計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)cai是什么軟件
CAI(Computer Aided Instruction ,計(jì)算機(jī)輔助教學(xué))是在計(jì)算機(jī)輔助下進(jìn)行的各種教學(xué)活動(dòng),以對(duì)話方式與學(xué)生討論教學(xué)內(nèi)容、安排教學(xué)進(jìn)程、進(jìn)行教學(xué)訓(xùn)練的方法與技術(shù)。CAI為學(xué)生提供一個(gè)良好的個(gè)人化學(xué)習(xí)環(huán)境。綜合應(yīng)用多媒體、超文本、人工智能和知識(shí)庫(kù)等計(jì)算機(jī)技術(shù),克服了傳統(tǒng)教學(xué)方式上單一、片面的缺點(diǎn)。它的使用能有效地縮短學(xué)習(xí)時(shí)間、提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率,實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化的教學(xué)目標(biāo)。
一、計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)CAI技術(shù)的主要研究?jī)?nèi)容
1)計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)模式:目前CAI系統(tǒng)通常采用的教學(xué)模式有以下6種:
(1)練習(xí):包括編排題目、比較答案及登記分?jǐn)?shù),通常作為正常教學(xué)的補(bǔ)充;
(2)個(gè)別指導(dǎo):包括教授規(guī)則、評(píng)估學(xué)生的理解和提供應(yīng)用的環(huán)境等;
(3)對(duì)話與咨詢:又稱為“蘇格拉底”教學(xué)模式,允許學(xué)生與計(jì)算機(jī)之間進(jìn)行比較自由的“談話”;
(4)游戲:創(chuàng)造一個(gè)帶競(jìng)爭(zhēng)性的學(xué)習(xí)環(huán)境,游戲的內(nèi)容和過(guò)程與教學(xué)目標(biāo)相聯(lián)系;
(5)模擬:用計(jì)算機(jī)模仿真實(shí)現(xiàn)象(自然的或人為的現(xiàn)象),并加以控制,如模擬化學(xué)或物理實(shí)驗(yàn)和飛機(jī)、車船駕駛訓(xùn)練等;
(6)問題求解:讓學(xué)生以多種途徑運(yùn)用規(guī)則和概念,得到問題的解,既要求學(xué)生不僅知道問題的正確答案,而且掌握其解答過(guò)程。在具體的教學(xué)過(guò)程中,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容表達(dá)的需要和教學(xué)目的的要求,需要在同一課程不同的內(nèi)容或不同的教學(xué)環(huán)節(jié)中交叉使用這些教學(xué)模式。
2)計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)課件的制作: CAI系統(tǒng)工程核心是課件。由課件設(shè)計(jì)者根據(jù)教學(xué)要求用CAI寫作工具或計(jì)算機(jī)語(yǔ)言編制而成。
3)計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)寫作工殲枯具與環(huán)境:CAI寫作工具是提供給課程教師編制課件的寫作環(huán)境。良好的寫作系統(tǒng)和開發(fā)工具是提高CAI課件開發(fā)效率的關(guān)鍵。
二、CAI的發(fā)展歷史
計(jì)算機(jī)輔助教學(xué),簡(jiǎn)稱CAI,是英文COMPUTER ASSISTED INSTRUCTION的縮寫。
美國(guó)是進(jìn)行計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)研究和應(yīng)用最早的國(guó)家,所以CAI的歷史基本上是以美國(guó)CAI發(fā)展歷史為主線。近四十年來(lái),CAI的發(fā)展大體上經(jīng)歷了五個(gè)階段。
(1)1958--1965年
這是CAI發(fā)展的初期階段。在這個(gè)時(shí)期,主要是以大學(xué)和計(jì)算機(jī)公司為中心開展的軟件硬件開發(fā)研究工作,并出現(xiàn)了一些有代表性的系統(tǒng)。如:PLATO系統(tǒng)。
(2)1965--1970年
這一時(shí)期的特點(diǎn)是研究并改慎規(guī)模擴(kuò)大,并且將以前的研究成果投入應(yīng)用。斯坦福大學(xué)在1966年研制了IBM1500教學(xué)系統(tǒng)。
(3)1970--1975年
這一時(shí)期,CAI的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,并進(jìn)一步趨向?qū)嵱没i_發(fā)的科目除了數(shù)學(xué),物理之外,在醫(yī)學(xué)、語(yǔ)言學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、音樂等多種學(xué)科領(lǐng)域均開展了CAI的應(yīng)用。
(4)1975--80年代后期
微型計(jì)算機(jī)進(jìn)入教育領(lǐng)域之后,形成了極大的沖擊,使之成為多種教育環(huán)境中的理想工具。
(5)80年代末以后
80年代末和90年代初絕敬,多媒體計(jì)算機(jī)的出現(xiàn),被稱為計(jì)算機(jī)的一場(chǎng)革命,它具有能夠綜合處理文字、圖像、聲音、圖形的能力,顯示了計(jì)算機(jī)在教育方面的非凡才能,很快成為CAI發(fā)展的重要方向。
三、CAI的基本原理
計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的基本過(guò)程如下:
四、CAI系統(tǒng)的基本構(gòu)成
CAI一般可分為計(jì)算機(jī)硬件、系統(tǒng)軟件和課程軟件三部分。
1.系統(tǒng)硬件 (略)
2.系統(tǒng)軟件 包括操作系統(tǒng)、語(yǔ)言處理系統(tǒng)、各種工具軟件和寫作系統(tǒng)。
工具軟件是指為了幫助和支持CAI課件的開發(fā),提高CAI課件的質(zhì)量,完成某種特定功能的專用軟件,如文字處理工具、表格處理工具、圖形處理工具和動(dòng)畫制作工具等。
課件寫作系統(tǒng)是一種為了免除教師學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言而設(shè)計(jì)的應(yīng)用軟件。教師只要根據(jù)屏幕提示輸入相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容、各個(gè)單元之間的連接關(guān)系、問題與答案等,系統(tǒng)就能自動(dòng)生成課件。這種課件寫作系統(tǒng)大大減輕了教師編程的負(fù)擔(dān),有利于CAI的推廣。我們推薦PowerPoint、Authorware兩種軟件,簡(jiǎn)便實(shí)用。
3.課程軟件 它是教師或程序設(shè)計(jì)人員根據(jù)教學(xué)要求,用計(jì)算機(jī)語(yǔ)言或課件寫作系統(tǒng)編制的教學(xué)應(yīng)用軟件。課件反映了教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)策略和教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。課件的開發(fā)要依靠教師,如果教師在硬件和技術(shù)上有困難,可以向電教中心提出。電教中心可以承擔(dān)技術(shù)方面的工作,與教師共同完成CAI課件的編制工作。
一、計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)CAI技術(shù)的主要研究?jī)?nèi)容
1)計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)模式:目前CAI系統(tǒng)通常采用的教學(xué)模式有以下6種:
(1)練習(xí):包括編排題目、比較答案及登記分?jǐn)?shù),通常作為正常教學(xué)的補(bǔ)充;
(2)個(gè)別指導(dǎo):包括教授規(guī)則、評(píng)估學(xué)生的理解和提供應(yīng)用的環(huán)境等;
(3)對(duì)話與咨詢:又稱為“蘇格拉底”教學(xué)模式,允許學(xué)生與計(jì)算機(jī)之間進(jìn)行比較自由的“談話”;
(4)游戲:創(chuàng)造一個(gè)帶競(jìng)爭(zhēng)性的學(xué)習(xí)環(huán)境,游戲的內(nèi)容和過(guò)程與教學(xué)目標(biāo)相聯(lián)系;
(5)模擬:用計(jì)算機(jī)模仿真實(shí)現(xiàn)象(自然的或人為的現(xiàn)象),并加以控制,如模擬化學(xué)或物理實(shí)驗(yàn)和飛機(jī)、車船駕駛訓(xùn)練等;
(6)問題求解:讓學(xué)生以多種途徑運(yùn)用規(guī)則和概念,得到問題的解,既要求學(xué)生不僅知道問題的正確答案,而且掌握其解答過(guò)程。在具體的教學(xué)過(guò)程中,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容表達(dá)的需要和教學(xué)目的的要求,需要在同一課程不同的內(nèi)容或不同的教學(xué)環(huán)節(jié)中交叉使用這些教學(xué)模式。
2)計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)課件的制作: CAI系統(tǒng)工程核心是課件。由課件設(shè)計(jì)者根據(jù)教學(xué)要求用CAI寫作工具或計(jì)算機(jī)語(yǔ)言編制而成。
3)計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)寫作工殲枯具與環(huán)境:CAI寫作工具是提供給課程教師編制課件的寫作環(huán)境。良好的寫作系統(tǒng)和開發(fā)工具是提高CAI課件開發(fā)效率的關(guān)鍵。
二、CAI的發(fā)展歷史
計(jì)算機(jī)輔助教學(xué),簡(jiǎn)稱CAI,是英文COMPUTER ASSISTED INSTRUCTION的縮寫。
美國(guó)是進(jìn)行計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)研究和應(yīng)用最早的國(guó)家,所以CAI的歷史基本上是以美國(guó)CAI發(fā)展歷史為主線。近四十年來(lái),CAI的發(fā)展大體上經(jīng)歷了五個(gè)階段。
(1)1958--1965年
這是CAI發(fā)展的初期階段。在這個(gè)時(shí)期,主要是以大學(xué)和計(jì)算機(jī)公司為中心開展的軟件硬件開發(fā)研究工作,并出現(xiàn)了一些有代表性的系統(tǒng)。如:PLATO系統(tǒng)。
(2)1965--1970年
這一時(shí)期的特點(diǎn)是研究并改慎規(guī)模擴(kuò)大,并且將以前的研究成果投入應(yīng)用。斯坦福大學(xué)在1966年研制了IBM1500教學(xué)系統(tǒng)。
(3)1970--1975年
這一時(shí)期,CAI的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,并進(jìn)一步趨向?qū)嵱没i_發(fā)的科目除了數(shù)學(xué),物理之外,在醫(yī)學(xué)、語(yǔ)言學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、音樂等多種學(xué)科領(lǐng)域均開展了CAI的應(yīng)用。
(4)1975--80年代后期
微型計(jì)算機(jī)進(jìn)入教育領(lǐng)域之后,形成了極大的沖擊,使之成為多種教育環(huán)境中的理想工具。
(5)80年代末以后
80年代末和90年代初絕敬,多媒體計(jì)算機(jī)的出現(xiàn),被稱為計(jì)算機(jī)的一場(chǎng)革命,它具有能夠綜合處理文字、圖像、聲音、圖形的能力,顯示了計(jì)算機(jī)在教育方面的非凡才能,很快成為CAI發(fā)展的重要方向。
三、CAI的基本原理
計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的基本過(guò)程如下:
四、CAI系統(tǒng)的基本構(gòu)成
CAI一般可分為計(jì)算機(jī)硬件、系統(tǒng)軟件和課程軟件三部分。
1.系統(tǒng)硬件 (略)
2.系統(tǒng)軟件 包括操作系統(tǒng)、語(yǔ)言處理系統(tǒng)、各種工具軟件和寫作系統(tǒng)。
工具軟件是指為了幫助和支持CAI課件的開發(fā),提高CAI課件的質(zhì)量,完成某種特定功能的專用軟件,如文字處理工具、表格處理工具、圖形處理工具和動(dòng)畫制作工具等。
課件寫作系統(tǒng)是一種為了免除教師學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言而設(shè)計(jì)的應(yīng)用軟件。教師只要根據(jù)屏幕提示輸入相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容、各個(gè)單元之間的連接關(guān)系、問題與答案等,系統(tǒng)就能自動(dòng)生成課件。這種課件寫作系統(tǒng)大大減輕了教師編程的負(fù)擔(dān),有利于CAI的推廣。我們推薦PowerPoint、Authorware兩種軟件,簡(jiǎn)便實(shí)用。
3.課程軟件 它是教師或程序設(shè)計(jì)人員根據(jù)教學(xué)要求,用計(jì)算機(jī)語(yǔ)言或課件寫作系統(tǒng)編制的教學(xué)應(yīng)用軟件。課件反映了教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)策略和教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。課件的開發(fā)要依靠教師,如果教師在硬件和技術(shù)上有困難,可以向電教中心提出。電教中心可以承擔(dān)技術(shù)方面的工作,與教師共同完成CAI課件的編制工作。
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