多媒体CAI课堂应用及对教师能力的要求
周恕义 杨晓华
北京工业大学教育技术中心 北京工业大学应用数理学院
摘 要
指出了多媒体CAI在课堂应用中容易出现的的误区及其克服的方法，并且提出了现代教育技术对教师能力的新要求。
伴随计算机多媒体技术的进步和硬件成本的下降，多媒体CAI（Computer Assisted Instruction）手段在教学中的应用不断深入，教师制作使用多媒体课件的热情空前高涨。这一方面因为多媒体CAI具有传统教学无法比拟的优越性，在教学中的作用得到了普遍认可，另一方面也是受教育行政部门政策的导向影响，使教师感觉到能否恰当地运用多媒体CAI手段教学，已经成为信息社会评价合格教师的重要条件。
在目前的各种多媒体CAI应用类型中，课堂教学类型的多媒体CAI应用是使用最多、对教学影响最直接的一种形式，如果应用得不恰当，很容易产生负面影响。
1．避免多媒体CAI课堂应用中的几个误区
（1）过度地依赖计算机，束缚了教师个性的发挥
应用多媒体CAI手段授课，课前要用大量的时间组织或制作课件，要把教学设计配合课件的形式表现出来，课堂中则以电子教案代替了传统的教案，避免了许多用传统手段授课时出现的类似于“忘台词”、“看教案”的尴尬。因此许多教师称赞多媒体CAI的优越性时经常说“课前辛苦，课堂轻松”，如果有现成的课件使用那真是“轻松教学”了。
如果有这种感觉，就应警惕自己是否过度的地依赖于计算机，以至于受其束缚了。有经验的教师知道，学生容易接受的是在教师组织下有特色、有针对性地讲解。即使是同样内容的课，由于教师风格、听课对象理解力与知识积累、场地环境以及时代背景等差异，也要做出合适的调整，如果再考虑多媒体手段的授课成本等因素，教师用多媒体CAI应该追求使辅助讲解变得更直观、更生动，并且让学生在课堂听课的现场中感觉到与电视大学和网络大学有明显的区别。
要避免这一误区，就要在课件设计上下功夫。教师都知道用传统手段上课时，要避免书本搬家，因为学生不欢迎照本宣科的没有个性的老师。如果用多媒体CAI手段上课变成了黑板搬家，从而照“屏”宣科，显然是犯了同样错误。因此教师要在课件的设计阶段注意遵循教学设计原则，注意发挥多媒体手段的优势，避免多媒体手段的不足，恰当地运用多媒体表现内容，组织制作出有特色、有针对性的多媒体课件。经验证明，针对教学内容和授课对象恰当地、有选择性地使用多媒体CAI教学，要比机械地、千篇一律地使用CAI效果要好。
（2）忽视了多媒体的交互性，束缚了学生的学习主动性
多媒体CAI作为现代教育技术对比常规教育技术（如录像）最突出的优点就是其交互性好，它可以避免录像片那样按照单一的线性播放顺序，从头播放到尾的局限，制作出多分支、超媒体链接形式的多媒体课件。但是一些教师可能是由于受传统经验的影响，即使是用多媒体手段制出的课件却仍然是录像片一样的模式，忘记了多媒体的上述特性。在上课时，大量信息一个接一个的呈现给学生，使学生无法适应，给人一种“拉洋片”的感觉，忽视了学生的存在，束缚了学生的学习主动性。
教育的理论和实践都已证明，构建式的合作学习，问题求解式的学习方法，是目前被认为较为有效的学习方法，而多媒体手段比任何一种媒体都更适用于这种学习[1]。设置相应的多媒体链接点，可以使学习者按照教师事先设计好的问题求解思路前进，即使是简单的内容呈现，也完全按照学习者的思维习惯一步一步出现。为避免屏幕的局限，常用的知识点，可以采用链接、或者是以覆盖半覆盖的方式灵活出现，用多媒体的优点克服与黑板相比版面小的不足。通过多媒体交互，最大限度地调动学生学习的积极性，当好设计师。
尽管如此，黑板仍然是发挥教师才能的重要工具，适时地在黑板上推理、演绎，往往使学生有一种踏实感。因此教师要学会恰当、合理地利用多媒体手段完成教学任务。
2．现代教育技术对教师能力的新要求
伴随现代教育技术被引入到课堂教学之中，对教师的能力必然提出新的要求，概括起来可归纳为以下几个方面。
（1）教学设计能力
多媒体CAI的教学设计过程要比常规媒体的复杂，即使是使用现成的多媒体素材也涉及到如何将这些素材恰当地呈现出来的考虑，因此一般要进行脚本设计。无论是一门课还是一堂课，首先要使脚本服从教学总目标或子目标的要求，其次要考虑如何用媒体表现教学内容。用什么形式的媒体最恰当？是文本、图片还是图形，是用动画模拟还是用视频实况，是否需要背景声音或是音乐？决定课件呈现顺序的课件结构如何？需要多少画面？画面的布局、颜色以及风格如何？画面或媒体素材之间是否有交互、链接？诸如此类的问题都需要授课教师认真思考。并且这些问题并不是绝对有规律可遵循，往往要依赖教师通过一次次的实践积累经验。
以简单的表现内容的前景文字与背景颜色的问题为例。一般地说，前景与背景的颜色接近互补色时，反差（对比）较大，文字较清晰。再考虑到不使观察者长时间处于过亮的环境导致眼睛疲劳以及心理因素的影响，通常采用深色背景（如蓝、绿），浅色前景（如白、黄）。但这样说是有前提的。其一该方案是对投影屏幕而言，不适用于台式或便携式电脑。因为近距离长时间观察，为保护眼睛不至于疲劳应以柔和为本。例如Windows系统及其应用程序界面所用的颜色。其二要考虑教室实际的环境亮度以及投影机的效果。其三要考虑观众的观看时间长短。作为教学设计者如果了解一些颜色光学（色度学）方面的知识对正确选择颜色会有帮助。比如你甚至会考虑到如何避开你的固定观众中，个别有颜色缺陷（如色盲）者难以识别的颜色。如果追求配色的美感，具备一定的美术功底也是必要的。
（2）组织学生协作学习的能力
构建式的协作学习方式的实现需要从两个方面努力。首先要根据教学设计体现在脚本的编制中，要达到这一要求，教师既要有教育学中的学习理论的知识，也要对多媒体技术有一定的了解，但这仅是一个方面。另一不可忽视的方面是在教学的课堂对多媒体课件的使用中，如果教师对这一问题重视不够，或者是由于对课件的操作准备不够，也很容易使教师和学生都处于被动的局面。
因此，教师应该积极采取措施，应该尽快缩短与学生的“磨合”期。比如第一堂课就要向学生声明所采用的教学方法；告诉学生使用多媒体手段的优越性以及教师为此所付出的辛劳；教育学生如何调整学习方式才能面对“数字化生存的”挑战（因为有时综合考虑到教学效率或者是听课者的层次等的方面因素，即使是“拉洋片”式的多媒体形式也可能是合理的）；可以考虑将课件大纲的电子稿或者印刷稿课前提供给学生，这至少减轻了学生笔记的压力。同时教师应该不断地在教学中征求学生的反馈意见，改进多媒体课堂的授课方法。
（3）计算机操作能力
计算机操作能力是采用多媒体手段上课的重要条件。近年来随着计算机的普及，教师通过自学及参加有组织的培训都使得教师计算机操作水平得到提高。如果要使用好多媒体手段，对于一些常用的多媒体工具软件的用途、使用方法也应有一定了解。例如通用的多媒体集成编辑软件、与专业相关的多媒体工具软件、不同类型媒体素材编辑编辑软件等[2]。如果涉及到网络应用，还应了解一些网页的编辑工具软件[3]。
只有对工具软件了解得多，才能使多媒体教学得心应手。比如3DMAX软件是制作3位动画效果的理想工具，但是在表现物体平面的运动状态时，使用Flash软件要比使用3DMAX软件更容易和快捷；而描述物体运动规律或函数图像时，用Mathcad则要比用3DMAX和Flash软件更科学，比程序设计更容易[3]。
（4）教学环境的适应能力
采用现代教育技术同时对教师的环境适应能力也提出了要求。首先教师对授课用的计算机、投影机等相关设备的使用方法、注意事项要事先进行熟悉、了解。要把授课用的课件事先装入其中。虽然取得负责教学支持的专职人员的帮助是必需的，教师本人也应该具备一定的知识背景。比如你课前必须清除你的课件可能需要一些软件环境，因为已经在其他的计算机中正常运行的课件，在授课用的计算机中也有不正常运行的可能。再比如鼠标的单击与双击方式、界面的风格设置等一些极为简单的事情，都可能因为没有思想准备影响正常授课。特别是对于课堂中共用一台计算机授课的情况，你一定不希望有人经常有人改变计算机环境的设置。因此要记住在使用完设备后恢复到设备到最初状态，并且及时关闭电源，这是非常重要的。
尽管如此，设备的故障也是不可避免的，例如突然停电等不能立即排除的故障总会出现的，这就要求教师事先要有所准备，要靠平时练就的教学基本功脱离计算机手段授课，或者是临时调整授课内容的顺序，将需要用多媒体手段的教学内容避开。总之，不能因为出现设备的故障而影响教学计划地完成。
（5）课件商品化的能力
以上所述的能力要求都是针对多媒体课件的设计、制作和使用的。对于多媒体课件的评价，普遍认为包括教育性、科学性、技术性以及艺术性四个方面。这些方面显然是必要的，如果再加上商品化就更完善了。
课件的商品化就是能够出版发行电子出版物。这不仅仅是知识产权保护的需要。就像你无论有多么高的科研水平和作了多少艰辛的科研工作，只有转化成论文及论著出版，或者转化成产品，才会得到社会承认一样，教师也应该努力使自己的课件成为电子出版物广泛发行，使自己的成果得以推广。因为这个结果除了说明课件的水平和实用性之外，还包含着一个开发效益的问题。当你决定开发一个课件时，首先应该知道与该课件相关的优秀课件有哪些，是否有可利用的素材，你要做的有哪些是创新？资源共享是应该提倡鼓励的，重复开发无论是对资金和人力都是浪费，一定要避免。当然如果是为了学习课件的开发方法时除外。
因此在开发课件时，除了选题要考虑市场的需求外，在制作上也应注意课件对环境的兼容、安装使用的简易、文档资料的齐全以及其中的素材可供使用者二次开发等事项。
综上所述，在教学中真正用好多媒体CAI手段不是一件简单容易的事情，新的教育技术对教学带来好处的同时也对教师提出了新的能力要求，有志于推进教育技术现代化的教师应该在教学实践中不断地学习新知识和总结经验，赢得新世纪教育信息化带来的挑战。
参考文献
[1] 周恕义 杨晓华等，多媒体计算机辅助教学，黑龙江教育出版社，1998，5
[2] 周恕义，多媒体CAI开发实用教程，中国水利水电出版社，1999，4
[3] 周恕义 杨晓华等 侯洪涛，多媒体CAI及网络化远程教学技术，中国水利水电出版社，2001，7