cai课件设计论文范文
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当前位置：中国教育文摘>化学论文>教学内容cai课件的设计_化学论文作者：佚名来源：不详时间：2006-12-1410:24:06人：yujklj68kfg随着计算机多媒体技术的飞速发展，许多教师已经尝试计算机辅助教学，并取得了较好的教学效果。但是，由于CAI软件一般由教师自己设计、编制，编制时必须遵循教学原则，要符合科学性、艺术性，同时还要着重做好以下几方面的设计工作。
课件结构
课件结构应采用超媒体结构。超媒体是基于超文本支持的多媒体，多媒体的表现可使超文本的交互界面更为丰富，由多媒体和超文本结合发展而成的超媒体系统目前已成为一种理想的知识组织结构和管理方式。CAI设计采用超媒体结构，既方便了教师操作，又可以使教师根据实际教学情况自由选择和重新组织教学内容。
字、声、图的设计
1、文字的设计
CAI软件中包含了大量的文字信息，是学生获取知识的重要来源。设计时要做到：
（1）文字内容要简洁、突出重点
文字内容应尽量简明扼要，以提纲式为主。有些实在舍不去的文字材料，如名词解释、数据资料、图表等，可采用热字、热区交互形式提供，阅读完后自行消失。
（2）文字内容要逐步引入对于一屏文字资料，应该随着讲课过程逐步显示。这样有利于学生抓住重点。引入时，可采用多种多样的动画效果，也可伴有清脆悦耳的音响效果，以引起学生的注意。
（3）要采用合适的字体、字号与字形文字内容的字号要尽量大，选择的字体要醒目，一般宜采用宋体、黑体和隶体。对于文字内容中关键性的标题、结论、总结等，要用不同的字体、字号、字形和颜色加以区别。
（4）文字和背景的颜色搭配要合理文字和背景颜色搭配的原则一是醒目、易读，二是长时间看了以后不累。一般文字颜色以亮色为主，背景颜色以暗色为主。以下列出几种具有较好视觉效果的颜色搭配方案。文字颜色／背景颜色白色／蓝色白色／黑色白色／紫色白色／绿色白色／红色黄色／蓝色黄色／黑色黄色／红色
2、声音的设计
CAI软件中的声音主要包括人声、音乐和音响效果声。人声主要用于解说、范读、范唱，在CAI软件中应用较少。软件中，合理地加入一些音乐和音响效果，可以更好地表达教学内容，同时吸引同学们的注意力，增加学习兴趣。一段舒缓的背景音乐，可以调节课堂的紧张气氛，有利于学生思考问题。
音乐和音响效果的设计时应注意：
（1）音乐的节奏要与教学内容相符。重点内容处要选择舒缓、节奏较慢的音乐，以增强感染力，过渡性内容选择轻快的音乐。
（2）音乐和音响效果不能用得过多，用得过度反而是一种干扰信息，效果适得其反。
（3）背景音乐要舒缓，不能过分的激昂，否则会喧宾夺主。
（4）要设定背景音乐的开关按钮或菜单，便于教师控制，需要背景音乐就开，不需要就关。
3、图形、图像、动画、视频的设计
CAI软件中，图形、图像、动画、视频图像占较大比重，设计得好，可以起到事半功倍的教学效果。反之，也会起到负作用。
（1）图的内容要便于观察图形、图像等画面设计要尽可能大，图的主要内容处在屏幕的视觉中心，便于学生观察。
（2）复杂图像要逐步显示。对于较复杂的图，如果一下子显示全貌，会导致学生抓不住重点，也不便于教师讲解。应随着教师讲解，分步显示图形，直到最后显示出全图。
（3）对于动画和视频图像，应具有重复演示功能。
对于动画和视频图像，学生可能一次没看清，最好设计重复播放按钮，教师可以根据教学实际，重复播放。
注意事项
（1）注意色彩的合理应用
色彩的应用可以给课件增加感染力，但运用要适度，以不分散学生的注意力为原则。如：色彩搭配要合理，色彩配置要真实，动、静物体颜色要分开，前景、背景颜色要分开，每个画面的颜色不宜过多。
（2）尽量加入人机交互练习。
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多媒体网络教学系统是以计算机为中心来处理多种媒体信息的技术综合在一起组成多媒体系统，最终形成网络，进行优化教学。同时根据教育学、心理学等一些学习理论及人脑记忆规律的原理对影像、图形、图像、声音、动画以及文学等各种媒体信息加以控制，以实现教过程的实时性、动态性。这种教学过程充分体现了外语电话教学的交互性和个别化特征。在外语教学中，教师、媒体和学生之间的交互活动一直存在，并且随着现代化教育的不断发展，这种交互活动会得到进一步的巩固、加强、提高和完善。
一、CAI课件设计制作的基本策略
计算机用于英语教学，其传播途径主要有三种方法：用于课堂演示教学，用于集体学习和用于个别化学习。尽管不同的方法具有不同的特点，但就其设计中的基本策略而言，应包括以下四个层面：课件控制方法，信息陈述策略，学生的应答方法，应答结果的识别与评价策略。
1．课件的控制方法
课件的控制方法的确定将决定主学习阶段的模式及流向以及相应的应答方法和判断评价的处理。通过对应答结果的处理和判断，及时给学生信息反馈；或控制转向下一内容的学习，或对学习者给予支援、矫正，最终达到完成规定的学习目标。质量高的课件，在安排教学顺序时，既要保证知识的衔接和系统性，又要使学生能够自己调整进度和选择学习内容，建立一个最适合学生自己的学习顺序。
由于学习者之间具有很大的差异性，CAI课件应采取各种不同的方法适应不同学习者的特征和要求。其实际控制方式主要有：学习者控制，程序控制，适应性控制，有建议的适应性控制。其中学习者控制是一种以学习者自主进行控制的方法，使学习者能在规定的范围内选择所希望学习的内容，实现自主的学习。程序控制是根据学习者对每个具体问题的一次性应答结果来决定其学习流程，其适合于单一知识结构的学习。适应性控制是学习控制和学习者控制的结合，这种方法可以有效的识别学习者的学习能力和任知籽陛，是提高课件适应能力的有效方法。有建议的适应性控制不仅给学生以最多的控制权而且提供适当的指导，还在学生学习时提出各种建议。
2．信息的陈述策略
信息的陈述包括三部分：引人部分，指导部分，补充部分。其中引入部分包括：标题页，教学目的的陈述，引言，学习已有知识的能力的激活及必要的预考。指导部分的内容处理是处理课件设计的中心。课件设计者把教学方法和教学大纲融入信息处理中，它主要涉及教学活动的组织方式。
人机交互性是CAI的基本特点，是CAI学习过程展开和控制的重要方法和手段，所以在设计课堂活动时应注意交互方式的设计，而不应把传统的课堂教学全部搬上计算机。设计者应充分利用传播媒体技术的优势，以使信息呈现饿方式更有利于学生的学习。
3．学生的应答方式
CAI课件的特点之一就是计算机能不断分析和处理应答的结果，所以一个课件的设计如果没有人机之间的交互活动就是不成功的。在CAI课件中，最常见的交互方法是提出问题让学生回答。这些问题可以保持学生对课堂的注意，为学生提供练习，鼓励学生继续学习，并且帮助学生理解信息。 4．应答结果的识别与评价策略
应答结果的识别与评价系统的设计是人机对话过程的一项重要内容，没有应答评价的人机对话过程是一个不完全的过程。对学习者结果的评价包括两方面的内容：首先评价应明确地指出作为学习结果的应答正确与否，这种评价对学习者正确地掌握学习内容是非常重要的。其次，评价应对学习者的学习态度予以激励，对学习者学习予以引导。其意义在于：在学习过程中，应答的判断、评价能向学生提供恰当的信息反馈，减少学生外语学习中错误的同化，同时对学生的学习起刺激强化作用，使学生确定学习序列的流向，这是实现学习转移的依据。
二、初中英语CAI课件的制作原则
1．以学生为中心原则。CAI课件的使用作用于学生——一个好奇心强、但注意力保持时间性不稳定的青少年群体，因此，我们要克服CAI课件因程序教学通过强调刺激学生而形成的反应行为，不注重学生内部的心理过程弊端。CAI课件一定要以学生为主，充分考虑其心理特征和学习能力，注意CAI课件的科学性、知识性、趣味性、交互性等特点。
2．实用性原则。CAI课件的实用性是指课件运用于实际课堂教学之中，课件的内容应具有普遍性且易于接受，有其共性的特点，可以运用于同层次其他班级课堂教学，同时课件的操作也简单易行，不但自己在上课时不因操作的繁杂而影响教学效果，而且其他教师在使用操作时也能运用自如。课件的开发，作用对象是学生，操作的是教师。一旦你的课件被认为具有普遍性、易于接受、效果好的特点，就可能成为其他教师共享资源从而被其他教师所采用。相互交流，相互学习，共同提高。
3．与教材相结合原则。CAI课件的制作是以学生为中心，以教材为基础设计的。教材的内容确定课件基本范围的选材方向。课件的使用，目的是帮助完成教材提供的教学内容的教和学的过程。是课堂教学中教师和学生的介质。制作CAI课件时，要把与教材有关的各种素材有机地整合在一起，结合以学生为中心的原则和语言环境原则，使CAI课件具有科学性、知识性和相对的独立性。
4．教学时效性原则。CAI课件具有容量大，信息源广，媒体成分高等特点，又是在课前准备和制作的。CAI课件的制作要为提高课堂教学效率服务，它不是课堂教学的另一项内容，更不是课堂教学的累赘。在制作课件时，要选好材，精心设计，提高课堂教学效率。
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中图分类号：TP37 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）01-0019-03
0 引言
多媒体技术是20世纪80年展最迅速、最活跃的技术。大量的科学工作者和教师正在为推动多媒体技术的发展进行着不懈的努力，取得了可观的成果、产生了大量的论文。然而，目前国内还没有专门的学术性较强的刊物来刊载多媒体研究方面的论文，因此对散见于各种学术刊物上的相关文章进行整理和分析就显得很有必要。通过对多媒体技术内容相关发表在2011年的核心期刊上的论文进行分析得出结论：对多媒体应用系统的研究热度比去年（2010年）有所升温，这说明多媒体相关技术越来越多地被应用在实际系统中，并且“其他应用”类的文章数目和所占比例的增加，也说明多媒体应用呈现出多样性的特点。多媒体技术在教育领域里的应用也越来越广泛，相关文章也大量涌现，大部分都是应用到具体的学科教学的文章，再就是关于课件开发流程，开发工具及改进的文章也较多，而且刊物级别也不高。多媒体CAI是多媒体技术在教育领域里的应用之一。从目前的研究现状来看，把多媒体CAI作为一个系统工程整体来研究，成为一个整体体系，还没有这么做的。查阅并分析了大量的相关文献发现，对多媒体CAI研究的内容界定也说法不一，通过研究分析最终确定本文的多媒体CAI的研究内容。同时找出了多媒体CAI现在存在的不足，将运用面向对象的思想，从宏观和微观两个层面上，分析当前的不足，提出解决当前不足的方法，并提出了企事业联盟运行平台架构和理论基础。
1 多媒体CAI概念
多媒体CAI概念的由来首先要追溯到媒体的概念。媒体一词来源于拉丁语“Medium”，音译为媒介，意为两者之间。它是指人借助用来传递信息与获取信息的工具、渠道、载体、中介物或技术手段。媒体在计算机中的两种含义：一是指存储新的物理实体，如磁盘、磁带、光盘等；二是指信息的表现形式或载体，如文字、图形、图像、声音、动画和视频等。多媒体技术中的媒体通常指后者。多媒体的英文单词是Multimedia，它由media和multi两部分组成。一般理解为多种媒体的综合。多媒体就是多重媒体的意思，可以理解为直接作用于人感官的文字、图形、图像、动画、声音和视频等各种媒体的统称，即多种信息载体的表现形式和传递方式。通常情况下，多媒体并不仅仅指多媒体本身，而主要是指处理和应用它的一套技术。因此，多媒体实际上常被看作多媒体技术的同义词。多媒体教育是多媒体技术众多应用领域之一。多媒体教育中的一种重要形式是计算机辅助教学软件的运用。计算机辅助教学（Computer Assisted Instruction简称CAI）是一门综合计算机科学、教育学、心理学等课程相结合的边缘交叉学科，包括将计算机直接用于为教学目的服务的各类应用。按照课程内容相关性对教学软件进行分类，在教学软件中，内容特定软件为课件，内容相关软件为学习资源，内容无关软件为学习工具。媒体、多媒体、多媒体教育和CAI，它们之间的关系如图1所示。
这里所研究的多媒体CAI等于多媒体加CAI。广义上指教学软件总称。并不是特指课件本身。因此，这里的多媒体CAI包含的内容如表1所示。
2 多媒体CAI的现状
目前，多媒体CAI课件开发人员的组成由组织管理人员、CAI教师、学科教师、编程人员、艺术教师等人员组成。开发课件的组织机构一般是学校或者是专门进行软件开发的公司，如果学校组织教师进行开发，一般都是面向个人的教学软件，无法成套，成体系。因为学校有关资金和一些实际情况制约着。如果是专门进行软件开发的公司进行CAI课件的开发，又会存在教育性不强，价格昂贵等一系列问题。当然，在这方面也有做的很好的公司，如东北师范大学理想信息技术研究院，这是一所有高校科研团队支持的进行中小学教育软件设计和开发的公司，目前的产品已经投入市场并且很成熟，而且已经占据了中小学的大部分市场。另外还有洪恩教育软件公司在国内也比较知名。针对目前我国多媒体CAI发展的现状，归纳出多媒体CAI现状存在以下几点不足：①开发机构分散，不系统，导致开发人员也分散，各干各自的。②开发出的教学软件也是不成体系的，各自为各自的服务，不能成系列，成套，成批。③开发出的教学软件由于是各自开发的，通用性不强，可移植性不强。④开发人员之间没有组织结构，相互之间没有沟通，联系，重复开发，资源浪费。⑤开发人员层次不同，水平参差不齐，导致开发的教学软件也良莠不齐。
3 面向对象思想
在对多媒体CAI进行设计和开发时可以借鉴面向对象的编程思想是非常必要的，因为这有助于设计出可扩展的、灵活的和模块化的多媒体CAI。下面对多媒体CAI中的面向对象思想作详细分析。
面向对象是一种新兴的程序设计方法，或者说它是一种新的程序设计范型，其基本思想是使用对象，类，继承，封装，消息等基本概念来进行程序设计。面向对象（Object，Oriented，OO）是当前计算机界关心的重点，它是90年代软件开发方法的主流。面向对象的概念和应用已超越了程序设计和软件开发，扩展到很宽的范围。如数据库系统、交互式界面、应用结构、应用平台、分布式系统、网络管理结构、CAD技术、人工智能等领域。应用领域现在可以扩展到多媒体教育领域了。面向对象的特征如下：
①对象唯一性：每个对象都有自身唯一的标识，通过这种标识，可找到相应的对象。在对象的整个生命期中，它的标识都不改变，不同的对象不能有相同的标识。
②封装性：在面向对象思想中，封装指的是使对象成为黑箱的概念，这样当使用对象时就不知道它的内部工作原理。在模式方面，这一概念就变成了创建这样的类型：类型是预先定义的，并且只要引用该类型就可以很容易地在任何地方创建和交换数据。这样便实现了面向对象思想中的封装性。
③继承性：继承性是子类自动共享父类数据结构和方法的机制，这是类之间的一种关系。在定义和实现一个类的时候，可以在一个已经存在的类的基础之上来进行，把这个已经存在的类所定义的内容作为自己的内容，并加入若干新的内容。软件重用是面向对象设计的另一个重要部分。可以通过继承实现软件重用。在编程语言中，通过子类提供这一能力。
在软件开发中，类的继承性使所建立的软件具有开放性、可扩充性，这是信息组织与分类的行之有效的方法，它简化了对象、类的创建工作量，增加了代码的可重性。采用继承性，提供了类的规范的等级结构。通过类的继承关系，使公共的特性能够共享，提高了软件的重用性。
④多态性：多态性是指相同的操作或函数、过程可作用于多种类型的对象上并获得不同的结果。不同的对象，收到同一消息可以产生不同的结果，这种现象称为多态性。多态性增强了软件的灵活性和重用性。
4 面向对象思想的多媒体CAI
根据面向对象思想中的去藕合和内聚的设计模式，宏观上，首先需要成立一个企事业联盟，该企事业联盟基于多媒体CAI资源建设平台来展开工作，由政府、学校、公司共同构成。其中该联盟中的学校代表事业单位或科研机构，公司代表企业，政府作为纽带。用来解决第一点不足，开发机构分散，不系统，导致开发人员也分散，各干各自的情况。该企事业联盟体现的是面向对象思想中的整合的思想。把多媒体CAI看待成是一个整体工程来进行管理，企事业联盟作为这个整体工程的总的管理者或者是组织机构。通过这个企事业联盟来制定统一的制作规范，建设教学软件资源库，人才培养计划，统一的培训机制，形成资源共建共享机制；不断发展扩大规模，吸收新力量；定期举行政府、学校、公司的资源建设交流会、研讨会，加强政府、学校、公司之间的联系与沟通。该企事业联盟注重破除政府、学校、公司之间的沟通壁垒，实现相互之间价值增值；以提高多媒体CAI的教学软件质量，共建共享教学软件资源为根本出发点，以满足公司盈利需要，以提升学校的教育教学质量，以政府为纽带来实现这三者之间的深度融合和互动。政府、学校、公司三者关系如图2所示。
其次以企事业联盟为后盾加上协同的理论基础发展成为企事业联盟运行平台架构。如图3所示。
该企事业联盟运行平台的理论基础来源于德国著名物理学家哈肯（Hermann Haken，1971）提出协同的概念。“协同创新”是指创新资源和要素有效汇聚，通过突破创新主体间的壁垒， 充分释放彼此间“人才、资本、信息、技术”等创新要素活力而实现深度合作。另（Veronica Serrano·Thomas Fischer，2007）提出了基于协同创新的合作绩效变化理论。该理论主要从行为互动维度（X轴）、资源整合维度 （Y轴）两个维度来动态描述协同创新对合作绩效产生的重要影响。其中，行为互动维度主要包含互惠信息、共同约定、系统协调、优化同步等协同要素，资源整合维度主要包含信息、目标、性能、行动等创新要素。如图4所示。
企事业联盟运行平台架构给多媒体CAI的发展提供了良好的环境支持。有了这个发展平台，微观上，可以按照面向对象的软件工程思想来系统的开发多媒体CAI软件，需求分析阶段，设计阶段，编码阶段，单元测试阶段，验收测试阶段，维护阶段。软件开发是一项系统工程，经过学生、教师、编程人员等各类人员的通力合作，并结合具体学科的特点，以此提高开发效率，保证软件质量。
第三，在企事业联盟运行平台架构下，进一步开展多媒体CAI的设计、开发和研究。有了统一的规范，加之企事业联盟运行平台架构，通过面向对象的特征的启示，得出以下的解决办法。
①由面向对象的封装性得出可以建立多媒体CAI资源库（积件库）。在面向对象思想中，封装指的是使对象成为黑箱的概念，这样当使用对象时就不知道它的内部工作原理。我们可以把课件也看成是封装好的一个一个积件，有些使用者直接可以拿过来二次使用，而不用去考虑这个积件是怎么编程的，怎么生成的，增强了重用性。同时加强这类可编辑课积件的研制和开发，组织人力物力财力联合攻关，开发出丰富、实用的可编辑积件系统并推广应用。
②由面向对象的继承性得出可以开发出一些课件、积件、软件的二次开发工具。这些二次开发工具留有进一步生成课件的接口，同时集成了一些其他开发工具，这些工具也可以重新封装，作为新的使用工具，使用者不用考虑其原理和背后的编程代码，直接拖过来就可以使用，大大的降低了软件开发的难度，更利于一线教师开发出更符合教学目标的课件或者教学软件。
③由面向对象的多态性得出可以从资源库里原有的积件加以改进生成新的多媒体CAI，并不用彻底从头开发，这就需要在积件的编制和开发过程中要注意遵守统一规范和标准，并留有接口，注重资源整合和共享。
5 结语
随着计算机技术、网络技术、物联网技术的发展，多媒体CAI的发展已经朝着智能化、协同化、网络化和集成化的方向前进。多媒体CAI与当今的物联网技术，人工智能，虚拟现实技术等有机的结合，其未来的发展趋势将呈现出：
①智慧化：像智慧校园，智慧城市，智慧交通一样，智慧教育也将越来越多的影响多媒体CAI的未来发展。这需要当前很多先进技术的配合发展，如物联网技术，云技术，网络技术等。②游戏化：将越来越多的教育游戏引入多媒体CAI中，使学习变得越来越轻松，寓教于乐。③体验化：将可穿戴技术引入多媒体CAI中，学习者将身临其境，同时也可以根据学习者特点，选择适合学习者的多媒体CAI资源，按照自己的人脑的联想的思维方式，非线性地组织多媒体信息，改变以往的学习感悟；虚拟现实技术的引入让学生置身于逼真的仿真环境，学习和探索现实世界中不可能接触到的事物，为学生提供一种新型的学习环境。这些都将让学习者有全新的体验。
经过无数科研工作者和学者的不懈努力，如果再能得到国际的专家的指导和帮助，相信多媒体CAI的未来发展会更好。
参考文献：
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[3]庄燕滨.多媒体技术及应用教程[M].电子工业出版社，2004.8.
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[5]张艳超.面向企业教育的开放大学课程建设探究[J].远程教育杂志，2013.3：95-96.
[6]卢春燕，雷景生，邢诒杏.面向对象设计思想在CAI课程制作中的应用[J].海南师范学院学报 （自然科学版），2006.6.
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[10]郑小军，王屹，卢文华.论多媒体CAI课件（积件）开发的模式和多媒体素材库（积件库）的规划与建设[J].电化教育研究，2000.9.
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声音是CAI课件的重要组成部分。在CAI课件中，合理地加入一些解说，可以更好地表达教学内容，同时吸引学习者的注意力，增加学习兴趣；一段舒缓的背景音乐，可以调节课堂的紧张气氛，有利于学生思考问题。Authorware是美国Macromedia公司著名的多媒体编著软件，是一种基于设计图标和流程线为结构的编程平台，利用Authorware7.0提供的声音图标，可以在课件中插入声音，但没有交互播放功能，不能作任意暂停、重播、停止等控制。为了使制作的CAI课件适应人机交互和以学生为主体的个别化教育，实现对声音的交互控制是十分必要的。在利用Authorware开发CAI课件过程中可以通过以下三种方法实现声音的交互播放。论文参考网。
一、通过对Authorware声音图标的属性设置实现声音的交互播放
按图1流程范例设置音频播放流程。论文参考网。设置声音图标的属性，计时选项卡中执行方式选择永久，该项设置能保证程序在继续执行的同时声音图标仍旧保持活跃状态，当Authorware程序监测到变量为真时，即开始播放。播放项设置为“直到为真”，其条件项里写入js=1, js的初值设置为0，该项设置能保证js=1时停止声音的播放。在开始条件项里写入ks=1，ks的初值也设置为1，该项设置能保证当ks=1时声音开始播放。
在音乐交互控制图标右侧引入两个计算图标，分别命名为开始播放和停止播放，在这两个交互图标里分别输以下内容：开始播放计算图标输入：ks:=1，js:=0；停止播放图标输入：js:=1，ks:=0。
图1
通过对声音图标的属性设置实现声音的交互播放的方法简单易行，缺点是不能导入MIDI格式的音乐，并且每次停止播放音乐后不能从停止播放的时间处再继续播放。
二、利用Authorware系统函数实现声音的交互播放
Authorware自身提供的MediaPause和MediaPlay两个标准函数可以对导入到声音图标里的声音进行控制。但声音图标不能导入MIDI格式的音乐，可利用多媒体函数接口(MCI)来实现MIDI的播放。MIDI函数不是Authorware自身的标准函数，它是由一个名为A5wmme.u32的多媒体函数包提供的，可以将该函数包拷贝到Authorware的安装目录下实现对MIDI格式声音的交互播放。论文参考网。
（一）用Authorware提供的标准函数MediaPause和MediaPlay对声音图标进行交互播放
按图2流程范例设置声音的播放流程。设置声音图标的属性，计时选项卡中执行方式选择同时，该设置能保证程序在继续执行的同时声音图标仍旧保持活跃状态。其它项选择为默认设置即可。
在音乐交互控制图标右侧引入三个计算图标，分别命名为重新播放、暂停播放和继续播放，在这三个交互图标里分别输入：
1.重新播放计算图标输入：MediaPlay(IconID@'音乐')
2.暂停播放计算图标输入：MediaPause(IconID@'音乐',pause)，Pause的初始值设置为1
3.继续播放计算图标输入：MediaPause(IconID@'音乐',stop)，Stop的初始值设置为0，该项设置能保证在音乐停止处继续播放
图2
（二）用MIDI函数实现对MIDI格式声音的交互播放
MIDIPlay、MIDIPause、MIDIResume和MIDIStop函数可以实现对MIDI声音播放、暂停、继续、停止播放的控制， MIDIPlaying函数用于返回MIDI当前的播放状态，如果返回为0则表示没有播放，为1表示正在播放。
按图3流程范例设置声音的播放流程，在“导入MIDI声音”计算图标里写入：MIDIPlay('1.mid',100,0)，其中100代表播放速率，0代表作为背景播放，即在播放音乐的同时程序按流程线继续执行，若为1则代表播放完MIDI声音后才能执行流程线后面的图标内容。
拖放一交互图标，命名为声音控制，在其右边拖放五个计算图标，分别输入：
1.开始播放计算图标输入：
MIDIPlay('1.mid',100,0)，其中1.mid是要播放的声音，要注意该MIDI格式的音乐要与程序放在同一文件夹下才能实现对该MIDI音乐的调用
2.暂停播放计算图标输入：
MIDIPause( )
3.继续播放计算图标输入：
MIDIResume( )
4.停止播放
MIDIStop( )
5.最后一个分支的交互属性设置为条件交互，条件为：
MIDIPlaying()+FullTime=0+FullTime，该条件能保证MIDI音乐循环播放。在该分支的计算图标里写入 MIDIPlay('1.mid',100,0)
图3图4
三、用ActiveX控件实现声音的交互播放
ActiveX控件是一个模块化的灵活对象，如果要在某个应用程序中增加一些特殊的扩展功能，开发者无须重写整个代码程序，只要灵活地插入一个具有特定功能的ActiveX控件即可实现。在Authorware多媒体创作平台中利用ActiveX控件进行开发，可以大大地节省开发系统所需要的工作量和工作时间。
Windows系统提供了许多ActiveX控件实现特殊的功能。使用Authorware的Active Movie Control Object控件，可以支持多种媒体的格式，包括视频（AVI、MPEG、MOV等）、动画（SWF、FLC等）、音频（WAV、MID、SWA、MP3等）等的交互播放控制。
在Authorware程序中使用Active Movie Control Object控件有几个要求：
1.首先要求在系统中安装有Active Movie ControlObject控件
安装方法是将Active Movie Control Object控件amovie.ocx拷贝在系统文件夹下（即Windows文件夹）。
2.需要对控件注册
对Active Movie Control Object控件注册的方法是打开开始＞运行菜单，在里面写入regsvr32 amovie.ocx后点击确定。
按图4流程范例设置声音交互播放流程，步骤为：
1.从菜单上选取Insert＞Control＞ActiveX选项，选择Active Movie Control Object，确定后弹出 “ActiveX Control Properties-Active Movie Control Object”对话框，默认所有设置。
2.在“打开”计算图标中输入
SetSpriteProperty(@'ActiveX',#filename,FileLocation^'音乐.mid')，要注意的是要将音频文件“音乐.mid”与该程序保存在同一文件夹下才能调用。
3.在播放控制交互图标下拖放三个计算图标，分别命名为开始播放、暂停播放和停止播放，在这三个计算图标里分别写如：
开始播放：CallSprite(@'ActiveX',#run)
暂停播放：CallSprite(@'ActiveX',#pause)
停止播放：CallSprite(@'ActiveX',#stop)
参考文献：
[1]冯建平等.中文Authorware多媒体制作教程[M].北京：人民邮电出版社，2004.
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随着计算机技术的发展，多媒体教学已成为现代化教 学手段的主要标志。计算机辅助教学(CAI， Computer Assisted Instruction )在课堂教学中的广泛应用，使传统的教 学模式、教学思想、教学内容以及教学结构均产生了巨大 的变化。计算机辅助教学具有形象性、集成性、交互性、生 动活泼、信息容量大、知识结构新、效率高、效果突出等特点，能帮助学员更轻松稳固地掌握知识，对它的熟练使用也是现代教学对教员的基本要求。相比于传统的教学方法，CAI课件教学的优势主要体现在化静为动，变抽象为直观;信息量大，知识密度高，有利于分层次教学，为培养高级技术应用型人才打基础等方面。
在作为以操作技能为主要能力的航空管制专业教学中，“实践”显得尤为重要，因为我们的教育目标是培养直接面向航空管制工作一线的知识、能力复合型人才。在航管专业课中使用CAI课件有利于将抽象的知识和内容形象地展现在学员面前，容易形成直观认识，有利于学员接受专业课中难以理解的内容。例如，在机场设施课程当中，利用视频和图片等素材对机场设施和设备有一个直观的认识;在程序管制课程中，对于航线的标绘以及飞行冲突的调配，利用CAI课件直观地表示，大大减轻教员讲解的难度，增强了课堂教学效果。
但究竟CAI课件在航管专业课程教学中的效果怎样?如何完善CAI课件在教学中的应用?通过对教学中CAI课件的使用发现，CAI课件在教学中也存在一些问题。
一、 CAI课件的应用及存在问题
1.CAI课件的质量
有的教员使用的所谓CAI课件只是将教案搬上屏幕。这不仅浪费了先进的设备资源，也收不到预期的效果。学员反映听课效果还不如用传统的教学手段效果好。有的CAI课件过于完整和过分追求动画效果，设有片头、结束 语等，使用时中间不能断开，缺乏灵活性，使用这样的CAI 课件很不方便而且浪费时间。
2.CAI课件的使用
由于CAI课件是在课前将大量的教学内容编制在软件中，教学中增加了单位课时内的信息量，教学进程快。但造成了课堂教学中屏幕上的内容一闪即逝，不利于做笔记，有时学员忙于机械地做笔记而不能理解课程内容，影响了听课效果。另外，在诸如存在公式的推导的课程中不适合使用CAI课件进行教学，容易造成前面的内容没记住一闪就过去了，后面的内容就不容易理解，长此下去会养成缺少思考的坏习惯。
3.教员的素质
教员的素质包括两方面:一方面是教员的职业态度和教学水平，它决定了教员能否认真研究和组织教学、认真备课、合理地编排和运用CAI课件;另一方面是教员的计算机操作水平。课上遇到一些小的故障不能及时处理，影响了教学的正常进行，直接影响了授课的效果。
4.CAI的使用环境
CAI的使用环境即它的使用条件，包括硬件和软件。软件是指课件的质量、教员的计算机应用能力与操作水平;硬件主要指CAI所依托的设备，包括计算机及其配置的质量、屏幕、教室、供电保证和相关维护的技术支持等。教学中多媒体设备的质量差、计算机的配置低、屏幕效果有待于提高、音响效果差、教室光线条件、屏幕的位置及教室的空间等因素都直接影响了CAI课件的使用效果。
二、问题分析与改进
1.CAI课件是工具和手段
CAI是计算机辅助教学，只是一种工具和手段，它是为教学服务的，而不是教学本身。它的优势在于可以将图形的、影像的、微观的和抽象的知识表述得直观、易懂，CAI课件的使用是为了丰富课堂教学，使课堂教学更生动更形象。因此，CAI课件的制作需要在教学理论指导下设计，并在教学实践中反复使用、不断修改，才能使制作的CAI课件符合教学规律，取得良好的教学效果。CAI课件并不是教学的现代化，只有教学思想和教学观念的现代化才是真正的现代化，现代化的教学手段永远是为了更好地满足教学的需求而存在的，教学过程中要不要使用多媒体，甚至要不要使用计算机，完全由教学的需求来决定。不能一味地追求最新的“高科技”，要走出不用计算机就不是现代化教学、不用多媒体就不够档次的误区。 2.教员与学员是教学活动的主体
教学是教员传授与学员学习知识的共同活动。在构成教学活动的四要素(教员、学员、教材、教学手段)中，人(教员、学员)是核心冈。在教与学的活动中，师生是活动的主体。然而，在教学过程中过分依赖CAI课件，削弱了师生的主体地位。“教学有法，教无定法，贵在得法”，教学过程是动态的，同一部分课程内容，由不同的教员在不同的时间都会有不同的讲法，而过于完整的CAI课件左右了教员的教学思路，使教学模式雷同[3j。教学是一门艺术，教员既是导演又是演员，每一个深受学员欢迎的教员都会有自己的教学方法和教学特点，教学中教员的人格魅力和富有情趣的讲解是任何形式的媒体所不能代替的。课堂教学的精髓是师生的相互交流、相互影响。教学过程中教员用身体语言随时与学员进行信息交流是任何媒体也代替不了的。
3.CAI课件的制作与应用需要加大投人作为支撑
CAI教学是计算机技术应用于教学领域的先进的、有效的教学手段之一，它的制作和有效使用离不开相应的设备配置。随着科学技术的发展，这些设备的更新换代很快，如果不及时配置、升级多媒体设备，势必影响CAI教学效果。CAI课件的制作是创造性的、浩繁的艰苦工作，需要大量的人力与物力投人，CAI课件的使用同样需要有与之相匹配的设备(计算机、投影仪、屏幕、专用教室等)和技术人员(设备维护、管理人员)作支撑。
4.CAI课件应向积件、素材库发展
CAI课件在教学中的工具、服务作用决定它的功能应该是使用起来越方便、越灵活越好，而不是越完整越好。课件的过于完整而不可拆分和不可重组性制约了师生的思维空间，也造成了它的致命缺陷。教学实践证明，CAI课件的固定模式和完整的逻辑关系限制了教员和学员这两个教学主体的能动作用，使应用课件的教员和学员完全按照课件设计者已经设计好的结构进行教与学，限制了教员的教学思路和个性发挥，这也限制了它的使用。只有向使用方便、灵活的积件和素材库发展，才能充分发挥它的真正优势。
CAI课件、积件、素材库的制作应是有选择的，并且是经过精心设计与构思的，为了充分体现出CAI课件的特点，应尽可能将课件制作得生动但不花哨，准确、精致而不空泛、粗糙，力求集知识性与艺术性于一身(包括形式、格调、品位等)，使这个高科技的教学手段更易于接受，从而更有效。
5.提高教员素质是提高CAI课件使用质量的关键
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好的课件应该体现出现代多媒体技术的特点，将文字、图片、声音、影像、动画等资源集于一身。用形象直观的形式丰富的媒体资源、多变的手段使得教师将讲授内容变得易于学生学习，并能充分发挥课件的主动、协作等特点，良好地满足校园网运行稳定下载快速的需要。[2]所以多媒体课件在设计时力求内容生动直观，使用方式直观。
画面设计方面，在设计的时候需要考虑到本课件的适用对象主要是学生，故而将课件页面设计的丰富多彩，画面简介美观，实用性强。通过图片和直观的视频资料充分调动起学生的学习兴趣。在图层结构方面，选用简洁的界面，让使用者在首次使用本课件之时感觉容易上手，从而方便其学习。
在设计本课件的时候，由于本课件是教学用途，除了要遵循多媒体课件的一般规律之外，所以还要遵循教育学的一般规律，这样才能使之在学校教育中发挥其应有的功能。以下是制作多媒体CAI课件的几个原则：
（1）科学性原则：科学性是任何教学用品的最基本属性，要求所传授的知识不容有一点错误，内容的编排要符合学生的思维特点和认知规律，尊重科学知识的的发展规律，绝对不能主观臆想，否则就会误人子弟，造成严重的教学事故。
（2）与传统教学相结合原则：多媒体课件的问世是要辅助传统教学方法将教育水平提升到一个新的层次，并不是要取代原有的传统教学方法。多媒体课件只有和传统教学结合在一起，才能达到预期的效果，发挥其本来的作用。所以，多媒体课件的设计与制作要和传统教学结合起来。例如，课堂演示课件，既利用现代化教学手段解决传掉统教学方式难以解决的问题，又能在课堂上充分使用传统教学方式。[3]
（3）创造性原则：课件的创造性应主要体现在以下在两个方面，即：针对学生的扩展和重新创造和发展创造性思维教学内容的选择。
多媒体课件不能只是书本和其他的复制和粘贴，而应该从中选取适当的知识进行再加工。哪一块扔掉，哪一块扩充和怎么扩充都应该根据规律安排妥当。在课件的使用过程中，一定要利于学生形成创造性思维，这是多媒体教学课件的不竭源泉。多媒体教学课件的信息量大，教学内容丰富且生动，如果教师对课件使用得当，将会极有利于学生从多视角思考，调动起学生的学习积极性。在最初设计课件时，就要考虑为学生让开一条路，给学生以创新的机会。交互强、可控好的课件才有利于教师根据教学（学生思维）的进程，自如地运用课件服务教学。[4]
（4）实用性原则：多媒体课件要达到的目标是利用所收集的文本，照片，视频和其他资源等资料并将其整合之后充分利用多媒体色彩的直观、形象特点优化学习内容、提高学习效果。利用多媒体课件进行自学，大多使用单机播放，由用户本人进行操作。多媒体课件的制作应以软件的运行环境和课件的可操作性为核心，选择适合的学习环境以及设备。要体现多媒体课件的易于推广和单机配置兼容，同时又要考虑到文本资料符合阅读习惯，表达清晰流畅，达到人机良好交互，满足体育爱好者自学使用的标准。让多媒体课件的使用值达到最高，真正服务于大众，提高学习效率。
（5）直观性原则：多媒体课件的最显著优势在于能将抽象的内容形象化，还原技术动作和比赛场景。课件的制作要体现直观性的特点，最大限度地使知识结构形象化，体现在课件画面中包括文字的简洁、动画的形象、图形的美观、菜单的友好、提示的温馨、按钮的布局等课件元素的处理和安排。课件使用的文本要精简，尽量提炼短语和关键词。图片和动画要切题、清晰，注意控制数量和动画时间。整体版面要整洁、统一，精简每个页面颜色不超3种，注意背景与文字的色调对比，背景为深色调，则文字用浅色调。菜单、按钮、插件、动画、声音等也尽量配合页面布局和课件整体色彩基调，这样才能对给学习者尽可能直观地展示出标准规范的示范动作，有利于在其大脑中建立正确、清晰的动作标准，得到更好的训练效果。
（6）内容可扩充性原则：制作完成后，使用者在使用时可根据需要对课件进行有针对性的更新和修改。
参考文献：
[1]刘伟伟.互动式多媒体课件的设计与应用研究[D].山东师范大学硕士论文，2008.
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0 引言
因材施教是教师们追求的最高教学境界，有效地利用CAI进行教学是实现因材施教的一种手段。然而在CAI的应用中，由于课件开发的复杂性，造成一些应用上的问题，教师们因材施教的能力大大地减弱了，极大地影响着CAI的教学效果。在CAI的教学上，目前存在的问题首先表现在复杂的课件设计技术使教师很难自己设计复杂的媒体表现来表达自己的教学思路，其次耗时费力复杂的课件设计过程，使课件设计不可能在常规的备课时间内完成，遇到随机应变的教学问题，不可能在教学现场马上就组织出一些媒体表现来动态解决教学问题，突出了CAI不能灵活处理未预见教学问题的缺陷；最后，购买市售课件，由于课件固有的教学路线、定型媒体及其表现意识潜在的针对性和不能随意修改重组的特性，使此类课件不可能适应千变万化的教学现场[1,2]。这些问题成了长期困扰CAI应用的难题，使昂
贵的CAI设备在教学中很难发挥出预期的效果。
为此，我们利用校园网络与数据库技术，设计一种即选即用型CAI开发平台，使教学设计、教学选材只用选择、复制、粘贴、链接、修改重填等简单操作教学资源，符合专业教师的应用特点，可以在备课时根据学生的具体情况组织和设计课件，选择教学材料，设计教学活动。每个班级、不同水平的小群体、甚至个人，可以准备多种针对性的选材，在教学中，遇到不同的教学情景，就调出不同的选材，结合合适的教法，突出重点，解决难点，教学效果不容置疑。我们开发了一个以C语言课程为例的SnPCAIP平台，该平台提供了丰富的网络教学资源、高质量的样本课件及构件、简单方便的检索与修改重填手段，灵活的教学材料的展示平台，实现了即选即用的目标，提高了教学质量。
1 SnPCAIP总体结构模型
图1是SnPCAIP总体结构模型，SnPCAIP由四大部分组成：（1）系统软件：由教学资源管理平台和教学材料选择与展示平台组成。（2）数据库，分五个库[3]：知识文本资料库、教学思想与教学策略库、多媒体教学素材特征库、微教学单元特征库、样板课件及构件特征库。（3）公共程序、文档集、样板课件及构件文档集，教学资源相关程序、文档的信息、特征数据和定位信息均记录在对应的特征库数据记录中，利用检索手段，可以迅速地找到自己需要的教学选材程序或文档，组成了教学平台的网络教学资源。（4）用户文档集：由教师与学生个人组织与使用的课件、小课件程序及文档和个人选用的教学选材定位信息文档组成。
2 系统结构的关键部件
插入模块与更新模块：插入模块负责多媒体教学材料的入库工作。更新模块负责多媒体构件或媒体项修改、删除后的完整性处理工作，对网络教学资源的前述操作，只要涉及到锚或者链接，可能会使一些具有媒体项链接关系的课件出现问题。一般规定，只有当知识更新、剔除陈旧、老化的教学材料时，才启用搜索模块，输出相关的课件及构件集合信息，由系统管理员通过更新模块集中进行必要的处理。
特征处理模块：特征库的关键是对不同的多媒体材料设置不同的特征字段，对入库的多媒体教学素材（如：微教学单元、样板课件及构件等）记录相关信息，保存特征数据。教师们在备课时可以通过相关数据作出判断，应该使用什么样的教学素材组织教学。
检索模块：多媒体的检索模型是非常复杂的，按这些模型实现相关匹配检索模块开销非常大。建立特征库后，数据库提供的检索手段很容易实现基于知识点的相关检索，模块设计开销不大，能快速定位给定分类的相关对象集，包括与同一知识点相关的多层次、多角度、多侧面的教学材料。
用户文档集：由用户自用课件和个人选用的教学选材文档组成。自用课件可以利用自己熟悉的多媒体开发工具在网络教学资源的支持下开发，也可以在SnPCAIP平台支持对象的链接教学资源，配备微教学单元或其它教学选材的目的也是配合课件使用，可以简化课件设计的复杂程度。上课时，教师可以通过多种媒体的展示与切换，配合教学方法和教学基本功的运用，实现自己的教学目的。
3 教学资源与教学平台
知识文本资料库：包括，C语言知识点、语法知识调用规则、注意事项、相关表格、相关程序、相关例题等，通过选择、复制或粘贴加以利用。
多媒体教学素材：图像、图形、声音、视频、OLE控件、Flash按钮、Flash动画等，提供裁切、复制、粘贴、链接等功能。
微教学单元：教学模型分析、算法设计分析、程序设计分析、动态框图、程序模拟运行分析等。专业教师可以写脚本，提供自己的思路，由专门的小组开发。一个问题可以有多层次、多角度、多侧面的表现手法。教学中解决教学疑难问题的新思路，所有能有效地与学生认知主体内部心理过程产生作用的媒体表现手法，分析、启发、提示思路，都可以融合到微教学单元的设计中去。不限定开发工具，但规定必须编译成可执行文件的形式，课件可以方便地链接或调用，并保持精化、充实、升级的过程。
样板课件及构件：各种教学环节使用的课件，都有相应的样板，如教师用的教学课件，学生用的预习、复习课件，探究式学习、讨论式学习、协助式学习的课件等等。课件的组织意识、课件的教育目标、媒体项的处理技术、脚本设计、热区定义、交互手法、导航线路等，有独特的思路，具有较高的参考价值。课件开发经验较少的用户，通过修改重填，也能组织出质量较好或链接利用其中的媒体项，减少开发设计的工作量。此类课件主要供用户们参考、移植、派生或组合利用，加快生成教与还课件的速度。
教育思想与教学策略库：从日常的教学活动中，从各种教育类书刊、杂志中，精选最新的教育思想、各种教学策略、常用教学模式、优秀教育经验、优秀教学法、各种独特的课件开发技术等，分类整理，汇集成库，供组织教学时参考。
特征数据库：为了快速地从众多的教学材料中检索到所需的教学选材，分类建立了多种特征数据库，对应的文档则通过定位信息关联，把实现难度很大的多媒体素材的匹配检索，转化为较简单的数据库记录定位检索，再通过定位信息找到对应的对象，简化了检索模型的复杂程度。
教学平台由知识教学备课窗、样板课件及构件备课窗、黑板与图形黑板等几部分组成。知识教学备课窗提供分类检索的手段，选中的记录中就具有你需要的知识文本资料教学资源，供你选择、复制，转到样板课件及构件备课窗中进行修改重填，无需任何复杂的操作，很短的时间内即可以组织出教学需要的各种高质量的课件。文本黑板、图形黑板允许你复制文本、绘制简单图形，用于解决教学中的突现问题，提供文字、图形收缩放大、变色闪烁等功能。课件平台的最大的特点是可以通过窗体的切换调用多种教学选材与工具支持教师的教学进程，解决动态的教学问题。
4 系统实现的关键技术
系统实现的关键技术包括插入与更新模型、检索模型、特征处理模型的实现技术。限于篇幅，现仅对检索模型采用的主要技术作简要概述。
对于文档检索，采用基于关键词的查询，用向量空间模型的检索方法，向量空间模型是把文档和用户查询用等长的特征词向量表示，设D为待检索的一文献，T=（t1,t2,…,tn）为某文档集中所有特征词的集合，则D=（w1，w2,…,wn）,其中wi为第i个词在文档中权重，权重的范围在[0，1]中，如果某一特征词不在文献中出现，则权重为0，权重越大，词越能反映文献的内容，词越重要。同理，用户查询Q=（w1，w2,…,wn）,权重的计算见文献[4]相关内容，文档集中的文献是否符合用户需要用文档与查询之间的相似度表示，相似度计算如下：
其中，表示某文档和用户某次查询的相似度，相似度大的，表示该文献越适合用户需要，和分别表示文献向量和查询向量的模。我们记录并统计同一用户（系统通过验证进行识别，如用户ID号）所输入的关键词及选择的文献的序号及次数，当下次同一用户输入相同的关键词时，直接对以往的选择的文献的次数作一排序，输出相对应的锚信息，通过链接进入相应的文献，这样，当系统中文献积累到一定程度后，可减少系统响应时间教学资源，而且也满足教学上的需要。对于图形和图像的检索，采用基于摘要进
行选择。
5 结束语
本文阐述了一个即选即用型CAI开发平台SnPCAIP的设计，它与传统课件的主要区别是：该平台提供了高质量的样板课件及构件，在网络教学资源的支持下，简化了课件的设计过程，在常规的备课时间内足以完成必备的教学组织工作。一些多媒体材料也不必集成在课件中，选择与展示平台提供了方便的调用手段，使教师对教学材料有充分的选择权与使用权，不必再跟着课件的展示顺序被动地使用不一定合适的教学材料，完全可以根据教学进程的需要在教学的必要时机，才引用合适的教学材料，配合教学法与教学基本功的运用，足可以从容的应对千变万化的教学现场。此教学平台，除了能充分发挥教师的主动性和创造性之外，也能满足学生对学习的主体性和差异性的要求，丰富多彩的教学选材，提高了知识和传授效率，对平台进行一些功能的扩充，增加相应的教学资源，很容易将系统扩展成为面向多种课程的SnPCAIP平台。在充分发挥现有CAI设备作用的同时，也极大地提高了教学效率。
参考文献：
[1]雷鸿.关于开放性课件软件环境的设计与实现[J]. 电化教育研究，2001，（2）
[2]徐万胥.积件在计算机辅助教学中的意义及实现[J]，中国电化教育，2001，（2）
[3]施农.一个基于积件思想的新一代多媒体辅助教学系统的设计与实现[J].计算机应用研究，2001，（4）
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早期的地理CAI课件在媒体选择上一般都比较单一,仅为一些文字和图片,有人称其为“电子幻灯”。从某种意义上说,这不是真正的地理CAI课件,与传统的地理幻灯片没有本质区别。这种课件的信息容量很小。近年来,地理CAI课件所使用的媒体越来越多,如:文字、图片、动画、声音、视频等等,信息容量越来越大。多种媒体的应用,使地理CAI课件能够给学生带来大量信息,能够让学生看到许多地理课堂和生活中难以看到的地理现象和景观,可以清楚地了解那些速度很快或极慢的地理变化过程。现在很多地理CAI课件还与Internet建立链接,使教师和学生可以随意调用网络资源,极大地扩展了地理课件信息容量。地理课件信息容量的扩展使教师的教学更加生动有趣,更加直观;使学生的学习更轻松有趣,更有选择性,取得更好的教学效果。
二、网络课件迅速发展
随着校园网的建立和完善以及Internet的逐步普及,使网络教学成为可能。网络课件正是在这样一个背景下悄悄发展起来的。地理网络课件的广泛使用,将使地理多媒体教学从多媒体教室走向计算机网络教室。网络课件具有更强的交互性,学生可以通过键盘和鼠标随意获取网络相关资源,自由参加提问和讨论。学生也不再是简单的听和看,而是更多的参与,并且学生的学习将有更多的选择余地。
随着地理新教材的使用以及研究性学习的深入开展,如何调动学生的学习兴趣,如何引导学生开展研究性学习等等是摆在地理教师面前的新课题。地理CAI课件的开发也要适应这种新的要求。以往的课件多是课堂演示性课件,操作课件的主体是教师。而网络课件的操作主体将逐步转化为以学生为主,也就是学生来控制鼠标和键盘,主动的从课件中获取地理信息。网络课件往往与英特网上的相关地理资源网站建立链接,其内容涉及的范围广泛、包含的信息量庞大。学生可以根据自己的基础、兴趣、时间自由地选择信息,并可以利用网络课件开展研究性学习,撰写学科小论文,参与网络讨论交流等等。
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一、小学多媒体CAI课件选题的确定
选题是决定小学多媒体CAI课件质量和价值的关键，确定选题主要从四个方面进行考虑。
一是必要，即所选的内容应该既是教学中的重点、难点，又是比较抽象和难以理解的内容。
二是可行，即所选的内容是学校现有的多媒体硬件和软件环境能够实现的，并且开发出的课件可以在一般常规的教学环境中使用，能发挥多媒体计算机集图像、文字、动画、声音和视频于一体的特长。
三是性价比高，即投入和产出比要高，有好的经济效益，对于用常规方法能够较好地讲清的内容，就没有必要浪费人力和物力，用课件辅助教学。比如：生物课中人体的内部器官的结构教学，就不需要用CAI来演示，完全可用挂图标明；物理课中阿基米德定律和电磁感应及电压、电流的测量等教学，采用实验演示效果最佳；而化学课中电子云的教学，借助CAI的动画，能形象、生动地表达电子云这一原子微观现象。
四是所选的内容应能在学生学习心理发展的三个“关键期”起到显著的优化作用。一是优化兴奋期，即所选内容能通过CAI引人入胜的情景创设，吸引学习者的注意力，激发学习兴趣，使学习者的心理产生某种兴奋感，形成良好的学习动机和情绪状态。二是优化高峰期，所谓高峰期，对学习者来说，是他们求知最迫切的时候，从教材来看，是重点需要落实、难点需要突破的时候，在这个关键时刻，恰当运用CAI突破难点，即在学生准备“跳起来摘果子”时助一臂之力，可激发学习者的潜能，起到事半功倍的效果。三是优化强化期，即利用CAI课件教学信息的海量集成、交互及超文本与超媒体等功能，帮助学生进行归纳综合，以达到巩固知识、强化记忆的目的。
二、小学多媒体CAI课件体系结构的设计
小学多媒体CAI课件体系结构的设计是根据多媒体CAI课件制作脚本的要求，将用于表现课件内容的各种教学信息素材按照教学媒体优化组合原则和结构方式组合起来形成课件，并使课件的教学内容呈现稳定、连续、平滑，符合学习规律。该过程是教材内容再创作的过程-由于小学多媒体CAI课件信息量大，具有集成性、交互性、控制性等特点，我们必须根据教学设计的结果对课件的整个软件体系结构做好设计和规划，确定课件中教学内容组织的框架结构和基本风格。根据各种教学媒体的呈现特性，在编辑合成教学信息素材时，小学多媒体CAI课件的结构设计可跨越教学媒体和素材的类型，常有以下几种优化组合模式。
1、卡片页面组合模式
按这种模式制作的小学多媒体CAI课件是将多媒体素材以页面或卡片的形式进行组织，然后根据脚本把这些页面或卡片连接成有组织的序列。每一个多媒体教学信息都与某个特定的页面或卡片相连接，呈现教学内容时按线性方式演示。这是一个事先安排好的序列，可以从一页(一个屏幕)跳到另一页(另一个屏幕)，只需要跳转到该页，就能看到它所包含的多媒体教学内容。这种模式适合于制作助教型CAI课件，比如电子教案、专题讲座及演示报告等，通常采用洪图(HongTool)、PowerPoint或ToolBook等软件工具进行制作。这类结构形式的小学多媒体CAI课件的优点是操作简便、形象、直观，在一个时间段内可以任意调整多媒体教学素材的属性(位置、有否配音、转向、出图与消隐方式的特技类型等)，但课件使用时缺乏交互性。
2、层次树型组合模式
按这种模式制作的小学多媒体CAI课件是根据教学的需要，将教学信息素材按“树”的结构形式进行组织，利用菜单进行选择，由于其层次分明，常用于逐级展开的教学过程中，学生沿着一个树状分支展开学习活动。该树状结构可以由教学内容自然形成(如现场录制的音频和视频图像等)，也可以是合成的，包括任意地对各种多媒体数据类型施加时间约束。因此采用该模式编辑合成的小学多媒体CAI课件的主要特点有二：一是采用基于时间的多媒体同步机制，使课件制作者可以充分描述多个教学信息素材之间的同步和协调配合，实现复杂的演示效果；二是采用事件驱动机制，使编辑合成的课件具有很强的交互性。所谓事件驱动机制，指的是在每个编辑合成单位中的各个对象(如一段文字、一幅静图、一段动态视频及一段声音等)都可以识别和响应多种事件，以执行制作人员预先对该教学单元指定的一连串动作。这种看似简单的事件驱动机制可以帮助教师充分地实现复杂课件的艺术构思。该模式能提供多种对象进入、退出等过渡特技和动态效果，可使小学多媒体CAI课件的表达更加丰富多样、生动活泼。这种模式既适合于制作助教型课件，也适合于制作助学型课件，通常采用方正奥思、几何画板、Action及Director等软件工具进行制作。
3、流程图标组合模式
按这种模式制作的小学多媒体CAI课件交互性极强，其教学信息素材的呈现是以教学对象或事件的顺序来组织的，可以形成超级链接，并以流程图为主，将教学内容中的各种图像、动态视频、动画、声音、控制按钮等一个个排列在流程图中，形成完整的结构体系。教师在制作课件时，首先从软件工具提供的图标库中选择适当的图标，创建出一个预期程序的流程图。这些图标代表了菜单选择、图形、图像、声音及计算等，流程图从图形上展示了整个程序的逻辑关系，待流程图建好后，再加入具体教学内容的多媒体素材。然后，通过重新安排图标或调整它们的属性来编辑整个课件的逻辑结构。这种模式适宜于制作“个别化自主学习”和“练习检测”等助学型多媒体CAI课件，通常采用Authorware或JBMT等软件工具进行制作。由于这类CAI课件交互性极强，因此，演播
这类课件时，学生可以在一定范围内自由地航行，但同时又受主流教学信息的线性引导和分层逻辑组织的影响。
4、网状结构组合模式
网状结构也就是超媒体结构，主要由节点、链和网络三个要素构成。它是以超文本的非顺序结构为基础，对各类教学信息，如声音、图像及动画等进行有效处理，将需制成课件的教学内容划分为若干个学习单元，通过这些单元将课件中涉及的所有教学内容都包含进去，单元和单元之间按照一定的线索发生关联。这些单元实际上就是超媒体结构中的一个个“节点”，而单元间特定的上下文顺序和某些单元间基于某一关键字建立起来的跳转关系就是“链”，使用课件时学生可通过许多设置好的关键字或“上文”“下文”关系在学习内容构成的网络中选择学习内容。因此，使用这类CAI课件，学生在教学内容单元间可自由航行，没有预置路径的约束。这种组合模式适宜制作网络式CAI课件，可采用DreamWeaver、Flash及FrontPage等软件工具进行制作。按这种模式编辑合成的多媒体CAI课件可以上传至校园网，适合于网络远程教学使用。随着Internet的逐渐普及与流行，设计与创作网络式CAI课件是时下教学改革的热点，同时也是小学多媒体CAI课件发展的一大趋势。教师先在自己的计算机上制作好网络课件，上课时，通过校园局域网，在多媒体教室可以访问，甚至还可以通过Internet与其他学校的教师交流。
三、小学多媒体CAl课件的艺术设计
理论和实践业已表明，小学多媒体CAI课件艺术设计的优劣直接影响着CAI课件的制作效果，就如同画家之所以能用赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫这些基本元素创作出千差万别、内容不同、形式各异的画卷，全在于色彩的多层次、多角度的组合与搭配一样，对于同样的多媒体教学素材，因驾驭的手法、形式不同，课件的效果也就截然不同。小学多媒体CAI课件不是各类教学媒体素材的简单罗列或相加，而是要根据教学内容、教学目标，充分调动各种手段，发挥各种素材的优势，并进行艺术方面的布局，采用最恰当的表现方式和方法，充分表现课件内容并使之具有一定的美感，以激发学生的学习动机，维持学习兴趣，达到最佳的教学效果。笔者曾数次受聘担任省级以上多媒体CAI课件大奖赛的专家评委，根据众多专家评委的经验，小学多媒体CAI课件的艺术设计应注意如下几个关键问题。
1、内容形式不可牵强附会，以免偏离教学的主要目标
小学多媒体CAI课件的表现形式虽然丰富多样，但其应用的目的是服从和服务于教学，不能喧宾夺主、牵强附会，起画蛇添足的作用，以免冲淡教学主题。比如物理教材中有关内燃机运行过程的教学，只要用计算机的平面动画演示就可让学生弄清楚来龙去脉，因而没有必要再制作三维动画，否则，学生容易将注意力放在计算机多媒体的神奇上，而忽视教学内容本身。
2、表现形式要简洁明了，呈现信息的容量要适当
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【中图分类号】G420 【文献标识码】B【论文编号】1009―8097(2009)10―0117―02
引言
“数据结构”自上世纪六十年代形成一门独立的课程以来,被视为计算机专业的核心课程之一[1]。“数据结构”是计算机程序设计的重要理论和技术基础,它所涉及的内容和方法,无论是对学习计算机领域的其他课程,还是对从事软件项目的开发都有着重要的作用[2]。课程的学习目标就是培养学生的数据抽象能力以及培养他们具备基本的、良好的程序设计技能,可以编制高效可靠的程序,为后续课程的学习如“操作系统”、“编译原理”、“算法分析与设计”等奠定基础。然而,“数据结构”课程是大多学生学习过程中的拦路虎,该课程内容丰富,学习量大,隐藏在各内容中的方法和技术多,贯穿于全课程的链表存储结构和递归技术令大多学生望而生畏,概念抽象,难于理解[3]。如何提高“数据结构”课程的教学质量一直是教育者研究的重要课题。在教学中通过合理使用现代化教学手段使教学效果更加直观,编制多媒体教学课件和演示程序,使书本上静态的内容以生动、形象、直观的动态形式展现在学生面前,充分发挥学生的观察力、想象力,促进学生的求知欲,增强教学的趣味性,提高学生的辨析能力,引导学生的学习兴趣,激发学生的学习积极性,使学生更为轻松、愉快、高效地获取知识,发展思维,形成能力,可以让本来抽象的内容变得很容易理解,既消除了学生的畏难情绪,也提高了学生的学习兴趣,强化教学效果。
一 CAI课件设计分析
“数据结构”课程的CAI课件的研究与制作已经得到了很多教育工作者的高度重视,也研制出了较多的CAI资源,但是,现有的CAI资源也暴露了其自身的诸多问题:
(1) 现有的CAI资源大多是针对“数据结构”课程中的部分章节,或是针对某章节中的固定问题,数据预先设定,演示过程中学生不能更改演示数据,演示呆板,效果不佳;
(2) 虽然现有的CAI资源对学生理解固定算法有一定的帮助作用,但演示时间过长会分散学生的注意力,可能会使“上课”变成了“看课”;
(3) 现有的CAI资源内容分散,各有侧重,资源整合程度不高等。
因此,“数据结构”课程CAI资源的整合和高水平的软件制作显得尤其重要。在我们前期的工作中,已经积累了良好的基础,研究制作的多媒体高教软件《数据结构-排序》获得了省高教多媒体教学软件一等奖,得到了同行的认可,为我们后续的工作奠定了很好的理论和实践基础。
动态交互式CAI课件的优点体现在以下几个方面:
(1) 动画演示中用到的所有数据,学生可以任意输入,根据不同的数据特点,学生可以进一步理解算法的内在原理;
(2) 所有演示动画演示过程都是可以自主控制的,可以根据课程安排合理安排演示时间和进度;
(3) 所有动画都有源程序,因为动画本身就是用所演示算法的核心代码来实现的,可以实现资源共享,学生在欣赏动画帮助理解算法原理同时,可以在“数据结构课程设计”实验课程中进一步来分析相应算法,既加深学生的理解又激发学生自己动手开发的热情;
(4) 动画设计我们选用了flash软件,算法实现采用flash Action Script脚本语言加以实现,学生在实验过程中,即可以对动画本身涉及的算法加以实现或验证,还可以进一步理解面向对象程序设计的概念和基本原理,有利于分层实验教学,为接受能力较强的学生提供了进一步展示才华的机会等。
因此,动态交互式CAI软件的设计不仅可以帮助学生理解“数据结构”课程中的算法本身,也可以刺激学生主动开发的热情,提高学生编写代码的能力,也符合现代计算机教育课程改革的要求。
二 数据结构CAI案例设计
1 软件环境
软件环境选用Macromedia公司的flash,该软件的优点不言而喻:向量绘图、简易的动画制作、无缝的Web结合和强大的Action Script脚本语言。
2 案例分析-快速排序
快速排序(Quick Sort)是一种有效的排序算法[4]。虽然算法在最坏的情况下运行时间为O(n2),但由于平均运行时间为O(nlogn),并且在内存使用、程序实现复杂性上表现优秀,尤其是对快速排序算法进行随机化的可能,使得快速排序在一般情况下是最实用的排序方法之一。
(1) 数据登陆界面设计
登陆界面设计力求美观简洁,通过设计动态文本框来输入书本示例数据或自定义数据。排序动画展示过程中可以控制动画进度,正常演示时间约为3分钟,数据录入界面如图1所示。
在该动画的实现算法中,start按钮事件的主要代码如下:
On(release)
{
text = new String();
text = inputtextvalue://inputtextvalue为动态输入文本框
datearray = new Array();
datearray = text.split(“,”);
//用户输入数据分离保存到数组datearray中,输入数据间用“,”分隔
count = datearray.length;//count存储输入元素个数
}
(2) 课本源码执行过程动画演示设计
通过动画演示课本算法源码执行次序以及中间临时变量的产生和释放过程,帮助学生进一步理解算法的原理,随着动画演示的进行,高亮阴影会随着代码的执行而移动到相应的代码后面,临时变量中值的变化也随之动态变化。如图2所示。
(3)快速排序算法主要 Action Script
在实验课程中通过向学生展示和共享Action Script脚本源码,可以激发学生的开发热情,Action Script脚本实现的本身就是快速排序算法的实现,但有别于课本源码,在开发过程中引入了动态文本框、按钮、指针等对象的概念,有助于帮助学生对面向对象程序设计理论的理解。部分主要的Action Script脚本代码如下:
// Action script
i = 1;
j = _root.count;
//初始化指针变量
if (tempval2 >= tempval1)//后向和前向指针所指对象的值
{
_root.copy.value = “≤”;
if (i < j)
{
gotoAndPlay(23); //指针移动演示动画
}
else
{
gotoAndPlay(102);// j = j 1同时修改各节点坐标值
}
}
else
{
_root.copy.value = “>”;
gotoAndPlay(28);// 改变基准节点
}
if (i < j)
{
_root.copy.value = "";
_root. Notice = “以i为指针从左向右进行扫描”;
with (_root.jiedian0)
{
gotoAndPlay(4);//初始化基准节点
}
tellTarget("_root.jiedian" + i)//指向影片剪辑对象_root.jiedian+i
{
gotoAndPlay(4);
_root.cmp.cpx1 = _x;
_root.cmp.tempvalue1 = value;
} // End of TellTarget
gotoAndPlay(60);
}
else
{
gotoAndPlay(106);
coordx = cpx = cpx2;
_root.Notice = "i==j基准记录已定位";
}
三 总结
在现今计算机教育改革的大环境下,CAI系统将显示出越来越重要的作用。“数据结构”交互式CAI课件实现了用户可任意输入数据,自主控制演示进度等功能,具有良好的交互性,在教学中具有较高的应用价值。在以后的研制工作中将进一步完善设计,在教学过程中加以运用并跟踪调查教学效果,期望能够启发学生开发思维,激发学生开发热情。
参考文献
[1] 殷人昆,邓俊辉.清华大学”数据结构”精品课程建设[J].计算机教育,2007,(5):19-20.
篇11
水产食品学是高校食品工程专业教学中最重要的基础学科之一, 具有较强实践性和分析性。课程系统地介绍了水产品原料特性、加工原理与技术、质量与安全以及水产品流通等知识，为学生今后从事食品加工尤其是水产食品加工相关行业的工作奠定坚实的理论和技术基础，强调学生实际操作的能力培养，目标是培养应用型人才。理论联系实际，循序渐进强化实践教学，强调实践教学与教师科研、工厂生产实际、课外科技活动和科技创新的有机搭配与结合，达到培养理论基础扎实、具有一定科研能力和实践经验、具有较强创新意识和能力的食品高级专业人才的目标。实行“课堂CAI教学基本技能训练综合技能训练设计性实验训练生产实习非定期工厂专门训练毕业论文综合训练与巩固提高”的实践教学模式，基本技能训练与课堂教学同步进行。学生只有将实验与课堂理论相互联系, 才能充分理解并掌握水产食品学的内容、要点。计算机多媒体技术不仅可以用生动的媒体信息向学生讲述每一节理论课，而且还可以逼真地模拟出每一个实验的过程、结果，并在讲授与实践过程中清晰地描述应当注意的要点、难点,充分展现出CAI课件与水产食品学相结合的良好教学效果[1-2]。由此可见，摒弃以往不良的教学模式，发展以多媒体CAI技术为支撑的教学系统，将是高校水产食品学的一个新的主要教学方向。
二、CAI应用于水产食品学教学中的效果
（一）良好的交互性密切了教与学的关系。采用CAI教学软件使得教师与学生的互动性增强, 他们的关系变得密切起来。许多学生都觉得多媒体CAI有趣、新颖，比起光听老师讲课，光看书本内容要容易接受得多。原因何在呢? 原来，多媒体CAI以交互性为前提，通过图、文、声、像刺激学生的感官，引起学生对理论课和实验课的兴趣。教师与学生的联系除了在课堂上以外, 还可以通过因特网进行交流, 学生可以十分容易地“找到”教师。学生与教师之间通过与计算机的积极而频繁的信息交换, 使得授课过程始终与学生的反应相联系。同时,学生可以根据自己的学习效果来不断地从CAI中获取所需的教学内容, 从而达到教学因人而异、因材施教的目的, 而在这个过程中教师的工作量并没有明显增加。
（二）使水产食品学更加直观化、宏观化。利用CAI的二、三维图像技术就可以把所有的水产品的原料结构特点、生产路线和品质特征活灵活现的在显示屏上展现出来,把一个个抽象的生产路线形象化。例如在凯氏定氮法测水产品中的蛋白质时，过去往往是给学生进行粗略线路的勾画，如首先称取样品0.50-2.00g于500ml的凯氏烧瓶中，加入10g无水硫酸钾，0.5g硫酸铜和20ml浓硫酸；其次以小火加热，待泡沫消失后，加大火力，消化至透明无黑粒后，将凯氏瓶摇动一下，使周围的黑粒溶于硫酸液中，继续加热消化30min左右；最后停止消化，冷却等等。单凭课堂上这一条简单的工艺路线很难让学生理解和接受的。而在CAI课件上，我们可以把这些没有趣味性的工艺路线色彩化、三维化、动作化。从而把这些步骤变得更加直观化、立体化,引起学生的学习兴趣，也加深了学生对生产路线的理解和记忆。
(三)缩短教学时间, 提高教学质量[3-4]。传统的黑板加粉笔的教学模式显然是不再适用于新阶段的教育发展形势。多媒体CAI适用于形、光、声、色等多种功能，在辅助学生学习和教师授课中起到了积极的作用。学生在CAI课件的辅助学习之下，学习兴趣比以前大大提高，压力也减少了。积极性提高，学生真正地掌握了水产食品学中的内容、要点，增强了实验动手能力。对于导师，CAI可以节约板书的时间, 使教师有更多的时间来总结教学的重点和难点, 最终的结果是教学效果提高了, 教学质量上去了, 起到事半功倍的效果。
三、CAI系统所采用的主要多媒体技术
（一）图形处理技术。水产食品学CAI系统采用了大量的实验器材、原料试剂、生产工艺路线等实验用具的图片、照片。要把这些材料用彩色扫描仪扫入计算机。而图像的加工处理, 就要运用一系列的图像处理软件进行加工、处理，以获取最理想的图像质量。同时，在要求节约计算机资源的前提下，我们应把所加工处理好的图像资料进行一些格式的变换，以节省计算机中有限的硬件资源。
（二）音频处理技术。CAI多媒体技术中的音频技术，是整个CAI系统中不可缺少的多媒体信息之一。它不仅以声音传播的方式向学生传达信息，起到了普通的讲述效果，而且还与系统中的图像、动画视频紧密结合，充分配合每一个画面，每一段视频的演示讲述，充分做到了视听同步，有声有色, 最主要的是加深了学生对画面的印象。音频声效的处理,主要是通过声卡来完成的。我们可以把系统中所需要的声音创建成一个独立的层，并按运行系统的计算机硬件资源情况选择其是否挂接，这就可以在系统出现相关的教学内容时，用声音来表达在屏幕上出现的内容。
（三）动画视频处理。水产食品学中的许多内容中,从以往传统的版书式教学模式来看,是很难向学生展示其立体方面的,尤其是对于那些复杂的水产品原料结构特点来说,学生难以从直观方面理解接受原料变化模型。在多媒体CAI的二维和三维动画中,就可以很好把这些复杂的原料直观的用三维效果表达出来,加深了学生的理解程度。在动画技术的处理中，我们可以把这一些二维的图像用作材料,通过一些非专业的三维转化处理, 把二维的图像转化成为三维图像。同时，我们也可以利用专业的三维制图技术软件, 对所需要的三维图像进行编辑，使画面生动起来。
总之，我们在制作多媒体CAI系统的时候，即要充分利用计算机多媒体技术有效地表达出水产食品学的内容，又要以计算机系统资源为前提，在有效利用资源下，不多占资源。
四、水产食品学CAI教学课件设计制作实例[5-6]
在这里我们结合MDK (Multimedium Development Kit) 多媒体创作工具对“鱼贝肉蛋白质的分离与提纯”实验进行课件设计。其制作过程可分为以下三个步骤：
1、确定计算机软硬件配置，主要是根据课堂教学的需要目标和CAI教学课件所要达到的功能而确定。
2、多媒体信息的录入，多媒体信息包括复杂的图形、图像、动画、声音、视频信息。它的主要来源有：使用工具软件制作；使用录音、录像、扫描仪等设备进行录入：购买商品库。
3、CAI课件的制作，在完成以上录制后就可以按照设计要求，在MDK多媒体创作工具的编辑环境下进行多媒体CAI课件的创作。该课件可以分为两部分，前部分介绍基本原理，后半部介绍实验的具体步骤，两部分之间通过按钮进行切换。
4、以图、文、声、像以及动画的形式把鱼贝肉蛋白质的分子结构、形态和性质, 以及在生物体内的影响向学生展现，引起学生对鱼贝肉蛋白质的兴趣。为分离提取具体内容，首先以图表的形式介绍鱼贝肉蛋白质提取和鉴定的操作程序, 这有助于学生操作时有清晰的思路。通过定义动作为Run Program 类按钮调用在Turbo Pascalfor Windows 环境下编写的程序并运行，在微机上可通过按钮互相调控，在屏幕上观察以下操作步骤：首先，清洗、采肉、精确称量20克，用均质机绞碎，加上磷酸缓冲液均质，放在200ml容量瓶中，用蒸馏水冲洗均质机2-3次，与鱼浆混匀，定容至刻度，备用。其次，将上述均质好的混合液再充分搅拌，放入离心机中离心分离，得到上清液和残渣（其中上清液中包括肌浆蛋白质和抽提物）。将上清液加入5%三氯醋酸，是机将蛋白质沉淀，过滤，是机将蛋白质颗小分子的抽提物分开；并对残渣（肌原纤维蛋白质和肌基质蛋白质）进行分离，将残渣加入0.8mol/L的KCL或NaCL溶液和磷酸缓冲液均质化后，放入离心机中离心分离，肌原纤维蛋白质六在上清液中，残渣便是肌基质蛋白质和碱溶性的蛋白质。最后，将残渣加入0.1mol/LNaOH溶液搅拌、离心分离，碱溶性的蛋白质留在溶液中，残渣便是肌基质蛋白质。以上过程全是由动画形式来交代，步骤之间的切换可通过按钮进行，其优点是使繁琐的实验步骤条理分明，学生容易形成清晰的实验思路；由于是由自己控制，在难理解的地方学生有足够的时间去理解；过去一些抽象的文字解说不再抽象。总之，在CAI的辅助下，可加深学生对实验基本原理的认识，激发学习的热情，在整个实验教学过程中起到了积极的辅助作用。
五、CAI辅助教学未来的发展方向
(一)网络快速化发展：随着我国计算机网络建设的发展，今后的水产食品学教学软件必须向着网络化的方向发展，不仅要支持局域网，而且要支持因特网。
(二)智能性增强：水产食品学的CAI起到辅助教学的作用，对其智能性要有更高的要求。
篇12
近几年来，随着多媒体技术的发展，改变了PC 机单调的面孔，MPC 将文字、图形、声音、图像、动画等许多功能溶为一体。计算机在教育领域中的作用与地位也不断加强，计算机辅助教学（Computer Assisted Instruction简称为CAI）是教师将计算机作为教学工具，为学生提供一个全新学习的环境，学生通过与计算机的交互对话进行学习的一种辅助教学形式。。
1.CAI课件的来源实施多媒体教学，使用CAI 课件是最重要的、最常用的一种教学方法。而CAI 课件的来源大概有三方面：一是购买现成的CAI 课件光盘，这类光盘都是由软件公司组织专业人员设计制作的，具有技术含量高、依大纲要求的特点。CAI 课件的第二个来源就是利用Internet。利用互联网我们可以访问一些教育科学方面的网站，下载与教学内容一致或相关的课件。必要时可以直接访问该网站，在多媒体教室里进行网上教学。CAI 课件的第三个来源就是自己动手制作一些比较简单的课件。
2.制作CAI课件的多媒体编辑系统 现在的多媒体编辑系统很多，例如：青鸟Math Tool、Maple、MultimediaTool Book、FrontPage、AuthoeWare、PowerPoint、MathCAD、Icon Author 、flash、课件大师等等。采用不同的多媒体编辑系统制作的课件，使用的环境不同，适用的课程不同，各有各的特点。
3.CAI课件的分类和评价根据课件的使用方式、教学目的和教学过程的不同，可以分为以下四类：
3.1演示型课件这类课件主要是为了解决某一学科的教学重点、教学难点而开发的。其质量的高低取决于能否帮助教师解决课堂中难以描述的问题，吸引学生的注意力，提高学生的学习兴趣，有助于培养学生的观察、思考和想象力。。
3.2系统课件主要指一些适合于个别学习的课件。其质量的高低在于是否具备良好的交互性；能否促进学生与计算机之间的双向交流，并获得反馈信息；是否体现因材施教的原则，根据学生的个体差异，不同特点，不同需要，采取不同的教学内容和教学方式；能否激发学习兴趣和学习的主动性。
3.3模拟型课件指一些模拟教具、实物、过程以及模拟实验的一类课件。其质量的评价在于其仿真程度的高低；过程的完整性和协调统一性、演示的流畅性和美感；模拟实验的可信度。
3.4能力培养型课件指一些以培养学生能力为主的课件，其质量的评价在于能否有效的培养学生发现问题、解决问题的能力和创造能力；能否发展学生的思维能力，培养学生的注意力、毅力，以及启发学生的想象力和创新能力。。
4.课件使用的选择任课老师在选择课件时应该考虑以下几个问题：
4.1能否达到预计的教学目标和教学要求，学生是否能掌握重点，突破难点；是否培养了学生的能力；是否体现了学生个性发展的规律和培养了学生优良的个性心理品质。
4.2课件的使用能否吸引学生的注意力，激发学生的学习兴趣，提高学生学习的积极性 ，锻炼学生学习的主动性，形成学习的自律性。
4.3课件使用是否方便。大多数教师并非有专业的计算机知识和技能，课件最好是打过包的，可以Windows98-2000环境下直接运行的可执行性文件。在操作过程中，应该有明确的提示、使用方法和使用步骤，最好还有安装过程和卸载方法。
4.4各种媒体搭配是否适当。现在的CAI课件通常会有多种媒体形式，如影像、动画、数字、文字、声音、图形以及图像等等，这些媒体搭配是否适当，是一个关键性的问题。搭配的好了，就能突出重点，化解难点，达到预计的教学目标；如果搭配的不好，即使把课件制作的色彩艳丽，场面壮观，声音雄壮或悦耳动听，也只能是哗众取宠。使用这样的课件，学生只顾观看动画，聆听音乐，欣赏影像，分散了学生的注意力，结果是背本逐末，重点不能掌握，难点不能突破，适得其反。
4.5 CAI课件的长度计算机辅助教学是教育教学的辅助手段，是为教学服务的一种教学方法，理应在教师讲课的基础上，予以实施。笔者认为，使用CAI课件时，每节课的长度最好不要超过20分钟（每节45分钟），如果超过20分钟，势必影响教师的作用，更不能满堂灌（即整节课只演示课件，教师不讲课），不给教师讲课和板书的时间，这样，就把计算机辅助教学变成计算机教学了。
4.6课件的容量课件的容量是指课件所包含的知识量。如果容量太小，达不到预定的目标，计算机辅助教学的功能得不到体现；如果容量太大，教学进程太快，学生应接不暇，走马观花，思维跟不上，笔记写不上，效果很差。
4.7教学过程是以教师为主导学生为主体组成的双边活动，好的多媒体CAI课件的辅助教学，应该体现学生的主体作用，采用启发式教学模式，决不能是注入式教学。
