計算機輔助教學-楊進1.ppt

,計算機輔助教學,Instructor: 楊 進 Contact: ,Spring 2012, 計算機輔助教學(CAI)概述 Microsoft PowerPoint (PPT) ChemOffice Photoshop Origin,Course Outline,學習目標,理解計算機輔助教學、多媒體技術、課件及其相關概念。 了解計算機輔助教學的基本模式及其特點。 熟悉多媒體課件的開發(fā)步驟，能夠開發(fā)多媒體課件。 了解常用化學多媒體素材獲取、編輯以及集成的基本方法與常用工具。,計算機輔助教學(CAI)概述,第一章,計算機輔助教學技術是一種新的教育技術，被認為是人類教育史上繼文字出現(xiàn)、學校創(chuàng)立、活字印刷之后的第四次革命。 它代表著一種新的教學思想與教學方式，反映了一所學校教學手段現(xiàn)代化的程度。,引 言,把計算機作為一種新型教學媒體，將計算機技術運用于課堂教學、實驗課教學、學生個別化教學（人機對話式）及教學管理等各教學環(huán)節(jié)，以提高教學質(zhì)量和教學效率的教學模式。,Computer Assisted Instruction-CAI,計算機輔助教學(CAI),CAI發(fā)展歷史,美國是進行計算機輔助教學研究和應用最早的國家，所以CAI的歷史基本上是以美國CAI發(fā)展歷史為主線。,1958-1965年 CAI發(fā)展的初期階段。在這個時期，主要是以大學和計算機公司為中心開展的軟件硬件開發(fā)研究工作,并出現(xiàn)了一些有代表性的系統(tǒng)。如：PLATO系統(tǒng)。 1965-1970年 這一時期的特點是研究規(guī)模擴大，并且將以前的研究成果投入應用。斯坦福大學在1966年研制了IBM1500教學系統(tǒng)。 1970-1975年 這一時期，CAI的應用范圍不斷擴大，并進一步趨向實用化。開發(fā)的科目除了數(shù)學，物理之外，在醫(yī)學、語言學、經(jīng)濟學、音樂等多種學科領域均開展了CAI的應用。,1960年，美國伊利諾大學的唐貝澤和查莫斯謝文合作研制出第一代柏拉圖系統(tǒng)（PLATO I）(全稱“用于自動教學操作的編程邏輯”)。該系統(tǒng)被公認為第一個專門的計算機輔助教學系統(tǒng)；1961年的PLATO II是第一個分時教育系統(tǒng)；1963-1966年開發(fā)的PLATO III則是第一個基于計算機的在線教育社群，可以同時處理20個電腦終端，配有一個被稱為“輔導者”（Tutor）的課程編輯系統(tǒng)；20世紀70年代，在因特網(wǎng)出現(xiàn)之前，柏拉圖系統(tǒng)就添加了在線聊天、新聞組合公告板功能.,1968年，第一臺專門用于教學的計算機系統(tǒng)“IBM 1500輔助教學系統(tǒng)”在斯坦福大學研制成功，使用“課程開發(fā)器” 編制課程，這些課程被稱為課件（courseware）或教學軟件（instructional software），課件和教學軟件的概念即起源于此。,1975-80年代后期 微型計算機進入教育領域之后，形成了極大的沖擊，使之成為多種教育環(huán)境中的理想工具。 80年代末以后 80年代末和90年代初，多媒體計算機的出現(xiàn)，被稱為計算機的一場革命，它具有能夠綜合處理文字、圖像、聲音、圖形的能力，顯示了計算機在教育方面的非凡才能，很快成為CAI發(fā)展的重要方向。,CAI教學模式,CAI的教學模式是學習理論、計算機技術、網(wǎng)絡技術和教學實踐的有機結合，是為完成現(xiàn)代教學與學習任務而采用的相對穩(wěn)定的，用以設計、組織、實施、評估、優(yōu)化教學與學習的策略方法和結構的簡化形式。,CAI教學模式,1.操練與練習型模式(Drill and Practice) 2.指導型模式(Tutorial) 3.咨詢型模式(Inquiring) 4.游戲型模式(Gaming) 5.模擬型模式(Simulation) 6.問題求解型模式(Problem Solving),1. 練習：包括編排題目、比較答案及登記分數(shù)，通常作為正常教學的補充。 2. 個別指導：包括教授規(guī)則、評估學生的理解和提供應用的環(huán)境等。 3. 對話與咨詢：允許學生與計算機之間進行比較自由的“談話”。,CAI教學模式,4. 游戲：創(chuàng)造一個帶競爭性的學習環(huán)境，游戲的內(nèi)容和過程與教學目標相聯(lián)系; 5. 模擬：用計算機模仿真實現(xiàn)象(自然的或人為的現(xiàn)象)，并加以控制，如模擬化學或物理實驗等; 6. 問題求解：讓學生以多種途徑運用規(guī)則和概念，得到問題的解，既要求學生不僅知道問題的正確答案，而且掌握其解答過程。,CAI教學模式,CAI一般可分為: 1) 計算機硬件 2) 系統(tǒng)軟件 3) 課程軟件,計算機輔助教學-構成,計算機硬件,計算機硬件組成,計算機輔助教學系統(tǒng)中所有的設備裝置稱為 硬件（hardware）。硬件是CAI系統(tǒng)的基礎，在 CAI活動中它們呈現(xiàn)具體的教學內(nèi)容、接受學生 的反應，并執(zhí)行各種具體的教學信息的處理、 分析，進行決策判斷和控制等等。除了常規(guī)的 硬件如主機、內(nèi)存、硬盤、顯示器、網(wǎng)卡之外， 還有音頻信息處理硬件、視頻信息處理硬件及光 盤驅動器等部分。,計算機： 做什么? 怎么做?,一. 操作系統(tǒng)、語言處理系統(tǒng) 二. 工具軟件 三. 寫作系統(tǒng),系統(tǒng)軟件,操作系統(tǒng)、語言處理系統(tǒng),操作系統(tǒng)軟件： Windows xp、Windows 7等。 2) 素材制作軟件： 如繪圖軟件、圖像處理軟件、聲音編輯軟件、 視頻編輯軟件以及動畫制作軟件等。 3) 多媒體創(chuàng)作軟件： 是處理和統(tǒng)一管理文本、圖形、聲音、靜態(tài)圖 像、視頻圖像和動畫等多種媒體信息的創(chuàng)作工具， 用來編制與生成各種多媒體課件。,是指為了幫助和支持CAI課件的開發(fā)， 提高CAI課件的質(zhì)量，完成某種特定功能 的專用軟件，如文字處理工具、表格處理 工具、圖形處理工具和動畫制作工具等。,工具軟件,課件寫作系統(tǒng),是一種為了免除教師學習程序設計語言而設計的應用軟件。教師只要根據(jù)屏幕提示輸入相應的教學內(nèi)容、各個單元之間的連接關系、問題與答案等，系統(tǒng)就能自動生成課件。這種課件寫作系統(tǒng)大大減輕了教師編程的負擔，有利于CAI的推廣。,CAI課件的制作 由課件設計者根據(jù)教學要求用CAI寫作工具或計算機語言編制而成。,CAI系統(tǒng)工程核心,CAI應用環(huán)境,進行多媒體計算機輔助教學，重要的是要構建與之相適應的教學環(huán)境。 （一）計算機輔助教學的制作環(huán)境 1.硬件 2.軟件 （二）多媒體計算機輔助教學的實施環(huán)境 1.多媒體教室系統(tǒng) 2.交互式多媒體教室系統(tǒng),主要功能：利用教室內(nèi)配備的多媒體計算機和大屏幕投影等設備向學生呈現(xiàn)多媒體課件，輔助教師進行課堂教學。如果接入校園網(wǎng)，還可以登錄到各種教學網(wǎng)站和各種教學資源庫，點播所需要的多媒體課件或者下載所需的多媒體課件并在本地進行呈現(xiàn)。 多媒體教室的硬件設備主要包括一臺由主講教師 控制的多媒體計算機和相應的投影設備，以及教師所利用的各種教學資源。,CAI的實施環(huán)境 -多媒體教室系統(tǒng),CAI的實施環(huán)境 -交互式多媒體教室系統(tǒng),多媒體課件的點播功能 教師和學生之間通過多媒體計算機進行交流,在交互式多媒體教室中，教師通過自己控制多媒體計算機播放所需的多媒體教學課件，學生用機能同時顯示教師用主控機上所播放的教學內(nèi)容，主講教師還可以通過主控計算機的控制平臺監(jiān)視每一臺學生用機的具體情況。更重要的是每個學生可以通過學生機根據(jù)自己實際的學習情況與教師進行必要的交流。 設備主要包括教師主控的多媒體計算機、學生用的多媒體計算機、多媒體教學控制設備等。,CAI應用環(huán)境,進行多媒體計算機輔助教學，重要的是要 構建與之相適應的教學環(huán)境。 （一）計算機輔助教學的制作環(huán)境 1.硬件 2.軟件（常用軟件和化學軟件） （二）多媒體計算機輔助教學的實施環(huán)境 1.多媒體教室系統(tǒng) 2.交互式多媒體教室系統(tǒng),有機分子式,有機分子式,有機分子式,配合物結構式,分析曲線,結構動畫,宏觀對稱性,Flash動畫,PowerPoint, 計算機輔助教學(CAI)概述 Microsoft PowerPoint (PPT) Chemoffice Photoshop Origin,Powerpoint 課件設計,第二章,信息傳輸?shù)慕橘|(zhì)：Powerpoint (PPT),PPT（全名：PowerPoint）是美國微軟公司出品的辦公軟件 系列重要組件之一（另外還有Excel、Word等）；PPT是一種演 示文稿圖形程序，該軟件是功能強大的演示文稿制作軟件；可 協(xié)助用戶獨自或聯(lián)機創(chuàng)建永恒的視覺效果；它增強了多媒體支 持功能，利用該軟件制作的文稿，可以通過不同的方式播放， 也可將演示文稿打印成一頁一頁的幻燈片，使用幻燈片機或投 影儀播放，可以將演示文稿保存到光盤中以進行分發(fā)，并可在 幻燈片放映過程中播放音頻流或視頻流。對用戶界面進行了改 進并增強了對智能標記的支持，可以更加便捷地查看和創(chuàng)建高 品質(zhì)的演示文稿。,PowerPoint曾使數(shù)不勝數(shù)的精彩 演示文稿錦上添花，也曾讓無窮 無盡的愚蠢想法穿上了圖形化的 華麗外衣。它不僅出現(xiàn)在會議室 中，也出現(xiàn)在諸如六年級的讀書 報告中。,一套完整的PPT文件一般包含：片頭動畫、 PPT封面、前言、目錄、過渡頁、圖表頁、圖 片頁、文字頁、封底、片尾動畫等；所采用的 素材有：文字、圖片、圖表、動畫、聲音、影 片等.,PPT的制作,“PPT傳達的到底是什么？：對演示的受眾來講，有的可能看到了你PPT頁面布局的精彩，