多媒體教師備課系統的設計與應用

摘要：本文主要介紹了多媒體備課系統的設計與實現。為了幫助教師備好課，授好課，設計了電子書的全文檢索功能及用戶標注功能，利用熱區鏈接方式簡化相關資源的檢索查詢，輔助教師授課過程。

關鍵詞：備課系統；全文檢索；標注

中圖分類號：G642文獻標識碼：B

文章編號：1672-5913(2007)16-0051-03

1概述

隨著科技事業的迅猛發展，信息技術的引入，使課堂教學模式發生了很大的變化，教育現代化、信息化使得教師擺脫了以前三個“一”(一支粉筆、一本書、一張嘴)的傳統的呆板教學模式，取而代之的便是多媒體輔助教學方式的興起，打破了歷年來封閉的課堂教學模式，使教學方法豐富多彩，新穎有趣，從而創設出一種為學生喜聞樂見、生動活潑的教學氛圍。它以動態的、開放的、交互的新思維方式，有力地提高課堂的教學效率。

備課是教學工作中的重要一環，課前精心備課是上好一堂課的前提條件。通常，教師接受教學任務后，應根據專業教學計劃和課程教學大綱編制學期授課計劃，大致確定每堂課的教學內容。教師課前備課工作包括編制課時計劃、準備講稿和其他教學用具，其中講稿可以形式多樣，例如課本、活頁卡片、電腦幻燈片等，都屬于講稿。只要教學內容不變，這些講稿都可以重復利用，但只要教學對象不同，課時計劃就應另行編制。如何既減輕教師編制課時計劃的工作量，又規范教師的備課行為，使其符合學期授課計劃的要求，這正是教師備課系統所要解決的問題。

2多媒體輔助教學的作用應體現的內容

2.1吸引學生的注意力、提高學生的學習興趣

美國教育心理學家布魯納認為：“最好的學習動機是學生對所學的材料有內在的興趣”。愛因斯坦也說過：“興趣是最好的老師”。因此，在教學過程中，要特別注意選題的“新”、“奇”、“趣”，以激發學生強烈的求知欲，使他們處于主動地位，形成直接的學習動機。多媒體集文字、圖形、圖像、聲音、動畫于一體，能以形象、生動、直觀的形式向學生傳遞信息，刺激學生的各種感覺器官，能將數學課本中的一些抽象的概念、復雜的變化，或者在通常條件下很難演示的實驗、動態變化的過程等，直觀地展現在學生的面前，使得教學內容直觀化、趣味化、多樣化，強化對學生的眼、耳、腦、手等的感覺器官，使他們的情緒興奮起來，對數學產生興趣，形成一種愛學的良好學習氛圍，變“要我學”為“我要學”，真正把學習數學作為一種樂趣。

2.2直觀展示學科知識，突出重點，突破難點

由于多媒體形象具體、動靜結合、聲色兼備，并且具有一定的可控性和交互性，所以如能加以適當應用，可以變抽象為具體，使得在教學中一些說不清、道不明的難點就迎刃而解了。在教學過程中，教師經常會遇到一些重點難點問題，它們有的是“只可意會，不可言傳”、有的是純理論的，在現實生活中找不到這樣理想的條件。對于這些問題，應用傳統的教學方法很難突破，而多媒體恰恰能彌補這一缺陷。如在現實生活中，由于存在著空氣阻力，拋出的物體的軌跡并不是數學中所說的拋物線，在展示拋物線(二次函數圖像)的形成的過程，用傳統方法難以勝任。

2.3再現思維過程，啟迪思維方式。

從以形象思維為主，開始過渡為以抽象思維為主。學生系統掌握知識，一般是從對教材的感知開始，感知越豐富，觀念越清晰，開成概念和理解知識就越容易，獲取的知識也就更規范化，更有系統性。因此，要使學生理解抽象的數學概念及物理規律，就必須為學生提供必要的感性材料，使之借助事物的具體形象或表象進行思維，從而逐步理解和掌握知識。而多媒體計算機通過模擬演示，突出實際操作過程，讓學生進行觀察、比較、分析、綜合、抽象和概括，通過引導學生經歷獲取知識的思維過程，達到培養智能，啟迪思維的目的。

2.4擴大課堂信息容量，提高數學教學質量和效益。

在傳統的數學、物理教學中，由于可利用的教學手段較少，再加上數學、物理概念及規律本身通常比較抽象，使得教師在教學過程中，不能給學生的感官以豐富的刺激，學生的學習興趣也就不高，課堂容量較小，課堂效率也相應低下。在現在的多媒體教學，借助于電腦、電視機、視頻展示儀、網絡等，能快速提供和處理大量的信息。

3本系統解決的幾個關鍵問題

多媒體計算機輔助教學和教學目標之間的關系。提高教學效率、實現教學目標是計算機輔助教學的最終目的。解決多媒體計算機輔助教學和教師用多媒體備課難之間的關系。

3.1解決教師制作多媒體資源的困難，解決查找資源的繁瑣

(1) 教材多媒體化：教材的多媒體呈現方式，突破印刷版教材的呈現方式，將教材中的文字、圖片、圖表、案例以更直觀的形式表現出來。

(2) 教材內容的優化：在挖掘教材內容設計意圖的基礎上，對教材內容中由于紙制教材的限制而表達不恰當或不完備的部分(包括文字描述、圖片或圖表等)進行合理科學的補充和擴展，配上詳細恰當的資料并進行必要的內容分析。

(3) 資源內容多樣化：發揮多媒體的優勢，使教材的內容更豐富。在教材內容的基礎上，提供一組或幾組同類相關資源，使教師在內容的使用上有選擇性，以利于針對不同層次的學生進行有成效的教學。

(4) 教材內容的拓展：其作用相當于教參中的“參考資料”，但不同教參中純文本的材料，多媒體類的相關資料可以滿足教師備課和利用信息技術進行教學的需求。

3.2方便教師瀏覽電子教材，簡化內容檢索

(1) 簡化電子書的瀏覽操作，提供多種形式，大眾熟悉的翻頁功能與導航跳轉功能。

(2) 提供全文檢索功能，方便查找指定字詞。

(3) 簡化多媒體資源瀏覽，程序將多種媒體的瀏覽功能整合到統一窗口，用戶可通過點擊上下翻來瀏覽當前章節的所有多媒體資源。

3.3簡化備課環節

(1) 解決資源的收藏整理。

(2) 解決資源自動發布成PPT文檔，生成備課教案。

4系統功能簡介

為便于教師使用，本系統采用C/S模式開發，服務器端程序與數據搭建好后，用戶可通過客戶端程序直接訪問服務器數據。參照用戶使用習慣，直接在電子書中加入各種標注功能，并添加了熱區鏈接、全文檢索、及備課文檔的自動生成等功能。使程序的運行和使用不會成為教師備課與授課的障礙，并簡化了教師備課過程，有效地提高了教師的授課質量。系統操作流程圖如下：

(1) 電子書瀏覽模塊：電子書的瀏覽及操作功能，全部使用COM組件接口設計，考慮到用戶習慣，提供多種瀏覽方式來瀏覽電子書。

(2) 電子書的全文檢索模塊：利用COM插件，實現對電子書的全文檢索，可通過用戶輸入的檢索詞，將檢索結果列于檢索列表中，直接點擊檢索列表中的每條記錄，可直接跳轉到當前電子書中的相應位置。

(3) 電子書標注編輯模塊：利用CAJViewer的COM組件中的NoteItem:IInterface接口進行開發。為簡化教師備課過程，提升授課質量，本系統設計了電子書的多種標注功能。教師可以通過本系統在電子書上直接加標注，電子書中的所有標注均可以標注列表中看到，并可通過點擊標注列表中的每條標注信息直接跳轉到電子書中的相應標注位置。

(4) 資源的使用(備課)模塊：為簡化教師的備課過程，提升備課質量，本系統提供的資源可以任意方式進行組合，教師可以在資源列表中任意選擇需用的資源進行收藏，收藏后的資源在資源夾中的位置可以任意調整，調整后的次序即為備課文檔中資源出現的次序。用戶只需點擊“生成備課文檔”按鈕，本系統即可自動生成包括用戶選擇的所有資源的備課文檔(PPT文檔)。教師可通過備課文檔管理模塊進行備課文檔的定位及復制功能。本模塊中參照VBA編程技術，實現對PPT文檔的編輯處理。

(5) 資源的檢索與瀏覽模塊：使用數據庫查詢技術，按照多種檢索方式進行電子書相關資源的檢索查詢。利用OLE技術將flash插件、word插件、msPlay插件、CAJ插件、IE瀏覽器插件放入同一窗口，實現多種媒體格式的同一窗口瀏覽功能，簡化用戶的使用。

5系統的應用

本系統提供了方便的生成備課文檔功能，用戶只需將自己選中的資源添加到收藏夾中，并在收藏夾中調整資源的出現順序。用戶可以為備課文檔先指定一個PPT模板，然后生成備課文檔，即可生成一個基本排版好的備課文檔。此文檔可直接用于授課。

系統自動生成的備課文檔，用戶可能有不同的用途，系統提供的備課文檔的管理功能，在備課文檔的管理界面中，提供了定位功能和復制功能。定位功能類似于Windows中的定位功能，即直接打開文件存放的本地目錄。復制功能將生成的備課文檔及相關資源一并拷到用戶指定的位置，以備用戶再次使用。

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