摘要:本文介紹了我院以“多媒體技術與應用”精品課程建設為主線,設計了師范院校“新的教學模式”,把計算機教育貫串于整個大學教育,并且開發了相應的“計算機輔助教學系統”、“多媒體考試系統”和功能齊全的“網絡教學平臺”。
關鍵詞:師范院校;多媒體;教學改革;網絡教學平臺
中圖分類號:G642 文獻標識碼:B
1 引言
隨著計算機技術和通信技術的快速發展,社會對于高校畢業生“計算機應用能力”的要求也越來越高,特別是師范專業的學生在“多媒體應用技術”、“信息處理”等方面還有更高的要求。
然而,近幾年高校招生規模不斷擴大,但相應的教學資源和教學手段發展變化卻相對滯后,特別是普通師范院校,這個問題顯得更為突出。這就促使我們必須不斷地更新教學內容,轉變教學觀念,應用更先進的教學手段來保障教學水平的不斷提高。我院根據教育部新的“白皮書”精神、結合師范專業對于計算機技能的特別要求、從目前新生計算機知識起點的實際情況出發,對“多媒體技術與應用”課程的教學進行了一系列的改革,設計了新的教學模式,把計算機教育貫串于整個大學教育。2006年該課程被評為校級精品課,2007年被評為省級精品課,作為該精品課的組成部分,我們開發了“基于Web的通用智能化三維教學系統”,研制了相應的“計算機輔助教學系統”、“計算機考試系統”和功能齊全的“網絡教學平臺”等。
該項研究充分利用了網絡技術和多媒體技術,使教學形式多樣,理論與實踐相結合,有效地提高了教學效率。網絡教學平臺更為教師的教學提供了全新的資源支持,實現了教考分離,有效保障了“多媒體技術”教學水平的不斷提高。
2 課程創新點
經過長期的教學實踐,“多媒體技術與應用”課程組已建立起了較完整的教學保障體系,包括反映本課程水平的教材建設、網絡教學平臺和相關資源建設等,其特色和創新點概述如下:
2.1 觀念創新
教學中要把培養學生的“計算機技能”與培養學生的“計算機意識”有機結合。我們不僅要培養學生基本的多媒體使用技能,更重要的是要培養學生在專業工作中有效利用計算機解決實際問題的能力。
(1)明確定位。“多媒體技術與應用”是師范類專業“大學計算機”課程的后繼課程,但不同專業的“多媒體技術與應用”課程內容有所不同。
(2)保證教學內容的先進性。多媒體技術與應用必須能夠適應新形式發展的需要,做到“與時俱進”,從日新月異的計算機技術中提取核心精華。
(3)堅持三個教學原則。第一,搞好重點、難點教學,培養學生的學習能力。第二,積極進行啟發誘導,教會學生思維方法。教育學生對所學內容進行橫向聯系,從更廣的范圍去思考問題。第三,組織課堂討論、網上交流,激發學生的學習興趣,更重要的是讓廣大同學從交流中受益,學會對問題從多方面、多角度進行考慮。
(4)強調“資源共享”講授法和“任務驅動”教學法。對于“不同內容的課程”和“同一課程的不同內容”設計不同的教學模式和方法。對于“以講授為主的課程”建議“網絡教學平臺”支持下的“資源共享”講授法;而對于“應用性、綜合性的課程”則可以用“精講多練和任務驅動教學法”。
我們的教學實踐證明,這些學習模式的應用可以極大地提高學生學習的主動性和積極性。
2.2 教學內容的知識結構
“多媒體技術與應用”課程的教學目標是隨著整個大學教學改革的要求同步發展的。現階段,教學內容的知識結構應包括以下幾個方面:
(1)多媒體技術的基礎知識。師范院校的學生學習計算機技術不只是為了使用計算機,更重要的是能夠把計算機作為一種輔助工具,有效地進行計算機輔助教學。
(2)多媒體應用技術。師范類的學生對于“多媒體應用技術”的掌握有更高的要求,即參加工作后能夠設計出高水平的CAI課件,所以不僅要學習多媒體的基本理論,還必須學會使用常用的多媒體工具軟件。在這個問題上,我們的處理方法是在網絡平臺上提供Authorware、Flash、Photoshop、CorelDraw四個系統的教學資源,教學中根據不同學科的要求介紹一種,其他內容由學生自學。這部分內容的教學不只是教會學生使用多媒體軟件,更重要的是培養學生設計高水平CAI的綜合能力。
(3)計算機圖形圖像處理。這是多媒體技術在教育中的應用中的一個重要方面,計算機的直觀性、形象性、交互性的特點確定了圖形圖像處理在多媒體教學的中心地位。值得注意的是,近幾年來基礎教育中計算機輔助教學軟件的應用越來越普及,作為未來的教師,僅掌握一些簡單的圖像處理技術是遠遠不夠的。為此我們在內容選擇上做了大幅度的調整,除基本的圖形制作軟件外,還增加了矢量繪圖內容的介紹。
(4)計算機音頻處理。學習計算機音頻處理技術,不僅可以彌補圖形圖像單一媒體的不足,還可以提升學生在軟件技術處理方面的素養,為多媒體創作奠定堅實的基礎。
(5)計算機程序動畫制作。對于非計算機專業的學生來說,學習計算機動畫制作技術可以了解動畫的原理,掌握多媒體動畫的關鍵技術。
(6)計算機視頻技術。使學生了解計算機視頻技術的發展及其應用,學習用簡單的視頻處理工具軟件進行視頻采集,結合數碼視頻的制作、開發基本過程,初步掌握利用計算機處理DV視頻的技術。
(7)多媒體網絡技術。重點培養學生從網絡獲取信息的能力。
(8)計算機的新技術和應用。包括不斷推出的新應用軟件、軟件工程、系統集成和開發等。應該根據學科特點設計針對本專業的計算機要求,這部分內容的講授可以采用開放式教學(講座或者引導學生通過網絡自主學習)。
2.3 教學模式創新
結合師范類學生的實際情況,我們建立了網絡化教學與多媒體教室有機結合、常規教學與開放式教學結合、理論講解與實際操作并重的全新的教學模式。該教學模式強化教師的主導作用,強調實踐環節,以培養學生能力和信息素養為中心。
(1)保障教學內容的先進性。根據信息技術發展對人才培養的要求,不斷充實、修訂教學大綱、教學計劃、教學進度表等文件,以此保持教學大綱與教學內容的先進性和實用性。
(2)更新了教學內容,改革了課時安排,把計算機教育貫串于整個大學教育,實現了學習期間不斷線,把過去的集中一學期授課改為三個階段的學習。
第一階段為基于“網絡教學平臺”的開放式教學。根據學生的計算機知識起點組織教學,給學生較大的自由度。由于不同專業的學生對多媒體相關知識的內容需求有所不同,相同專業學生的計算機知識起點也有很大的差異。為了更好地開展多媒體技術的教學,我們通過對計算機基礎知識的考查(學生自己選擇參加),結合學生的申請,確定“多媒體技術與應用”課程的教學重點。并將內容分為“免修”、“免聽”、“必修”三種層次。不參加考查的學生按規定統一劃分到“必修”層次。對于前兩種學生,允許不來聽課,同時引導這部分學生通過網絡平臺在老師指導下學習其他多媒體工具軟件,但是“免聽”的學生必須參加考試。這個階段的教學是在網絡教學平臺支持下的強化學習,課時少、效率高。
第二階段是通常意義下的常規教學。這個階段簡要復習第一階段的學習內容,重點學習(文、理科學生不同)一門課程及其多媒體編程技術,目標是使學生具備利用計算機分析問題、解決問題的能力。
第三階段同樣是基于“網絡教學平臺”的開放式教學,結合專業特點制定學習目標,引導學生通過“網絡教學平臺”自學或者參加選修課學習。學習結束,通過提交軟件大作業、硬件大作業的方法進行考核。實踐證明這種形式能有效調動學生的學習積極性,保證了教學目標的實現。

為了強化“雙基”教學,對應于不同的教學階段,我們設計了培養“利用計算機進行多媒體設計能力”,培養“通過網絡獲取、分析、利用信息的能力”,培養“使用新軟件(包)解決本專業領域中問題的能力”和“建模與編程能力”的教學(培養)方案。每一種方案都設計了相應的培養目標和考核標準與辦法,能有效地培養學生“分析問題、解決問題的能力”和“創新能力”。
2.4 師資隊伍建設
從多媒體技術與應用課程改革以來,我校已經形成了一支穩定、熱愛多媒體教學、團結協作、富有創新精神的骨干教師隊伍。課題組有1人被評為全國模范教師,1人獲得政府津貼,1人被評為省級模范教師,5人被評為校級模范教師,1人被評為市“十佳教師”,3人在各類計算機學術團體兼任重要職務。3教材建設
優秀、立體化教材的建設是課程建設的核心和保證。多年來,我們始終把握好多媒體技術的發展速度與教材更新速度的關系,所編寫的系列教材主要有以下幾個特點:
(1)注重教材的基礎性、系統性和實用性,基本概念、基本技術和方法表達準確;在內容上體現先進性和應用性。使學生既能學到全面、系統的計算機基礎知識,又能反映其最新的發展與應用,掌握一些先進的開發工具和研究方法,為解決本專業問題服務。
(2)充分考慮了使用對象的實際需要和現實狀況,有較好的針對性。
(3)多媒體教學包、電子教案、教學網站、考試系統、實驗報告管理系統等,構成了立體化教學資源。
(4)在師范類院校具有影響。幾年來我們編寫了12套教材和學習參考書,分別由高等教育出版社、清華大學出版社、天津科技出版社、大連理工大學出版社、中國水利水電出版社出版發行,應用廣泛,受到了廣大師生的好評。
與該課題有關的26篇研究論文,分別在《計算機工程與應用》、《計算機工程》、《河南科學》、《中國教育信息化》、《管理信息系統》、《微計算機信息》、《計算機應用》等7種刊物上發表。與該課題對應的3項成果(已經在國內17所高校得到應用),通過河南省科技廳組織的技術鑒定,受到了專家的一致好評。
4 輔助教學資源建設
對應于每一個知識模塊,我們研究了相對獨立的計算機輔助教學系統CAI。每個系統建立有12個資源庫,結構如圖l所示。
整個教學系統生動活潑,能有效調動學生的學習積極性,使學生把上課當作一種樂趣,一種享受。我們設計的CAI系統在技術上有以下幾個方面的創新:
(1)面向對象的設計。在具體教學中有大量的“對象”需要演示,將這些“對象”放置在不同的功能庫并進行相應的激活設置,教學時只需要用鼠標點擊即可激活對象進行演示操作,與真正的對象操作完全一樣。
(2)實現了在對象里書寫講稿。在幻燈片上放置對象,在對象里書寫講稿,可大大減輕教師的備課工作量。
(3)在對象里嵌套對象。在具有插入對象功能的對象里根據教學需要再嵌套對象,可以增加講課的靈活性。
(4)多渠道提供對象工具。CAI系統中使用了多種方式提供“對象”連接,盡可能地方便教師的操作。
(5)多渠道使用超鏈接技術。一是將全部資源有規律地鏈接在一起,從任意一個資源可以進入各個知識模塊。二是將圖、文、聲、像、動畫、電影等無縫地鏈接在一起。三是在插入的對象里建立鏈接。
(6)電影的制作和播放。教學過程中有些具體操作只靠一些畫面無法解釋清楚,而將這些操作錄制成帶有聲音解說的小電影在幻燈片中進行播放,不僅能加強學生的感性認識,還可以減輕教師的備課工作量,特別是實際操作比較麻煩的內容,加入小電影就更有必要性。比如涉及到計算機系統的參數設置,一般不允許隨便操作,因此本系統將這些必要的操作過程全部錄制成小電影,并在各個操作環節上配有聲音解說。系統里共制作了180余部電影片斷。
5 考試系統
作為課題的重要組成部分,我們開發了智能化程度較高的“多媒體技術與應用”、“Authorware”、“Flash”、“Photoshop”、“CorelDraw”四個計算機機試系統。每個考試系統都裝入近1000道試題和答案,有單選題、是非題、多選題、主觀題、填空題、改錯題和電影題共七種類型。試題庫中除給出參考答案外,還設有知識點,以控制在試卷選題時不會出現相同知識點的試題。每個系統都可以進行試卷標準化選題、上機標準化選題和任意區間選題三種方法的隨機選題。系統不僅能輸出圖文并茂的精美試卷,還能使學生直接上機考試。對于學生的機試成績,系統自動評卷后,還可以根據學生的考試成績科學地給出不同學生對于各有關知識點的定性評語以及繼續學習的建議書。
6 網絡教學平臺建設
課題組研制了功能齊全的“多媒體技術與應用”網絡教學平臺,其中充分考慮了教學過程中的師生行為,融入了傳統教學的主要環節。網絡教學平臺為學生提供了課程的全部學習課件(教案)、實驗指導書、參考資料、教學大綱、學習要求、查尋手冊和聯機幫助信息等多種資源,為教師提供了素材庫、試題庫等備課資源。
該平臺支持教師與學生的交流(“一對多”和“一對一”兩種形式)、學生與學生的學習交流、作業發布與自動批改等。網絡教學平臺中,“操作演示庫”支持案例型學習、“實驗指導庫”支持發現式學習、“應用案例庫”支持資源型學習、“作品展示庫”支持研究性學習、“相關資源庫”支持協作學習等多種學習模式。“計算機考試系統”和“實驗報告管理系統”等都融入了網絡教學平臺。
7 結束語
這項教學改革已經獲得了2000年、2005年河南省“普通高等學校優秀教學成果”一等獎。當然,我們對多媒體技術與應用課程體系的改革還需要進一步加強,比如在課程設置上如何將大學階段的計算機知識的體系結構設計地更加合理。另外,在核心課程建設和專業課程的結合上,在教學方法和手段上,在考試的方法和手段上,都需要進一步努力。