中图分类号：G642 文献标识码：A
课件是内容特定的计算机教学软件，是针对具体学科的学习内容而开发设计的教学软件。CAI是计算机辅助教学的缩写，是指通过计算机的帮助，为达到一定教学目标而提供的教学活动。多媒体CAI课件是一种根据教学大纲的要求，经过教学目标确定、教学内容和任务分析、教学活动结构及界面设计，以计算机处理和控制的多种媒体的表现方式和超文本结构制作的课程软件，可用来存储、传递和处理教学信息，能让学生进行交互操作，并对学生的学习作出评价的现代教学媒体。它以优化课堂教学结构，有利于突出教学重点、突破难点，培养学生多维化的思维方式，有效提高教学效率，给学生创造多层次的学习目标的优势，深受广大师生的喜爱。
一、有关多媒体CAI课件的设计
（一）多媒体CAI课件设计指导思想。
首先，CAI课件是课堂教学手段的一种形式，因此，CAI课件设计的指导思想应反映贯彻教育方针的情况。其次，在CAI的设计过程中应体现系统理论、传播理论、学习理论和教学理论。这是由于系统理论是运用系统理论的观点、方法，研究和处理各种复杂的系统问题而形成的方法，即按事物本身的系统性把研究对象作为一个整体放在系统的形式中加以考察的方法，为CAI课件的设计提供了科学的系统分析方法；传播理论提示了教学过程系统中各要素之间的动态联系及相互关系，描绘了教学过程中的信息传播过程；学习理论是探究人类学习本质及其形成机制的心理学理论，它重点研究学习的性质、过程、动机以及方法和策略等，为CAI设计者的设计符合学习规律提供理论依据；教学理论是指力求合理地设计教学情境，以期达成学校教学目的所建立的一套具有处方功能的系统理论，为解决教学问题而研究教学一般规律的科学，因而教学理论成为CAI设计的直接理论来源，为CAI的设计提供了科学依据。
（二）多媒体CAI课件设计原则。
一是课程特性原则。每一课程都具有各自的特性，各门课程在制作CAI时其色彩、立体感、表现运动、表达声音、可控性、反馈机制等方面是不相同的。因而，每一门CAI课件呈现教学信息的功能和能力也不尽相同。
二是整体性原则。系统论理论指出，世界万物都是以各种各样的系统存在。人们在观察和研究事物的时候，必须有系统的观点，不能孤立地看问题。学科知识是一个系统的、有序的、完美的知识体系。课件设计时一定要注意到知识的整体性、系统性，即注重挖掘知识的纵横联系，找出新旧知识的联结点，以及与其他学科的联系点，经过知识的整合，使教学内容成为一个系统的整体。
三是实用性原则。多媒体手段在教学中的应用要以实用为基本原则。设计者要根据教学目标的类型和学习者的特征制作CAI。制作和使用的CAI，必须是教学上实用的。要做到实用，需要坚持两个出发：一是从教学大纲（教学基本要求）出发；二是从教学对象即学生出发。CAI要有助于激发学生的学习兴趣，实现教学目标。
四是服务性原则。教育是为受教育者服务的，教育者的定位就是为受教育者服务，即要让每个人都顺着他的天生的倾向去发展。教师的行为要遵循学生发展的规律进行。因此，CAI设计必须着眼于为学生服务、为课堂教学服务、为教学改革服务。
五是开放性原则。课堂是进行教学活动的主阵地。从静态看，教学活动的人物、空间、时间相对稳定，封闭性很大。但教学活动作为人类所特有的一种社会现象，也将随着社会的发展变化而发展变化，是动态的；教学活动主体、客体、媒体三因素之间，与外部环境之间都在不断地相互作用着。因此，教学活动具有开放性。加之计算机系统的开放性结构被认为是体现计算机系统应用价值的一个特征。对CAI的设计而言亦如此。CAI的使用价值，还应当体现在其可移植性与可扩展性上。CAI应采用开放性结构，其作用一是开展基础性框架构建工作，研究并提出可资参考的思路和建议；二是为使用者留出可扩展的余地，提供创新的空间，以不断完善。
六是科学性原则。现代教学设计理论强调教学设计的科学性，突出教学设计的“真”的一面。因此教学设计的方方面面都要符合科学性原则，既要符合教学目的的要求，又要符合学生的认知规律，符合客观事实，符合教育教学理论等。CAI课件设计也遵循这一原则。
七是美学性原则。多媒体课件就是利用计算机技术将教学的文本、图形、动画、声音、视频等多种媒体信息按照一定的教学目标、教学策略、教学方式组合在一起的教学程序。它弥补了传统教学在直观感、立体感和动态感等方面的不足。CAI设计的美学性原则包括内在美和外在美。内在美主要指教学内容富有的科学美，这是由教学内容特点决定的，教学设计时要注意挖掘教材潜在的美学。外在美主要指设计美、技术美、结构美、布局美、和谐美和教学表达形式美。
八是现代性原则。科技的不断发展，要求教师把现代科技新成就、新技术等充实到课堂教学中去。因此，进行CAI课件设计时，要穿插现代科学前沿理论，还要注重教学手段的现代性，充分利用多媒体手段。多媒体集“文、图、声”于一体，节省教学时间、增大信息量、化难突重。多媒体课件的运用，能创设优美的教学情境，增强学生学习的趣味性，提高课堂教学效率。
二、多媒体CAI课件设计流程
多媒体CAI课件设计首先要明确设计的目标，然后要定位设计的基本理念，接着就要进行流程设计。在流程设计过程中，要对设计的课程进行需求分析，并根据教学目标、教学内容、教学方法、学习方法等进行教学设计和素材设计，先写出文字脚本和制作脚本，然后进行素材准备和采集，利用多媒体工具，将素材按教学规律整合到一起，制成符合教学要求的CAI。最后还要把CAI在教学实践中反复试用、检测、评价，不断修改，才能使它成为高质量的CAI。
多媒体CAI课件评价的实施：
1、评价的准备工作。要求制订多媒体CAI课件评价的计划，包括参评课件的范围、标准要求、课件申报要求、评选方法和奖励等内容，并转发给参评单位或个人。评价前要设计和印制好评价填写的表格，提供评价时所需的场地、设备等。为了对CAI课件能够作出全面、客观、准确的评价，应建立CAI课件评价的标准。
2、评价的组织工作。目前，各地开展教研室、系、学校、区市等多种形式的多媒体CAI课件的比赛，因此，评价就有相应的组织形式。为了确保比赛公开、公正和科学，无论哪一种组织形式都应设立一个专门的机构，建立严格的评价制度。这一组织机构有权处理有关比赛的一切事务，包括组织人员，建立评价标准，确定评价方法和时间，研究、分析评价的数据和处理结果，得出结论，提出修改意见或教学使用意见书等。
3、评价的人员组成。根据不同层次的多媒体课件比赛组织相应层次的评价人员。如校级多媒体CAI评价人员包括学校主管网络和教育技术的领导、学科专家（带头人）、教师和专业技术人员、学生代表以及进行教学试用的学生班级等，确保评价的全面性、专业性、准确性和适用性。
4、CAI课件评价。多媒体CAI课件评价表是教学内容和课程标准对课件要达到的要求和判断标准等的描述。教师可以根据评价表来指导自己进行多媒体课件的设计与开发，并对多媒体CAI课件评价表进行评价，并统计总分和平均分。
（作者：华中科技大学文华学院信息学部09级通信工程专业1班学生）
参考文献：
[1]刘海英，何新凤.“物理奥林匹克竞赛”课程教学设计及评价研究.教育与职业，2008（12）.
计算机辅助教学（CAI，Computer Assisted Instruction）是一种新的教学系统，计算机在这个系统中的作用是使学习者有效学习。目前，教育教学课件虽然已有不少，但真正适合教师用于辅助课堂教学的CAI课件并不多。
一、CAI课件的来源和存在的问题
1.商业团体、课件公司的研制、开发。
这些团体一般以盈利为主要目标，研制和开发一些满足市场需求的课件，客观上成为CAI课件的主要供应者之一。但是学习需要分析、学习内容需要分析、学习者的学习风格也需要分析，所以这些课件有时会出现与教学实践或教育改革宗旨不一致的情况，当然不能“放之四海皆准”了，并且这些课件一般都是打包生成可执行程序的，教师后期不易修改。所以这些课件比较适合学生课前预习或课后复习，不太适合教师在课堂授课时作辅助教学之用。
2.教师的研制、开发。
小学教师对小学的教学实践和教学规律最为熟悉，对小学教学内容的理解也最为透彻。他们懂得教育理论与与时俱进的现代教育传播学理论，知道教学内容中的重点和难点，了解学生在学习过程中容易出现的问题或障碍。他们根据学习内容特点、要求和教学需要研制、开发的课件对提高学习效率应该是最有成效的。他们应当成为CAI的真正权威。然而令人遗憾的是，目前自己能够开发CAI课件并在教学中使用的小学教师还很少。
二、CAI课件的制作方法
目前，CAI还没有在各小学的课堂教学中积极推广。我认为计算机或多媒体、语音室等硬件设施不足固然是主要原因之一，但广大小学教师不熟悉多媒体教学技术和用于辅助课堂教学的CAI课件严重缺乏才是直接的原因。要解决这一问题，广大小学教师必须积极投入到CAI的教学实践中去，掌握现代教育技术，开发适合自己和同行使用的CAI课件。
1.创作工具的选择。
术业有专攻，现阶段的小学教师一般没有使用编程语言的基础，故可选择简单、易学、所见即所得的多媒体创作工具来制作CAI课件，如PowerPoint、Authorware、Director、VB等。另外要尽可能多了解一些不同工具软件的功能、特点、优势，如Photoshop、Flash、Mayer、3D max、各种画板等，以便提高课件的开发速度和质量。
2.课件的研制、开发。
小学教师自己开发CAI课件大致包括以下几部分内容。
（1）教学设计。
教学设计就是运用系统方法分析教学问题和确定教学目标，建立解决教学问题的策略方案，试行方案，评价试行结果和对方案进行修改的过程，它以教学效果为目的，以学习理论、教学理论和传播学为理论基础。教学设计主要有学习需要的分析、学习内容的分析、学习者学习风格的分析等。教学设计是开发CAI课件中的第一步，也是很重要的一步，就如同我们日常教学的备课一样。如果课备得不好，准备得不充分，教学效果就会大打折扣。
（2）收集和整理素材。
CAI课件常常用到大量的文本、声音、图形、图像、动画等多种数据，在开始制作课件之前，要把有关的素材收集、整理好。如果是“摸着石头过河”，边做边想，就会导致制作过程混乱无序、费时费力；有时还会造成大的返工或修改，事倍功半，延误制作的进度，甚至影响课件的质量。
（3）框面的设计。
CAI课件是一种框面的集合。CAI学习是以框面的呈现而展开的，框面设计是CAI课件的一项实质性设计。框面设计除了应给出课件中每一帧面的呈现内容和交互方式外，还应给出框面的出场顺序和框面呈现的控制流程。
（4）编写稿本、制作课件与调试。
CAI课件通常是以程序的编写来完成的。课件的制作往往不是以课件设计作为依据的，课件设计的结果需要通过稿本编写才能用于课件制作。编写稿本是对每一帧框面上的信息呈现进行设计，这就是我们所说的画面设计，此外，它还应为课件中学习过程的控制提供依据。制作时特别要注意的是：每一屏的内容都要简洁、清晰。字体要足够大，以保证在大屏幕上显示时有较好的视觉效果。
3.课件的使用与评价。
利用CAI课件辅助课堂教学可以在多媒体综合电教室或多媒体网络教室里进行，应根据实际情况加以选择。多媒体综合电教室一般配有多媒体计算机、电视机、VCD、实物投影仪、大屏幕、扩音设备等设施，如果是进行多媒体组合教学（包括应用CAI课件），或是需要做演示实验，在综合电教室进行较好；而在网络教室里授课则有利于学生的个别化学习和同学之间的合作学习。
制作完成的课件需要进行试运行，在试运行的过程中，应对发现的问题做出相应的修正，修正完毕的课件才能用于CAI学习，通过大量的教学实践和对教学过程中各种数据的分析，才能对所开发的课件作出相应的评价，并基于评价的结果去完善课件、维护课件。
三、自制CAI课件存在的问题和解决方法
1.艺术性的缺陷。
小学教师设计的课件一般仅注重实用性，对艺术性问题考虑不多，如忽略点、线、面的形态关系，明与暗（光与影）的体现，材质、色彩的选择，构图的运用，动画的表现手法，背景音乐与当前音乐的选择，等等，从而造成画面不够优美、背景音乐的选择不是很恰当，最终影响预期教学效果。不断地学习和请教音乐、美术等小学的教师，这些问题就可以得到解决。
2.程序不够简洁。
俗话说“条条大路通罗马”，用计算机来表现某一过程或某种变化，可用多种程序设计流程来控制。小学教师设计的程序可能不是最简洁的，甚至在计算机专业人员看来是很“笨拙”的。通过实践学习和虚心求教，这个问题也是能够解决的。
四、使用自制CAI课件的体会
在目前用于课堂教学的CAI课件较为匮乏的情况下，与其感叹课件缺乏，不如自己动手实践。小学教师自制CAI课件的最大障碍就是不懂或不熟悉计算机。一提起计算机，有些人觉得很神秘、很难学。其实只要肯下工夫，学会使用计算机是不成问题的。况且有些课件工具并不是很难学，如PowerPoint、Authorware等工具的使用方法很容易掌握。
通过亲自设计、制作和使用CAI课件，小学教师可以熟悉新的教育教学理论和学习理论，较快地掌握现代多媒体技术的应用，更深刻地理解CAI，从而提高自己的信息素养。总之，CAI课件的制作是一个艰苦的创作过程，需要多人的团结协作，还要听取别人的意见，综合多方面的观点，制作者付出辛勤的劳动，才能达到良好的教学效果，实现教学目标。
参考文献：
［1］傅德荣.CAI课件设计的原理与方法.高等教育出版社，1994.
［2］乌美娜.教学设计.高等教育出版社，1994.
1 CAI课件字、声、图的设计要求
1.1 文字设计
CAI课软件中包含了大量的文字信息，是学生获取知识的重要来源，设计时要注意以下几点。
1.1.1 文字内容要简洁、突出重点 文字内容应尽量简明扼要，以提纲式为主。有些文字材料，如名词解释、图表等可采用热字、热区交互形式提供。
1.1.2 文字内容要逐步引入 对于文字资料应该随着讲课过程逐步显示，这样有利于学生抓住重点。引入时，采用多种多样的动画效果，以引起学生的注意。
1.1.3 要采用合适的字体、字号与字形 文字内容的字号要尽量大，选择的字体要醒目，一般宜采用宋体、黑体和隶体。对于文字内容中关键性的标题、结论、总结等，要用不同的字体、字号、字形或颜色加以区别。
1.1.4 文字和背景的颜色搭配要合理 文字和背景颜色搭配的原则既醒目、易读，又不易出现视觉疲劳。注意颜色的搭配要合理，色彩的正确应用可以给课件增加感染力，但运用要适度，不宜因此而分散学生的注意力。一般文字颜色以亮色为主，背景颜色以暗色为主。
1.2 声音的设计
设计时应注意字、图、声音的混合，为动画配上适当的音乐或音响效果，这样可同时调动学生的视听觉功能，有利于学生记忆，提高教学质量；在课间休息时选择相应的音乐，可以解除疲劳，激发学生的学习热情。
1.3 图形、图像、动画、视频的设计
1.3.1 图的内容要便于观察 图形、图像等画面设计要尽可能大，图的主要内容处在屏幕的中心，便于学生观察。
1.3.2 复杂图像要逐步显示 对于较复杂的图，如果一下子显示全貌，会导致学生抓不住重点，也不便于教师讲解。应随着教师讲解，分步显示图形，直到最后显示出全图。
1.3.3 动画和视频图像显示应具有重复演示功能 动画和视频图像，学生可能一次没看清，最好设计重复播放按钮，教师可以根据教学实际，重复播放。
2 新生儿黄疸CAI课件的研制
2.1 CAI课件制作的基本设施
DSR130P数字摄录一体机，DSR60P+DSR80P数字编辑录像机，UVW1600P+UVW+1800P编辑录像机（BETA），新奥特NC99计算机非线性编辑系统，DPS3500计算机非线性编辑系统，多媒体制作系统（计算机及各种输入、输出设备，集线器，数码相机，扫描仪，光盘刻录机），常用的工具软件：Photoshop 6.0，Authorware 5等。
2.2 CAI课件制作前准备
CAI课件的开发是一项需要财力、人力、物力等支持和多学科联合才能完成的工作。
2.2.1 选题 以卫生部规划教材《儿科学》、《实用新生儿学》为参考书，按教学大纲要求进行选材。
2.2.2 编写课件的稿本 按照教学大纲及学科的教学特点、重点及难点等，确定课件的主要内容，在进一步了解计算机CAI课件特点如声像连接、页面、热字等功能后，确定课件表现的基本形式，合理设计课件的结构梗概。
2.2.3 拍摄和收集图片、声音等素材 根据课件稿本的内容，组织编制人员广泛收集各种素材和大量图片、照片，经过扫描处理后，集中存放在图片库中随时调用。
2.2.4 制作图形、美术字及动画 根据稿本的要求，进行有关图形、美术字、特殊动画的设计制作，使教学富有直观感，达到传统教学无法比拟的教学效果［2］。
2.3 CAI课件的总体设计与制作
2.3.1 设计课件稿本的整体结构 按照课件稿本的内容和要求，设计课件的整体结构，确定流程。课件设计流程如下：①选题；②稿本；③各类素材的准备如影像、图片、动画、音乐等；④CAI课件制作和加工；⑤编排整合；⑥调试检测。 2.3.2 设计交互方式 便于教学过程中各知识点或页面的自由跳转。基本要求是：操作者可以轻松到达或离开可见的任何一部分；可以按内容一页一页地前翻或后翻；可以方便地在上下层次间切换，从任何位置到达主页；超文本或超媒体跳转到关联的内容后，可以返回到原位置等。
2.3.3 屏幕设计 包括主要界面的设计，各种媒体在界面上的位置，文字字体颜色，按钮形状等。屏幕设计是对CAI课件视觉表现的直接展示，能使学生获得生动形象的直观感 觉和有张有弛的视觉冲击力，引起学生的注意和想像，从而激发强烈的求知欲［3］。
3 新生儿黄疸CAI课件的基本内容及应用
3.1 课件的基本内容
按新生儿黄疸本科教学理论学时2学时，将本课件分成8个目录，每个目录再分成数个知识点，具体构成如下。(1)概述;(2)正常胆红素代谢;(3)新生儿胆红素代谢特点:①胆红素生成太多，②胆红素转运不足，③肝细胞摄取能力低下，④肝细胞结合能力低下，⑤肝细胞排泄能力低下，⑥胆红素肠肝循环;(4)黄疸分类:①生理性黄疸特点，②病理性黄疸分类;(5)胆红素脑病及其预防;(6)诊断与鉴别诊断:①询问病史，②体格检查，③实验室检查;(7)治疗:①光照疗法，②换血疗法，③药物疗法;(8)病案分析。
3.2 新生儿黄疸CAI课件的应用
3.2.1 使用前的论证 课件使用前，请本教研室的教师、医学院及附属医院的部分领导及相关科室的具有丰富教学经验的教师听课、提意见，按照所提意见及时加以修改和调整。
3.2.2 授课教师的培训 CAI课件为一种新型的教学系统，如何应用多媒体课件，才能体现出其教学的优势，并获取最佳的教学效果，是值得教育工作者探讨的一个问题。因此，在课前教师应熟悉计算机软、硬件的使用，了解该课件的构成特点及操作方法，以便上课时能得心应手地使用计算机多媒体，结合自己的教学经验，讲授一堂高质量的理论课。
3.2.3 教学监控及信息反馈 在使用CAI课件教学过程中，由相关学科教师随堂听课，利用发放问卷调查的形式及时将参加听课的教师及学生意见反馈，以便对CAI课件进行修改和调整。
3.3 CAI课件在教学中应用的意义
多媒体计算机信息载体具有多样性、交互性和集成性三大特征，且各媒体间的转换又较快，用CAI课件教学可使学生在短时间内获取更多的知识点。
CAI课件具有丰富的形态资料，有利于知识的获取与保持，通过图片、色彩、生动的影像及悦耳清晰的解说等刺激视听感官，可提高教学信息的转输质量。新生儿黄疸是各种原因所引起的一种症状，不同疾病所导致的黄疸其临床表现及处理有所不同。CAI课件教学可利用其媒体的多样性，充分表达新生儿黄疸从基础理论到临床实践的各个层面，从而大大方便了医学生认知和模仿学习。
CAI课件教学模式以其方便、高效、直观生动等优势替代传统教学模式的黑板、粉笔及较长的讲解，既减轻了教师繁重的讲课工作量，又可避免师生额外吸入粉笔末；并能使教师有更多的时间和精力与学生进行直接交流。利用CAI课件教学可提高学生学习和教师教学的积极性，并可适当扩大教学的规模，节省空间与时间，更好地提高教学质量。
【参考文献】
多媒体教学，又称CAI教学。90年代以来，多媒体技术的发展，使计算机教学向多媒体环境和超文本信息组织方式的方向发展，一台计算机系统，能同时呈现声图并茂的教学内容，这样丰富了教学活动的内容，也使教学模式由传统的人人系统模式向人机人系统模式转化。数学是一门知识广度和深度以及抽象性都较强的学科，高中数学更是集数形关系知识与一身的学科，而CAI教学的交互性、可控制性、大容量性、快速灵活性等特点恰恰符合了这一高中数学教学的要求。在此，本人着重就高中数学多媒体教学模式及模式的实现谈谈自己的看法。
一、高中数学CAI教学的基本模式
CAI课件应用于教学可以分为两大类型，一种是辅助式，一种是主体式。目前，高中数学教学中普遍运用的是辅助式CAI课件，即计算机在教学过程中的某一个或几个环节，如模拟演示、辅导、练习、复习、测试中发挥作用，主要是针对教学某一部分内容的需要而设计的。它是教师优化课堂教学过程选择的教学媒体之一。高中数学CAI教学中，主要有以下几种基本的教学模式：
（一）形象展示教学模式。因多媒体计算机集动画、声音于一体，因此，教师在教学中借助计算机，演示各种静态和动态的数学过程，通过声形刺激学生的大脑皮层，增加学生对知识的感性认识，理解抽象的数学概念。
（二）人机会话教学模式。教师是教育者，学生是学习者。现代教学提倡的教师的主导作用与学生的主体作用这一关系，要求学生是一个主动的学习者。因此，学生通过和计算机的对话获得知识，是一种新型的教学模式。计算机既是教材，也是教师，在CAI教学课件中体现了教师的教学指导思想，对教学目标的理解，对教材的认识，以及在此基础上采取的教学思路和教学方法的运用，同时，教师还要对学生通过多媒体计算机反馈的信息加以针对性的处理。
（三）复习与练习教学模式。授完某段教学内容后，采取CAI教学方式让学生对所学内容进行复习与练习，以巩固所学知识，形成技能。这类CAI课件，一般先呈现教学内容的重点、难点，通过动态图形、文字、声音的刺激，强化学生对所学内容的理解，然后进入练习状态，通过大量的习题使学生掌握所学知识和技能。
二、多媒体课堂教学模式的实现
（一）CAI课件的制作。目前，国内的Internet 传输速度还难以承受文件最较大的AVI、MPEG、DAT等格式，教师制作时要有意识地运用文件最较小的GIF、VOX、SWF、class等文件格式。随着Internet宽带网的发展，CAI课件的优点将会一览无遗。当然，无论普通CAI课件还是网络CAI课件，其优势的实现与否，关键在于课件的设计、使用是在怎样的教育、教学理念指导下进行的。
（二）CAI课件的使用。制作完成的CAI课件用于教学中，形象展示、，教师指导、学生自学、课堂讨论和教师答疑是我们教学中的主要环节，也是CAI课件的优势所在。CAI课件中，学生自学、答疑有实时和异步两种模式。异步模式主要是学生根据教师制定的学习目标进行自学。学生自主的通过不同的途径进行学师设计好的CAI课件进行自学或读教材或看课外辅导书，也可通过网上邻居或学校的数学论坛与同学和老师讨论进行相互交流；主要目的是培养学生的创新精神和自主学习能力。实时模式主要利用类似Internet聊天室实时双向交流；实施学生质疑、课时检测实现实时反馈，及时答疑。
三、高中数学CAI教学模式应注意的几个问题
综上所述，CAI教学不仅仅是一种教学手段和教学方式，更是一种独特的教学过程和教学模式。如何发挥CAI教学优势，使其与学科教学内容紧密地结合起来，成为CAI教学的关键。在高中数学CAI教学模式中我们应注意以下几个问题：
（一）树立正确的教学指导思想。要在现代教育思想和教学观的指导下开展数学CAI教学，明确开展数学CAI教学不仅仅是使学生获得知识和技能，其目的主要是激发学生学习的兴趣，扩大学生数学知识面，使学生成为学习的主动参与者，培养学生数学应用知识的分析和解决问题的能力，在学生原有的数学知识基础上构建新的认知结构，因此，在数学CAI设计及教学过程时要力图体现这一教学指导思想。
（二） 选择适于数学CAI的教学内容，科学、周密地设计课件。由于一个CAI课件要花费大量的智力劳动，因此首先要选择适于CAI的教学内容，在计算机硬件可能的情况下，要力图更好地体现CAI动画模拟、交互性、个别化等教学特点，充分发挥CAI的教学优势。如教学内容尽量形象直观，切忌书本搬家；图形、动画要美观、清晰，声音要悦耳动听，色彩要符合美学要求；合理、适当设问，启而不发，引导学生积极思维；设计同一教学目的下的不同分支程序等等。使CAI在促进学生个性发展，发展学生智力，提高学生能力方面发挥最大动效。
（三）在数学CAI课件制作过程中，要与教学紧密配合，制作多种类型、多种功能的智能型教学课件。如可开发用于教师课堂演示的，显示大规模、长时间、瞬时数学过程和现象的二维、三维动画等模拟课件；对于教学条件较好的学校，可开发数学多媒体教学课件，充分发挥计算机声像和存储量大的优势，增加学生的感性认识和课堂信息容量，改变课堂信息环境，使课堂教学更加生动和真实，教学效率得以提高。
参考文献：
计算机既是教材，也是教师，在CAI教学课件中体现了教师的教学指导思想，对教学目标的理解，对教材的认识，以及在此基础上采取的教学思路和教学方法的运用，同时，教师还要对学生通过多媒体计算机反馈的信息加以针对性的处理。数学是一门综合较强的学科。它要求学生除掌握课本知识外，还要了解相关的其它基础知识。因此，这种CAI课件容量大、交互性强，课件的设计要求更周密、更能全面地体现教师的教学意图。
一.多媒体课堂教学的实现
1.CAI课件的制作
普通CAI课件一般采用的是Authorware、方正奥思、microsoft powerpoint、Macromedia Flash等软件制作的；而网络CAI课件一般多采用HTML语言（超文本语言）、java语言等来编辑制作的，其中Microsoft Frontpage、Macromedia Dreamweaver、Macromedia Fireworks、Macromedia Flash等软件是最经常使用的。目前，国内的Internet 传输速度还难以承受文件最较大的AVI、MPEG、DAT等格式，教师制作时要有意识地运用文件最较小的GIF、VOX、SW F、class等文件格式。随着Internet宽带网的发展，CAI课件的优点将会一览无遗。当然，无论普通CAI课件还是网络CAI课件，其优势的实现与否，关键在于课件的设计、使用是在怎样的教育、教学理念指导下进行的。它要涉及教育学、心理学、美学、计算机应用等多门学科和领域，以及对课件使用者的控制信息。一般课件编制的流程可分为：选择课题、确定目标、创作稿本、收集制作素材、编制程序、调度运行等环节。
2.硬件设施的实现
（1） 校园网络。校园计算机网络即校园网，是CAI教学最直接的应用工具，它是一种学校内部专用网络，其根本目的是为学校的教学、科研和管理提供先进实用的计算机网络环境。我们校园网的建设主要有以下几个方面：①高速主干ATM网的建设。②中心网站的建设（包括WWW服务器、电子邮件服务器等多种服务器。）③计算机机房和多媒体教室等子网的建设。计算机机房和多媒体教室是教师利用CAI课件进行课堂教学的第一线，也是接入Internet的基本元素。④主干网与Internet相连。⑤各子网或单机与主干网相连。
（2） Internet网络。我校已经与宽带网连接，现在学校所有微机都能上网。
3.CAI课件的使用
制作完成的CAI课件用于教学中，形象展示、，教师指导、学生自学、课堂讨论和教师答疑是我们教学中的主要环节，也是CAI课件的优势所在。CAI课件中，学生自学、答疑有实时和异步两种模式。异步模式主要是学生根据教师制定的学习目标进行自学。学生自主的通过不同的途径进行学习；主要使用教师设计好的CAI课件进行自学或读教材或看课外辅导书，也可通过网上邻居或学校的数学论坛与同学和老师讨论进行相互交流；主要目的是培养学生的创新精神和自主学习能力。实时模式主要利用类似Internet聊天室实时双向交流；实施学生质疑、课时检测实现实时反馈，及时答疑。
二、高中数学CAI教学模式应注意的几个问题
CAI教学不仅仅是一种教学手段和教学方式，更是一种独特的教学过程和教学模式。如何发挥CAI教学优势，使其与学科教学内容紧密地结合起来，成为CAI教学的关键。在高中数学CAI教学模式中我们应注意以下几个问题：
1.树立正确的教学指导思想。
要在现代教育思想和教学观的指导下开展数学CAI教学，明确开展数学CAI教学不仅仅是使学生获得知识和技能，其目的主要是激发学生学习的兴趣，扩大学生数学知识面，使学生成为学习的主动参与者，培养学生数学应用知识的分析和解决问题的能力，在学生原有的数学知识基础上构建新的认知结构，因此，在数学CAI设计及教学过程时要力图体现这一教学指导思想。
2.选择适于数学CAI的教学内容，科学、周密地设计课件。
高中数学CAI教学中，主要有以下几种基本教学模式：
1、形象展示教学模式。
因多媒体计算机集动画、声音于一体，因此，教师在教学中借助计算机，能够演示各种静态和动态的数学过程，通过声形刺激学生的大脑皮层，增加学生对知识的感性认识，理解抽象的数学概念。
2、人机会话教学模式。
教师是教育者，学生是学习者。现代教学提倡的教师的主导作用与学生的主体作用这一关系，要求学生是一个主动的学习者。因此，学生通过和计算机的对话获得知识，是一种新型的教学模式。计算机既是教材，也是教师，在CAI教学课件中体现了教师的教学指导思想、对教学目标的理解、对教材的认识，以及在此基础上采取的教学思路和教学方法的运用，同时，教师还要对学生通过多媒体计算机反馈的信息加以针对性的处理。
3、复习与练习教学模式。
授完某段教学内容后，可采取CAI教学方式让学生对所学内容进行复习与练习，以巩固所学知识，形成技能。这类CAI课件，一般先呈现教学内容的重点、难点，通过动态图形、文字、声音的刺激，强化学生对所学内容的理解，然后进入练习状态，通过大量的习题使学生掌握所学知识和技能。
二、多媒体课堂教学模式的实现
1、CAI课件的制作。
无论普通CAI课件还是网络CAI课件，其优势的实现与否，关键在于课件的设计、使用是在怎样的教育、教学理念指导下进行的。它要涉及教育学、心理学、美学、计算机应用等多门学科和领域，以及对课件使用者的控制信息。一般课件编制的流程可分为选择课题、确定目标、创作稿本、收集制作素材、编制程序、调度运行等环节。
2、硬件设施的实现。
（1）校园网络。校园计算机网络即校园网，是CAI教学最直接的应用工具，它是一种学校内部专用网络，其根本目的是为学校的教学、科研和管理提供先进实用的计算机网络环境。
（2）Internet网络。我校已经与宽带网连接，现在学校所有的微机都能上网。
3、CAI课件的使用。
制作完成的CAI课件用于教学中，形象展示，教师指导、学生自学、课堂讨论和教师答疑是我们教学中的主要环节，也是CAI课件的优势所在。CAI课件中，学生自学、答疑有实时和异步两种模式。异步模式主要是学生根据教师制定的学习目标进行自学。学生自主地通过不同的途径进行学习，主要使用教师设计好的CAI课件进行自学或读教材或看课外辅导书，也可通过网上邻居或学校的数学论坛与同学和老师讨论，进行相互交流，主要目的是培养学生的创新精神和自主学习能力。实时模式主要利用类似Internet聊天室实时双向交流，实施学生质疑、课时检测，实现实时反馈，及时答疑。
三、高中数学CAI教学模式应注意的几个问题
1、树立正确的教学指导思想。
要在现代教育思想和教学观的指导下开展数学CAI教学，明确开展数学CAI教学不仅仅是使学生获得知识和技能，其目的主要是激发学生学习的兴趣，扩大学生的数学知识面，使学生成为学习的主动参与者，培养学生数学应用知识的分析和解决问题的能力，在学生原有的数学知识基础上构建新的认知结构。因此，在数学CAI设计及教学过程时要力图体现这一教学指导思想。
2、选择适于数学CAI的教学内容，科学、周密设计课件。
HU Kewei
（Department of Physical Education， Hu'nan University of Finance and Economics， Changsha， Hu'nan 410205）
Abstract Use CAI in Physical education in colleges and universities， is not only the need of college physical education， but also an important measure to promote the reform of college sports teaching. Therefore， this paper takes CAI courseware in physical education as a starting point to study the concept of CAI in the process of its development and application， and topics， design， scripting， and several other key aspects of courseware evaluation.
Key words CAI； sports teaching； college； application research
1 CAI课件的概念界定
CAI是Computer Aided Instruction的缩写，又称为计算机辅助教学，其实际上指的就是在计算机的辅助下所进行的各种教学活动，是在开展教学的过程中，以对话的方式与学生讨论教学内容、安排教学进程、进行教学训练的一种方法与技术。与此相对应的CAI课件就是基于Word、PPT、投影仪、录音机以及SWF动画等手段，并将其融合为一体的计算机辅助系统的教学课件。由此可见，CAI课件是一种教学系统，其主要的功能就是辅助教学。CAI课件通过综合应用多媒体、超文本以及人工智能和知识库等计算机技术，克服了传统教育教学方式单一、片面的不足，其在教学活动中的应用能够为学生提供一个良好的学习环境，能够有效提高教育教学的质量和效率，从而实现最优化教学的目标。由此可见，在高校体育教学中应用CAI课件的必要性。
2 高校体育课教学中CAI课件开发和应用的关键环节
2.1 CAI课件的选题
CAI课件的选题应根据使用CAI的必要性和可行性来进行。在高校体育教学中应用CAI课件时，体育教师应注意CAI课件不是简单的关于运动技术的演示，也是不是对教材内容的全套照搬。而是应该根据开展高校体育课教学的实际需求，在深入研究教学大纲，仔细研读教材的基础上，根据所要开展的教学实践，所确定的有关教学难点和重点。例如：在开展高校体育课教学时，对于比较难以理解的、教师用语言描述起来又比较困难的技术动作，就可以利用CAI课件来加以展示。然后在确定了选题的重点之后，就可以以此为核心来逐步扩展与此相关的内容，扩大课件的内容涵量，并最终形成一个系统的体育CAI课件体系。
2.2 CAI课件的设计
CAI课件的设计，主要可以分为总体设计和框面设计两个部分。其中在总体设计部分，其任务主要是根据课件的选题来确定出CAI课件的教学目标和所要采取的教学策略，并据此进一步设计出课件的总体框图。在进行高校体育课教学所需要的CAI课件的总体设计时，应注意既要考虑教学内容的连续性，同时也应注意重点与难点的突出。为了确保教学内容的连续性，所设计的课件的框图，应按照教学内容的基本结构来进行排列，并将其中的重点内容以多媒体的方式来加以重点突出。除此之外，还应注意根据知识结构的层次性，按照循序渐进的原则来合理组织，使其符合学生的体育学习规律。
其次，是框面设计部分。在框面设计部分，主要的工作就是在总体设计的基础上，根据高校体育教学的需求，设计出所需要的CAI课件的基本框面。其主要包括：开展体育课教学的目的、技术动作的演示、学习方法和知识信息的穿插等等。而且围绕这一主干框架，还应注意增加一些有助于学生体育技能学习和掌握的框面，以尽可能地让学生据此来针对自身的不足进行有针对性的自学。
3 CAI课件脚本的编写
利用CAI课件开展高校体育课教学，实际上就是将所要开展的体育课教学，按照一定的教学方法组合成一系列的框面呈现给学生，并在人机交互的操作条件下，完成体育课教学内容的学习。由此可知，如何将选定的课题和组织的内容编写成思路清晰、内容简练、层次清楚、逻辑分明，且容易用计算机来加以表达的脚本就是制作体育CAI课件的关键。具体来说，在高校体育CAI课件脚本编写的过程中，应注意如下几个问题：首先，应注意符合体育教学的特点。根据体育教学的特点，在编写脚本的过程中，应尽量利用计算机动画技术来多方位、多角度地展现体育动作技术的完成过程，让学生形成的正确的动作概念。其次，应注意符合高校学生的特点。也就是说在脚本编写的过程中，应注意根据高校学生的身心特点来进行合理的安排，以尽可能地提高所编写的CAI课件的吸引力，提高学生的兴趣。最后，应注意教学模式的选择。教学模式可以根据教学目标、教学特点以及学生现有的水平来合理地选择，在选择的过程中，可以使用某种模式作为主导模式，辅之以其它模式的方式，也可以采用几种模式交互使用的方式，以此来提高课件的灵活性和多样性。
4 CAI课件的评价
CAI课件的评价，实际上就是根据高校体育教学目标和教学要求，从课件的内容结构、教学策略以及媒体特性等方面对所制作和使用的CAI课件在促进学生学习和发展上的成效所进行的价值判断。其通常包括两个方面的主要内容：一是，CAI课件在促进高校体育教学目标和教学要求实现方面的价值；二是，CAI课件在提高教学效果和教学效率方面的价值。
关键词：中学地理，CAI教学
高中地理是一门知识广度和深度都较强的学科，而CAI教学的交互性、可控制性、大容量性、快速灵活性等特点恰恰符合了这一高中地理教学的要求；同时，高中地理更是集人地关系知识与一身的学科。传统地理教学方法多为灌输式或填鸭式等，而CAI教学手段的应用，突破了传统教学手段，增加了学生学习地理的兴趣，注重了学生的主体性特征，强调了学习的主动性和创造性，而且在内容上大大突破了地理知识仅仅局限在课本上，对学生地理素质的提高起了非常大的作用。在此，笔者着重就高中地理多媒体教学模式及模式的实现谈谈自己的看法。
一.高中地理CAI教学的基本模式
CAI课件应用于教学可以分为两大类型，一种是辅助式，一种是主体式。目前，高中地理教学中普遍运用的是辅助式CAI课件，即计算机在教学过程中的某一个或几个环节，如模拟演示、辅导、练习、复习、测试中发挥作用，主要是针对教学某一部分内容的需要而设计的。它是教师优化课堂教学过程选择的教学媒体之一。而主体式CAI教学则主要是新今出现的网络教学，它可以代替地理教师的全部或大部分工作，学生主要通过和计算机的“对话”获得地理知识，通过人机交互来巩固知识，增长能力；同时，地理教师也是通过计算机了解学生的学习情况，及时对个别学生进行指导，获得学生的反馈信息，调整学习进度。主体式CAI课件在设计上要求比辅助式CAI课件更加周密、细致、全面，教学中对硬件的要求也更高。高中地理CAI教学中，主要有以下几种基本的教学模式：
1．形象展示教学模式
因多媒体计算机集动画、声音于一体，因此，地理教师在教学中借助计算机，演示各种静态和动态的地理过程，通过声形刺激学生的大脑皮层，增加学生对知识的感性认识，理解抽象的地理概念，通过提问，师生共同归纳总结，进而巩固知识。如高中地理第一章地球的宇宙环境，传统地理教学往往是教师通过繁琐而抽象的语言来讲解，而学生又往往无法理解和掌握教学中的难点和宇宙宏观的概念，然而通过演示，学生对天体、天体系统、太阳系及其成员、地球的运动及其地球意义等知识的理解和掌握可以从繁琐的文字记忆转化到形象的图文记忆中来。
在这一过程中，计算机只是做为一种现代化的教学手段，学生和计算机之间并无交互过程，但计算机演示的动态地理过程，尤其是那些用其它教学媒体很难或无法表示的地理现象，能丰富学生感知，帮助学生理解抽象的地理概念。由于市场上现售的地理软件并不能完全适合高中地理教学的需要，所以，地理教师可以自己动手制作课件或在网上下载相应内容的地理课件，在教学中进行演示，能起到了很好的、针对性的效果。
2.人机会话教学模式
教师是教育者，学生是学习者。现代教学提倡的教师的主导作用与学生的主体作用这一关系，要求学生是一个主动的学习者。因此，学生通过和计算机的对话获得知识，是一种新型的教学模式。计算机既是教材，也是教师，在CAI地理教学课件中体现了高中地理教师的教学指导思想，对教学目标的理解，对教材的认识，以及在此基础上采取的教学思路和教学方法的运用，同时，地理教师还要对学生通过多媒体计算机反馈的信息加以针对性的处理。因地理是一门综合较强的学科。它要求学生除掌握课本地理知识外，还要了解相关的其它地理知识。因此，这种CAI地理课件容量大、交互性强，且课件的设计要求更周密、更能全面地体现高中地理教师的教学意图。这种CAI地理课件比较适用于网络教学。如果计算机之间实现联网，就能够实现资源共享和信息交流。地理教师也能通过计算机及时了解学生的学习地理知识的情况，获得反馈信息 。这种CAI地理课件在程序结构设计上的指导思想是刺激――反应――强化：先展示地理教学内容并提出问题（刺激），然后要求学生回答（反应），确认学生回答是否正确，展示正确内容（强化）。如果学生没有达到规定的要求，计算机再重新演示原有的地理教学内容并出示和前面水平相当的题目，检测学生。 如果学生已经达到了规定的要求，计算机将进入下一单元的内容。如《地球运动》一节课，可设有学习目标、要点疏理、阅读材料、过关检测、导航台、留言板等几大板块。学生通过目标、要点的学习，阅读材料的帮助，进行知识的检测，对于不理解的知识可通过留言板与教师进行“对话”，获得帮助，进而进一步理解和掌握地理知识。这符合认知理论、人工智能理论等现代教学理论。这些CAI地理教学课件，比较注重知识的条理化、系统化、图形化，强调启发式教学、体现发现法等教学方法，较好地体现了以学生为中心的教学思想，发挥了CAI的教学优势。
3.复习与练习教学模式
授完某段地理教学内容后，采取CAI教学方式让学生对所学地理知识进行复习与练习，以巩固所学知识，形成技能。这类CAI地理课件，一般先呈现教学内容的重点、难点，通过图形、文字、声音的刺激，强化学生对所学内容的理解，然后进入练习状态，通过大量的习题使学生掌握所学知识和技能。除以上几种基本教学模式外，CAI地理课件还可以用于地理教学的其它环节，如在地理课外小组活动中，通过游戏，增强学生学习地理的兴趣和参与竞争的意识；利用计算机，研究工厂选址和乡镇规划等，提高学生分析问题解决问题的能力。另外，利用计算机大容量的存储处理信息的功能，地理教师可以分析课堂教学过程，建立地理题库、资料库，备课、编制练习题等。
二．多媒体课堂教学模式的实现
1．CAI地理课件的制作
普通CAI地理课件一般采用的是Authorware、方正奥思、powerpoint等软件制作的；而网络CAI地理课件一般多采用HTML语言（超文本语言）等来编辑制作的，其中Frontpage和Dreamweaver软件是最经常使用的。目前，国内的Internet 传输速度还难以承受文件最较大的AVI、MPEG等格式，教师制作时要有意识地运用文件最较小的GIF、VOX、SWF等文件格式。一般CAI地理课件编制的流程可分为：选择课题、确定目标、创作稿本、收集制作素材、编制程序、调度运行等环节。平时，特别要注意素材的积累：如地图、星图等。另外，CAI地理课件是在怎样的教育、教学理念指导下设计和使用的，显得尤为重要。
2．硬件设施的实现
（1）校园网络。校园计算机网络即校园网，是CAI教学最直接的应用工具，它是一种学校内部专用网络，其根本目的是为学校的教学、科研和管理提供先进实用的计算机网络环境。我们校园网的建设主要有以下几个方面：①高速主干ATM网的建设。②中心网站的建设（包括WWW服务器、电子邮件服务器等多种服务器。）③计算机机房和多媒体教室等子网的建设。计算机机房和多媒体教室是教师利用CAI课件进行课堂教学的第一线，也是接入Internet的基本元素。④主干网与Internet相连。⑤各子网或单机与主干网相连。
（2）Internet网络。我校已与教委宽带网连接。现在学校所有微机都能上网。
3．CAI地理课件的使用
制作完成的CAI地理课件用于教学中，形象展示、教师指导、学生自学、课堂讨论和教师答疑是我们地理教学中的主要环节，也是CAI地理课件的优势所在。CAI地理课件中学生自学、答疑有实时和异步两种模式。异步模式主要是学生根据地理教师制定的学习目标进行自学：或读教材或看地图或查资料，也可通过网上邻居与同学进行相互交流，其目的在于培养学生的创新精神和自主学习能力。实时模式主要利用类似Internet聊天室实时双向交流，让学生质疑、知识检测实现实时反馈，及时答疑。
综上所述，CAI地理教学不仅仅是一种新的教学手段和教学方式，更是一种独特的教学过程和教学模式。要更好地发挥CAI地理教学模式优势，使其与地理学科教学内容紧密地结合起来，成为CAI地理教学的关键，我们应注意以下几个问题：
① 树立正确的现代教育指导思想，明确CAI地理教学的目的主要是激发学生学习的兴趣，扩大学生地理知识面，使学生成为学习的主动参与者，进而达到培养学生分析地理现象和解决实际问题的能力。
② 由于一个CAI地理课件要花费大量的智力劳动，因此要选择适于CAI地理教学的内容，要力图更好地体现CAI地理动画模拟、交互性、个别化等教学特点，充分发挥CAI的地理教学优势，切忌书本搬家。
③ 在地理CAI课件制作过程中，要与地理教学紧密配合，制作多种类型、多种功能的智能型地理教学课件。如可显示大规模、长时间、瞬时地理过程和现象的二维、三维动画模拟课件；或可开发地理多媒体教学课件，增加学生的感性认识和课堂信息容量，使课堂教学更加生动和真实，提高教学效率；或可设计交互性较强的地理会话课件，以解决地理教学中的重点、难点，培养学生的思维能力，增强学习的主动性，实现个别化教学等。随着教育改革的不断深入、教育经费的不断增加、计算机软硬件设备的日益完善，中学CAI教学有着广阔的发展前景。
参考文献：
王绍业 曾惠苹：面向课堂教学的地理CAI课件设计的理论与实践
《地理报》2004年9期
1 CAI在中等卫生学校实验课教学中应用的必要性
1.1 计算机辅助教学系统（CAI） 自从1959年由IBM公司开发面世以来，随着计算机和网络应用技术的迅猛发展，目前已深入到教学的各个环节，成为提高教学质量的有力武器。CAI已经不再是早期的辅助都是课堂教学的演示性“课件”，而是逐渐演化成教师和学生互动交流的“学件”，即通过学校的校园网等教学平台，通过各种计算机和网络技术，帮助、指导学生学习、复习、甚至从事研究性学习的现代教学体系，真正体现教学理念从以教师为主向以学生为主的重大转变。另一方面，CAI以其强大的资料处理高效性和教学内容展示直观性，成为教师不断提高自身素质和教学质量的法宝。
1.2 中等医学教育已经被定位为培养技能型卫生专业人才的教育层次，教学内容就应该突出“实用性、实践性”等特点。为此，卫校在教学安排上均加强了实验（实训）内容。以我校为例，无论是基础课还是专业课，均按排了大量的实验课和实习训练课。但是由于卫校自身条件所限，导致实验（实训）课无论是教学内容还是实际效果都与预期教学目标和临床实际应用有一定差异，影响了技能型培养目标的实现。解决这些困难，需要多方面的努力，其中利用学校现有计算机设备和校园网资源，发挥CAI的优势，就可以在一定程度上克服上述困难。特别是医学实验课大多为直观的演示和操作内容，也非常易于通过CAI手段来提高教学效果，并会大大降低实验成本，可谓一举两得。
2 CAI在中等卫生学校实验课教学中应用的一些方法和体会
2.1 CAI在医学实验课中的应用目标 首先必须明确。不是简单的用WORD或者POWERPOINT作几张简单的文稿或者幻灯片，这样也许适用于课堂教学，却不能够胜任实验教学。我们要求的CAI应该是融合文字、图片、声音甚至动画和视频等各种多媒体元素的教学综合体。只有这样才能够符合技能型培养目标。例如:我们将医学生物学实验课中原有的染色体实验和相关遗传病等视频资料共同制作成CAI课件，让学生在鉴别染色体，了解突变、致畸等概念时，准确掌握遗传病特征，做到了学以致用。我们把CAI课件划分为三个层次:演示级、互动级、综合级。演示级是指采用POWERPOINT等软件，内容仅为文字和图片，缺乏调控手段，教学形式为演示。互动级是指采用AUTHORWAVE等较高级软件，增加了视频或动画等调控手段，且为互动教学形式。综合级是指既可实验课使用也可放在校园网上由 学生自学，内容丰富，界面友好，利于使用。实践表明，课件的分级管理，有利于教师不断提高CAI的应用水平，提高教学效果。 转贴于
2.2 建立科学有序的CAI制作和使用体系，确保CAI在实验课中充分发挥作用 CAI课件的制作不是一件易事，特别是对于非计算机专业的教师，开始制作CAI课件均有一定的难度。为此，我们设立了专门的负责CAI的教育技术学科，并根据制作流程规定了相应的制定。其中课件总体设计和素材组织选择，由专业教师负责，程序设计、制作和组装，由教育技术学科负责。学校教务科也参与负责协调。使用由学校教务科统一调度管理。理顺上述关系，有利于CAI的高效率的制作和使用。目前，我校中青年教师大部分具有了CAI应用能力。部分实验室全部采用CAI技术辅助实验教学，并取得理想效果。以药理学实验室为例，由于动物个体差异明显，实验效果多不理想，采用CAI技术，将实验做成互动式级课件，就可以让学生准确了解实验方法，全过程和注意事项，提高实验成功率实验结束时，既可以让学生与正规结果比较讨论，又可以结合临床病例拓展学习兴趣。上述成果受到了省市有关专家的高度评价。
3 中等卫生学校采用CAI可能遇到的问题和对策
（1）毋庸置疑，卫校采用CAI教学有其难度。硬件条件的制约就是首要问题，如果没有适宜的计算机、多媒体实验室和校园网络，CAI只能是纸上谈兵。这就要求一方面学校领导需要远见卓识，舍得投资;另一方面要求教师要充分发掘现有条件，力争在某一领域率先突破，产生“亮点”效应，从而促进有关部门加大投入 ［2］ 。
（2）制约采用CAI教学的另一个瓶颈，就是部分教师对CAI教学的认识不够，拘泥于传统的实验教学模式。解决这一问题，一方面要求学校领导积极引导教师转变观念，特别是从学校长远发展出发，制定相应的政策推动活动开展。也需要采用CAI较好的教师，积极开展互帮互学，只有这样才能把实验课中的CAI活动真正做大做强 ［3］ 。
参考文献
论文关键词:CAI课件 行为理论 认识理论 教学模型 教学系统集成 开发环境
0引言
人类学习知识过程的演进曾经历过两次革命:早在公元300年前，以孔子创立私塾和苏格拉底讲学为标志的第一次革命，它从此开创了教育的先河;以夸美纽斯创立课堂学习体系为标志的第二次革命，它将工业生产方式导入教育，创立了一对多的教学方式。前两次革命从信息传媒上讲，并没有发生根本性变革，只是教学组织形式的变化而已。近年来，随着信息技术尤其是互联网的迅猛发展，一种新的教育理念—网络远程教育逐渐兴起，这预示着第三次教育革命的到来。它无论是从教育方式、教育思想还是教育手段都将是对传统教育模式的挑战。而CAI以它的可控制性、交互性、有效性、矫正性、个别化、重复性和自适性成为第三次教育革命的灵魂。
1 CAI课件的现状及发展
计算机辅助教学(Computer AidedInstruction)简称CAI，是充分利用计算机及视音频电子采录设备组织开发教育资源，实现最优化教学目标，达到最佳教学目的的教学辅助系统。教学系统集成就是依据教学理论，运用现代信息技术把各种有益于提高教育质量的资源达到最优化配置的教学技术合成。随着计算机信息技术的发展及教学方法的变革，CAI课件的设计与开发已成为教育科学与教育技术的重要内容，代表着教育改革的新方向，并成为教育科学研究的战略性任务。
CAI在60-70年代的欧美国家已经开始普及到教学中，国际信息处理协会曾三次召开CAI课件国际会议，交流并推广各国CAI经验。到70年代末，美国教育实验服务处开始对PLATO-IV等系统效果进行全面评估，其结果表明，在计算数学等理科教学及英语教学领域可取代教师的许多劳动。目前，从国际上看，CAI课件系统的发展正沿着网络化、智能化、超媒体化方向发展。全球最大的CAI-CB-I或CBI网络开发者计划首推欧共体DELTA工程。
我国CAI起步于1980年，华东师范大学成立首家CBE研究中心，“七·五”期间，将CBE的许多课题列入国家重点科技开发项目，加大资金投入，我国的CAI课件的发展大体可以分成几个阶段:
(1)基于高级语言的CAI编程制作阶段，属零星分散实验探索时期(1980-1986年);
(2)以写作系统为CAI工具的制作阶段，并逐步推广时期(1987年一1995年);
(3)由多媒体技术和网络支持的CAI广泛应用阶段(1996年一1999年);
(4)进入专家系统和人工智能技术支持的深入发展的高级阶段(200。年以后)。自1986年以来，我国一年一度的CBE(Computer Based Education)学会分别在北京、上海、广州召开了近20次CAI经验交流会，提交近200篇学术论文。
2学习理论与CAI设计
2.1.两种学习理论
在教学理论体系中，世界教育史上最富有影响力的两种理论是:美国斯金纳的行为主义理论和美国心理学家奈塞尔的认知学习理论。
行为主义理论认为学习的起源是外界对人产生刺激，由刺激—反应使人脑发生记忆，通过刺激信号的加强实现学习这一目的，因此，只要教师有意控制行为就能控制学习结果，而计算机程序式教学正是利用了行为主义学习理论，该行为理论的学习过程用图式表示为:
认知理论认为，人类的学习过程，虽然外界的刺激非常重要，但不能解释行为的原因外部环境提供的信号刺激只有产生支配外部行为的心理，认识过程才能被编码、储存、加工和操作。因此人的认识过程不是由外界刺激直接给予的，而是外部刺激和认识主体内部心理相互作用的结果，其学习过程用图式表示为:
2.2.行为理论与CAI设计模型
依据行为理论的刺激—反应和强化刺激—强化反应—长时记忆的学习理论特点。基于此理论的CAI课件模型宜适用于记忆型知识的获取学习环境，如公理、定律、概念、定义及语言的学习等。整个教学过程系统设计应遵循教学目标确定、明确强化信息、自我测试、实时反馈、控制程式的原则。设计方法中应充分利用文本、图形、图像、动画、语言、开窗、加亮等多种变化方式来加强信号刺激，强化记忆效果，并灵活运用反复设定、逻辑测试等手段，配合训练习题来巩固学习和加强记忆成果。CAI系统设计流程模式图为:
2.3.认知理论与CAI设计模型
依据认识理论，人类的学习过程注重于S-R联系的扩展，学习就是一个对知识进行编码到储存并转向长时记忆的过程，编码就是内部心理的主观逻辑加工过程。于是，基于认识理论的CAI课件设计模型应注重将新旧知识有机联系起来，找出由低级向高级递进的内在逻辑关系，结合教学目标要求和提高个别化学习者操作能力的培养，更适用于理解型逻辑推理知识的学习。学习过程系统设计应基于确定教学目标、设定逻辑元素、明确推理方法、训练理解测试、实时连接反馈的原则。其系统设计流程模式图为:
3.CAI开发环境
CAI课件工程方法的技术实现是由开发工具来完成的。目前，CAI课件开发工具正朝着集成化开发环境方向发展，其写作语言与写作系统间的界限愈来愈模糊，主要开发技术的发展方向和趋势有以下几个方面。
3.1面向对象的设计方法
面向对象(()()一()bject-oriented)方法通过抽象和属性继承来建立实体之间的联系，具有良好的直观性和可理解性。因此，把此方法作为建立客观世界模型的软件具有良好的结构性和重用性，因而可支持课件的可扩充性。
3.2.可视化环境开发(人一机界面专家系统)
直观界面(Visual Interface)用图符集合来表示任务结构，允许用户通过操纵图符而实现其工作目标。现在出现的写作软件大多开始采用此类界面，直观界面又引发了直观程序设计(可视化程序设计)的思想，PCWindows支持下的Visual BASIC(V一BA-SIC)即属此类语言。V-BASIC之类的语言可被CAI开发者用作通用型写作语言。
3.3.超媒体写作系统
此系统旨在减少由于媒体多样性而造成的信息操作复杂性，为作者提供一致性操作，且允许用户运用超文体框架合成超信息综合环境。
3.4.ITS写作环境
ICA/ITS的应用开发有赖于适当的写作工具，ITS写作环境可看作是面向问题领域的通讯系统，其中嵌入式技术成为解决某一领域所必需的基本任务结构，使得作者可以调用其中的任务而组成适当的规划方案。
3.5.微机自动化教学开发系统
现有的大多数写作工具都是从软件工程方法出发的，很少体现教学系统集成设计思想，即使有，也不过是程序教学思想。今后的写作系统将会越来越多地嵌入某些教学系统集成设计思想，美国的MERILL教授是这一方面的倡导者，他于80年代初推出了面向CAI的教学设计理论—部件设计理论，称为第一代教学设计理论。90年代初，他又提出了第二代教学设计理论—教学事务理论，并据此开发了一个名为TransactionShellsr的教学设计专家系统。
下面是Windows环境中用于制作多媒体CAI课件的主要工具一览表;
4设计实例
一、计算机辅助教学软件（CAI软件）含义
一般认为，CAI软件是在一定的教学理论和学习理论指导下，根据教学大纲的要求结合相应的文字教材设计开发出来的计算机程序，它融合了软件设计开发者的教学思想和教学个性以及对于学与教的资源及过程进行系统规划的一套整体性操作程序的主要意图。
从目前开发出的CAI软件来看，主要分为助教型和助学型两大类。助教型的CAI软件一般用于课堂教学中，辅助教师进行课堂教学，对课程的重点、难点进行讲解。我们通常所说的“课件”实际上是狭隘的理解为学科教师为了满足自己教学的需要，自制的教学软件。助学型CAI软件主要是面向社会和家庭，包含课程的主要知识点，并附有自测题等。
在倡导个别化学习的今天，立足于辅助教师课堂教学的助教型CAI软件由于不能满足学习者的不同需求，因而推广使用的价值不大，所以，在当前软件的设计、开发主要面向学习者个人的群体化教学辅助软件。
二、现行CAI软件中存在的问题
CAI活动的深入开展在很大程度上依赖于大量的优秀软件，可以说，CAI软件是开展CAI活动的基石。但各种调查的结果表明，目前，CAI软件的现状并不能让人满意，主要存在着以下几个方面的问题：
1．盲目使用，排斥传统教学手段
与传统的教学手段相比，运用CAI软件进行教学在许多方面都显示出很大的优势，但并不是说在所有的教学活动中都适宜于采用CAI这种形式，因而它不能完全代替传统的教学手段。当前，开展CAI活动存在一个很大的误区就是把CAI软件当作是一种象征，成为大多数教师在上公开课或评优质课时运用现代教育技术手段进行教学的象征性形式，以致于使计算机辅助教学徒有虚壳。
2．华而不实，片面强调技术手段
随着各种优质课的评比以及“课件”评比活动的增加，许多人在CAI软件制作的难度上下功夫，本来做几张简单的幻灯片便能说明的问题，却舍本求末，过分追求动态效果以及其他一些“唯美”效果，结果分散了学生的注意力，不但没有优化教学效果，反而产生一定的负效应。
3．形式单一，“机灌”突出
许多CAI软件只是把教学中需要的文本，图片等资料做成幻灯片化的课件，教师讲课时只是机械地点击鼠标，一屏一屏地呈现，师生之间、学生与教学软件之间缺乏互动性，呆板的表现形式使学生被动地接受大屏幕的刺激，主动性得不到发挥。
上述几个突出问题的症结就在于前期分析工作没做好。所以说，深入研究和开展教学设计的前期分析工作，将有助于我们科学、系统地设计CAI软件，更大程度上发挥CAI这种新型教学活动形式的优势。
三、教学设计的前期分析
教学设计就是运用系统方法分析教学问题，确定教学目标，建立解决教学问题的策略方案，试行解决方案，评价试行结果并对方案进行修改的过程。
尽管影响教学效果的因素有很多，但在进行教学设计时主要围绕着学习者、教学目标、教学策略和教学评价这四个基本的要素来进行，所以教学设计过程一般由学习需求分析、确定教学目标、选择教学内容、制定教学策略和教学设计评价等阶段组成。整个教学设计过程是一个开放的过程，是逐步优化、逐步求精的过程。因此，在设计过程中要根据实际情况进行分析，适当地调整目标、内容和策略。根据教学设计的一般过程模式，CAI软件的设计在前期分析阶段主要考虑以下几个方面的问题：
1．学习需要分析
分析学习需要就是指通过一定的调查研究，找出学生当前的状态与期望他们达到的状态之间的差距，在此基础上来确定教学问题，分析该问题的性质，并论证解决问题的必要性的过程。
在CAI软件设计中，我们就可以通俗地理解为：在进行软件设计时立足于学生的学习需要来考虑“为什么要设计这个软件”，“不设计它对教学效果有没有影响”等问题。
2．内容分析
目前市场上软件数目比较多，但教师仍抱怨优秀软件少，究其原因就在于所出售的CAI软件大多出自于计算机专业人员之手，他们对教学中内容的处理不恰当。教师自制的软件中也存在这个问题，有许多课件完全可以看成一份电子教案，并没发挥CAI的优势。所以说，选择恰当的教学内容是设计开发一个优秀软件的开端。
在进行内容分析时，通常要考虑以下几个方面：选取在教学中重复性比较大的内容或者板书时比较费时的内容，比如复杂的图示，从而节省板书时间，但也要注意，不能完全取代板书的地位，演示对学生而言只是“视觉暂留”，而板书停留的时间长，能够加深印象；选取用语言文字难以讲清楚的抽象概念、利用简单的图形、图像，难以讲清楚的动态变化规律，复杂的变化过程以及一些细微的结构等，借助于多媒体，通过动画呈现，过程演示和局部放大等清晰地展示出来，把抽象的内容变得直观；进行模拟实验。有些实验危险性比较大，不宜操作，通过CAI软件来模拟使学生感性地观察实验结果。再者，弥补在实验室进行实验的某些缺陷。如能够重复演示，有助于学生对现象进行细致的观察；能够通过一些形象的手法使学习者观察到在实际实验中难以观察到的现象、发生过程及微观内部机制。
3．学习者分析
学生是学习活动的主体，而学习的发生需要一定的内在条件和外部事件，所以我们要分析学生的特征，确定他们的初始能力、了解他们的一般特征以及测定他们的学习风格。学生的初始能力是指学生在学习新知识时，已经具备的有关知识与技能，以及对该项学习的态度。了解学生的初始能力对于确定教学起点有着直接的影响。学生的一般特征则是指在学习过程中影响学生的心理、生理和社会的特点，包括年龄、性别、认知成熟度、学习动机、个人对学习的期望、生活经验、文化背景、社会、经济等背景因素。学生的一般特征会影响到学生接受新知识的效率。学习风格是指对学生感知不同刺激、并对不同刺激作出反应这两个方面产生影响的所有心理特征。
四、结语
CAI软件的设计开发只有面向学习者，才能在市场上占据优势，所以说，立足于学习需要，恰当地选择内容，开发出满足不同学习者需求的教学软件才是软件设计的基本理念。
参考文献：
