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學(xué)習(xí)試圖不僅包括個(gè)性化的資源，而且包括個(gè)性 化的學(xué)習(xí)過(guò) 程和策略。圖 ８．３表明 一個(gè) 適 應(yīng)性超媒體教學(xué)系統(tǒng)的案例。 圖 ８．３ 適應(yīng)性超媒體教學(xué)系統(tǒng) 瑞典計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)會(huì)曾就怎樣建立適應(yīng) 性超媒體做 過(guò)這樣的一個(gè)研 究，通過(guò)觀 察一 些 學(xué)習(xí)者的特點(diǎn)，制作的超媒體系統(tǒng)里面包含一個(gè)有效的搜尋器、一個(gè)過(guò) 濾器和一種直接輸 入 的交互方式，研究表明，采取小型噴霧干燥機(jī)過(guò)濾機(jī)制更能迎合超媒體組織的需要；另外的一個(gè)例子 是制 作 適合使用者的建構(gòu)系統(tǒng) （Ｋｏｂｓａ＆ Ｎｅｉｌｌ，１９９４），這個(gè) 系統(tǒng)解決了 面對(duì)超媒體兩個(gè)主 要的 問(wèn) 題———導(dǎo)航和理解，系統(tǒng)依照使用者的知識(shí)來(lái)改變知識(shí)的組織形式，可 以讓使用者略過(guò)熟 悉 的知識(shí)，去選擇他們?cè)敢鈱W(xué)習(xí)的知識(shí)區(qū)域。 ８．３．４�。桑裕�、ＣＡＩ、ＣＭＩ、ＣＳＣＷ、ＣＳＣＬ 信息技術(shù)在中小學(xué)教育、教學(xué)中 的應(yīng) 用日益 廣泛，基 于信息 技術(shù) 環(huán)境，不 斷出現(xiàn) 很多 新 型的教學(xué)模式，這些模式對(duì)于當(dāng)前的教育、教學(xué)改革以及對(duì)于素質(zhì)教育的目標(biāo)，都起 到非 常 有益的作用。影響較大的信息技術(shù)教育、教學(xué)模式主要有： １．信息技術(shù)教育（ＩＴＥ） ＩＴＥ就是將信息技術(shù)作為 教育內(nèi)容的教育。信息技術(shù)是 研 究如何 獲取、識(shí)別、轉(zhuǎn)換、存 儲(chǔ)、傳遞、再生以及控制、掌握各種信息的規(guī)律及其應(yīng)用的科學(xué)技術(shù)。
信 息技 術(shù)包括 微電 子 技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、光電子技術(shù)、人工智能 以及信 息的獲取與應(yīng)用技 術(shù) 等。從信息技術(shù)在教育中的應(yīng)用角度來(lái)說(shuō)，這是最簡(jiǎn)單、最初級(jí)的。 ２．計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)（ＣＡＩ） ＣＡＩ是指在教學(xué)的過(guò)程中，將計(jì)算機(jī)作為協(xié)助教師 教學(xué)及學(xué)生學(xué)習(xí)的一種 教學(xué)工 具，主 要是通過(guò)教學(xué)課件來(lái)完成，課件 包括 程序、教學(xué)素材、教學(xué)策略三要素。程序 用于控 制和 進(jìn) ·１７２· 第８章 信息技術(shù)教育的教學(xué)設(shè)計(jì) 行教學(xué)活動(dòng)和教育過(guò)程，維護(hù)和 使用與程序有關(guān) 的教學(xué)資料；教 學(xué)素材以文本、圖 形、圖像、 動(dòng)畫(huà)、音頻、視頻等形式存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)中，它供程序調(diào)用和鏈接，反映一定 學(xué)科的 教學(xué) 內(nèi)容、 定理、概念和方法；ＣＡＩ課件的教 學(xué)目 標(biāo)是 通過(guò) 融合于 教 學(xué)課件 中教學(xué)策 略和方法 來(lái)達(dá) 到 的，如資料的呈現(xiàn)方式、應(yīng)答反饋方式、診斷評(píng)價(jià)等。 從理論基礎(chǔ)看，ＣＡＩ的學(xué)習(xí)理 論大 致包 含行為主義、建 構(gòu)主 義、認(rèn)知理論、社會(huì)理 論、情 境學(xué)習(xí)理論及游戲理論等，在不同的學(xué)習(xí) 理論 下，ＣＡＩ表現(xiàn)出不 同的 方式，大 致可區(qū) 分為 練 習(xí)式（ＤｒｉｌｌａｎｄＰｒａｃｔｉｃｅ）、測(cè) 驗(yàn) 式 （Ｔｅｓｔ）、教 導(dǎo) 式 （Ｔｕｔｏｒｉａｌ）、仿 真 式 （Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ）、游 戲 式 （ＩｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎＧａｍｅ）、問(wèn)題解決式 （Ｐｒｏｂｌｅｍ Ｓｏｌｖｉｎｇ）、對(duì)話式（Ｄｉａｌｏｇ）、模型 式（Ｍｏｄｅｌｉｎｇ）和 情 境式。練習(xí)式課件并不教學(xué)生新知識(shí)和新技能，它只是用來(lái)鞏固和 熟練某 些知識(shí)和技能；教 導(dǎo)式課件是由計(jì)算機(jī)程序扮演輔導(dǎo)者或教學(xué)者的角色，目的是要教 學(xué)生新 的知識(shí)技能，主 要 包括言語(yǔ)信息和智力技能；模 型式課件是由計(jì)算機(jī)提供的交互式的某種“現(xiàn)實(shí)”模型，這 種 “現(xiàn)實(shí)”包括一件事、一個(gè)物體、一種自然或社 會(huì)現(xiàn) 象，利用計(jì) 算機(jī) 模擬自 然科 學(xué)或社 會(huì)科 學(xué) 的某些規(guī)律，供學(xué)生觀察，幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)、發(fā)現(xiàn)和理解這些規(guī)律、現(xiàn)象 的本質(zhì)。模型式課件 在 教學(xué)中有四種形式：演示模擬、操作模擬、過(guò)程模擬、模擬訓(xùn)練器。 隨著信息技術(shù)的發(fā)展，ＣＡＩ系統(tǒng)逐漸豐富，除了單機(jī) 版 ＣＡＩ系統(tǒng)，還出現(xiàn)了 ＩＣＡＩ和基 于 Ｗｅｂ的 ＣＡＩ系統(tǒng)。 （１）單機(jī)版 ＣＡＩ。這種 ＣＡＩ系統(tǒng) 一般 適合個(gè)別 化自 主學(xué) 習(xí)，其特點(diǎn)有：學(xué)習(xí)者 自定 步 調(diào)、難度適宜、人機(jī)交互適式、反饋診斷、學(xué)習(xí)結(jié)果保存等。對(duì)多 媒體教 學(xué)軟件的設(shè)計(jì)步驟 大 致可以分為： ① 分析教學(xué)需求； ② 分析教學(xué)目標(biāo)； ③ 制定課題計(jì)劃； ④ 撰寫(xiě)腳本； ⑤ 評(píng)審修改腳本； ⑥ 課件編制； ⑦ 使用調(diào)試； ⑧ 評(píng)審課件等。制作單機(jī)版 ＣＡＩ課件的 工具很多，常見(jiàn)的 多媒 體著 作工具有：可視 化 語(yǔ)言編輯工具（如 ＶＢ、ＶＣ＋＋、Ｄｅｌｐｈｉ等 ）、通 用類(lèi)多媒 體創(chuàng) 作工具（如 Ａｕｔｈｏｒｗａｒｅ、Ｄｉｒｅｃｔｏｒ 等）、學(xué)科專(zhuān)門(mén)創(chuàng)作工具（如幾何畫(huà)板等）。 （２）ＩＣＡＩ。以認(rèn)知科學(xué)為理論基礎(chǔ)，將人工智能技術(shù)應(yīng)用于 ＣＡＩ，是智能化的 ＣＡＩ。 這 種輔助教學(xué)系統(tǒng)將教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)策略分開(kāi)，根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知模型 提供的 信息，通過(guò)智能 系 統(tǒng)的搜索與推理，動(dòng)態(tài)生成適合于個(gè)別化教學(xué)的內(nèi)容與策略；通 過(guò)智能 診斷機(jī)制判斷學(xué)生 的 學(xué)習(xí)水平，分析學(xué)生產(chǎn)生錯(cuò)誤 的原 因，同時(shí) 向?qū)W 生提出更 改建 議以及 進(jìn) 一步學(xué) 習(xí)內(nèi)容的 建 議；通過(guò)對(duì)全體學(xué)生出現(xiàn)的錯(cuò)誤分布統(tǒng)計(jì)，智能診斷機(jī)制將向教師提 供教學(xué)重 點(diǎn)、方式、測(cè) 試 ８．３ 計(jì)算機(jī)教育應(yīng)用的模式 ·１７３·
重點(diǎn)、題型的建議；為教師提供友好的教學(xué)內(nèi)容、測(cè)試內(nèi)容維護(hù)界面，無(wú) 需改變軟件的結(jié)構(gòu) 即 可調(diào)整教學(xué)策略；通過(guò)對(duì)學(xué)生認(rèn)知模型、教學(xué)內(nèi)容、測(cè)試結(jié)果的智能 分析，向教學(xué)督導(dǎo)人員 提 供對(duì)任課教師教學(xué)業(yè)績(jī)?cè)u(píng)價(jià)的參考意見(jiàn)。可 以說(shuō)，一個(gè)理想、完美 的 ＩＣＡＩ系 統(tǒng)就是 一個(gè) 自 主、優(yōu)秀的“教師”。不難看出，ＩＣＡＩ與 傳統(tǒng)的 ＣＡＩ相比，更加符 合教 育教 學(xué)的規(guī)律，切合 學(xué) 生的認(rèn)知習(xí)慣，具有明顯的優(yōu)越性。 （３）ＷｅｂＣＡＩ。它是學(xué)生和教師通過(guò)計(jì)算 機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行課程 內(nèi)容 的學(xué)習(xí)、講授、練 習(xí)和 測(cè) 試。通常見(jiàn)到的 ＷｅｂＣＡＩ是基于 ＷＷＷ 的，當(dāng)然 也有客戶(hù) ／服務(wù)器（Ｃ／Ｓ）的網(wǎng)絡(luò)版 ＣＡＩ。 基 于 ＷＷＷ 的 ＣＡＩ是教師將教學(xué)內(nèi)容制成超文本文件，發(fā)布到 Ｉｎｔｅｒｎｅｔ或 Ｉｎｔｒａｎｅｔ的 Ｗｅｂ服 務(wù) 器上，學(xué)生通過(guò)使用瀏覽器，登錄到相應(yīng)的網(wǎng)站，以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程教學(xué)（ＤｉｓｔａｎｃｅＬｅａｒｎｉｎｇ）內(nèi)容 的 學(xué)習(xí)。它的主要優(yōu)點(diǎn)是不受地域的限制，能夠方便做到資源共享；缺點(diǎn)是 速度慢，往 往受 到 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等硬件的限制。當(dāng)前，適用 于網(wǎng)絡(luò)的課件創(chuàng)作工具已經(jīng)很完 善（如 Ｆｌａｓｈ、Ｆｉｒｅｗｏｒｋ、 Ｄｒｅａｍｗｅａｖｅｒ等）�；诳蛻�(hù)／服務(wù)器的 ＣＡＩ是教師和學(xué)生分別通過(guò)各自的客戶(hù)端軟件，組 織 教學(xué)內(nèi)容和學(xué)習(xí)課程知識(shí)，其優(yōu)點(diǎn)是功能開(kāi)發(fā)靈活方便、軟件運(yùn)行速 度快、易于研制；但不 足 之處是客戶(hù)端計(jì)算機(jī)應(yīng)裝有特定的客戶(hù)端軟件。 ＣＡＩ在沿著智能化與網(wǎng)絡(luò)化兩大趨勢(shì)發(fā)展的同時(shí)，在國(guó)外又有了新的進(jìn)展，即將 協(xié)作 學(xué) 習(xí)的概念引入 ＣＡＩ。這樣，對(duì)單個(gè)用戶(hù)而言，他能在 借鑒系 統(tǒng)其余用戶(hù)解決問(wèn)題的思 想基 礎(chǔ) 上，提出自己的解決方案。對(duì)于用戶(hù)提出的錯(cuò)誤方案，系統(tǒng)會(huì)按 一定的 診斷機(jī)制指出問(wèn)題 的 所在以及彌補(bǔ)缺陷的方法。在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下使用協(xié)同方式進(jìn)行學(xué)習(xí)的一個(gè)代表，是由 日本 人 建造的 ＣＡＭＥＬＯＴ系統(tǒng)。ＣＡＩ的網(wǎng)絡(luò)化和智能化也可以相互取長(zhǎng)補(bǔ)短，以有機(jī)方式構(gòu)建的一
