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计算机辅助教学（ＣＡＩ）课件开发中的问题与建议 本世纪中叶以来，随着电子技术的兴起，为人类的知识、信息的传递、交换 提供了日益优越的条件。由于电子与信息技术的成果不断地深入教育领域，大大 地提高了信息处理的效益。促进了教育内容、形式、方法、手段和教育思想发生变革和很大发展。以计算机为核心的多媒本技术的迅猛发展及其在教育上几乎是同步的运用，使传统课程走出了媒体单一化的限定，逐步地多媒体化了。心理科学揭示，人的学习结果受感官参与的制约，多感官参与的学习效果明显地优于单一感官参与。多媒体课件的应用，可以对人的多种感官甚至全部感官同时施加刺激，可以最大程度地满足学习者的学习需要，从而达到最优化的学习效果。多媒体使人的学习，在多官能和谐参与条件下实现高效率。作为进入现代教育技术主流的计算机辅助教学(cai),以教育教学的最优化为目标，为现代教育教学注入了活力。目前计算机辅助教学(cai) 的 优越性越来越得到教育领域的关注和青睐。 拥有现代化的设备并不等于是实现了教育现代化 ____否则教育现代化的问题再简单不过了,更不会必然导致高质量的教学水平。在教学实践中，许多教师不是从所要解决的问题或教学的需要出发，而是从所拥有的媒体或设备开始设计教学。这就出现了为用多媒体而用多媒体的不正常现象。在此，教师无意之中把教学技术手段抬升为教学行为的目的。整个教学仿佛就是为了向学生展示一下先进的媒体技术，至于教学效果如何，倒在其次。更有甚者，有些学校把教师一个学期采用几次多媒体教学作为衡量其教学成绩的一个指标。这种很不合教育道理的评价本身就把多媒体这种教学手段异化为行为的目的，更不利于教师科学、有效的采用多媒体教学。因此，要牢牢记着的是，我们要的是教学效果，并不是“纯粹的”先进设备。在多媒体教学中，更应当根据教学的目标与教学内容的需要，选择恰当的技术手段和表现形式，充分利用各种媒体来表现教学内容；做到化繁为简、化 难为易、化抽象为具体。 计算机辅助教学的“关键”是“ＣＡＩ课件”。它包含着教学内容、教学逻辑和如何进行教，如何指导学的方式方法，以及促进有效学习的适应学习者个性 的各种教学安排；起着计划、控制学习过程和实施教学的作用。但现在大多数老师关注的是有哪些现成的软件可用，不考虑或很少考虑自己如何去开发。故此，当前有一种流行的说法，“电脑是天才的设计，傻瓜的应用。”这是针对国产优秀教育教学软件稀缺和计算机硬件被闲置的事实的无奈。没有优秀的ＣＡＩ课件，再好的硬件也是“花瓶”。不能允许“天才的设计属于外国，傻瓜的应用属于我们”的现象在教育领域中存在。加强对于计算机辅助教学系统 的开发，特别是设计适合中国教育教学现实需要的、优秀的、实用的软件，尤其 必要与紧迫。 然而，不同的软件运用于不同的环境。教学演示型的软件主要用于课堂教学，个别学习型的软件主要用于学生自学，因此应用环境不同，使用的软件就应不同。目前，流行的ＣＡＩ课件大致有两类，一类是操练和练习，或者是题库；一 类是辅导型，大多是电子课本，基本上是教材的“搬家”。能够真正集教材教法、教育学、心理学及计算机高科技于一身，并能较好地吸收传统教学与计算机教学 优点的产品实属凤毛鳞角。实践表明，这些流行的课件并不实用，脱离了学生与 教师的需要。究其原因，主要是因为这些软件的设计目的不明确，不能真正反映 出教与学的要点、重点、难点，不符合教学规律；教学软件的设计者没有真正掌 握ＣＡＩ课件的设计与开发方法，更没能揭示和遵循教与学的本质和规律。为了使计算机辅助教学真正进入课堂教学，有必要充分发挥每一位教师的创造性，动 员和鼓励他们自己设计和开发ＣＡＩ课件（包括ＣＡＩ积件），以弥补其不足。 教育软件从设计方式、方法来看，可分为以知识为主的软件；智能化教学软 件；网络教学软件三大类。选择教育软件基于需要性原则；可用性原则；符合认 知心理等原则。拥有现代化的设备并不等于实现了教育的现代化。在教学实践中，有许多教师不是从所要解决的问题或教学的需要出发，而是从所拥有的媒体或设备开始来设计教学，这就出现了“为用多媒体而用多媒体”的不正常现象。目前，市场上有许多教学软件，但却不尽适用于学校。主要原因是因这些软 件的开发者主要是技术人员，不熟悉学校课程与教材、教法，因而软件侧重技术 性、艺术性的表现，但却忽视学科教学规律和学生的认知心理特征。以多媒体和网络为标志的现代教育技术，不仅大大增加了课堂教学的信息量，而且能达到传统教学方法不可能达到的效果。网络使学习内容在多样性生态环境中实现个性化，为学习化课程的实现提供了现实可能性。采用多媒体教育技术。可以真正做 到师生之间的及时反馈、教育相长，一旦推行，它对现行教学模式的冲击与超越，对教育改革的推动作用将是不可估量的。计算机及其网络在教学中的运用改善了教师的教学方式，提高了教学效率，节省了教学时间，将教师从繁重的教学活动中解放出来，这并不意味着计算机及 其网络在教学中的运用将削弱并进而替代教师的作用。它只会对教师提出更多更高的要求。在现代教育教学中，教师角色职能已经发生了相应的变化。教师的作 用主要是通过师生关系表现出来。多媒体技术的介入，使教学系统由传统的“人 ─人”模式转变为“人─机”或“人─机─人”模式，与此相应的是需要建立一 种新型的师生关系。教师要完成他的角色转换，即从“独奏者”的角色过渡到“ 伴奏者”的角色。教师应从单纯地讲授知识转变为教育教学信息的处理和设计者，即不仅仅是教育教学信息的表达者，而且还是教育教学信息的加工者、创造者。教师应帮助学生去发现、组织和管理知识，引导他们而非塑造他们。教师自创教 学软件的过程，就是让教师掌握信息技术，不断提高处理信息能力的过程。为实 现教师角色的这一转换，每一个教师都应承担着设计、搜集、组织和加工教育教学信息的功能，在教学软件设计和开发中，必须发挥应有的作用。 ＣＡＩ课 件的功能价值不容忽视。在设计与开发过程中，决不能忘记教育对象，教育目标这两个至关重要的方面。就教育对象而言，其年龄层次是首要问题。因为各个年龄阶段特 征不同，我们的教育任务也不同：如小学的课件应让学生形象地学，直观地学，从玩中学；中学的课件则应在重视形象的基础上加强直觉教育，同时还应注重启迪认知逐步向抽象的过渡。这些年龄特征和教育任务，迫使设计者在进行课件开发时就应首先引起观察者对学习活动的关注，以期达到目标。但，仅注意调动学生的“兴奋点”是不够的。就教育目标来说，其实它也是设计者设计开发教学软 件工作的目标，若脱离了这一点，所作的工作可以说是失败的。教学技术是受教学目的制约的，正如杜威所言：“如果你的目的是使４０－－５０个儿童学习某些现成的课文，并在教师面前背诵出来，那么你的训练方法必定力求达到这个结果。但是，如果你的目标是培养一种社会合作和社会生活的精神，那么训练方法必须从这个目标出发并和这个目标相联系。”这就要求我们在教学过程中，应围绕教学目的并结合教学内容和学生特点选择教学媒体，以求达到最优的教学效果。而让有经验的一 线教师参与教学软件开发，与技术人员合作研究，就能实现教育对象与教育目标，教育性与高技术的有机结合。 值得指出的是：教育现代化，设备和仪器是必要的，但关键仍不在外部硬件，教育的革新不仅是简单地解决设备问题。“而是要系统地运用一切可能获得的资源，来发挥个人地获得与运用知识的方法 方面所应有的科学精神。”“教育技术绝不是强加于传统体系上的一堆仪器，也不是在传统程序上增添或扩大一些什么东西。只有当教育技术真正统一到整个教 育体系中去的时候，只有当教育技术促进我们重新考虑和革新这个教育体系的时 候，教育技术才具有价值。”（《学会生存》）计算机辅助教学必竟是起“辅助”作用，它不应也无法替代教师的整个课堂教学活动。在现有计算机辅助教学(CAI) 软件的设计和开发中，教师常常采用把教案移植成软件，脚本基本上是教案的复 写。教学情景的真实性被削弱。加之软件结构和运行形式由若干个演示单元组成，演示单元是由图片或文字、动画、或者景象片段等所组成。演示过程又是顺序型 的。教师单机演示，它与常规的录像教学极为相似。这样的教学软件，对于公开课和示范课的作用较大。但由于制作复杂，量大费时，成本又高。加之完整课件 具有固定性、封闭性，其适应性较差，特别是教材或使用环境发生改变，课件就 失去了应用价值。因而这种教学软件不宜提倡，也无法去推广。 最适宜开发和制作的ＣＡＩ软件应是交互式虚拟仿真演示软件。这种主要是以微教学单元设计与开发的软件，是以帮助教师讲授某个教学难点，或帮助学生学习某个知识点、技能和能力为目的；或可为学生探究某个认知问题而创设的学习环境等而设计的“微教学课堂”。这种软件在进入演示时，甚至演示中途都可能向用户提供参与机会，用户可以干预演示过程。由于演示过程和结果受到用户干预因素的影响，可以呈现许多不同的演示过程和结果。如果希望演示模拟一个理化实验过程，可以用计算机构造一个师、生参与实验操作控制的仿真环境，实验的每个步骤该怎样操作和决策都由师、生决定，计算机可以反应出在这种操作 或决策下实验的结果或后果,并判断学生的操作决策是否正确。例如,氧气还原氧 化铜的实验是初三化学教学中的重点、更是难点。靠课堂演示并不能使学生真正理解、掌握整个实验过程。可以设计一个全开放的实验环境，让学生在虚拟仿真“实验室”中自由地选择和操作，并给予不断的反馈评价和引导。特别是对那些常规环境不允许进行（或不可能进行）的危险操作和成本很高的实验，可以通过仿真操作，给学生一个生动的认知环境。让学生面对计算机就好象在全开放的实 验室中进行“实验”，为学生进行探索或创造性实验提供了条件。在这个环境中 进行了解和体验，不仅加深了实验中的印象，还为今后复习实验过程提供一个成 本很低的"再试验"环境。这也有利于学生的主动参与，激发学习兴趣, 更符合学生的思维习惯。这种有针对性的模拟教学（或学习）软件, 不仅可以突出教学重 点，突破教学难点，还进行了个别化的教学与指导。这种软件的教学价值的实质 则是通过控制教学过程中信息传输和反馈以实现最优化的教学效果，虚拟仿真ＣＡＩ演示软件无疑是一个理想的辅助软件。这种软件的设计和开发显然需要学科教师之间；学科教师与软件人员之间的交流。需要走学科教师与计算机教师、软件技术员三结合的路子。 针对教师而言，软件开发的基本思路应是：学科教师了解多媒体教学的功能 及操作，并在研究教材的基础上，提出计算机需要解决的问题和教学构思；计算机教师清楚学科教师的教学思想，在技术上进行解决，编制相应的软件；学科带头教师与之一道研究、运用；计算机教师根据教学运用后的反馈情况进行修改。这样，学科教师根据教学任务需要和计算机可能达到的能力，把所需软件的功能 用一种共同默契的方式（文字、图形资料等）描述出来，由软件人员根据资料的 描述制作相应的软件，则能使教学训练流程与软件控制流程达到有机的结合。 特别需要提倡的是：应鼓励和要求每位教师开发“积件”。即许多具有通用 性的、或者独立性较强的内容，可以脱离具体课程，制成一些“积木式软件”供 教师选用。这种软件资料来源广，如偶有所得，可以信手拈来。“积木式”软件 开发简单，费时少，成本低；且机动、灵活，教师易于开发和掌握，更能发挥教师的主动性和创造性。由于教师在掌握教学软件开发技术和运用过程中，教师的 创作获得了自由，会迸发出更多的创造性思维、灵感和火花，将自己的教学思想 和教学设计更充分地表现出来。教师参与设计和开发“积件”和“微教学单元”软件，将“积件”思想贯穿课件的开发制作过程，也提高了课件使用效率，便于校际间课件的相互交流，并可在此基础上进行“建库”与“联网”，可以避免走弯路，减少浪费，达到资源共享。设计和开发这类型软件，在目前教学任务较重，学校软件制作人员缺乏的现状下，充分发挥教师群体智慧，通过努力是可以实现 的。 值得一提的是：多媒体不论其功能多么强大，它都存在着一定的适应性和局限性，多媒体同样也不完全取代幻灯、投影、录音、录像等其它媒体。 |
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