摘要:研制开发高质量的MCAI课件已成为开展现代教育技术,提高多媒体教学水平的核心问题,本文就MCAI课件开发的现状、设计原则、方法做了简明、扼要的阐述。
关键词:MCAI课件;设计
高技术条件下的战争是新技术、新武器、新装备、新战法等军事力量之间的抗衡,但从根本上看则是军事人才素质高低的抗衡,而军事人才的培养对军队院校教育提出了更高的要求,现代教育技术的不断发展又为军事人才的培养提供了机遇。随着多媒体技术和网络通信技术的发展,多媒体教学的应用已成为现代教育技术的重要组成部分,而应用多媒体设计和编制的新一代CAI软件系统(Multimedia Computer Assisted Instruction)简称MCAI课件则是多媒体教学应用的主要工具。因此,研制开发高质量的MCAI课件已成为开展现代教育技术,提高多媒体教学水平的核心问题。对课件设计的科学合理及实用与否将直接关系到教学质量的优劣,影响到学员的成长、发展。本文就如何进行MCAI课件的设计进行初步的探讨,希望能达到抛砖引玉的目的。
一、MCAI系统概述
MCAI是一种运用多媒体计算机系统和现代多媒体技术编制而成的,根据教学目标设计的,表现特定的教学内容,反映一定教学策略的教学程序媒体,是新型的现代化教学方式,也是当今世界教育技术发展的新趋势。利用它可以大大的激发学员的学习热情,调动学员的参与积极性,扩大学员的知识面,全面发展学员的素质。大体说来,它具有以下的基本特性:
1、集成性
MCAI通过计算机对文字、图形、声音、动画、视频等多种媒体信息进行综合处理,可进行视听一体等多种方式的形象化教学,改变了原来的CAI中将知识信息仅以单一视觉或听觉符号表现的方法,使学员通过多种感官获取知识信息,提高学员的学习积极性。
2、交互性
MCAI实现了“人机对话”,提供丰富多彩的人机交互式学习环境,能根据学员的要求选择教学内容,控制教学节奏,及时反馈教学信息,充分调动学生的兴趣和潜力发挥,真正体现学生的认知主体作用。
3、开放性
MCAI课件可记录、存储大量的、丰富的信息资源,以扩大学生的知识面,而且通过各种超文本链接的非线性来满足不同学员的学习要求,启发学员的开放式联想思维。在知识获取的过程中,还进行各种思维训练,为提高学员的灵活创造性开辟了新的扩展空间。
根据MCAI课件的内容与使用角度的不同,可以将MCAI课件分为提纲型、演示型、个别化学习型、模拟实验型、网络教学型、知识测验型、教学游戏型、资料工具型等基本模式,这些模式的选择要由教员根据实际的需要进行选择。
新型的CAI课件是建立在多媒体、超媒体以及网络基础上的,它的制作水平和质量也越来越高,并向着智能化、数字化、网络化发展,设计制作出更优秀的MCAI课件用于教学,让我们拭目以待。
二、MCAI课件的设计现状
多媒体教材是随着多媒体计算机的出现应运而生的新生事物,而设计理论在多媒体教材制作方面的应用时间就更是短之又短,再加上很多从事多媒体教材制作的人员对设计的知识知之甚少,不够重视,所以关于多媒体教材的设计研究还处在初始阶段,各方面都未能形成完整的、成熟的并具有实践指导意义的理论基础。具体表现在以下几个方面:
1. 形式与内容分家
许多课件无论什么内容,都图省事,采用一种模式生搬硬套,根本不考虑形式与内容的关系,更谈不上什么设计。课件的形式应该为内容服务,根据内容来设计表现形式,明确了教学内容和教学重点,用以决定采取什么样的风格和形式,达到内容与形式的统一。
- 技术与艺术分家
现在的课件制作人员往往都是计算机编程或操作高手,技术上绝对过关,但缺乏艺术上的指导,结果是课件交互性很强,技术设计很过硬,但缺乏形式美感。
- 设计与制作分家
课件制作从始至终都是制作人员在输入文本图片、建立连接,缺乏有意识的教学设计和界面设计。只有进行了充分的设计,才能制作出科学合理的多媒体课件来。
三、MCAI课件的设计原则
多媒体课件的设计需要在现代教育思想、教育理论、学习理论、教学设计理论等方面的指导下,根据实际教学内容的要求根据不同层次的教学对象,做好教学理论系统结构模型设计、导航策略设计和交互界面等工作,并在教学活动中反复使用,不断修改,才能使开发的多媒体课件符合教学规律,取得良好的教学效果。
从强调通过强化建立刺激与反应之间的联结的行为主义学习理论到强调通过主体的主观作用来学习的认知主义学习理论,如今又出现了建构主义学习理论,都是教学设计的理论基础。建构主义的知识观是对传统课程和教学理论的巨大挑战,它指出学生对知识的接收,只能由他们自己来构建完成,以他们自己的经验为背景,来分析知识的合理性,理解、分析、检验和批判新知识。它重视个体的自我发展,也不否认外部引导,以学习者为中心,教师作为帮助者和促进者,共同创设一种良好的学习环境。这似乎更符合指导多媒体课件的设计,所以基于建构主义的学习理论,我们来研究和提出MCAI课件的设计原则。
一部好的MCAI课件不是一种简单的资料存储器和播放器,应具有丰富的教学内涵和强烈的技艺感受。其中教学信息量的大小、科学型、教育性的好坏、交互性、智能性的强弱是衡量课件内在质量的核心。而媒体是否多样、形式是否新颖、表现是否生动、图形图像于运动是否优美清晰流畅是衡量其外在技艺质量的关键。这就要求在课件设计过程中遵循教学性、科学性、艺术性、技术性的原则要求,设计出符合学科教学规律、正确表达学科知识内容、具有友好人机交互界面的多种媒体信息集成的教学软件。
MACI课件的设计原则具体表述如下:
(1)结构化分析原则
结构化分析是应用系统分析的方法,将事物按组成要素分解,直至所有的要素都能够被清楚地理解和表现为止。使教学内容层次清楚,从而为MCAI课件设计好学科内容与展开的框架。也就是说,覆盖知识要全面,结构层次要清晰,注意系统的开放性和可扩充性。
(2)模块化设计原则
模块化设计就是根据结构化分析的框架图,把相同或相近的部分设计成模块,从而为结构化编程打下基础,使课件的风格统一,制作程序化。
(3)个别化学习和协作式学习相结合原则
选择和组织的教学内容要有广泛的适应性,适合于某一层次的所有学员,并针对学员能力的差异,设计相应的教学程序与对策。要注意发挥学员的主观参与性,便于学员发现、探索和建构自己的知识模型。
(4)反馈和激励原则
设计良好的交互界面,激发学员的学习兴趣,保持学员良好的学习状态,及时强化教学效果,自动及时地反馈学员的学习情况,发挥正向激励作用。所谓正向就是争取热情的、友好的、主动的帮助性的不伤自尊心的反馈。
(5)贯彻教学设计原则
教学设计的理论和方法,不仅是课堂教学的程序,也是MCAI课件设计的原则和方法,学科教员不能仅凭传统的经验方法去进行教学内容和结构的设计。而应用系统技术与方法进行教学诊断、教学目标的分析与设计,教学内容与结构的设计、教学信息表达的设计,教学的反馈与评价的设计等。一般应遵循以下教学设计过程模式:
|
教学内容设计 |
练习内容设计 |
辅导内容设计 |
反馈内容设计 |
测试评价设计 |
系统主流程设计 |
系统子流程设计 |
运行途径设计 |
信息表达设计 |
交互界面设计 |
四、MCAI课件的设计方法
MCAI课件与其它的教学多媒体一样,也有其适用范围,也需要根据教学目标、教学内容、教学资源和条件进行最优选择和精心设计,需要与其它教学媒体有机的结合、组合使用。教学设计分为三个层次:以“产品”为中心的教学设计;以“课堂”为中心的教学设计和以“系统”为中心的教学设计。前两个层次的教学设计与学习机制有密切的联系,它涉及到学习目标的编写、教学策略的制定、教学媒体的选择和实施教学评价等。后一个层次则是系统结构设计,包括界面的设计、交互的设计、导航的设计等具体设计。下面针对不同层次的教学设计的方法进行阐述:
(一)、课件的教学设计
教学设计是MCAI课件设计的第一步,也是很重要的一步。它运用系统科学的方法,以对传播和学习的研究为基础,并根据相关学科的理论和研究成果为基础,来计划和安排教学全过程的诸环节与要素,以取得最优化的教学结果的科学。它的基本内容概括为三个部分,具体可表示为:
1、确定教学目标
教学内容总是相对稳定的,在选题的研究和教学目标的确定上,要根据多媒体的特点进行分析设计,选择需要用多媒体形式进行教学的课题,进而对学习内容和教学目标进行分析。这就要求在确定教学目标时考虑以下几个要素:
(1)、教学需求的分析
分析具体工作对学员的具体要求,根据需要确定教学课题或课程目标。
(2)、教学内容的分析
它不但要结合当前本门课程的传统的内容来表达,也要反映该课程专业领域的最新进展和未来发展动态,把课程总目标分解为一系列单元目标,进而分析学习任务,确定单元目标所需要的从属知识与技能。
(3)、教学对象的分析
在充分了解面向学员的一般心理、生理和社会背景等特点的基础上进行分析,再根据他们对从事某项学习任务的基础知识与技能的掌握情况,以确定其起点能力,针对性很强地对教学方式进行计算机描述。
2、设计教学策略
这一步包括许多具体的内容,对内容的合理划分,顺序的科学安排,形式的有效采用等进行统筹安排。主要表现为:
(1)、MCAI课件表达教学内容要充分利用多媒体的集成性,用多种媒体形式进行最优化组合设计,采用动静结合,图文相间,形成生动、动态、直观的表现内容。
(2)、MCAI课件要充分利用多媒体的交互性,设计灵活的对话方式和友好的交互界面。
(3)、在课件中提供充分的操作和练习机会,提供模拟训练的多媒体环境,体现多媒体在模拟现实、虚拟操作上的优势。
3. 选择多种媒体
根据学习目标、教学策略和媒体特性,对多种媒体进行选择,充分调动各媒体的活力。对媒体进行设计,就是将教学内容与方法转化为媒体的形式进行设计与制作。主要把握以下几点:
(1)、声画结合,相辅相成。
(2)、运用动画,简洁明了。
(3)、调用视频,形象鲜明。
- 实施教学评价
MCAI课件可以设计多种测试和评价的方法,以利于教学信息的反馈,检查是否达到预期目标,以便及时调整教学目标或修改教学策略。
|
优化教学目标 |
|
学习内容与学习水平的确定 |
|
|
|
媒体的选择与设计 |
|
|
|
教学过程结构的设计 |
|
|
|
形成性练习的设计 |
|
|
|
教学过程的实施与评价 |
|
|
|
评价结果的分析 |
|
|
|
|
形成优化的教学方案 |
(二)、课件的系统设计
MCAI课件的设计经过教学设计工作之后,基本上确保了教学软件的教学性和科学性的要求。但如何将这些知识内容在计算机上通过灵活多样的形式加以表达,发挥多媒体的优势,突破教学难点、突出教学重点,培养学员的能力和素质,这就需要进行系统结构设计。它包括屏幕界面的设计、交互方式的设计、导航策略的设计等内容。
(1)总体风格的设计
课件的总体风格就是课件特性的具体表现,不同类型的课件具有不同的风格,内容上的差异也会影响软件风格,要综合考虑各种因素进行课件的总体风格的设计。
(2)封面导言的设计
MCAI课件的标题要简练,封面要形象生动,能引起学员的兴趣,并能设计进入导言部分。
导言要阐明教学目标与要求,介绍课件使用的方法,呈现课件的基本结构,以引起学员的注意。
1、屏幕界面的设计
屏幕界面是用户和课件进行沟通的桥梁,屏幕上的任何信息、文档里的资料以及键盘输入的命令都是界面的一部分。对屏幕设置、提示、菜单、报警和连机帮助信息设计的好坏决定着界面是否高效、友好,也决定着课件是否能被广大用户接受。设计多媒体教材界面时应遵循四个原则:科学、明晰、均衡、简化。“科学”,也就是指形式与内容的统一;“明晰”则是通过对比强调使重点突出;“均衡”就是运用形状、色彩、质感等因素达到视觉的均衡;“简化”顾名思义,就是破除干扰,构图力求简化,页与页之间的风格、式样、操作方式大体统一,从而达到总体风格的统一。
界面的设计要根据课件的主要框架及教学功能,确定课件的主菜单和各级子菜单,并设计菜单的表达方式(文字、图形菜单等),划分教学单元并确定每个教学单元的知识点构成,再对屏幕的风格与基本组成进行设计,大致经过分析、创意、设计、测试及实现五个阶段,如下图所示:
修 改
2、交互方式的设计
常用的人机交互方式有:问答式对话、菜单技术、命令语言、填表技术、查询语言、自然语言、图形方式及直接操纵等多种,各有利弊,针对学员的特性进行设计建立交互界面模型,对环境交互类型,屏幕显示和布局进行设计,屏幕美化方面的细化设计,再设计帮助和出错信息,交互的测试与评估,以便改进和完善交互系统的设计,形成灵活友好的交互方式。
3、导航策略的设计
导航是指程序执行的对象生成、查找、使用的次序。常规的导航策略有检索机制,信息网络结构图,联机帮助手册,预置或预演学习路径,记录学习路径并允许回顾,使用电子书签,关键字的记录等。
导航系统是一个独立的部分,它包括导航信息文件,导航策略库以及存储处理这些信息的功能模块,在考虑学员、学科特点和课件类型基础上进行总体设计,划分内容和结构,确定导航进行的具体形式如导航信息的数据结构、显示格式等,用编程语言最后进行具体实现。
4、超文本结构的设计
超文本是一个非线性的网状结构,它把文本按其内容固有的独立性和相关性划分成不同的基本信息块,称为节点(Node)。超文本结构的信息组织方式非常适合在MCAI课件中应用,并成为课件必须要考虑的因素之一。
常用的超文本形式有基于文字的超文本,基于多媒体信息的超文本,基于热区的超文本,在设计中可按以下的步骤进行:
a、确定超文本的节点(即“关键知识点”)
b、丰富节点的内容(主要包括教学内容中节点的解释,确定节点的最佳表现形式等)
c、确定节点间的连接关系(确定各种跳转关系如:屏幕内各关系的跳转、屏幕与屏幕之间的跳转、屏幕向主菜单或子菜单的返回、屏幕的结束)
在设计与创作的过程中,要考虑到实现的可能和复杂程度,注意内容和形式的协调统一,根据原则对课件进行总体设计。
一个好的MCAI课件的制作,不是一次、两次,一天、两天就可以完成的,它要有教员的精心制作,学员的积极参与与反馈以及后期不厌其烦的修改、完善。
军队院校的教学不能仅仅停留在演示播放的水平上,必须依靠现代教育手段,积极调动教员的指导性活动和学员的自主参与性活动。培养学员的学习能力,使学员能够发现问题、研究问题、解决问题,全面提高自身素质,迎接新世纪的挑战!
|