全国优秀教育硕士专业学位论文推荐表.doc

附件1：全国优秀教育硕士专业学位论文推荐表单位名称：河南师范大学 填表日期：2008年11月10日论文题目中等专业学校语文计算机辅助教学调查与分析作者姓名论文答辩日期学科专业方向梁景芝2007.6学科教学.语文攻硕期间及获得硕士学位后一年内获得与硕士学位论文有关的成果发表学术论文（题目，刊名，时间，社会影响） 2008.6 河南教育厅教育教学成果一等奖 2008.7 河南省教育厅教学改革重点立项项目趣味语文, 郑州航空工业管理学院学报 2004.5 新形势下语文教学的探讨 ,新型教育管理,2004.9 新形势下语文教学的探讨 ,新型教育管理,2004.9论文所产生的实际影响（对作者工作及所在单位工作）,被单位广泛采用. 被学校列为2008年重点自主项目.出版专著（名称、出版社、出版时间）2008年6月获得教育厅颁发的获奖证书2008年8月教育厅专项文件2008.715号 新形势下语文教学的探讨 ,新型教育管理,2004.9获奖项目（名称、等级及时间）2008.6 河南教育厅教育教学成果一等奖2008.7 河南省教育厅教学改革重点立项项目2006年9月制作的教学课件制作电子文档，中文论文摘要（论文选题的意义，论文运用的主要研究方法，主要研究成果，主要参考文献）新技术革新当代教育的最大影响，莫过于计算机技术直接应用于学校，以及由此引起的教学改革的蓬勃开展。计算机辅助教学（Computer assisted instruction 简称CAI）的出现给教育带来了勃勃生机，它的应用使得人类“解决现代教育的教学问题和知识问题的能力正日益加强”。目前我国教育工作者非常关心计算机辅助教学的效果，对此的研究也很广泛，主要集中在单纯的计算机教学功效研究、硬件开发、软件设计研究等方面，而对计算机辅助教学的实施者教师和学习的主体学生的反应考虑不够，而这恰恰是值得研究的重要方面。本文首先对计算机辅助教学的含义、特征、理论基础、教学模式以及它的发展历程和发展方向做以介绍,接着论述了CAI在语文教学中应用的必要性及影响语文CAI教学效果的四大因素：环境因素、软件因素、教师因素、学生因素。专家推荐理由梁景芝同学在攻读教育硕士期间积极参加政治理论学习，在言行上与党和政府保持一致。发表学术论文三篇，获得省教育厅教育教学成果奖两项，其中，一等奖一次，省教育厅项目一项，产生较大影响，教育硕士毕业论文获得优秀，各门课程成绩优良，特此推荐。 专家签字： 张珺 单位推荐意见情况属实，同意推荐。学位评定委员会分会主席（签章）：曹书文 单位公章 2008年11月20日说明：学科专业方向包括教育管理、教育技术、小学教育和学科教学，其中学科教学要说明具体方向，如学科教学（数学）。本表可附页。 附页在计算机辅助语文课堂教学过程中，这四大因素相互作用，共同影响计算机辅助教学的效果。如果用一个公式表示，它们之间的关系是：计算机辅助教学效果=f（环境因素软件因素学生因素教师因素）,因此，在实际的计算机辅助语文课堂教学中，要综合考虑这四大因素的共同作用，特别要注重语文CAI实施过程中教的主体-语文教师和学的主体-学生的反应，这也正是本文的核心部分。通过对中等专业学校的语文教师和学生的调查来论证(1)语文 CAI 是否比传统教学效果好；(2)语文 CAI 对学生智力因素和非智力因素的影响；(3)语文 CAI 对学生的学习是否具有积极的作用等几方面的问题，以使语文 CAI 在中等专业学校发挥其最佳的作用，取得良好的教学效果。本次调查采用以问卷调查为主，与学生、教师座谈为辅的形式进行。围绕影响语文CAI的教师因素和学生因素，设计出两套问卷，其中学生对语文CAI评价调查表，主要涉及到学生对计算机的熟悉程度、学生对语文CAI的态度、学生对语文CAI作用的认识（涉及到对学生的非智力因素和智力因素的影响）,共计30个选择题。分别对郑州卫校、省医附属卫校、郑州铁路卫校、开封卫校、焦作卫校、周口卫校、河南省卫校、许昌卫校八所卫校的学生进行问卷调查，这八所学校中有国家级重点中专4所（郑州卫校、省医附属卫校、郑州铁路卫校、焦作卫校）， 普通4所（开封卫校、周口卫校、河南省卫校、许昌卫校），每校各专业（共八个专业）抽出一个班共64个班，每班随机抽出10名学生（尽量包含学习成绩在班级排名好、中、差的各个层次），采用不记名方式，为便于进行统计和分析，要求注明学校和年级，共计发放学生问卷640份，收回问卷637份，其中有效问卷份620份。其中教师对语文CAI评价调查表，主要内容有教师使用计算机技能情况、教师对CAI的了解程度、教师对语文CAI优点的认识。共12道选择题，分别对以上八所学校的教师，每所学校现在职的所有语文教师，共计发放教师问卷80份，收回79份，其中有效问卷75份。本次调查分为两大部分：第一部分是对重点中专学校与普通中专学校的教师和各年级的学生在以下方面进行了调查比较。教师部分：（ 1 ）使用计算机的技能情况；（ 2 ）对计算机的熟悉程度；（ 3 ）对语文 CAI 的认可程度；（ 4 ）对语文 CAI 功能和特点的认识。学生部分：（ 1 ）对计算机的熟悉程度；（ 2 ）对语文 CAI 的态度；（ 3 ）对语文 CAI 作用的认识。第二部分是对郑州卫校一年级新生进行为期一年的追踪调查分析。同所学校同年级（一年级）同专业同一教师所教的两个班，试验班采用语文 CAI 教学方法，对照班传统教学方法来进一步研究语文 CAI 对学生学习能力及学业成绩的影响。通过调查分析可以得到以下结论和建议：一、结论：1、采用语文CAI 教学可获得良好的教学效果。在对低年级及抽象性强的学科效果胜于传统教学，更能提高学生的成绩。2、CAI 教学能引起学生的兴趣和注意，增强理解和记忆，激发学生学习的积极性和主动性。3、CAI 教学能提高教学效率和教学质量，具有较理想的教学效果。4、环境、软硬件建设及教师素质是影响 CAI 教学效果的主要因素，要充分调动各因素积极的一面，发挥最佳的影响效果。二、建议：1、 更新教学观念，进一步提高对计算机辅助教学的认识2、加强教法研究，深入探讨计算机辅助语文课堂教学中出现的问题3、调动积极性，组建本学科计算机辅助教学的骨干教师队伍三、本文的创新点: 1、本研究以建构主义学习理论为基础,以大量的元分析研究为依据,从教与学的全过程来看待CAI的结果,充分考虑到CAI全过程中各个环节的作用及各个因素的影响及其相互作用,而不只是进行单纯的效果对比实验。2、本实验不再以个体和变量为基础,代之以课堂为单位进行研究。探讨计算机的哪些特性能促进学生对何种问题或任务的学习。着眼于学生在语文CAI下的具体学习过程,注意研究如何通过CAI培养学生的解决问题,学会学习的能力。3、重视语文计算机辅助教学的施教者语文教师的反映,对语文教师进行了大量的元分析,以使CAI的研究更加完善,发挥CAI的最佳效果。科研成果: ,被单位广泛采用. 被学校列为2008年重点自主项目.参考文献1 Patricia J. Thompson, Environmental education for the 21st century, 2003(5)2 丁兴富,网络教育的春秋时代及其对策,现代教育技术,2001（1）3 教育部高教司,教育部关于加强现代远程教育管理，提高现代远程教育的质量的若干意见（征求意见稿）,2002年4 王治文,计算机多媒体辅助教学及其软件设计,浙江科学技术出版社，2003(3)5 皮连生,教学设计-心理学的理论与技术,高等教育出版社第十章6 谢维和、咏鹏,尊重教育规律促进远程教育发展,中国远程教育,2002（5）； 7 罗伯特L索尔索，认知心理学， 教育教学出版社8 何克抗，CAI的理论基础和以学为中心的课件设计/academist/hkk/hkk.htm9 赵建毅，对布鲁纳的发现法应用于CAI的几点思考，电化教育研究，2004，2 10黄忠民、叶钦媚、陆芳，CAI教学研究与实践，现代教育技术，2003年第1期，232411吴海霞，张琴珠.，计算机辅助教学研究，中国电化教育，2002年第11期12张艳萍，国外CAI发展概况，船舶教育，2000年第4期13郭启全、李燕,多媒体CAI的创作方法与实例,电子工业出版社14郭广生、周海燕，CAI及其在语文教育中的应用，2001年第10期15陈琦，对计算机辅助教学的几点思考，北京师范大学学报，2004年第5期16刘儒德，影响计算机辅助课堂教学效果的因素，中国电化教育，2001，122（3）：510 17刘儒德，论有关计算机辅助教学效果的研究，心理学报，2001，30（1），11312018R.M.加涅,教育技术学基础，教育科学出版社，1992年版：34734919李克东,计算机应用基础，北京， 北京师范大学出版社，1999年20朱群雄、隋季风，CAI实验仿真软件设计与实现，自然科学，2004.24.（3）21宁鸿彬,语文教学艺术初探,特级教师家园,2006年22张正君,当代语文教学流派概观,中国社会科学出版社出版23董凌，影响计算机辅助教学效果之一：教师因素，黑龙江高教研究，2003(6)24桑新民，当代信息技术在传统文化-教育基础中引发的革命25魏书生,教学工作漫谈,漓江出版社,2005年26余红,网络课程的特点、构成及开发,中国远程教育,2002(4)27张川,网络教学中交互作用、学习者控制及其反馈的设计J.开放教育研究,2004(1)28郑少艾，国外计算机辅助教学发展及趋势初探，外国教育资料，1996（1）29陈志勇，发展CAI推动面向21世纪的教育革命，教学与教材研究，2001年第1期30于漪,于漪语文教育论集,人民教育出版社31王文彦，语文建设，单位代码10476学号0409182008分类号G434硕士学位论文中等专业学校语文计算机辅助教学调查与分析专业、方向：学科教学语文申请学位类别：教育硕士申请人：梁景芝指导教师：张正君 教授 二七年四月Medical Schools Chinese Computer Assisted Instruction Investigation Together with AnalysisA Dissertation SubmittedTo the Graduate School of Henan Normal Universityin Partial Fulfillment of the Requirementsfor the Degree of Master of EducationBy LiangjingzhiSupervisor：ZhangzhengjunApril, 2007摘 要目前我国教育工作者非常关心计算机辅助教学的效果，对此的研究也很广泛，主要集中在单纯的计算机教学功效研究、软件设计研究等方面，而对计算机辅助教学的实施者教师和学习的主体学生的反应考虑不够，而这恰恰是值得研究的重要方面。本文以此作为研究方向，来论证（ 1 ）语文 CAI 是否比传统教学效果好；（ 2 ）语文 CAI 对学生智力因素和非智力因素的影响；（ 3 ）语文 CAI 对学生的学习是否具有积极的作用等几方面的问题，以使语文 CAI 在中等专业学校发挥其最佳的作用，取得良好的教学效果。本次调查分为两大部分，第一部分是对重点中等专业学校与普通中等专业学校的教师和各年级的学生在多个方面进行了调查比较。第二部分是对郑州卫校一年级新生进行为期一年的追踪调查分析。同所学校同年级（一年级）同专业同一教师所教的两个班：试验班采用语文 CAI 教学方法，对照班采用传统教学方法，来进一步研究语文CAI 对学生学习能力及学业成绩的影响。通过调查分析可以得到以下结论：1.采用语文CAI 教学可获得良好的教学效果。对于低年级及抽象性强的课目来说，效果胜于传统教学，更能提高学生的成绩。2.语文CAI 教学能引起学生的兴趣和注意，增强理解和记忆，激发学生学习的积极性和主动性。3.语文CAI 教学能提高教学效率和教学质量，具有较理想的教学效果。4.环境、软硬件建设及教师素质是影响 CAI 教学效果的主要因素，要充分调动各因素积极的一面，发挥最佳的影响效果。关键词：计算机辅助教学，中等专业学校语文教学，调查分析，影响因素， CAI 效果AbstractAt the moment our country education worker is concerned about Computer assisted instruction effect very much , and research to this is also very wide-ranging , and main lumping is living the respects such as pure calculating machine education effect research and software design research and so on , but the main part - reaction of student is consider insufficiently to executor tutor and study to the Computer assisted instruction, but this exactly is the significant respect that merit researching . The original is doed worthwhile to research the orientation with this , and comes that proof ( 1 ) Chinese CAIs education means education effect whether is good than the tradition ; ( 2 ) Chinese CAI adjust the students intelligence element effect with the non- intelligence element ; ( 3 ) whether Chinese the study adjust student of CAI havees the problem that the energetic action awaited some respects , and the moderate educational institution brings into play such optimum action in order to cause Chinese CAI be living , and acquires well education effect. This looks into two mosts part are divided into , first section is adjusting tutor and every special subject against the ordinary polytechnic school educational institution of focal polytechnic school educational institution student below respect being living having carried on the investigation comparatively . Second section is to Zhengzhou Wei Xiaos rebirth of grade is underway by a definite date 1 year tracing diagnosis . With the educational institution the same age two that identical tutor the instruct team of grade ( leting drop the year ) with specially , the eperiment team adopts Chinese CAIs education means , and the comparison team adopts traditional education means to come to research further Chinese CAI and adjust students study capability and the ones studies achievement effect .The below conclusion may be obtain by means of diagnosis : 1.Chinese CAI the education is as good as traditional education effect at least . Is living to adjust to let drop age reaches the powerful branch of learning effect of the quality abstracting to beat traditional education , and still more be able to lift the achievement of student 2.Chinese CAI the education , be able to arouse that the interest of student with is pay attention to , and heighten to comprehend and the memory that stimulates students study initiative and initiative quality 3.Chinese CAI the education , be able to lift education effectiveness and the education quality , and have more ideal education effect 4.The environment , it is the main element that affects CAIs education effect that the software and hardware is construct tutors quality , and will sufficiently shift energetic one section of every element , and brings into play optimum effect Key word: Computer assisted instruction, the moderate Chinese education , diagnosis , the effect element , CAIs effect 目 录摘 要IAbstractII目 录IV前 言1第一章 计算机辅助教学概述21.1 CAI的含义21.2 CAI的特征21.3 CAI的理论基础41.4 CAI发展概要71.4.1国内CAI的发展71.4.2国外CAI的开展81.4.3CAI的发展趋势81.5 CAI的教学模式109第二章 CAI在语文教学中的应用及影响因素132.1 CAI在语文教学中应用的必要性132.2语文CAI应用的主要方面132.3影响语文CAI教学效果的因素15142.3.1环境因素142.3.2软件因素172.3.3学生因素192.3.4教师因素21第三章 中等专业学校语文CAI的现状调查及分析233.1重点中等专业学校与普通中等专业学校语文CAI现状调查及分析233.1.1教师问卷调查结果及分析233.1.2学生问卷调查结果与分析313.2郑州卫校一年级语文CAI的调查及分析363.2.1语文CAI对学生非智力因素的影响363.2.2语文CAI对学生智力活动、学习效果的影响38第四章 中等专业学校语文CAI调查的结论及建议424.1从这次的调查中得到的结论424.1.1可优化教学效果424.1.2可激发学生兴趣424.1.3可提高教学质量424.1.4要抓好三项建设424.2中等专业学校语文CAI实施过程中应注意的问题424.2.1要摆正位置424.2.2要结合实际424.2.3要注重效果434.3为推动中等专业学校语文CAI教学改革提出建议434.3.1更新教学观念，进一步提高对语文计算机辅助教学的认识434.3.2加强语文教法研究，深入探讨计算机辅助语文课堂教学中出现的问题444.3.3调动积极性，组建本语文学科计算机辅助教学的骨干教师队伍44参考文献46附录一48附录二50附录三53后 记54研究生在读期间科研论文清单55独 创 性 声 明56V前 言前 言21世纪是个信息爆炸、科技发达、社会迅速发展、国际关系日益密切的新时代，人类的科学知识，正以前所未有的速度剧增，据粗略统计，19世纪是每50年增加一倍。20世纪中叶是每10年增加一倍，当前则3年到5年增加一倍1。人类知识增长迅速、更新周期短，与学生在校学习时间有限的矛盾已经现实地摆在了我们的面前。人们从没有像今天这样深刻地体会到“学海无崖” 2。国际21世纪教育委员会在向联合国教科文组织提交的报告中指出：终身教育概念是进入21世纪的一把钥匙，一个人如果不会学习，当生活的传统范畴发生深刻变化之后，了解他人、了解世界、了解新生事物的需要就无法得到满足。为了适应不断变革的世界，教育应围绕四种基本学习加以安排。这四种学习是人一生中的知识支柱：学会认知，即获取理解的手段；学会做事，以便能够对自己所处的环境产生影响；学会共同生活，以便与他人一道参加人的所有活动并在这些活动中进行合作；学会生存，以便更充分地发展自己的人格，并能以不断增强的自主性、判断力和个人责任感来行动3。从而从根本上更新了学习的内涵，将学会学习置于21世纪教育的核心。新技术革命对当代教育的最大影响，莫过于计算机技术直接应用于学校，以及由此引起的教学改革的蓬勃开展。计算机辅助教学（Computer assisted instruction 简称CAI）的出现给教育带来了勃勃生机，它的应用使得人类解决现代教育的教学问题和知识问题的能力正日益加强4。中等专业学校的语文CAI由此得到空前的发展，自它产生至今的30多年来，在学校课堂迅速改变着教育的面貌，已成为教育科学与现代教育技术的重要组成部分，成为科学的战略课题和教学改革的方向。CAI经过了30年的发展人们对它的认识和应用不再是盲从而是有了自己的思考和判断，那么语文CAI和普通教学相比是不是一定就优于普通教学，还是和普通教学一样好？语文CAI这种模式是不是会被大多数的学生和语文教师认同和接受？它能否成为今后语文教学的主流模式？还是昙花一现？因此我们有必要对计算机辅助语文教学进行深入调查和研究。1第一章 计算机辅助教学概述第一章 计算机辅助教学概述1.1 CAI的含义计算机辅助教学（Computer assisted instruction），简称CAI，它是随着计算机的发明、应用而产生的一门边缘交叉型的新学科，是教育史上的一次革命3。它通过计算机辅助教师执行部分教学任务，传授课程内容，训练技能，模拟实验及传递教学信息等，直接为学生服务，同时也有帮助管理人员进行测验、评分、统计等工作。CAI已成为教育现代化的一个重要衡量标准。当前，中等专业学校教育的改革和发展进入了一个关键的历史时期，在教学内容体系、课程结构体系、教学管理、教学方法等方面CAI作为一种新型的教学技术，具有鲜明的教学特点。1.2 CAI的特征在我国，计算机教育应用存在两次转折，第一次是从程序设计教学转向计算机辅助教学，第二次是从课件思想转向积件思想和网络教学。计算机辅助教学兴起于五十年代末，它是教育学、心理学、教育技术学、管理科学、计算机技术和专业学科相结合的产物。当时行为主义学习理论倡导程序教学法，希望根据刺激反应的强化原则，及时获取教学信息的反馈，从而有效地实行个别化教学。但正如马特莱诺（Martellaro）所说，“在计算机稳固地占领课堂之前，似乎要在教育界经受一场长期而艰难的斗争。和旧的、早已稳固起来的教学方法相比，计算机必须具有更明显的优越性才能得到广泛的应用” 。由于那时的计算机发展尚处于起步阶段，存在对技术人才素质要求高的困难，有关教学软件的开发与制作更是许多教师还没有掌握的技术，同时，软件以Basic编程的字符模式为主，软件开发难度大、界面不友善、价格高，相应的措施又跟不上，因而计算机辅助教学并未受到特别的关注。到上个世纪八十年代，由于计算机技术的飞速发展，社会物质条件的改善，为计算机辅助教学创造了有利条件，特别是认知心理学的兴起，使CAI课件开发更侧重于应用性，注重知识的条理性和结构化，强调要与学习者已有的认识结构相匹配，使其在原有认知结构的基础上，通过计算机的辅助达到同化和顺应，从而形成新的认知结构。近年来，由于认知心理学理论的日益成熟及多媒体计算机技术的出现和发展，如图像技术的提高（包括解析度增大、色彩丰富和2D、3D图形技术增强）、压缩与解压缩技术的发展、高容量载体的出现以及数字化技术与超媒体技术和运算技术的加快等，带动了CAI课件的发展，使计算机辅助教学更注重于学生学习能力的形成、学习策略的掌握以及提供更多的个别化教学的选择。就世界上计算机辅助教学的发展过程而言，主要经历了以字符模式为主的编程阶段、多媒体CAI课件和从一元到多元、多维等将教育与信息技术相结合的网络教学（是广域网而非局域网）阶段，因此，计算机辅助教学的发展趋势，也顺应了现代化教学的两个基本趋势，即强调教学的主体性，强调充分发展学生的个性，全面提高学生的整体素质。在大力提倡素质教育的今天，坚持素质教育的基本观点，就在于要面向全体学生，通过个体的发展，实现真正意义上的全面发展，同时帮助学生具备各方面的基本素质，形成合理的素质结构，为学生的未来发展奠定基础。而要实现个体的全面发展，必须立足于学生个体差异、因材施教，使学生不仅要有雄厚的知识基础，还必须掌握获取知识技能的方法，形成自学能力，才能适应未来社会不断变化的需要。而计算机辅助教学的主要功能，则会对我们进行素质教育目标的实施提供有益的帮助。就计算机多媒体技术应用于语文教学而言，具有以下几个特点：61.2.1多媒体集文字、图形、图象、声音、动画、影视等各种信息传输手段为一体，具有很强的真实感和表现力，可以激发学习者的兴趣，引起学习者的注意。提高学生学习语文的兴趣，是提高语文教学质量的前提，也是改善课堂教学环境的重要一环。语文多媒体软件在内容组织上采用大量的色彩鲜明、活泼有趣的音像画面，有助于调动学生的学习积极性。1.2.2可以变抽象为具体，使教学更加形象、直观，便于学习者理解和掌握。语文课所选取的课文有记叙文、说明文、议论文等多种文体，不论是哪一种文体，借助计算机的模拟手段，可以使学生比较直观形象地认识课文所讲述的内容，从而加深对课文的理解，取得更好的教学效果。1.2.3 可以动态地演示一些课文所描述的现象，并有效地控制这些现象变化的速度，调节快慢，从而便于学习者观察和思维。比如，讲授一次大型的泥石流及海洋与生命等课文时，教师可以利用多媒体技术，模拟控制现象变化的速度，让学生感悟文章作者的精彩描述，培养和提高学生的表达能力。1.2.4 利用多媒体的人机对话、界面友善、超文本、人工智能、可编著工具、方便的外设、虚拟现实等功能，可以使学习者沿着自己的思路，适应自己的需要去发展学习的过程，可以及时反馈教学信息，可以突出重点，解决难点，增大课堂教学容量，极大地提高教与学的效率。计算机信息贮量大，处理迅速，具有友好的工作界面，方便的人机交互功能，为学生提供了良好的学习环境，使学生能根据自己的学习能力调节学习进度和难度，真正实现因材施教。而教师可以根据学生已有的认识基础，构建问题情境，并辅之以必要的反馈练习，及时肯定或解答，帮助学生总结学习方法，查找学习障碍，逐步提高学生自学能力和处理实际问题的能力。由此可见, 计算机辅助教学在提高课堂效率、增大课堂容量、进行全面即时性辅导、减轻学生课业负担等方面，都是其他教学媒体所没有的。1.2.5.多媒体的各种信息传输手段作用于学习者，可以同时调动视、听、说等多种感官，形成合理的教学过程体系，使学习者在最佳的学习环境中学习，使之达到教学的最佳效果。心理学研究表明，人们从听觉获得的知识能够记忆15%，从视觉获得的知识能够记忆25%，而同时使用两种传递信息的工具就能接受知识约65%。多媒体的多感官刺激作用，有利于学生注意力的长期保持和获取知识。1.2.6.多媒体网络可以缩短时空距离，加强人与人间的联系，有利于开阔学习者的视野，形成互助合作的优良素质。如电子图书馆和网络的服务，允许用户把信息(电子邮件)传给本系统的其他用户，也可以通过计算机获得图书馆的信息，其好处是不言而喻的。正如埃斯特伦所说，“计算机能非常直观地、多方面地提供学习经验，这可以使一个年轻人在大约几个月的时间内达到用传统教学方式需几年才可达到的水平” 7。由于计算机辅助教学具有这些功能，就决定了它在语文教学中会发挥日益重要的作用，所以有必要开展并加强计算机辅助语文教学工作。1.3 CAI的理论基础众所周知，自从1959年美国IBM公司研制成功第一个计算机辅助教学(CAI)系统，从而宣告人类开始进入计算机教育应用时代以来，计算机辅助教学的理论基础曾有过三次大的演变：81.3.1行为主义学习理论第一次是以行为主义学习理论作为理论基础，时间是从60年代初至70年代末。这是计算机辅助教学的初级阶段。由于早期的CAI是由“程序教学”发展而来，其创始人是行为主义心理学家斯金纳，因此在计算机辅助教学发展的初期，其理论基础也就不可避免地要打上行为主义学习理论的深刻烙印。在CAI课件设计中，基于框面的、小步骤的分支式程序设计，多年来一直成为CAI课件开发的主要模式，并且沿用至今，就是行为主义影响的明显例证。1.3.2认知主义学习理论第二次是以认知主义学习理论作为理论基础，时间是从70年代末至80年代末，这是计算机辅助教学的发展阶段。经过廿多年的论战，在心理学领域行为主义已逐渐退出历史舞台，到70年代末和80年代初，认知心理学已开始占据统治地位，在计算机教育应用中其理论基础也顺理成章地由行为主义学习理论转向认知学习理论。在CAI课件设计中，人们开始注意学习者的内部心理过程，开始研究并强调学习者的心理特征与认知规律；不再把学习看作是对外部刺激被动地作出的适应性反应；而是把学习看作是学习者根据自己的态度、需要、兴趣、爱好，利用自己的原有认知结构，对当前外部刺激所提供的信息主动作出的、有选择的信息加工过程。这一时期将认知学习理论应用于CAI的著名学者是安德逊(Anderson)。他于80年代初期根据认知学习理论提出一种思维适应控制方法(Adaptive Control of Thought, 简称ACT)，该方法强调高级思维的控制过程，试图揭示思维定向与思维转移的控制机制和控制原则，安德逊将这种方法应用于建造认知型学生模型，以实现对学生求解几何问题思维过程的自动跟踪与控制，并取得很大的成功。他所研制的“高中几何智能辅助教学系统”也就成为这一时期运用认知学习理论指导CAI的杰出代表作。1.3.3建构主义学习理论与教学理论第三次是以建构主义作为理论基础，时间是从90年代初至今，这是计算机辅助教学的成熟阶段。建构主义的最早提出者可追溯至瑞士的皮亚杰(J.Piaget)，他是认知发展领域最有影响的一位心理学家，他所创立的关于儿童认知发展的学派被人们称为日内瓦学派。他坚持从内因和外因相互作用的观点来研究儿童的认知发展。他认为，儿童是在与周围环境相互作用的过程中，逐步建构起关于外部世界的知识，从而使自身认知结构得到发展。由于个体的认知发展与学习过程密切相关，因此利用建构主义可以比较好地说明人类学习过程的认知规律。建构主义学习理论的基本观点认为，知识不是通过教师传授得到，而是学习者在一定的情境即社会文化背景下，借助其他人（包括教师和学习伙伴）的帮助，利用必要的学习资料，通过建构意义的方式而获得。所要建构的意义是指：事物的性质、规律以及事物之间的内在联系。在学习过程中帮助学生建构意义就是要帮助学生对当前学习内容所反映的事物的性质、规律以及该事物与其它事物之间的内在联系达到较深刻的理解。这种理解在大脑中的长期存储形式就是关于当前所学内容的认知结构。由于学习是学习者在一定的情境即社会文化背景下，借助其他人的帮助，即通过人际间的协作活动而实现的主动建构知识意义的过程，因此建构主义学习理论强调以学生为中心，认为“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”是学习环境中的四大要素或四大属性。在研究儿童认知发展基础上产生的建构主义，不仅形成了全新的学习理论，也正在形成全新的教学理论。如上所述，建构主义学习理论强调以学生为中心，它不仅要求学生由外部刺激的被动接受者和知识的灌输对象转变为信息加工的主体、知识意义的主动建构者；而且要求教师要由知识的传授者、灌输者转变为学生主动建构意义的帮助者、促进者。这就意味着教师应当在教学过程中采用全新的教学模式(彻底摒弃以教师为中心、强调知识传授、把学生当作知识灌输对象的传统教学模式)、全新的教学方法和全新的教学设计思想，因而必然要对传统的教学理论、教学观念提出挑战，从而在形成新一代学习理论建构主义学习理论的同时，也逐步形成了与建构主义学习理论、建构主义学习环境相适应的新一代教学模式、教学方法和教学设计思想。由以上分析可见，CAI理论基础的第三次演变有两大特征：9一是学习理论由一般的认知主义演变为建构主义(目前心理学界公认，建构主义学习理论是认知学习理论的最新发展)；二是不仅强调要以建构主义学习理论作为计算机辅助教学的理论基础，而且也强调要以建构主义的教学理论作为计算机辅助教学的理论基础。而在此之前(例如在计算机辅助教学的前两个阶段，即初级阶段和发展阶段中)在广大计算机教育工作者中是只强调学习理论(行为主义或认知主义)的指导作用，而往往忽视现代教学理论(尤其是教学设计理论)的指导作用。尽管在CAI课件的开发过程中(尤其是在CAI课件脚本的编写过程中)实际上离不开教学设计理论的指导，但是在CAI发展的前两个阶段中，许多计算机教育工作者(包括CAI课件开发人员)并未意识到这一点，或者并未自觉地意识到这一点。这种状况开始有所改变，即认识到CAI课件设计应当重视教学理论和教学规律还是在80年代中期以后的事情(1986年6月美国“教育技术”杂志，第一次用专刊形式开展对这个学术问题的讨论，在讨论中，专家门一致强调，课件开发者应加强对教学理论和教学规律的研究，就是这种状况开始改变的主要标志)。真正确立教学理论在CAI中的指导地位则有赖于九十年代以来建构主义的迅速发展。建构主义成为CAI的主要理论基础这个事实，标志着人们对CAI的认识已日益深化、日益全面、日益成熟10。1.4 CAI发展概要1.4.1国内CAI的发展我国CAI的发展，大体上经历了三个阶段11。第一阶段从60年代开始，到70年代结束。由于国内的具体情况， 当时从事这项工作的人员很少，主要是进行探索，也没有走出实验室的范围。第二阶段为80年代。这期间CAI研究有了较大的发展，大学、中学、小学的教师对此很感兴趣，一些有条件的学校的教师开始自己动手研制CAI软件。1987年，成立了全国计算机辅助教育学会。这个时期研制出的一些教学软件， 起点还比较低，水平也不够高，低水平重复的状况比较多。在此期间，CAI开始引起我国教育主管部门的重视。第三阶段从90年代开始。CAI在国内引起了广泛的兴趣。CAI 软件如雨后春笋般大量涌现，其中包括题库、学科教学、百科知识等，但真正能适用于课堂教学的还比较少。1994 年全国教育科学规划领导小组批准中央电教馆申报的百年树人中学教学辅导软件研究与开发项目增补为全国教育科学重点研究课题， 并可滚动发展到九五阶段，目前该课题进展顺利，并取得了阶段性成果。1996年底，在国家教委的多方努力下，国家科委正式批准了计算机辅助教学软件研制开发与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。这从一个侧面预示着CAI的辉煌即将到来。目前，我国中小学关于CAI不乏有成功的范例。如北京景山学校利用校园网将计算机引入教室、实验室，广泛开展CAI，还实现了电子阅读。天津耀华中学已研制成功各学科多媒体教学软件，使CAI软件向系列化、系统化迈进了一步。天津一中更是将CAI摆在了重要发展地位，他们利用局域网开设了网上作文教学课、计算机实时控制物理实验课等。上海市育鹰中小学将计算机网络教学作为学校的办学特色来抓，抓出了成效，取得了成绩。像上述列举开展CAI成效显著的学校不胜枚举，限于篇幅，在此不再赘述。CAI的广泛开展，促进了教学改革、提高了教学水平和效果，这是不容质疑的。但是也应看到开展CAI所面临的困难。首先，我国地域广阔，经济发展不平衡，各地CAI水平差距较大。有的地方，特别是广大农村、贫穷山区，由于条件所限，无法开展CAI。因此，开展CAI应实行区域推进的策略，不能一刀划切。其次，由于教育者现代教育观念的形成带有过程性，对新生事物的接受需要一段认同磨合期，所以目前许多学校领导和教师对CAI没有给予足够重视。因此，对CAI 的重要性和迫切性认识不够，致使CAI流于形式、浮于表面，还远远未起到它应有的作用，还远远未发挥其潜在的效能。第三，由于很多教师还不会计算机操作， 更不会用计算机来制作CAI课件，这也是开展CAI所遇到的困难之一。1.4.2国外CAI的开展国外CAI的发展也非常迅速，特别是一些发达国家，如美国、德国、日本、新加坡等12。现举美国为例。美国CAI软件的设计与开发经历了一个较大的观念转变过程。过去CAI 软件的设计开发，着重在传播知识，并通过计算机向学生提出问题，由学生作出解答来评估学生的能力。在发展中，许多原来优秀的中小学教师成了CAI软件设计的行家里手，他们开发的软件从原来的由计算机向学生提问方式转变为学生向计算机提出问题和要求，再通过学生与计算机之间的交互作用，去探索解决问题的途径。 计算机软件的设计注意了为学生提供多种解决问题的途径和方法，让学生在解决问题中去学习、去发现知识、掌握知识，适应了不同学习程度学生的要求， 使学生学习更加主动，增强了他们的学习兴趣。 美国CAI软件制作人员一般是来自普通中小学的学科教师，他们具有丰富的教学经验，因此CAI软件的针对性、实用性较强。在CAI软件开发的指导思想上， 他们特别强调“问题解决”和“探究、发现”。CAI软件提供解决问题的策略、途径和方法，让学生直接参与交互活动，把充分发挥学生的主体作用作为出发点进行设计。CAI软件的界面友好，使学生易于理解、便于操作。另外，在CAI软件开发上，他们不依赖于某一本教科书，而是以“知识点”为基础， 把某一个传统教学难点利用计算机的特长，使其形象化、具体化。1.4.3CAI的发展趋势13第一，CAI渗透至所有教育学科，所有教育过程。随着CAI技术的成熟，无论是在幼儿园的活动室还是高等院校的 课堂，计算机将成为一种举足轻重、不可或缺的教学工具和手段。无论是中小学文理各科的教学，还是高等学校的教学观念，CAI都将发挥无与伦比的优越性。同时CAI的模式也日趋多样，训练、辅导、模拟等模式将被有机地运用到各种合适的教学过程中去。 第二，网络化将是CAI发展的一大趋势。网络化是世界计算机发展的主要潮流，目前在一些专业领域已经实现了全部门的计算机联网；Internet等各