教學(xué)設(shè)計在基于計算機的輔助教學(xué)軟件系統(tǒng)中的應(yīng)用實例分析

1、教學(xué)設(shè)計在基于計算機的輔助教學(xué)軟件系統(tǒng)中的應(yīng)用實例分析一、摘要/關(guān)鍵字多媒體技術(shù)的出現(xiàn)改變了傳統(tǒng)計算機在人們心目中“專業(yè)化”的印象，它使計算機走向社會、走向家庭，深入到每一領(lǐng)域，使普通人使用計算機成為可能。多媒體教育軟件的出現(xiàn)不僅對現(xiàn)在教育手段是一種沖擊， 而且將對人們的教育觀 念產(chǎn)生深遠的影響。在眾多的教學(xué)軟件中，也魚目混珠，水平參差不齊，能否體 現(xiàn)教學(xué)設(shè)計將是一個十分關(guān)鍵的問題?？梢赃@么說，一個教學(xué)軟件如能較好地體 現(xiàn)出教學(xué)設(shè)計，那么該軟件應(yīng)該說是一個較成功的教學(xué)軟件。關(guān)鍵字：教學(xué)設(shè)計多媒體教學(xué)軟件 CAI二、背景/引言：教學(xué)設(shè)計是把教學(xué)原理轉(zhuǎn)換成教學(xué)材料和教學(xué)活動的計劃。教學(xué)設(shè)計要遵循

2、教學(xué)過程的基本規(guī)律，選擇教學(xué)目標，以解決教什么的問題。教學(xué)設(shè)計是實現(xiàn)教 學(xué)目標的計劃和決策性活動。教學(xué)設(shè)計以計劃和布局安排的形式， 對怎樣才能達到教學(xué)目標進行創(chuàng)造性的決策，以解決怎樣教的問題。教學(xué)設(shè)計是以系統(tǒng)方法為 指導(dǎo)。教學(xué)設(shè)計把教學(xué)過程各要素看成一個系統(tǒng)， 分析教學(xué)問題和需求，確立解 決的程序綱要，使教學(xué)效果最優(yōu)化。教學(xué)設(shè)計是提高學(xué)習(xí)者獲得知識、技能的效 率和興趣的技術(shù)過程。教學(xué)設(shè)計是教育技術(shù)的組成部分，它的功能在于運用系統(tǒng) 方法設(shè)計教學(xué)過程，使之成為一種具有操作性的程序?，F(xiàn)在在市場上出現(xiàn)不少商業(yè)教學(xué)軟件， 還有不少教師自制的教學(xué)軟件，有相 當一部分是“課本搬家”或“板書搬家”，這些教學(xué)軟

3、件在教學(xué)中能否發(fā)揮出較 好的作用，這是廣大教師十分關(guān)注的問題。如果將教學(xué)設(shè)計的思想融于多媒體教 學(xué)軟件的開發(fā)中，是否能起到較好的效果呢？三、研究方法：針對所見用過的及自己編寫的教學(xué)軟件， 運用教學(xué)設(shè)計的思想進行分析，這 些軟件有：A 某商業(yè)教學(xué)軟件初中三年級政治課：該軟件是比較明顯的“書本搬家”的一類。它將初三政治課本共二十多課制成一張光盤， 有課文朗讀，即與書本一 模一樣；有“史畫廊”，這部分是書本的補充，以照片和圖片的形式向?qū)W生展示一些背景知識，以加深對課本知識的理解，這是該軟件較好的一面。但該軟件沒 有練習(xí)題，無法檢測學(xué)生的掌握情況。B 某商業(yè)軟件電腦入門：知識量大，講解透徹，演示具體，

4、動畫效果較 好，配有大量的練習(xí)題。在練習(xí)過程中，學(xué)生們經(jīng)?！拜^勁”，跟自己“較”，跟 別的同學(xué)“較”，學(xué)生十分喜歡，有意猶未盡的感覺。C自制的教學(xué)軟件初中數(shù)學(xué)應(yīng)用題一相遇、追擊問題：是為本校某位數(shù) 學(xué)教師為作一節(jié)公開課而匆忙編寫的， 比較注重動畫效果，用一輛快車和一輛慢 車在跑，形象地反映出“相遇”和“追擊”的本質(zhì)。但本軟件無練習(xí)題，無法實 現(xiàn)與學(xué)生的交互。以上三個教學(xué)軟件具有一定的代表性，本文想就教學(xué)策略應(yīng)用與實現(xiàn)、教學(xué) 媒體的編輯與制作這二方面進行分析。四、實驗過程及實驗數(shù)據(jù)：1 、教學(xué)策略應(yīng)用與實現(xiàn)教學(xué)策略一般由兩種方式：一種是以教為主的教學(xué)策略，一種是以學(xué)為主的 教學(xué)策略。以教為主的教

5、學(xué)策略，以先行組織者教學(xué)策略為重點，就是學(xué)習(xí)者認知結(jié)構(gòu) 文章來源網(wǎng)，僅供分享學(xué)習(xí)參考中“原有觀念”的具體體現(xiàn)，即通過適當?shù)恼Z言文字表述或通過某種媒體呈現(xiàn)出 來的、與當前所學(xué)內(nèi)容相關(guān)的“原有觀念”。以學(xué)為主的教學(xué)策略，由以下幾個步驟組成：支架式教學(xué)策略、拋錨式教學(xué) 策略、隨機進入教學(xué)策略。支架式教學(xué)策略有搭腳手架，即圍繞當前學(xué)習(xí)主題，按“最鄰近發(fā)展區(qū)”的 要求建立概念框架；進入情境，即將學(xué)生引入一定的問題情境 （概念框架的某個 層次）；獨立探索，即讓學(xué)生獨立探索，探索內(nèi)容包括確定與當前所學(xué)概念有關(guān) 的各種屬性，并將這些屬性按其重要性大小順序排列。拋錨式教學(xué)策略由以下幾個步驟組成： 創(chuàng)設(shè)情境：即使

6、學(xué)習(xí)能在和現(xiàn)實情況 基本一致或相類似的情境中發(fā)生； 確定問題：即在上述情境下，選擇出與當前學(xué) 習(xí)主題密切相關(guān)的真實性事件或問題作為學(xué)習(xí)的中心內(nèi)容，選出的事件或問題就是“錨”，這一環(huán)節(jié)的作用就是：“拋錨”；自主學(xué)習(xí)：即不是由教師直接告訴學(xué) 生應(yīng)當如何去解決面臨的問題，而是由教師向?qū)W生提供解決該問題的有關(guān)線索（例如需要搜集哪一類資料、從何處獲取有關(guān)的信息資料以及現(xiàn)實中專家類似問 題專家的探索過程等），由學(xué)生進行：“自主學(xué)習(xí)”。隨機進入教學(xué)策略由以下幾個步驟組成： 呈現(xiàn)基本情境：向?qū)W生呈現(xiàn)與當前學(xué)習(xí)主題的基本內(nèi)容相關(guān)的情境；隨機進入學(xué)習(xí)：取決于學(xué)生“隨機進入”學(xué)習(xí) 所選擇的內(nèi)容，而呈現(xiàn)與當前學(xué)習(xí)主題

7、的不同側(cè)面特征相關(guān)聯(lián)的情境；思維發(fā)展訓(xùn)練：教師與學(xué)生之間的交互應(yīng)在“元認知級”進行，要注意建立學(xué)生的思維模 型，即要了解學(xué)生思維的特點，注意培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維。A 教學(xué)軟件較多地體現(xiàn)了以教為主的教學(xué)策略，把書本知識搬家到屏幕上，該講的都講了。以學(xué)這主的教學(xué)策略有一些體現(xiàn)，但不多。如“史畫廊”體現(xiàn)了“自主學(xué)習(xí)”、“呈現(xiàn)基本情境”、“隨機進入學(xué)習(xí)”的教學(xué)策略。B教學(xué)軟件能較好地體現(xiàn)以教學(xué)為主的教學(xué)策略和以學(xué)為主的教學(xué)策略。如重點突出，講解清晰透徹，知識點明確，圖文并茂；通過屏幕上的“？ ”弓I導(dǎo)學(xué) 生不斷思索，帶入問題的情境中，并通過練習(xí)題去思考問題的答案，自己去解決。 還有一些相關(guān)的知識的鏈接

8、，可以了解更多的背景知識，以擴展學(xué)生的發(fā)散思維。 該軟件的教學(xué)策略動用得非常好，在這兩方面的教學(xué)策略體現(xiàn)得都較突出。2112C 教學(xué)軟件是為某一節(jié)課而編寫的，知識點不是很完整，但對難點的突破較別的教學(xué)手段有其好的一面，動畫效果較好，學(xué)生比較喜歡。以學(xué)為主的教學(xué)策文章來源網(wǎng)，僅供分享學(xué)習(xí)參考略體現(xiàn)得不多2 、教學(xué)媒體的編輯與制作不同的教學(xué)目標決定不同的媒體類型和媒體內(nèi)容的選擇。 若不遵守這一原則, 效果將會適得其反。對教學(xué)媒體的選用和設(shè)計應(yīng)以符合教學(xué)內(nèi)容為原則。 教學(xué)媒 體的設(shè)計必須與教學(xué)對象的年齡特征相適應(yīng)，否則不會有理想的教學(xué)效果。教學(xué)軟件的使用對象是學(xué)生，我們就要研究學(xué)生的心理。教學(xué)媒體設(shè)

9、計的心 理學(xué)依據(jù)為：注意、知覺、記憶、概念形成。注意：認知心理學(xué)的研究指出，學(xué)習(xí)過程不是從外界刺激產(chǎn)生感覺開始， 而 是從個體的學(xué)習(xí)動機和由此產(chǎn)生的對于感覺信息的選擇性注意開始。因此，沒有注意就不可能產(chǎn)生學(xué)習(xí)。注意的特性有：選擇性、新異性、簡潔性、適中性、期 望性。知覺：認知心理學(xué)研究表明，知覺具有下列和教學(xué)媒體設(shè)計密切相關(guān)的特征：整體性，這是知覺的基本特征之一；相對性，知覺不能用絕對值表示，只能通過 比較來衡量，在設(shè)計媒體的呈現(xiàn)方式時必須考慮知覺的這種特性； 對比性，當兩種事物的屬性難以區(qū)分時，應(yīng)將它們放在一起呈現(xiàn)，而不是分開。并在畫面上用文章來源網(wǎng)，僅供分享學(xué)習(xí)參考不同的顏色、字體或符號標

10、出它們的不同點，或是將細微的差別加以放大，這些均有利于知覺的對比，從而難幫助學(xué)習(xí)者更好地辨別。記憶：認知心理學(xué)研究表明，記憶具有下列和媒介設(shè)計有關(guān)的特征：組塊性， 組塊是心理學(xué)家喬治.米勒提出的記憶單位，具有不同的認知結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)者在記 憶同一事物時所用組塊的內(nèi)容不同。 因此教學(xué)媒體設(shè)計者，應(yīng)根據(jù)學(xué)習(xí)者特征分 析預(yù)估出該學(xué)習(xí)者對當前教學(xué)內(nèi)容的認知結(jié)構(gòu)， 并據(jù)此對欲呈現(xiàn)的媒體內(nèi)容預(yù)先 進行組塊；有限性，大量的心理學(xué)實驗研究表明，人類的短記憶容量是7±2個, 而5個項目是最可靠。概念形成：為了幫助學(xué)習(xí)者更有效地形成概念， 媒體設(shè)計者應(yīng)考慮要領(lǐng)形成 過程的下列規(guī)律：從實例出發(fā)而不要從定義出發(fā)

11、、既要使用正例，也要使用反例、 應(yīng)使用和正例相近的反例、列出屬性表比直接用文字定義概念有效。在本文所提及的三個教學(xué)軟件中，A教學(xué)軟件，注意體現(xiàn)得不好，大量的文 字和稀少的畫面，使學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣大減，一個聲調(diào)的解說也使人昏昏欲睡； 知 覺也因滿篇文字分不清主次難以體現(xiàn)出來；記憶和概念的形成體現(xiàn)亦不明顯。B 教學(xué)軟件，畫面輕松活潑，文字較少，但較突出；相似、相近的概念在同 一畫面中用不同的顏色的字體區(qū)別開來， 使學(xué)生學(xué)習(xí)起來更能多比較；新舊知識 融為一體，在學(xué)習(xí)新知識的同時，也能復(fù)習(xí)舊知識，新知識的學(xué)習(xí)也是建立在舊 知識的基礎(chǔ)之上，記憶起來較為容易；通過正例、反例的大量練習(xí)，能更好地掌 握知識。本

12、教學(xué)軟件在應(yīng)用媒體方面是一個較為成功的教學(xué)軟件。C 教學(xué)軟件，畫面雅致，體現(xiàn)數(shù)學(xué)的嚴謹性，文字少而精；重點處以不同顏色、字體加以強調(diào)；沒有練習(xí)題來鞏固知識。能體現(xiàn)出注意與知覺，但記憶和概 念的形成在該教學(xué)軟件中未能體現(xiàn)出來。五、討論通過對這三個教學(xué)軟件一年的使用， 我對部分班級進行了抽查，粗略統(tǒng)計-下使用教學(xué)軟件上課與傳統(tǒng)的教學(xué)手段相比，哪一種學(xué)生更能接受。表使用教學(xué)軟件與傳統(tǒng)教學(xué)手段調(diào)查表年級使用人數(shù)使用教學(xué)軟件好傳統(tǒng)教學(xué)手段好無所謂A初三139122(87.8%)6(4.35)11(7.9%)B初一197195(99.0)1(0.5%)1(0.5%)C初一9186(94.5%)2(2.2%

13、)3(3.3%)從上表可以看出，廣大同學(xué)們還是喜歡教學(xué)軟件運用于課堂教學(xué)中， 但對不 同的軟件，同學(xué)們的喜愛程度有的不同。對本文所列舉的三個教學(xué)軟件，學(xué)生們 也評出了等級，這給我們計算機教師提供了很好的依據(jù)。那學(xué)生為什么喜歡B軟件呢？有的學(xué)生說：“它畫面漂亮，講得清楚，知識 面廣，題目挺有趣?！?B軟件在教學(xué)策略方面體現(xiàn)得非常好，既有以教為主的教學(xué)策略，也有以學(xué)為主的教學(xué)策略。在教學(xué)媒體設(shè)計方面，不論是設(shè)計原則還是心理學(xué)依據(jù)均有體現(xiàn)，這難怪學(xué)生這么喜歡它！反觀 A和C,之所以不如B那么受學(xué)生歡迎，均存在這樣或那樣的不足，軟件的編寫人員還須不斷努力。所以說， 教學(xué)設(shè)計在教學(xué)軟件的設(shè)計與應(yīng)用中， 起著舉足輕重的作用，一個教學(xué)設(shè)計較好 的教學(xué)軟件是一個較為成功的教學(xué)軟件。反之亦然，一個較為成功的教學(xué)軟件，它的教學(xué)設(shè)計也一定較好六、結(jié)論:本文通過三個有代表性的教學(xué)軟件說明了教學(xué)設(shè)計在教學(xué)軟件中的重要作用，解決了廣大軟件編程人員及計算機教師的困惑，教學(xué)軟件到底應(yīng)該朝哪個方向發(fā)展？是注重畫面，還是面面俱到將書本全都搬上屏幕？本文