计算机辅助教学(Computer-Aided-Instruction简称CAI)是一种新型的现代化教学方式,它将在很大程度上改变现有的教学模式。对于语言学习, CAI语言学习软件的开发势在必行。本文研究了利用计算机辅助语言教学的CAI系统的实现方案。本文首先在分析了CAI的主要特点、语音信号处理的基本理论基础上,提出了一个可供全方位学习英语的计算机辅助语言教学的CAI系统。本软件用Visual Basic编写、利用了一些先进的教学软件和Internet网络。本系统主要有三个语言学习模块:词汇学习、语法学习、语音学习模块。在该系统的实现中,本文结合语音学习模块的设计,着重研究了CAI语言教学系统的语音基音周期和差值基音周期、LPC倒谱系数和差值倒谱系数估计方法;基于矢量量化(VQ)、混合高斯模型(GMM)的和隐马尔可夫模型(HMM)的语种识别方法;运用Matlab这个强有力的计算机画图工具进行语音测试和人机对话框的设计方法等。本软件还可以引导学生利用网络,指导学生采集信息,查找资料,突出了网络良好的交互性,并且充分利用一些优质资源,使学生大胆地说,快乐地说。培养了学生学会学习、学会与人交往、学会收集信息与处理信息的能力,满足了学生终身学习的要求。整个学习软件画面优美,图文并茂、直观形象,界面美观,交互性好。信息含量高。多种多媒体方式满足学生视、听、说、想的要求,多种练习可以巩固所学知识,并且可以适时更新,满足学生不断进步的需求。为了评价CAI语言学习软件的实践效果,作者选择了焦作市女子职业中专、焦作市第三中学、焦作市职教中心三个学校的高一年级作为试验班。在实验教学中采用新型的实验教学模式CAI语言学习软件进行英语教学。通过对学生、教师的反馈情况分析发现:学生的学习兴趣浓厚,内在的求知力加深,会话能力增强,学习成绩大幅提高,创造创新能力提升。教师的上课不再是单方面的讲,而变成了双方的会话交流,增强了师生感情,并且无形中也促使教师加强自身素质的提高,提高自己的业务能力。因此该计算机辅助语言教学CAI系统的效果是明显的。