计算机辅助教学(CAI)绪论

计算机辅助教学 （3）教学测验
计算机辅助测验(Computer Based Testing， 简称CBT)是CAI或多媒体教学的一个重要组成部 分。 CBT的主要内容包括自动出试卷、联机测验或自 动阅卷、测验数据分析。 测验分成主观性测验和客观性测验两类。 主观性测验包括口试、写作、翻译、回答问题等。 客观性测试又称标准化测试(考试)，通常采用是 非题、多项选择题、匹配题等形式。

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6超文本和超媒体 所谓超文本（Hypertext），就是一种用计算机来实现 连接课件中相关页面的结构。 在超文本结构中，除了文字链接以外，还可以对图像、视 频、声音等多媒体信息进行链接，从而出现了超媒体 (Hypermedia)的概念。 超文本(Hypertext)+多媒体（Multimedia）＝超媒 体。 随着网络应用的普及，人们在网上使用视频点播（VOD） 方式播放多媒体课件或电影时，会涉及到流媒体的概念。 流媒体指的是一类采用流式传输方式在网络上播放的媒体 格式。
信息资源 网络通信
计算机支持讲授
探究性学习
虚拟教室
计算机支持的协作学习
（Ⅳ）
集体主义 （集体化）
（Ⅲ）

计算机辅助教学 该框架将计算机辅助教学模式分为以下四大类： Ⅰ：客观主义-个体主义（教师为中心-个别化）； Ⅱ：建构主义-个体主义（学生为中心-个别化）； Ⅲ：建构主义-集体主义（学生为中心-集体化）； Ⅳ：客观主义-集体主义（教师为中心-集体化）。

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积件的结构 从结构上看，积件主要由积件库和积件组合平台两大部分 组成。 积件库用于存储教学资源，组成部分： 多媒体教学资料库 微教学单元库 虚拟积件资源库 资料呈现方式库 教学策略库 积件组合平台是使用者选取、加工、组合教学资源的操作 平台。 与课件相比，积件具有如下特点： 通用性和灵活性 基元性和可积性 开放性和自繁衍性

计算机辅助教学 计算机联机测验也称在线测验，指的是由计算机 在屏幕上逐道显示题目，由学生通过键盘输入答 案，计算机当场判断并予以评分。 计算机联机测验系统的优势之一，在于它能够进 行“适应性”测验。 计算机自动阅卷处理，目前较多采用光学标记阅 读仪(Optical Mark Reader,简称OMR) 。 计算机辅助测验分析主要包括测验项目分析、测 验信度与效度计算，以及因素分析等。

计算机辅助教学 二计算机辅助教学的基本概念
1计算机辅助教育（Computer Assisted Education， 简称 CAE ） 是计算机在教育中的重要应用。它是为了提高教育质 量和效率，利用计算机技术，按照科学的方法解决教 育过程中的问题，由此而形成的一种新的教育技术。 2计算机辅助教学（Computer Assisted Instruction， 简称 CAI ） CAI是CAE的重要组成部分 计算机辅助教学是教师为了提高教学效果和效率，利 用以计算机为中心的丰富的教学资源，改进教学或为 学生提供一个学习环境，使学生通过与计算机的交互 对话进行学习的一种教学方式。

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1．基本模式
（1）操练与练习 主要用于实现教学过程中学生练习阶段的功能， 这是多媒体教学最常用的模式。 该模式并不向学生传授新知识和新技能，只是用 来巩固和熟练某些知识和技能，这些知识和技能 是学生已经通过其它途径学会了的。 优点：①可以及时反馈相关的信息；②能够以多 媒体方式有效地激励学生；③可以将学生的成绩 及时加以保存。

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3 个别化学习型 为学习者提供一个别化的学习环境，学习者通过与计算 机交互实现学习目标 包括：操练和练习、对话、游戏、模拟、测试、问题解 答、发现学习和信息检索 4 协作学习型 5 整合型


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三计算机辅助教学的基本形式
1 帮助教师备课型 备课型软件功能： 为教师提供教学用的各种参考材料 为教师提供用于考试的试题和答案 为教师提供优秀的教学方法案例 为教师提供制作课堂上使用的多媒体教学软件（课件）平台 2 课堂演示型 适宜表现的内容： 其他手段难以表现的微观现象 真实实验中有危险（或长时间或极短时间看到）的现象 过去的过程和事件 需要反复观察的动态现象

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3计算机管理教学（Computer Managed Instruction， 简称 CMI ） CMI是CAE的重要组成部分 广义的说法：计算机在学校管理中的应用，包括教学 管理、学校事务管理、图书情报资料管理等 另一说法：CMI是利用计算机指导整个教学过程的教 学管理系统，包括组织课程和学生数据，监督学生的 学习进程，诊断、补救、评价学习结果等

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计算机辅助教学 （2）个别指导 也称指导型，它是由计算机扮演讲课教师的角色， 目的在于向学生传授新的知识或技能。 通常将教学内容划分成一些较小的教学单元，每 个单元只讲授一个概念或知识点。在每个教学单 元的教学中，计算机先在屏幕上讲解概念、知识 或技能，然后向学生提问并检查他们的掌握情况。 每隔若干个教学单元或学习结束时，计算机就针 对所学过的内容来提问，这相当于平时的单元复 习或总复习检查。 优点：(1)学生参与程度高；(2)有利于个别化教 学的开展；(3)教学效率高。
计算机辅助教学 四计算机辅助教学的模式 教学模式是在一定的教育思想指导下建立的比较 典型、稳定的教学程序或构型。 从不同角度可以对教学模式作不同的分类。
例如，教学论学者根据教学过程的重心偏向教和学的不同 方面，将教学模式分为：问答模式、授课模式、自学模 式、合作模式、研究模式等五种。 这5种模式自上向下模式构成一个顺序发展的序列， 在该序列中学生的学习主动性逐渐增强，而教师的主导 性则逐渐减弱。

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制作数学多媒体课件常用的软件 PowerPoint 2003 几何画板5.0 Flash Professional 8 Authorware 7.0 Dreamweaver 8 其他多媒体课件制作工具 /手持技术与数学 课程整合TI-nspire cas图形计算器

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多媒体课件 简单来说就是老师用来辅助教学的工具，创作人员根据自己的 创意，先从总体上对信息进行分类组织，然后把文字、图形、图象、声音、 动画、影像等多种媒体素材在时间和空间两方面进行集成，使他们融为一体 并赋予它们以交互特性，从而制作出各种精彩纷呈的多媒体应用软件产品。 具备以下特点： 丰富的表现力： 多媒体课件不仅可以更加自然、逼真地表现多姿多彩的视听世界；还 可以对宏观和微观事物进行模拟，对抽象、无形事物进行生动、直观的表 现；对复杂过程进行简化再现等等。这样，就使原本艰难的教学活动充满 了魅力。 良好的交互性： 多媒体课件不仅可以在内容的学习使用上提供良好的交互控制，而且 可以运用适当的教学策略，指导学生学习、更好地体现出“因材施教的个 别化教学” 极大的共享性： 网络技术的发展，多媒体信息的自由传输，使得教育在全世界交换、 共享成为可能。以网络为载体的多媒体课件，提供了教学资源的共享。多 媒体课件在教学中的使用，改善了教学媒体的表现力和交互性、促进了课 堂教学内容、教学方法、教学过程的全面优化，提高了教学效果。

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4 多媒体课件 “多媒体”一词译自英文Multimedia，它由multiple 和media复合而成。 一般认为，多媒体技术是指把文字、声音、图像、动画、 视频等多种媒体的信息通过计算机进行交互式综合处理的 技术。 即: 通过计算机,用多种媒体手段来存储、传播和处理 信息的技术。多媒体技术涉及计算机硬件、软件和图像处 理、信号处理、人工智能、网络和通信等等广泛的技术领 域。 多媒体技术的主要特点: 集成性、交互性和多样性。 其中交互性也是多媒体技术与电视、电影等单向信息提供 手段的主要区别。 在多媒体教学中，通常将用于执行教学任务的多媒体软件 称为多媒体课件（Multimedia Courseware），简称 课件。

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5积件 积件是继传统课件之后的第二代教学软件，它由 积件库和积件组合平台组成。积件库中存储着组 合课件所需的各种素材和课件的半成品，使用积 件进行教学的过程，实际上就是教师根据教学的 需要进行教学设计，并利用组合平台自己动手组 装课件用于教学的过程。由于有积件库的有力支 持，可供选择的教学资源丰富，组合平台操作又 十分简单，不需要编程也不需要耗费太多精力就 可以完成课件的组装，使得每一位授课教师都有 能力自己制作符合自己个性的课件用于课堂教学。

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(4)教学模拟

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模式名称 主要特点 教学过程
问答模式
师生问答，启发教学
提问→思考→答疑→练习→评价
授课模式
教师中心，系统授课
授课→理解→巩→运用→检查
自学模式
学生中心，自学辅导
自学→解疑→练习→自评→反馈
合作模式
互教互学，合作教育
诱导→学习→讨论→练习→评价
研究模式
问题中心，论文答辩
问题→探索→报告→答辩→评价

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个体主义 （个别化）
（Ⅰ）
个别指导 操练与练习 教学测试 客观主义 （以教师为中心）
智能授导 问题解决 模拟 教学游戏 微型世界 案例学习
（Ⅱ）
认知工具
基于资源的学习 情景化学习 建构主义 （以学生为中心）
LOGO
计算机辅助教学（CAI）
第一章 绪论
计算机辅助教学的发展 计算机辅助教学的基本概念 计算机辅助教学的基本形式 计算机辅助教学的理论基础
参考书 《计算机辅助教学》师书恩编著，高等教育出版社 《多媒体CAI课件制作培训教程》孙印杰等编著，电子工业出版社 《几何画板在数学教学中的应用》万福永编著，华东师范大学出版 社