電子教材的教學結構和教學策略研究*

☆　陳彥君　王朋嬌　姜丹丹

（遼寧師范大學計算機與信息技術學院，遼寧大連　116000）

電子教材的教學結構和教學策略研究*

☆陳彥君王朋嬌姜丹丹

（遼寧師范大學計算機與信息技術學院，遼寧大連116000）

隨著信息與通信技術的發展，人類的知識更新速度明顯加快，為傳統的教育形態和教學方式帶來了根本性的沖擊。在這種背景下，傳統紙質教材受其固有的穩定性、靜態性和封閉性限制，不能適應多樣化的現代教育情境。本文針對傳統教材的局限性，采用文獻綜述法對電子教材的優勢進行總結，論證使用電子教材的必要性；采用案例分析法，以七年級地理課《認識地球與地球儀》電子教材的設計思路及開發過程為例，結合Flash、Photoshop等技術，從主題的選擇、教學系統設計、版面設計、媒體素材的設計與制作、版面與媒體素材的整合五方面介紹電子教材的設計與制作方法，詳細介紹電子教材的設計與制作過程，對今后電子教材的開發者有所裨益。

電子教材；教育情境；設計；制作

前言

電子教材緣起于20世紀70年代，布朗大學著名軟件工程師Andries Van Dam首創了“電子書”這一名詞［1］。隨著數字化技術和計算機網絡技術的發展，各式手持智能終端和電子閱讀器不斷更新換代，電子書呈現出來的富媒體性、交互性、動態更新性等特征，引起了教育工作者對教材的關注，推動了電子書取代傳統紙質教材應用于教育領域，由此產生了目前備受關注的電子教材［2］。

早于1999年新加坡開發了集存儲、記載和閱讀信息資料為一體的電子課本［3］；法國哈瓦斯公司于2000年生產出一種適用于中小學學習的“電子教材閱讀器”，并率先在學校投入試用；韓國于2007年開始推行電子教材的試點研究；日本教育部于2010年10月計劃在10所小學進行電子教材試驗計劃，預算經費達10億元；我國教育部于2010年委托北京師范大學進行基礎教育電子教材發展戰略調研［4］。

電子教材在教學情境下的應用有助于提高教學質量，促進教學公平，引領學習革命。然而，電子教材作為教材改革的必然趨勢，在具體的設計與制作流程上依舊顯得不足，需要我們予以重視。

一、使用電子教材的優勢

隨著教育信息化的發展，電子教材的使用價值不容小覷。電子教材可以有針對性地消除傳統紙質教材的弊端，達到更為理想的教學效果。使用電子教材的優勢大致可以概括為以下幾個方面。

第一，探究式學習法成為主要的學習方式［5］。電子教材可以提供一種容量龐大、資源豐富、形式多樣的學習環境，基于探究式的學習方法也成為激發學生學習的可行方式，電子教材也以靈活豐富的教學內容培養了學生的探究學習能力和創新能力。

第二，在合作中解決學習問題。電子教材中常常有多種交流互動的模式，能夠帶動學生協作解決問題。在這種合作中，學生充分地思考問題、溝通交流，有助于提高學生的思考能力和協作能力［6］。

第三，學習的自由性與靈活性。學習的自由性主要體現在選擇學習途徑的自由，學生在電子教材的學習中，可以選擇不同的學習方式進行學習。學習的靈活性還體現在學生可以根據自己的興趣利用不同的學習資源進行有效學習。

第四，虛擬移動學習。電子教材以網絡為大背景本身具有虛擬性，學生可以隨時隨地、有選擇性地進行學習，因此也具有移動性。如今這種隨時隨地的學習方式也使得學生的學習變得更加方便。

二、《認識地球與地球儀》電子教材設計思路

針對傳統的七年級地理第一課的課堂教學進行分析，發現存在以下幾個方面的問題。

第一，地球和地球儀的相關知識一直是七年級地理教學的重點和難點，也是學生接觸地理的第一課，對于學生在地理科學的興趣培養方面起到至關重要的作用。

第二，在地理教學過程中，由于學生本身對地球沒有一個全貌認識，教師又無法向學生展示出相關的抽象概念，因此學生在理解上存在著諸多困難。

第三，地理課堂教具——地球儀的體積較小、直觀性不強，教師在教學過程中只能對知識點進行宏觀概括，難以實現良好的教學效果。

如果解決課堂教學中存在的以上問題，可以大幅提高教學質量，也是貫穿于《認識地球與地球儀》電子教材開發的設計思路之所在。

三、開發過程設計與案例分析

開發與設計電子教材的過程較為繁瑣，本文將以電子教材《認識地球與地球儀》為案例對開發過程進行闡述。在設計過程中，我們將開發流程分為：主題選擇、教學系統設計、版面設計、媒體素材的設計與制作、版面與媒體素材的整合。

（一）主題選擇

主題是電子教材開發與設計應該圍繞的中心，它與教學系統、媒體選擇、版面設計等各個方面都有著密不可分的聯系，選擇一個合適的主題尤為重要。

以《認識地球與地球儀》為例，由于地球儀體積較小，直觀性較差，在傳統的課堂教學中的學習效果較差。針對這種情況，我們以“認識地球與地球儀”為主題開發了電子教材。在電子教材中，可以把地球與地球儀的細節放大化進行講解，這樣的電子教材可以帶來更好的教學效果。

（二）教學系統設計

設計與制作電子教材首先要對教學背景、教學目標、教學對象、教學結構、教學策略選擇等進行分析，形成教學系統設計文案［7］。在設計電子教材前，只有對教學內容有系統的了解，才能使電子教材所展現的教學內容清楚地展現給學生，以學生為中心，促進學生學習［8］。

1.教學目標

在教學系統設計中，教學目標的設定具有導向作用，可以依據教學目標設計教學內容，制定教學方案［9］。《認識地球與地球儀》的教學目標包括知識與技能、過程與方法、情感與價值觀、訓練與評價四個部分。

（1）知識與技能

①對地球的形狀和大小有充分的了解。

②知道地球儀的具體定義，能夠區分經線和緯線。

（2）過程與方法

①了解人類對地球的認知過程。

②知道經線和緯線的特點以及南北半球、東西半球的劃分。

③明確經緯網的相關概念。

（3）情感與價值觀

①了解麥哲倫船隊的環球航行。

②了解本初子午線和赤道紀念碑等相關常識。

③了解在日常生活中經緯網定位的方法。

（4）訓練與評價

通過選擇題、填空題和簡答題，對前面所學內容進行鞏固，對考點加深理解，并鍛煉學生的分析性思維。

2.教學對象

教學對象是指教學所針對的學生群體，我們根據不同的教學對象會采用不同的教學方法、策略進行教學，所以分析教學對象的特征尤為重要［10］。《認識地球與地球儀》電子教材主要針對的學習對象的特征分析如下。

初入中學的七年級學生，還不具備完整的邏輯思維，他們在思考問題、理解知識和心理品質方面還不夠成熟，看問題往往更聽從于直觀判斷和感性認知，對待問題缺乏思考。生理和心理尚未完全成熟，缺乏克服困難的勇氣和毅力，學習上對家庭和學校有一定的依賴心理，在學習中碰到具體的困難時，希望得到教師和家長的幫助。七年級學生所學課程繁多，在知識歸并、掌握能力以及學習自覺性方面都有很大的提升空間。

3.教學結構

教學結構反映了教學內容的層次和脈絡，也決定了版面結構等諸多問題，所以在制作電子教材之前，必須分析清楚電子教材的內容結構，根據教學結構有條理地設計與制作電子教材。案例中的教學結構分析結果如圖1所示。

圖1　教學結構分析圖

4.教學策略

教學策略是指教師在課堂上為達到課程目標而采取的一套特定的方式或方法［11］。教學策略的設計可以對電子教材的設計起到科學的指導作用。因此，在設計與制作電子教材時，我們要根據教學目標、教學內容、教學結構、教學對象等制定出合理的教學策略，在《認識地球與地球儀》案例中用到以下教學策略。

（1）直觀教學策略

利用地理課件，教師能夠通過動畫更直觀地向學生展示地球儀的全貌，方便學生理解重點和難點，完善了地球儀本身直觀性不強的弱點。

（2）漸進分化策略

所謂漸進分化策略，是指應該首先講授最一般的、包容性最廣、抽象概括程度最高的知識，再根據包容性和抽象性程度遞減的次序逐漸將教學內容分化，使之越來越深入具體［12］。在課件中，首先以流程圖的形式安排學生思考教學過程，并按照課程設計的教學流程漸進地分化教學，逐步理解教學內容，達到學有所成、循序漸進的教學目的。

（3）訓練與實踐策略

訓練和實踐策略是指讓學生通過一系列事先設計好的實踐活動進行測試，從中學會運用所學的知識尋找解決辦法，解決類似問題，從而增強其技能的熟練程度或應變能力的方法。

（4）整合與應用策略

整合與應用策略是指將新知識與舊知識整合，將其準確地對號入座，鞏固和遷移舊知識，并運用這些知識解決類似問題的策略。

（三）版面設計

在完成教學系統設計后，根據完整的教學系統設計版面。一個完整的電子教材版面分為很多種，如：片頭、封面、首頁、課程頁面等。在設計版面時，應該以形象直觀、簡單清晰為原則設計與制作電子教材。案例《認識地球與地球儀》電子教材從片頭、封面、首頁、課程頁面四個主要層面進行設計，設計成果如下。

1.片頭的設計

片頭主要起說明課件主題，展現制作單位、制作成員的作用，是整體課件的引言，案例如圖2、圖3所示。

圖2　片頭信息展示

圖3　片頭主題展示

2.封面設計

封面的主要作用是讓學生從“教學背景”、“教學目標”、“學生分析”、“知識結構”四個方面對課件內容有所了解，明確本課件的主要特色“依據新課程標準”、“簡潔實用”、“直觀形象”、“精講精練”。點擊“進入學習”按鈕便可進入課件的學習，案例如圖4、圖5所示。

圖4　封面

圖5　封面鏈接

3.首頁頁面的使用及設計

首頁左側設有一層標題，分別是“知識與技能”、“過程與方法”、“情感與價值觀”、“訓練與評價”。右下角設有“封面”和“退出”按鈕，可以返回封面查看知識結構和退出頁面，案例如圖6所示。

圖6　首頁

4.課程版面設計

課程版面與首頁頁面的設計相類似，主要是把首頁中的藍色地球標志清空，添加了二級和三級標題，在中間的空白處顯示教學內容的視頻，其中視頻受播放按鈕的控制，案例如圖7所示。

圖7　課程版面

（四）媒體素材的設計與制作

在傳統教材中，通過文字或圖片不易把一些復雜、抽象的東西展現出來。為適應現代化教育的需求，電子教材利用多種媒體充分展示教學內容，更加形象直觀，方便記憶。在《認識地球與地球儀》中，麥哲倫的環球航行這部分內容較為抽象，不利于記憶，因此我們將這部分內容做成動畫的形式，這樣在教學中起到了良好的教學效果，以下便是.fla文件的展示：

導入圖片、音頻素材，創建“播放”、“暫停”、“重放”等按鈕元件和“音量控制mc”空影片剪輯，并創建若干圖形元件用于后期配音字幕的制作。庫如圖8所示。

圖8　庫

麥哲倫船隊的環球航行.fla文件的時間軸圖層如圖9所示。接下來詳細介紹各圖層的制作方法。

圖9　時間軸圖層

（1）“as”圖層：在時間軸第1幀添加如下代碼，加載“音量控制條.swf”文件到“音量控制mc”空影片剪輯中，實現對音量的控制，并在1606幀按下F5。

loadMovie（"音量控制條.swf"，音量控制mc）；

Object（this）.音量控制mc._rotation=90；

Object（this）.音量控制mc._x=676；

Object（this）.音量控制mc._y=476；

（2）“引導層：船”圖層：使用線條工具繪制如圖10所示的路徑形狀，并在1606幀按下F5。

圖10　引導層路徑

（3）“船”圖層：根據上一步所繪制的路徑，將“引導層：船”圖層設置成引導層。在第1幀和第1071幀，將“船”的舞臺實例分別放置在路徑的起點和終點，并創建傳統補間動畫。

（4）“遮罩”圖層：使用矩形工具繪制黑色矩形遮罩塊，第1幀和第1701幀形狀分別如圖11所示，并在兩幀之間創建補間形狀。

圖11　遮罩層

（5）“有路徑路線圖”圖層：在舞臺上添加“麥哲倫2. jpg”庫文件，并在1606幀按下F5。

（6）“無路徑路線圖”圖層：在舞臺上添加“麥哲倫. jpg”庫文件，并在1606幀按下F5。

（7）“麥哲倫船隊的環球航行按鈕失效圖形元件”圖層：在舞臺上添加“麥哲倫船隊的環球航行后.png”庫文件，并在1606幀按下F5。

（8）“控制按鈕”圖層：在舞臺上添加“播放”、“暫停”、“重放”按鈕元件。

“播放”按鈕添加動作：on（release）｛play（）；｝

“暫停”按鈕添加動作：on（release）｛this.stop（）；｝

“重放”按鈕添加動作：on（release）｛gotoAndPlay（1）；｝

（9）“配音”圖層：添加“情感態度與價值觀-環球航行.mp3”文件到舞臺，并設置屬性如圖12所示。

圖12　聲音屬性

（10）“文字”圖層：在音頻內容的各時間段內，添加相應的字幕圖形元件。文本工具的設置如圖13所示。

圖13　文本屬性

（五）版面與媒體素材的整合

媒體素材制作完成后，需要把這些素材插入到版面中，這就需要將版面與媒體素材進行整合。在整合過程中，我們需要秉持整體性，以大局為根本，兼顧細節。在《認識地球與地球儀》中，以封面文件為案例，這個案例就具有整合的特點，它把教學設計中的教學系統設計文案與封面頁面進行了整合，下面介紹封面文件的整合方法。

（1）新建Actionscript 2.0文檔，設置寬802像素，高602像素，幀頻24.00fps，舞臺背景顏色為#4C73DC藍色。

（2）選擇“文件—導入—導入到庫”菜單選項，導入圖片素材，并建立“教學背景”、“教學目標”、“知識結構”、“學生分析”、“進入學習”按鈕元件，庫如圖14所示。

圖14　庫中素材

（3）以“教學背景”按鈕為例介紹按鈕的制作過程。

Ctrl+F8創建新元件，名稱設置為“教學背景”，類型為“按鈕”（如圖15）。

圖15　教學背景按鈕

選中“點擊幀”，按下F7鍵，繪制寬132.30，高32.25的藍色矩形框，即可創建透明按鈕（如圖16）。

圖16　透明按鈕

（4）封面.fla文件的時間軸如圖17所示。

圖17　封面時間軸

（5）“進入學習”圖層：將“進入學習”按鈕元件拖放到舞臺，如圖18所示進行設置。

圖18　按鈕元件屬性

在“進入學習”按鈕元件上添加如下動作，實現對首頁.swf文件的加載播放。

on（release）｛

loadMovieNum（"首頁.swf"，0）；

｝

（6）“鏈接透明按鈕”圖層的第1幀：將“教學背景”、“教學目標”、“知識結構”、“學生分析”按鈕拖放到舞臺的相應的鏈接區域，并設置鏈接作用的as2.0代碼。例如：教學背景按鈕上添加如下動作：

on（release）｛

gotoAndPlay（2）；

｝

該圖層其它幀的制作方法與第一幀類似，不再贅述。

（7）“封面文字內容”圖層：在各幀中添加“教學背景”、“教學目標”、“學生分析”、“知識結構”相對應的文字內容或知識結構圖，文本屬性設置如圖19所示。

圖19　文本屬性

（8）“封面畫面”圖層：在各幀分別添加“stop（）；”語句。添加第1幀到最后1幀的舞臺內容分別為“封面. png”、“教學背景.png”、“教學目標.png”、“學生分析. png”、“知識結構.png”，并在最后1幀添加“知識結構圖. png”。最后1幀的效果圖如圖20所示。

圖20　幀效果

四、結論

設計和制作電子教材，并不是要代替傳統的紙質教材，而是要對其進行補充，為學生提供多種學習資源的教學讀物。在設計與制作電子教材的過程中，只有充分了解其制作過程，秉承以學生為中心、系統化的原則去制作，才能充分發揮電子教材在教學中的作用。電子教材作為一種新型的教學方式，給課程改革帶來了前所未有的挑戰，也給我國教育教學改革帶來了重要的突破［13］。

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*本文系2015年度遼寧省教育科學“十二五”規劃立項課題“微信在大學生移動學習中的應用研究”（項目編號JG15DB203）的研究階段性成果、2015年遼寧師范大學本科教學改革研究項目“回歸課堂：小規模專有在線課程（SPOC）建設和教學實踐應用研究”研究成果。

［編輯：鄭方林；實習編輯：黃燕玲］

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