不同学 生需要,实现对教学信息最有效的组织管理,有利于知识的获取与保持,符合人们 的认知规律,有利于促进对学习者创造性思维的培养等诸多方面。 特点之一是音像媒体(声音、图像)和计算机媒体(文本、图形、动画)有机 融为一体。也就是多媒体cai必须在电化教育与计算机基础上取长补短，优势互 补，并且多媒体技术在多媒体教学中起着主导作用，它与视听、声音、网络等 有机融合，才能真正发挥出多媒体cai教学的优势。 特点之二，多媒体cai教学系统不同于以往单一媒体信息系统，它是以计 算机为中心，把语音、图像处理技术和视听技术集成在一起，并通过对音频、 视频信号的模数转换和数据压缩、解压过程实现计算机对不同媒体信息的存贮 传递、加工、交换的检索。它可以使传播信息和接收信息之间相互进行实时的 交换，而不像传统的电视、广播系统那样，人只能被动地接收。正是这种实时 交互特征更适合双边教学需要，把学生的多种感官有机地组合起来，获取相关 的信息，因为信息的传递是双向的，学生变被动接受为主动参与。充分发挥主 体作用，并能相应选择适合自己水平的知识界点。 1.2.5 多媒体 cai 的作用和地位 计算机辅助教学首先改变了几百年来的一支粉笔、一块黑板的传统教学手 - 10 - 段。它以生动的画面、形象的演示，给人以耳目一新的感觉。但就总体而言， 计算机辅助教学不仅能替代一些传统教学的手段，而且能达到传统教学无法达 到的教学效果。比如利用计算机的动态特性表现一些动态画面、它的图画特性 表现一些抽象的东西。这在一些辅助教学软件中表现得淋漓尽致，因此从计算 机辅助教学所表现出来的特征性来看，它具有明显的不可替代性。 计算机辅助教学除了能表现传统教学无法实现的一些生动的效果外，还可 以增加课容量，提高课密度，由于利用多媒体、网络通讯等手段，使讲解更直 观、更清晰、更具吸引力，学生学得更快且印象更深。因此不论从理解或记忆 的角度来看，辅助教学都能达到良好的教学效果，它能使课容量、课密度达到 饱和的程度,这是传统教学所无法比拟的。此外，计算机辅助教学具有学习者和 教师自由调整和控制学习进程的特点。因此，在因材施教方面也有它独到的一 面。 最后，计算机辅助教学是一种以计算机软件为载体的教学。而软件的易传 播性，也是引起教学方法进行变革的巨大动力。从历史的角度讲，信息的收集 和传播方式的每一次巨变,都有力地推动了社会向前发展。而在当今的信息社会 中，计算机和网络技术的发展，可以使一种好的教学方法随着软件迅速推广到 全国各地,这就促进了教学方法更新，我们有理由相信,，计算机辅助教学作为信 息化工程的一部分，必将会体现它独特的魅力。 1.2.6 开展计算机辅助教学多媒体 cai 的意义 实施素质教育的主渠道是课堂教学，大力推进计算机辅助教学，应用多媒 体计算机和现行教育技术，开展计算机辅助课堂教学，对实施素质教育具有重 要意义。它有利于教学过程更加科学化、有利于激发学生的学习兴趣，调动学 习积极性,创造良好的学习环境；有利于突出重点、突破难点，提高教学效果； 有利于培养学生的变异思维能力和对美的感受力；有利于增强学生的计算机意 识。计算机辅助教学对提高学生的思想道德素质和科学文化素质以及个性发展 都有很大的推动和促进作用。 总而言之,计算机辅助教学产生和发展的时间还不长，现阶段仍处于在探索、 学习阶段。对于如何看待计算机辅助教学的问题上还有各种不同的见解。面对 各种不同的观点，我们要集思广益，摸索出一条适合各校实际情况的路子来。 努力建立、健全计算机辅助教学的评估体系。对开发的软件评价要客观、公正， 对计算机辅助教学这一新的现代化教学手段，在当前的教学中所起的作用要正 确估价。对它的未来发展方向要进行研究，把对计算机辅助教学的科研工作推 向更高的层次。 1.2.7 运用 cai 的优势,培养学生的创造思维和能力 （1）发展学生丰富的想象能力 想象力的发展是智力发展的一个极为重要的方面，学生的创造性想象对学 生进行创造性学习科学文化知识起着重要作用，是学生进行创造性学习和创造 性活动的必要条件。多媒体计算机提供多种媒体的多种信息有利于学生展开丰 富的想象。 - 11 - （2）发展学生思维的灵活性 人的思想和想象具有高度灵活性、鲜明性和丰富性.由于多媒体计算机可提 供除文字以外的多种刺激感官的材料，再配上非线性的特点，可使学生的思维 更加灵活。 （3）激发学生的学习动机和好奇心，培养学生的求知欲 调动学生学习的积极性和主动性是帮助学生形成与发展创造性思维能力的 重要条件。多媒体计算机提供信息的多样性和刺激感官的多重性可激发学生学 习的兴趣和好奇心，在动态中调整学生的学习动机。 （4）培养学生的分散思维和集中思维 创造性思维不同于一般的思维，创造性思维既要分散思维，又要集中思维。 一个创造性活动的全过程，要经过从分散思维到集中思维，再从集中思维到分 散思维，多次循环才能完成。适度运用多媒体计算机辅助教学既可以使学生的 思维更加集中，又可利用其交互的特点培养学生分散思维能力。 （5）培养学生掌握某种技能 计算机模拟可在一个短时间内提供大量的感性知识，不仅帮助学生理解概 念,形成概括能力，而且能帮助学生掌握某种技能，这是任何电教手段无法比拟 的。 第 2 章 多媒体 cai 的教学模式 2.1 提出多媒体 cai 教学模式 2.1.1 应用型本科教育教学模式的依据 教学模式(modelofteaching)一词最初是由美国学者乔伊斯和韦尔等人提 出的:“试图系统地探讨教学目的、教学策略、课程设计和教材，以及社会和心 理理论之间的相互影响，以设法考察一系列可以使教师行为模式化的各种可供 选择的类型” 。教学模式的实质是指在一定的教育思想、教学理论指导下，在某 种教学环境和资源的支持下，教与学活动中各要素之间的稳定关系和活动进程 的结构形式。国外关于教学模式的研究已有几十年了，提出了几十种教学模式， 如布鲁姆的“发现式教学模式” ，皮亚杰的“学习循环教学模式” ，斯金纳的 “程序教学模式”等。我们国家近十几年来也对教学模式进行了研究，并在教 学实践基础上产生了多种教学模式;如邱学华的“尝试教学模式” 、李吉林的 “情境教学模式” 、卢仲衡的“自学辅导教学模式”等等。这些教学模式都是在 一定的教学思想指导下建立起来的，与一定教学任务相联系的教学程序及其方 法的策略体系。它们具体规定了教学过程中师生双方的活动、实施教学的步骤、 应遵循的原则及运用的注意事项，成为师生双方教与学活动的指南。 我国本科教育的人才培养目标是定位在培养应用型人才上，而不是那种纯 - 12 - 理论性的人才。在知识、能力结构或培养规格方面，会更多地把过去比较注重 对知识的继承、传授和掌握转变到知识、能力、素质的协调发展上。因此构建 应用型本科教育的教学模式就必须依据应用型本科教育的教育思想、教学对象、 一般的教学规律及人才培养目标，由此而形成的在教学过程中必须遵循的比较 稳固的教学程序及教学模式。 二十一世纪是信息的时代，是网络的时代，是迅速发展的时代。进入信息 时代，多媒体技术、网络技术等现代信息技术日益成为教学模式教育技术的重 要组成部分，势必会对教学观念、课程建构、教学方法、教学模式等一列改革 产生重大影响。随着社会主义市场经济的高速发展、科学技术的突飞猛进，社 会对人才的需求提出了新的要求，我院的专科、本科教育正面临着严峻的挑战， 原有计划体制下的培养模式将难以适应新时代新形势发展的需要。我们必须探 索新型人才、应用型本科人才的培养模式及教学模式以适应于应用型本科人才 的培养。因此在此基础上我们提出了cai教学模式，以适应我国的本科教学需求。 2.1.2 多媒体 cai 教学模式的教育理论基础 cai教学模式实质上是“以学生为中心”的教学模式，而“以学生为中心” 的教学模式，则是以认知学习理论的一个重要分支“建构主义学习理论”为依 据所建构的教学模式，在西方国家早已流行。建构主义认为，学习者要真正获 得知识，主要不是通过教师传授得到的，而是学习者在一定的社会文化背景和 情况下，利用必要的学习资源，通过与教师和学习伙伴的协商、合作和本人进 行意义建构方式获得。可见，按这一理论所建构的教学模式注重的是学生的 “学” ，学生是主体、是中心，学生将成为信息加工的主体，是意义主动构建者;教 师则是教学的组织者、指导者、协助者和促进者。这与我国传统教学模式中教 师和学生的地位相比发生了很大的变化，其重心从教师转向了学生。教师将从 传统的知识传输者与灌输者变为学生意义构建的协助者和促进者。特别注重学 习者的学习环境，要为“学”创设情境、提供资源、组织协商，以达到意义建 构的目的。现代信息技术的运用特别适用于创设建构主义的学习环境。与“建 构主义学习理论”所主张的学习环境相吻合。显然建构主义环境下的教学模式， 有利于发挥学的主动性和积极性，有利于培养学生的思维能力、合作能力和创 造能力，这与应用型本科人才的培养目标相适应，无疑是一种有前途的教学模 式。 - 13 - 2.1.3 多媒体 cai 对教师能力的新要求 伴随多媒体技术被引入到教学之中，对教师的能力必然提出新的要求，概 括起来可归纳为以下几个方面: 1.教学设计能力 多媒体 cai 的教学设计过程要比常规媒体复杂，即使是使用现成的多媒体 素材也涉及到如何将这些素材恰当地呈现出来的考虑，因此一般要进行脚本设 计。无论是一门课还是一堂课，首先要使脚本服从教学总目标或子目标的要求， 其次要考虑如何用媒体表现教学内容。用什么形式的媒体最恰当？并且这些问 题并不是绝对有规律可遵循，往往要依赖教师通过一次次的实践积累经验。 2.组织学生协作学习的能力 构建式的协作学习方式的实现需要从两个方面努力。首先要根据教学设计 体现在脚本的编制中，要达到这一要求，教师既要有教育学中的学习理论的知 识，也要对多媒体技术有一定的了解，但这仅是一个方面。另一不可忽视的方 面是在教学的课堂对多媒体课件的使用中，如果教师对这一问题重视不够，或 者是由于对课件的操作准备不够，也很容易使教师和学生都处于被动的局面。 因此，教师应该积极采取措施，应该尽快缩短与学生的“磨合”期。 3.计算机操作能力 计算机操作能力是采用多媒体手段上课的重要条件。近年来随着计算机的 普及，教师通过自学及参加有组织的培训都使得教师计算机操作水平得到提高。 如果要使用好多媒体手段，对于一些常用的多媒体工具软件的用途、使用方法 也应有一定了解。只有对工具软件了解得多，才能使多媒体教学得心应手。 4.教学环境的适应能力 采用现代教育技术同时对教师的环境适应能力也提出了要求。首先教师对授课 用的计算机、投影机等相关设备的使用方法、注意事项要事先进行熟悉、了解。 要把授课用的课件事先装入其中。虽然取得负责教学支持的专职人员的帮助是 必需的，教师本人也应该具备一定的知识背景。 5.课件商品化的能力 课件的商品化就是能够出版发行电子出版物。这不仅仅是知识产权保护的 需要。就像你无论有多么高的科研水平和作了多少艰辛的科研工作，只有转化 成论文及论著出版，或者转化成产品，才会得到社会承认一样，教师也应该努 力使自己的课件成为电子出版物广泛发行，使自己的成果得以推广。因为这个 结果除了说明课件的水平和实用性之外，还包含着一个开发效益的问题。当你 决定开发一个课件时，首先应该知道与该课件相关的优秀课件有哪些，是否有 可利用的素 材，你要做的有哪些是创新？资源共享是应该提倡鼓励的，重复开发无论是对 资金和人力都是浪费，一定要避免。当然如果是为了学习课件的开发方法时除 外。 综上所述，在教学中真正用好多媒体 cai 手段不是一件简单容易的事情， 新的教育技术对教学带来好处的同时也对教师提出了新的能力要求，有志于推 进教育技术现代化的教师应该在教学实践中不断地学习新知识和总结经验，赢 得新世纪教育信息化带来的挑战。 - 14 - 2.2 多媒体 cai 教学模式的应用 2.2.1 课堂教授模式 这是一种传统的cai教学模式，几乎从它产生之时起，课堂教授便是其主 要模式。它是以教师为主导，教师利用计算机(或多媒体计算机)和各种音视频 设备呈示教学内容，操练巩固学生所学知识和技能、辅导答疑等。这时计算机 是一种地地道道的教学辅助工具。这一模式不同于传统的教学之处在于:学生是 在教师的引导启发下积极主动地参与教学过程，而不像是在传统教学中那样成 为“知识的容器” ，被动地接受灌输。教师在这一模式中面对面地向学生传授知 识，能及时获得学生反馈信息，灵活调整教学进度与方法，使之与学生的“学” 相适应。计算机则能够向学生呈现一些传统教学无论如何都无法表现的教学内 容，其较高的趣味性，生动形象的“情趣性”大大地调动了学生学习积极性和 参与性，加深学生对所学知识和技能的掌握和理解。现代cai更加注重课件的开 发，课件的设计成为课堂教授型cai模式是否成功有效的关键。有了课件，课堂 教授cai更方便、灵活、实用而丰富多彩。课堂教授最大的不足就是可能限制学 生个性的发展，同时教师准备的时间会更多，课堂也可能囿于狭小的范围。然 而，由于它投入并不算大而收效不错，很可能在较长时期内仍是班级授课制cai 教学模式的主流。 2.2.2 个别化学习模式 这是一种以学生为中心的自主学习方式。在某种意义上它是cai课堂教授模 式在课外的补充和延伸。这是一种适合学生自学的cai模式，教师并不直接面对 学生，他的主要任务是设计适合学生自学的课件，课件更应是该模式是否有效 的关键。学生可以不受时间、地点等的限制，根据自身的特点、需要选取课件， 在计算机上学习。计算机则根据学生的实际情况，因材施教，满足其求知欲望。 随着计算机的进一步普及，该模式会越来越受有高度自觉性的学习者的青睐。 2.2.3 网络化教学模式 随着网络计算机的广泛应用，国际互联网(internet)的开通和信息高速公 路的建设，cai无论从观念上还是实践上都在发生质的飞跃。情境学习、虚拟现 实、远距离教学成为全新的cai模式。 1.情境学习。美国布朗为代表的情境学习论者认为，学习无论以何种方式 进行，都有必要置于真实的或模拟的文化环境与氛围中。他们相信知识是活动 - 15 - 的产物;学习是实践文化的过程，是发展社会的认同等。一句话，学习应在一定 的情境 中进行。建构主义理论者也强调为学生创设复杂的学习环境以充分发挥学生的 学习主体性来构建学习者的知识体系。cai凭借现代多媒体技术和网络技术，在 功能强大的软件支持下便能轻而易举地创设出多种足以“乱真”的“情境”和 “现实”来，使学生在情境中“身临其境”地体会到即使在现实情境中也不易 有的感受。学生可以在计算机创设的“情境”中“亲自”动手做实验、仔细观 察、反复分析，在情境中培养应变和解决实际问题的能力，同时还可以培养合 作、团结的精神。 2.虚拟现实。这可以看成是情境学习的高级形式。这种模式仍是在教师指 导下，以学生为中心，利用计算机和其它专用软件和硬件设施来模拟现实情境， 通过学生与计算机的交互作用完成某一特定任务的一种学习形式。它可以克服 时空限制，模拟现实情况下难以实现和完成的任务。虚拟现实可以开拓出人类 显示技术还无法企及的许多未知领域，它带编者现代计算机技术发展的最高成 就和未来发展的方向。但由于它对硬、软件设备要求都高，它在cai中的运用短 时期内不会普遍。 3.远距离教学。这是一种以计算机为中心的开环式教学模式。internet和 通信卫星网络是教育信息传输的主要媒体，学生通过练级上网的计算机调用网 络资源进行学习。internet集信息资源库和同学手段等于一体，式一种十分方 便、迅捷、丰富的学习模式，教师一般都不面对学生，师生交往均在网上进行， 这在极大程度上扩大了教育规模，为实现终身教育提供了必要而便利的条件。 2.3 多媒体 cai 教学模式的分析 2.3.1 影响 cai 教学效果的因素 cai教学脱胎于普雷西(sidney l.pressey,1920s)的“自我评价机器”和 斯金纳(b.f.skinner,1950s)的程序教学,自ibm(1958)设计开发了第一个计算机 教学系统以来,至今已有近50年的历史。在这期间,cai教学得到了迅速的发展和 普及,同时在实践中也出现了许多问题。 (1) cai教学是利用计算机和大屏幕投影仪演示授课内容,使得教学内容在 较短的时间内清晰准确地呈现出来,避免了大量而繁重的板书。这种教学在提高 教学效率的同时,也导致了教学效果的降低。因为学生在固定的时间和环境下, 很难接受太多的信息,更难于理解并消化演示的解题方法,并且大屏幕投影仪和 音响对客体眼耳的刺激会使其感官和大脑易于疲劳。 (2)在传统教学方式中,教师在讲台上声情并茂的讲解、丰富的面部表情和 - 16 - 得当的肢体语言,使学生身临其境,从而思维活跃,积极思考,很容易理解讲课内 容。但在cai教学中,大部分时间教师手握鼠标,面对机器,学生感受不到课堂的 活力和情感,被动地接受知识,导致接受效果的降低。 (3)从根本上来说,cai教学容易使教师重视教学课件的设计,忽视教学模式 的设计。教师往往只重视用计算机完全取代粉笔、黑板,过分强调cai课件的制 作与开发,误认为只要运用了“高质量”的cai课件,就是一堂成功的cai课,导致 cai课件“喧宾夺主”,忽视了教育思想、教学观念、教与学的理论等有关教学 模式的根本性问题。 2.3.2 cai 教学模式的内在缺陷 1.教学效率与效果呈反向变动 cai在教学中的运用，使得大量的教学内容可以迅速地展示在学生面前，从而显 著提高教学效率。但另一方面，在教学时间受制于传统教学模式的前提下，几 十分钟内大部分学生其实并不能有效的理解和掌握cai所列示的大量信息，而且 投影仪、幻灯片的频繁闪动也极易造成视觉疲劳，进而影响教学效果。 2.授课方式趋于平淡 传统教学方式下，教师的语言、手势等都容易让学生有亲近感，更能让学生集 中精力，增强学习的主动性和积极性。在cai教学模式下，教师更多时间需要控 制鼠标、操作投影仪等，与学生面对面沟通、交流的机会明显减少，教学方式 明显不如传统方式下丰富，进而容易导致课堂活力不足、气氛不活跃，降低学 生接受知识的效果。 3.教学侧重点错位 由于传授载体的区别是cai模式与传统方式的根本区别所在，所以在日常教学中， 随着cai模式越来越广泛的应用，教师很容易落入课件设计的窠臼，将更多的时 间花费在课件的制作和设计上，而忽略与教学方式的结合，从而将教学侧重点 由“教”转移到“备”上来，教师不再侧生于知识的脉络，而是注重知识点的 堆砌，最终的结果就是学生近似于抄录员，成为课件内容的奴隶。 2.3.3 多媒体 cai 教学模式的优点 多媒体cai的出现和运用于教学的时间虽然不长，但因其强大的功能和适 用性，已被广大用户迅速开发应用，而且其教学方式也日趋多样化。如模拟演 示、交互视频 等。目前高校最常用的有自学模式、讨论模式、讲授模式和远程模式。这些教 学模式比传统教学已显示出具大的优势。 - 17 - 1课堂教学直观，便于学生理解 多媒体cai的课件通过影像或图像同时辅以文字对原理定义及教学模型等进行证 明，这样可减少理论的抽象性，加深理解，增强记忆。这种形式利用多媒体技 术表现力强化和支持教师对一个主体的讲解，使内容直观、生动，易于理解。 特别是当某一问题在课堂上不易描述时，多媒体技术往往因直观、生动显示出 其独特的威力。如果采用传统的粉笔、图片和教师的一张嘴，其教学效果可想 而知。但利用多媒技术则可在屏幕上通过动画或电影形式配以相应的说明把它 展示出来，令学生一目了然，并且印象深刻。 2优化教学结构，提高教学质量 利用多媒体cai教学，可使媒体信息资源师生共享，给教学提供很大的时 空自由度。利用计算机提供的丰富多彩的教学信息，增加教学内容的表现形式， 给