在大學課堂上使用的計算機輔助教學系統被稱為課件或多媒體課件。根據課件的使用對象不同,多媒體課件可分為兩類,即供教師使用的演示型課件和供學生使用的指導教學型課件。在以班級為單位進行授課的背景下,演示型課件在教學中更常用,是CAI(computed Assisted Instruction計算機輔助教學)應用的主流。經過幾年的多媒體教學實踐,我們體會到多媒體演示型教學極大優勢的同時,也發現其存在著信息展示時間短、信息量過多、教學進度過快等不盡人意之處。我們在教學中使用這些演示型課件,目的并不在這些課件的技術本身,而是強調它對教學的支持作用。為了使演示型多媒體課件更有效地發揮其作用,運用演示型多媒體課件進行教學時應把握如下原則:
一、適度運用多媒體課件,與傳統教學方式有機結合的原則
多媒體課件的使用應堅持適度運用的原則,不能將書本簡單地電子化,對于不能充分體現CAI特點和優勢的課程和內容不能一味地運用CAI。多媒體固然有其他手段無法比擬的優越性,但常規手段的特色也不容忽視,現代教育技術只有和傳統教育技法優勢互補,才能體現其應有價值。
教師應該根據不同的教學內容及教學目標選擇不同的教學手段。在《匯編語言程序設計》教學中,數據的轉換、編碼、運算等含有公式推導類型的教學內容,用多媒體課件教學就不如教師與學生一起邊推導邊板書效果好,板書既給學生足夠的時間進行識別和記錄,又給出了理解、聯想的空間。但程序設計部分,多媒體教學效果優于其它方式。一方面由于程序輸入在課件中節省了時間,另一方面可以不同的顏色或動畫的方式突出學習的重點,使得教學生動直觀,更重要的是它可以在現場運行演示,提高了學生的程序調試能力。概而言之,對于邏輯推理要求較強的內容適于采用板書的方式,教師帶著學生一起推導,有利于學生的記憶、理解,而對于內容抽象、過程復雜、傳統教學形式難以奏效的內容用多媒體形式教學效果較好。
課件運用和課堂講解應有機結合。比如《微機原理與接口》這門課的主線內容是PC機的組成、工作原理和接口芯片的工作原理及應用,這些內容大都是理論性很強的知識,比較晦澀難懂。應根據該課程的特點,對于具有高度概括性和抽象性的知識結合課件講解,并適當復述,讓學生把短時記憶轉化為長時記憶,彌補了多媒體信息停留時間短暫的缺點。之后,教師可以使用配套的虛擬實驗環境、實驗箱向學生演示相應的例子,使學生對所學知識有一個感性認識。
應在教師輔導下,鼓勵學生運用多媒體自主學習。比如,在《電力電子變流技術》課的教學中,可結合該課程配套的PECAI教學軟件進行教學。波形分析在電力電子變流技術的教學中十分重要,而PECAI的優勢就在于波形分析。在PECAl中,波形分析圖文并茂,學生可以改變L、E、α或β等參數,對某個參變量進行波形分析/波形對比,軟件自動計算并給出相應的多個波形,供學生比較和理解有關的原理。在PECAI教學中,學生上機,教師在旁邊輔導,師生可以有更多的機會進行交流,教學效果明顯好于課堂講授。
為了克服多媒體教學環境的局限,對于某些典型分析或設計類型的問題,還可以讓學生到講臺扮演教師角色進行相應的分析或設計實踐,教師在下面提問以檢查學生的學習效果。
二、合理控制信息量的原則
適度信息原則就是以優質的教學資源為主要手段,在教學過程中有效地組織信息資源,提供適量的信息。使用演示型多媒體教學課件可以減少教師畫圖、板書等工作量,具有信息量大的優勢。然而運用多媒體進行教學的基本目的在于使學習者實現有效的學習,若每次課的信息量過大就適得其反。信息量太大使學生思維處于高度緊張狀態,很容易造成學生沒有時間記筆記或干脆不記筆記,從而喪失了由記筆記而產生的記憶功能,導致“電灌效應”。信息超載還會引發不安、學習倦怠、降低學習興趣、信息吸收不良,難以接收必要的信息。故此,教師在教學過程中,適度控制教學信息量,給學生理解、消化、吸收、質疑、作筆記和書寫注釋的時間。
《數字電路與邏輯設計》這門課主要是介紹組成數字系統最基本的邏輯器件,設計數字電路的方法等等。教師在教授這門課時,隨時畫電路圖是必須的。由于電路圖很復雜,如果教師用傳統黑板、粉筆畫電路圖會減少引導學生進行高級認知的時間,但如果使用多媒體課件卻能夠大大提高教師的教學效率。在教學過程中,由于使用多媒體課件節省了板書、畫圖等時間,通常一個學時教學信息量控制在傳統板書教學的1.3~1.8倍教學量即可。
在設計每次課的信息量時,要考慮學習者的各方面情況,學生基礎不同、知識水平不同,信息量的多少、信息的復雜度也要有差別。比如,專科生不及本科學生認知、接受能力強,對他們在實施同一門課的教學過程中要適當調整信息量和信息內容的難度。
三、發揮教師主觀能動作用的原則
在多媒體課堂教學中起主導作用的是教師,而計算機是輔助手段。若一堂課自始至終都盯著屏幕,久而久之學生就會感到乏味,學習興趣下降。為此,應充分發揮教師在教學中的主導作用,對一些重要的文字、概念、表達式,不僅要板書而且要詳細講解。此外,教師應根據課堂具體情況,及時地進行歸納、總結,不時地進行提問或引導學生共同討論,以靈活多樣的方法引導學生發現問題、分析問題、解決問題,使學生的認識不斷得到鞏固和深化。教學中,以教師的人格魅力和富有情趣的講解,通過師生間的情緒相互感染,調動學生積極參與教學。這種良好的教學效果及對學生心理產生的正面效應,是任何形式的電子媒體所不能替代的。因此,在整個教學過程中,教師切忌單純地操縱機器,應佩帶隨身電子教鞭,適當走動,盡量用身體語言來提示、交流教學信息,調動課堂氣氛。多媒體教學信息量大、速度快,教師在每次多媒體課之前,都應要求學生課前預習和課后復習,并指導學生到圖書館查閱相應的參考資料,培養學生自學、查資料、理解和解決問題的能力。