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中学数学,CAI,第,1,章 中学多媒体课件基础,计算机辅助教学,(,C,omputer-,A,ssisted,I,nstruction,，简称,CAI,),是利用计算机来帮助教师进行教学的功能。随着现代化教学手段的发展和普及，,CAI,已在课堂教学中得到广泛的运用。多媒体,CAI,极大地促进了教学水平的发展，提高了教学效果，在培养学生探索与创新精神、树立辨证观点等方面产生了很大的优越性。,计算机辅助数学教学,(Computer-Assisted Insruction in Mathemaitcs,，简称,CAIM,),是将计算机用于数学教学的一种教学形态，是计算机辅助教学在数学教学中的应用。,第1章 中学多媒体课件基础 计算机辅助教学,1.1,多媒体课件基础知识,多媒体,是当今信息时代伴随着计算机应用日益普及于社会各个领域而迅速流行起来的专业术语，它原本来自于英文,“,multimedia,”,，而,multimedia,则是由,multi,和,media,复合而成，因此，从语言学的角度来看，它分为两部分：“,多,”和“,媒体,”,(media,的音译,),。,多媒体技术,是指以,计算机为核心,，,交互,地综合,处理,文本、声音、图形、图像、活动视频和动画等,多种媒体信息,，并通过计算机进行,有效控制,，使这些信息,建立逻辑连接,，以表现出更加丰富、更加复杂信息的,信息技术和方法,。,1.1 多媒体课件基础知识 多媒体是当今信息,1.1,多媒体课件基础知识,媒体,（,Media),包括两个方面的含义：,一、指信息的,物理载体,（即存储和传递信息物体）,二、指信息的,表现形式,（传播形式）,1.1 多媒体课件基础知识 媒体（Media,1.1,多媒体课件基础知识,多媒体技术的主要特点：,1,、集成性,2,、控制性,3,、实时性,4,、交互性,5,、非线性,6,、互动性,7,、方便性,8,、动态性,多媒体信息的类型：,1,、文本,2,、图形,3,、图像,4,、声音,5,、动画,6,、视频,1.1 多媒体课件基础知识 多媒体技术的主要,1.1,多媒体课件基础知识,多媒体计算机系统,硬件系统,软件系统,系统软件,应用软件,1.1 多媒体课件基础知识硬件系统软件系统系统软件应用软件,多媒体教学模式,1,、课堂讲解,2,、个别化教学,3,、计算机模拟,4,、探索式教学,(,五个环节,),5,、合作化教学,6,、远程教学,多媒体教学模式,多媒体计算机教学系统,多媒体计算机,教学系统,教学,硬件环境,演示教室,网络教室,电子阅览室,校园网络,教学,软件环境,素材处理软件,创作工具,教学软件,多媒体计算机教学系统多媒体计算机教学演示教室网络教室电子阅览,多媒体课件,课件,是指具备一定教学功能的计算机辅助教学的软件，一般称为,CAI,课件。从广义上讲，凡具备一定教学功能的教学软件都可称为课件。,多媒体课件,多媒体课件,是指应用了多种媒体（包括文字、图形、图像、动画、音频和视频等媒体）技术的新型课件，它是以计算机为核心，具备一定教学功能的计算机辅助教学软件。,多媒体课件是指应用了多种媒体（包括文字、,多媒体课件基本要求：,(1),正确表达教学内容。,(2),反映教学过程和教学策略。,(3),具有友好的人机交互界面。,(4),具有诊断评价、反馈强化功能。,多媒体课件基本要求：,多媒体,CAI,课件的信息表达元素,多媒体,CAI,课件是一种用于教学的计算机软件系统，它由多媒体的要素组成。如：文本、静图、动画、音频、活动视频。,多媒体CAI课件的信息表达元素 多媒体CA,多媒体课件特点：,1,、丰富的表现力：,2,、良好的交互性：,3,、极大的共享性：,4,、知识的同化性：,5,、内容的教学性：,多媒体课件特点：,1.2,多媒体课件的分类,1,、按开发环境：,单机版：只能在一台电脑上运行，运行速度快，技术简单,网络版：通过网络传输，受传输条件限制,1.2 多媒体课件的分类1、按开发环境：,1.2,多媒体课件的分类,2,、按课件制作结构分为：,直线型课件：,直线型课件的最大特点是结构简单，演示方便，整个课件流程如同一条直线往下运行。目前教师上课多用此种类型的课件。,分支型课件：,此类课件与直线型课件的最大区别在于该类型的课件结构为树状结构，能根据教学内容的变化，学生的差异程度对课件的流程进行有选择地控制执行。,模块化课件：,根据教学目的将教学内容中的某一分部或某一个知识点制作成一个个课件模块，教师可根据教学内容选择相应的课件模块进行教学。由于模块化设计，可在课件运行过程中进行重复演示，后退，跳跃等操作。,积件型课件：,积件是一种比较流行的课件结构模式，实际上是一个系统。它是以模块化课件为蓝本，将教材中的某个知识点，或某一个教学环节制作成一个相对独立的小型课件，然后通过积件系统对这些小课件调用，如同搭积木，来编制适合自己教学内容的课件，然后进行演示。积件型最大的优势在于它的系统性、开放性和可重复使用。教师可制作小型课件添加到课件库供自己或其他教师使用。,1.2 多媒体课件的分类2、按课件制作结构分为：,1.2,多媒体课件的分类,3,、根据教师与学生参与方式分为：,演示型课件：,此类课件一般用于教师课堂教学，以演示为主，附加以少量的交互。,学习型课件：,与其说是课件，不如说是学习软件，因此我们通常称此类课件为学件。学件很少用于课堂，一般供学生自学时使用，提供很详细的说明，丰富的学习内容，以及测试和反馈系统。,1.2 多媒体课件的分类,1.2,多媒体课件的分类,4,、按使用目的分为：,个别指导型课件：,练习训练型课件：,问答型课件：,模拟游戏型课件：,问题解决型课件：,智能学件：,1.2 多媒体课件的分类4、按使用目的分为：,1.2,多媒体课件的分类,5,、按实现功能分为：,演示型课件：,这种课件基本没有交互就好像是一段影片，用户只是在充当观众的角色。,工具型课件：,使用者根据自己设想、构思进行教学的工具。如：数学学科中的,几何画板,。,智能型课件：,最大特色是具有模拟人工智能，可以根据用户的答题情况判定用户的当前水平，从而生成适合用户个人的试题。,综合型：,这种类型课件综合了前三种类型的特征。,1.2 多媒体课件的分类5、按实现功能分为：,多媒体课件发展趋势,（网络课件和积件）,网络化：,利用计算机网络进行在线学习,智能化：,学习者可控制课件流程和进程,简单、个性化：,整合化：,多种软件、设备综合使用,虚拟现实：,使用虚拟现实技术使学生有临场的感觉,多媒体课件发展趋势（网络课件和积件）,多媒体课件的作用,1,、创设问题情境，激发学生的学习兴趣,2,、抽象问题形象化、静态问题 动态化，揭示问题本质，易于知识的学习和理解,3,、完善教学方案，因材施教，提高教学针对性,4,、扩大训练内容和范围，提高课堂效率,多媒体课件的作用,1.3,多媒体课件的设计与制作步骤,制作多媒体课件也像其他产品的开发一样，有着环环相扣的工作流程，它需要事先确定其结构与布局、界面的表现形式、素材的选取等方面的内容。开发人员再根据课件的目的和要求，设计出程序流程图，进而完成具体的多媒体软件制作,。,1.3多媒体课件的设计与制作步骤 制作多媒体课件也像其,1,、多媒体课件开发过程,分析,设计,制作,测试评价,1、多媒体课件开发过程分析设计制作测试评价,常用课件开发模型,常用课件开发模型,1,需求分析,2,内容分析,3,资源分析,对课件进行需求分析，其实质就是看该课件是否符合学生学习的需求。,内容分析包含两个方面的含义：一方面是“教什么”，另一方面是“怎么教”。,实质上就是要考虑资源条件是否具备，可以分为人力、物力和财力三个方面。,分析：,1需求分析2内容分析 3资源分析 对课,多媒体数学课件的设计,设计,是指,一套系统方案的确定，,即指用来指导课件开发的一套具体规划的确定，是课件开发的具体蓝本的制定。课件开发中的设计工作可以分为,教学设计、系统结构设计、页面设计,三个环节，并最终形成课件制作脚本。,多媒体数学课件的设计 设计是指一套系统,多媒体数学课件教学设计,多媒体数学课件教学设计,多媒体数学课件结构设计,多媒体课件的结构,线 性 结 构,网 状 结 构,树 状 结 构,复 合 结 构,多媒体数学课件结构设计 线 性 结 构网 状 结 构树,多媒体课件的结构设计主要包括,节点设计,、,链的设计,以及由此产生的,网络和学习路径的设计,。,节点设计,（,1,）总述根节点是整个内容的概述，它与知识库中的所有主要概念都建立有联系。,（,2,）自顶向下使用层次分析法，根节点是顶端的主要本质概念，是入口。,（,3,）菜单根节点是知识库中的主要概念的列表或内容表。,（,4,）辅导根节点是进入其它节点通道的示范,。,多媒体课件的结构设计主要包括节点设计、链,链的设计,链的设计主要涉及节点之间如何联结及其怎样表示。,链分为三种：,线性链,，反映节点之间的次序、位置等关系。,树形链,，体现节点间的层次、归属、类推等关系，反映节点内容的语义逻辑联系。,网状链,，即任何节点之间都可以建立联系，如背景、索引、例证、重点、参考资料等，体现创作人员的联想。一个超媒体系统中各种类型的链所占的比例取决于领域知识、系统目的和学习特征。,网络和学习路径设计,常见的学习路径模式有：,顺序式,、,循环式,、,分支式,、,网状式,。,链的设计,多媒体数学课件的页面设计,无论一个多媒体数学课件的系统结构如何，这种组织结构必须通过一个一个具体的计算机界面来实现，这些具体的计算机界面称为课件的页面。因此，一个课件是一串串页面的集合，要完成对一个课件的设计，就必须对一个个具体的页面进行设计。,多媒体数学课件的页面设计,多媒体课件的编辑与制作,系统设计和编写制作脚本的工作完成之后，就可以着手进行多媒体数学课件的制作工作。由于多媒体课件中包含大量的文本、图像、动画、声音和视频图像等多媒体信息，这些材料大都需要先通过多媒体素材创作软件制作成多媒体素材，然后再利用多媒体编辑系统软件进行编辑整合，最终形成课件。,多媒体数学课件的制作过程一般有以下步骤：,工具选取,、,素材准备,、,编辑整合,。,多媒体课件的编辑与制作,测试评价,多媒体课件是面向用户的最终产品，无论是正式使用之前，还是正式使用之后，用户对它的要求会随着时间的推移和环境的变化而不断改变。这就要求开发人员经常修改调试，以适应各方面的需求。,测试评价,2,、超文本、超媒体的结构,超文本,是一种由节点和链组成的网状结构信息网络。,节点,、,链,、,网络,是定义超文本结构的三个基本要素。,2、超文本、超媒体的结构 超文本是一种由节点和,节点（,Nodes),是,存贮信息的基本单元,，又称,信息块,，每个节点表达一个特定的主题，它的大小根据实际需要而写，没有严格的限制。,（,1,）文本节点：可用来表达思想，解释概念，描述现象等。,（,2,）图形类节点：适合于表现事物的形态和结构。,（,3,）声音类节点：实现特殊声音效果。,（,4,）视听类节点：增加数字视听材料。,（,5,）程序类节点 通常用,按钮,来表现，进入这种节点后，将启动相应的程序，完成特定的操作。,节点（Nodes),链（,Link),链,表示不同节点间,信息的联系,。它是由一个节点指向其它节点，或从其它节点指向该节点。,链的基本组合方式有以下几种：,（,1,）一条线性浏览路径,（,2,）树状结构,（,3,）无环的网,（,4,）分块连接,（,5,）混合连接,链（Link),网络（,Network),超文本网络中信息的联系体现了课件创作者的教学意图与策略，超文本网络结构不仅提供了知识、信息，同时也包含了作者对信息的分析、推理和整合。,如果网络中节点内不仅有文本，而且还包含有图形、动画、声音及它们的组合等多种信息，即用超文本技术来管理多媒体信息，这种系统则称为,超媒体,。,网络（Network),3,、多媒体课件交互设计,操作控制交互界面的设计主要是交互功能的设计，主要包括方式、风格与结构的设计。,交互操作主要包括窗口、菜单、图标、按钮、,热键、热区、热对象,以及超文本、文本输入操作等多几种方式。,3、多媒体课件交互设计 操作控制交互界面的,多媒体课件交互界面设计应遵循的一些原则：,一致性。,即同样的界面对象应有同样的行为。,适应性。,为不同认知风格的学习者提供不同的学习与操作的方法。,清晰性。,课件的各种提示信息应力求简单。,敏捷性。,以最直接、最快速的方式让使用者了解他的指令已经被接受并正在执行。,容错性。,课件系统应具备足够的能力来避免用户产生错误输入和不当的操作。,易学易用性。,多媒体课件交互界面设计应遵循的一些原则：,3,、多媒体课件导航设计,导航设计,为避免学习者在多媒体课件中漫游时出现迷路现象，在设计多媒体课件时必须进行有关导航的设计。多媒体课件中常见的导航方式有以下几种：分层导航、跳转、地图、后退、历史清单、书签、查找、在线帮助。,导航界面,常见的导航界面技术有以下几种：菜单、按钮、字体与颜色、图像、动态表达。,迷路,学习者在使用多媒体课件时，找不到相应的节点，称之为迷路。,3、多媒体课件导航设计导航设计,4,、多媒体课件脚本编写,多媒体课件结构分析完后，对课件设计阶段的结果进行描述的工具就是,脚本,，制作脚本是多媒体开发人员制作多媒体课件的直接依据。,4、多媒体课件脚本编写 多媒体课件结构分析,封面和封底设计,封面主要说明多媒体课件的名称、作者、版权等。封底说明多媒体课件制作和资料提供的单位或人员、鸣谢等。一般采用图形、动画、声音等多种手段，以增强课件气氛和感染力。,主界面设计,主界面一般是进行教学导航画面，通常采用菜单、图标、热区等方式，提供关于学习内容的选择，它是多媒体课件的总导航。,封面和封底设计,教学界面设计,教学屏幕是多媒体课件完成教学任务的主要场所，在多媒体课件中，除封面、片尾、主界面外，其余画面均为教学屏幕。教学屏幕反映了一定的教育思想、教学过程和教学策略，体现了各知识点的逻辑关系。,教学界面设计,1,、,4,多媒体课件制作工具,1、4多媒体课件制作工具,1.4,常用的,CAI,课件制作工具,目前，用于制作多媒体课件的软件很多，并且在功能上各有特色，因此，应根据自己的实际情况选择合适的软件,。,Authorware,多媒体制作工具,PowerPoint,演示文稿制作工具,Flash,动画制作工具,Dreamweaver,网页制作工具,几何画板制作工具,1.4 常用的CAI课件制作工具 目前，用,PowerPoint,演示文稿制作工具,PowerPoint,是微软公司出品的,Office,办公套件中的一个组件，是一款制作多媒体演示文稿的专业软件。利用,PowerPoint,软件很容易就可以制作出演示型的多媒体课件,。,PowerPoint演示文稿制作工具 Po,Authorware,多媒体制作工具,Authorware 7,是,Macromedia,公司最新推出的多媒体程序制作系统。它能够将视频、音频、图像及动画等多种素材集成到一起并进行合理的安排，形成交互性强、富有表现力的多媒体作品。它所采用的基于图标和流程图的程序设计方法，使多媒体的创作更加方便快捷，即使是非专业人士也可以轻松上手，创建出富有表现力、交互性强的多媒体课件,。,Authorware 多媒体制作工具 Au,Flash,动画制作工具,Flash,是美国,Macromedia,公司出品的一款矢量图形编辑和动画创作的专业软件，目前已有很多人使用它来制作多媒体课件。简单的说，,Flash,是一个工具软件组和一些相关插件的组合，主要用于制作和播放在互联网或其他多媒体程序中使用的矢量图形和动画素材。使用,Flash,制作出来的作品具有集成性和交互性的特点，因此非常适合制作多媒体,CAI,课件,。,Flash动画制作工具 Flash是美国,Dreamweaver,网页制作工具,Dreamweaver,是美国,Macromedia,公司开发的集网页制作和管理网站于一身的网页制作软件。它是第一个专门为网页设计师量身定制的可视化网页制作软件，利用它可以方便、快捷地制作出跨平台限制和跨越浏览器限制充满丰富动感的网页,。,Dreamweaver网页制作工具 Drea,几何画板制作工具,几何画板是数学教师的首选多媒体,CAI,课件制作工具软件，同时也适合物理学科教师使用。通过该软件制作的课件不仅简单实用、易于教学，而且制作出的课件比较小、便于携带、交互性强,。,几何画板制作工具 几何画板是数学教师的首选多,
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