CAI多媒體課堂教學(xué)模式論文
【摘要】90年代以來(lái)，多媒體技術(shù)的發(fā)展，使計算機教學(xué)向多媒體環(huán)境和超文本信息組織方式的方向發(fā)展，一臺計算機系統，能同時(shí)呈現聲圖并茂的教學(xué)內容，這樣豐富了教學(xué)活動(dòng)的內容，也使教學(xué)模式由傳統的人――人系統模式向人――機――人系統模式轉化。數學(xué)是一門(mén)知識廣度和深度以及抽象性都較強的學(xué)科，高中數學(xué)更是集數形關(guān)系知識與一身的學(xué)科，而CAI教學(xué)的交互性、可控制性、大容量性、快速靈活性等特點(diǎn)恰恰符合了這一高中數學(xué)教學(xué)的要求。在此，本人著(zhù)重就高中數學(xué)多媒體教學(xué)模式及模式的實(shí)現談?wù)勛约旱目捶ā?/p>
【關(guān)鍵詞】CAI教學(xué)、教學(xué)模式、Internet網(wǎng)絡(luò )、課件設計。
一、高中數學(xué)CAI教學(xué)的基本模式
CAI課件應用于教學(xué)可以分為兩大類(lèi)型，一種是輔助式，一種是主體式。目前，高中數學(xué)教學(xué)中普遍運用的是輔助式CAI課件，即計算機在教學(xué)過(guò)程中的某一個(gè)或幾個(gè)環(huán)節，如模擬演示、輔導、練習、復習、測試中發(fā)揮作用，主要是針對教學(xué)某一部分內容的需要而設計的。它是教師優(yōu)化課堂教學(xué)過(guò)程選擇的教學(xué)媒體之一。而主體式CAI教學(xué)則主要是當今出現的網(wǎng)絡(luò )教學(xué)，它可以代替教師的全部或大部分工作，學(xué)生主要通過(guò)和計算機的“對話(huà)”獲得知識，鞏固知識，增長(cháng)能力。教師的任務(wù)是通過(guò)計算機了解學(xué)生的學(xué)習情況，及時(shí)對個(gè)別學(xué)生進(jìn)行指導，獲得學(xué)生的反饋信息，調整學(xué)習進(jìn)度。主體式CAI課件在設計上要求比輔助式CAI課件更加周密、細致、全面，教學(xué)中對硬件的要求也更高。
高中數學(xué)CAI教學(xué)中，主要有以下幾種基本的教學(xué)模式：
1.形象展示教學(xué)模式
因多媒體計算機集動(dòng)畫(huà)、聲音于一體，因此，教師在教學(xué)中借助計算機，演示各種靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的數學(xué)過(guò)程，通過(guò)聲形刺激學(xué)生的大腦皮層，增加學(xué)生對知識的感性認識，理解抽象的數學(xué)概念。如高中數學(xué)立體幾何，傳統教學(xué)往往是教師通過(guò)繁瑣而抽象的語(yǔ)言來(lái)講解，而學(xué)生又往往無(wú)法理解和掌握教學(xué)中的難點(diǎn)和宏觀(guān)的概念，然而通過(guò)演示，學(xué)生對空間的概念等幾種面體等知識的理解和掌握可以從抽象的文字記憶轉化到形象的圖文記憶中來(lái)。在這一過(guò)程中，計算機只是做為一種現代化的教學(xué)手段，學(xué)生和計算機之間并無(wú)交互過(guò)程，但計算機演示的動(dòng)態(tài)數學(xué)過(guò)程，尤其是那些用其它教學(xué)媒體很難或無(wú)法表示的數學(xué)現象，能豐富學(xué)生感知，幫助學(xué)生理解抽象的數學(xué)概念。由于市場(chǎng)上現售的數學(xué)軟件并不能完全適合高中數學(xué)教學(xué)的需要，所以，數學(xué)教師可以自己動(dòng)手制作課件或在網(wǎng)上相應內容的數學(xué)課件，在教學(xué)中進(jìn)行演示，能起到了很好的、針對性的效果。
2.人機會(huì )話(huà)教學(xué)模式
教師是教育者，學(xué)生是學(xué)習者�，F代教學(xué)提倡的教師的主導作用與學(xué)生的主體作用這一關(guān)系，要求學(xué)生是一個(gè)主動(dòng)的學(xué)習者。因此，學(xué)生通過(guò)和計算機的對話(huà)獲得知識，是一種新型的教學(xué)模式。計算機既是教材，也是教師，在ＣＡＩ教學(xué)課件中體現了教師的教學(xué)指導思想，對教學(xué)目標的理解，對教材的認識，以及在此基礎上采取的教學(xué)思路和教學(xué)方法的運用，同時(shí)，教師還要對學(xué)生通過(guò)多媒體計算機反饋的信息加以針對性的處理。數學(xué)是一門(mén)綜合較強的學(xué)科。它要求學(xué)生除掌握課本知識外，還要了解相關(guān)的其它基礎知識。因此，這種CAI課件容量大、交互性強，課件的設計要求更周密、更能全面地體現教師的教學(xué)意圖。這種CAI課件比較適用于網(wǎng)絡(luò )教學(xué)，當然，網(wǎng)絡(luò )教學(xué)對教學(xué)硬件的要求較高，要求計算機處理信息的速度較快，具有較強而迅速的交互功能，如果計算機之間實(shí)現聯(lián)網(wǎng)，就能夠實(shí)現資源共享和信息交流。教師也能通過(guò)計算機及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習情況，獲得反饋信息。這種CAI課件在程序結構設計上的指導思想是刺激――反應――強化：先展示教學(xué)內容并提出問(wèn)題（刺激），然后要求學(xué)生回答（反應），確認學(xué)生回答是否正確，展示正確內容（強化）。如果學(xué)生沒(méi)有達到規定的要求，計算機再重新演示教學(xué)內容并出示和前面水平相當的題目，要求學(xué)生回答。如果學(xué)生已經(jīng)達到了規定的要求，計算機將進(jìn)入下一單元的內容。如一個(gè)課件可設有學(xué)習目標、要點(diǎn)疏理、閱讀材料、過(guò)關(guān)檢測、導航臺、留言板等幾大板塊，這符合認知理論、人工智能理論等現代教學(xué)理論。這些CAI教學(xué)課件，比較注重知識的條理化、系統化、圖形化，但在知識的啟發(fā)性方面還不夠，隨著(zhù)CAI教學(xué)理論的不斷發(fā)展變化，CAI教學(xué)軟件的設計，應從單純的程序教學(xué)法逐步發(fā)展到注重培養學(xué)生的能力，強調啟發(fā)式教學(xué)、體現發(fā)現法等教學(xué)方法，較好地體現了以學(xué)生為中心的教學(xué)思想，發(fā)展了CAI的教學(xué)優(yōu)勢。
3.復習與練習教學(xué)模式
授完某段教學(xué)內容后，采取CAI教學(xué)方式讓學(xué)生對所學(xué)內容進(jìn)行復習與練習，以鞏固所學(xué)知識，形成技能。這類(lèi)ＣＡＩ課件，一般先呈現教學(xué)內容的重點(diǎn)、難點(diǎn)，通過(guò)動(dòng)態(tài)圖形、文字、聲音的刺激，強化學(xué)生對所學(xué)內容的理解，然后進(jìn)入練習狀態(tài)，通過(guò)大量的習題使學(xué)生掌握所學(xué)知識和技能。
除以上幾種基本教學(xué)模式外，CAI還可以用于教學(xué)的其它環(huán)節，如在課外小組活動(dòng)中，通過(guò)游戲，增強學(xué)生學(xué)習的興趣和參與競爭的意識；利用計算機，研究利率問(wèn)題和最優(yōu)規劃模型等，使學(xué)生參與課外實(shí)踐活動(dòng)，提高分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力。另外，利用計算機大容量的存儲處理信息的功能，教師可以分析課堂教學(xué)過(guò)程，建立題庫、資料庫，備課、編制練習題等。
二．多媒體課堂教學(xué)模式的實(shí)現
1.CAI課件的制作
普通CAI課件一般采用的是Authorware、方正奧思、microsoftpowerpoint、MacromediaFlash等軟件制作的；而網(wǎng)絡(luò )CAI課件一般多采用HTML語(yǔ)言（超文本語(yǔ)言）、java語(yǔ)言等來(lái)編輯制作的，其中MicrosoftFrontpage、MacromediaDreamweaver、MacromediaFireworks、MacromediaFlash等軟件是最經(jīng)常使用的。目前，國內的Internet傳輸速度還難以承受文件最較大的ＡＶＩ、ＭＰＥＧ、DAT等格式，教師制作時(shí)要有意識地運用文件最較小的ＧＩＦ、ＶＯＸ、ＳＷＦ、class等文件格式。隨著(zhù)Internet寬帶網(wǎng)的發(fā)展，ＣＡＩ課件的優(yōu)點(diǎn)將會(huì )一覽無(wú)遺。當然，無(wú)論普通CAI課件還是網(wǎng)絡(luò )CAI課件，其優(yōu)勢的`實(shí)現與否，關(guān)鍵在于課件的設計、使用是在怎樣的教育、教學(xué)理念指導下進(jìn)行的。它要涉及教育學(xué)、心理學(xué)、美學(xué)、計算機應用等多門(mén)學(xué)科和領(lǐng)域，以及對課件使用者的控制信息。一般課件編制的流程可分為：選擇課題、確定目標、創(chuàng )作稿本、收集制作素材、編制程序、調度運行等環(huán)節。
�。玻布O施的實(shí)現
�。ǎ保┬@網(wǎng)絡(luò )。校園計算機網(wǎng)絡(luò )即校園網(wǎng)，是ＣＡＩ教學(xué)最直接的應用工具，它是一種學(xué)校內部專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò )，其根本目的是為學(xué)校的教學(xué)、科研和管理提供先進(jìn)實(shí)用的計算機網(wǎng)絡(luò )環(huán)境。我們校園網(wǎng)的建設主要有以下幾個(gè)方面：①高速主干ＡＴＭ網(wǎng)的建設。②中心網(wǎng)站的建設（包括ＷＷＷ服務(wù)器、電子郵件服務(wù)器等多種服務(wù)器。）③計算機機房和多媒體教室等子網(wǎng)的建設。計算機機房和多媒體教室是教師利用ＣＡＩ課件進(jìn)行課堂教學(xué)的第一線(xiàn)，也是接入Internet的基本元素。④主干網(wǎng)與Internet相連。⑤各子網(wǎng)或單機與主干網(wǎng)相連。
�。ǎ玻㊣nternet網(wǎng)絡(luò )。我校已經(jīng)與寬帶網(wǎng)連接,現在學(xué)校所有微機都能上網(wǎng)。
�。常茫粒烧n件的使用
制作完成的ＣＡＩ課件用于教學(xué)中，形象展示、，教師指導、學(xué)生自學(xué)、課堂討論和教師答疑是我們教學(xué)中的主要環(huán)節，也是ＣＡＩ課件的優(yōu)勢所在。ＣＡＩ課件中，學(xué)生自學(xué)、答疑有實(shí)時(shí)和異步兩種模式。異步模式主要是學(xué)生根據教師制定的學(xué)習目標進(jìn)行自學(xué)。學(xué)生自主的通過(guò)不同的途徑進(jìn)行學(xué)習；主要使用教師設計好的ＣＡＩ課件進(jìn)行自學(xué)或讀教材或看課外輔導書(shū)，也可通過(guò)網(wǎng)上鄰居或學(xué)校的數學(xué)論壇與同學(xué)和老師討論進(jìn)行相互交流；主要目的是培養學(xué)生的創(chuàng )新精神和自主學(xué)習能力。實(shí)時(shí)模式主要利用類(lèi)似Internet聊天室實(shí)時(shí)雙向交流；實(shí)施學(xué)生質(zhì)疑、課時(shí)檢測實(shí)現實(shí)時(shí)反饋，及時(shí)答疑。
三、高中數學(xué)CAI教學(xué)模式應注意的幾個(gè)問(wèn)題
綜上所述，CAI教學(xué)不僅僅是一種教學(xué)手段和教學(xué)方式，更是一種獨特的教學(xué)過(guò)程和教學(xué)模式。如何發(fā)揮CAI教學(xué)優(yōu)勢，使其與學(xué)科教學(xué)內容緊密地結合起來(lái)，成為CAI教學(xué)的關(guān)鍵。在高中數學(xué)CAI教學(xué)模式中我們應注意以下幾個(gè)問(wèn)題：
1.樹(shù)立正確的教學(xué)指導思想。
要在現代教育思想和教學(xué)觀(guān)的指導下開(kāi)展數學(xué)CAI教學(xué)，明確開(kāi)展數學(xué)CAI教學(xué)不僅僅是使學(xué)生獲得知識和技能，其目的主要是激發(fā)學(xué)生學(xué)習的興趣，擴大學(xué)生數學(xué)知識面，使學(xué)生成為學(xué)習的主動(dòng)參與者，培養學(xué)生數學(xué)應用知識的分析和解決問(wèn)題的能力，在學(xué)生原有的數學(xué)知識基礎上構建新的認知結構，因此，在數學(xué)CAI設計及教學(xué)過(guò)程時(shí)要力圖體現這一教學(xué)指導思想。
2.選擇適于數學(xué)CAI的教學(xué)內容，科學(xué)、周密地設計課件。
由于一個(gè)CAI課件要花費大量的智力勞動(dòng)，因此首先要選擇適于CAI的教學(xué)內容，在計算機硬件可能的情況下，要力圖更好地體現CAI動(dòng)畫(huà)模擬、交互性、個(gè)別化等教學(xué)特點(diǎn)，充分發(fā)揮CAI的教學(xué)優(yōu)勢。如教學(xué)內容盡量形象直觀(guān)，切忌書(shū)本搬家；圖形、動(dòng)畫(huà)要美觀(guān)、清晰，聲音要悅耳動(dòng)聽(tīng)，色彩要符合美學(xué)要求；合理、適當設問(wèn)，啟而不發(fā)，引導學(xué)生積極思維；設計同一教學(xué)目的下的不同分支程序等等。使CAI在促進(jìn)學(xué)生個(gè)性發(fā)展，發(fā)展學(xué)生智力，提高學(xué)生能力方面發(fā)揮最大動(dòng)效。
3.在數學(xué)CAI課件制作過(guò)程中，要與教學(xué)緊密配合，制作多種類(lèi)型、多種功能的智能型教學(xué)課件。如可開(kāi)發(fā)用于教師課堂演示的，顯示大規模、長(cháng)時(shí)間、瞬時(shí)數學(xué)過(guò)程和現象的二維、三維動(dòng)畫(huà)等模擬課件；對于教學(xué)條件較好的學(xué)校，可開(kāi)發(fā)數學(xué)多媒體教學(xué)課件，充分發(fā)揮計算機聲像和存儲量大的優(yōu)勢，增加學(xué)生的感性認識和課堂信息容量，改變課堂信息環(huán)境，使課堂教學(xué)更加生動(dòng)和真實(shí)，教學(xué)效率得以提高�？稍O計交互性較強的數學(xué)會(huì )話(huà)課件，以解決教學(xué)中的重點(diǎn)、難點(diǎn)，培養學(xué)生的思維能力，增強學(xué)習的主動(dòng)性，實(shí)現個(gè)別化教學(xué)；對目前市場(chǎng)上用于學(xué)生輔導、復習、練習、測試的數學(xué)軟件，要更新內容，舍去大量的死記硬背及陳舊的知識，注重學(xué)生基本技能和能力的培養和測試，精心設計，豐富圖形、動(dòng)畫(huà)、色彩、聲音內容，使其有更優(yōu)良的界面；開(kāi)發(fā)用于教師使用的圖形開(kāi)發(fā)工具，表格、文字處理工具、圖形庫、資料庫、題庫等等，以便于教師根據本校實(shí)際自己設計課件。過(guò)去一段時(shí)間里，中學(xué)數學(xué)CAI的發(fā)展受到了種種條件的限制。對CAI有更清醒和深刻的認識，是在中學(xué)開(kāi)展CAI教學(xué)的前提和關(guān)鍵。計算機輔助教學(xué)不僅僅是一種現代化的教學(xué)手段和教學(xué)方式，它更體現和代表了一種新的教育思想和教學(xué)觀(guān)。社會(huì )的發(fā)展將使計算機深入人們生活的各個(gè)領(lǐng)域。隨著(zhù)教育改革的不斷深入、教育經(jīng)費的不斷增加、計算機軟硬件設備的日益完善，中學(xué)CAI教學(xué)有著(zhù)廣闊的發(fā)展前景。
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