周燕紅
(陜西鐵路工程職業技術學院 思政部,陜西 渭南 714000)
基于Authorware的思想政治多媒體輔助教學系統
周燕紅
(陜西鐵路工程職業技術學院 思政部,陜西 渭南 714000)
針對當代政治思想教課程中多媒體化教學的需求,在充分了解課程改革要求的基礎上,采用當下流行Authorware軟件設計開發了具有針對性的專業化、集成化的思想政治多媒體輔助教學系統。實現了視聽同步、內存優化。系統由于采用了模塊化分層設計思想,具有維護方便,耦合度低,復用性強的優點,且便捷可靠。
多媒體教學;Authorware;系統設計;現代教育
近年來,隨著互聯網時代的到臨,計算機多媒體技術在現代化教育教學中扮演著越發重要的角色,教育信息化已成為我國信息化最受關注的領域之一。在教育信息化中,多媒體計算機輔助教學技術是教育信息化最前沿的課題。國內眾多大學已相繼研制出了一批計算機輔助教學系統,但在實際的應用中可發現,多媒體輔助教學系統仍存在著一定的弊端,比如不能因材施教適時調整教學策略。為此文中結合思想政治實際教學課程中遇到的問題,設計了一種基于Authorware的思政多媒體輔助教學系統,旨在為多媒體輔助教學的系統設計提供新的思路。
1.1 系統體系構建
在進行系統設計時,文中本著教學中教學內容和教學策略分開的原則,通過建立學生模型,因材施教建立針對每個學生的指導規則,動態的生成適用于個人的教學內容;在學生學習過程中注重學生學習情況追蹤,及時更新其學習記錄。系統設計需達到個別化、智能化、多媒體化的目標。
建立系統體系結構,如圖1所示[1]。

圖1 系統總體關系圖
學生通過“學生登錄模塊”輸入個人信息,根據輸入的學習內容找到其學習歷史庫,然后通過與“教學模塊”的交互,獲得其學習狀況,超文本知識庫和教學策略庫生成最佳教學內容,開始教學,給出教學指導,學生進行交互式學習;學習結束,“教學模塊”記錄學習情況如學習成績存入學習歷史庫。在學習過程中,網絡結構調整模塊與網絡結構初創模塊根據學習情況調整超文本知識庫與教學策略庫相關參數,完成智能自動化教學。
1.2 系統模塊
1)超文本知識庫:超文本知識庫中將總體知識按章劃分成多個單元,每個單元下劃分若干知識點,每一知識點下劃分若干界面。模型中教學單元劃分為兩個層次:概念層和實體層。概念層是按照知識點節點的相互關系構成的網狀結構。實體層是按照頁面為節點構成的分支結構[2]。超文本知識庫的總體結構,如圖2所示。

圖2 超文本知識庫結構圖
超文本知識庫中的知識點是各種教學知識定義的最小單元。在Authorware中,按照數據結構的思想賦予其索引和描述兩個部分。知識點之間關復雜,要想掌握某一知識點通常需要先掌握其他知識點。在概念層中,系統定義了支持鏈以表現相關知識點之間的關系,構成網狀結構。在這一基礎上,知識點之間的最佳路徑鏈則是最佳的教學順序,這也是下文教學策略庫的建立基礎。
2)教學策略庫:教學策略庫的設計采用最佳路徑為教學策略和教學規則。根據超文本知識庫中的知識點按照相互關系構成網狀關系,以支持鏈中的最小距離指導教學。
3)學生模型:學生模型用來記錄學生對知識點的掌握程度、反應學生的知識結構。具體包括學習歷史庫、評估模塊、診斷模塊。學習歷史庫記錄學生對各個知識點的掌握程度,會因不同學生有所差異,是系統個體化的體現。診斷模塊可對學生答案進行分析,并將結果送交評估模塊。評估模塊根據診斷模塊送來的結果評估學生知識點掌握情況,更新學習歷史庫,并與教學策略庫交互,為該學生制定學習計劃,亦為教師制定教學策略提供數據支持。
2.1 Authorware
Authorware是目前較為流行的一種多媒體輔助教學系統設計軟件。其基于圖標和流線,將眾多多媒體素材交個其他軟件處理,基于面向對象的思想,承擔多媒體素材集成和組織的任務。其可實現豐富的人機交互,利用系統提供的函數和用戶自定義的變量與函數實現強大的數據處理,從而為多媒體制作提供了集成環境。
程序設計窗口是Authorware的核心,主要通過程序設計窗口的獨特風格,Authorware實現了對流程的可視化編程功能。程序設計窗口如圖3所示,其組成如下:1)標題欄:顯示被編輯文件名。
2)主流程線:流程線是一條被兩個小矩形框封閉的直線,用來放置設計圖標。程序沿主流程線依次執行各個設計圖標。程序開始點和結束點兩個矩形,表示程序的開始和結束。

圖3 Authorware程序設計窗口
2.2 超文本知識庫中的設計實例
在超文本知識庫中,通過將《思想政治》劃分為 10個教學單元,每個單元下劃分若干知識點,每一知識點下劃分若干界面組成。通過利用Authorware中的編輯工具可輕易完成課件內容的制作。例如:在程序設計窗口中添加圖4和圖5兩個流程圖,可實現制作選擇題、添加動態教學資源等的教學功能,豐富教學內容。

圖4 添加動態教學資源

圖5 添加選擇題
2.3 教學策略庫的設計
在教學策略庫的設計中采用最佳路徑原則指導教學。在超文本庫的概念層中,知識點之間由于相互關聯構成網狀結構,并由支持鏈表示相互關聯程度的大小。由于知識點存在優先學習的關系,同時存在制約關系,在系統制定教學策略時必須同時滿足以上要求。首先制定教學規則[3]:
規則1:先進行重要程度最高的知識點學習;
規則2:若存在重要程度高的知識點未曾學習,重復學習支持鏈前一級的知識點;
規則3:優先選擇知識鏈長度短的路徑上的知識點進行學習。
注:在設計時,給予每個知識點一定的閾值,學生的學習程度大于閾值可認為該知識點已掌握。
教學規則采用Borland C++實現,保存為best_path函數,在Authorware中調用。在Authorware課件中,需要在每一個教學單元流程圖的開始增加計算圖標,記錄當前知識庫概念層萬羅結構生成最佳知識點的序列。該編程實現如圖6所示。
上述的開發模型,實現了兩個分離:1)視圖、控制器與模型的徹底分離;2)業務邏輯層與持久層的分離。通過系統間不同層次耦合度的降低保證了在前端變化的情況下,模型層只需較少的改動,同時數據庫的變化也不會對前端有所影響,系統層次分明,結構清晰,便于后期維護。且由于不同層之間耦合度小,有利于團隊的分工與并行開發,大幅縮短了開發周期。

圖6 教學策略選擇
基于Authorware的思想政治多媒體輔助教學系統通過實際運行,表現良好,運行穩定,有力的證明Authorware是一個行之有效的多媒體應用系統解決方案。在系統的設計和開發過程中,文中按照軟件工程的思路指導開發,并與具體的思想政治教育改革相結合,體會到了計算機技術對于現代教育改革的巨大推動力。希望本文可為思想政治教學的多媒體化、智能化提供新的思路,同時也希望有更多的多媒體輔助教學系統能在教學中得到應用,使計算機技術為教育事業的發展提供更多幫助。
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The multimedia aided teaching system of ideological and political education based on Authorware
ZHOU Yan-hong
(Shaanxi Railway Engineering Vocational College Ideological Department,Weinan 714000,China)
In order to satisfy the requirement of the modern ideological and political multimedia assistant, a professionallogistics management system based on Authorware technologyis designed in this paper,realizing the effective management.The software system adopts the Authorware framework as development environment achieving the goal of the reducingof the coupling between various levels of the system and the improving of the system's practicability and reusability.
media instruction;Authorware;instruction system;system design
TP311
A
1674-6236(2016)22-0127-03
2015-12-08稿件編號:201512080
周燕紅(1987—),女,江西吉安人,碩士,講師。研究方向:思政教育。