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第3章计算机辅助教学的模式和策略学习目标能够独立分析计算机辅助教学的基本原理；可以说出CAI的特点；能够独立分析常见的CAI基本模式及其特点；了解制定教学策略与学习策略的原则。主要内容第一节CAI的基本过程第二节CAI的基本模式第三节CA

I中的教学策略知识点：第一节CAI的基本过程CAI的基本原理CAI的特点CAI的功能传统教学过程教师根据教学目的、任务和学生身心发展的特点，通过指导学生有目的、有计划地掌握系统的文化科学基础知识和基本技能，发展学生智力和体力，形成科学世界观及培养道德品质、发展个性的过程。传统教学

系统关键：反馈及时CAI的基本原理综合各类相关学科的理论，结合教学目的，编制CAI的计算机程序，计算机在程序的控制下通过输出设备向学习者呈现各种信息，通过输入设备接收学习者输入的各种信息，并对输入信息进行判断处理，

根据判断结果进行转移和提供针对性的提示信息，使得学习者在人机交互过程中获得所需要的知识。CAI的教学过程CAI的教学过程是由教师通过计算机辅导和学生通过计算机独立学习所组成的互动式双边活动过程。多数形式的CAI教学可大致分为五个阶段：（1）计算机呈现信息，提出问题。（2）学生接受信息，

做出反应，回答问题。（3）计算机判断答案，提供反馈。（4）学生接受反馈，得到强化。（5）计算机针对学生的学习情况，做出教学决策，提出下一步教学的建议。kkk计算机学生图2CAI的基本过程学习新课或原内容关键：课件的设计，教学方法的体现CAI的特点交互性与个别化教学

；内容与形式的多样化；广泛的适用性；大容量与快速度；能模拟、可通信。CAI的功能有利于实现个别化教学；有利于大面积施教；能提供及时的反馈与强化；能提供多种交互式的人机双向交流；综合运用各种现代教育媒体。第二节CAI的基本模式课件CAI的基本模式

网络教学模式知识点：课件(Courseware)何克抗：CAI活动中，呈现教学内容，接收学生要求和回答，指导和控制教学活动的程序及有关的教学资料称之为课件。师书恩：课件是计算机辅助教育系统中重要的应用软件，它是为进行教学活动，采用计算机语言、写作系统或其他写作工具所产生的计

算机软件及相应的文档资料。黎加厚：课件是在一定学习理论指导下，根据教学目标设计的反映某种教学策略和教学内容的计算机软件。课件的开发原则逐步细分原则体现个别化教学原则促进学生学习积极性原则及时反

馈原则学习深度和广度可控原则课件的类型根据多媒体教学软件的内容与作用的不同，可以将课件分为如下几种类型：1.课堂演示型这种类型的课件一般来说是为了解决某一学科的教学重点与教学难点而开发的，它注重对学生的启发、提示，反映问题解决的全过程，

主要用于课堂演示教学。课件要求画面要直观，尺寸比例较大，能按教学思路逐步深入地呈现。课件的类型2.学生自主学习型这种类型的课件具有完整的知识结构，能反映一定的教学过程和教学策略，提供相应的形成性练习供学生进行

学习评价，并设计许多友好的界面让学习者进行人—机交互活动。利用个别化系统交互学习型课件，学生可以在个别化的教学环境下进行自主学习。课件的类型3.模拟实验型这种类型的课件借助计算机仿真技术，提供可更改参数的指

标项，当学生输入不同的参数时，能随时真实模拟对象的状态和特征，供学生进行模拟实验或探究发现学习使用。课件的类型4.训练复习型这种类型的课件主要是通过问题的形式用于训练、强化学生某方面的知识和能力。在设计这类课件时要保

证具有一定比例的知识点复盖率，以便全面地训练和考核学生的能力水平。另外，考核目标要分为不同等级，逐级上升，根据每级目标设计题目的难易程度。课件的类型5.教学游戏型这种类型的课件与一般的游戏软件不同，它是基于学科的知识内容，寓教于乐，通过

游戏的形式，教会学生掌握学科的知识和能力，并引发学生对学习的兴趣。对于这种类型软件的设计，特别要求趣味性强、游戏规则简单。课件的类型6.资料、工具型资料工具型课件包括各种电子工具书、电子字典以及各类图形库、动画库、声音库等，这种类型的课件只提供某种教学功能或某类教学资料，并不反映

具体的教学过程。这种类型的课件可供学生在课外进行资料查阅使用，也可根据教学需要事先选定有关片断，配合教师讲解，在课堂上进行辅助教学。计算机辅助教学模式教学模式是在一定的教育思想指导下建立的比较典型、稳定的教学程序或构型。

从不同角度可以对教学模式作不同的分类。例如，教学论学者根据教学过程的重心偏向教和学的不同方面，将教学模式分为：问答模式、授课模式、自学模式、合作模式、研究模式等五种。这5种模式自上向下模式构成一个顺序发展的序列，在该序列中学生的学习主动性逐渐增强，而教师的主导性则逐渐减弱。基于教学论

的教学模式模式名称主要特点教学过程问答模式师生问答，启发教学提问→思考→答疑→练习→评价授课模式教师中心，系统授课授课→理解→巩固→运用→检查自学模式学生中心，自学辅导自学→解疑→练习→自评→反馈合作模式互教互学，合作教育诱导→学习→讨论→练习→评价研究

模式问题中心，论文答辩问题→探索→报告→答辩→评价CAI的模式计算机辅助教学的模式也称信息化教学模式，就是利用计算机进行教学活动的方式。CAI的教学策略、教学目的不同，采用的教学方式也不同。信息化教学模式的一个分类框架（祝智庭，1996）信息资源网络通信教学游戏教学测试问题解决模拟个别指导操练

与练习智能授导微型世界计算机支持的协作学习情景化学习虚拟教室认知工具案例学习计算机支持讲授探究性学习基于资源的学习（Ⅰ）个体主义（个别化）客观主义（以教师为中心）集体主义（集体化）建构主义（以学生为中心）（Ⅳ）（Ⅲ）（Ⅱ）计算机辅助教学模式该框架

将计算机辅助教学模式分为以下四大类：Ⅰ：客观主义—个体主义（教师为中心-个别化）；Ⅱ：建构主义—个体主义（学生为中心-个别化）；Ⅲ：建构主义—集体主义（学生为中心-集体化）；Ⅳ：客观主义—集体主义（教师

为中心-集体化）。第Ⅰ类是最为基本的教学模式，下面对它进行讨论。常见的CAI基本模式(1)操练与练习(2)个别指导(3)教学模拟(4)教学游戏(5)教学测验（计算机辅助测试CAT）(6)问题解答1.操练与练习由计算机向学生逐个显示习题，要求学生联机解答，当学生输入答案后，计算机判断其正确情况，并

根据学生回答情况给予相应反馈，通过反复的训练以促进学生掌握某种知识与技能技巧。是通过大量的术语与事实间的重复对比联系，帮助学生建立起与有关事物之间联系的联想记忆和某些规律的快速记忆。例如，词汇的书写与其意义的联想；国名、首都、地理位置、特征之间的联想等等。操练练习通过一系列问题，让学生一方

面建立知识的联想联系，另一方面还要具有掌握在何时应用何种知识、做何种决定的能力，形成一种习惯性的过程性技能。例如，算术中多位数乘法的运算，除了必须记住乘法口诀外，还要判断如何列式对位、错位相加等等。通过反复练习，学生从

解题过程的各个角度得到了训练，了解和掌握了全面的技能技巧。操练型课件例1地理知识自测系统请指出以下各市中哪个是山东的省会？（A）长春（B）济南（C）南京（D）西安？B很好！例1请指出以下各市中哪个是湖北的省会？（A）武汉（B）哈尔滨（C）

长沙（D）南京？C不对，应该是武汉。答案是A。练习型课件举例例小学四则运算小学四则运算练习1.加法2.减法3.乘法4.除法0.退出请输入运算序号(1,2,3,4或0):123+24=?47做对了38+53=?81计算有误,再试一次。38+53=?91这次对了

，学习就是要讲究认真二字。45.5+67.5=?103计算有误,再试一次。45.5+67.5=?123很遗憾,又错了,答案是113.别灰心,继续做下面的练习.50.5+96.5=?操练与练习模式优点与教师布置的操练与练习相比：(1)反馈及时。(2)减

轻学生与周围同学相比较的心理压力，排除外来干扰，使学生的注意力集中在学习上。(3)习题数量大，可使题目不断变化，避免过多的重复。操练与练习程序流程结构主流程提问学生回答判断反馈结束否？YN2.个别指导（Tutorial）通过计算机扮演讲课教师的

角色，模拟讲授的教学情景，向学生讲授新知识。计算机先向学生呈现一小段教学内容,包括正文及有关例子，然后向学生提问有关问题,以检验他的理解情况。如果回答正确计算机将控制转向下一个单元,否则将转向相应的分支,采取适当的补

救措施,帮助他成功地掌握当前单元。“个别指导”例1：学习英语单词下面学习单词ENOUGH的用法A名词例(1)Ihavehadenough,thankyou!(2)Enoughhasbeensaid.B形容词例(3)Ididn't

haveenoughtime.(4)Haveyoumoneyenoughforthedictionary?C副词例(5)Isthisgoodenough?(6)Haveyouplayenough?请在看清用法后按ENTER键开始做练习。

指出下列句子中ENOUGH的词类1.名词2.形容词3.副词(请键入选择词类前的编号)(1)Areyouwarmenough??3很好,请做下一个练习(按ENTER键)例1学习英语单词例1指出下列句子中ENOUGH的词类1.名词2.形容词3.副词(请键入选择词类前的编

号)(2)Wehaven'ttimeenoughtodoourhomework.?2ENOUGH作形容词时,在句子中是定语成分,可放在被修饰词的前后。例Idon'thaveenoughtimetodomyhomework.或Idon'thavetimeenoughtodomyhom

ework.(按ENTER键)例1学习英语单词指出下列句子中ENOUGH的词类1.名词2.形容词3.副词(请键入选择词类前的编号)(3)Arethereenoughchairsinyourroom??2如果你满意,请做下一个练习(按

ENTER键)如果你不满意,请按空格键重复练习。(按ENTER键)例1学习英语单词指出下列句子中ENOUGH的词类1.名词2.形容词3.副词(请键入选择词类前的编号)(4)Haveyouhadenough??1很好,这次练习

做完了,请休息一会儿。(如果你不想继续学习,请按ENTER键)“个别指导”例2下图是一个有关等腰三角形概念教学活动示意图，每个方框代表计算机屏幕所显示的一次内容。由图示可见，学生回答不同时所经过的学

习路径不同。等腰三角形是三角形的一种特殊类型，本课将予以讨论。(1)引入等腰三角形是有两条边相等的三角形。例如这是一个等腰三角形：77(2)概念叙述4例1这里有三个等腰三角形，边长为：(A)4，5，5(B)9，

8，9(C)1.2，1.2，2(3)例子例2以下边长的三角形都不是等腰三角形：(A)4,5,6(B)3,7,8(4)例子以下三角形能否组成一个等腰三角形？(Y/N)6，6，5？(5)提问以下三角形能否

组成一个等腰三角形？(Y/N)6，6，5?N回答错了，因为它有两条边长都是6.以下三角形能否组成一个等腰三角形？(Y/N)6，6，5?Y很好，回答正确(6-2)回答与反馈判断(6-1)回答与反馈判断以下三角形能否组成一个等腰三角

形？(Y/N)12，10，7？(7)下一个单元个别指导常见结构流程正确未找到找到未预期错误错误提问学生输入准备好的反馈内容显示鼓励性反馈诊断提问判断反馈找原因3.教学模拟(Simulation)模拟是指在控制条件下用模型对真实现

象进行模仿。计算机模拟又叫计算机仿真,是利用计算机构成一种模拟实验环境,用以探索未知的客观规律。类型：演示模拟、操作模拟、过程模拟、模拟训练器、经验/遭遇模拟等。(1)演示模拟教师把计算机充当挂图和电视屏幕，通过向学生演示各种图像、动画、图表和描述进行教学活动。(2)操作模拟（实验

仿真）用计算机和课件构造模拟的实验环境，让学生进行模拟的实验操作，使其熟练掌握某些操作技能，用来代替或加强传统的实验手段，即所谓的“仿真实验”。这种类型的课件往往用于培训学习者的实际操作能力。适合于模拟的实验：•花费太昂贵的实验•在常规条件下难以实现的实验•具有一定的危险性的实验例1.化学实验

（eg.焰色反应）例2.大学物理仿真实验(3)过程模拟在操作模拟的基础上，让学生经历整个模拟的实验过程或研究过程。学生要根据自己原有知识结构和所学理论提出猜想与假设，做好“实验”的准备与设计，然后进

行一次又一次的模拟操作，在模拟过程中观察各种操作实验的结果，进行总结归纳，从而“发现”其规律。(4)模拟训练器模拟训练器把计算机模拟软件、操作器和传感器结合在一起，十分类似于实际的设备，让学生进行危险的或是花费昂贵的操作训练。这种模拟已在许多专门技能的训练中得到应用。

(5)经验/遭遇模拟为学生提供处理他们不熟悉事件的办法和经验。比如：经商模拟，医疗模拟.大富翁游戏虚拟诊所（虚拟现实+智能代理）http://www.isi.edu/isd/ADE/papers/agents99/agents99.htm虚拟诊所

Adele（虚拟现实+智能代理）http://www.isi.edu/isd/ADE/papers/agents99/agents99.htm模拟模式的特点在教学活动中，学生送入的选择无所谓正确与错误，对其反馈只是场景中的某些变化或整个场景的更换，学生

不是被告知“对”或“错”，而是通过观察、思考与操作，自己去得出结论，学生的学习不仅是记忆，而且包括分析、综合、运用与评价，全面培养了学生的能力。4.教学游戏(Games)与一般的电子游戏类似，教学游戏通常都有一套明确的规则，具有竞争性，最后一定有赢家和输家。多数教学游戏是为

了锻炼学生的决策能力而设计的，学生会尽可能应用所学的知识寻求取胜的策略。教学游戏利用计算机产生一种带有竞争性的学习环境，激发了学生的学习兴趣。教学游戏的内容和过程与教学目标有关，融科学性、趣味性和教育性于一体,能

大大激发学习者的学习兴趣,起到“寓教于乐”的作用。开心单词5.计算机辅助测试计算机辅助测验(ComputerBasedTesting，简称CBT)是CAI或多媒体教学的一个重要组成部分。利用计算机协助对学生的学习效果进行测试和学习能力估

量。CBT的主要内容包括自动出试卷、联机测验或自动阅卷、测验数据分析。测验分成主观性测验（包括口试、写作、翻译、回答问题等）和客观性测验（又称标准化测试(考试)，通常采用是非题、多项选择题、匹配题等

形式）两类。6.问题解答指在教学中运用计算机作为解决各种计算（或求值）问题的工具，让学生自己去解决那些与实际背景较接近的问题，其主要目的是培养学生解决实际问题的能力。让学生以多种途径运用所学知识得到问题的解，既要求学

生不仅知道问题的正确答案，而且掌握其解答过程。其他模式除了前面介绍过的基本模式，在计算机辅助教学中，以下教学模式也经常被采用。(1)微型世界（Microworld），是指利用计算机系统构造一种可供学习者自由探索的学习环境。其基本特点是学生可操纵模拟环境中

的对象，可建构自己的实验系统、测试实验系统的行为。其他模式(2)案例学习，为学生提供来自实际案例的资料，在丰富的信息环境中让学生以调查员的角色去搜集资料、调查案情，进行分析和决策。(3)智能授导，旨在通过学生与计算机进行双向问答式对话，利用人工智能技术来模拟“家庭教师”的行为。

(4)基于资源的学习，要求学生利用各类资源进行自学。现代信息技术，特别是多媒体与计算机网络技术的应用，为学习者提供了极为丰富的电子化、数字化学习资源。其他模式(5)探究性学习要求学生利用计算机或网络系统的信息服务功能，从学科数据库中检索出所需的信息，通过信息

收集和推理之类的活动，得出对预设（通常由教师所给）问题的解答。(6)认知工具以计算机为学习工具，按照它们对学习者支持作用的不同，可以分为效能工具和认知工具两大类。其他模式(7)计算机支持的协作学习（CSCL）

，强调利用计算机网络支持学生同伴之间的交互活动。(8)计算机支持讲授，包括计算机多媒体在课堂教学中的多种应用。(9)虚拟教室，在计算机网络上利用多媒体通讯技术构造的学习环境，允许身处异地的教师和学生进行大多数教学活动。选择CAI模式原则一考虑课件所要达到

的教学目标。如果课件的目标是传授概念、规则、原理等(数学中定义、公理、公式、定理)，宜采用操作练习模式（类似小黑板）；如果课件的目标是培养学生解决某类问题的能力，则可采用模拟观察或问题求解模式。选择CAI模式原则二考虑课件所要表达的教学内容,对于不同特征的教学内容应采用不

同的教学方式，选择与其相适宜的CAI模式，这样可收到较好的教学效果。例如要观看立体图形的各个面有关线在不同位置的相互关系，就可以选用模拟观察模式。选择CAI模式原则三考虑学习对象的特征。年龄、认知结构、知识水平等因素。网络教学模式课本P31－P49，自学部分。第三节CAI中

的教学策略教学组织者的教学策略学习者的学习策略知识点：教学策略教学策略是指以一定的教育思想为指导，在特定的教学情境中为实现教学目标而制定，并在实施过程中不断调整、优化，以使教学效果趋于最佳的系统决策与设计。

教学策略群体授课策略个别化教学策略合作学习策略群体授课策略是指教师在同一时间通过网络把自己讲授的教学内容传递给一个人以上的学习者，可以是实时授课，也可以是非实时授课。个别化教学策略教师向学习者提

供进行个别化学习的网络课程和相关的学习资料，要求学习者独立学习，可接受教师的个别指导。核心是学生发挥自己的主动性和积极性。合作学习策略适合学习者参与到问题的解决、知识探索、计划合成、分类以及记忆的任务。结合讨论策略、角色扮演策略、伙伴以及协同策略等使用。学习策略自我分析策

略选择性策略求助性策略自我分析策略和选择性策略在开始学习之前分析自己的已有水平，找出适合自己的学习方式，科学的选择学习内容。不同学习者要选择适合自己的学习习惯和学习能力的教学策略。求助性策略学习者在学习的过程中遇到学科中特定而具体的学习困难时，

能够熟练的从书本、电子课件、朋友、教师或者网络那里寻求到帮助和答案。