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自1958年IBM公司开发成功世界上第一个计算机教学系统以来，计算机辅助教学(CAD得到了迅速发展。目前计算机辅助教学所具有的规模之大，水平之高，应用之广，影响之深，是40年前无法比拟的。回顾近半个世纪CAI的发展历程，不难发现，计算机辅助教学在促进教学改革，提高教育教学质量，培养适应社会发展的人才等方面有着重要的作用。深入研究和广泛应用计算机辅助教学这一新的教学方式，是广大教育工作者所面临的重大课题。
1 计算机辅助教学的基本原理及与传统教学的比较
1.1传统的教学系统。在整个教学过程中，计算机最能发挥其优势的是在发送和评价两个方面。在教学过程的发送阶段，传统上是教师面对学生进行的教学活动，在这一活动中，教师和学生构成一个教学系统，教师和学生对教学信息进行处理和传递，以完成教与学的任务。首先，教师对教学信息进行加工和处理，并把教学信息通过语言、板书和其他辅助材料呈现给学生。学生通过自己的感官，接受教师呈现的教学信息，产生所谓的接受反应即对接受到的内容进行理解。为了确定学生是否真正理解了教师传授的内容，还应提出各种问题让学生回答，或通过解决实际问题，使学生对所学内容真正理解，这称为构成反应。其次，是对学生的反应进行诊断和评价。为了了解学生对所学内容的理解和掌握程度，需要对学生的反应进行诊断。特别是在一个单元学完之后，进行单元测试，通过评价及时发现错误并予以纠正，并与教学目标进行比较，以便了解教学目标的实现程度，这种学习过程中的评价称为形成评价。这种评价与期末考试或期中考试不同，它不反映学生的学习成绩或能力，而是反映学生的学习情况与教学目标的差距。
教学过程中，还必须把诊断和评价的结果及时给学生，即通常所说的及时反馈，在传统的教学中，这种反馈很难做到总是及时的，但它在教学中却是不可缺少的。这也是计算机最能发挥其优势的方面。
1.2 计算机辅助教学的基本原理。在教学中使用教育媒体，可以增强教师的教育作用，提高教学效果。教育媒体作为教学过程中使用的工具，同其他领域中使用的工具一样，可以起到延伸人体器官的作用。例如，使用广播电视可以实现在更大范围内的教学。通常使用的教育媒体，如幻灯机和幻灯片，投影机和投影片，电视机、录像机和录像带等，它们都是单向媒体，主要用于教学信息的呈现上。计算机则与这些媒体大不相同，它是双向媒体，既可以用来呈现教学信息，又可以用来收集学生的反应信息，并对学生的反应信息进行诊断和评价，根据诊断的结果及时提供反馈信息，这是其他单向媒体所望尘莫及的，及时反应是计算机辅助教学系统的重要特征。由于计算机在程序的控制下可以通过输出设备(如微机的监示器)向人们呈现各种信息，通过输入设备(如键盘)接收使用者输入的各种信息，并对输入信息进行判断，根据判断结果进行转移和提供有针对性的提示信息，因此把具有教学功能的软件(即通常所说的课件)配置到计算机之后，计算机就能像人类教师那样，与学生构成教学系统，完成一定的教学任务。学生通过与计算机的交互作用进行学习，其基本过程包括：
1.2.1选择学习内容。在一个庞大的系统中，通常存储着多种科目的课件，而每个科目又按内容的不同以章、节进行组织，就是较简单的微型机CAI系统，也可以提供内容丰富的学习材料。因此在一开始学生要根据自己的需要或教师的安排来选择学习的内容。
1.2.2计算机呈现教学内容。计算机将有关的教学内容按一定的结构，用文字、图形、动画、声音等形式呈现出来，在生动、有趣的环境中向学生说明一个概念或一种技能，特别是对抽象的概念，通过形象的方法使其变得容易理解。
1.2.3学生接收教学信息。学生通过自己的感官，接收计算机呈现的教学信息，经过思维加以理解和记忆。
1.2.4计算机提问。当一个概念讲解或演示完后，计算机立即提出一些问题要求学生进行回答，这在CAI中是必不可少的，通过提问可以了解学生对刚学过的内容的掌握程度。
1.2.5学生反应。学生根据对所学知识的理解，通过思考和判断，对计算机提出的问题做出反应，从键盘(或其他也输入设备)输入自己的回答。
1.2.6判断和反馈。计算机接收学生的应答，判断学生做出回答的正确程度，根据不同情况给出适当的反馈信息。这包括在学生做出正确回答时给以肯定和表扬；在学生做出错误回答时，指出其回答是不对的，必要时还要分析错误的原因，并鼓励学生依次回答。
1.2.7反馈的强化作用。反馈在CAI中是十分重要的，它具有明显的强化作用。学生在做出反应之后，对他回答的结果特别关心。这时看到计算机提供的反馈信息，给他的印象就特别深刻。
1.2.8作出教学决策。根据学生完成回答或测试的情况。计算机作出下一步的决策：是继续学习，呈现新的教学内容；或是复习.呈现原来的教学内容；或是进行补习，提供更为详细易懂的学习材料或是结束。这些决策也可以由学生自己作出。需要指出的是，上面描述的CAI的大致过程并不是说所有的CAI都是这样。不同CAI模式，其过程也不尽相同。但不管呈现的基本过程有多大差别，就交互性、个别化、调动学生的学习积极性等方面是共同的。
2 多媒体CAI课件设计的基本方法
2.1制定教学策略。根据自己的教学目标和教学内容，选择适当的CAI模式，即在CAI中使用的教学方法，以及使用什么样的媒体表现教学内容能收到更好的效果。
2.2结构设计。对课件的整体结构进行设计，并画出表现课件结构的流程图。
2.3制作
2.3.1素材准备：多媒体素材，特别是视频和声音素材的制作，并进行相关界面设计。
2.3.2编写文字材料。文字材料应包含下列内容：注释信息，说明显示信息呈现的时间、位置和条件，以及连结要求。逻辑编号，显示信息常常是以屏幕为单位来表述的，为了说明它们之间的连结关系，每一个显示单位应有个逻辑编号。媒体和热字的表示为了清晰地表述所要使用的媒体和热字，脚本应有明确的符号规定来表示它们。
当今的世界，由于电脑强大和多样的功能，使它进入了几乎人类从事的每个领域，在教育领域中也初露锋芒，出现了前所未有的活力与变化。实际教学时。教师可以借助CAI手段，根据教学内容的需要制作CAI课件，加强与学生的交互性，以优化教学效果和节奏。
1 计算机辅助教学的基本原理及与传统教学的比较
1.1传统的教学系统。在整个教学过程中，计算机最能发挥其优势的是在发送和评价两个方面。在教学过程的发送阶段，传统上是教师面对学生进行的教学活动，在这一活动中，教师和学生构成一个教学系统，教师和学生对教学信息进行处理和传递，以完成教与学的任务。首先，教师对教学信息进行加工和处理，并把教学信息通过语言、板书和其他辅助材料呈现给学生。学生通过自己的感官，接受教师呈现的教学信息，产生所谓的接受反应即对接受到的内容进行理解。为了确定学生是否真正理解了教师传授的内容，还应提出各种问题让学生回答，或通过解决实际问题，使学生对所学内容真正理解，这称为构成反应。其次，是对学生的反应进行诊断和评价。为了了解学生对所学内容的理解和掌握程度，需要对学生的反应进行诊断。特别是在一个单元学完之后，进行单元测试，通过评价及时发现错误并予以纠正，并与教学目标进行比较，以便了解教学目标的实现程度，这种学习过程中的评价称为形成评价。这种评价与期末考试或期中考试不同，它不反映学生的学习成绩或能力，而是反映学生的学习情况与教学目标的差距。
教学过程中，还必须把诊断和评价的结果及时给学生，即通常所说的及时反馈，在传统的教学中，这种反馈很难做到总是及时的，但它在教学中却是不可缺少的。这也是计算机最能发挥其优势的方面。
1.2 计算机辅助教学的基本原理。在教学中使用教育媒体，可以增强教师的教育作用，提高教学效果。教育媒体作为教学过程中使用的工具，同其他领域中使用的工具一样，可以起到延伸人体器官的作用。例如，使用广播电视可以实现在更大范围内的教学。通常使用的教育媒体，如幻灯机和幻灯片，投影机和投影片，电视机、录像机和录像带等，它们都是单向媒体，主要用于教学信息的呈现上。计算机则与这些媒体大不相同，它是双向媒体，既可以用来呈现教学信息，又可以用来收集学生的反应信息，并对学生的反应信息进行诊断和评价，根据诊断的结果及时提供反馈信息，这是其他单向媒体所望尘莫及的，及时反应是计算机辅助教学系统的重要特征。由于计算机在程序的控制下可以通过输出设备(如微机的监示器)向人们呈现各种信息，通过输入设备(如键盘)接收使用者输入的各种信息，并对输入信息进行判断，根据判断结果进行转移和提供有针对性的提示信息，因此把具有教学功能的软件(即通常所说的课件)配置到计算机之后，计算机就能像人类教师那样，与学生构成教学系统，完成一定的教学任务。学生通过与计算机的交互作用进行学习，其基本过程包括：
1.2.1选择学习内容。在一个庞大的系统中，通常存储着多种科目的课件，而每个科目又按内容的不同以章、节进行组织，就是较简单的微型机CAI系统，也可以提供内容丰富的学习材料。因此在一开始学生要根据自己的需要或教师的安排来选择学习的内容。
1.2.2计算机呈现教学内容。计算机将有关的教学内容按一定的结构，用文字、图形、动画、声音等形式呈现出来，在生动、有趣的环境中向学生说明一个概念或一种技能，特别是对抽象的概念，通过形象的方法使其变得容易理解。
1.2.3学生接收教学信息。学生通过自己的感官，接收计算机呈现的教学信息，经过思维加以理解和记忆。
1.2.4计算机提问。当一个概念讲解或演示完后，计算机立即提出一些问题要求学生进行回答，这在CAI中是必不可少的，通过提问可以了解学生对刚学过的内容的掌握程度。
1.2.5学生反应。学生根据对所学知识的理解，通过思考和判断，对计算机提出的问题做出反应，从键盘(或其他也输入设备)输入自己的回答。
1.2.6判断和反馈。计算机接收学生的应答，判断学生做出回答的正确程度，根据不同情况给出适当的反馈信息。这包括在学生做出正确回答时给以肯定和表扬；在学生做出错误回答时，指出其回答是不对的，必要时还要分析错误的原因，并鼓励学生依次回答。
1.2.7反馈的强化作用。反馈在CAI中是十分重要的，它具有明显的强化作用。学生在做出反应之后，对他回答的结果特别关心。这时看到计算机提供的反馈信息，给他的印象就特别深刻。
1.2.8作出教学决策。根据学生完成回答或测试的情况。计算机作出下一步的决策：是继续学习，呈现新的教学内容；或是复习.呈现原来的教学内容；或是进行补习，提供更为详细易懂的学习材料或是结束。这些决策也可以由学生自己作出。需要指出的是，上面描述的CAI的大致过程并不是说所有的CAI都是这样。不同CAI模式，其过程也不尽相同。但不管呈现的基本过程有多大差别，就交互性、个别化、调动学生的学习积极性等方面是共同的。
2 多媒体CAI课件设计的基本方法
2.1制定教学策略。根据自己的教学目标和教学内容，选择适当的CAI模式，即在CAI中使用的教学方法，以及使用什么样的媒体表现教学内容能收到更好的效果。
2.2结构设计。对课件的整体结构进行设计，并画出表现课件结构的流程图。
2.3制作
2.3.1素材准备：多媒体素材，特别是视频和声音素材的制作，并进行相关界面设计。
2.3.2编写文字材料。文字材料应包含下列内容：注释信息，说明显示信息呈现的时间、位置和条件，以及连结要求。逻辑编号，显示信息常常是以屏幕为单位来表述的，为了说明它们之间的连结关系，每一个显示单位应有个逻辑编号。媒体和热字的表示为了清晰地表述所要使用的媒体和热字，脚本应有明确的符号规定来表示它们。
当今的世界，由于电脑强大和多样的功能，使它进入了几乎人类从事的每个领域，在教育领域中也初露锋芒，出现了前所未有的活力与变化。实际教学时。教师可以借助CAI手段，根据教学内容的需要制作CAI课件，加强与学生的交互性，以优化教学效果和节奏。