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开放式教学环境及新型课件设计摘要:基于网络的开放式教学环境将提供主动、探索式学习,综合能力训练的场所，提供一个教育资源不断更新的生存化的学习环境。本文将研究基于网络的开放式教学环境的要素及实现机制,探索该环境下的新型教学关系及策略,并讨论组件式课件及探索型课件的开发方法和集成技术。关键词:开放式环境组件课件集成超媒体网络1引言自"面向21世纪教学内容和课程体系改革发展"计划实施以来，我国高校的教学内容、教学设备已逐步更新，但教学的全方位环境:教学意识、手段、方法仍需下大力气进行改革,否则难以适应信息社会对信息能力与创造能力的需求。素质化教育要求开放式的教学及其环境，要求全方位的自我学习、协作学习的能力锻炼。基于网络的开放式教学环境将提供主动、探索式学习，综合能力训练的场所，提供挖掘学习潜力的机制，预计该环境将成为21世纪大学辅助教学环境的主导。其中，课件的开发与集成，是此环境建设中的重要一环。2开放式教学环境的要素及实现机制在传统的教学中，学生的知识来源较窄，主要来源于教材、实验及教师授课。而新型的开放式网络教学则具有：(1)开放性：学生可得到源源不断的、及时更新的教学资源，学习可突破时、空限制；(2)交互性：使教、学双方都参与教学活动，并有机会在网上发表见解和交流，遇到问题时可通过E-mail和在线交流方式获得帮助；(3)集成性：利用多种形式及媒体学习，可使若干教学阶段：讲、听、作业和考试融为一体；(4)自适应性：通过在线测试进行学习效果评估，并据此来调整学习策略、内容和进度。总之，学生可获得更广阔的学习空间，更丰富的教学资源，更灵活、更开放的学习方式。基于网络的开放式教学环境的要素有：硬件环境：由网络服务器，教师控制机，学生工作站及其它网络教学设备等连接而成的校园网，并外接INTERNET。软件环境：网络操作系统等基础网络软件，多媒体制作与课件生成、集成开发工具，教学资源库（可包含：电子教案，电子课件，电子图书，知识构件，教学素材，导航策略）等。人的因素：主要涉及教师的教学指导策略及课件开发能力。在开放式网络教学环境中，教师和学生的交互活动（课外答疑、作业批改、论文指导、学术交流及部分课堂教学活动）将移到网上进行。所有教师有机会参与课件开发并在网上发布和接受、组织课件。教学手段的丰富、更新，无疑将增加教师的备课量和备课时间，但可减少学生的学习时间，提高学习效率。故对教师进行新技术及课件开发培训是极为重要的。开放式网络教学环境中的教学方式可大体分为同步教学和异步教学。同步教学的例子有:虚拟教室、教学点播、网络讨论等，其特点是具有实时交互性,对网络带宽有较高的要求;该方式可提供学生与教师、学生与学生的互助、协同学习环境。异步教学的例子有:电子教材、公告板、E-mail等,其特点是不受时间的限制,是更具个性化的学习方式。这种非面对面的教学，要求仔细设计教学策略，精心考虑Web页面的导航结构，让学生有层次、有指导、有目标地学习与自测，从而避免网上无目地的漫游、交友等。其教学策略有：对记忆型知识，采用行为主义学习理论的方法，加强刺激，让学习者记住结论。可提供测试、强化训练、正反举例，进行联想记忆；对理解型知识，采用认知型学习理论的方法，强调推导过程的学习，引出问题并逐步推导，引导学生深入。还需根据学生的反馈信息及时作出调整、控制。3课件开发与集成方法在开放式网络教学环境中，建立软件环境的关键是开发高效、有特色的课件。组件式课件及探索型课件就是其中的二种。3．1组件式课件开发组件概念的提出，旨在软件象硬件一样能够通过标准的组件来组装和集成。组件是一段独立、可重用、可互操作的目标代码。它是开放分布式环境里装配、分布、移动、维护的基本单位，是符合标准的应用构造模块。组件与具体的编程语言、平台、机型无关，其内部构造和实现对外界是隐藏的，其他组件或应用程序可通过接口对它进行调用目前的组件工业标准有：ActiveX(Windows平台)、CORBA(Unix平台)、JavaBean(任意平台)。使用组件技术的好处有：可共享和重用；使用简单；组件位置对用户透明；可用多种软件工具开发。组件技术是软件开发的新技术，其应用将彻地改变课件开发的传统模式。组件式课件是指符合组件标准的课件单元所构成的课件，即用若干课件单元的组件装配而成的课件。其开发可分为：组件式课件开发、组件式课件积累和组件式课件集成三个阶段。组件式课件开发。课件的组件来源有：对传统的课件实现封装；采用对象式开发方法开发。后者具有面象对象易于重用和扩充的优点，是组件的主要来源。与开发一个软件系统相比，编制课件的组件要简单的多。组件可分为基本组件（由专业人员或公司开发，具有课件制作的常规应用）和自定义组件（使用者开发，定义特殊应用）。自定义组件可继承基本组件的属性和方法，这样就能生成许多高效、易用和可互操作的组件。答案补充组件式课件积累。开发的课件单元即课件的组件存储、积累在组件库中，能方便地从组件库中筛选组件是课件装配和集成的前提。组件积累过程主要包括：确认组件的合法性，识别和获取组件的可重用特性；描述要加入到组件库中的组件特性及接口，以支持工具对它的存储和检索以及用户对它的理解；将提供有关文档和组件外部特性的信息与组件包装在一起，构成一个组件库中的存储实体；进行关键术语匹配与目录索引，以一种易于检索和管理的方式存储于组件库中。组件式课件集成。即课件的装配合成，主要包括：根据需求从组件库中检索、选择相关的可重用和互操作的组件；对不完全符合要求者进行适当的修改和剪接；通过集成和组装构成课件系统。也可以直接向组件开发者定制组件式课件。组件式课件开发将使课件开发分为：课件开发者和课件集成者。课件开发者要精于设计、编程，擅长对组件的开发、组织及存储；课件集成者要精于组合、集成，熟悉不同组件的功能和接口，通过组件库查询，根据需求、性能和价格，既可决定怎样集成课件系统。答案补充在具体实现中,还可利用软件集成技术进行功能综合集成。如：使用收集到的相关光盘进行集中、控制播放，形成课程的演示系统，借用E-mail收发作业，采用ODBC等技术来利用已有的试题库构成练习测验，纳入BBS进行讨论答疑等。将各学习课件组合集成为一体，从而形成一个演示学习、答疑讨论、练习测试的综合学习环境。3．2探索型课件设计探索式学习支持学生以自己的进度、按个人的学习兴趣浏览资源库，其基本要素有：问题、资料、提示和反馈。探索型课件以超媒体技术为核心，为学生提供友好的界面及导航机制，以激发学习兴趣和形成学习动机，并给予学生探索学习的最大自由度，学习者可以控制：选择学习的主题内容（如原理、定义、范例、练习等）；学习的数量（如少、适中）；决定学习的速度（如快、慢、中等）；选择学习的路径（如迂回式、树形、网状等）；选择主题内容呈现方式（如文本、图象、动画、视频和声音等符号类型）；改变符号的呈现方式（如窗口的个数、层次、大小和位置，字体，颜色，播放、暂停等）。

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