多媒体CAI课件在中学教学中的应用综述.doc

CAI课件在中小学教学中的应用综述高丹内蒙古师范大学 传媒学院 教育技术学【摘要】在信息技术不断发展的今天，CAI课件已经成为各国教育发展必不可少的一种教学手段，国内外经过不断的研究发展，使得CAI课件在中小学课堂中取得了不小的成就。我国从80年代初开始进行CAI研究，与国外接轨，1987年成立全国计算机辅助教育学会，此后，CAI软件如雨后春笋般大量涌现。国外CAI的发展早于中国，取得的成绩更是令人瞩目，在未来发展中，CAI课件的发展必将为教育界带来新的辉煌。 【关键词】CAI；课件；中小学；教学利用多媒体技术进行计算机辅助教学的软件称为多媒体CAI课件。CAI是计算机辅助教学（Computer Assisted Instruction）的简称，是一种用计算机进行辅助教学的崭新教学方式，通过计算机和学生之间的交互作用达到教学目的，它与传统的教学方式有着很大的不同，是信息技术和课堂教学相结合的途径之一。随着多媒体技术的迅速发展和推广普及，多媒体技术（文字、图形、图像、声音、动画等媒体）已广泛应用于学科教学。一、 CAI课件概述 实施素质教育、提高课堂教学效率的当务之急就是把计算机为核心的多媒体技术应现代教育，这也是实施素质教育、提高课堂教学效率的迫切要求。利用多媒体技术进行计算机辅助教学的软件称为多媒体CAI课件。CAI是计算机辅助教学（Computer Assisted Instruction）的简称，是一种用计算机进行辅助教学的崭新教学方式，生动的动画演示、色彩丰富的教学图片、高度概括的授课知识点等这些多媒体手段能极大的丰富课堂教学内容，最大限度的调节课堂气氛。多媒体CAI课件已经越来越多的应用于教学中，成了现代教师必须掌握的不可缺少的教学手段和技术。二、 多媒体CAI课件在中学教学中的应用计算机的广泛应用，多媒体技术的迅速兴起，我们已经强烈地感受到了信息社会的急促脚步，我们的生产方式、工作方式、生活方式甚至思维方式正发生着巨大而深刻的变革。做为教育工作者，时代迫切要求我们考虑信息技术与教育的关系。CAI多媒体课件是以计算机为中心，把语音、图像、视频等都集成在一起，并把这些组号通过数模转化成统一的数学信号，便于计算机进行多种形式的处理，显然不同于前几年出现的多媒体组合教学，那只是多种媒体的简单组合，因而，CAI多媒体课件就具备了许多新的特性，产生了更强大的教学功能。（一） 国内多媒体CAI课件在中学教学中的应用我国从80年代初开始进行CAI研究，1987年，成立了全国计算机辅助教育学会，此后，CAI软件如雨后春笋般大量涌现，但真正能适用于课堂教学的还比较少。目前全国中小学拥有计算机数量约50多万台，教师学习计算机技术的热情日益高涨，使用和开发教学辅助软件的愿望十分迫切，这为发展计算机辅助教学提供了良好的基础。1996年，国家科委正式批准了“计算机辅助教学软件研制开发和利用”作为“九五”国家重大科技攻关项目之一，其中该项目中的两个专题是关于中小学课件研制方面的。2000年10月25日，教育部召开全国中小学生信息技术教育工作会议，提出面临21世纪知识经济的挑战，必须加快我国教育信息化的步伐，宣布从2001年起用5到10年左右时间在全国中小学基本普及中小学信息技术教育，以信息化带动教育的现代化，努力实现基础教育跨越式的发展。首当其冲的第一步就是要以计算机多媒体为核心的教育技术在学校的普及和应用。这预示着CAI的辉煌即将到来。-我国 CAI多媒体课件从出现之日起就引起教育界人士的广泛关注并进行了不断的研究、探索和实践。甚至有人认为：CAI多媒体课件将改变教学模式、教学内容、教学手段、教学方法，最终导致整个教育思想、教育理论甚至教育体制的根本改革。但更多的人认为：用多媒体CAI课件只是教学必须是才选用的一种辅助表达方式，而不是完全替代常规教学手段。制作多媒体课件只有当其他常规教学手段的效果不太理想或难于实现的时候才使用，这样才能体现出多媒体的辅助功能。（二） 国外多媒体CAI课件在中学教学中的应用1959年美国IBM公司研制成功第一个计算机辅助教学(CAI)系统，从而宣告人类进入计算机教育应用时代。 西方国家比较早地认识到计算机技术应用于教学过程的重要性。许多国家都制定了相应的政策，采取了相应的措施，计算机辅助教学已初具规模，并日臻完善。美国1986年的一个全国性调查表明：公立学校每40名学生拥用一台计算机；1989年，这个比例下降到了15:1。国家建立了“21世纪教师”网络服务，鼓励、支持和组织教师开展CAI教学，时至今日，美国依然是最多在教育领域利用计算机进行辅助教学的国家，网络化是美国CAI教学的一大优势和特色。英国早在1978年，教育科学部就制订了第一个促进在学校教育中运用计算机技术的计划。1981年、1982年、1984年贸易和工业部三次资助学校购置计算机，与此相呼应，一个被称为“学校软件”的计划也在1986年实施，到目前为止，据不完全统计，在英国中小学教学中已开发使用的教学辅助软件达1600种以上，中学二年级中计算机与各个教学课程的结合程度已达到：数学12%、自然科学6%、英语7%。取得了令人瞩目的成就，并形成了CAI教学的理论和实际操作体系。1995年，日本政府开始实施一个在基础教育领域有重大影响的“100所中小学联网”试验研究项目，探索交互式的全新教学模式。多媒体计算机提供的外部刺激不是单一的刺激，而是多种感官的综合刺激。这对于知识的获取和保持，都是非常重要的。实验心理学家赤瑞特拉（Treicher）作过两个著名的心理实验，一个是关于人类获取信息的来源，就是人类获取信息到底主要通过哪些途径。他通过大量的实验证实：人类获取的信息83%来自视觉，11%来自听觉，这两个加起来就有94%。还有3.5%来自嗅觉，1.5%来自触觉，1%来自味觉。多媒体技术既能看得见，又能听得见，还能用手操作。这样通过多种感官的刺激获取的信息量，比单一地听老师讲课强得多，信息和知识是密切相关的，获取大量的信息就可以掌握大量的知识。他还作了另一个实验，是关于知识保持即记忆持久性的实验。结果是这样的：人们一般能记住自己阅读内容的10%，自己听到内容的20%，自己看到内容的30%，自己听到和看到内容的50%，在交流过程中自己所说内容的70%。这就是说，如果既能听到又能看到，再通过讨论、交流用自己的语言表达出来，知识的保持将大大优于传统教学的效果。这说明多媒体计算机应用于教学过程不仅非常有利于知识的获取，而且非常有利于知识的保持。心理学家Keller对教学过程中激发和维持学习动机提出了ARCS动机模型的理论。认为学生的学习动机由四部分组成：注意（Attention）、相关（Relevance）、自信（Confidence）和满意（Satisfaction）；而且这四个部分是一个整体，没有主次之分，缺少任何一个要素，都可能使学生丧失学习动机。CAI多媒体课件形象直观、图文并茂的交互界面；人机交互、立即反馈的交互特性，恰好能在这四个方面对学生产生直接强烈的作用。（三） CAI多媒体课件的特性及其教学功能CAI多媒体课件能提供多样化的外部刺激，有利于知识的获取和保持。多媒体课件特有的交互性，有利于激发学生的学习兴趣和学习动机，充分发挥学生的认知主体作用。CAI多媒体课件的超文本功能，有利于教学信息的有效组织和管理，具有极大的教学潜能，能够提供相对真实的教学情境，成为多通道学习资源，特别强调知识间的关系，促成以学生为中心积极地学习。CAI多媒体课件的网络特性，有利于创设最理想的学习环境。三、 对国内外多媒体CAI课件在中学教学中的应用评价在科学技术飞速发展的现代，计算机多媒体的发展是必不可少的，而计算机的应用必将导致计算机的普及，由此可见，多媒体CAI课件的研究与应用也是顺应时代发展的产物。在1959年美国IBM公司研制成功第一个计算机辅助教学(CAI)系统，从而宣告了人类进入计算机教育应用时代。西方国家比较早地认识到计算机技术应用于教学过程的重要性。许多国家都制定了相应的政策，采取了相应的措施，计算机辅助教学已初具规模，并日臻完善。美国是最多在教育领域利用计算机进行辅助教学的国家，网络化是美国CAI教学的一大优势和特色。英国早在1978年，教育科学部就制订了第一个促进在学校教育中运用计算机技术的计划。1981年、1982年、1984年贸易和工业部三次资助学校购置计算机，与此相呼应，一个被称为“学校软件”的计划也在1986年实施。而我国从80年代初开始进行CAI研究，1987年，成立了全国计算机辅助教育学会，此后，CAI软件才如雨后春笋般大量涌现，但真正能适用于课堂教学的还比较少。许多偏远地区把用多媒体CAI课件教学列为实验教学，只有一小部分人接触到了多媒体，大多数人还是接受传统教学，并没有将传统教学与现代科技相结合，没有充分发挥现代科技的优越性，造成了城市与城镇的教学差异，不能够有效的带动全国教育发展，两极分化严重。 四、CAI课件在中小学教学中的发展趋势现代科技飞速发展，不断冲击和推动教育事业的改革，21世纪的科学技术和教育技术的发展，使人们认识到现代教育技术的应用与推广，在现代化的人才培养中起着越来越重要的作用。教育手段和方法的更新是教育改革中的一项重点工程。而多媒体CAI课件的应用突破了传统教育手段和方法的束缚，整个教学活动呈现出全新的面貌。应用多媒体CAI课件能提高教学效率效果，增强学习的主动性与积极性，图、文、声音并茂，让学生从视、听、说等方面共同学习，使教师讲课生动有趣，学生化被动为主动，学习的积极性提高，有利于教学。这使得CAI课件在中小学教育中的地位逐渐提高，占取主动优势，受到更多的老师学生的欢迎，在未来有可能成为主要的教学手段