教学软件设计基础.ppt
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1、5.1 数字化教学资源开发基础,本节主要介绍数字化教学资源的基本概念及其设计开发基础。主要对教育教学软件的分类、教学软件的设计过程、教学软件的设计工具、教学软件的设计原则、教学软件的脚本设计和教学软件的评价等问题进行简单的阐述。,5.1数字化教学资源开发基础,教学资源包括与教育教学有关的教学设施、仪器设备、师资队伍、图书资料、环境、财务、规章制度、教学计划、人事学籍档案、教学材料等相当广泛的内容。数字化教学资源主要指以数字化的形式体现的教育教学软件资源。按其被使用的对象和应用的方式可以划分为教育管理软件和教学应用软件两大类。,5.1.1 数字化教学资源分类,5.1数字化教学资源开发基础,1.教
2、育管理软件(1)教学资源管理软件教学资源管理软件主要实现对各种教学资源数据进行采集、统计、检索、调用等管理功能。常见的教学资源管理软件有学校办公自动化系统、职工档案管理系统、仪器设备管理系统、财务管理系统等。教学资源管理软件是教育信息化的重要组成部分。(2)教务管理软件教务管理软件主要包括学生档案管理系统、教学计划、课表编排系统和考试评价系统等相关的教务管理软件。,5.1.1 数字化教学资源分类,5.1数字化教学资源开发基础,2.教学软件教学软件是一种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计算机教学程序,它可以用来存储、传递和处理教学信息,能让学生进行交互操作,并对学生的学
3、习做出评价的教学媒体。多媒体教学软件是数字化教学资源中主要资源之一。因为它以教学或学生自学为主,是以多媒体信息的形式、构成独立或辅助完成一定教学任务的教学软件,通常又称为多媒体教学软件。,5.1.1 数字化教学资源分类,5.1数字化教学资源开发基础,2.教学软件根据教学模式和教学策略的不同,可以将多媒体教学软件分为以下几类:(1)课堂演示型课堂演示型一般是由教师自行编制的,应用PowerPoint一类的演示文稿制作软件,教学程序基本属于直线式顺序教学,用于辅助各科的课堂教学。(2)操作与练习型操练与练习型教学软件给学生提供与所学到的例子相似的练习项目,通常是一次一个项目,对每个项目给予反馈。反
4、馈的内容取决于学生的输入,反馈形式包括简单的对错判定、提示继续尝试、动画演示、语言解释等。有的软件是当学生回答正确时,直接进入下一个练习项目。,5.1.1 数字化教学资源分类,5.1数字化教学资源开发基础,2.教学软件(3)指导型指导型教学软件体现了以教师指导为主的教学策略,可以向学生系统地传授关于某一课题的内容。教学程序分为直线式和分支式,能够用于从言语信息到复杂规则的应用,以及问题解决策略等各种学习结果的教学。(4)资源型资源型教学元件是一种适于学生自主学习的软件类型,正逐渐成为多媒体教学软件的一种普遍形式,尤其是大量用于网络教学中。它的基本特点是超媒体结构。资源型软件的结构与前面讨论过的
5、演示、操作与练习、指导型软件不同,各页之间没有预先确定了的线性顺序结构,而是有链接形成的非线性的网状结构,学习者通过选择链接来浏览信息。,5.1.1 数字化教学资源分类,5.1数字化教学资源开发基础,2.教学软件(5)模拟型模拟是用多媒体技术再现真实的或想象的系统,用于说明系统如何运作。根据模拟的教学目的和所模拟的内容,模拟型教学软件可以分为两大类:一类是物理模拟和过程模拟,主要用于事实、概念、命题等陈述性知识学习;另一类是程序模拟和情景模拟,主要用于智慧技能、认知策略等程序性知识的学习。(6)教学游戏型教学游戏的功能是通过给学习活动增加游戏规则来提高学习动机,主要有操练与练习游戏和模拟游戏两
6、种。目前在中小学教学中应用的游戏性教学软件大多是操练与练习游戏,例如:英语单词记忆、算术速算、语文组词、地理发现等,也有少量模拟游戏,如人体器官旅行,在高校和职业培训的商务、管理类课程教学中,比较多的应用是模拟游戏。,5.1.1 数字化教学资源分类,5.1数字化教学资源开发基础,3.其他教育软件测试类软件计算机辅助测试、测验类软件具有测试过程简单、高效、测试结果客观、准确、数据处理便捷等优点。完整计算机无纸化考试系统就是典型的一种测验类软件。其系统可以划分为五大功能模块:题库系统模块、试卷生成模块、联机测试模块、数据分析模块 和考生档案管理模块。网络课程和教学网站通过网络在线传递教学信息,在网
7、络环境下完成教学的教学过程称为网络教学,提供通过网络进行教学的课程教材简称为网络课程。一个网络课程是具有较完整的、系统的一门课程知识体系,以及合理的达到该课程教学目标教学信息呈现与学生交互反馈的教学过程控制的机制。教学网站是具有系统的网络教学平台、提供丰富的网络课程、较完善的学生学籍管理和教学过程控制的系统软件。网络课件和积件网络课件和积件是比较小的、反映某个知识点或限定知识信息的教学软件。其特点是文件小、便于网络传递、有利于用户二次开发和整合应用。,5.1.1 数字化教学资源分类,5.1数字化教学资源开发基础,教学软件的开发方法和过程与一般的计算机软件开发有着许多相似的地方。但是,教学软件是
8、为学生提供学习环境,通过与学生的交互,使学生学到特定的知识和技能,达到预期的教学目标,因而教学软件的教学功能、教学内容和教学过程的设计是教学软件设计的核心。由于多媒体教学软件是面向学生进行的,并且教学软件又具有素材种类多、信息量大和交互性强的特点,从而决定了多媒体教学软件的开发有其独特的方法。,5.1.2 教学软件设计过程,5.1数字化教学资源开发基础,根据计算机辅助教学理论,多媒体教学软件的开发过程包括需求分析、教学设计、系统设计、脚本编写、多媒体素材准备、教学软件制作、评价修改和综合测试等步骤。多媒体教学软件的开发过程如图5.1所示。,5.1.2 教学软件设计过程,需求分析,教学设计,系统
9、设计,脚本设计,素材准备,课件制作,综合测试,评 价 修 改,图5.1 多媒体教学软件开发步骤示意图,5.1数字化教学资源开发基础,1.需求分析需求分析是指教学需求分析,是多媒体教学软件的第一个环节,通常选择那些适合用多媒体技术来表现的学科内容,或是在教学活动中急需解决的问题作为研究课题,论证教学软件开发的必要性和可能性。课题选择主要包含以下几项任务:(1)选定学科课程。确定多媒体教学软件是对哪个学科的课程进行计算机辅助教学。(2)确定教学目标。在选定的学科中,确定教学内容和教学范围,明确多媒体教学软件所要实现的目的和达到的目标。(3)确定教学对象。明确所制作的教学软件适合于哪类学习者使用。要
10、着重考虑学生的文化程度(大学、高中、初中、小学或职业培训)、年龄(儿童或成人),对计算机操作的能力和先置条件(学生应具备的预备知识)等。(4)教学软件运行环境。确定教学软件所需要的运行环境。包括计算机的硬件环境、计算机的软件环境和教学软件播放环境。,5.1.2 教学软件设计过程,5.1数字化教学资源开发基础,2.教学设计多媒体教学软件是根据教学目标设计的计算机程序。与一般的多媒体计算机软件相比较,教学软件的教学设计显得更加重要,是整个教学软件设计的关键环节。教学软件的教学设计的主要任务有以下几个方面。(1)教学单元的划分。将教学内容表达为知识单元或细分为组成知识单元的知识点。(2)选择教学模式
11、。选择适当的教学模式(如指导、练习、模拟等)。(3)确定媒体信息的形式。确定不同的教学内容所使用的多媒体信息形式(是文本、图形、动画、还是声音等)。(4)建立知识结构。确定各个教学单元或知识点之间的转移方式。,5.1.2 教学软件设计过程,5.1数字化教学资源开发基础,3.软件的系统设计多媒体教学软件具有存储信息量大和交互性好的特征,因此必须认真设计多媒体教学软件的系统结构,构建教学软件的总体结构、主要模块和各个子模块之间的相互联系,这样才能保证多媒体教学软件达到最佳的教学效果。软件的系统设计通常包括以下内容:(1)确定开发环境。根据教学软件的教学设计选顶的内容要求和教学软件教学模式,确定制作
12、教学软件所需要软硬件环境。(2)封面的设计。(3)建立教学单元间的层次结构。(4)确定教学单元的超链接。超链接是多媒体教学软件实现超文本和超媒体的基础。,5.1.2 教学软件设计过程,5.1数字化教学资源开发基础,4.脚本编写教学软件脚本是由学科教师按照教学的思路和要求对教学软件的教学内容进行描述的一种形式,也是软件制作者开发教学软件的直接依据。编写脚本工作就是具体地规定每个单元中计算机向学生传送什么信息、从学生处得到信息后又如何判断和反馈,以及学生如何控制和选择学习内容等详细的描述。,5.1.2 教学软件设计过程,5.1数字化教学资源开发基础,5.素材的准备在教学软件的脚本完成之后,接下来的
13、工作就是准备素材。恰当地选择多媒体教学软件的素材,能使教学软件的表现力更加丰富、生动活泼,有利于激发学生的学习动机,有助于学生由感性认识到理性认识的升华。素材包括文本(文字、数字)、图形、图像(图画、照片)、动画(二维、三维)、声音(解说、配乐)、视频(电视、录像)等。制作素材需要花费大量的时间和精力,素材的准备工作主要包括文本的录入,图形、图像的制作与后期处理,动画的编制和视频的截取等。素材要根据教学需要和教学内容来准备,以理想的形式呈现教学内容,满足学生听得懂、看得清、记得牢的要求,不能选择那些不符合教学规律和教学内容的素材。,5.1.2 教学软件设计过程,5.1数字化教学资源开发基础,6
14、.教学软件的集成当教学软件的文字、声音、图形、图像、动画、视频等多媒体素材准备好以后,就要根据实际情况选定多媒体创作工具。利用某一创作平台或种高级语言对各种素材进行编辑,按照前面的教学设计所确定的教学软件结构和脚本设计的具体内容将各种素材有机地结合在一起,制作成交互性强、操作灵活、视听效果好的多媒体教学软件。,5.1.2 教学软件设计过程,5.1数字化教学资源开发基础,7.修改与评价在教学软件完成后,需要组织人员对教学软件是否达到设计要求进行全面的分析和测试。对教学软件的评价是多方面的,不仅要从教学对象角度考虑,而且还应考虑到美学效果,也要兼顾教学软件的实用性、有效性和其他因素。,5.1.2
15、教学软件设计过程,5.1数字化教学资源开发基础,8.教学软件产品的成型通过评价调试后的教学软件还需要经受一个时期的试用考验,教学软件在计算机辅助教学中大量的使用和对教学效果测试可以暴露其内在的不足,以便进一步完善修改。在试用中对教学软件所做的变更多半是完善功能和细节调整。教学软件设计人员应广泛征求用户的意见,经过反复的修改完善,最后形成产品推广使用。,5.1.2 教学软件设计过程,5.1数字化教学资源开发基础,1.操作系统供开发多媒体教学软件的操作系统主要有Windows 98及其以上版本、Windows NT、Unix 和Novell等。目前Windows XP操作系统功能很强,而且性能稳定
16、,是人们所喜爱的操作系统,当然,Windows XP及其以上版本要求的硬件条件也较高,只有具备配置较高的硬件系统与功能强大的软件系统的结合,才能体现出良好的、优越的开发环境。,5.1.3 教学软件开发环境,5.1数字化教学资源开发基础,2.开发工具 这里所说的开发工具是指专门用于开发多媒体教学软件的软件系统,它具有一套完备的能构成多媒体教学软件结构和教学内容素材集成的工具软件。目前世界上被应用的开发平台有很多种,各有其优势和不足。Powerpoint制作演示型课件,亦称电子幻灯片,是一种简单易学的多媒体演示文稿的集成平台。不足之处 模式单调,交互性差。Macromedia公司的Authorwa
17、re基于流线式的专门用于开发多媒体教学软件或多媒体展示作品的软件。简单易学,不具有高级语言编程能力的人也可以利用它开发出令人满意的多媒体作品。,5.1.3 教学软件开发环境,5.1数字化教学资源开发基础,2.开发工具 方正奥思(Founder Author)是我国方正集团开发的可视化、交互式多媒体集成创作工具,具有直观、简便、友好的全中文界面。Macromedia公司的Flash基于时间轴的平面动画编辑软件,也是多媒体教学软件的一个很好的开发平台。Flash平台的问世及功能不断的增强,不仅给多媒体制作领域带来了新的活力,而且还给网页制作创造了几乎无限的创意空间,作品文件小,易于网上发布和浏览,
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- 教学 软件设计 基础
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