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篇1

View a Variety of Theoretical Study of Computer-aided Design Teaching Inquiry

WANG Xue-xin

(Institute of Technology Media,Liaocheng University,Liaocheng 252059,China)

Abrstract: Computer-assisted teaching compared to the traditional classroom teaching, it has its own advantages, it changed the traditional means of a relatively inflexible Audio-visual teaching methods, text, graphics on the basis of an increase of images, animation, sound, video and so on, strengthened the performance effect; On the other hand, the current computer aided teaching has the serious issue. To solve these problems, we must do a good job in teaching the design work if we want to use a certain kind of learning theory to guide our teaching, the teaching of solving all problems, that is not going to work. Scientific approach is to study a variety of theories as the guide, absorb its strengths, overcome their lack of a specific analysis of the teaching, study and identification of different types, go find the right guiding ideology, teaching methods and strategies.

Key words: Teaching design; Theory of learning; Computer aided teaching

1 引言

隨著以電子計算機為核心的多媒體技術的迅速發展，計算機輔助教學（Computed Assisted Instruction――CAI）系統在教育教學中的應用，日趨廣泛，通過親身實踐以及文獻資料的分析，我們發現，一方面，計算機輔助教學與傳統的課堂教學相比，的確具有其自身的優越性，它改變了以往傳統電教手段相對呆板的教學方式，在文字、圖形的基礎上增加了圖象，動畫、聲音、影像等，加強了表現效果；另一方面，當前的計算機輔助教學存在著嚴重的問題。這些問題體現在多媒體課件的設計、制作和使用等各個環節，已嚴重阻礙了計算機輔助教學優勢的進一步發揮和教育改革的繼續深入。

要解決這些問題，必須做好教學設計工作。目前存在著幾種不同的學習理論，每種理論有著自己的對學習的認識以及其指導下的教學設計思想與具體流程、步驟，一些教師也習慣于在單一學習理論指導下做教學設計。而學習是學習是一種復雜的活動過程。這主要是因為影響這種活動過程的內部因素和外部因素多，學習活動引起的身心變化多，以及學習的層次多、類型多等原因造成，因此，學習過程是一種多因、多果、多層次、多種類、多側面的復雜過程。這些理論或者學說從不同的角度、層次和側面揭示了學習過程的一些本質特征和基本規律，說明了部分學習規則，揭示了部分真理。所以，我們如果想以某一種學習理論來指導我們的教學，解決教學中的一切問題，那也是行不通的。科學的做法是，以多種學習理論為指導，吸收其長處，克服其不足，對教學進行具體分析，鑒別不同的學習類型，再去尋找合適的指導思想、教學方法與策略。

2 多種學習理論指導下的計算機輔助教學設計的指導思想

2.1 CAI課件教學設計要達到內容和形式的完美統一

CAI 課件的設計制作更要處理好內容和形式的關系，教學內容是教學的依據，多媒體的使用必須與教學內容相統一。使用多媒體課件是為了突出重點、突破難點，協助完成教學目標，不同的教學內容應根據需要選擇和制作多媒體課件，要積極為教學內容服務，起到化難為易、化繁為簡、變抽象為具體、變苦學為樂學的重要作用。在加深對教材的整體把握的基礎上，確定CAI課件的內容結構和表現形式。要精心設計交互界面，恰當地使用圖形、圖像、顏色和聲音來表達教學內容，既要美觀，又要重點突出，內容清晰，一目了然。

2.2 CAI課件教學設計要達到認知目標和情感目標的有機統一

教育是培養人的事業，教學工作就要做到認知目標和情感目標相統一，即有關知識的回憶和再認知，理智思維能力和技能的形成與興趣，態度和價值等方面變化形成和諧的統一。CAI 課件的設計制作在強調科學化、技術化的同時，要注重藝術化、人格化，努力培養學生具有正確的人生觀、價值觀、道德觀和判斷力，在設計制作CAI 課件時，應該積極挖掘教學內容的人文因素，結合計算機多媒體的特點，開展情感教育。

2.3 CAI 課件教學設計既要體現以學生為中心，又要體現教師的主導作用

在CAI課件的教學設計中，一方面，我們要強調要以學習者為中心，而不是教師為中心。這是因為學習者是自己的知識的建構者，他們的知識建構活動直接決定著教學的效果，他們是學習過程的主人。教師的核心作用不在于給學生傳遞知識，而在于如何引發和促進學生的知識建構活動，教師的每個教學決策都要以學生的理解、思考、感受和活動為基礎，教學應該從學生的經驗世界出發，達到新經驗的建構，而不是從教師、從課本出發，在這種意義上，學生是教學活動的中心。

另一方面，我們卻不應以此為理由而完全回避對教師地位的分析，在課堂教學中如果沒有教師的工作，所有的學生的學習都將處于盲目的狀態下。作為教學的組織者、促進者與監控者，教師需要設定教學目標，需要把教學中各方面的因素協調起來，學習者的自主學習是以教師自始至終的細心組織p引導和指導為前提的，沒有教師對教學過程p教學內容的良好組織和對學習活動的精心指導，學習者的學習，很大程度上只能是盲目的p低效的。

所以，教師和學生都是教學中的主角，他們的相互作用共同決定著教學的效果。

2.4 課堂教學應該情境化

學是與一定的社會文化背景即“情境”相聯系的，在實際情境下進行學習，可以激發學生的聯想思維，使學習者能利用自己原有認知結構中的有關經驗，去同化和順應當前學習到的新知識，通過同化，學習者把外在的信息納入到已有的認知結構，通過順應，引發原有認知結構的調整或變化，從而在新舊知識之間建立起聯系，并賦予新知識以某種意義(即對知識意義的建構)。

3 計算機輔助教學設計的內容與步驟

經過以上綜合分析，計算機輔助教學設計的具體內容應包含如下幾個方面

3.1 深入分析教材，合理選擇呈現內容

在課件教學內容的選擇上，必須認真鉆研教學大綱和文字教材，吃透教學內容和教學目標。意義是不言自明的，教材是課件制作的藍本，教學大綱是課件制作的重要依據。只有明確了課件的教學內容，才能使課件的設計制作做到有的放矢和富有效率；教學內容分析得越透徹，課件的教學組織流程和設計制作思路才會越明晰，課件設計中出現的錯誤就會越少。

3.2 教學媒體的選擇與設計

媒體(Media)在CAI中的含義是指信息的載體。各種媒體及其表現形式都有各自的個別特征，都有自己的優缺點，而且不同媒體的優缺點又是各不相同的就具體的教學目標來說，存在著某種媒體或某幾種媒體的組合的教學效果明顯優于其他媒體的組合為了追求優化的教學效果，應該鑒別各種媒體的特長和專長。

教學信息的多維性使教學媒體形式多樣化，正確地選擇教學媒體成為多媒體教學的重點，它很大程度上決定于對媒體在教學實施過程中最佳作用的認識和預測。

3.3 選擇合適的教學模式

應用多媒體輔助教學，不同于一般課堂教學，教學模式的選擇要依據教學目標、教學內容及教學對象進行選擇，可利用整體采用一種模式或主式與他式相結合的方法，多媒體輔助教學常可采取“自學”、“啟發”、“探究”等教學模式。

3.4 教學順序的安排

一切事物的發展，都有其前因后果和一定規律，人們對客觀事物的觀察、認識，也有一定的思維規律。一般來說，人們認識、思考問題的順序和規律是：從簡單到復雜，由淺入深，從已知到未知，由具體到抽象。在多媒體課件設計中，安排教學順序時應當遵循這些規律。實際教學順序的確定，主要是考慮知識的系統性和連續性，同時要考慮到學習者能夠自己調整學習順序的需要。

3.5 教學方法的選擇

教學方法是實現教學目的、完成教學任務的途徑和工具，只有采用恰當的方法來表達教學內容，才能提高教學的效率和質量。在多媒體課件中，表達教學內容常用的方法主要有如下幾種：設問法、倒敘法、側重法、剖析法、誘導法、對比法、啟示法、 歸納法。總體來說，教學方法的選擇要依據各種方法特點、具體教學內容、教學環節、教學情境和教學對象綜合選擇。

3.6 教學評價的設計

現代教學論和教育評價學認為，有效的課堂教學其實是在一步步或明或暗、或大或小的評價活動基礎上展開的。在多媒體教學課件中，除了呈現知識內容，演示一些過程現象，進行舉例說明以外，還應提出一些問題對學習者進行測評，以了解學習者對知識內容的掌握程度，并在教學過程中達到強化、矯正和定位的作用。教學評價的設計對于保證多媒體教學課件的教學性的發揮具有重要的作用。

4 結語

傳統教學評價的弊端在于沒有正確認識課堂教學評價的作用，把教學評價本身當作目的與終結。其主要特點為：評價主客體單一、評價內容淺顯、評價方式傳統、評價作用甚微等。這具體表現為課堂中的評價活動僅限于教師對學生的評價，沒有生對生、生對師的相互評價和學生的自我評價，而且評價內容僅限于知識的再現、回憶等。這種評價體系及活動本身對學生的思維、技能、品質、作品并未能產生良好的促進作用。因此，應設計出使學生不感到任何壓力、樂意去進行，又能客觀地、確切地反映出每個學生學習效果的評價方法。

參考文獻：

[1] 朱萬森,梁楚材.計算機輔助教學多媒體CAI課件設計與制作[M].北京:地質出版社,2000.

[2] 祝智庭.多媒體CAI課件設計與制作基礎[M].北京:電子工業出版社,1998.

篇2

課件的優劣直接影響著教學的效果，一個優秀課件的設計、制作，離不開教育科學理論的指導。應把課件的制作放在整個教學系統中去考慮，即用現代教學理論中教學設計、教學模式和教學活動的原理，指導完整課件制作過程中模式的選擇、整體的策略和具體的制作等問題。一年來，我們進行了計算機應用于《高中數學幾何內容的優化教學》研究活動。研究過程中，我們采用準實驗方法，取得大量的實驗數據，利用統計學中的推斷統計來分析數據，最后得到實驗的信度和效度都較高。在以上研究的基礎上，我們總結出9個方面的推廣應用成果，分別敘述如下：

一、CAI模式的選擇：

CAI模式反映了利用計算機進行教學活動時，完成各個教學子目標所表達教學內容的交互方式。合理地選擇模式，可使制作出的課件質量及應用在教學上的效果都得到提高。在近幾年的教學實踐活動中，我們歸納出了常用的7種模式:(1)操作練習，用在對課堂教學的補充。(2)單元指導，相對獨立的教學單元，用來教學生掌握具體概念，抽象概念和規則，評估學生的理解力。(3)游戲智力，設計為引起學生興趣，通過鍛煉學生的決策能力，達到開發智能，激發潛能。(4)模擬觀察，利用算法模型等軟件工具，模仿客觀現實或規律，加深對事物規律的理解。(5)發現學習，將學生置于預先設計好的情景中，通過學生的探索發現事物的規律。(6)問題求解，提供給學生解決學科中某一類問題的工具，通過對該學科的求解，掌握解決該類問題總的思想方法。(7)輔助測試，提供快速檢查學生學習水平的工具，及時反饋信息。

選擇CAI模式時要注意以下幾點：首先，考慮課件所要達到的教學目標，如果課件的目標是傳授概念、規則、原理等(數學中定義、公理、公式、定理)，宜采用操作練習模式（類似小黑板）；如果課件的目標是培養學生解決某類問題的能力，則可采用模擬觀察或問題求解模式（類似活動投影片）。其次，考慮課件所要表達的教學內容，對于不同特征的教學內容應采用不同的教學方式，選擇與其相適宜的CAI模式，這樣可收到較好的教學效果。例如要觀看立體圖形的各個面有關線在不同位置的相互關系，就可以選用模擬觀察模式。再次，考慮學習對象的特征。心理學專家皮亞杰認為：人的認識發生、發展過程和結構，決定主客體之間的相互作用，不同的年齡階段自身的思維結構和心理發展是不同，為收到好的學習效果，應采用不同形式進行教學。如兒童的智力發展是從感知、動作開始，在活動中感知動作逐漸內化而構成直覺思維、具體思維，最后達到邏輯思維、理性思維的特點。選擇模式時應盡可能采用操作練習與游戲智力模式。而高中的學生進入邏輯思維、理性思維階段，游戲智力模式不宜多用。

借鑒布盧姆認知領域教育目標的分類思想，及加涅把學習內容復雜程度按層級進行劃分，循序漸進的累積學習思想；再根據施蘭姆多媒體組合設計原理，結合CAI課件各種模式在教學過程中交互方式不一樣的特點。可建立內容—目標—CAI模式三維選擇坐標（見圖），一目了然地表述模式選擇與教學內容、教學目標的相互關系，從而，更易于把握課件的模式選擇方向。

課題名稱

知識點

教學內容

(內容層級)

教學目標

（學習水平）

CAI模式

兩個平面垂直的判定

空間兩個平面位置關系

什么是二面角？

概念

知識

操作練習

兩個平面垂直

兩個平面垂直的判定

概念

知識、理解

操作練習游戲智力

兩個平面垂直的判定定理及應用

技能、原理

理解、應用

模擬觀察

根據表中關系再制作課件，思路就比較清晰。

二、CAI課件結構的設計

模式的選擇只完成課件的各個局部策略方案，有關課件的整體策略及用何種方式把各個局部的教學單元之間聯系起來，呈現在計算機屏幕上，就是課件結構的設計。這是制作課件過程中很重要的一個環節。教育信息的組織結構形式有線性結構、分支結構和網狀結構等。傳統的文字、錄音、錄像等教材的信息組織結構都是線性和有順序的。CAI課件是一種超媒體結構，由類似人類聯想記憶結構的非線性網狀結構來組織教育信息，沒有固定的順序，也不要求人們按照一定的順序來提取信息。節點、鏈、網絡是超媒體結構三個基本要素。

剛開始邁進課件制作門檻的教師，往往忽視CAI課件以上的特點，易按照呈現信息示范例子操作練習反饋強化得出結論的傳統路徑，制成不脫凡俗的課件。依據超媒體結構的特點，制作課件時就應避傳統教學觀念中線性和有順序性之短，揚超媒體依人類思維聯想記憶非線性結構之長，使制成的CAI課件在教學過程中有獨特的風格。

設計CAI課件的系統結構，可按以下步驟進行：(1).設計課件的封面要形象生動，標題要簡煉，能引起學生興趣。導言要闡明教學目標與要求，介紹使用方法，呈現課件基本結構。(2).根據課件的主要框架及教學功能，確定課件的主菜單和各級子菜單及按鈕，實現所表達內容轉換的順利跳轉。課件運行過程中應做到隨時能結束退出。(3).將教學內容劃分成若干個知識單元，并確定每個知識單元的知識點構成及所達到的教學目標。(4)根據不同的知識單元，設計相應的屏幕類型，使相同的知識單元具有相對穩定的屏幕風格，并考慮每類屏幕的基本組成要素。

三、CAI腳本的設計

課件的腳本設計與課件的結構設計，既有相同之處又有不同之處。總體上看，都是對課件的宏觀控制，體現課件制作前的策略過程。但腳本包含課件結構設計，且是通過文字、圖象把課件制作方案具體地表現在腳本卡片上。對無能力獨立完成課件制作的教師，寫腳本是不可缺少的環節。腳本既是制作的依據和出發點，又是它的歸宿，腳本的質量將決定課件的質量，沒有科學準確、構思嚴謹的腳本，就很難制作出高水平、高教學效益的課件。

課件腳本設計一般是先根據需求來確定系統的目的，定義系統的功能與界面，然后以屏為單位確定系統的邏輯結構，選擇媒體形式和確定每種媒體的信息量，最后形成詳細而完整的制作腳本。具體步驟可按目標設計—表現方式的選擇—課件結構設計—形成腳本—腳本卡片設計這樣的順序進行。

四、制作CAI平臺的選擇

每個課件制作平臺都有自己的特點，課件制作時平臺選擇得當，可起到事半功倍作用。對不同的教學內容、知識點，應選用適當的軟件制作平臺。如數學教學中，要畫函數的圖象、方程的曲線或作圖象的對稱或旋轉變換，可用《幾何畫板》平臺；顯示解題過程或顯示知識間的聯系，可用《PowerPoint》平臺；如要象傳統教法，在黑板上邊講邊板書，則可用《數學實驗室》平臺；而要觀看立體圖形的各個面，有關線在不同位置的相互關系，又可選用《3DMAX》平臺。

五、CAI素材（媒體）的制作

素材是課件組織中的核心，教育信息傳遞的實體。主要包括以下方面：

1.文字的編輯。

文字是最基本的媒體，是學生獲取知識的重要來源。對文字的基本要求是:(1)文字內容要簡潔、突出重點，應以提綱式為主.有些實在舍不去的文字材料，如名稱解釋、數據資料等，可利用軟件中熱字、熱區交互功能，閱讀完后自行消失。(2)解題的過程要隨著講解逐步顯示，這樣有利于學生抓住重點。(3)要采用合適的字體、字號。文字內容的字號要盡量大，一般50號以上為好，字體要醒目，一般宜采用宋體、黑體和隸體。對于文字內容中或公式關鍵性的標題，要用不同的字體、字號、字形和顏色加以區別；對重點內容、重要的點、線、面還可通過閃爍加不同顏色顯示，以引起學生重視。(4)文字和背景的顏色搭配要合理，以醒目、易讀，長時間看后不累為佳，一般文字顏色以亮色為主，背景顏色以暗色為主。幾種具有較好視覺效果的顏色搭配方案是：白色/藍色、白色/黑色、白色/紫色、白色/綠色、白色/紅色、黃色/藍色、黃色/黑色、黃色/紅色等。

2.圖形與圖象的獲取

圖形和圖象是CAI課件中重要組成部分。“一圖勝千言”，人們可以從圖形和圖象中理解許多其它形式難以表達的內涵，圖形和圖象的獲取可以用Windows95操作系統中自帶的屏幕抓取功能，也可以用繪圖軟件繪制，還可以利用掃描儀和數字相機輸入到計算機中形成相應的圖象文件，或利用視頻卡、超級解霸軟件等捕捉圖象。為了得到理想效果，可以使用Photoshop圖象處理軟件，對輸入的圖象進行裁剪、拼接等各種優化處理。常用圖象文件的擴展名為.BMP、.TIF、.GIF、.JPEG等。

圖形和圖象設計時應注意：（1）圖象的內容要便于學生觀察。（2）復雜圖象要逐步顯示，有利于學生把握重點。如數學課正弦曲線函數Y=sin(x+j)的教學中，當相位改變時的對應圖象變化講解，依次逐步對應顯示效果就很好。（3）在不影響顯示效果的前提下圖象盡量簡單，以少占用存儲空間為原則，否則會影響系統的顯示速度。

3.聲音的錄制

CAI課件中的音樂與直觀的視覺形象相輔相成，合理地加入一些音樂和音響效果，可以更好地表達教學內容，有利于學習者大腦保持興奮狀態，使視覺思維得以維持。同時還可吸引學生的注意力，增加學習興趣，調節課堂的緊張氣氛，有利于學生思考問題。人聲配音通過話筒、聲卡可直接在計算機上錄制，音樂和音響效果聲可以從光盤上得到。聲音錄制時，其中參數采樣頻率和采樣位數，決定聲音文件所占空間的大小，應適當選擇。常用聲音文件擴展名為.MID、.WAV，前者文件占用存儲空間較少。

音樂和音響效果的設計應注意：（1）音樂的節奏要與教學內容相符，數學課中以少用為佳。（2）音樂的音響效果不能用得過多，用得過度反而是一種干擾信息，效果也適得其反，如教師講解題目時，用音響效果就是一種干擾。（3）背景音樂要舒緩，不能過分的激昂，否則會喧賓奪主。（4）要設定背景音樂的開關按鈕或菜單，便于教師控制。

4.動畫和視頻的制作

動畫和視頻以動態表現信息，其手法最具魅力，動畫和視頻對于移動的、與時間相關的信號處理或圖形表現尤其有用。如數學學科的二次函數和求曲線的軌跡方程教學內容，都是課堂教學中較難表述的。可用《幾何畫板》及動畫制作軟件3DStudio、AnimatorStudio等制作。視頻可通過攝像機拍攝編輯、配音合成，再經模—數信號轉換器得到，也可從Vcd光碟或錄像帶中取得(注意版權)。視頻文件占用存儲空間較大，使用時應注意。

六、CAI課件的屏幕設計

屏幕設計的水平影響著課件的“形象”，良好的屏幕設計對于激發學生者的學習興趣，積極有效地與計算機交換信息都有著十分重要的作用。

屏幕設計一般指屏幕版面設計、顯示次序設計、顏色搭配設計、字體形象設計和修飾美化設計等內容。用來進行計算機輔助教學的課件，其屏幕的設計比一般的教學軟件標準更高，即除了追求屏幕的美觀、形象、生動之外，還要求屏幕所呈現的內容具有較強的教學性和科學性。

屏幕設計應遵循一定的規則，一般要有較大的觀察注意范圍，內容既要集中，又要排列有規律，相互聯系融為一體。設計要注重感知效果，性質或強度上對比大的形式，人對它們的差異感知變得特別清晰，用背景把知覺對象襯托出來的方法，可提高感知效果。屏幕上顯示的內容要符合記憶策略，文字輸出句子要短，語言要精煉，意義要明確，重點要突出，屏幕提示或操作項目不超過5項為宜。

七、CAI課件中反饋的設計

反饋是指在學習者作出反應、表現出行為之后，應及時讓學習者知道學習結果。通過反饋信息，學習者能知道自己的理解與行為是否正確，以便及時改正。提供反饋的目的是促進“強化”的內部學習過程。通過反饋，學習者的成功學習得到肯定，受到一定的鼓勵，有助建立學習的信心。

課件制作時，應根據不同的反饋內容來設計反饋呈現形式，例如，對正確或錯誤這一反饋內容的表達，可用文字（“對，真聰明”，“錯，加把勁”）、聲音（優美或難聽）、圖象（笑臉或哭臉）、動畫（得意或失意）來表示。反饋可分為即時反饋和延時反饋，一般根據教學內容進行選擇。對聯想記憶的內容可使用即時反饋，如定義、公理、公式等的識記；對概念、原理等需要理解或思考的內容可使用延時反饋，如理解某個概念，常常要通過幾個不同角度的題目來考查，每個題目只涉及概念的局部，應在題目全做完后，從總體上糾錯指導為好。

八、CAI系統調試

調試是CAI課件制作的最后環節，關系到這個課件有沒有實用價值，一般檢查以下幾點：1.制作好的課件，能否順利地從制作電腦中移到多媒體教室的電腦上。2.制作好的課件，要在不同環境的多臺電腦上試運行，觀察是否都正常。3.參加評比的課件，打包時特別要注意AVI文件或有鏈接設置的文件，是否帶過去了。4.在多媒體教室教學時，課件通過視頻液晶投影儀投在屏幕上，顏色、線條和圖象易失真，文字大小也要變化，應注意調整。

九、CAI課件設計中的人員組織

課件開發是一個系統的工程，制作高質量課件需要涉及到眾多的人員，有條件的學校應設立計算機輔助教學課件制作中心。人員組成可考慮以下幾方面專家，即計算機系統人員（能熟練掌握課件編著、編程軟件、動畫制作軟件、圖象處理軟件、網頁制作軟件及硬件維護、數據處理等）、教育科學理論專家、各學科教學專家。同學科同年級中做課件，應集體備課、設計，再由一個教師制作課件為好。開發過程中要充分發揮各自的特長，齊心協力，相得益彰。一般說來，上檔次的課件應是集體智慧的結晶。

目前，大多數學校雖然課件制作剛剛起步，計算機輔助教學停留在對傳統課堂教學的補充上，對網絡學校、虛擬學校、遠程教育等概念還朦朦朧朧。但計算機在學與教過程中的優勢，已被教師共識。我們有理由相信，只要堅持用教育科學理論指導課件制作實踐，未來計算機輔助教學中高質量的課件將不斷出自學校教師之手，為培養跨世紀具有創新素質的人材教育，提供新的活力。計算機輔助教學方興未艾，前途廣闊。

參考文獻

李克東謝幼如《多媒體組合教學設計》科學出版社1994.5

吳立崗《教學的原理、模式和活動》廣西教育出版社1998.3

篇3

引言

在計算機技術不斷發展和更新的形勢下，CAD即計算機輔助設計也得到了逐步提升，該項技術在很多現實工程中得以運用，很多行業如藝術、機械、建筑等相關工程技術人員在設計、剖析產品時，都會首選這一輔助設計軟件。在各所院校、專業中，其所設置的計算機輔助設計課程內容與目標也會不相同，然其對于教學工作的影響是重大的。以藝術設計專業為例，在藝術設計專業教學中，教師可優化CAD課堂教學內容及方法，以便提高學生的學習積極性，幫助其提高動手能力，并最終實現最佳的教學效果。

一、 藝術設計專業CAD課程教學現狀、特征及必要性

1.1 藝術設計專業CAD課程教學現狀分析

CAD 作為一項全新的、系統的應用技術，涉及多門學科及多領域的專業知識，近年來，該技術也得到了較快發展。國內很多企業都已廣泛運用了CAD 技術，其研發設計產品也逐步實現了現代化，且在很多企業中，通常都是基層的技術人員來應用該項技術。鑒于此，高職或職業院校作為培養社會人才的主要場所，重視CAD基礎教育已勢在必行。

現階段來看，各院校藝術設計專業CAD 教學存在下列普遍現象：首先是，“被動性教學”，也就是教師開展教學工作，只為達到教學目標，而不會考慮學生自身有沒有實現目標；其次，“包辦式教學”，也就是以教師為中心，而未能突出學生在教學中的主導地位，教師只顧將知識一味的灌輸給學生，而不考慮心理及學習效果；再者，“教學過于隨意”，教師沒有認真挑選教學內容，未準備好所需的訓練材料，教學上非常隨意，也沒有針對性，整個教學的實效性及效率都不高。

1.2藝術設計專業CAD課程的特征

藝術設計專業CAD課程所涉及的信息非常多，學生應記載的東西也很多，以往的教學手段已滿足不了教育信息化的發展需求，因此在教學手上也應該有所創新。藝術設計專業CAD課程教學的特征大體包括：首先是深入分析了某些理論，同時在課堂中教師會通過演示與觀看兩種方式來對其進行講解；其次，能針對學生使用軟件過程中遇到的問題展開評析：再者，教師能直觀的向學生介紹使用軟件的相關技巧。現代化教學手段的使用，有效開發了各類學習資源，擯棄了過去以教材為中心的教學模式，而探索出了集文字、音像、數據等為一體的多媒體教學課件形式，教學內容結構性更強，也更為直觀與形象，這就給學生帶來了更全面的教學信息及表現方法，不管是藝術設計專業老師講解還是藝術設計專業學生自學，都有一定的幫助。

1.3 藝術設計專業CAD課程教學的必要性

在計算機輔助設計教學行業中，CAD是眾多用戶都在使用的一款設計軟件。CAD課程則是很多高職院校，尤其是藝術專業中的重點科目，不同的高校在不同的時期里，針對其自身的發展狀況，對該課程內容及目標的設置都會有所不同。CAD軟件圖形擁有較強的交互能力，在很多藝術設計專業中能得到有效應用，有些需要強大功能的語言編程及數據庫等教學內容，很難在短短的一個學期內讓學生完全學好。在這種情況下，發現和發揮CAD應用型軟件的優點及優勢，能幫助藝術設計專業學生提高其動手能力，并在藝術設計專業中，不斷提高其繪圖能力，鑒于此，將CAD軟件的學習納入到藝術設計專業教學體系中，顯得很有必要。

二、傳統條件下藝術設計專業CAD課程所采用的教學方法

通常而言，在傳統的藝術設計專業計算機輔助設計教學中，所采取的教學方法基本為：技術設計專業教師在課堂上演示如何使用某個軟件或工具，該注意哪些操作問題，其中包含哪些明令，該如何使用這些命令等，而后，學生根據教師所講授的課程，進行實地操作與模仿，并在這一過程中了解和記住這些工具及軟件該如何使用。上述教學方法能讓學生更直觀的了解CAD軟件操作的步驟，技術設計專業學生也能通過模仿來掌握工具或軟件的使用方法，不過，在藝術設計工作中，很多創意元素都應該被添加進去，此時需要設計師們發揮自身的聰明才智，提供出更有創意的設計方案。然而，傳統的藝術設計專業CAD教學方法只能讓學生學到和應用古板的設計方法，而在那些實際案例中，卻無法發揮出其內心的創意及想法，這不僅不利于其學習能力的提高，藝術設計專業CAD教學課堂所產生的教學效果也不佳。

現行高等院校教學中，開設的CAD課程有多種方式，其在教學內容及方式上也有很大不同，有不少院校還停留在CAD軟件基礎知識的學習上，而沒有注重培養學生的實踐及操作能力，CAD教學只是一種點綴，教學所產生的效果還停留在初級軟件培訓的那種低水平上，與學生畢業后就業所需達到的要求還遠遠不夠。在這種情況下，高職院校及各級學校就必須注重在校內外培養學生的CAD理論學習及操作能力，發揮CAD應用在各級高職教育中的地位及作用，讓其幫助諸如藝術設計專業學生更好的就業。

三、藝術設計專業現代CAD課程教學方式分析

3.1以問題為中心展開教學

在傳統的教學中，課堂上的問題大都是教師事先安排的，整節課就以提問和解決問題為中心來進行，只要做好了這些，教師便會認為這一節課已完成任務。然而，這種提問、解決問題問題的教學方式，會讓學生形成一定的依賴性，這使得其在處理問題時常常會不知所措。鑒于此，教師應了解，問題意識及能力對于培養學生創新思想的意義，教師不能一味幫學生提出和解決問題，而是要引導其發現問題，將問題貫穿于整個教學過程。以問題為中心的教學方式，理應讓學生通過觀察其日常生活或同教師、學生一起商討、分析所形成的教學模式。只有這樣，教學方可真正發展學生的探索意識及單獨解決問題的能力。

3.2不斷更新教學內容

在計算機技術不斷發展的形勢下，知識更新的速度也越來越快。要讓學生了解和應用先進的CAD技術，就必須對以往的內容做出刪減，而更新一些新內容，使之趕上時展的腳步。在課堂上，應將最新版AutoCAD軟件的開發應用納入教學，讓學生了解軟件開發的基本知識，并運用該軟件的二次開發來促使其繪圖效率進一步提高。教師要詳細講解CAD接口技術、軟件工程技術等內容，要讓學生掌握軟件工程的定義、內涵，了解CAD應用軟件所涉及的開發流程及編制文檔的具體要求，在實際的教學過程中，可發揮CAD的可開發性特征，讓學生了解其基本的可開發功能，從而對更全面的了解計算機輔助設計這門課程，這有利于藝術設計專業學生更好的理解這門課程。

3.3 啟發式教學

啟發式教學即在情境教學的理論指導下，為學生營造出一個與其自身知識體系相適應的問題情境，以更好的激發其學習的興趣及積極性。從藝術設計專業的學科及學生特征來看，創設與機械設計制圖相適應的問題情景，可讓學生更好的運用AutoLISP語言來開發AutoCAD軟件，使其繪圖效率進一步提高。

啟發式教學可提高學生的積極性.可從單個學生的自身特征出發，創設出各種有效的教學環境，如對比“專業的CAD軟件同Auto.CAD軟件”之間的區別，分析和討論“專業軟件開發”這一問題并進行總結；此外，可重視學生的日常實踐，把課堂學到的知識、技能全都用到實際中去。

3.4 案例教學

選取的案例合適與否，這決定了案例教學法能否成功。案例應同教學內容、專業特征連結起來，應選擇實用性、典型且風趣的案例進行解說。在闡述定義及知識的基礎上，還應挑選工程設計實例來當作教學案例進行講解，并引導學生積極進行思考與討論，幫助其發現和找到處理問題的方式及方法，最終實現理想中的教學目標。分解與解決案例應做到循序漸進，最初所涉及的內容不應太多太深入，避免學生一開始就不愿意或害怕繼續學習，教師對所選實例進行講解后，學生應在教師提出的要求下進行操作，以便將計算機應用到設計中去。教師應運用系統軟件來收集與整合學生平日里完成和提交的作業，收并將這些作業作為學生期末考試的衡量標準。老師還應及時了解和把握學生對其學習的反饋信息，及時做好總結，以便為接下來的教學累積經驗。總的來說，實例教學能讓學生擺脫原來的單純模仿的學習方法，轉而進行自主學習，教師也能在這樣的情況下，有序的組織其教學內容。

3.5 目標、任務式教學

目標、任務式教學即挑選某些工程設計圖來進行實驗，為學生制定相應的任務及目標，這實質上是驅動其融入學習的有效方式。開展實驗應盡可能的做到“精”與“全”，如果能讓學生在問題中學習，其學生興趣也會得到有效提高。實驗中，老師應適時的進行“精講”，并讓學生進行多次、反復練習，先通過實驗來證明某一理論，然后再讓其掌握方式及技巧，逐步發揮其創造意識及能力。

3.6 實踐與理論相結合的現代化教學手段

現代教學中，通常強調課堂講解與實踐教學融合的教學方式.講解基礎知識大多是通過多媒體課件進行，學生看課件后有所了解和學習理.而如今的電子課件卻給教師帶來了更多方便，其信息容量也增加了很多。

（1） CAD課程教學既要重視實踐操作，也應強化實驗指導，鑒于此，在開展該課程的實驗中，教師應重視其管理工作，要讓每一位學生都能擁有動手的機會，避免剽竊、抄襲現象出現，除必要的實習指導外，還可通過觀覽與實驗各大環節及操作方式相關的實驗教學課件，以便讓學生更好的完成實驗.

（2） 堅持主體性學習的教學原則

教學方面，應堅持以學生為中心、充分發揮教師的引導作用，也就是主體性學習的教學原則。在運用先進教育技術的工作中，應重視將技術與課程連結起來。首先，應用技術可從深度與廣度上影響學生及其知識結構。其次，應用技術能幫助其脫離教室、書本的桎梏，開拓散發性的外部思維。再者，應用技術能讓教師制定合理的教學策略，發揮學生的思考、想象及創新能力。如講解CAD軟件的基本操作時，教師可充分利用多媒體課件及工具，配合其講解與示范。

3.7 創新評價方式

以往評價學生，教師通過會采用筆試的方法進行，這種評定方法實質上不利于全面分析學生的發展情況，有時甚至會顯的僵化，給學生的發展及進步帶來很多負面影響。不少院校的教師在其第一節課中就會向學生表明，這門課程評定成績所采取的辦法為：平時成績占一半（其中課堂活躍度、上機情況、書面報告等包含在內），期末答題成績占一半5（這一成績主要分為筆試與上機成績兩部分）。在服務器上，教師通過會以班級為單位來劃分空間，并在服務器上批改他們的作業，對其進行評分，而學生在服務器上也能看到其作品，并給予自評。此外，學期完畢前的4周左右，教師安排任務，通常也成為考前作業，劃定此次作業的范圍、格式及內容等。在相應的時間里，將作業收集起來，并安排合理的時間，讓學生之間共同來分享、交流作品，對彼此的作品進行評價。這種相互評價的方式能幫助學生更全面的了解學習成果，選出其中創意最佳、觀賞價值最高的圖片。值得一提的是，評估教學效果既是要了解學生的學習狀況，同時也是了解反饋信息、進一步修訂教學方案的重要方法。鑒于此，評估教學效果不僅要考察學生應用CAD軟件的能力，還必須在其關聯的各個專業課程成績進行考評，認真、客觀的分析學生應用CAD技術的能力，以便提高實際的教學效果。

結語

計算機輔助設計課程是一門基礎的技術科目，它在產品結構設計領域中有著非常重要的作用，目前很多高校藝術設計專業都已開設了計算機繪圖CAD課程，然而其在實際的教學過程中卻還存在很多難以掌握的地方，操作中也容易出現問題，鑒于此，教師應不斷探索新的教學方式，讓其更深入的了解相關行業知識，幫助其日后更好地就業。（作者單位：鄭州航空工業管理學院）

參考文獻

[1]鄭冬花，葉麗珠.對高校信息技術課程教學的探索田.科教探索，2008，（12）.

[2]于迎霞.高校信息技術類課程多媒體教學方式探索[J].中國信息技術教育，2010，（21）.

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（2）產品二維表現流程。在工作過程中，二維產品表現是遵循一定流程的，主要有：設計師開始構思設計后，使用草圖的形式將靈感記錄，然后就開始產品二維表現。首先根據設計意圖繪制輪廓線稿，根據設計思路，分步驟繪制封閉的輪廓線；然后遵循由整體到局部的原則，對繪制好的輪廓線進行填色，根據設想的燈光來表現出每一部分的主體顏色、高光、陰影等細節；最后在繪制好光影效果的基礎上，增加產品的材質表現，模仿真實材質的表面處理效果。

（3）二維表現中的光影知識、制圖知識。使用計算機進行產品二維表達和傳統的手繪效果圖表達方法是相同的，只不過是計算機能更便捷、更精確地表現出產品的材質和細節，而且便于復制和修改。這樣就需要了解傳統的表現方法，現有Photoshop的技法實際上是對以前傳統技法的繼承，是建立在傳統技法的基礎之上。光影的知識也非常重要，要在二維的圖紙上表現出三維的效果，首先就需要正確表現出產品的光影效果，產品的曲面、圓角、斜面都需要通過光影才能表現出來。要表現好光影就必須先構想一個三維的空間，并假想一個主光源，所有的光影相關的工作都必須根據這個主光源的方向及特點進行表現，所有的高光、陰影和反光的位置都要隨著主光源的變化而變化。同時要分清光源的主次，主光源是塑造形體最重要的光源，所有其他的輔助光源不能比主光源強，這樣才能準確塑造產品。在二維表現過程中也需要工程制圖知識，在產品二維表現中，一般以正視圖為主，在表現多個視圖時，需要遵循“長對正，高平齊，寬相等”的原則。

（4）材質表現處理效果。產品僅有造型是不夠的，必須有合適的材質來配合，才能算得上完成的產品，在產品表現過程中，必須對常用的材質的特點進行分析，總結表現過程和方法，并結合產品的形狀來表現出具體的材質，如塑料、金屬，塑料是高光塑料還是啞光塑料，金屬是電鍍效果，表面文字的印刷方式，如何表現出弧面上材質的效果。

（5）其他專業知識的綜合。二維產品表現的目的是展示設計構思方案，是產品開發設計中的前期工作，為了能保證設計構思方案繼續深入發展，在設計表現過程中必須熟悉產品各部分的材料及加工工藝，產品整體是否能滿足模具等后期環節加工的要求，各元件擺放的位置是否合理，在功能發揮上是否受到其他元件的影響。只有在產品二維表現過程中綜合考慮設計的其他要素，才能算得上真正意義的產品二維表現。

2提高教學質量的方法

（1）教學內容的改變。在計算機輔助設計課程，一般主要講授Photoshop軟件的基礎操作、圖片修復、合成及在平面設計中的應用，圖片合成是Photoshop最基本的操作，不應該作為工業設計專業教學內容的主要部分，尤其是以產品造型設計為主的專業方向中，在課程講授過程中應由傳統的圖片合成向二維產品表現方向轉變，由軟件的操作講授向具體的設計轉變。

（2）加強課程資源的建設。目前市面上Photoshop相關圖書眾多、涉及日常生活、平面設計、專業廣告、環境設計等領域，既有入門級的教材、也有高級的教材，而且網上資源也門類繁多，各種網頁和論壇中以文章、視頻等方式涵蓋了Photoshop的各個應用領域。在眾多書籍和網絡教學資源中，如何去辨別良莠，引導學生確定正確的學習方向、如何有效學習是非常重要的。因此，根據專業培養要求，對相關資料及專業圖書進行詳細加工處理，建立課程學習資源中心，以校園內網的方式將資源進行共享，根據學習方向，采用循序漸進的方式對資料進行分類整理，提高學習的效率和目的性。

（3）臨摹式教學。臨摹對于入門者是最好的學習方法，在臨摹過程中一方面能掌握Photoshop的操作，同時也能熟悉二維表現的過程。只有對不同類型的產品進行認真臨摹后，尤其是對不同作者的產品二維表現案例進行臨摹，才能真正體會產品二維表現的具體操作過程。在臨摹過程中，最重要的是思考，要多問為什么，每一步表現了什么，為什么要這樣表現。當然過多的臨摹也會影響創造性的發揮，需要在后期的教學環節中采用適當的方法解決。

（4）材質表現總結，物體表現總結，常見材質與形態的處理。在產品表現中必須講解各類材質的特點，光影如何變化，尤其是在不同的形狀上如何表現材質，可將產品按照形態分為立方體、長方體、球體、橢球體、弧面體等組成，針對不同的弧度分別對不同材質進行講解，注重材質與形態的關系。將產品分解為不同的形體，按照從整體到局部的方法，逐步表現出產品的細節。材質表現的重點就是平時多看，多積累，保持對材質的好奇感，其次就是多動手，嘗試去表現平時看到的材質，多積累如何使用Photoshop去表現材質的經驗。

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由于工業設計人才的應用領域非常廣泛，在沒有細化且沒有特別定向的人才培養方向的情況下，學校在制定教學規劃時就有可能安排向學生教授非常多的軟件種類，以應對未來的就業需求。以重慶理工大學為例，學生需要在“計算機輔助平面設計”課程中學習Photoshop和Coreldraw，在“計算機輔助三維設計”課程中學習Rhino和3Dmax，在“計算機輔助工程設計”中學習UG，在“計算機輔助車身造型設計”中學習Alias，有類似的課程設置的高校并不鮮見。但即使如此，仍無法覆蓋學生就業的全部需求。經過對目前畢業生和在校生反饋信息的分析和整理，我們認為現行的計算機輔助工業設計課程體系中主要有一下幾點突出問題:

(1)課程學時較短，學生不經過實際項目練習很難達到應用的學習目標。

(2)學生將就業于多種領域，課上學習的軟件不能完全滿足學生就業時的職業需求。

(3)軟件種類設置過多，學生很難融會貫通，不能進行特定專業方向的規劃學習。近些年來對于這些問題的教學研究紛紛展開，“網絡化教學平臺構建”和“案例教學法引導”是目前的主要探索方向，但是單一的課程內容與有限的學制難以解決人才培養多元化的問題。

三、計算機輔助工業設計課程模塊化建設的思路

(一)計算機輔助工業設計課程模塊化構建的主要方法和目的

模塊化教學(ModulesofEmployableSkills，簡稱MES)產生于20世紀70年代，其最大的特點就是將某一階段所要學習的知識點，以一定的載體為依托，將相關的知識點組合起來，形成一個知識模塊［2］。該教學方式在技能型學科中應用比較普遍，在工業設計的教學中也有應用。對于計算機輔助工業設計這課程，所謂模塊化教學構建的構想是指，通過案例引導的教學單元，對計算機輔助類課程進行整體規劃，以未來從事專業方向的要求為目標，使學生能夠通過課內選修模塊化教學單元的方式，完成相應設計領域技能的學習。計算機輔助工業設計課程模塊化建設目標主要是:

(1)培養學生自我制定和實現學習目標的能力，而不是某一種軟件的熟練程度，以應對未來不斷變化的環境。

(2)以未來相關領域設計師的職業需求為導向，完成課程內的任務訂單即教學模塊的設計，教學資源庫的準備和考核方式的設置。

(二)模塊化建設解決的主要問題和采取的方法

1．課程學制固定，而學生專業方向的側重有所不同，有著不同的學習需求。如果面對不同設計方向領域，采用完全一致的教學內容和教學方法，那么就會導致這樣的情況:一個試圖以平面廣告設計作為職業規劃目標的學生，不得不在“計算機輔助三維設計”課程中學習三維產品結構建模;而一個以車身造型設計作為目標的學生，卻不得不在“計算機輔助平面設計”課程中學習如何為照片調色。模塊化構建的目標是差異化的自主學習，學生只需學習完自己所選設計領域的所有課程模塊，即可完成本課程的學習。教師在其學習過程中需起到引導作用，并做好課前各項工作的準備。但是，基于目前各個設計行業所使用的軟件的多樣性，如果試圖為不同設計專業方向的同學各自建立全部相應的軟件教學資源和課程脈絡，將是一個非常繁雜的工作，所以首先要進行市場調研，明確三大設計方向(產品、信息傳達、環境裝置)的共性計算機輔助設計技術，制作整理相應的教學資源。

2．很多計算機輔助課程以軟件的介紹和使用作為主要內容，結合了一些實例操作訓練，其主要目的是為了使學生更好地理解和操作軟件，并不以學生未來的職業需求或學習能力培養為目標。解決這個問題需要對不同設計方向的技能進行總結歸納，整理出行業常見的工作訂單，以此設計課程模塊。課程模塊中應既有設計專業領域共性的基礎模塊，也有不同專業方向的符合職業訂單需求的模塊內容，由學生選擇學習。

3．對學習不同內容的學生的考核方式也是課程設置的一個主要問題。考核方式將會引導學生正確的學習進程，如果學生學習的軟件內容不一致，教師需設置合理的考核標準。在考核設置時可以考慮相同難度級別的、不同設計方向的工作任務，或者難度不同但是在工作量上加以平衡的工作任務。同時，需要設計最后的考核指標。由于課程準備的模塊化教學單元的總數遠大于某一設計方向技能學習的任務，符合學制的考核指標設置應該圍繞著學習能力培養為主線，而不是完成任務的數量。

(三)模塊化建設的實踐

以“計算機輔助平面設計”課程為例，筆者在課程設置時，考慮到軟件基礎的共性和行業應用的特定需求，將其課程內容的模塊分為3個類別:基礎理論模塊、基礎共性模塊和面向行業需求的訂單模塊。學生在課內需學習完前兩個大類別內容，這是固定的學習任務，可采用課堂講授、輔導，集中討論的形式展開教學。然后，學生需要選修相應方向的訂單任務，修滿任意一個設計方向的任務模塊，即可根據其平時表現和完成情況進行考評。這部分內容需要學生通過課下時間來完成設計任務，課上時間則以輔導、討論為主。當然，本課程設置是基于我校目前的具體環境和師資的，如果環境發生變化，就要調整其中模塊組成。

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1 引言

我國計算機輔助教學系統的發展經歷了兩次重要的變化，以“課件”作為教學方式的第一代輔助教學系統和以“積件”作為教學方式的第三代的輔助教學系統[1]。課件（Course Ware）是指在某種學習理論、教學方法的指導下，根據教學目標，采取某些教學策略組織教學內容的計算機輔助教學系統。這種教學方式制作簡單，易于控制，因而得到了師生的廣泛使用。相關統計資料表明，目前全國90%以上輔助教學軟件仍是以課件作為最主要的表現形式。但是課件完成后，教師不易根據教學內容按照自己的教學思想重新組織教學課件以適應特定的教學環境和教學對象，課件內容和形式相對固定，因此不利于教師與學生之間個性的發揮，不利于交互式教學的運用。

積件（Integrable Ware）是指由教師或學生根據教學需要自行運用多媒體教學信息資源的教學軟件系統，積件包括積件庫與積件組合平臺兩個部分。近年來積件技術得到了迅速發展，成為CAI發展新方向。與課件式教學相比，積件教學形式多樣，內容豐富，極大提高了課件的教學質量，因此得到了人們普遍的關注[2]。

本文通過分析積件理論及其體系結構，采用UML建模[3]設計積件庫，基于積件庫設計輔助教學系統。結合計算機文化基礎課程的教學實踐發現，與傳統課件式教學系統相比，積件輔助教學系統具有形式靈活，可繼承，易擴展的特點。

2 積件教學軟件的系統結構

積件是由教師和學生根據教學需要自己組合運用多媒體教學信息資源的教學軟件系統。積件教學對教學資源和教學過程進行準備、檢索、設計、組合、使用、管理、評價的理論與實踐，是從課件的經驗中發展出來的現代教材建設的教學理論[4]。積件系統由積件庫和積件組合平臺兩個部分構成。

2.1 積件庫

積件庫是教學資料和教學表達方式的集合，積件庫包括多媒體（教學）素材庫、微教學單元庫、 資料呈現方式庫、教與學策略庫、網上環境資源庫。

2.2 積件組合平臺

積件組合平臺是用來組織積件庫并供教師和學生使用的教學軟件環境。積件組合平臺是連接五個積件子庫的關鍵部分，也是教師和學生選取、加工教學資源信息、進行教學活動的操作平臺，如圖1所示，積件組合平臺管理積件庫的多媒體素材庫和微教學單元庫兩個領域知識庫，并通過網絡訪問網上的共享資料庫，結合教與學的教學策略采用多種呈現方式生成教學所使用的教學課件。

根據領域知識點和存儲方法的性質，把積件庫分為實積件庫、虛積件庫和網上資源庫。實積件庫是指知識點的集合，包括多媒體教學素材庫、微教學單元庫，它們的共同特征是為教學提供素材。教學素材庫包括文本、圖形、圖象、聲音、動畫、視頻等與領域知識相關的所有形式，微教學單元庫指由教師（或學生）對教學素材重新組織成新的教學資料。虛積件庫由資料呈現方式和教與學策略組成，虛積件庫并不構成實際知識，而是指教學所使用的思想、方法、方式、策略、技巧等。因此虛積件庫的設計完全不同于實積件庫的設計，不能簡單采用數據庫的設計方法。網上資源庫是指分布在網絡上的實積件庫與虛積庫總稱。

3 實積件庫設計

實積件庫又稱為領域知識庫[5]，在領域知識庫中把知識點分為元知識點和復合知識點。元知識點是構成知識點的基本元素，復合知識點由元知識點或復合知識點通過相互之間的關系結合在一起。因此按照領域知識庫的設計方法，把最基體的教學素材設計成元知識點，而將其它教學素材和微教學單元設計成復合知識點，

采用上述構造方法，我們可以把積件庫中教學資料庫和微教學單元庫統一成一種知識點結構，采用UML建模方法設計知識點結構，如圖2（具體UML建模方法參考文獻3）。通過SID鏈表屬性，一個知識點可以關聯多個知識點，便構成知識點的樹型結構，當SID鏈表為空時表示此知識點為一個元知識點，因此知識點結構形式統一，具有可繼承，可擴展的特點。

4 虛積件庫設計

把不包含領域知識點的積件子庫統稱為虛積件庫，因此虛積件庫是指教學過程中使用的教學思想和教學方法。它們主要是通過教學過程中對知識的組織、講解來實現。虛積件庫包括資料呈現方式庫和教學策略庫。資料呈現方式是指各種教學資料在計算機輔助教學中的表現的方式；教學策略主要是指教學的方法、模式與策略，包括講授法、演示法、討論法等。

因此可以將虛積件庫設計為名稱索引和方式實現兩個部分。名稱索引保存資料呈現方法和教學策略名稱及其調用方法，其結構如表1（只列出主要部分）。

方式實現是指具體的教學方式和策略的計算機實現方式，把方式實現設計統一在積件的平臺開發中。定義一個控制基類并設計基類的調用接口，如圖3。采用虛函數定義，控制均由基類派生，因此呈現方式統一為一種基類的調用接口。

Control Base Class

Name //名稱

ID //Key

Property //屬性結構

……

//呈現方式

Virtual Move()

Virtual Show()

Virtual Play()

……

5 積件庫計算機輔助教學系統的實現

積件庫及積件平臺采用面向對象的方法設計，結合PowerPoint的OLE動態連接庫技術采用C#軟件開發完成。教師可以通過系統按照自己習慣的教學方法和教學策略組織安排教學內容，系統可以邊制作邊展示。為了便于教學上課使用，系統設計有課件導出功能，教師可以通過導出功能生成上課所使用的PPT電子課件（PowerPoint文件）。與傳統教學軟件相比，課件內容和組織形式更加靈活。

6 結束語

積件技術把教學的資源素材與師生之間的教與學靈活結合，充分發揮計算機輔助教學形式靈活，展示多樣的特點。盡管積件技術發展才剛剛開始，采用積件技術制作的課件并不多，但是相對于傳統的課件技術，積件技術具有非常明顯的優勢，因此基于積件技術的計算機輔助教學系統的設計必然會成為CAI發展的一個新方向。

參考文獻：

[1] 施農,冷靜,等.一個基于積件思想的新一代多媒體輔助教學系統的設計與實現[J].計算機應用研究,2001(4):108-111.

[2] 王世龍,秦維佳,孟艷紅.基于積件理論的CAI課件制作軟件的設計與實現[J].沈陽工業大學學報,2006.2(28):98-101.

[3] 張韜,應時. 基于統一建模語言的面向服務體系結構的描述[J].計算機工程,2006(16):89-91.

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一、微課教學的基本內涵

1.基本概念微課（Microlecture）的概念最早是由美國高級教學設計師戴維彭羅斯（DavidPenrose）于2008年首先提出的。利用視頻為主要載體，記錄教師在課堂教育教學過程中圍繞某個知識點或教學環節而開展的教與學活動全過程。目前，國內對微課的定義歸納為：以微型教學視頻為主要載體，針對某個學科知識點或教學環節而設計開發的一種情境化、支持多種學習方式的新型在線教學課程。微課教學把教學內容制作成教學資源并進行網絡共享，學生通過終端進行學習，是對傳統教學的重要補充、拓展和深化。

2.基本特點微課教學特點可以歸納四點。一是內容短小精簡，它主要將課程的知識點（如重難點、疑點、考點等）或教學環節（如學習活動、主題、實驗、任務等）進行碎片化的分解，內容短小，講解清晰，適宜碎片化學習。二是適合自主學習，作為微課核心內容的微課視頻，其時長一般為5～8分鐘，學生根據自身的接受能力控制學習進度，自主進行學習，容易實現“學一個，懂一個”的教學目標。三是適于移動學習，由于微課教學資源利用網絡進行共享，學生通過電腦、iPAD、手機等設備隨時隨地獲取課程微課資源，實現隨時、隨地、隨終端的移動學習的需求。四是微課制作方便簡單，它可以采用專業的設備，也可以采用電腦、手機等常用普通設備完成微課的制作。

二、計算機輔助設計課程微課化教學的可行性分析

1.課程情況計算機輔助設計是以設計軟件應用操作為主的專業課程。在視覺傳達設計、環境設計、產品設計等設計類專業課程中廣泛開設，該課程著重培養設計專業學生利用計算機進行圖形制作、圖像處理、設計制圖等的表現能力，是設計類專業學生必須掌握的一項重要的核心技能。下面主要選擇Illustrator、Photoshop軟件課程為例進行微課教學實例研究。

2.可行性分析目前，各高校開設此課程教學模式通常以教師講授為主，學生進行同步觀摩、操作的方式進行，教師在授課過程中，承擔著理論講授和實驗指導的角色，學生往往被動地接受，有時會出現跟不上教學進度的情況，影響教學進度以及最終教學效果。通過引入微課教學，直接把教學從傳統教學模式轉變成一種主動、交互的學習場景，使學生獲得更豐富、更有效的學習體驗。各種微課資源上傳到網絡教學平臺，學生根據教師的教學任務安排，實現隨時隨地實現自主學習，這些資源可以演示軟件知識點的直觀操作步驟，在沒辦法學習一遍全部弄懂的情況下，可以在電腦或手機中反復查看、重復學習，進行全面系統的學習鞏固。

三、計算機輔助設計課程微課化教學的構建

1.微課教學設計計算機輔助設計課程具有知識點多、操作性強等特點，教師要認真分析教學內容和學生特點，找準計算機輔助設計傳統教學中存在的問題、了解學生的學習困難和需求，對教什么（課程、內容等）、如何教（組織、方法等）以及教的怎么樣等教學環節，進行針對性、個性化、創新性的設計，設計出符合學生心理特點和發展規律的微課教學過程；然后針對教學內容進行微課化的細化切分，設計微課教學資源集合（見下表）。

2.微課教學資源制作根據上述微課化教學設計，進行微課教學資源制作，選擇合適設計項目任務，詳細講解操作步驟，剖析難點問題，通過步驟示范解說，引導學生一步一步從素材做成作品。這一過程中，不僅要注重講解軟件基本知識和基本操作，而且還要強調設計能力的培養，注意調動學習動機，給予學生選擇學習內容和課題的自主權，讓學生去探索自己的興趣。

3.微課教學組織實施按照微課的教學方式和手段，可以將計算機輔助設計微課教學實施過程分為三個階段。一是課前預習階段，即授課前，教師搭建好教學平臺，如圖1、圖2所示，在平臺上教學內容的微課視頻，學生在課前通過電腦、iPAD、移動設備觀看微課教學資源。這些微視頻中可以實現Illustrator、Photoshop軟件知識點直觀的學習，完成課前的預習任務。二是課堂組織階段，在課堂上通過面對面的交流，教師了解學生學習視頻教學后的心得和存在的疑惑，然后通過針對性教授和實驗指導，答疑解惑，該完成相關設計任務。三是課后復習鞏固階段，學生可以通過教學平臺，對已進行的教學內容進行復習，完成課后練習，實現對知識的內化和吸收的目的。除此之外，利用微課進行討論、作品展示等教學活動。

四、實施計算機輔助設計課程微課化教學的意義

1.有利于構建多元教學活動微課引入計算機輔助設計教學中，有助于構建主動和互動式教學活動。微課教學承擔課程預習、核心概念講述、實驗演示、課后練習等不同的角色，學生成為學習的主角，教學過程就會變得輕松有趣。在課堂教學組織中，通過學生互助學習、設計比圖、單獨輔導、單元測驗等多種形式，極大豐富課堂教學手段，建立起更愉悅、更有效、參與度更高的教學組織模式。

2.有利于實現課堂翻轉翻轉課堂是以教育信息技術為依托，通過多教育技術、教學視頻等載體使學生在課外完成前期入門知識的學習，在這個過程中教師可以為學生提供幫助，以此幫助學生實現知識的深入學習，這是一種不同于傳統教育模式的新型教學模式。計算機輔助設計課程教學強調實際操作，注重個性化指導。利用微課教學，有助于拓展課堂教學之外的學習空間，發揮微課的優勢，實現課堂翻轉，提升教學質量。

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計算機輔助設計輸入的參數基本上都是數據化的，這種數據化使得生成的圖像數據非常精確，從而使得比例協調。無論是3dsmax三維建模還是AutoCAD軟件制圖，都具有自帶的尺寸標注，能夠根據提供的測量數據精確的體現出來。所以計算機輔助設計做出來的平面圖、效果圖、施工圖等非常精確、畫面干凈整潔、清晰可見。

2.真實化

計算機輔助設計具有直接、真實的特點，可以使不同層次的顧客清楚明白最終達到的效果，便于了解設計人員的設計意圖和設計思維，充分體現顧客所需的效果。3dsmax與V-Ray渲染軟件的配合使用，可以做出非常直觀真實的室內外效果圖、景觀設計效果圖等。并可以根據一天中的設計呈現出真實的早上、中午、傍晚及夜景效果圖。

3.便捷化

計算機輔助設計方便快捷，節約時間。電腦繪圖能夠精確繪制出非常復雜的圖形，做到一些手繪達不到的真實效果，在室內設計平面圖中可以形象的繪制出各種家具和材質。可以反復修改設計作品，達到理想的程度，節約了重新設計的時間。在環境設計中，計算機輔助設計的運用涉及到的領域越來越寬泛，比如室內外設計、建筑藝術設計、園林景觀規劃、商業廣告等隨處可見，設計人員的操作需要在學習專業的時候打好基礎，才能夠應用自如，體現設計的便捷化。

4.共享化

計算機輔助設計中圖紙資源可進行互相傳遞，同一個項目可以稍加改動就繼續使用。從而導致了設計人員圖紙照搬的現象，使得設計出現了雷同。雖然給設計師帶來了便捷，并且通過3dsmax三維建模和AutoCAD及Photoshop后期處理，可以儲存大量的資料，作為日后的設計，但是每個設計項目都需要結合實際環境空間進行設計，通過實地考察，丈量尺寸，創意構思，確定最終設計方案。所以圖紙的共享化并不是所謂的完全照搬和復制。

二、計算機輔助設計存在的問題及解決的辦法

計算機輔助設計在進行圖紙設計和繪制上具有強大的優勢，在促進環境設計專業教學及社會發展中做出了很大的貢獻。但是我們看到計算機輔助設計強大功能的同時，千萬不能認為計算機輔助設計就是萬能的，而忽視了手頭表現及創意思維，因為計算機只是比較直觀的實現設計方案的預期達到的效果，很多設計者在做設計時太過于重視表現，忘記了設計的重點，所以一套完整的方案不只是幾張完美的效果圖。在學習環境設計的過程中應該注意這些方面，靈活操作達到設計的意圖就可以，不應把大量的時間全用在表現上，而忽略了設計本身。

1.依賴化

由于電腦繪圖的速度、精確、資源傳遞等方面的優勢。計算機輔助設計在環境設計中的運用越來越贏得設計者的認可，很多設計人員在做設計時從未離開過電腦桌，甚至邊吃飯邊設計，過度依賴電腦會直接影響到專業設計人員的身體健康。所以不應該完全依賴電腦，雖然具有快捷方便的優勢，但是出來作品不一定完全貼近客戶的需求，而失去其操作的意義。所以我們在設計的過程中不要忘記計算機在只是起到輔助作用，不應該過分的依賴計算機軟件制圖。

2.片面化

在設計過程中，電腦繪圖可以為我們做出非常絢麗真實的室內外效果圖，但是這也使得現在許多的設計人員在做設計時片面的重視效果圖的表現，盲目的追求效果圖的效果，而忽略了一個優秀的設計作品不只是一張華麗的效果圖，而是好的設計方案、設計構思和創意，最后再加上圖紙表現出來。這就要求自己在學習環境設計專業的過程中，應該注意這些，不要把大量時間放在做效果圖上，而忽略方案的設計。甚至為了達到完美的效果，對現實場景的周邊環境也進行修飾或更改，從而顯得不夠切合實際，導致了設計的片面化追求。

3.模式化

計算機輔助設計的輸入具有數據化、便捷化、精確化等特點。這使得繪制設計圖紙比傳統的手繪更加方便、快捷、節省時間，加上電腦制圖可以進行多人繪制與資源共享的優勢，促使現在許多設計人員的圖紙越來越模式化、批量化、類似化，這樣將會扼殺了我們的設計靈感，使設計藝術創作變成工業化批量生產，淪為純粹的制圖員。所以我們應該結合實際的案例，考慮民族元素、地域文化、氣候特征等方面的因素設計出具有本土特色的方案。

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1.設計原則

計算機輔助教學課件設計必須符合教育的發展規律符合教育的發展要求，必須遵守一些基本的教育原則和技術標準[3]。

1.1 教育性原則。計算機輔助教學課件設計必須依據教學大綱，教學內容、教學目的與要求，利用算機技術發揮計算機輔助教學的優勢。明確教學目標，突出教學重點，靈活教學形式，教學對象要有極強的針對性。

1.2 科學性。計算機輔助教學課件設計應該正確的表達科學內容不能違背科學準則，各知識點之間恰當的連接具有科學特色的知識體系，要講究藝術美感結合技術讓人有美的享受，更有利于調動學生學習的積極性和主動性，使教學得到最優化。

2.設計步驟

2.1模式的選擇：CAI模式反映了利用計算機進行教學活動時，完成各個教學子目標所表達教學內容的交互方式。合理地選擇模式，可使制作出的課件質量及應用在教學上的效果都得到提高。在近幾年的教學實踐活動中，我們歸納出了常用的5種模式：（1）操作練習，用在對課堂教學的補充。（2）游戲智力，設計為引起學生興趣，通過鍛煉學生的決策能力，達到開發智能，激發潛能。（3）模擬觀察，利用算法模型等軟件工具，模仿客觀現實或規律，加深對事物規律的理解。（4）發現學習，將學生置于預先設計好的情景中，通過學生的探索發現事物的規律。（5）問題求解，提供給學生解決學科中某一類問題的工具，通過對該學科的求解，掌握解決該類問題總的思想方法。

2.2.課件結構的設計。模式的選擇只完成課件的各個局部策略方案，有關課件的整體策略及用何種方式把各個局部的教學單元之間聯系起來，呈現在計算機屏幕上，就是課件結構的設計。教育信息的組織結構形式有線性結構、分支結構和網狀結構等。傳統的文字、錄音、錄像等教材的信息組織結構都是線性和有順序的。

設計CAI課件的系統結構，可按以下步驟進行：（1）.設計課件的封面要形象生動，標題要簡煉，能引起學生興趣。導言要闡明教學目標與要求，介紹使用方法，呈現課件基本結構。（2）.根據課件的主要框架及教學功能，確定課件的主菜單和各級子菜單及按鈕，實現所表達內容轉換的順利跳轉。課件運行過程中應做到隨時能結束退出。（3）.將教學內容劃分成若干個知識單元，并確定每個知識單元的知識點構成及所達到的教學目標。（4）根據不同的知識單元，設計相應的屏幕類型，使相同的知識單元具有相對穩定的屏幕風格，并考慮每類屏幕的基本組成要素。

2.3腳本的設計。對無能力獨立完成課件制作的教師，寫腳本是不可缺少的環節。腳本既是制作的依據和出發點，又是它的歸宿，腳本的質量將決定課件的質量，沒有科學準確、構思嚴謹的腳本，就很難制作出高水平、高教學效益的課件。

課件腳本設計一般是先根據需求來確定系統的目的，定義系統的功能與界面，然后以屏為單位確定系統的邏輯結構，選擇媒體形式和確定每種媒體的信息量，最后形成詳細而完整的制作腳本。具體步驟可按目標設計―表現方式的選擇―課件結構設計―形成腳本―腳本卡片設計這樣的順序進行。

2.4.素材（媒體）的制作

素材是課件組織中的核心，教育信息傳遞的實體。主要包括以下方面：

1.文字的編輯 。文字是最基本的媒體，是學生獲取知識的重要來源。對文字的基本要求是：（1）文字內容要簡潔、突出重點，應以提綱式為主.有些實在舍不去的文字材料（2）解題的過程要隨著講解逐步顯示，這樣有利于學生抓住重點。（3）要采用合適的字體、字號。文字內容的字號要盡量大，一般50號以上為好，字體要醒目，一般宜采用宋體、黑體和隸體。對于文字內容中或公式關鍵性的標題，要用不同的字體、字號、字形和顏色加以區別；對重點內容、重要的點、線、面還可通過閃爍加不同顏色顯示，以引起學生重視。（4）文字和背景的顏色搭配要合理，以醒目、易讀，長時間看后不累為佳，一般文字顏色以亮色為主，背景顏色以暗色為主。

2.圖形與圖象的獲取 。圖形和圖象是CAI課件中重要組成部分。“一圖勝千言”，人們可以從圖形和圖象中理解許多其它形式難以表達的內涵，圖形和圖象的獲取可以用Windows95操作系統中自帶的屏幕抓取功能，也可以用繪圖軟件繪制，還可以利用掃描儀和數字相機輸入到計算機中形成相應的圖象文件，或利用視頻卡、超級解霸軟件等捕捉圖象。圖形和圖象設計時應注意：（1）圖象的內容要便于學生觀察。（2）復雜圖象要逐步顯示，有利于學生把握重點。對（3）在不影響顯示效果的前提下圖象盡量簡單，以少占用存儲空間為原則，否則會影響系統的顯示速度。

3.動畫和視頻的制作。動畫和視頻以動態表現信息，其手法最具魅力，動畫和視頻對于移動的、與時間相關的信號處理或圖形表現尤其有用。視頻可通過攝像機拍攝編輯、配音合成，再經模―數信號轉換器得到，也可從Vcd光碟或錄像帶中取得（注意版權）。視頻文件占用存儲空間較大，使用時應注意。

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信息技術的發展加快了教育信息化、現代化的發展進程，教育信息化是未來教育發展的一個趨勢。教育信息化打破了傳統教學模式的僵局，重視教師授課和學生互動相結合，同時以多媒體形式來展示教學資源，實施教學過程，有利于培養學生的自主學習能力。計算機輔助教學系統結合了網絡技術、多媒體技術、信息技術，是一種全新的、先進的教學理念。尤其是多媒體技術的應用，可以將教學資源、內容數字化，通過計算機網絡媒介進行傳播，可以實現最大限度的教學資源共享，豐富了教學內容，有利于提高學生的自主學習能力，同時能夠提高教學質量，是未來教育事業發展的新動力。

一、設計目標

研究和設計基于計算機網絡的輔助教學系統，主要目的是充分利用現有的網絡技術、多媒體技術、信息技術、數據庫技術等，實現教學資源共享，加強師生互動交流。對教學資源、信息、授課進行信息化管理，規范教學模式，豐富和完善教學內容，為教學課程提供一種基于網絡的輔助教學平臺。應用輔助教學系統，可以避免傳統課堂教學的種種不足，優化教學模式，提高學生自主學習能力，以提高教學質量，融洽教學氛圍為最終目標。輔助教學系統是現代化教學的輔助管理平臺。

二、系統總體設計

（一）系統設計原則

人類在復雜的工程技術系統，如能源、交通等建設方面，積累了豐富的經驗，為分析和設計復雜的信息管理系統提供了科學有效的方法。基本的原則介紹如下：1.整體開發原則；2.分解及協調的原則；3.優化目標的原則。

（二）系統體系結構

本輔助教學系統是基于網絡環境的，采用B/S結構來開發。教學資源、信息主要集中、統一存放在服務器，而且數據訪問、業務處理都在服務器端完成，系統用戶（學生、教師、管理員）只需要通過瀏覽器就可以瀏覽、查詢、管理各種教學資源和信息。在教學系統的網頁前端，系統用戶只需要選擇操作模式（比如查詢、下載等形式），操作命令被發送到服務端，由服務端進行命令解析，然后完成數據庫訪問。最后返回用戶所需要的信息到網頁前端，這樣用戶就完成各個功能模塊的操作過程。B/S架構模式主要包括三個結構層次：網頁客戶端、服務端、數據庫服務端。對應的系統體系結構圖如圖1所示。

（三）邏輯結構

本系統主要依托平臺提供的MVC設計模式來實現，整個系統被劃分為用戶表示層（UI）、業務邏輯層、數據庫訪問層三個層次。其中，用戶表示層主要用于為系統用戶提供客戶端顯示功能，展示可用的數據信息，同時負責收集并發送用戶功能操作的命令及信息到服務器；業務邏輯層運行在服務端，主要負責解析并執行客戶端的請求命令，并根據需要訪問數據庫服務器獲取對應的數據信息，然后返回到用戶表示層；數據庫訪問層主要執行業務邏輯層的數據訪問請求。MVC結構圖如圖2所示。

圖2 MVC三層結構圖

三、系統詳細設計

（一）數據庫設計

數據庫是信息系統的關鍵組成部分，系統的功能模塊都會涉及到數據庫訪問和操作。系統中數據庫設計是否合理，關系到整個信息系統的效率。通過設計，本系統的數據庫的相關表結構設計如下：

1.用戶信息表：用戶編號、用戶名稱、用戶密碼、權限級別。

2.教學資源信息表：資源編號、課程編號、章節編號、媒體類型、文件名、文件路徑、文件后綴。

3.授課信息表：授課編號、教師用戶編號、時間、課程編號、章節編號、描述。

4.學生信息表：學生編號、學生名稱、學生性別、專業編號。

5.在線提問信息表：提問編號、提問主題、提問內容、提問時間、學生用戶編號。

6.在線答疑信息表：提問編號、教師用戶編號、答疑時間、答疑內容。

7.論壇主題帖信息表：帖子編號、主題、內容、用戶編號、審核狀態、時間。

（二）系統功能詳細設計

根據教學管理工作以及輔助教學的實際需要，輔助教學系統按照功能結構可以劃分為下述幾個功能模塊：課程學習模塊、作業管理模塊、考核評估模塊、在線提問與答疑模塊、系統管理、論壇交流模塊等。其中，系統管理包括系統用戶管理、基礎信息維護兩個子系統。而基礎信息維護又包括公告信息管理、題庫管理、學生信息管理等。

1.課程學習模塊。課程學習主要為學生用戶提供在線學習平臺，系統提供并展示課程教學提綱、課程內容信息、各個章節的重點內容和難點內容、教學資料、音視頻資源、課件資源、教學視頻點播等資源信息，是輔助教學系統的核心所在。該功能模塊主要以網頁的形式來展示，并且以樹形視圖呈現出來，學生可以選擇對應的內容節點進行信息資源的瀏覽、下載、在線點播等操作。該模塊可以在老師進行課題授課的時候，同步進行在線學習。

2.作業管理模塊。作業管理模塊可以劃分為兩個子模塊，即學生管理模塊、教師管理模塊。該模塊主要負責管理學生的作業完成情況以及教師的作業批閱情況。學生用戶按照教師布置的作業要求完成相應的作業，然后提交到系統，等待教師批閱。教師用戶通過教師登錄入庫進入管理頁，負責完成學生作業的批閱工作。

3.考核評估模塊。考核評估模塊主要為學生用戶提供課后練習、章節測驗、課程考試、綜合測試的功能，同時為教師用戶提供對學生進行綜合學習成績評估的功能。對于學生來說，學生可以在學習完某個章節的內容后進行課后練習，也可以進行章節自測。當然，在學習完每一門課程后可以進行課程考試，到了學習期末可以進行綜合測試，然后系統記錄學生的考試成績信息。而對應的教師用戶可以根據事先制定的評估模型，對學生的成績進行綜合評估，給出評分。

4.在線提問與答疑模塊。在線提問與答疑模塊主要為學生和老師提供互動交流的平臺。學生在學習的過程中，如果對課程內容有疑問，可以進行在線提問，等待授課老師的答復。當然，對應簡單或常見的問題可以由系統的知識庫自動答復。老師可以查看學生的留言，并給出答復，這樣，學生就可以查看老師的答復內容。

5.系統管理。系統管理主要包括系統用戶管理、基礎信息維護兩個子模塊。其中，系統用戶管理主要對用戶信息及權限進行管理；基礎信息維護包括公告信息管理、題庫管理、學生信息管理。公告信息管理主要負責系統公告內容和更新，題庫管理負責考試題目的管理，學生信息管理負責學生信息的管理。

四、結語

結合計算機網絡、信息技術、多媒體技術來實現輔助教學系統，彌補了傳統課堂教學的不足，為師生提供了互動交流的平臺。可以實現教學資源的共享，滿足了學生個性化學習的需要，可以輔助老師完成教學工作，有利于提高教師教學的質量，同時可以提高學生的自主學習能力。

【參考文獻】

[1]陳炎龍，張志明.基于Web的輔助教學系統的設計與實現[J].內江科技，2007（11）.

[2]彭多多.淺析VB開發多媒體課件[J].內江科技，2010（02）.

[3]武海江.基于B/S的網絡輔助教學系統研究與實現[D].大連海事大學，2011.

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在傳統的計算機輔助設計課程中，教師將課堂的重心放在計算機輔助設計軟件的講解上面，包括計算機輔助設計軟件的工具條講解、用法講解以及實際操作過程講解等。在使學生了解了各工具的用途以及用法之后，教師一般都采用自己邊講解邊演示的方法來開展計算機及輔助設計教學，在這樣的課堂之中，學生只能夠被動地聽講和對教師的演示進行模仿，主動性較差。同時，由于計算機輔助設計軟件工具內容較多，用法較為復雜，所以學生很難通過模仿教師的行為實現教學目的。而由于高職學生自身的文化課基礎較差等原因，其在課堂上只單純地通過教師的講解難以吸收消化復雜的計算機輔助設計軟件內容，更不用提進行創造性的應用了，因此，我們很有必要在高職計算機輔助設計課程中采用案例教學法來進行教學。在案例教學法中，教師可以將代表性強，操作性強的案例引進課堂，讓學生在明白了計算機輔助設計軟件各項功能之后實際地進行操作。這樣，學生的軟件應用能力就能夠得到充分地鍛煉和加強，并且能夠在此基礎上不斷地增強自己的設計能力，最終實現計算機輔助設計課程教學的目的。

3案例教學的實施過程

3.1案例教學的目的

我們在高職學校培養學生的目的就是為了給社會培養職業化的人才，就是為了縮短人才從學校進入到社會的適應時間，使培養出來的人才能夠直接進入到企業中從事相關行業的工作。因此，我們按照這個目標培養出來的高職人才必須有很強的動手操作能力以及豐富的實踐經驗。雖然現在很多高職學校都提出了對提高學生實踐能力的策略，但是由于計算機輔助設計課程本身的特殊性，很多學生都難以真正地掌握計算機輔助設計軟件的性能，更別提真正地利用計算機輔助設計軟件進行設計了。對于這種狀況，我們試圖通過進行案例教學，通過學生在課上課下對案例的實際操作和總結分析，來提高自己對計算機輔助設計軟件的操作能力，并且最終在此基礎上開展符合社會要求的設計。

3.2案例的擇選

3.2.1案例的選擇要選擇有代表性的案例

計算機輔助設計課程案例的選擇應該選擇有代表性的案例。首先，應該根據課程教學的內容選擇案例。例如，在計算機輔助設計軟件中各種工具的功能時，應該選擇囊括這些功能使用方法的案例，這樣，學生就能夠在對案例操作的過程中實現對工具功能的了解和熟悉，最終做到熟練掌握。其次，案例的選擇應該有所側重。并非所有的計算機輔助設計案例都能夠拿來當作課程案例，在計算機輔助設計課堂上，如果案例選擇缺乏針對性，涉及的知識點過多或者涉及的知識超過學生的理解范圍，就會造成學生在實際操作的過程中新知識點過多，難以真正掌握課程所需知識的狀況。

3.2.2要選擇能夠調動學生設計能力和設計積極性的案例

很多教師在案例選擇的過程中由于選擇的案例不符合學生發展的要求，要么過于簡單，學生在案例操作的過程中缺乏積極性，起不到提高學生設計能力的目的，要么案例的選擇過難，學生在案例操作的過程中不知道該如何下手。這都不利于學生計算機輔助設計能力的提高，因此，我們應該選擇難度適中的計算機輔助設計案例，即案例的選擇要在學生掌握的知識范圍之內，同時，又在此基礎上增加了一定的難度，學生需要通過自己的思考以及認真查詢資料才能夠進行解決的案例。只有如此，才能夠在計算機輔助設計課程上既充滿積極性又充滿自信心。

3.2.3要選擇可操作性強的案例

在高職計算機輔助設計課程上進行案例選擇，應該選擇可操作性強的案例。首先，案例內容要符合學生的認知，學生能夠在對案例理解的基礎上進行實際操作。其次，案例內容要能夠讓學生進行實際操作。即選擇的案例要在案例提出之后，學生能夠按照其要求來根據其知識狀況開展實際操作，而非是只對案例的操作過程進行分析和解讀，或者是對案例的操作進行單純地假設或者推理。[3]

3.3案例教學的實施方式

⑴在計算機輔助課程的案例教學開展之前讓學生對課程內容進行預習。讓學生對課程內容進行能夠提高學生學習的主動性，并且能夠讓學生對于課程所學的內容有一個大致的了解，能夠讓學生對通過自己閱讀就懂的內容實現初步理解和掌握。如此，在案例教學進行的過程中教師就可以只對計算機輔助設計的重難點內容進行講解，既縮短了自身講解時間，由提高了計算機輔助設計課堂的教學效率，使學生能夠將學習鐘點放在對案例的學習上。⑵在計算機輔助設計課程的案例教學過程中，教師要重點向學生講解計算機輔助設計軟件中的各種工具的功能。計算機輔助設計軟件中各種工具的功能是計算機輔助設計課程教學的重點，只有掌握了這些工具的功能學生才能夠在此基礎上開展計算機輔助設計。因此，教師一定要在案例教學的過程中或者案例教學開展之前向學生講解清楚這些計算機輔助設計軟件中各項工具的功能，并且在實際教學的過程中通過不斷地強化增強學生對著這些工具功能的認識和理解，提高學生的對這些工具的運用能力，從而使其在案例教學的過程中能夠自主地運用這些功能，進而在此基礎上開展計算機輔助設計。⑶在計算機輔助設計課程中要以學生的實際操作訓練為主。我們在高職計算機輔助設計課程中開展案例教學的目的就是為了提高學生的實際操作能力，因此，在計算機輔助設計課程中，一定要以學生的實際操作訓練為主，讓學生在實際操作訓練的過程中不斷地獲得自身能力和水平的提高。首先，按照學生的人數以及教學案例的實際狀況將學生分為5-8人的學習小組，小組內部通過分工合作的方式開展計算機輔助設計課程中操作訓練。其次，讓學習小組成員對案例的內容以及設計過程等進行討論。通過讓小組成員對案例進行討論，每個成員能夠獲得對案例的進一步認識，了解案例的設計原則、設計方法以及設計步驟等，并且明白案例的完成需要使用的工具條以及需要調用的各種命令等，進而在其實際的操作過程中能夠做到胸有成竹。再次，讓小組成員通過分工合作的方式按照案例的要求進行設計操作，完成設計的要求。最后，讓小組成員對自己設計的過程中進行分析討論，說出自己的新的，總結出進行實際操作的經驗，以為下次開展計算機輔助設計體統思路。⑷在計算機輔助設計課程案例缺乏或者是現有的計算機輔助設計案例不符合課程教學要求的情況下，教師可以自主設計案例來供學生進行學習和實際操作。根據計算機輔助設計課程的具體要求，教師可以設計出簡單的、囊括并突出課程教學重難點的、能夠對學生進行拓展訓練的計算機輔助設計課程教學案例來共學生學習，提高案例的針對性，并且最終提高學生的學習效率。

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一、國內關于計算機輔助翻譯與教學的相關研究

MTI已經成為高校的一個熱門專業，在眾多的高校課程開設中，計算機輔助翻譯課程已經越來越受到教師和學生們的關注。在一些已經發表的學術期刊研究當中，也有不少關于計算機輔助翻譯教學的研究。這充分體現出了現在相關人士對于該技術的關注度的提升。

其中，褚秀義認為，計算機翻譯與機器翻譯是兩種不同翻譯技術范疇，二者既有關聯又有區別；徐斌在其研究當中指出，現在高校的翻譯專業不能僅僅依靠傳統的翻譯手段來迎接高速發展的翻譯行業，而是應該將網絡技術引入到翻譯技術教學當中，將翻譯技術與網絡技術實現有機結合，并給予足夠多的關注度；袁一寧認為，目前高校翻譯專業雖然已經納入了計算機輔助翻譯手段中，但是更多的時候將這門課程作為選修課程出現在學生們的課表上，這足以見得這門翻譯技術的重要性還沒有被一些高校所認知；穆雷在其研究當中表示，目前翻譯專業存在的問題與可能實現教學方式的突破是有共存性的，翻譯手段的落后，這既是機遇，又是新技術發展的阻礙，而打破這種技術阻礙的一個拳頭技術便是計算機輔助翻譯技術。從中國知網數據庫當中檢索相關的資料，可以發現關于計算機輔助翻譯的相關內容的文獻不在少數，而這些文獻主要是從以下幾個關鍵點來展開論述的：計算機輔助翻譯技術的市場前景；計算機輔助翻譯技術的概念及翻譯工具的論述；計算機輔助翻譯教學所面臨的阻礙和挑戰以及解決方案的論述。

二、計算機輔助翻譯教學手段――集成教學法

現在，我國高校翻譯教學的主要教學培養目標是培養專業翻譯人才或者是高校教師，經過40多年的發展，這種教學培養目標雖然有所改變，但是并沒有是實現根本上的變化，教學模式依然采用的是傳統的語言學和文學翻譯理論與方法。教師們依然是課堂的主旋律，而本應該成為課堂主體地位的學生，依然處于被動的知識接收的位置上，角色并沒有真正的轉化過來。在這種情況下，一種新的教學模式被提了出來，那就是集成教學法，所謂集成教學法是對計算機輔助翻譯教學法的一種非常形象的描述。

（一）學生們對CAT基礎技術必須要牢固掌握

CAT軟件的核心優勢在于對翻譯的記憶功能，通俗一些就是儲存有大量的語句、詞語的機器詞源對應數據庫。翻譯記憶查詢是通過兩種模式來實現的，一種是精確匹配，一種是模糊匹配，精確匹配是可以從數據庫中提供出與原本完全匹配的譯文，這是以以前的翻譯譯文作為最直接的參考的；而模糊匹配是通過關鍵詞的相似度從數據庫中搜尋出與待譯語句較為匹配的詞條。上述所的是記憶搜索功能，而更強大的在于即刻儲存功能，這是指這種記憶技術能夠直接將新翻譯出來的譯文自動添加的數據庫當中。

學生們不能依靠一些低質量的翻譯軟件來實現工作的優質優量的完成，因為就目前一些翻譯軟件來看，是完全達不到市場的需求的。因此學生們必須要牢固掌握機器翻譯技術的基本原理以及相關軟件的基本使用，將軟硬件設施的使用統一起來。學生們掌握必要的計算機輔助翻譯軟件的基礎知識和基本原理將對他們對于這門新的翻譯技術有著非常重要的意義，學生們會發現，在掌握這種技術后，可以明晰感知出，傳統的翻譯手段很難總結出一些語義特征，在新的技術手段下可以輕松實現，甚至可以輕松掌握文本的文體風格、文本的句法模式、詞匯的連貫形式甚至標點符號的使用特征都能夠熟練掌握。

（二）將學生視為互動教學的中軸線

學生們最終必然會走出校園，走向社會，參與到市場競爭當中，這就要求學生們必須符合市場化的需求。在傳統的教學模式當中，教師占據課堂教學的主體地位，學生們很難發揮出主體作用，事實上證明這種教學模式根本就不利于學生的自我發展，更不要談創新人才的培養。因此，計算機輔助翻譯課程目的的開展不僅僅是局限在軟件技術的教學和翻譯技術的掌握上，而是要充分的培養學生學習的積極性和主動性，培養學生們自己解決問題的能力。合作教學法不失為一種非常有效的教學手段，學生們可以自由結組對實際翻譯課題進行合作解決，這樣不僅培養了學生們的問題自我解決能力，有鍛煉了學生們的團隊協作意識。而教師們在這個環節當中只能充當知識學習的引導者。

（三）恰如其分地利用網絡資源進行教學

計算機網絡技術的高度發展，使得網絡資源的應用深入到教學活動的方方面面，事實上，互聯網已經成為了一種非常實用有效的百科全書，師生們均可以從中獲益。網絡資源的更新速率非常迅速，這意味著學生們更能夠近距離的接觸翻譯市場。如此豐富的學習資源，為學生們提供了更為便利的學習條件，例如通過維基百科、百度百科、中國知網等一些搜索引擎資源來實現實戰材料的搜索。而目前比較流行的云端軟件也已經成為了一種新的虛擬化技術手段，這就為學生們提供了更為豐富的學習資源，而且這些云端服務還可以回收資源，這個功能與前文所說的翻譯記憶庫有著異曲同工之妙。

高校翻譯人才的培養要面向市場化，就一定要接受市場化，例如在教學手段當中還可以加入與本地化公司合作的方法來培養學生們的翻譯實戰能力，提高學生們的學習主動性，提高高校翻譯畢業生的質量，為我國翻譯行業提供優質人才。

篇13

隨著計算機技術的廣泛應用和對其他行業領域的深度介入，工業設計的手段和內容都產生了重大的變革，帶來了全新的方式和理念，產生了一種全新的設計形式計算機輔助工業設計（CAID）。近年來，人們已經清晰地認識到CAID在設計領域的應用與推廣不是可有可無的，而是工業設計步入信息化、智能化所采取的必要手段，也是充分發揮工業設計在現代制造業殊作用的必要條件。與傳統的工業設計相比，CAID在設計方法、設計過程、設計質量和設計效率等各方面都發生了質的變化，它涉及到計算機輔助設計（CAD）技術、計算機圖形圖像（CG）、人工智能技術（AI）、虛擬現實技術（VR）、敏捷制造、優化設計、模糊技術、人機工程等許多信息技術領域，是一門綜合的交叉性學科。CAID以工業設計知識為主體，以計算機和網絡等信息技術為輔助工具，實現產品形態、色彩、宜人性設計和美學原則的量化描述，從而設計出更加實用、經濟、美觀、宜人和創新的新產品，滿足不同層次人們的需求。正是由于CAID在現代工業設計中的重要性越來越突出，目前全國高校中幾乎所有的工業設計專業都非常重視學生CAID知識和技能的培養，開設了相應的課程，編寫出版了相關的教材，取得了豐富教學成果，一些院校的CAID課程還建設成為了省級、國家級的精品課程。

二、目前計算機輔助工業設計課程的現狀與不足

介于CAID具有前述的特點，目前各個高等院校在其教學過程中（特別是工業設計的本科教學）涉及到的教學內容還是有比較大的差異，正式出版的教材內容也各有側重，這為該課程的講授帶來了一定的困惑和迷茫。總結起來，目前的CAID課程大致有以下這樣一些問題：1．CAID的概念被放得太大，以至于在教學中把許多學科領域的內容都納入其中，導致課程知識面寬而不精、內容龐雜，對解決實際設計問題的能力培養缺乏針對性。比如有的把并行工程、人工智能、智能制造等內容都放到CAID的課程教學里面，使課程體系過于龐大、課程內容不能有效地聚焦到工業設計的重點問題，從而導致涉及知識面過于廣泛、學生難以理解、學習興趣降低等問題，在實際授課時難以操作和實施。2．把CAID的概念理解得過窄，課程內容僅停留在產品外觀形態設計的層面，只教授學生如何構建產品的外形和視覺效果。這樣的教學其實只注重培養學生在產品美學方面的計算機設計能力，而忽略了對學生在產品研究、概念創新、結構設計、產品裝配等方面的知識和能力的培養與訓練，割裂了產品設計的完整流程，使學生難以適應和融入今后實際產品開發的團隊協作中。3．由于課程中要涉及多個軟件使用的講解，大部分院校的教師在教學過程中注重對軟件各個功能和命令的解釋和介紹，缺乏以實際的產品設計問題作為學習向導來培養學生解決實際設計問題的能力。這樣的結果是學生在課程結束后都基本掌握了軟件基本功能和命令使用，但遇到實際的設計問題仍然感到不知所措。4．在教學方式上通常采用課堂講授＋上機練習的形式，雖然能夠及時對課堂上講授的內容進行訓練和加深理解，但是缺乏專業和系統的課外知識技能擴展的資源和途徑，也沒有小組討論和課程匯報的環節，使學生只能自行去相關軟件學習網站的論壇上去交流提問，不能有效地提升專業設計能力。

三、課程改革的總體思路和具體內容

基于這樣的背景和現狀，我們對CAID課程內容改革的教學理念是：突破傳統設計專業課程中分部講解的模式，讓學生能夠從產品開發設計的全過程出發，利用探究性學習、研究性學習模式，調動學生自主學習的積極性。通過課題講授、網絡自主學習、優秀案例分析、實際動手操作以及互動討論等環節，掌握計算機輔助工業設計技術在產品概念設計、數字化建模、數字化裝配、數字化評價、數字化制造以及數字化信息交換等方面的應用知識和技能。　通過我們的分析研究，一個完整的工業設計開發過程包括以下的幾個階段，每個階段要完成的任務以及目前對應可用的計算機輔助軟件工具如上圖所示：針對于上述的設計流程，我們在其中的主要環節上有針對性地對相關的計算機輔助工具進行深入的介紹，使學生在學習了該課程以后就能夠在工業設計的主要環節中利用現代信息手段進行實際的創新設計工作。具體的課程改革內容有以下幾個部分：1．課程內容的改革（1）調查研究階段此階段的工作主要是收集資料、訪談、觀察、問卷調查等工作，以進行產品的競品分析、繪制卡片分類表格、功能結構流程等，采用的計算機輔助手段主要集中在數據歸檔、分析與處理。因此這個階段的CAID各種主要是采用文字處理、電子表格以及數據庫等軟件來進行相關工作。（2）設計分析階段此階段工業設計的主要任務是在前期調查的結果基礎上，對產品的功能、結構、使用方式以及形態色彩等方面進行深入分析，提出明確的設計目標和方向。在這個階段，常常需要理清各種想法和進行思維發散，以獲得今后創新設計的大致方向，也是工業設計中較為重要的一個階段。目前業界主要采用思維導圖法進行設計思維的整理與分析，作為團隊和個人開展頭腦風暴的有效方法。思維導圖的主要作用是使思維清晰化，因此在確定產品概念前與頭腦思考相關的活動都可以嘗試采用繪制思維導圖的手段來解決。我們在此階段通過學習MindManager軟件來幫助學生掌握開展思維導圖的方法和手段，以提高產品設計中利用思維導圖來進行頭腦風暴的效率和質量。（3）概念設計階段工業設計師此時的任務是在前期頭腦風暴得到的各種創新概念的基礎上，迅速地將各種設計創意形象化，把各種新鮮的概念和想法變為具體、有形的設計方案。此時要求設計師能夠快速、準確地表達設計意圖。傳統的設計方式常用方法就是手繪草圖，即利用鉛筆、針管筆、馬克筆等工具在紙上迅速繪制出設計師頭腦中的產品概念。作為CAID課程，我們采用Autodesk公司的SketchBook　Desig－ner軟件來培養學生的數字化手繪能力。該軟件是一款矢量與像素混合編輯的繪圖軟件，充分利用了兩種圖形圖像繪制模式的優點，高效地繪制出高質量的產品概念手繪方案。（4）詳細設計、結構設計及樣機制作階段當設計概念經過認真的評估以后就需要將之進行深化，利用合適的三維設計工具對產品進行詳細設計。在這個階段需要特別強調的是：工業設計應該是產品的整體設計，絕不僅僅是產品外觀造型的設計，而且應該和后續的工程設計進行很好的數據對接。所以在設計軟件的選擇上除了要具備創建復雜外形的能力，還要能夠構建產品的內部結構、添加標準件、方便修改尺寸大小、計算各種物理信息等，還要為接下來的運動分析、動力學分析和模具設計等工作提供數據接口，因此目前很多CAID課程中講授的Rhino、3DSMax等軟件顯然不能達到上述的要求。在我們的CAID課程中采用了法國達索公司的SolidWorks軟件作為進行詳細設計的主要工具。它具備非常強大的實體造型功能，可以完整描述實體全部的點、線、面、體的拓撲信息，還能夠實現消隱、剖切、有限元分析、數控加工、光照及紋處理，以及外形計算等各種處理和操作。同時它的曲面設計功能也非常強大，具備完整的NURBS曲面設計能力，而且還能夠快速實現實體與曲面的轉換。它在參數化設計上的突出能力可使產品的立體模型和設計圖隨著某些結構尺寸的修改而自動修改。Solid－Works允許在設計階段就可以把很多后續環節要使用的有關信息放到數據庫中，便于實現并行工程設計，使設計繪圖、計算分析、工藝性審查到數控加工等后續環節工作順利完成。在2016版以后，達索公司推出了SolidWorks　Visualize可以實現照片級的實時渲染效果。SolidWorks軟件簡單易學、界面友好，非常適合設計類專業的學生學習。同時，相比其他同類的軟件而言，SolidWorks軟件的價格較低，經濟性比較突出，在國外眾多的設計院校中得到了廣泛的使用。2．課程教學方法和授課形式的改革除了在上述教學內容進行的改革，我們在教學方法上也進行了積極的改革探索。傳統的軟件教學基本上是針對軟件本身的學習，主要介紹軟件各個模塊的主要命令和功能。而我們在教學上主要采取了基于項目和問題的教學方式進行，將知識體系打散為一個個簡單具體、有較強針對性的知識點，增強學生的學習興趣和靈活性。比如在設計分析階段，我們讓學生使用學習的頭腦風暴軟件工具繪制了以“照明工具”為核心的思維導圖，使學生學會如何將抽象的創新思維具體化；又如在詳細設計的曲面造型模塊，我們提出了“如何從曲面轉換為實體”的問題，借此介紹了四種不同的方法，增強了學生靈活運用所學知識的能力。我們將課程內容進行了分解，形成了相應的知識點并制作了數量較多的教學視頻，連同教案等資料一同放在課程的教學網站上，方便學生利用自己平時碎片化的時間進行課前預習和課后復習。在課堂上，我們除了講解重點的知識內容和解答學生在學習中遇到的問題外，還專門安排了小組討論和匯報的環節，讓學生們有機會在老師和全體同學面前講述自己小組的設計概念和使用的技術方法，培養和提高他們利用計算機軟件來提高工業設計的創新能力、團隊合作能力以及口頭表達的能力。