计算机辅助教学与程序教学范文

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从上世纪50年代开始发展至今的CAI智能化，总结起来，经历了四个阶段：程序教学、计算机辅助教学、智能计算机辅助教学，以及适应性学习支持系统。

1.1 程序教学阶段

程序教学就是将教学内容按一定的逻辑顺序分解成若干小的学习单元，编制成教学程序由学习者自主学习。程序教学具有小的学习步骤、自定学习进度、积极反应、即时反馈等特点。它是哈佛心理学家斯金纳在20世纪50年代提出并运用的，基于操作条件反射和积极强化原理两个理论支持。程序教学在20世纪60年代风靡了美国教学界并得到广泛运用，它推动了个性化教学的发展，它在学习领域的成功是使学习者能够快速高效的学会技能，达到会“做”的效果。随着程序教学的深入，学习者的需求不断提高，使得程序教学的弱点慢慢显现：学生与教师直接对话的机会减少，阻碍了双方的及时交流，教学成果难以保障；教学程序的功能有效，部分学科教材编写程序困难，难以采用程序教学。因此，在20世纪60年代后期，程序教学慢慢的退出了历史舞台。

1.2 计算机辅助教学阶段

随着电子数字计算机的兴起和发展，1958年，美国IBM公司基于IBM650计算机设计了第一个教学系统，它标志着计算机辅助教学的起步。广义来看，“计算机作为一个教学媒体，是帮助进行教学活动的工具，任何将计算机应用到教学过程中的教学方法，只要是提高了教学活动的教学效果，推动了教育改革的开展，有利于应该教育向素质教育转化，这个教学活动就是合理的，就是有存在价值的，这个教学活动就应该被认为是‘正统’的计算机辅助教学”。这就标志着，计算机取代了传统的教学机器，人机交互、控制灵活、高速运算的计算机优势使CAI在程序教学基础上有了进一步的发展。

随着认知理论的成熟和流行，学习者的认知需求也被得到了重视和研究，研究者根据学习者学习的反馈来收集信息，并根据这些反馈信息提供新的学习内容，这就形成了生成性CAI。生成性CAI系统首次构建了学生模型，它通过学生行为进行建模，来了解学习者的学习需求和行为。它的短板在于：系统只能根据学习者的行为参数来生成学习内容和问题，而非学习者的知识状态，局限于运用在良构领域的知识教学。

1.3 智能计算机辅助（ICAI）教学

为了实现CAI的进一步发展，规避生成性CAI系统短板，卡内基梅隆大学卡波纳尝试将人工智能技术应用于CAI系统，创建了智能化的地理教学系统SCHOLAR，这一系统的出现标志着ICAI系统的形成。ICAI系统是人工智能、教育理论、专家和学生的心智模型的有机结合，学习者通过问题解决的方式来学习，同时这些问题又是经过恰当的筛选的，通过学习者对问题的解答与计算机对问题的解答，找出两者之间的差别。在ICAI对差异进行分析后，给学习者提供针对性的学习建议，并确认和反馈学习者是否接受并理解这些建议，通过多次的反馈循环，ICAI又会根据学习者的学习情况更新学习者的技能和学习进度，更新学习模型，进入下一个问题循环。

ICAI系统不仅记录了学习者的认知风格和基础，更重要的是实现了对学习者的动态学习跟踪，及时更新学习者的学习状态，但这一系统还是没有让学习者成为学习的主人，学习的方式和途径还存在某些不足。

1.4 适应性学习支持系统阶段

随着计算机技术和认知理论的进一步发展，适应性学习支持系统应运而生。这一系统的特点在于运用了现代多媒体技术，通过声音、图片等各种方式提供多样化的学习手段，与此同时，以现代多媒体技术为代表的计算机技术发展，为学习者的个性化需求提供了坚实的基础，学习者可以获得更多的个性化需求，如学习内容选择、学习诊断、学习策略等等，真正的实现了因材施教。目前这一系统还在继续发展和深入中。

2 CAI智能化发展启示

纵观CAI智能的发展，我们可以得出以下启示：

2.1 “教”到“学”的转变

传统的学习模式以“教”为主，忽视了学习者的主动性，而通过CAI智能化的发展，能够更好的刺激学习者主动学习的意愿，从而实现学习模式以“学”为主的转变，重视学习者的主体地位，充分发挥学习者的主动性和积极性，从而培养更高质量、水平的人才。

2.2 辩证的看待计算机技术

教学活动毕竟是一个复杂的系统性工程，计算机的智能化发展水平目前还无法完全的取代和支持学习者的全部学习活动，它只能作为一个辅助教学工具。因此，ICAI系统必须坚持以学到为主，积极的引入各种计算机发展技术，提升计算机工具的使用效率和作用，为学习者学习过程中提高技术支持，更好的帮助学习者提升学习能力。

2.3 重视现代多媒体技术

现代认知理论认为，多媒体技术对学习者学习信息加工具有直接的效果和影响，因此，在ICAI系统的构建和发展中，必须充分重视和运用现代多媒体技术，以达到科学、生动的展示学习内容，从而提升学习者的信息接收与处理效率，实现学习效率的提升。

2.4 积极引入其他学科的研究成果，通过学科交叉通过教学事业发展

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一、多媒体辅助教学

媒体又称媒介，是传递信息的中介物。教学媒体就是在教与学的过程中，传递和储存教学信息的工具或载体。现代教学媒体是指利用现代科学技术手段，记录、传递、储存教育信息的载体，通常分为硬件与软件两种形态。硬件：幻灯机、投影仪、录像机、电视机、计算机、激光播放机、语言实验室等。软件：幻灯片、投影片、录像片、计算机磁盘、视盘、录音带等。

计算机辅助教学的发展。计算机辅助教学系统的设计思想和技术大致经历两个阶段，其一是主要通过程序教学来进行，其主要原理有：极反应原理、时确认原理、小步子原理、自定步速原理和测验原理。第二阶段是多媒体计算机辅助教学。多媒体计算机系统具有人机交互功能，因此发展迅速，应用广泛；计算机辅助教学的构成，简称CAI。是以计算机为主要媒体来进行教学活动。CAI课件系统由三种设备群—计算机系统、学习终端系统和数据通信系统组成。CAI软件系统是通过学生与计算机之间交互式的“人机对话”展开的。

在整个过程，以存贮、传递、交换、解释和处理这些教学信息的。

计算机辅助教学模式分为三种类型。首先是课堂教学型课件，课堂教学性课件可以通过动画呈现过程演示和局部放大等清晰地展示出来，有利于加深学生对学习内容的理解，又能调动学生的学习兴趣和学习积极性，从而达到最佳的学习效果；模拟实验型课件是实验教学是不可缺少的重要的环节，使抽象的理论形象地展示出来，并利用形象表现手法揭示其中的内涵和规律；习题复习性课件有于吸引学生注意力，使原本枯燥无味的复习课变得生动有趣。

计算机辅助教学的特点是图文声像并茂，数字表现力强，实时交互控制和双向式交流，促进学生有效地学习。实现目前几乎所有的电教媒体的功能，构成一种全新的优良的多媒体学习环境，实现了实时的、动态的交互性能， 表现在计算机与用户之间一问一答，相互交换信息，用户对多媒体计算机信息内容的随意操作和处理，各种信息之间的交互，模拟功能强，参与性好，有利于能力培养，个别化教学功能强大，真正发挥学生的主体作用，功能丰富多样，效益卓著，进行试题分析和进行试题分析和考试检查，减轻教师大量的重复劳动。

二、计算机多媒体辅助教学软件开发探索

计算机多媒体辅助教学软件具有灵活性、内容丰富性、教学形式新颖性，因此越来越受到社会和学校的重视。

远程教学系统的设计和开发难点在于设计与开发通用的现代远程教学系统模式， 其难点在于远程教学系统的设计与开发困难、教学效果的评价方式较难、在远程教学中，由于范围广，人员散，情况复杂，授课缺乏针对性，较难实时得到效果反馈。一般意义上的教学系统，是一个为了改善学习而进行的系统计划过程。远程教学课程的综合化、技术化困难，对远程教学设计理论的把握困难。远程教学系统开发则应从“需求分析”入手，教学目标和内容是否符合教学大纲的要求，并有助于教学实施。

根据不同的教学模式，可以将这些课件以超文本编排，再加上一些指导性的解说，第二种是同步模式分布在不同地方的教师和学生通过Web同时在一个“虚拟教室”中，具有充分发挥协同交互功能的优势。

总体结构在设计中，多数采用客户机用及务器结构。其中客户端用户使用浏览器软件即可进行相应学习，服务器端在服务器专用的TCP端口监听来自客户方Applet程序发出的请求。用Socket来实现客户方和服务器方的通讯，客户机与客户机之间通信必须分别设立线程去获取和处理消息。Web数据库访问有多种方法，我们采用Java Applet直接通过JDBC来访问Web数据库。

开发远程教学系统的几点建议。重视网络环境下的课堂教学设计。符合个性化教学化的思想，分析学生特征，作为确定教学目标和教学活动的主要依据；确定教学目标和选择教学内容，并进一步根据学科的特点，把知识点的教学目标进一步细化。

加强对学习活动的管理，老师提供学生必要的辅助学习活动和各种指导。在评价方式的改革中，了解学生对内容的掌握程度，尽量减少人为因素的影响，使基于网络环境下的现代远程教学系统提高教学质量。

参考文献：

[1]王吉庆，段惠芬，《计算机辅助教学的评价与实验研究》，电子工业出版社，1995年11月

[2]李学农，丁彦青，温玲，《多媒体教学优化设计》，广东高等教育出版社，1998年2月

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计算机的问世，将人类文明推进到信息时代，也必将引起教育领域深刻的革命。这场教育大变革不仅仅是教育形式和学习方式的重大变化，更重要的是将对教育的思想、观念、模式、内容和方法产生深刻影响。计算机为历史教学提供广阔的前景。陈至立在全国中小学信息技术教育工作会议上的讲话中指出：“信息技术是最活跃、发展最迅速、影响最广泛的科学技术领域之一。……信息技术极大地拓展了教育时空界限，空前地提高了人们学习的兴趣、效率和能动性。”但是，目前中学历史教学中计算机功能的发挥是极其有限的，而且热了一阵子之后，逐渐趋于降温。本文着重论述目前中学历史 (A1 教学中的主要缺陷，提出改进的措施，以期推动计算机技术与新课标下的历史教学的整合，促进历史 CAI 教学的研究，推进中学历史多媒体教学的深入发展。

一、中学历史课计算机辅助教学的现状

计算机辅助教学可分为初级阶段和高级阶段。初级阶段主要是框面型课件计算机辅助教学，高级阶段是系统型人工智能软件计算机辅助教学。目前国内中学历史课计算机辅助教学尚处于初级阶段。

国外自 20 世纪 50—60 年代，美国的哈佛大学、 IBM 公司的沃斯顿研究中心、伊利诺斯大学和斯坦福大学等开始程序教学 (Programmed Instruction) 以来， 70 年代微型计算机的研制成功，为多媒体教学的普及提供了条件。除美国外，法国、英国、加拿大、日本等国很快开展计算机教育。 80—90 年代多媒体技术与网络技术以及卫星通讯技术迅速发展。各国的中小学掀起计算机辅助教学的新。出现了以“教”为主的美国计算机辅助教学 (Computer Assisted Instruction ，简称 CAI) 、英国以 “ 学 ” 为主的计算机辅助教学 (Computer Assisted Learning 简称 CAL) 。目前，各国的计算机技术已应用到教育系统的各个领域，除了上述的教学以外，还应用于教育行政管理和教学管理。

80 年代，我国的计算机辅助教学开始起步。北京大学、清华大学、华东师范大学、浙江大学等高校都投入研究开发工作，推出了 BASIC 语言系统、方正奥斯等一批研究成果。 80 年代中期，计算机辅助教学得到推广。我国中小学计算机辅助教学起步虽晚，但发展甚快，与国际水平的差距日益缩小。我国经济发达地区的中小城市的中小学普遍开展多媒体教学，其教师也大多掌握多媒体教学技术，能够运用 PowerPoint 、 Authorware 、 Director 等多媒体写作工具，制作出能够脱机运行的教学课件。一批中学建立校园网，实现了辅助教学、教育行政管理和教学管理三位一体的计算机辅助教育 (CBE) 。这些学校的计算机辅助教学在教育教学诸多方面收到了显著的效益。为进一步开展计算机辅助教学奠定了基础。但是，由于起步晚，经验不足，也存在着许多问题，如：首先，没有从本质上突破旧的课堂教学模式，只是把板书制成多媒体教学框面，加上一些音像、声响等多媒体；其次，缺乏新理念的指导，计算机辅导教学仍然依据斯金纳 (B ． F ． Skinner) 的学习理论为基础的行为主义教学理论；第三，教师计算机技术不娴熟，在制作课件时往往故弄悬虚，中问设置了许多超级链接，把教学课件搞得机关重重，上时经常出现技术问题；第四，课件交互性欠强，教师与学生之间、学生与学生之间的交流都难以在课件教学中实现，更不用说人机交互了；第五，缺少因材施教、随机应变的教学灵活性，一旦生成课件就只能运行，无法修改，不利于教师因材施教和临场发挥。因此，历史教师必须学习先进理念和熟知优秀教学课件的基本要求，并掌握一定的计算机教学技巧和尝试人工智能软件教学。

二、计算机辅助教学的改进方法与设想

计算机技术在中学历史教学中应用与拓展，需要科学理论的支持，需要先进理念的指导、先进教学方法的采用与计算机技术的支持。笔者在教学实践中得出一些改进方法，并提出新的设想：

1 ．学习先进教育理念

目前历史计算机教学存在诸多问题的根本原因是教师缺乏科学理论和先进理念作为理论基础。对中学历史计算机辅助教学的改进具有指导意义的有：

(1) 三大传播理论。 “ 四大要素决定论 ”—— 贝罗 (D ． K ． Berlo) 认为，传播过程有四个大要素：信源、信息、通道、受者。传播的效果是由四个要素以及它们之间的关系共同决定的。“传授双向互动论”——施拉姆 (W ． Sehramm) 认为，传播过程是一种双向互动的过程，传者和受者都是传播的主体。受者不仅接受信息而且对信息做出积极的反应。“传播五 W 论”——拉斯威尔 (H ． D ． Lasswall) 认为：要描述什么叫做传播，可以概括成五 W ： wh0 ，传播者是谁； What ，传播内容说什么； Which Channel ，传播的通道是么途径； TO whom ，接受者是谁，即对谁说； With What Effect ，传播达到什么效果。

(2) 两种学习理论。 “ 认知主义学习理论 ” 与 “ 建构主义”，代表人物有皮亚杰、纽厄尔等，基本观点： a ．学习是认知结构的形成，要通过学习者的主观作用来实现。新学习的知识必须附着在原有知识结构的“附着点”上。只有学习者将外来的刺激同化于原有的认知结构中，才能发生有效的学习。 b ．学习凭智力与理解，绝非盲目的尝试。 c ．学习过程是信息加工过程，人脑好似电脑，应建立学习过程的计算机模型。认知理论认为新知识一定要以旧知识为附着或抛错点，认知的发展过程是同化、顺应、平衡。 [2] 这两种新教学理论要求历史教师开发教学课件时做到 a ．利用多媒体优势，帮助学生建立新旧知识的联系。历史教学软件必须引导学生把已学的历史知识与将要学习的历史新知识建立起紧密地联系。 b ．对旧历史知识的整理科学越明晰，越有利于新知识附着，使计算机多媒体辅助教学优势充分发挥。 c ．教师以引导者的身份发挥教学的主导作用，参与学生的知识建构过程。除帮助学生建立与旧有知识的关系 ( 同化 ) 外，还要在课件中揭示新旧历史知识的矛盾，如新航路开辟带有中西文化的冲突，资本主义萌芽与商业危机的矛盾，旧商路与新航道反差等等，并逐个问题加以解决，使学生知识结构改变 ( 顺化 ) ，最后进行整合，达到平衡。

2 ．确定制作优秀 CAL 教学课件的基本要求

运用计算机技术开发优秀历史课件必须具备如下优点：

(1) 优良的教育功能：即特效性、领先性、科学性。历史是过去的陈迹，我们无法把学生带入过去的历史时代，但历史总会遗留下一些文字资料，实物等遗迹，通过计算机技术一定程度上可以“再现”历史，起到特有的、无以取代的历史教学效果： a ．特效性。能为历史教学提供一种最佳的、多维的表示，传递和处理历史信息的方法和技术的途径，使学生进入了视听并用，抽象逻辑思维与具体形象思维共同参与学习过程的多维动态环境。突破抽象逻辑思维的难点，用虚拟现实的概念与技术，把已过去的学生难以能及的历史现象带到学生面前，使教学活动更加符合人的自然思维，从而获得特别优良的历史教学效果。 b ．科学性。教学内容能准确地反映历史发展的客观规律，突出重点。具体表现为教学目标明确恰当。对历史大纲 ( 课程标准 ) 、教材 ( 课本 ) 与学生 ( 教学对象 ) 三者的关系处理恰当，各种媒体信息都必须为了表现某一个历史知识内容，为达到某一层次的教学目标而设计。符合教学规律。优秀历史课件必须符合历史教学的一般规律，处理好教学内容的难度、深度、广度三者之间的关系。 c ．领先性。体现当代教育观念、教学思想和多媒体课件发展方向。

(2) 娴熟的计算技术：即技术性、艺术性、智能性。创作一个历史教学软件，要特别注意课堂教学的效率与效果，不可因计算机技术问题，影响了历史教学的效度。 a ．技术性。课的可用性与可靠性。程序有较强的交互能力，保证教学过程不受干扰，不因学生错误操作而产生错误甚至停止运行。课件使用方便、教师调整灵活，学生控制灵活。能较好地利用计算机软硬件资源，软件容易维护，人机交互有较高水平，课件安装或下载使用方便。 b ．艺术性。具有友好人机交互界面。窗口、菜单、按钮、图标及快捷键都必须美观并符合历史教学规律。另外，教与学都是紧张的脑力劳动，尽量做到简洁清新，切忌罗列繁烦复杂的知识条目。 c ．智能性。具有诊断、评价和反馈能力。

3 ．掌握一定的计算机教学技巧

教师扎实的专业知识和先进的教学理念都必须落实到计算机技术之上。计算机技术主要体现在课件设计、采集资料、制作等各个环节。

(1) 课件的设计。课件的设计是课件开发的重要阶段，是按课件的历史教学需要及软件工程的方法对课件进行综合全面的设计。主要是设计课件制作方案，课件演示方案。包括教学目的、流程的教学方案。 a ．设计好历史教学方案。教学流程设计要体现历史教学的规律，要历史教学内容划分成若干教学单元，各单元之间或按历史事件时间顺序或按历史时件的逻辑顺序绘制出教学单元的流程图。要考虑通过课件的教学能否在突出重点，突破难点，增强记忆，启发思维方面收到传统教学不能达到的效果。同时还要设计出在什么时候使用声、文、图、动画多种媒体的合理组合，使这些多媒体资料为教学服务。 b ．设计课件制作方案。首先要考虑所开发的最后产品是什么。是用于班级课堂教学交互性教学，还是网上自学；是模拟演示还是资源积件。其次是考虑课件的结构类型，是固定结构型、生成型，还是智能型结构，控制策略是线性型、分支型还是混合型。

(2) 素材的收集与编采。资料的搜集可以到图书馆、校园网、因特网、电视台、校电教中心、 VCD 光盘及其他磁盘、自制数码摄影，甚至于超市等收集。如要做中国的发展的教学课件，可以“ A 日擒雕牌 ” 炼乳为例，这只商标是近代温州民族资本家吴百亨同英商争夺浙江市场中产生的，对中国产生的背景、民族资本家的革命性都很有说服力。历史资料收集的主要网站有：人民教育出版社 ( 教材及大纲 )www . pep . tom . cl /。中学历史教学 http : //www . yb2hs . com . cn / teacher / net / his/。中学历史教学资源网 http ://ajl ． teacher ． 100point ． corn /。资料的采集指对已收集的资料进行加工制作。声音素材对采样频率，量化位数、声道板进行选择。动态视频图像须对这些素材进行混合、反向、回音、调节音量、修改频率、转换格式、修改声道、移动割拼、添加文字等编辑。历史课件会使用大量的原始图片、图表、录象，这些素材的制作加工，尤要精美细致。

(3) 课件的制作与开发。课件设计和资料采集完成之后，就进入课件制作与开发阶段。根据历史教学需要选用多媒体写作工具。由于历史课件需要展示大量的历史图片等资料，又加上时间紧迫，所以平时教学可用使用简便、制作方便的页面式卡片为基础的幻灯型课件制作软件，如 toolbook 。如果教学内容复杂，课件结构联接较为复杂的课件，比如树型结构，可以用以图标为基础的流程图型 Authorware 和以时间为基础的时基型软件，如 Director 、 Action 。用于网上，可用远程多媒体课件制作工具 Frontpage 。

(4) 课件的美工修改。历史课件最终都是以界面、框面的形式展示给学生。要把死的历史变活，很大程度上处决于历史软件的界面与框面美感教学效果，因此，界面、框面的设计必须遵循美学法则。人的美感来源于视觉与听觉。而视觉、听觉效应往往与人的生理、心理、情绪、文化素养有着紧密的联系，课件的图像、动画、音像通过视觉与听觉反映于神经中枢，使学生感到友好、亲切，产生美感，所以必须美学工艺知识同心理学知识紧密结合对课件修改。

(5) 尝试人工智能软件教学。只有开发人工智能教学软件，才能使我国中小学的历史计算机教学进入一个新阶段。人工智能教学软件是指计算机能够利用历史史实等教学信息，生成教学问题，用较强的自然语言理解能力和逻辑推理能力回应学生提出的历史问题的教学工具。

基于人力、物力、时间和计算机技能因素，笔者只做了极为肤浅的尝试，介绍如下：

借助 Frontpage 作为基础，研制提供学生学习、教师教学的双向互动和人机交互的计算机历史教学环境。它分成学生学习模块与教师教学模块：在线学习的学生可以随时打开教师教学模块作为课堂教学的辅助与补充，教师可以随时打开学生模块，察看、监控学生学习历史的过程与结果。

整个过程是学生选定目标，查看教师提供的学习建议，完成学习内容，提交教师布置作业，分析计算机作出作业批改，最后上传到教师模块。

教师教学模块把教学目标也分为三等，系统会根据历史教学目标提议教学策略，并给出相应的历史教学内 容。教师可对教学内容任意增减。教学资料是根据课堂教学实际情况选用的资料。全部系统工作可通过计算机清晰地显示给学生，体现出历史教学过程中教师与计算机、教师与学生、学生与学生及学生与计算机的互动。

此外，还可以利用国外较为成熟的智能计算机教学软件智能导师系统 (ITS) 和人工智能化教学环境 (AIBLE) 在历史教学中进行尝试，等等。

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温州实验中学分校 邱建伟

【摘要】本文从计算机辅助教学的功能入手，结合地理CAI课件的运用体会，总结了计算机辅助教学手段对发展学生思想素质、认知能力、智力因素、非智力因素的作用，同时也阐述了计算机辅助教学的推广应用对提高教师素质的作用。

【关键词】CAI，CAI课件，地理教学

在现代信息社会，计算机技术已渗透到社会的各个领域和人们的日常生活与工作中，自然也对教育产生着巨大的影响。以计算机为核心的多媒体技术自然而然地走进了课堂教学中，这必将导致教育思想、教育理论、教学模式、教学方法和教学手段的重大变革。计算机辅助教学（Computer—Assisted Instruction,简称为CAI）在教学中的应用即是教学手段的一大变革，这种变革同时也为全面推进素质教育开辟了灿烂的前景，而全面推进素质教育正是新世纪人才培养的需要。因为在二十一世纪，世界经济、科技、军事的竞争，归根到底是人才的竞争，只有培养出一大批具有国际竞争能力的高素质人才，提高全民族的综合素质，我国才能在二十一世纪的竞争中立于不败之地。本文仅以初一社会（地理）教学为例，就CAI在素质教育中的作用浅谈几点体会。

一、运用CAI有助于学生思想素质的提高和道德行为意识的培养

在教学过程中对学生进行思想教育，是我们教育工作者的首要任务。中学地理教学内容中蕴含着极其丰富的德育因素，主要包括：爱国主义教育和国情教育、党的基本路线和社会主义现代化建设成就教育、科学世界观教育、法制和道德教育、环境保护教育等五个方面。我们国家在1991年曾经颁布过《中小学地理学科国情教育纲要》，其目的就是要加强地理教学中德育功能的落实。要使思想素质教育融入到地理教学中，运用CAI课件进行教学应具有独特的明显功效。例如：学习“黄河”一节内容时，利用CAI课件，一开始便是一曲慷慨激昂的“黄河协奏曲”，配以黄河汹涌澎湃、排山倒海之势的壮观画面，大大激发了学生的学习热情和爱国之情；讲到黄河下游“地上河”的特征时，利用电脑动画演示“地上河”的形成过程，启迪学生考虑“地上河”的形成原因主要是黄河中游黄土高原地区的水土流失所造成的，使学生感受到植树造林、保持水土的重要性，从而对学生进行环境保护教育；讲到我国政府对黄河治理开发的巨大成就时，又可以进行社会主义现代化建设成就教育。

中学地理德育教学目标包括认知、情感和行为三个层次，其中行为目标是最高层次，也是德育教育的最终目标。因为学生一切认知内容和情感倾向，只有最终转化为学生自觉、自愿的行为意识，才说明德育工作真正做到了家。在地理教学中，全球观、环境观、人口观、资源观、可持续发展观等均可以影响到学生的道德行为意识。所以在地理CAI课件中，运用一些生动的事实，如“黄河”一节内容中，可引入中央电视台新闻30分《关注三江源》，激发学生讨论，引导学生思索，促进学生道德行为意识的发展。

二、运用CAI有助于学生认知能力的培养和提高

地理学习过程是特殊的认识过程，根据认知结构理论，地理学习认知过程的结构模式如下：

感知（形象思维为主）阶段 理解（抽象思维为主）阶段 巩固阶段 应用阶段

地理事实性知识体系 地理理论性知识体系 地理知识 地理技能

意 创

向 造

动 机 原认知结构 新认知结构 地理问题的解决

创造思维的培养

地理学习认知过程的一般结构模式图

从上述结构模式图可看出：地理学习认知过程从“动机形成”开始，中间经过感知、理解、巩固、应用等若干阶段，最后以“创造性解决地理问题”为终端。在地理教学过程中运用CAI，组织与发展学生地理学习的认知结构，对提高地理学习质量、促进地理学习能力关系极大。

利用CAI可以大大拓宽学生地理感知的范围、加强空间感知能力，帮助他们建立起丰富而正确的地理表象。例如，本来在偏僻内地山区的学生对河口三角洲景观、海岛风光或沿海平原的学生对内地沙漠景观、高原草原风光等无法正确进行地理感知，但现在有了CAI的运用，一切都迎刃而解了。这就为学生后续阶段学习活动的顺利进行打下良好的基础，也使他们在地理的理论性知识的学习中建立起感性认识的基础。

利用CAI还可以加强学生对地理知识的理解，包括地理概念、地理特征、地理成因、地理规律等，而这对于地理学习至关重要。在CAI课件中，一可以化繁为简，突出重点，如《北美洲》课件的设计制作中，把位置、地形、河流、湖泊、气候等各个地理要素分开显示，起到帮助理解的作用；二可以化静为动，形象直观，如“季风的形成”、“地球的运动”等课件，用动画进行模拟显示，就使学生原本难以理解的地理概念等变得形象、直观；三可以化远为近，生动逼真，如课件“月球”中，有“月球漫步”、“阿波罗11号登月过程”、“月食形成”等一些视频片段，带领学生遨游太空，提高他们对天文知识的了解和认识，取得了良好的效果。

利用CAI也可以加强学生对地理知识的巩固和运用。有一些课件制作工具如Authorware等具有非常强大的管理教、学功能，它可以随时跟踪学生的学习进程，反馈学生的学习效果，反映学生对知识的掌握程度和运用的熟练程度。不同类型的课件都能起到巩固和运用知识的作用。如操作练习型课件通过反复地练习使学生巩固和熟练某些知识技能；教学游戏型课件用来产生强烈的竞争性或自我挑战性的学习环境，特别适合于地理课中地图知识的巩固和运用如地图的分割和拼接等；模拟演示型课件用计算机模仿真实现象或实现理论上的“理想模型”，极有利于培养学生运用知识、解决问题的能力，如地理学中的行星运动现象等。

三、运用CAI有助于学生智力的发展

智力是一个人的各种心理能力和认识能力的总和，主要包括观察力、记忆力、思维力和想象力。地理教学中的各种知识、技能都具有一定的智力因素，地理教师在教学过程中应尽力去挖掘。另外，随着社会历史的发展，各种智力因素的价值也在发生变化，因此，教师应随时注意教学方法和教学手段的革新。用计算机辅助教学（CAI）手段来挖掘智力因素、促进智力发展就是一种很好的方法。

例如，在课件《南极洲》中，我们以斯金纳等人提出的程序教学法的思想为基础，设计了这么几步：第一步，设计了两个问题：（1）、从温州坐飞机一直往南飞，中途不改变方向，最终会到达什么地方？（2）、若要建一座四面八方都朝北方的房子，应建在哪儿？这两个问题一下就促使学生作出了积极的反应，激发了他们的兴趣；第二步，把南极洲的自然环境这一重点内容细分为三个小步骤：（1）、感受南极独特的景观（冰雪世界），（2）、了解南极独特的地形、地势（冰雪高原、海拔最高），（3）、理解南极独特的气候（严寒、大风、干燥）；第三步，根据上述三个小步骤，针对性地设计了一些有趣的问题，，极大地调动了学生的积极性，帮助学生掌握这三步内容，并及时对学生的反应进行反馈、巩固。这样设计制作的课件在课堂教学中的运用，经过刺激、反应、强化，循序渐进，达到了预期的教学目标。在这个课件的应用中，我们体会到：

（1）、CAI课件在教学中的运用有利于激发学生学习的动机、兴趣等，促进了学生非智力因素的发展，从而为智力的良好发展创造了条件；

（2）、CAI与一些教学方法如程序教学法的结合运用，体现了教学过程中学生是主体，学习主要应着重发展学生能力的教育思想，也有利于培养学生独立思考、独立分析问题和解决问题的能力，这种思想给学生的智力发展开辟了广阔的天地；

（3）、某些CAI课件，如课堂演示型课件，有利于教学进程的控制，使学生学习过程随着学生智力发展的程度，循序渐进，从而取得最佳的教学效果；

（4）、利用CAI可以促进学生的观察能力的发展，而观察能力是人们智力总体中不可缺少的重要一环，是获得知识、发展智力的前提。例如，在课件《南极洲》中，我们先后用了南极洲“海陆位置图”、“纬度位置图”、“地形剖面图”、“矿产分布图”以及南极各种风光图，借此来训练学生的地图观察能力，包括目的观察、全面观察、对比观察等。而如果离开计算机，利用传统的教学挂图，将很难达到这种效果；

（5）、CAI课件的设计和运用，能启迪学生的思维，发展学生的智力。如：通过“季风的形成”课件，引导学生揭示“海陆热力性差异——海陆间气温差异——海陆间气压差异——风向的季节变化——季风”之间的内在联系。课件的运用有利于教师引导学生理解、掌握、运用地理概念、地理判断、地理推理，揭示地理现象的内在联系，从而获得地理规律性的认识，同时也有利于学生发散性思维的培养；

（6）、利用CAI还可以促进学生地理空间能力的培养和发展。美国心理学家西莱辛格和格德曼认为人的三大类能力是：“空间能力、计算能力和语言表达能力”。地理空间能力是人的基本能力之一，判断空间方位，确定事物之间的空间联系及结构，是人的基本素质之一。对初中学生而言，要他们掌握一个街区、一个城市的空间方位或许不难，但要掌握一个地区、一个国家、一个大洲乃至整个地球或是太阳系等的空间方位，就比较难了。不过，利用CAI，我们可以比较好地帮助学生形成地理空间概念，帮助他们更容易地确定空间方位，从而为他们以后的生活、工作打下良好的基础。

四、运用CAI有助于学生非智力因素的培养

心理学家燕国材教授在“应重视非智力因素的培养”一文中指出：从广义上讲，凡是智力因素以外的一切心理因素都可以总称为非智力因素；从狭义上说，非智力因素主要是由动机、兴趣、情感、意志和性格等五种基本因素组成。作为一个整体，非智力因素的具体作用主要表现在动力、定向、引导、维持、调节和强化等六个方面。这六大作用都是为了调动学生的积极性，使他们在学习过程中，灵活地培养智力和能力，从而为他们的成功学习创造条件。因为根据非智力因素理论，一个人学习的成功是由智力和非智力因素共同决定的。所以如何在教学过程中培养学生的非智力因素，就显得非常重要了。CAI的推广应用，为我们提供了一个切实可行的方法。

第一，可以利用CAI，创设愉快的学习情境，培养非智力因素。都说“知之者不如好之者，好之者不如乐之者”，良好的教育、学习气氛是培养非智力因素的重要条件。运用一些精心制作的，具有一定视觉美感、听觉美感、操作美感的CAI课件，使学生在内心燃起求知的渴望，激发起学习兴趣，使他们乐于学习，能获得成功的体验，从而产生更深层的愉快，从而帮助他们主动有效地学习。

第二，在CAI课件的设计中充分考虑初中学生的心理发展规律，有利于非智力因素的培养。一个人的智力发展，必需有新的需要，这里所指的需要，就是非智力因素的个性倾向性，其表现形态有兴趣、爱好、动机、目的、理想和信念。可以利用CAI课件，激发学生产生新的兴趣、爱好、动机等，一旦新的需要与他们原有的心理水平或结构构成了矛盾，就产生了心理发展动力。因此，符合初中学生的心理发展规律的CAI课件有利于非智力因素的培养。

五、运用CAI有助于促进教师素质的提高

建设高质量的教师队伍，是全面推进素质教育的基本保证。所以素质教育实施得怎么样，关键因素是教师，从计算机辅助教学的角度来看，取决于教师的计算机辅助教学意识和计算机技能。CAI的推广应用必然会带动教师素质的提高。一方面，CAI的推广应用会促使教师教育观念的更新，而教师教育观念的更新是实施素质教育的立足点；另一方面，CAI的推广应用也会促使教师优化教学方法，而这是进行素质教育的有效途径；再一方面，教师通过运用CAI课件，掌握和提高了计算机技能，提高了教学设计的意识和能力，从而提高了教师的综合素质。同时，教师对计算机辅助教学手段的需求也会使这一方面经费投入加大，促进计算机辅助教学的发展，从而进一步推动素质教育的发展。

总之，计算机辅助教学在素质教育中具有强大的功能，并且必将会在今后教育改革中发挥更大的作用，从而推动素质教育的进一步发展。可以这样说，教育改革愈是深入，计算机辅助教学愈是有用武之地。所以，计算机辅助教学与素质教育的协同发展，将会使21世纪的中国教育充满生机和活力。

参考文献：

①、孙大文主编，《地理教育学》， 高等教育出版社

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一、计算机在心理认知研究中的应用

在认知发展研究中，计算机常被用来制作和呈现各种复杂的视觉敏度，再认能力和视觉偏爱，注意持久性等，还有研究者根据人解决问题时的思维规则编制程序，用计算机来模拟他们的思维活动模式。自上世纪60年代起，人们开始利用计算机进行心理语言学的研究，主要运用计算机进行自然语言对话的实验，研究语法结构。这种方法控制了许多无关因素，提高了实验效率。而在儿童学习能力发展与教育的研究中，计算机被广泛用于“计算机辅助教学”和“计算机辅助学习”。在这方面，斯金纳（B.F.Skinner）提出的线性程序教学方法和克劳德（N.Growden）提出的分支式程序教学方法有较大的影响。此外，各种游戏软件被大量开发出来，作为学生智力训练，学习的重要工具，学生在游戏的过程中学到了许多知识，技能并发展了能力。同时，在心理领域，计算机化测验已成为心理测验发展的新趋势。这种测验极大地节省了过去研究者们花在施测、计分、统计百分数和常模等等方面的大量时间，促进了心理测验学科的发展。

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现代科学技术在改变教学媒体的同时，也改变着课堂结构。

Ⅰ现状和分析问题：

经过几年的实践，我们可能都发现了这样一种情况，为了一堂课我们花去了几十上百倍的精力和时间去制作课件，但课堂效果却提升的不明显。甚至有的还达不到传统的“粉笔+块黑板”的效果。这是为什么呢？我初步分析：

1、受课件起源PPT的影响，课件的设计者大都把课件做成演示作品。把学生作为刺激的被动接受者，课件往往成为单向呈现知识的“电影、动画”。 2、成品课件往往是根据设计者个人的意愿、目的、认知水平来设计的，无法适应千变万化的教学情况和学生认知水平。3、课件固定了教学内容和策略，这样无疑是以程序教学来代替课堂教学。限制了师生之间直接的感情交流。4、由于制作能力和条件的限制，课件制作出来后原来想达到的设计效果难以实现。5、由于拿来主义盛行。而课件的制作者与设计者、使用者之间往往存在思维脱节，致使开发的课件达不到设计者所预期的效果。6、我们在多媒体课件上的修饰等同或超出主题。结果十分耕耘，一分收获。

Ⅱ定位及思考：

教学过程包含了教师对教育思想的理解，教师的经验、对学生的了解、学生的学习态度、教学资源的使用。课堂教学的精髓是师生的相互交流、相互影响的师生双边活动。在教学中，教师以其独特的人格魅力和独具特色的讲解，通过师生之间情感的相互交流来调动学生的学习积极性，一个教师能通过他的感官从学生的体态、表情、语言等等方面获得学生状态信息，及时的调整自己的教学方法。这就要求教师不能简单的把传统的教案或教学设计搬到计算机屏幕上。应用CAI的过程。是强调教师参与到计算机辅助教学工作中，调动学生参与到利用计算机辅助教学学习中去，达到师—机—生的互动。利用多媒体课件辅助教学，应当为促进这种互动过程服务。

因此，以学生为中心的教学结构应该是：(1)学生是信息加工的主体，是知识意义的主动建构者；(2)教师是课堂教学的组织者、指导者，是学生建构意义的帮助者、促进者；(3)教学媒体是促进学生自主学习的认知工具。和录音机一样，它只适用于某些教学任务。

Ⅲ对策及措施：

CAI的本来意思是计算机辅助教学。CAI的合理实现，应该是正视计算机的媒体地位基础上实现的，CAI其核心特征是“辅助”，即辅助教师，而不是取代教师。基于这个思想，我认为现在起码要做到以下三点来确立教师主导、CAI辅助教学的定位：

一、CAI使用要到位

在具体的教学中，教师盲目追赶时髦，不注重研究科学特点，为用多媒体而用多媒体，整个课堂多媒体一直在其中主导着。老师完全丢掉粉笔离开黑板，站在计算机演示台前，点击着鼠标，把教材的文字图像化了，表演者除了电脑还多了一个机器人。课堂过程都固定了，这实际上扼杀了学生的想象力和创造性。我们还能否记得多媒体只是一种工具——和录音机一样的工具？教师的角色是教学活动的设计者、导学者。 CAI进入课堂后，应不断地寻求师生关系的新的交互点。将CAI用到恰到好处来弥补传统教学方法的不足。理想的教学模式应该是教师的讲授、板书、展示、演示实验等传统教学手段与的有机结合。

二、课件制作要到位

我们要改变软件开发思路，变课件为积件。积件系统主要由积件库和积件组合平台构成。积件库的实体包括多媒体教学资料库和微教学单元库。微教学单元是基于学科基本知识点而设计的“小课件”，是所谓CAI课件的“零件”，只能完成特定的教学功能。是某个教学难点、某个知识技能、某个创设的学习环境。 “积件”说白了就是一些课件片段。设计者不再是制作一堂“流程课”，而是把精力集中花在每堂课的重点、难点内容的突破上。把教学内容中的某些重点、难点设计成独立的情景片断，就能避免课堂上的教师随着课件走而充当点鼠标的机器人的角色。这种积件方便灵活，小巧实用，具有高度的灵活性和重组性。教师可以根据自己的教学思路和教学对策，灵活地组织教学。

三、教师的表现和驾驭CAI要到位

教师更多地表现在应该是教学的设计者、帮助者。必须掌握以现代教育理论为基础的教学设计能力。首先：要培养和提高教师的现代教育意识和观念。现代化的技术必须要有现代化的思想与之相适应。其次：让教师掌握相关的信息技术和多媒体的知识与技能。扩展他们在教学中应用多媒体的教学能力。同时培养教师开发制作多媒体软件的能力，并以此建立积累积件资源库，供教师交流使用。

总之，教学中要坚持多媒体“辅助”性原则，突出学生的主体地位，不能用电脑的播放代替教师的讲解、启发，不能用电脑的“人机对话”代替师生之间情感交流的“人际对话”，不能只强调课堂容量，忽视学生思维过程规律。教师要加研究教材，更要研究学生。只要我们端正思想，勤于探索，多媒体教学就一定能沿着正确轨道前进。

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CAI教学的发展，在国外始于60年代行为主义学习理论所倡导的程序教学法，即根据刺激反应—强化原则，及时获取教学信息的反馈，有效地实行个别化教学。由于当时的计算机发展刚刚起步，软件开发价格昂贵，操作难度大，并未受到广泛关注。80年代，计算机技术的飞速发展，为CAI创造了有利条件，尤其是认知心理学的兴起，使CAI软件开发更侧重于应用，注重知识的条理性和结构化，强调与学习者已有的认识结构相匹配，使其在原有认知结构基础上，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。近几年，由于认知心理学理论的日益成熟及多媒体计算机技术的开发，使CAI更注重于学生学习能力的形成、学习策略的掌握和提供更多的个别化教学选择。CAI的发展趋势，正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。

目前，我国正处于“应试教育”向素质教育的转轨时期，坚持素质教育的基本观点，就要面向全体学生，即通过个体的发展，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，为学生未来发展奠定基础，使学生终身受益。而要实现个性的全面发展，必须立足于学生个体差异、因材施教，这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，这样才能适应未来社会不断变化的需要。

CAI教学的主要特点，为我们进行素质教育目标的实施，提供了有益的帮助。首先，计算机信息存贮量大，处理迅速，方便的人机交互功能，提供了良好的个别化学习环境。学生能根据自己的学习能力理解和发展水平，调节学习进度和难度，真正实现因材施教。其次，计算机的模拟功能，可使抽象内容形象化，静止内容动感化，为学生创造生动、活泼、直观、有趣的教学条件；而教师的设问和强化刺激手段可极大地调动学生的学习热情，激发学习动机，形成有意注意，消除学习的疲劳和紧张。这样做既有助于学生良好的心理品质的形成，又使学生获取准确、深刻的直观感知，从而形成完整的理性认识，提高课堂教学质量。第三，CAI可以提供培养自学能力的条件。教师可根据学生已有的认识基础，构建问题情境，指导学生独立地上机学习，并辅之以必要反馈练习，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。此外，CAI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，还具有很好的功能。

CAI的这些功能，决定了它在化学教学中会发挥日益重要的作用。近年来，虽然很多学校在计算机硬件的配置上下了很大功夫，但在软件的开发和利用上明显滞后于硬件的配置。而且，相当多的教师对CAI在化学教学中的应用认识不足，参与不够，对CAI化学教学模式的研究更鲜为人知。为此，结合我校CAI化学教学的开发和实践，我们对CAI化学教学模式提几点看法。

二、计算机辅助化学教学的几种模式

（一）计算机模拟教学模式

CAI的模拟功能，是计算机辅助教学中较早开发和利用的一种功能。目前，很多学校的软件应用是这种教学模式。

模拟教学模式，主要是指利用CAI的模拟功能把一些抽象的理论内容，或不易观察清楚、危险性较大、难于操作的实验内容，通过二维或三维动画形式，进行信息处理和图像输出，在显示屏幕上，进行微观放大，宏观缩小，瞬间变慢，短时间内调动学生多种感官参与活动，使学生获取动态图像信息，从而形成鲜明的感性认识，为进一步形成概念，上升为理性认识奠定基础。

模拟教学只是教学过程中的一个环节，比传统的挂图、模型或录像都更真实地接近于事物的本来面貌，而且可反复播放，因此更有利于学生理解知识的本质，培养他们的形象思维能力，也有助于抽象思维能力的提高。

CAI在化学教学中的模拟教学，主要适用于理论性和抽象性较强的内容：如原子核组成、电子云、核外电子运动、化学键中离子键、共价键形成、溶解和结晶、原电池、电解池、离子反应和离子方程式、NH3分子结构、有机官能团的结构等。另一方面适用于实验难以操作、危险性大而观察不明显的内容，例如，溴苯制备、氢气还原氧化铜、氨氧化、乙酸乙醋水解等。此外，工业生产知识内容，如硫酸、硝酸工业制法，炼铁也可制成CAI课件进行教学。

（二）多媒体综合教学模式

计算机可以控制多种教学媒体，这是其优于其它教学媒体的特殊功能。实际上，传统教学模式的教学中，教师上课也有声音、形象、板书、文字、挂图和实物等，教师也可根据教学过程中学生的反映来调整教学策略。但我们这里所说的多媒体有二层含义，其一是把微机与其它教学媒体相互连接，赋于其它媒体交互性，同时使用幻灯、投影、录像等手段，使多种媒体有机地贯穿于教学的全过程。其二是多媒体计算机技术的使用，即“利用计算机交互式地综合处理文字、图形、图像、声音等多种信息，使它们建立起逻辑连接，成为一个系统”，使之具有综合性，即一机多用，同时又可形成人机互动，互相交流的操作环境，形成一种身临其境的情境。

由于多媒体计算机技术是90年代在法国首先提出和使用的，我国高中配置多媒体计算机系统的学校不多。因此，主要的多媒体综合教学模式还是指前一种，但未来的发展趋势，应当是使用多媒体计算机平台，设计课件，操作使用鼠标，简单易行，而且教师并不需要有太多的计算机知识，因此具有更广阔的发展前景。

实际上，进行CAI教学，应当逐渐从单纯的CAI向多媒体组合的CAI发展。例如，在“原电池”一节的教学中，我们把原电池中原电池原理及形成条件作为本节课的重点，为了突出重点内容讲授，让学生从微观本质理解原电池的形成，不仅采用了传统的分组实验教学，利用投影给出原电池实验要求、观察步骤，指导学生实验，并利用微机模拟原电池所形成的闭合回路，通过电子转移的流动过程和声响，及两极不同颜色的Zn2＋离解，H＋析出标示出内外电路所构成的闭合回路，使学生认识原电池本质；最后利用录像播放不同新型原电池的工作情况，使学生最终形成对原电池比较深刻和全面的理解。

这种多媒体组合教学，可在一定程度上突破学生认识的时空限制，拓宽学生获取信息的渠道，使学生的视觉、听觉、触觉等多种感觉系统参与信息的收集过程，形成教与学的双向互动，更好地发挥学生思维的想象力和创造性，激发学习兴趣，极大地提高学习效率。

（三）计算机个别辅导教学模式

我们目前采用的主要是班级授课制，很难在全班实现个别化教学，而实现个别化教学，又是化学教学由“应试教育”向素质教育转化的重要途径。由于CAI的课件，主要强调人机交互功能，因此实现一对一的个别化教学有得天独厚的条件。

个别辅导模式，主要是用计算机部分地代替教师，按照程序教学的原则，设计不同的层次递进的教学途径，学生可根据自己的学习水平，选择不同的学习程序，提出需要学习的内容；计算机可向学生提问，并对学生的问题进行分析，作出正确与否的判断，给出高质量的反馈，如遇困难，还可以适当降低学习坡度，使学生循序渐进，得到知识的巩固和自学能力的提高。个别辅导教学模式，是一种适合自学的个别化教学方式。如果程序设计的分支越多，预想情况越丰富，越能帮助反复学习，克服障碍，共同达到教学目标，优化学习过程。

这种教学模式，虽然主要是以学生为主体，但也不能忽视教师的主导作用；教师不仅要指导学生寻找解决问题的方法，而且要针对学生的实际，精心设计程序，使学生能用最短的时间找到解决问题的途径，同时也可以帮助学生总结自己的个性特点、学习风格，从而帮助学生形成良好的学习品质和自学方法，真正实现个别化教育的目标。

个别辅导教学模式，由于受CAI课件的限制及学生计算机使用的熟练程度的影响，很难在短时间内得到大范围的推广，而现有的软件局限性又较多，因此可尝试在选修课教学中，进行小范围的试点，当课件使用比较成熟时再做推广应用。

以上我们只对现有的常用教学模式进行了归类，除此之外，CAI的问题解决、教学游戏及查询和问话等多种基本模式，在个别化教学的课件中都有所表现，在此我们限于篇幅，不再赘述。

三、计算机辅助教学的实践和体会

我校开展计算机辅助教学的时间较长，不仅在化学学科，在其它各科教学中，都设计过丰富的CAI课件，这主要源于计算机硬件的配置和得力于一批对软件开发兴趣浓厚的中青年教师群体。这样一个大的环境也在无形中推动了CAI化学教学的开发和应用。

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计算机辅助教学(简称CAI)是一种重要的电化教学手段,它应用计算机所具有的能处理文字、图像、声音、能自动控制、存储记忆等功能,辅助教师向学生传授知识、模拟实验、帮助学习复习、辅导课外练习、以及测验考试等。它所覆盖的学科是相当广泛的,但不同的学科发展与应用的程度也是不一的,目前国家已研制出与语文教学相配套辅助教学软件,不同程度地应用于语文学科教学,初步实现了CAI与语文教学的融合,起到了很好的作用。

一、计算机辅助教学的作用

计算机辅助教学以学生为主体,以其直观性、新颖性,及时为学生提供生动形象的感性材料,大大优化课堂教学。

1.CAI可以突破重点难点。学生生活经验不十分丰富,观察事物不容易全面,往往遇到重点、难点不易解决,如果能把听觉、视觉等器官协同利用起来,那么就能强有力地促进心理的内化,从而促进学生对重点难点的理解。计算机辅助语文教学除了让学生直接得益外,教师本身也是受益者,借助信息技术可以优化教学过程,提高课堂效率,何乐而不为呢?

2.CAI可以激发学习兴趣。动态变化的事物容易引起学生的注意,运用多媒体声形并茂,生动有趣的特点,创设情境,可以激发学生的学习兴趣和求知欲。

3.CAI可以发展学生思维。教师利用多媒体技术为学生提供创造性学习的良好情境,为学生的想象铺设阶梯,从而发展学生的思维。

二、计算机辅助语文教学的原则

1.兴趣性与目的性相结合的原则

CAI为学生学习创造了良好的条件,它以图、声、文并茂,生动形象引起学生极大的兴趣。它又以重点突出、难点分散,坡度减小,吸引着学生自觉投入教学过程。学习兴趣是人认识需要的情绪表现,兴趣对于一个人走求知道路及其能力发展是十分重要的,而学生学习兴趣是易于引起波动的。学生的学习兴趣与学习动机、学习目的性紧密联系在一起,学习目的性也不是一朝一夕所能树立的,会有多次反复。在教学过程中老师要采取各种措施,不断提高学生学习的兴趣,不断地端正学生的学习动机与学习目的性。

2.反馈调控与必要辅导相结合的原则

在软件的编写中,对一个知识体系的传授,首先考虑到学生原有的知识基础,并从实际教学中找出学生在掌握这一类知识的常见病与薄弱环节,按好、中、差三个层次进行设计,并对学生可能犯的错误作事先的估计。在教学过程中,要重视学生在学习、练习以及测试中所犯的错误,认真分析错误,并及时对学生作必要的答疑解惑。根据计算机反馈的情况,可自动调控教育进度(学生自我调控自学进度或由教师调节教学进度)。

3.指导与自学相结合的原则

教师在CAI中是以启发诱导、答疑解惑、归纳总结为主要任务。学生在CAI中是主体地位,要进一步调动学生主动积极性,就要强调学生自学。学生根据教师的教学要求,选择他所需的教学内容,进行自学与训练,其中受到计算机的自动调控与学生自我调控。学生从错误中纠正自己的学习行动,从成功中获得喜悦。

4.个别化教学原则

CAI使每个学生每时每刻都得到计算机的个别指导,并且每个学生都能得到所需的教学信息,既能照顾学习差的学生,使之从容不迫、循序渐进地学习,又能满足学习水平高、反应敏捷的学生,使之学得快、学得多。教师对学习好的与学习差的两类学生解决吃不饱与消化不了的矛盾,这样使各类学生达到分层递进,从而做到因材施教。

5.计算机与其它媒体综合运用的原则

由于经济条件的制约,以及计算机本身还有它的局限性,因而计算机应与各种媒体综合运用,扬各家之长、避各家之短,发挥各种媒体的综合优势,达到教学的最优化。

三、CAI的运用策略

笔者认为CAI要讲究一定的策略,只有运用得法、合理,才能收到事半功倍的效果。反之,即使花了大量的时间也不一定能取得很好的效果。

1.重视备课环节

备课是整个教学过程的总策划和总设计,要过好教材关和学生关。而制作课件只是设计教学方法的过程,并不能也不可能代替备课,尤其像综合复习课,必须得认真备课,帮助学生理清知识点,否则再好的课件也没有意义。

2.及时反馈以激发学习热情

教育心理学的实验证明,及时知道结果具有很大激励作用。我在网上阅读课时,要求学生自主制订学习包,确定一个主题。经过一个阶段的自主性阅读后,学生制作课件,展示研究成果,教师加以点评。其中优秀的作品通过教师机广播给全班同学。既做到及时反馈,又实现了师生互动的教学原则,激发了学习热情。学生在搜集资料、整合信息、设计课件、展示成果的过程中获得了成功的体验,内在的学习动机得到了激发,对语文课的兴趣也会越来越浓厚。在这个过程中对学生主体意识的尊重、创新意识的呼唤、潜能的认可、个性的张扬就是语文教学所提倡的人文素质教育,计算机辅助教学与语文人文教学、人文意识的整合得以充分体现。

四、CAI教学法

1.演示法

演示法是计算机辅助教学常用的方法,主要是通过教师的演示来提示语文汉字的组合规律、语言故事的道理、抽象难解的问题等。如教学“江”“河”“海”等汉字可以用计算机来演示汉字“水”的演变以及形声组合后其字的音、形、义之间的相互联系等。直观形象、易于学生理解。此外,《小马过河》《群鸟学艺》等都可能通过动画演示教学。

2.练习法

在语文教学中,要通过有价值的练习来巩固学习的知识,提高学习的技能,计算机可以根据教材以及学生的接受程度出题来让学生练习,比如:打靶组词软件可以使学生在轻松的游戏中丰富词汇,学习成语软件可以让学生选择不同的学习方式(填空、选意、注音等)来学习等。练习法是常用的方法,在教学中可以根据条件和学生实际适当采用集体式或个人单独练习式。

3.测试法

教学或学习效果的检测与反馈是课堂教学的重要环节,只有准确掌握学生的学习情况,教师才能顺利地实施教学内容。所以,在教学中教师要时时注意教学反馈,利用计算机辅助教学,掌握每个学生的学习情况,通过程序教学一步一步测试学生的学习情况,及时反馈到教师的主控台,以便因材施教。

4.综合法

语文课堂教学一般不是单一方法的应用,而多半是几种方法的综合运用。计算机辅助语文教学也是如此,可以将演示法、练习法、测试法综合运用,以达到最佳的效果。比如教学《归类识字》一课,可以通过计算机的演示及教师的讲解使学生懂得各类汉字的规律,相互联系与区别,通过练习软件使学生提高技能,通过测试软件使学生了解自己的正确率等。

五、CAI运用中存在的一些问题

1.用图像来代替文字

语言文学的认知过程是:阅读――联想――定位――评价,每个阅读个体通过文字的阅读而展开丰富的联想,然后根据自己的实际经验,审美标准,对阅读材料定位评价,所以语言文学的根本魅力就在于“有一千个读者就会有一千个哈姆莱特”。当然,有时用特定的图像或自己进行的审美比较也未尝不可,但坚决不能滥用。

2.用视听代替朗读

CAI集声音、图像、文字等多种信息于一体,极大地满足了学生的视听等感官需求,激发了学生对多媒体课件的兴趣。但是,大量声音图像信息在课堂上的运用,不能代替学生的朗读过程,缺少了朗读的语文教学不能算是完整的语文教学。所以我们在使用中应注意找好二者的结合点,充分发挥其现代性的特点。例如:配乐读、跟读等等都不失为解决问题的一种好办法。

3.CAI使用过滥

CAI是有它明显的优点,但这样并不等于说,所有的课型、所有的文章都适宜使用多媒体辅助教学。某些学校甚至出现“无多媒体不成公开课”的局面,这就违背了教学多元化的原则,把CAI带入了一个歧途,是在现代化教学的外衣下,进行着传统教学模式的翻版,失去了CAI的积极意义。

六、CAI与学科融合的探讨

1.从学科学习的实质上看,CAI的使用必须注重语言的学习。文本阅读是语文的特征,语文学习不能够也不应该脱离对文本的阅读。语文教育就是利用语文范本来引导学生学会学习语文,离开阅读文本就无从谈起语言的积累和感悟。现在课堂中CAI的使用极大地促进了语文教学的开展,明显地提高了语文教学的效率,收到了很好的效果。学生语文素养得到全面提高,其中很重要的一点是学生对语言的感悟与使用能力的培养。我们反对教师过多的解读,而是要求教师导读。要学生学会理解文本、感悟文本内在,是对文本(语言)产生的共鸣。必须鼓励在CAI应用之前进行深入地文本阅读(先读后观)。我们在反对传统教学中“以讲代读”的同时,也反对现代语文学习中利用CAI“以观代读”的学习现象。

2.从学科学习途径上看,CAI的使用是语文学习的有益佐餐。新的教学理念鼓励教育者采用蕴涵新科技成果的多媒体来辅助教学,目的在于增强学科教育的效果,确实收到了较好的成效。对于语文课程来说,多媒体的应用最终不能替代对文本的阅读,因为我们面对的是语言学习。从CAI那里我们可以得到理解文本的辅助内容,却不能得到语文学习的全部,所以语文学习还要回归到对文本的直接阅读领会上来。在这个过程中,语文课可以积极利用CAI,给语言学习过程增添趣味。如果以观赏影片代替挖掘文本,那语文课就变质,成为影视欣赏课了,这是教学应该避免的;但积极地利用计算机软件把视频媒体和教学内容有机结合,形成新的教学应用软件,充分注意语言的能力培养,利用CAI增强教学效果,这是增强语言学习的一条较好的途径。

3.从语文学科特点上看,CAI的使用必须注意以下几点。

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1.引言

彭聃龄指出，学习理论是对学习规律和学习条件系统的论述，它主要研究人类和动物的学习行为特征，解释有机体为什么学习，怎样学习和学习什么（2004：476）。长期以来，心理学家在研究学习本质的过程中对学习提出了不同解释，形成了不同的学习理论。其中，影响较大的行为主义学习理论在二十世纪初逐渐形成，并在相当长的时期内占据学习理论的主导地位，直至受到以后发展起来的认知主义、人本主义等理论的冲击，但是由于行为主义在心理学及语言学中的重要作用，其学习理论对于语言教学仍有较高的参考价值，因此，本文针对行为主义代表人物斯金纳的学习理论及其在语言教学中的应用进行简要分析。

2.斯金纳的行为主义学习理论

在总结前人研究的基础之上，著名的行为主义学家斯金纳提出了两种类型的学习，一种是由刺激引发的反应，称为应答性反应，而另一种不是由刺激引发的，而是有机体的自发行为，叫操作性条件作用。斯金纳认为行为的产生是强化的作用，强化决定有机体行为方式的形成和转化过程，因而要达到控制行为的目的，就必须合理控制强化。

由于斯金纳特别重视强化在行为学习中的作用，他提出了一系列强化假说。

2.1强化与强化类型

强化物是指任何使反应概率增加或维持某种反应水平的刺激，而利用强化物诱使某一行为概率的增加的过程就叫做强化。根据强化的性质，斯金纳将强化分为正强化和负强化。正强化是指通过反应后呈现令人愉快的刺激来增加行为反应的频率，而负强化则是通过减少或阻止反应后出现的令人厌恶的刺激来增加行为反应的频率。

正强化和负强化都是教学中常用的方法。在外语教学中，可通过赞扬、奖品对学习者的进步进行正强化，也可通过收回批评、停止惩罚，对学习者的行为进行负强化。还有一种方法在教学实践中经常用到，这就是惩罚，与负强化不同，惩罚导致反应概率的降低，而不是增加。一般说来，惩罚在矫正行为方面也有效果，但不如强化的效果好，而且可能带来消极影响，因而在教学中，我们要有条件地施以惩罚，教给学习者正确的做法以取代错误的行为，这样才可使学习者获得真正的进步。

2.2强化程式

强化程式指利用强化原理进行操作条件作用实验时，在强化物出现的时间上做出不同的安排，由此得出个体正确反应出现的频率与强化物呈现方式的关系。斯金纳根据间隔时间和频次特征将强化分为两大类：连续强化和间隔强化。间隔强化又可再分为固定比例强化与变化比例强化，固定时间强化与变化时间强化。

在教学中，斯金纳认为，有效教学的关键就是要合理安排强化类型的程式。不同的强化程式会造成行为的习得速度、反应速度和消退速度的不同，贺新宇和黄宇春（2009）指出，建立某一反应的最佳训练组合可能是：最初使用连续强化，然后是固定时间强化，最后是变化比例强化。这值得我们在语言教学中借鉴使用。

2.3行为塑造

行为塑造是对一种目标行为进行的渐进式培养，即把目标分为小步，对正在接近目标行为的各种过渡反应进行强化，直至培养出所需要的目标行为。渐进式接近是行为塑造的重要原则，在学习过程中同样有效。学习者可为自己每次设定一个语言学习的小目标，当达到小目标时就奖励自我、予以强化。这样通过一步步的强化，最终会形成良好的学习习惯，获得较好的学习效果。

这种链式塑造技术在语言教学中同样有效，教育者首先确定语言学习的终点目标，并了解学习者的起点行为，将终点目标划分成一系列阶梯式的小步子，步子大小以学习者能力而定，每当学习者完成一步时就及时予以反馈和强化，直至终点语言目标实现，目标行为就成功实施。

2.4评价

斯金纳的学习理论强调强化在学习中的重要作用，但他的学习理论带有明显的生物学化倾向，忽视了人在学习中的积极性和主动性。然而他的行为主义方法包含许多合理部分，在教学别是语言教学中仍然发挥着重要作用，在教育技术领域，斯金纳仍然是备受推崇的先驱（朱纯，2007：23）。

3.斯金纳的行为主义学习理论与语言教学

在行为主义心理学看来，语言是人类行为的一个重要组成部分，有效的语言行为是对刺激物做出的正确反应。在语言教学领域，斯金纳的行为主义学习理论的指导与影响主要体现在程序教学法与计算机辅助外语教学，以及盛行一时的听说教学法。下面我们就简单分析它们在语言教学的应用。

3.1程序教学法与计算机辅助教学

程序教学法是斯金纳学习理论很好的体现与应用。所谓程序教学，就是将知识分解成一系列知识项目，这些知识项目存在内在逻辑联系，前后相接，逐渐加深，然后使学习者按顺序逐个学习每项知识，在这一过程中给予反馈和强化，最终学习者掌握所学知识，达到预定的学习目标。程序教学观的基本要点如下。

（1）小步骤。每次向学习者展现少量的信息和知识，然后从一个知识项目有序地向下一个发展。

（2）及时反馈。对于学习者的反应要给予及时的反馈，使学习者正确的反应得到强化，错误的反应得到纠正。

（3）自定步调。学习者可根据自己的实际水平和学习情况安排学习进度，这有利于缓解班级学习中因学习速度不一而产生的焦虑和压力。

由此可以看出，程序教学法有许多优点，在语言教学中有指导意义，如在外语教材的编写过程中，可将所教内容细分成多个小单元，并按小单元的逻辑顺序依次编排，形成由易至难的多个层次，前一个层次的学习是下一层次的基础，这也恰好体现了渐进式接近的原理，有助于学习者良好语言习惯的养成。

关于程序教学法的效果问题，施拉姆在回顾36项程序教学法与传统教学方式的比较研究中指出，17项研究表明程序教学法更有效，18项研究表明这两种教学方式效果相同，只有一项表明传统教学方式更有效，于是，问题的答案似乎是程序教学是有效的。但是其中的原因和本质尚未知晓，这值得我们深入的探讨与研究（赫根汉、奥尔森，2011：99）。

计算机辅助教学（CAI）也是在行为主义学习观，特别是程序教学思想的基础上发展起来的一种教学辅助技术。

计算机辅助教学是通过在计算机上呈现知识和练习来帮助学习者学习的。通常情况下，通过计算机的及时反馈，即使没有老师的监督和评价，学习者也可从错误中和反馈中学到很多知识，但是朱翠英等人（2005：66―67）也指出，通过CAI掌握的知识是有一定局限性的，虽然具有节省时间精力的优点，但从最终学习教学水平来看，达不到传统面授的效果。

所以，在外语教学中，我们应合理使用计算机技术为语言教学服务，目前CAI技术的发展是多媒体互动式教学，即把课本、图像、音频等多渠道信息结合在一起的学习程序。相信这种教学模式会弥补传统课堂的一些不足，对外语教学起到一定的促进作用。

3.2听说教学法与模仿强化

在二十世纪五、六十年代，语言的教授和学习深受行为主义学习观的影响，听说教学法就是很好的例证。听说法的语言学基础是结构主义，而心理学依据便是行为主义，行为主义心理学认为语言是一种习惯，而习惯需要反复的“刺激―反应”才能形成，所以听说法的核心内容是刺激、反应、强化、形成习惯等概念。在行为主义指导下的听说法的教学原则体现以下几点。

（1）反复练习形成习惯的原则。行为主义心理学的刺激反应学说认为，语言习惯的形成需要靠反复练习，所以在语言学习中，教师用大量的外语授课和录音等作为刺激手段，强化学生的反应，巩固所学语言知识。

（2）限制使用母语原则。外语学习是一种习惯，只有通过外语本身进行大量句型操练才可以有效形成，所以在外语课堂中不提倡用母语和翻译。

（3）及时反馈纠正错误原则。行为主义心理学认为，习惯一旦形成，就很难改掉，所以在语言学习中，教师要及时给予学习者反馈，对于错误及时纠正，以免错误的语言习惯导致语言僵化现象的产生。

当然，听说法也有不足，它将语言看成习惯形成，只注重语言的形式和结构，重视句型的机械操练，忽视语法规则的指导作用和语言的内容和意义。后来，人们逐渐认识到行为主义学习理论无法解释人类习得语言的潜能和语言发展，无法解释语言抽象问题和语义，就对其产生了质疑，尤其是受到了美国语言学家乔姆斯基的批判。

但是，对于外语教学来讲，行为主义的许多理论仍是科学的，尤其是强化和模仿，它们是外语学习中非常有效的途径和手段。董燕萍（2009：183―184）指出，强化不是语言习得的必要条件，但不等于说强化不起作用，而模仿虽不是语言习得的关键因素，但模仿对语言习得有一定作用。而且，强化和模仿对外语学习的效率和时间长短有影响。她认为，对于中国学习者来说，强化和模仿不是外语学习中第一重要的，不能作为教学的主要思想，但有选择的强化和模仿是很有必要的。对此，她特别提出三条注意：强化不是机械主义的强化，而是在某一时间内多次接触同一语言项目或同一话题；模仿不是鹦鹉学舌似的一字一句地模仿，而是对语音的模仿，对规则的模仿；所有的强化和模仿都是基于意义的，而不是基于形式的。

对于我国外语教学来说，要想在相对较短时间的学习环境中掌握较多的内容，就要采取一定的强化和模仿训练方式，所以听说法的“强化刺激，反复练习”的原则值得我们在语言教学实践中借鉴使用，以提高外语教学的水平和效率。

4.结语

斯金纳的行为主义学习观对于语言教学仍有较高的参考价值，值得我们研究和利用。在语言教学中，我们要认真分析程序教学法、计算机辅助外语教学和听说教学法的优势，取其精华，为我所用。相信如果我们恰当运用行为主义学习理论的指导，并且从教学实际出发，灵活采用各种科学方法，就能提高外语教学的质量，并取得一定的教学成果。

参考文献：

［1］B.R.赫根汉，马修・H.奥尔森著.郭本禹，崔光辉等译.学习理论导论［M］.上海：上海教育出版社， 2011.

［2］董燕萍.心理语言学与外语教学［M］.北京：外语教学与研究出版社，2009.

［3］贺新宇，黄宇春.心理学［M］，成都：西南交通大学出版社，2009.

［4］彭聃龄.普通心理学［M］.北京：北京师范大学出版社，2004.

篇10

传统教学媒体一般是指示教板、教学挂图、实物模型、录音机、幻灯机、录像机、投影仪等。与现代多媒体计算机相比，它们显然是很落后了。于是有人视其为"过时"，弃之不用。此举实在不可取，主要原因是：

1、传统教学媒体有自身的优越性。传统教学媒体不仅操作简单灵活、方便快捷，而且它还有特殊的功能，如投影的静物显示功能、幻灯的实物放大功能、实物模型的立体空间展示功能等，这些都是多媒体计算机取代不了的。通过演示，就能一目了然地看出示意线就是队伍共行的路程。可这样演示，一则无法及时调整演示节奏，二则无法照顾全体学生的思维，教学效果不尽人意。以后在教学时，脆改用队伍过桥的投影片，还特意设计了一张示意线的遮盖片，不让其一目了然，并且在课堂上分三步演示：静止画面；不露示意线队伍过桥；露出示意线队伍过桥。投影所呈现的直观画面可以反复出现，也可以根据需要调整演示节奏，以便于学生观察、接受、加工处理信息。这样，“好生吃得好，中等生吃得饱，差生吃得了”，既照顾了学生的个别差异，又取得了教育最优化的效果。可见，投影这一电化教学的“常规武器”，操作简单灵活，在教学中往往能起到意想不到的效果。

2、传统教学媒体符合教师教学现状。当前，教师计算机操作技能相对滞后，教师为了一节公开课能获得成功，计算机肯定是要用的。于是，为了这一节课，学校要特意配备电教老师帮他绞尽脑汁设计脚本，帮他夜以继日泡在电脑备课室制作课件，苦到多日才磨出一个课件。而且教师为了上课操作简便，一般都要求课件制作者把课件设计成“线形结构”，上课时只需按一个键盘或鼠标，课件便按顺序播放下去。

3、继续利用学校传统教学媒体资源。很多学校经过多年的积累，在传统教具装备方面比较完善。不仅硬件配置齐全，而且幻灯片、录音带、录像带等软件也很配套，如果让其闲置，实在是一种资源的浪费。再说当前一些城市大中型学校能应用现代技术进行教学，而许多城郊小学虽然购置了计算机硬件，但是软件装备却跟不上，电教老师缺乏，只好把计算机搁置一边或挪作他用，更多的农村小学就根本无法配置多媒体计算机。

以上种种原因，决定了我们不能盲目地舍弃传统教学媒体而去过分宣扬传统教学媒体过时。

二、课堂教学“满堂电”

有些教师认为：既然要推动教育现代化，促进教学模式改革，就必须运用计算机辅助教学。于是，在上公开课时，不管用得上用不上，教师在课堂上从头到尾都使用计算机， 把传统教学的“满堂灌”发展为“满堂电”。

教育心理学认为：教师在课堂上过多地运用计算机辅助教学，反而会分散学生的注意力，学生的无意注意越多，教学信息的传递过程受到的干扰也就越大，这很不利于学生接受信息。因此，教师应根据需要选择合适的媒体，而不要一味地追求“满堂电”。CAI课件，不求多，但求精。如果过于追求动态效果，在小处做大文章，把它搞成教学内容的图解式的连环画或魔幻式的戏法，反而分散了学生的注意力，影响了课堂教学。一堂课能不能上好，主要看教师的业务水平和自身素质。如果在此基础上，再灵活运用CAI课件，就能达到事半功倍的效果。总之，在当今教育教学中， CAI尚且是一个新生事物，它在教育教学中的应用，还是一个正在探讨、实证的过程，我们应该把它定位在和以往教育媒体平等的地位上，作为常规教学的辅助手段，该用时就用，不该用时不要用，有效配合教师、学生，使教师更好地发挥主导作用，不断提高学生学习的成效，而不要去盲目地追求“满堂电”。

三、课件界面花哨

可见，一个优秀的CAI课件， 应尽量少用与表现内容无关的图像、声音，它应该是内容与形式高度统一，在设计时应把重心放在教学内容重点、难点突破方法的推敲上。在此基础上，尽量把外在形式设计得精美些。如果CAI课件操作界面重形式美，轻内容实，这无异于舍本逐末、买椟还珠。

篇11

我校于1997年就开展了"利用多媒体，优化教与学"的课题实验，探索CAI对促进教师更新教育思想和教育观念、改进教学方法、深化课堂教学改革的作用。在实验中，我们走过弯路，也进行过反思，寻求过对策。我们清醒地认识到：CAI是一把"双刃剑"，恰当地使用它是教育创新、教育现代化的有利工具，不恰当地强调它的威力，无限制地泛滥应用，势必给教学带来灾难性的后果。因此，我们应正确对待CAI，在思想认识上走出四大误区：

一、传统媒体过时

传统教学媒体一般是指示教板、教学挂图、实物模型、录音机、幻灯机、录像机、投影仪等。与现代多媒体计算机相比，它们显然是很落后了。于是有人视其为"过时"，弃之不用。此举实在不可取，主要原因是：

1、传统教学媒体有自身的优越性。传统教学媒体不仅操作简单灵活、方便快捷，而且它还有特殊的功能，如投影的静物显示功能、幻灯的实物放大功能、实物模型的立体空间展示功能等，这些都是多媒体计算机取代不了的。比如九年义务教育六年制小学数学第九册第142页有道思考题：建国路小学四、五年级同学去参现科技展览。346人排成两路纵队，相邻两排前后各相距0.5米，队伍每分走65米。现在要过一座长889米的桥，从排头两人上桥到排尾两人离开桥，共需要多少分？小学生空间观念较差，不能理解题意。为了解决这个问题，往常我就利用CAI课件，在演示队伍过桥的同时设计两条与队伍同步进行的红色示意线。通过演示，就能一目了然地看出示意线就是队伍共行的路程。可这样演示，一则无法及时调整演示节奏，二则无法照顾全体学生的思维，教学效果不尽人意。以后在教学时，脆改用队伍过桥的投影片，还特意设计了一张示意线的遮盖片，不让其一目了然，并且在课堂上分三步演示：静止画面；不露示意线队伍过桥；露出示意线队伍过桥。投影所呈现的直观画面可以反复出现，也可以根据需要调整演示节奏，以便于学生观察、接受、加工处理信息。这样， "好生吃得好，中等生吃得饱，差生吃得了"，既照顾了学生的个别差异，又取得了教育最优化的效果。可见，投影这一电化教学的"常规武器"，操作简单灵活，在教学中往往能起到意想不到的效果。我深切把体会到：教学媒体的先进与否与教育、教学最优化并无直接的、必然的联系。因此，我们与其一味"追赶时髦"、贪洋求新，不如避难就易、就地取材。

2、传统教学媒体符合教师教学现状。当前，教师计算机操作技能相对滞后，教师为了一节公开课能获得成功，计算机肯定是要用的。于是，为了这一节课，学校要特意配备电教老师帮他绞尽脑汁设计脚本，帮他夜以继日泡在电脑备课室制作课件，苦到多日才磨出一个课件。而且教师为了上课操作简便，一般都要求课件制作者把课件设计成"线形结构"，上课时只需按一个键盘或鼠标，课件便按顺序播放下去。笔者曾亲眼目睹一位教师在上课时，因多敲了一个键，便使画面出现了不该出现的内容，一时之间又无法回到需要的内容去而尴尬不已。

3、继续利用学校传统教学媒体资源。很多学校经过多年的积累，在传统教具装备方面比较完善。不仅硬件配置齐全，而且幻灯片、录音带、录像带等软件也很配套，如果让其闲置，实在是一种资源的浪费。再说当前一些城市大中型学校能应用现代技术进行教学，而许多城郊小学虽然购置了计算机硬件，但是软件装备却跟不上，电教老师缺乏，只好把计算机搁置一边或挪作他用，更多的农村小学就根本无法配置多媒体计算机。

以上种种原因，决定了我们不能盲目地舍弃传统教学媒体而去过分宣扬传统教学媒体过时。

二、课堂教学"满堂电"

有些教师认为：既然要推动教育现代化，促进教学模式改革，就必须运用计算机辅助教学。于是，在上公开课时，不管用得上用不上，教师在课堂上从头到尾都使用计算机 ，把传统教学的"满堂灌"发展为"满堂电"。

教育心理学认为：教师在课堂上过多地运用计算机辅助教学，反而会分散学生的注意力，学生的无意注意越多，教学信息的传递过程受到的干扰也就越大，这很不利于学生接受信息。因此，教师应根据需要选择合适的媒体，而不要一味地追?quot;满堂电"。CAI课件，不求多，但求精。如果过于追求动态效果，在小处做大文章，把它搞成教学内容的图解式的连环画或魔幻式的戏法，反而分散了学生的注意力，影响了课堂教学。一堂课能不能上好，主要看教师的业务水平和自身素质。如果在此基础上，再灵活运用CAI课件，就能达到事半功倍的效果。总之，在当今教育教学中， CAI尚且是一个新生事物，它在教育教学中的应用，还是一个正在探讨、实证的过程，我们应该把它定位在和以往教育媒体平等的地位上，作为常规教学的辅助手段，该用时就用，不该用时不要用，有效配合教师、学生，使教师更好地发挥主导作用，不断提高学生学习的成效，而不要去盲目地追求"满堂电"。

三、课件界面花哨

笔者曾观摩过一些评优课、公开课，这些课的课件有的往往一味追求表面上的"新颖"、"花哨"、"动感"等效果，无论什么图形、图像、动画、影像等都一股脑儿展现出来，旨在体现内容的丰富、功能的强大、表现手法的无穷。学生们面对声像俱佳的课件都很兴奋，可实际效果却不尽人意。因为界面的"花哨"虽然从心理上加深刺激了学生的感知，但却显得主次不分、喧宾夺主，有的画面甚至成为影响教学的累赘。比如有位教师教学九年义务教育六年制小学数学第四册《时、分的认识》时，为了增强画面的动画效果，特意在钟面分针的一端设计了一只小巧玲珑的米老鼠，米老鼠伴着分针"嗒嗒"地跳动5格后，教师问："分针走了几小格？"许多学生一片茫然。学生的注意力全都聚焦在米老鼠上，哪里顾得了数分针跳了几小格？可见，一个优秀的CAI课件，应尽量少用与表现内容无关的图像、声音，它应该是内容与形式高度统一，在设计时应把重心放在教学内容重点、难点突破方法的推敲上。在此基础上，尽量把外在形式设计得精美些。如果CAI课件操作界面重形式美，轻内容实，这无异于舍本逐末、买椟还珠。

四、否定教师作用

多媒体计算机的交互性、大容量、超文本等功能可以实现对教学过程最有效的组织与管理，实现教学过程最优化。于是，一些激进的理论家认为："学校教育将会消失，教师的地位不复存在，多媒体计算机就是一位全知全能的教师。"这是一种认识上的误区。美国儿童电脑教学课程专家毛尔科维奇尖锐地指出："先进工业国如美国和德国，所犯下的最大错误就是以为电脑可以代替教师。到了最近，他们才逐渐明白，人才是最好的教育工具！"我们不能把教育的科学性提升到极端而去蔑视教育的人文性。英国也曾试办过完全采用现代化教学手段和计算机程序控制自动化教学的学校，不聘用教师，采用计算机控制的程序教学。但这种尝试失败了，试验者发现，教师的地位是无法代替的。教学机器无论怎么先进，都仅仅具有反馈应答的功能，它没有生命，无法真正顾及学生的兴趣、情感。学生跟机器交流和对话，不论设计得怎么精巧，总是不能充分体现情感间的交流，因此，学生的兴趣也不会长久。授业、解惑可以只靠计算机，而点燃学生心灵的火炬却需要教师的情与爱──因为人是需要情感交流的。课堂上的动态交流，不仅仅是知识的流动，还有师生之间、生生之间的情感流动，尤其对于小学生，教师往往通过一个眼神、一个动作、一句话就能与学生达到心与心的沟通。如今强调素质教育，而素质教育的本质是对完整、健全的人格的追求与培养，即强调教育的人文精神，凸现教育主体的人格特征。要完成对健全人格的培养，就不能是只顾认知不理情感的教育。而在我们的课堂里，师生面对面的情感交流，教师的人格魅力的感染熏陶等人文环境建设是任何媒体难以替代的。由此，"人们应该使教育回归生活，重视现实生活教育，面对面的教育是永远不可取消的。"托斯顿．胡森也曾在《教育的目前趋势、世界教育展望》中指出："不要把学校看作一个教学工厂，因此，机器不能代替教师，在有理由用机器代替教师的情况下，也必须把这种教学看成反常。"。特别在计算机智能技术还不十分完善的今天，更不要去大肆渲染多媒体万能取代论，否定教师的教化功能。

德洛克在向联合国教科文组织提交的报告中提出："教育应该帮助人们与传媒和信息社会保持一定的距离。"今天，在CAI给课堂教学带来质的飞跃的惊喜之余，我们更应对CAI进行冷静的理性思考，摆正CAI与传统教学之间的位置，在实践中探索并建立信息时代教育教学的新模式，只有这样才能真正促进教育教学沿着健康的道路向前发展。

参与文献：

⑴：《网络时代语文教学的思考》，《人民教育》2001年第7期。

篇12

《基础教育课程改革纲要》中指出：“大力推进信息技术在教学过程中的普遍应用，促进信息技术与学科课程整合，逐步实现教学内容的呈现方式的变革，充分发挥信息技术的优势，为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具。” 随着信息社会的到来，计算机的开发和应用正以前所未有的速度冲击着我们这个时代。把计算机技术应用于教育领域，在国外称为计算机辅助教学（CAI）和计算机管理教学（CMI）。我国有关CMI的研究刚刚起步，而对CAI的研究已进入推广和使用阶段，这标志着我国现代化教育技术手段的又一次飞跃。结合我校CAI化学教学的开发和实践，我们对CAI化学教学模式提几点看法。

一、计算机模拟教学模式

CAI的模拟功能，是计算机辅助教学中较早开发和利用的一种功能。目前，很多学校的软件应用是这种教学模式。

模拟教学模式，主要是指利用CAI的模拟功能把一些抽象的理论内容，或不易观察清楚、危险性较大、难于操作的实验内容，通过二维或三维动画形式，进行信息处理和图像输出，在显示屏幕上，进行微观放大，宏观缩小，瞬间变慢，短时间内调动学生多种感官参与活动，使学生获取动态图像信息，从而形成鲜明的感性认识，为进一步形成概念，上升为理性认识奠定基础。

模拟教学只是教学过程中的一个环节，比传统的挂图、模型或录像都更真实地接近于事物的本来面貌，而且可反复播放，因此更有利于学生理解知识的本质，培养他们的形象思维能力，也有助于抽象思维能力的提高。

CAI在化学教学中的模拟教学，主要适用于理论性和抽象性较强的内容：如原子核组成、电子云、核外电子运动、化学键中离子键、共价键形成、溶解和结晶、原电池、电解池、离子反应和离子方程式、NH3分子结构、有机官能团的结构等。另一方面适用于实验难以操作、危险性大而观察不明显的内容，例如，溴苯制备、氢气还原氧化铜、氨氧化、乙酸乙醋水解等。此外，工业生产知识内容，如硫酸、硝酸工业制法，炼铁也可制成CAI课件进行教学。

二、多媒体综合教学模式

计算机可以控制多种教学媒体，这是其优于其它教学媒体的特殊功能。实际上，传统教学模式的教学中，教师上课也有声音、形象、板书、文字、挂图和实物等，教师也可根据教学过程中学生的反映来调整教学策略。但我们这里所说的多媒体有二层含义，其一是把微机与其它教学媒体相互连接，赋于其它媒体交互性，同时使用幻灯、投影、录像等手段，使多种媒体有机地贯穿于教学的全过程。其二是多媒体计算机技术的使用，即“利用计算机交互式地综合处理文字、图形、图像、声音等多种信息，使它们建立起逻辑连接，成为一个系统”，使之具有综合性，即一机多用，同时又可形成人机互动，互相交流的操作环境，形成一种身临其境的情境。

由于多媒体计算机技术是90年代在法国首先提出和使用的，我国高中配置多媒体计算机系统的学校不多。因此，主要的多媒体综合教学模式还是指前一种，但未来的发展趋势，应当是使用多媒体计算机平台，设计课件，操作使用鼠标，简单易行，而且教师并不需要有太多的计算机知识，因此具有更广阔的发展前景。

实际上，进行CAI教学，应当逐渐从单纯的CAI向多媒体组合的CAI发展。例如，在“原电池”一节的教学中，我们把原电池中原电池原理及形成条件作为本节课的重点，为了突出重点内容讲授，让学生从微观本质理解原电池的形成，不仅采用了传统的分组实验教学，利用投影给出原电池实验要求、观察步骤，指导学生实验，并利用微机模拟原电池所形成的闭合回路，通过电子转移的流动过程和声响，及两极不同颜色的Zn2＋离解，H＋析出标示出内外电路所构成的闭合回路，使学生认识原电池本质；最后利用录像播放不同新型原电池的工作情况，使学生最终形成对原电池比较深刻和全面的理解。

这种多媒体组合教学，可在一定程度上突破学生认识的时空限制，拓宽学生获取信息的渠道，使学生的视觉、听觉、触觉等多种感觉系统参与信息的收集过程，形成教与学的双向互动，更好地发挥学生思维的想象力和创造性，激发学习兴趣，极大地提高学习效率。

三、计算机个别辅导教学模式

我们目前采用的主要是班级授课制，很难在全班实现个别化教学，而实现个别化教学，又是化学教学由“应试教育”向素质教育转化的重要途径。由于CAI的课件，主要强调人机交互功能，因此实现一对一的个别化教学有得天独厚的条件。

个别辅导模式，主要是用计算机部分地代替教师，按照程序教学的原则，设计不同的层次递进的教学途径，学生可根据自己的学习水平，选择不同的学习程序，提出需要学习的内容；计算机可向学生提问，并对学生的问题进行分析，作出正确与否的判断，给出高质量的反馈，如遇困难，还可以适当降低学习坡度，使学生循序渐进，得到知识的巩固和自学能力的提高。个别辅导教学模式，是一种适合自学的个别化教学方式。如果程序设计的分支越多，预想情况越丰富，越能帮助反复学习，克服障碍，共同达到教学目标，优化学习过程。

这种教学模式，虽然主要是以学生为主体，但也不能忽视教师的主导作用；教师不仅要指导学生寻找解决问题的方法，而且要针对学生的实际，精心设计程序，使学生能用最短的时间找到解决问题的途径，同时也可以帮助学生总结自己的个性特点、学习风格，从而帮助学生形成良好的学习品质和自学方法，真正实现个别化教育的目标。