（教育技术学专业论文）cai课件评价技术的研究.pdf

摘要 多媒体辅助教学( c o m p u t e r - a s s i s t e di n s t r u c t i o n 简称c a i ) 是近5 0 年迅速发展起来的 一门新兴的综合性计算机技术目前这项技术在教育领域应用最为广泛的形式是c a l 课件。 但我国c m 课件的开发氏期以来一直处于依靠兴趣支持的探索阶段；c a i 课件的评价至今缺 乏一个完善、公认的评价体系；评价方法也只停留在模糊综合等浅层次量化方法上：这些都 严重地妨碍了c a i 课件质量的提高，助长了低水平重复开发在一定程度上影响了c a i 课什 的推广和应川。 为促进c a i 课件的应用，进一步提高c a i 课什的标准化，规范化程度，使c a i 课什管理 部门能科学地评价c a i 课件、用户能正确地选_ h jc a i 课什、开发研究人员能有标准、有目的 地开发c a i 课件我们需要建立先进的量化评价方法和合理、完善的c a i 课件评价指标体系， 这些也是促成本论文的两个主要因素。 支撑本论文的依据也是非常充分的。理论上，斯克里汶的评价观、建构主义理论和多元 智力理论是三个强有力的依据它j 主要是在建立c a i 课件评价指标体系时，起到指导作川； 实践上通过对国内外目前流行的课件评价方法的研究，获得实践性较好的评价方法依据 主要是多指标综合的量化评价方法对论文在评价方法上，起到指导作用。 本论文的主要工作有两个方面：一是结合国内外现有的c a i 课什评价标准和方法，设计 选择课什指标体系的调查问卷：对问卷数据采埘系统聚类分析和主成分分析方法加以处理， 获得较为科学合理的c a i 课件评价指标体系。二是采用多指标综台的量化评价方法，在介绍 已广泛应用于c a i 课仆的模糊综合评价方法后，首次将集对理论、主成分分析、因子分析平 判别分析应用予c a i 课仲评价，建立相应的评价方法模型井以实践数据分析验证之；进一步 将灰色多层次理论和层次分析法更系统、全面的与c a i 课件评价相结合，分别建立评价方法 模型并运用数据分析的实证方法检验其可行性和有效性。 做了这些工作后，希望在c a i 课什指标体系的建立方法以及c a i 课作量化评价方法两方 面的研究，能给其他相关研究者一些帮助。 关键词：c a i 课件多指标综合评价c a i 课仆评价指标评价方法 a b s t r a c t c o m p u t e r - a s s i s t e di n s t r u c t i o ni s ar i s i n gs y n t h e t i cc o m p u t e rt e c h n i q u ew h i c hh a sr a p i d l y d e v e l o p e dd u r i n gt h er e p o t5 0y e a r s t h i st e c h n i q u ep o p u l a r l ya p p l i e df o r m a ti sc a ic o u r s e w a r e i ne d u c a t i o n a lf i e l da tp r e s e n t b u te x p l o i t a t i o no f c a ic o u r s o w a r ei no u rc o u n t r yw a si nt h es t a g e e x p l o r i n go fd e p e n d i n go ni n t e r e s t sd u r i n gal o n gt i m e i na d d i t i o n ，e s t i m a t eo fc a ic o u r s e w a r e h a sl a c k e dac o n s u m m a t ea n dr e c o g n i z e de v a l u a t i o ns y s t e ma n de v a l u a t i o nm e t h o d sj u s tr e s to n s i m p l eq u a n t i t a t i v em e t h o d ss u c ha sf u z z ys y n t h e s i z e dm e t h o da n ds oo n t h e s eb a d l yd i s t u r b e d i m p r o v i n gq u a l i t yo fc a tc o u r s e w a r ea n df u r t h e r e dl o wl e v e lr e p e t i t i v ee x p l o i t a t i o n a f f e c tt h e s p r e a da n da p p l i c a t i o no f c a ic o u r s e w a r ei oac e r t a i ne x t e n t t oa c c e l e r a t et h ea p p l i c a t i o no fc a ic o u r s e w a r e f u r t h e ri r e p r o v et h es t a n d a r d i z a t i o no fc a l c o u r s e w a r e ，m a k em a n a g e m e n td e p a r t m e n to f c a lc o u r s e w a r es c i e n t i f i ce v a l u a t ec a ic o u r s e w a r e ， m a k eu s e r sa c c u r a t e l yc h o o s ec a ic o o r s e w a r e ，m a k er e s e a r c h e r sh a v ec r i t e r i aa n da i mt oe x p l o r e c a ic o u r s e w a r e ，w en e e dt ob u i l da d v a n c e dq u a n t i t a t i v ee v a l u a t i o nm e t h o d sa n dc o n s t i t u t e r e a s o n a b l ea n dc o n s u m m a t ei n d e x e s e v a l u a t i o ns y s t e mo fc a ic o u r s e w a r e t h e s ea r et w om a j o r f a c t o r st ow i r t et h i sp a p e r b a s i st os u p p o r tt h i sp a p e ra r ev e r ya b u n d a n t i nt h e o r yt h e r ea r ee v a l u a t i o no fs c r i v e n ， c o n s t u c t i v i s ma n dm u l t i p l ei n t e l l i g e n c et h e o r y m o s t l ya c ta sad i r e c t i o no fb u i l d i n gi n d e x e s e v a l u a t i o ns y s t e m ；i np r a c t i c e ，t i l er e s e a r c h e so fc o u r s e w a r ee v a l u a t i o nm e t h o d st h a th a v eb e e n w i d e l ya p p l i e di n s i d ea n do u t s i d eo u rc o u n t r yt og e tv e r yw e l lp r a c t i c a le v a l u a t i n gm e t h o db a s i s m o s t l yw eu s em u l t i p l e p a r a m e t e r sq u a n t i t a t i v ee v a l u a t i o nm e t h o dw h i c hi n s t r u c t s e v a l u a t i o n m e t h o d si nt h i sp a p e r m o s tr e s e a r c h e si nt h i sp a p e rh a v et w os i d e s 0 n es i d ei n c l u d e st h a tc o m b i n e dw i t hc a l c o u r s e w a r ee v a l u a t i o nm e t h o di ne x i s t e n c ei n s i d ea n do u t s i d et h ec o u n t r yw ed e s i g ni n v e s t i g a t i o n o fc h o o s i n gc o u r s o w a r ei n d e x e ss y s t e m u s eh i e r a r c h i c a lc l u s t e ra n df a c t o ra n a l y s i sm e t h o dd e a l w i t hi n v e s t i g a t i n gd a t at og e tm o r es c i e n t i f i ca n dr e a s o n a b l ec a ic o u r s e w a r ei n d e x e s s y s t e m ， u s e sm u l t i p l e p a r a m e t e r s q u a n t i t a t i v ee v a l u a t i o nm e t h o d t h eo t h e rs i d ei n c l u d e s t h a ta f t e r i n t r o d u c i n gf u z z ye v a l u a t i o n m e t h o dw h i c ha l r e a d yw i d e l ya p p l i e d ，w eu s es e tp a i rt h e o r y p r i n c i p a lc o m p o n e n t - f a c t o ra n a l y s i sa n dd i s c r i m i n a n ta n a l y s i si nt h ef i r s tt i m eb u i l de v a l u a t i o n m o d e l s ；u s et h em u l t i l e v e lg r e yt h e o r ya n da n a l y t i ch i e r a r c h yp r o c e s sc o m b i n e dw i t he v a l u a t i o no f c a ic o u r s e w a r ef u r t h e r m o r eb u i l de v a l u a t i o nm o d e l s f o re a c ht h e o r yw ea l ib u i l dm o d e l sa n du s e d a t aa n a l y t i cd e m o n s t r a t i o nm e t h o dt oc h e c ku pt h e i rf e a s i b i l i t ya n dv a l i d i t y a tl a s ti h o p et h e s er e s e a r c h e sc o u l dg i v es o m eh e l pt oo t h e r si nf o u n d a t i o n o fi n d e x e s s y s t e ma n dq u a n t i t a t i v ee v a l u a t i o nm e t h o d so f c a ic o u r s e w a r e k e yw o r d s ：c a ic o u r s e w a r e ，m u l t i p l e p a r a m e t e r se v a l u a t i o n ，i n d e x e s o fc a ic o u r s o w a r e ， e v a l u a t i o nm e t h o d n 学位论文独创性声明 本人郑重声明t 1 、坚持以“求实、刨新”的科学精神从事研究工作 2 、本论文是我个人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究 成果。 3 、本论文中除引文外，所有实验、数据和有关材料均是真实的。 4 、本论文中除引文和致谢的内容外，不包含其他人或其它机构 已经发表或撰写过的研究成果 5 、其他同志对本研究所做的贡献均已在论文中作了声明并表示 了谢意 作者签名： 日期： 学位论文使用授权声明 本人完全了解南京师范大学有关保留、使用学位论文的规定，学 校有权保留学位论文井向国家主管部门或其指定机构送交论文的电 子版和纸质版；有权将学位论文用于非赢利目的的少量复制并允许论 文进入学校图书馆被查阅；有权将学位论文的内容编入有关数据库进 行检索；有权将学位论文的标题和摘要汇编出版保密的学位论文在 解密后适用本规定 作者签名： 日期： 1 1 论文的研究目标和内容 1 论文的研究目标 第1 章前言 计算机辅助教学( c o m p u t e r a s s i s t e di n s t r u c t i o n ，简称c a i ) 是近5 0 年迅速发展的 - - f 新兴的综合性计算机技术。由于c a i 技术在发挥优秀教师的作_ i j 、因材施救、提高学习 者的积极性、土动性、培养学生创造性思维等方砸有着巨人的潜力，因而受到教育者的广泛 重视。c a i 技术在教育领域最为广泛的应用就是c a i 课件它是一种根据教学目标设计的， 表现特定的教学内容，反映一定教学策略的计算机程序它可以j 】来存储、传递和处理教学 信息，能让学生进行交互操作，井对学生学习做山评价的教学媒体。c a i 技术在我国起步较 晚但发展十分迅速，据国家教委1 9 9 3 年统计。全国工科院校已开的c h l 课件达1 7 0 0 余项。 但我国c a i 课件的开发欧期以来一直处于依靠兴趣支持的探索阶段；c a i 课件的评价至今缺 乏一个完善的评价体系：评价的方法还停留在模糊综合等浅层次的量化方法上；这些都严重 地妨碍了c a i 课件质量的提高，助长了低水平重复开发，在一定程度上影响了c a l 课仲的推 广和应用 为促进计算机辅助教学的应用，进一步提高c a i 课件的标准化、规范化程度，使c m 课件管理部门能科学地评价c a i 课件、用户能正确地选用c a i 课件、开发研究人员能有标准、 有目的地开发c a i 课件我们需要建立合理、完善的c a i 课件评价指标体系建立先进的量 化评价方法 2 论文的研究内容 本论文的研究内容主要是四个方面。一是在第2 章中对国内外c a i 技术的发展现状进行 了阐述，说明c a i 课件在教育领域中的发展应用已相当广泛，其评价也显得非常重要：同时， 对目前国内外c a i 课件评价方法进i y t 研究。这些评价方法将从宏观上指导本论文评价方法 的产生；然后对c a i 课件主要的评价依据建构主义进行了详细的阐述：最后根据国内外 课件评价方法和评价依据归纳得到本课题的研究方法。 二是在第3 章中研究了c a i 深件评价指标体系首先研究了建立c a i 课什评价指标体系 的理论依据斯克里汶的评价观、建构主义雨l 多元智力理论，说明其是有据可依的；再利 ，h 有关c h l 课件评价指标体系的调查闷卷收集数据：采用土成分分析法和系统聚类法对问卷 进行多元统计分析，建立山一套较为科学合理的c a 课件评价指标体系；最后对获得c a i 课仲评价指标权重的方法进行了总结。 三是在第4 章到第9 章中采_ j 模糊综台、集对理论、灰色多层次理论、主成分和闻子分 析、层次分析以及判别分析这些量化方法建立6 种c a i 课件评价方法模型，并对这些模型运 用实例分析和总结 四是在第1 0 章中进行了思考和总结。在这章中对本论文的研究进行了门纳总结获得 的成果和存在的不足都将是激发本人继续研究的动力。 1 2 课题的研究成果 1 、运用多元统计的数学手段，建立一套较为科学合理的c a i 课f 1 评价指标体系。目前 有关c h i 课什评价技术研究的文章中，很少关心评价指标体系的建立造成国内c a i 课作评 价没有一套科学合理的标准。而本论文重点的研究内容之一就是建立一套科学、合理的c a i 课件评价指标体系，使评价有所依因此在论文中采用主成分分析和系统聚类方法建立了一 套较为科学、合理的c i 课件的评价指标体系 2 、建立了6 种c i 课件量化评价方法模型目前c a i 课件的量化评价方法主要是多层 次模糊综合评价方法，这种方法有其利弊；本论文除了研究已广泛应用的多层次模糊综合评 价方法外还首次将集对理论、主成分和因子分析、判别分析理论运用到c a i 课件评价中，同 时也将灰色多层次理论和层次分析法更详实的介绍到c a i 课件评价中，建立6 种评价方法模 型并对这些模型运用调查问卷手段采集数据、利用s p s s 工具分析，以论证其科学台理性。 建立这么多评价方法模型无非是希望给c a l 课件评价业多一些选择、比较当结合其特殊 性评价指标时，评价方法的选择就更为重要了 3 、本论文注重对c a i 课件定量评价方法和原理的研究。延续采h j 目前c a i 课件评价中 多指标综合评价的思想并在此基础上拓展其量化评价方法，为教育者评价c a i 课件的工作 提供更科学、合理的有效评价标准和方法 2 第2 章国内外c a i 评价技术概述 2 1 世纪，以计算机技术、微电子技术和通信技术为特征的现代c a l 技术高速发展，并 在社会各个领域中得到广泛应用，c a i 技术正在改变着人们的生产与生活方式，工作与学习 方式。初见端倪的知识经济预示着人类经济与社会生活将发生新的巨大变化，信息的获取、 传输、处理和应用能力将作为人们最基本的能力和文化水平的重要标志m 叫当今世界各 国都在积极发展c a i 技术，加快c a i 技术的应用而目前在教育领域c a i 课件是c 越技术 最广泛的应用形式，对其的研究也在不断的展开尤其是关键的评价环节。 2 1 国外c a i 评价技术的发展现状 1 国外c a i 技术的发展现状 美国前总统克林顿在1 9 9 7 年国情咨文中提山到2 0 0 0 年全美国每问教室和图书馆都要 联上因特网，让每个1 2 岁的孩子上i n t e r n e t 美国所有的大学都建立了校园网井与i n t e r a c t 相连据统计美国2 岁到1 2 岁的上网儿童人数1 9 9 7 年只有2 7 0 万。1 9 9 8 年达到2 0 0 0 万。 而2 0 0 1 年6 月的统计表明，美国已经有9 5 的中小学和7 2 的教室联上了互联网，平均每 5 个学生就拥有一台计算机i ”“”i 并且。美国等发达国家在基本完成c a 技术的基础建 设之后，已经把注意力放在培养学生处理信息的技能上并把这种活动称为“d os e a r c h ( 做 研究) ”1 4 5 ”i 。 日本政府为了追赶知识经济的步伐，于1 9 9 7 年1 2 月将科技厅与文化省合并成立“教育 科学技术省”，加大对科技、教育的投入并在全国中学开设信息课，以培养学生的现代信 息能力f “。 2 国外c a i 课件的评价技术 最早关心c a i 课件评价问题的有影响的学术团体是美国数学教师协会( n c r m ) l l j 他 们曾在1 9 8 1 年公布课件评价指南目前关心计算机教学系统评价的组织相当多他们形 成了自己的评价方法和评价标准，有相对稳定的评价人员队伍对多媒体的发展和推，。起着 积极的作用这些组织中比较著名的有m i c r os i f t fm i c r o c o m p u t e rs o f t w a r ea n di n 【f o r m a t i o n f o r t e a c h e r s ) 、国际教育技术学会( i n t e r n a t i o n a lc o u n c i lf o rc o m p u t e r si ne d u c a t i o n ) 、美国教育 软件评价社团( e d u c a t i o n a ls o f t w a r ee v a l u a t i o nc o n s o r t i u m 对这些组织颁布的评价标准和采 用的方法进彳亍研究，就可以总结出目前国外普遍采用的主要评价方法1 51 ”。”叫： 指标体系评价式：此方法是评价人员报据一套指定的指标体系为软件各方面特征分别打 分，晟后根据各项分数得出该软件的质量等级。目前这种评价方法是最为广泛应用的形式。 专家分析式：这种评价方式是由一些有经验的汁算机辅助教育评价人员。通过检查文档 资料，观察与记录课件的进行状况以及其观察体验对软件的整体印象及使用价值做不规定的 格式，主题的总体评价，这种评价方式仃省人力、物力、成本低、简单易行，但受参评人员 的主观影响较大。因此，对丁评价人员的素质要求较高。 观察评价法：它是由评价人员设计好问卷观察学生使用软件的摧个过程，再由学生填 写问卷并进行访谈以获得学生对软件的态度和看法这类评价方式需要一个根长的周期，而 且对评价人员素质要求很高，因此，这种方法使用率不高 实验研究法：选取一部分学生为试验组另一部分学生为控制组，在其他条件相同的情 况下，对两纽分别采取不同的方式进行教学，然后用教学测量的方法采集数据尽心分析处理 比较，并从比较中得出评价结果，这种方法虽然有很大的可靠性。但它需要较大的人力、物 力支持，因而不能得到广泛的使片i 。 这四种分析方法从不同角度测评可以得到不同形式和不同详细程度的结果。目前，在 国外的评价实践中，通常将几种方法结合起来使用 总的来说，国外c a i 课件的评价由注重终结性评价到注重形成性评价，用以实施被评 对象的质量制约和质量保证；全方位的宏观评价从评价范围、内容方面都有扩展使得可 能影响c a 课件质量的因素都能得到考虑和控制；新的科学方法得到应用，主要是系统科 学的方法和计算机技术作为新的评价手段 2 2 国内c a i 评价技术发展现状 1 国内c a i 技术的发展现状t “5 1 l 我国为加快在全国各地中小学普及c a 教育的步伐，教育部要求：2 0 0 1 年底前，全国 普通高级中学和大中城市的初级中学多要开设c a i 必修课2 0 0 3 年底前经济比较发达地 区的初级中学开设c a 必修课2 0 0 5 年底前，所有的初级中学以及城市和经济比较发达地 区的小学开设c a i 必修课关于校园网络化，提山了“校校通”工程：2 0 0 5 年底前，争取 东部地区县以上和中西部地区中等以上城市的小学都能够上网：西部地区及中部边远贫困地 区的县和县以下的中学及乡镇中学小学与中国教育卫星宽带网连通2 0 1 0 年前争取使全 国9 0 以上独立建制的中小学校都能上网 国家信息网络工程基础设施的建设为基础教育信息化加快发展准备了物质条件2 0 0 0 年1 0 月2 5 日教育部在北京召开“全国中小学信息技术工作会议”会议之后，我田中小 学校信息化基础设施发展迅速，根据调查数据显示，到2 0 0 1 年底约有1 5 5 7 9 所中小学建 立了校园网，比1 9 9 9 年底统计的3 0 0 0 个校园网增加了1 2 5 7 9 个中小学的远程教育接受点 7 4 0 0 个。全国中小学从1 9 9 9 年底的平均1 2 1 人拥有的一台计算机提高到2 0 0 1 年的5 1 人拥 有一台计算机。 可见进入2 0 世纪9 0 年代，随着我国电教设施的发展，中小学的电教实验研究也且益深 入和广泛，研究的层次也不断提高，由媒体对比、专题为主的实验研究进入到整体、综合为 主的实验研究的更高层次，使中小学电教实验研究进入到一个新的发展阶段 2 国内c a i 谋件的评价技术 国内c a l 课件的评价活动起步较晚，尚未形成统一的规范与标准。目前主要的评价流 程是：一审由评审工作人员检查软件的可靠性、稳定性：二审由专家评价系统的教育价值： 三审由各级专家进行综合评价。 由于指标式评价技术在国内应用最为广泛，这里就详细介绍两种指标式c a 课件评价 技术：一种是当前流行的c a 课件评价指标模型；另一种是我国中小学教学软件评审参考 标准，以作为设计本课题评价问卷的内容依据 ( 1 ) c a 教学课件评价的平街互动模型f s l h r d 1 r ” 模式阐述；该模式从六个维度对课仆的属性进行评价，分别是科学性( s c i e n t i f i c ) 、技 术性( t e c h n l c a l ) 、艺术性( a r t i s t c ) 、教学性( t e a c h i n gl e a r n i n g ) 、操作性( o p e r a t i o n a l ) 、 交互性( i n t e r a c t i v e ) 等而其中以教学特性为核心，课件制作与应用的基点应落在其教学 性上其他五个属性的日标指向即在丁获取嶷好的教学特性或教学效果。六大要素以教学性 为中心，呈现一种动态平衡的趋势与状态各属性之间相互关联，相互协调而作为一种多 媒体教学软件，其与传统教学软件最大也是最具优辨的特性当属交互性l n i e r a c t i v e 。 s t a t o 一即分别取自各属性英文单词的第一字母，在英文中表示前缀平衡的之意，i 表示交互 性。因此，概括地把本模型归纳为c a l 教学课件评价的平衡互动模型( s t a t o i ) 。( 六个属 性的详细说明可参见评价指标体系及量表附录1 ) 4 模型如图1 所示： 图1 ic a i 课件评价的平衡互动横型( s t a t o - i ) ( 2 ) 我国中小学教学软件评审参考标准 附录2 ：我国中小学教学软件评审参考标准l i ”，这是一套国家评价标准。它的评价指标 和一级指标的权重具有一定的权威性但此评价指标体系没有经过严密的量化统计技术分 析。二级指标权重仍不明确在本论文的部分评价方法模型实例中，应用此具有一定权威性 的评审标准能更科学的验证模型 总的来说，由国内c a ! 技术发展现状和评价技术研究的展开与深入可见：c a i 课件评 价更注重影响其发展诸因素的评价；c a i 课件评价的方法、技术也向现代化、多学科发展 如数学、系统科学等的发展大人提高了c a i 课件评价的质量在不少方面已经赶上发达 国家c a i 课件评价的发展水平，与国际c a j 课件评价的发展水平接轨。 2 3 论文研究依据和方法 1 建构主义理论与c a i 课件的评价呤“1 “9 随着科技的进步，教育思想和教育观念的转变，教育理论的发展和教育改革的深化，人 们把先进的计算机技术、网络技术和多媒体c a i 技术等现代科技引入教学中计算机作为 先进的教育媒体在教学中发挥着怎样的作用，c a i 课件是关键。而课件的教学功能除受开发 目标制约外，还受课件所依据的学习理论的影响。建构主义学习理论作为c a i 课件设计和 制作的理论指导，为o u 开辟了广阔前景 在建构主义理论指导下，c a t 课什的设计和制作定要为学习提供良好的学习情境要 为学生仓q 造自主学习的环境和协作学习的氛围使学生掌握获取知识和信息的能力，提高他 们的信息素养。 ( 1 ) c a i 课件提供学习情境的创设 建构主义强调创设真实情境把它看作意义建构的必要前提并作为教学设计最重要内容 之一。建构主义认为，媒体不是帮助教师传授知识的手段，而是用来创设情境是学生探索 知识的工具多媒体技术应用于教学具有其独特特点它按人类联想方式组织教学信息，以 文本、图形、图像、动画、视频、音频等多种形式显示教学信息借助友好的图形人机交互 界面让学习者通过交互操作。进行学习，在这种新型的教学环境中，多媒体信息显示为学习 者提供多样化的外部刺激；超媒体联想式的非线性组织结构为学习者提供了多种多样的探索 5 知识的途径；友好的图形化交互界面为学习者提供了良好的参与环境有利于激发学习者学 习积极性也就是说，知识的情境可以通过多媒体进行模仿和虚拟，能够产生身l 临其境的逼 真效果，这样在学习认知过程上能弥补传统课堂教学中的不足例如在传统的课堂教学中， 媒体主要是声音、文字，知识的情境靠想象而在c a i 课件中，知识的呈现形式已不再仅 仅是文字、声音，还有图形、图像、动画、视频、音频等多种媒体信息；因此对c a i 课件 的设计评价，一定要为教材文本的讲解提供辅助手段。以达到知识传播的直观性 在课堂教学上晟重要的是学习场景的创设动画效果可以模拟教学内容的形成和活动过 程，将不可实现的过程实现了例如，平行光入射到凸透镜和凹透镜上动画中，光路的 模拟演示就是通过动画来实现的，这可以帮助学生从感性上形成正确的光折射的概念，对光 的折射定律能正确认识。 理论联系实际是教学中最重要的一条基本原则，在学习过程中，学习者应尽可能的通过 实践加深对理论的理解通过实践验证学习者自己的想法和探索得到的启发通过实践会把 理论应用于实际。由于实践的重要性课件中向学习者提供实践环境是必要的操作模拟课 件可以帮助学生掌握某些操作技能，如近视眼和远视眼的矫正课件向学生提供透镜，让 其辨别近视眼镜和远视眼镜镜片的种类，如辨别错误会加以提示这样可吼使学生牢记这些 知识 对于一些速度训练或颜色识别的教学，可以考虑设计成游戏型课件例如填色游戏 课件，让学生对可爱的皮卡丘上色并可与原图对比看谁上的好看，以获得有关颜色的知识， 这样可以使学生在趣味、竞争、挑战中激发学习动机 ( 2 ) 为学生提供自主的学习环境 建构主义理论强调学习应以学生为中心，要求学生成为复杂的认知加工主体知识的主 动建构者所以在进行c a i 课件评价时，要突出学生主体性学习方法和模式，通过利用各 种学习活动诱发学生学习的内因。激发学生去主动建构知识的意义从而有利于学生的主动 探索、主动发现，有利于创造型人才的培养。一般来说，c a i 课什可以通过以下几种方式提 供自学环境： “前测”措施：在学生正式进入课件之前，就其背景、个人信息进行的预测，目的在 于了解学生的兴趣爱好，现有的知识结构，以便选择适合其特征的课件形式 角色扮演：可以让不同的学生分别扮演学习者和指导者，学习者被要求解决问题，而 指导者则检查学习者在解决问题过程中是否有错当学习者在解决问题的过程中遇到凼难 时，指导者帮助学习者解决疑难。同时在学习中指导者和学习者角色可以互换。 利用c a i 课件传授知识时，采用引导发现的策略引导发现学习，可使学生收到传 授知识和锻炼思维能力的双重效果同时可以在学习过程中不断激发学习兴趣调动学习者 学习学习主动性。在评价c a i 课件时交互性是非常重要的因素，学习者在一个交互环境中 可不断进行探索、分析、判断、总结等思维活动。 情境角色扮演教学模式的课件可以让学生在c a i 课件中扮演角色例如让学生扮演 无规则运动的分子，感受布朗运动，亲身体验分子运动论。 基于网络的教学能给学生提供主动探索发现的环境。有了网上课仆，老师可不必给山 解决问题的一切答案，而要给山解决问题的线索，即告诉学生到什么地方去获取相关知识。 课件采用超文本形式，这样学生能迅速收集到自己所需要的资料。为学生提供自主学习的空 问如有的c a i 课件中都提供了丰富的网络相关链接，利用多媒体和超文本的信息组织方 式把相关的资料连接起来，这样让学生自己主动收集资料，学会发现问题并能自己解决问题。 ( 3 ) 提供协作学习环境 建构主义认为，协作学习也是教学的重要环节协作学习即两个或两个以上个体在一起 通过讨论交流通过不同观点的交锋来补充、修正、加深每个学生对当前问题的理解协作 6 学习要求学习者主动地寻求学习伙伴并共同探索问题小组协作活动中的个体可将其在活 动过程中探索发现的信息和学习材料与小组中的其他成员共享在此过程中鼓励学生之间为 达到小组学习目标，个体之间采用对话、商讨、争论等形式对问题进行充分论证，以期达到 学习目标的最佳途径学生学习中的协作，有利于发展个体思维，培养学生个体间的沟通能 力以及对学生个体之间的差异的包容能力此外，协作学习对提高学生的学习成绩，发展 学生的批判性思维与创造性思维，对待学习内容与学校的乐观态度，小组个体之间及其与社 会成员的交流沟通能力，自尊心与个体之间相互尊重的关系起到积极的作用。总之协作学 习更容易启发学生思路激发学生的潜力，提高学习效率。例如，在“透镜及其应用”课件 中设计了探究透镜成像规律的探究活动，在其中引导学生分组协作完成活动。 ( 4 ) 提供丰富、有效的反馈和评价 c a i 课件应根据学习对象的不同情况设计出有差别的反馈形式若采用统一的客观评价 是不适宜的年青的学习者喜欢，也需要适时的明确反馈，但偏重于看到自己的成绩，及时 指出他们在学习中什么地方做得好，能使他们看到自己有长进；成年人则相反，希望实质性 的反馈要求直截了当地给出对与错，尤其偏重于找出错的原因，知其不足，加倍努力学习 同时，c a i 课件还应设计一个数据库在学习过程中，由课件引导学习者对自己学习分 阶段做出小结评价，并储存在数据库中，这样不仅便于学习者把自己所学的知识系统化，而 且便于教学者系统了解学习者的学习情况。调整教学 2 本论文研究方法 ( 1 ) 多指标综合评价方法 通过对国内外c a i 课件评价技术的研究发现，目前。多指标综合评价法是使用最多的 量化评价方法，下面我们先来了解一下这种评价方法 多指标综合评价方法是把多个描述被评价事物不同方面且量纲不同的统计指标，转换成 无量纲的相对评价值，井综合这些评价值以得山对该事物一个整体评价的方法系统而由于 c a i 课件正是具有多种属性、受到多种因素影响的事物，因此在评价时可以从多种属性和要 素入手，采取分层次的方法确定指标多指标综合评价过程包括以下的基本步骤h i ： 选取评价指标，建立评价指标体系： 根据被评价事物的实际情况，选定所用的无量纲化公式； 确定指标的有关阈值和参数： 确定各个指标在评价指标体系中的权数； 将指标实际值转换为指标评价值，即无量纲化； 将各指标评价值合成，即加权平均，以得出综合评价值： 依据综合评价值的人小，将各被评价对象排序 上述七个步骤中前四步是多指标综合评价的核心所在，第七步实际是对综合评判结果 的运用，体现了多指标综合评价的基本作用。在上述步骤中我们还可以看出多指标综合评 价中有两个至关重要的工作：一是如何把性质、量纲各异的不同指标值转换为可以综合的相 对数评价值，即无量纲方法：二是选刚什么方法把无量纲化后的多个指标评价值综合在 一起，得到一个总评价值。 ( 2 ) 本论文中c a i 课件定量评价方法 前面介绍国内外芙于多指标综合评价的方法很多，根据权重确定方法的不同，这些方法 大致可分为两类：主观赋权法，如模糊综合评价法、德尔菲法等，多是采用综合咨询评分 的定性方法，这类方法因受人为因素的影响，往往会夸大或降低某些指标的作l j ，致使捧序 的结果不能完全真实地反映事物间的现实关系。客观赋权法，即根据各指标问的相关关系 或各指标值的变异程度来确定权数，避免了人为因素带来的偏差，如主成分分析法、层次分 7 析法等 近几年来，使用模糊综合评价、主成分分析和层次分析等方法来综合指标评价值。形成 了很多成熟的多指标综合评价的方法和理论。本论文将以三大理论为依据建立c a l 课件评 价指标体系：以国内外现有c a i 课件评价标准和方法为参考，以斯克里汶的评价观、建构 主义和多元智力理论为依据，编制调查问卷( 见附录3 ) ：采用主成分分析和聚类分析对c a i 课件评价指标进行筛选；首次建立基于集对理论、主成分、因子分析和判别分析的c a i 课 件评价方法模型；将模糊综合评价、灰色多层次理论和层次分析法更全面的引入c a i 课件 评价中，建立相应的评价方法模型。综上所述模糊综合、集对理论、灰色多层次理论、土 成分和因子分析、层次分析和判别分析，这6 种方法就是本论文所采用的多指标量化评价方 法。 8 第3 章c a i 课件评价指标体系的研究 学校教育质量的提高首先取决于教学质量的提高，要提高教学质量就必须对教学提出一 定的质量要求，而对教学是否达到一定质量要求的判断就是教学评价；相比而言，课件是否 达到一定质量要求则必须对其进行评价c a 课件评价的研究，包括评价指标体系的研制和 评价方法的研究两个部分在设计评价方案时，选择正确的指标体系是最为重要的，很难想 象，把次要( 非本质、价值不大) 的内容作为指标的评价会产生积极的作用，所以对课件指 标体系的研究是非常重要的 3 1c a i 课件评价指标概述 1 c a i 课件评价指标的定义 指标的一般含义是“计划中规定达到的目标”在教育评价中。指标是指具体的、行为 化的、可测量或可观察的评价内容，即根据可测或可观察的要求而确定的评价内容，用具体 的项目反映抽象的内容指标就是反映某一评价对象数量和质量要求的指标的集合t 州 指标的优点是：能反映被评价对象的共同属性具有规范性和可比性 分解细致，便于 测量，也便于定量处理；误差较小，信度较高 指标的缺点是；设计和编制较为费时耗力；较难反映被评价对象的特点和社会多样化的 需要；多次分解可能偏离本质属性，造成效度相对较低 2 c a i 课件的评价指标设计 ( 1 ) c a i 课件评价指标体系设计的理论基础 首先应考虑体系的设计必须要贯彻国家的教育方针思想；其次，指标体系的设计必须遵 循教育理论，即课件设计的理论基础要受系统理论、传播理论、教学理论和学习理论的影响， 而且这些理论应成为指标体系设计的理论基石”“这些理论不仅为指标体系提供了理论 基础，而且为指标体系的设计提供了方法和技术 ( 2 ) c a i 课件评价指标体系的设计 很多教育学者认为c a i 课件的评价指标体系总的来说有两类一类是一般性指标包括 教育性和技术性，另一类是囚课什评价目的或主体不同而不同的特殊指标。由于受到地域、 时间和精力的影响，本论文中研究的是一般性指标。指标的建立将采用调查问卷( 见附录3 ) 向江苏、主要是南京地区教师收集数据，利崩s p s s l 0 0 中主成分分析和系统聚类这两项多 元统计功能建立山较为科学、合理的c a i 课件评价指标体系 3 确定评价指标和权重时应注意的几个问题m 。5 8 ( 1 ) 指标制定应力求简约，提高其可行性和科学性 评价指标体系过于庞杂、繁琐是目前评价中存在的主要问题之一庞杂的指标体系看似 十分全面、完备但缺乏实际的可行性。由于时问和条仆等限制，常常山现对有些指标的评 价敷衍了事、走过场的现象，严重影响了评价的实效性 从更深层次看，繁琐的指标反映了评价者对被评价对象特征认识尚不深刻，不能抓住最 本质的内容，只是简单罗列山所有有关的方面因此，在确定评价指标时应根据试行的结 果对预订的指标逐项进行精心地筛选，只保留最本质的指标经过实践验证归并精简的指标 体系不但提高了评价的可行性，同时也增强了评价的科学性。 ( 2 ) 权重的确定应当力求科学。井需要得到实证性资料的支持 9 在确定权重时人们常依据以往的经验、通过专家论证等方法使之尽可能科学、合理 尽管如此权重的合理与否仍需要得到实证性资料的支持在实践中往往有这样的现象 按照预定的指标和权重进行综合评价时，所得出的评论结论和被评价对象实际表现并不符 合。出现这种现象时评价者应当仔细分析原因，检查权重是否台理如发现是权重分配不当， 便可对权重进行微调。较为简单的方法是设置几套综合的结果进行比较，从中挑选一套总体 上最符合实际的权重系统。 ( 3 ) 指标和权重都应不断修订、不断完善 综上所述。实践姓检验真理的惟一标准指标和权重的确定是否合理，应在实践中得到 验证并根据实践的结果不断修正和完善。同时，人们对教育规律的认识和掌握是不断深入 的，指标和权重的合理性总是相对的，会因时因地发生变化因此，在保持评价指标和权重 相对稳定的前提下应当每隔一定时间对评价指标和权重进行修订，使评价更符合实际，发 挥积极的促进作用。 3 2c a i 课件评价指标确定的主要依据 1 斯克里汶的评价观 软件从开发制作到应用评价是一个系统的过程评价在这个过程中具有特殊重要的意 义。美国教育评论专家s c r i v e n 曾提出评价是决定事物，产品或过程的优点和价值的过程 可见评价具有双重作用i i i ：( 1 ) 确定事物，产品或过程本身的价值l ( 2 ) 提供修改、完善 的依据评价按发生的时问可分为形成性评价和总结性评价形成性评价是在产品开发过程 中所做的评价它为产品提供了修改的依据总结性评价是在产品制作完成后所做的评价 它确定了产品的应_ i l 价值。按照s c r i v e n 的解释，多媒体教学软件的评价应当是确定多媒体 教学软件的教育价值的过程具体的说它应当包括两个方面。一方面它作为一种学习资源 从其教学性上给予的评价，