基于软件工程思想的交互式课件的设计研究

1/5基于软件工程思想的交互式课件的设计研究基于软件工程思想的交互式课件的设计研究0世纪90年代，随着信息高速公路的兴建，有人提出了教育信息化的概念，到现在教育信息化已成为全球的发展趋势。信息技术应用于教与学已是教育发展过程中不可逆转的趋势。随着教育信息化改革的迅速发展，先进教学手段在世界范围内得到推广。教育信息化的基本特征之一便是交互性，交互性能实现人机之间的双向沟通和人人之间的远距离交互学习，能够促进师生、生生之间的多向交流。随着教育信息化的推广，多种交互技术被推广应用到了课堂教学中，交互式课件是最直接的体现。但是交互式课件着重体现课件的交互性，在现实的教学过程中由于交互式课件制作的时间成本大、对教师的要求较高，使得许多一线教师望尘莫及。为了高效率、高质量地开发出交互式课件，其设计开发过程必须规范、科学、合理。笔者认为有必要采用一种高效和集中的设计开发管理方式来规范整个过程，而软件工程思想的基本目标为“多、快、好、省”，恰恰就是高效率地管理和开发软件。如果能将软件工程思想应用于ARTICULATESTORYLINE2开发的交互式多媒体课件过程中，则对满足教学需要、实现教学效果起到事2/5半功倍的作用。ARTICULATESTORYLINE2由ARTICULATE发布，同时推出了中文版，不仅对操作界面进行了汉化，而且增加了滑块、动作路径、时间轴控制等令人眼前一亮的新功能。由于其类似于PPT的直观的用户界面，丰富的任务角色，前所未有的互动性，灵活的测试功能，可随时随地发布课件，以及对学生的跟踪和反馈等优点，使得能够对课程外观和行为进行更多控制，能够轻松创建各种交互效果，一线教师能够快速掌握及应用其软件。交互式课件的概述多媒体课件是根据教学大纲的要求和教学的需要，经过严格的教学设计，以多种媒体的表现方式和超文本结构制作而成的课程软件。交互式多媒体课件是在传统课件的基础上增强课件的多媒体性和交互性设计，通过课件的巧妙设计，创设恰当的学习情境，提供丰富的学习资源，引导正确的学习方式，培养学习者主动探索和自主学习的能力，辅助课堂及网络教学达到优质、高效的教学效果。交互式课件针对不同的教学功能有不同的课件分类，如课堂演示型、自主学习型、练习测试型、教学游戏型、资料工具型等，本文的交互式课件所针对的类型是自主学习型交互式课件的设计与开发。自主学习型交互式课件是由计算机扮演教师的角色，采用分步呈现信息和指导学习3/5者的方法，系统地教授知识和技能，其目的一般是供学习者自学时使用。这种类型的数字交互式课件结构清晰完整，能够提供详细的说明和丰富的学习内容，及时测试、反馈和掌握学习者的学习情况，并根据每个学习者的特点进行相应的指导，从而实现个别化的自主学习。相比传统课件，交互式课件具有以下特点良好的集成性，能将图片、视频、动画、音频等素材合理运用；给学习者提供一个自由、可操作的学习环境；良好的交互性，学习者自选学习内容，自定学习进度；传统课件呈线性结构，而交互式课件高度模块化、结构化，内容层次清晰。软件工程的思想IEEE在软件工程术语汇编中定义软件工程是把系统化的、规模化的、可度量的途径应用于软件开发、运行和维护的过程，即把工程化的思想应用于软件中。2当前国际上已经形成了多种比较成熟的软件工程方法，为软件系统开发提供了一套提高效率的途径，并使所开发的软件系统具有良好的结构及较高的可靠性、复用性和可维护性。软件生存周期是指一个软件产品从定义、开发、维护到废弃的时间总和。国家标准计算机软件开发规范将软件生存周期划分为可行性研究、项目计划、需求分析、总体设计、详细设计、编码实现、集成测试、确认测试、4/5系统运行和维护，每个阶段都有相对独立的任务，总体可归纳为软件定义阶段、软件开发阶段、软件维护阶段。软件过程则是软件生存周期中一系列有序的软件生产活动的流程。为了高效率、高质量地开发出软件产品，把软件生存周期中各项开发活动的流程用一个合理的框架开发模型来规范描述，即软件生存周期模型，也叫做软件过程模型。2近年来已经出现了多种各具特色的软件过程模型，先前较为普遍的有瀑布模型、快速原型模型、螺旋模型、增量模型、喷泉模型等。这些模型的一般过程都包括计划、开发、维护三个阶段，分别是“怎么做”“做什么”“如何改”。本文主要依照带反馈环的瀑布模型进行交互式课件的设计开发。带反馈环的瀑布模型中，上一阶段的活动完成并经过评审之后才能进入下一阶段的活动。其突出优点是有专门的评审小组对该项活动实施的工作进行评审，得到确认后才能继续进行下一项活动，否则进行返工。在此，评审小组可以选择专家评审、同行评审以及学习者评审。即使这样也不能掩盖其突出缺点缺乏灵活性，尤其是无法解决软件需求不明确或不准确的问题。所以，在交互式课件的需求分析尤其是学习者需求分析阶段，可以快速制作出实验原型让学习者进行测试。图1带“反馈环”的瀑布模型基于软件工程思想的交互式课件的开发过程5/5类比软件生存周期一般模型及带“反馈环本文由论文联盟HTTP/收集整理”的瀑布模型，课件的设计开发过程分为三个阶段课件计划阶段、课件开发阶段、课件维护阶段。选择中国四大地理区域划分为教学案例进行设计和开发，中国四大地理区域划分属于初中地理中图版七年级下册的教学内容。通过交互式多媒体自学的形式，可以让学生掌握四大地理区域的划分；掌握秦岭淮河一线的重要地理意义这两大主要内容。交互式学习可以激发学生的学习兴趣，使学生产生强烈的学习欲望，从而激发学生的学习动