计算机辅助教学.ppt

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1、CAI软件设计 CAI理论部分 Authorware操作部分计算机辅助教学的基本原理 第一章 计算机辅助教学及其原理1.1 计算机辅助教学的发展概况计算机辅助教学的发展概况第一章 计算机辅助教学及其原理第一章 计算机辅助教学及其原理第一章 计算机辅助教学及其原理传统的教学系统及过程教学目标 教学内容诊断评价信息处理反应反馈呈现接受信息处理教师学生 单向传媒：幻灯、投影、录音录像、广播电视、电影等双向传媒：语言实验系统、计算机、互联网络等4使教学信息能够即时传播于广阔的范围，扩大了教学规模的学习资源。4 不仅传送静止的文字、图形、语言等，还可以同时传送活动图像，增强了信息表现能力和教学直观性。4

2、 可以记录、再现现场实况，具备了双向传播能力和交互能力，为个别化教学提供了条件和可能。1、CAI 教学的基本教学过程 CAI教学过程实际上是通过一系列的人 机交互活动来进行的。 学生 选择课目CAI呈现序量呈现教材注意教学信息提问（刺激）反馈回答（反应）判别与评价注意前馈信息教学决策呈现序量2、 CAI 应遵循的原则 首先，CAI课件的编制应注意最大限度地发挥学生的学习主动性和积极性。其次，CAI 应特别注重个别化教学功能的发挥。第三、要充分发挥CAI 的人机交互功能。第四、CAI 应充分发挥计算机的模拟与推理功能，使它能够呈现仿真环境，重演自然现象的模拟人工智能等。3、CAI的特点：大容量的

3、非顺序式信息呈现；学生可以控制学习内容和学习进度；CAI系统可通过提问、判断、转移等交互活动，分析学生的能力和学习状况，调节学习过程，实现因人施教的原则和及时反馈原则。学习者在整个CAI过程中处于主动、积极的状态，利于好的学习效果的获得。可以实现群体的学习，解决个别化学习与群体学习的矛盾。计算机辅助教学的基本模式也称为教学策略，反映了利用计算机进行教学活动的交互方式。一般有七种。操练和练习对话测验游戏模拟发现学习问题解答是计算机辅助教学的最常用的教学模式之一。是逐个或逐批地向学生提出一些学习题，让学生回答。当学生送入回答后，计算机软件进行判断。如果学生的回答正确，计算机则给予适当的鼓励；回答错

4、误，则给予提示后让学生再试；当学生在若干次的重试后，仍得不到正确的答案，计算机应告诉学生正确答案。CAI中的操练与练习只能判断和处理一层错误，也就是只能判断预先设定的各种可能性，要了解学生发生错误的原因很困难。且大量的操练和练习使学生容易感到乏味。，。等腰三角形是三角形的一种特殊类型，本课将进行讨论。这是一个等腰三角形这里有二个等腰三角形,其边长为：（a）4,5,5 （b）9,8,9 这不是等腰三角形：774986以下三角形能不能组成等腰三角形：6.5, 6.5, 6你的答案是：？以下三角形是否能组成等腰三角形,（Y/N）：（a）4,5,5 7是一种提供学生自学手段的计算机辅助教学的模式。它通

5、过对话形式让学生提出与该学科内容有关的问题，查询有关的资料，计算机将给予详尽的介绍。这种模式也称为苏格拉底模式。它实际上是一个教学活动化了的计算机情报检索系统。 它的优越点表现在富有启发性、有利于学生的积极思维，也富有情趣，有利于加深学生的印象。下面是一个咨询模式的教学过程：（机：代表计算机；生：代表学生）机：请你考虑如何使在纽约和旧金山的两个钟同步，在你考虑时，可以向我提出任何问题：生：从纽约到旧金山有多远？机：纽约到旧金山相距3000英里，即5000公里。生：时差怎么样？机：时差与夏令时一样都是人们的习俗，并非物理本质，如果把我们的同步调整法扩展到全球，则所有的居民都会采用同一时间标准。生

6、：我可以使用光信号吗？机：当然可以，随便用吧。生：我可以采用自动钟吗？机：行，来一次试验看看情况如何。生：我已准备好了。机：我来检查你的同步方法。你的同步方法是否与某种信号从一处到另一处的传播有关？生：是的。机：你采用什么传播信号？生：光信号。模拟模拟，。模拟的方法也常用于模拟训练，如模拟训练器等。游戏是指通过熟练地使用一套规则而成功地达到目标的过程。玩游戏的过程就是以不同的方法使用规则的过程。游戏型的CAI过程并不是以游戏为主要目的。它的目的在于教学，它可以产生一种带有竞争性的环境，激发学生的学习动机，帮助教育或强化教学目的的实现。游戏型课件应该有游戏规则应该有一个取胜的目标，有的变化（随机

7、产生）的初始状况，通常或以计算机来充当学生的伙伴，或是多人进行游戏。游戏的例子：给我冲！考试太难了，老师，我投降。计算机辅助测验指的是利用计算机进行教学测验和评价。计算机具有强大的计算能力和推理能力，充分利用它的这两方面的能力，能够很好地处理和分析教学信息中庞大的数据信息。它已成为计算机辅助教育中的一个重要组成部分。也是一个需要加强和发展的一个方向。问题求解的应用方向并不仅局限于数学，它可以被应用于物理、化学、经济及社会领域等方面的问题。我们来试试！哈，成了不对啊？我就不信，再来一次好烦！第二章第二章 计算机辅助教学系统计算机辅助教学系统2.1 多媒体教学系统第二章第二章 计算机辅助教学系统计

8、算机辅助教学系统2.2 网络教学系统第二章第二章 计算机辅助教学系统计算机辅助教学系统2.2 网络教学系统 教学行为的（目的）目标性： 教学进程（个别化）的异步性： 教学形式（媒体）的多样性：气死我也CMI 系统的功能结构系统的功能结构 教学活动与教学信息的采集、记录和处理 教学目标库与教材库、教学资源库、题目库 测验生成、测试评分和成绩分析 学习诊断和处方 资源调度、控制和 CMI 通信CAI 是CMI 的组成部分，CMI 可以没有CAI 而独立存在，但有了CAI 肯定就会存在CMI。怎样与学生联系？本章主要内容：本章主要内容：一、课件的类型和结构一、课件的类型和结构二、课件的设计过程二、课

9、件的设计过程按课件的结构和性能出发，课件可分为以下四种类型：以教学机器和程序教学为基础上发展起来的。指教学CAI程序能在某些方面和在一定程度上根据学生个体差别提供教学。这种课件不需要在程序内部存储大量的教学材料，而是利用算法来生成教学材料。在CAI课件中运用了人工智能技术，试图让计算机能够“懂得”它所要教的东西。项目号N呈现次数P连续正答数R反应时间T1250学生应答记录表教学决策问题生成器学习记录应答判别 学生应答史应答数据题型难度问题标准解问题学生解反馈专家模块学生模块教师模块自然语言接口 学生明确目的教学设计显示设计程序实现评价。复习大纲 Authorware 的运行环境Authorwa

10、re 的主要特点Authorware 的界面常用的界面元素基础基础篇篇Authorware 的运行环境 Authorware Authorware 可在可在Windows95Windows95、windows 98windows 98及及Windows NTWindows NT等系统中等系统中运行。运行。 对硬件的要求是：对硬件的要求是：16M的内存、的内存、Pentium以上以上的机器。最好是的机器。最好是32M以以上内存、上内存、CPU 为为 Pentium 133以上多媒以上多媒体机型。体机型。 虽然虽然Authorware软件对软件对硬件硬件系统要求较高，但系统要求较高，但你开发出来的

11、作品却可你开发出来的作品却可以运行在以运行在8M以上内存的以上内存的486DX/66机器上。机器上。Authorware的主要特点的主要特点 具备强大的多媒体集成能力。 具备多样化的交互作用能力，提供强有力的交互控制。 具备文字、图形图像、动画处理能力。 具备直观易用的开发界面 可以使用库及模块，具备强劲的数据处理能力。 提供了设计模板。（知识对象）Authorware 在多媒体创作过程中所起的作用视频、音频、图视频、音频、图形图像、三维动形图像、三维动画等原素材画等原素材经过图像处理、经过图像处理、声音处理及非线声音处理及非线性视频编辑性视频编辑利用利用Authorware将素材有机装配将素

12、材有机装配最终形最终形成精彩成精彩的多媒的多媒体作品体作品Authorware 7 的界面标题栏设计图标栏知识对象窗设计窗口工具栏流程线设计图标栏显示设计图标。用于显示正文或图像图形。移动设计图标。用于移动屏幕上显示的对象。擦除设计图标。用于擦除屏幕上显示的对象。等待设计图标。相当于延时功能。设计图标栏导航设计图标。实现到达程序内任一页的跳转。框架设计图标。作为导航的目的地，常成对一起使用。决策设计图标，也称判断设计图标。可用来实现类似于程序语言中的IFTHEN/ELSE或DOCASE/ENDCASE等逻辑判断分支功能。交互设计图标。用来提供人机交互接口。设计图标栏运算设计图标。用于执行各种运

13、算。可以执行一个函数、计算一个表达式或设计更复杂的程序代码。群组图标。用于容纳多个设计图标。可用来优化程序结构，增加程序可读性。数字化电影图标。用于播放一段数字化电影。如AVI格式的电影或MOV格式的电影。声音图标。用于导入并播放声音文件。如 WAV格式的声音文件。程序运行标志图标。用于设置程序运行时的开始和结束标志。常用的界面元素预览框文本框复选框对话按钮命令按钮能粗略地显示出所选对象。使你可以输入或编辑一行文本。一个选项开关，状态可以切换。应用篇设计：王槐源琼州大学文本和图形图像的应用1、Presentation Window 演示窗口的设置 演示窗口是Authorware中最常用的窗口。

14、它提供了一个WYSIWYG的设计环境。在程序设计期间，你所见到的窗口内容将和你程序设计完成打包后见到的一样。 所以，你必须在动手设计程序前对演示窗口进行设置。设置的菜单命令是：modifyFileProperties调出properties : File对话框。 设置的项目主要有： 窗口大小、标题栏、菜单栏，任务条等。设计图标栏文本工具箱Presentation窗口文本和图形图像的应用程序窗口标题设置程序运行时窗口标题栏中的文字。颜色设置窗口大小程序运行时显示于桌面窗口中间。显示标题栏显示菜单栏匹配Window系统颜色。标准Windows外观文本和图形图像的应用2、要想在程序中显示文字、图形、

15、图像等，必须在流程线上放置一个显示图标，并在演示窗口（Presentation Window）中输入文字或绘制出图形。 在绘图工具箱中单击选择工具 ，然后在演示窗口中单击鼠标左键就可输入文本。你可以设置文本格式及文本风格（颜色、字体、字号等）。你也可以在文本之中（系统变量、自定义变量）等。对于图形、图像，你也可以设置图形的大小、颜色线条、图形组合、填充模式和叠放次序等。文本和图形图像的应用如果你想改变文本的颜色、字体、大小等，可以从菜单条上的TEXT菜单项中进行修改。用于设置文本对象的字体属性用于设置文本对象的大小属性用于设置文本对象的样式属性用于设置文本对象的对齐属性给文本内容设置滚动条设置

16、文本边角平滑处理自定义文本对象的样式文本和图形图像的应用 在显示图标中设置图形对象，你可以从显示工具箱中选择画图工具进行描画。 如果你想在显示图标中引入图片或图像对象，则可以在打开显示图标后，用下列两种办法之一： 1、从File Import菜单中引入。 2、从Insert中选择Image.项插入。图形图像对象引入之后，你还可从Window菜单中选择Inspectors项来设置对象的线条、填充、显示模式和颜色属性。文本和图形图像的应用显示图形线条形状窗显示图形填充模式窗对象覆盖模式窗不透明褪光模式透明反显模式清除模式Alpha通道设置显示图标的属性 显示图标是Authorware软件中使用得最多的图标之一。显示图标的属性对图标中所有的对象都有影响，而不是只对某一个对象有效。利用显示图标属性窗口，可以设计出很多很有特色的效果。 要想设置显示图标的属性值，步骤如下：1、选中要设置属性的显示图标。2、从菜单中执行 Modify Icon Properties,就可调出Properties:Display Icon对话框。设置显示图标的属性图标内容预览框显示选项卡布局选项卡显示图标名称文本框图