CAI技术在大学物理教学中应用的研究

摘要

计算机辅助教学(Computer-Assisted Instruction,简称CAI)是计算机科学、教育学、心理学等学科交叉形成的一门新兴学科,至今已成为计算机用于教育领域的基本形式.开发一些小型的CAI课件来丰富CAI课件的应用研究和提倡进行双向式CAI教学是此论文的出发点,作者在建构主义理论的指导下,以《大学物理》中《振动》一章为模型,从理论和实践两方面探讨了如何灵活地运用CAI技术优化教学,并制作出相对独立的三个CAI小课件:《振动》PowerPoint演示文稿;《混沌》专题和《振动》学习辅助网站.《振动》PowerPoint演示文稿在制作中突出结构完整、素材丰富、自成体系的特点,是基本配合马文蔚教材的CAI电子教案;《混沌》专题采用了数值计算的CAI教学形式,用计算机模拟单摆非线性运动的过程,并从这里提出了双向式CAI教学的观点;《振动》学习辅助网站是结合多媒体的动画技术和动态网页技术集成的一个小型物理课余学习辅助系统,包括网上课堂、考试中心、专题研究、聊天室、留言簿、公告栏等模块.开发CAI课件离不开大量交互式flash动画的制作,考虑到有些程序段有着很广泛的通用性,作者制作了一个Action Script程序段的素材库供读者参考.这三个CAI课件已开始应用于工科物理的高深教学,并在一些多媒体课件比赛中获得奖项.教学实践证明:CAI在提高教学效率、增强教学效果方面的优越性是传统教学形式不能比拟的.

目录

文摘

英文文摘

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前言

一课题现状分析

二研究内容

第一章大学物理教学改革与CAI技术的应用

第一节大学物理的教学改革

第二节CAI应用于大学物理教学的优势

第二章CAI应用于大学物理教学的理论探索

第一节CAI的理论与技术

第二节CAI应该与传统教学方式有效结合

第三章CAI开发实例——CAI技术应用于《振动》教学

第一节在《振动》教学中综合运用CAI技术的构思

第二节《振动》CAI课件1——《振动》Powerpoint演示文稿

第三节《振动》CAI课件2——《混沌》专题研究

第四节《振动》CAI课件3——《振动》学习辅助网站

第五节对三个CAI课件的总结

第四章Flash动画中常用的ActionScript程序

第一节几个Flash ActionScript编程动画详解

第二节Flash动画中常用的ActionScript程序

附录

参考文献

致谢