计算机辅助教学-杨进1.ppt

,计算机辅助教学,Instructor: 杨 进 Contact: ,Spring 2012, 计算机辅助教学(CAI)概述 Microsoft PowerPoint (PPT) ChemOffice Photoshop Origin,Course Outline,学习目标,理解计算机辅助教学、多媒体技术、课件及其相关概念。 了解计算机辅助教学的基本模式及其特点。 熟悉多媒体课件的开发步骤，能够开发多媒体课件。 了解常用化学多媒体素材获取、编辑以及集成的基本方法与常用工具。,计算机辅助教学(CAI)概述,第一章,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,把计算机作为一种新型教学媒体，将计算机技术运用于课堂教学、实验课教学、学生个别化教学（人机对话式）及教学管理等各教学环节，以提高教学质量和教学效率的教学模式。,Computer Assisted Instruction-CAI,计算机辅助教学(CAI),CAI发展历史,美国是进行计算机辅助教学研究和应用最早的国家，所以CAI的历史基本上是以美国CAI发展历史为主线。,1958-1965年 CAI发展的初期阶段。在这个时期，主要是以大学和计算机公司为中心开展的软件硬件开发研究工作,并出现了一些有代表性的系统。如：PLATO系统。 1965-1970年 这一时期的特点是研究规模扩大，并且将以前的研究成果投入应用。斯坦福大学在1966年研制了IBM1500教学系统。 1970-1975年 这一时期，CAI的应用范围不断扩大，并进一步趋向实用化。开发的科目除了数学，物理之外，在医学、语言学、经济学、音乐等多种学科领域均开展了CAI的应用。,1960年，美国伊利诺大学的唐贝泽和查莫斯谢文合作研制出第一代柏拉图系统（PLATO I）(全称“用于自动教学操作的编程逻辑”)。该系统被公认为第一个专门的计算机辅助教学系统；1961年的PLATO II是第一个分时教育系统；1963-1966年开发的PLATO III则是第一个基于计算机的在线教育社群，可以同时处理20个电脑终端，配有一个被称为“辅导者”（Tutor）的课程编辑系统；20世纪70年代，在因特网出现之前，柏拉图系统就添加了在线聊天、新闻组合公告板功能.,1968年，第一台专门用于教学的计算机系统“IBM 1500辅助教学系统”在斯坦福大学研制成功，使用“课程开发器” 编制课程，这些课程被称为课件（courseware）或教学软件（instructional software），课件和教学软件的概念即起源于此。,1975-80年代后期 微型计算机进入教育领域之后，形成了极大的冲击，使之成为多种教育环境中的理想工具。 80年代末以后 80年代末和90年代初，多媒体计算机的出现，被称为计算机的一场革命，它具有能够综合处理文字、图像、声音、图形的能力，显示了计算机在教育方面的非凡才能，很快成为CAI发展的重要方向。,CAI教学模式,CAI的教学模式是学习理论、计算机技术、网络技术和教学实践的有机结合，是为完成现代教学与学习任务而采用的相对稳定的，用以设计、组织、实施、评估、优化教学与学习的策略方法和结构的简化形式。,CAI教学模式,1.操练与练习型模式(Drill and Practice) 2.指导型模式(Tutorial) 3.咨询型模式(Inquiring) 4.游戏型模式(Gaming) 5.模拟型模式(Simulation) 6.问题求解型模式(Problem Solving),1. 练习：包括编排题目、比较答案及登记分数，通常作为正常教学的补充。 2. 个别指导：包括教授规则、评估学生的理解和提供应用的环境等。 3. 对话与咨询：允许学生与计算机之间进行比较自由的“谈话”。,CAI教学模式,4. 游戏：创造一个带竞争性的学习环境，游戏的内容和过程与教学目标相联系; 5. 模拟：用计算机模仿真实现象(自然的或人为的现象)，并加以控制，如模拟化学或物理实验等; 6. 问题求解：让学生以多种途径运用规则和概念，得到问题的解，既要求学生不仅知道问题的正确答案，而且掌握其解答过程。,CAI教学模式,CAI一般可分为: 1) 计算机硬件 2) 系统软件 3) 课程软件,计算机辅助教学-构成,计算机硬件,计算机硬件组成,计算机辅助教学系统中所有的设备装置称为 硬件（hardware）。硬件是CAI系统的基础，在 CAI活动中它们呈现具体的教学内容、接受学生 的反应，并执行各种具体的教学信息的处理、 分析，进行决策判断和控制等等。除了常规的 硬件如主机、内存、硬盘、显示器、网卡之外， 还有音频信息处理硬件、视频信息处理硬件及光 盘驱动器等部分。,计算机： 做什么? 怎么做?,一. 操作系统、语言处理系统 二. 工具软件 三. 写作系统,系统软件,操作系统、语言处理系统,操作系统软件： Windows xp、Windows 7等。 2) 素材制作软件： 如绘图软件、图像处理软件、声音编辑软件、 视频编辑软件以及动画制作软件等。 3) 多媒体创作软件： 是处理和统一管理文本、图形、声音、静态图 像、视频图像和动画等多种媒体信息的创作工具， 用来编制与生成各种多媒体课件。,是指为了帮助和支持CAI课件的开发， 提高CAI课件的质量，完成某种特定功能 的专用软件，如文字处理工具、表格处理 工具、图形处理工具和动画制作工具等。,工具软件,课件写作系统,是一种为了免除教师学习程序设计语言而设计的应用软件。教师只要根据屏幕提示输入相应的教学内容、各个单元之间的连接关系、问题与答案等，系统就能自动生成课件。这种课件写作系统大大减轻了教师编程的负担，有利于CAI的推广。,CAI课件的制作 由课件设计者根据教学要求用CAI写作工具或计算机语言编制而成。,CAI系统工程核心,CAI应用环境,进行多媒体计算机辅助教学，重要的是要构建与之相适应的教学环境。 （一）计算机辅助教学的制作环境 1.硬件 2.软件 （二）多媒体计算机辅助教学的实施环境 1.多媒体教室系统 2.交互式多媒体教室系统,主要功能：利用教室内配备的多媒体计算机和大屏幕投影等设备向学生呈现多媒体课件，辅助教师进行课堂教学。如果接入校园网，还可以登录到各种教学网站和各种教学资源库，点播所需要的多媒体课件或者下载所需的多媒体课件并在本地进行呈现。 多媒体教室的硬件设备主要包括一台由主讲教师 控制的多媒体计算机和相应的投影设备，以及教师所利用的各种教学资源。,CAI的实施环境 -多媒体教室系统,CAI的实施环境 -交互式多媒体教室系统,多媒体课件的点播功能 教师和学生之间通过多媒体计算机进行交流,在交互式多媒体教室中，教师通过自己控制多媒体计算机播放所需的多媒体教学课件，学生用机能同时显示教师用主控机上所播放的教学内容，主讲教师还可以通过主控计算机的控制平台监视每一台学生用机的具体情况。更重要的是每个学生可以通过学生机根据自己实际的学习情况与教师进行必要的交流。 设备主要包括教师主控的多媒体计算机、学生用的多媒体计算机、多媒体教学控制设备等。,CAI应用环境,进行多媒体计算机辅助教学，重要的是要 构建与之相适应的教学环境。 （一）计算机辅助教学的制作环境 1.硬件 2.软件（常用软件和化学软件） （二）多媒体计算机辅助教学的实施环境 1.多媒体教室系统 2.交互式多媒体教室系统,有机分子式,有机分子式,有机分子式,配合物结构式,分析曲线,结构动画,宏观对称性,Flash动画,PowerPoint, 计算机辅助教学(CAI)概述 Microsoft PowerPoint (PPT) Chemoffice Photoshop Origin,Powerpoint 课件设计,第二章,信息传输的介质：Powerpoint (PPT),PPT（全名：PowerPoint）是美国微软公司出品的办公软件 系列重要组件之一（另外还有Excel、Word等）；PPT是一种演 示文稿图形程序，该软件是功能强大的演示文稿制作软件；可 协助用户独自或联机创建永恒的视觉效果；它增强了多媒体支 持功能，利用该软件制作的文稿，可以通过不同的方式播放， 也可将演示文稿打印成一页一页的幻灯片，使用幻灯片机或投 影仪播放，可以将演示文稿保存到光盘中以进行分发，并可在 幻灯片放映过程中播放音频流或视频流。对用户界面进行了改 进并增强了对智能标记的支持，可以更加便捷地查看和创建高 品质的演示文稿。,PowerPoint曾使数不胜数的精彩 演示文稿锦上添花，也曾让无穷 无尽的愚蠢想法穿上了图形化的 华丽外衣。它不仅出现在会议室 中，也出现在诸如六年级的读书 报告中。,一套完整的PPT文件一般包含：片头动画、 PPT封面、前言、目录、过渡页、图表页、图 片页、文字页、封底、片尾动画等；所采用的 素材有：文字、图片、图表、动画、声音、影 片等.,PPT的制作,“PPT传达的到底是什么？：对演示的受众来讲，有的可能看到了你PPT页面布局的精彩，