计算机辅助教学的发展方向

第11章计算机辅助教学的发展方向本章将介绍网络计算机辅助教学与智能计算机辅助教学的基本概念及特点。另外，还要讲述CAI教学中协作式的学习模式。下一页上一页结束11．1网络计算机辅助教学网络计算机辅助教学（NCAI）是指通过计算机网络，教师和学生对教学内容进行讲授、学习、练习、评测和辅导答疑的教学过程。一个网络计算机辅助教学系统主要由三个组成部分：（1）网络多媒体课件系统；（2）网络多媒体教室系统；（3）网络远程教学系统。网络教学软件主要由以下三个界面组成：（1）学生界面；（2）教师界面；（3）管理员界面。计算机辅助教学实用教程第11章计算机辅助教学的发展方向下一页上一页结束11．1网络计算机辅助教学网络计算机辅助教学具有如下特点：（1）技术平台的系统化、网络化、电子化。（2）教育环境的虚拟化。（3）教学时空的延伸性、教育规模的扩大性。（4）教育资源的开放性、整合性和教学模式的多样性。（5）教学的软硬件资源得到共享，提高CAI系统的使用效率。（6）教育者具有全新的教育观念和较高的信息素质。（7）可为教师及学生提供协同教学的工作和学习方式。（8）不受学生所在地域的限制，也没有学习时间的限制。（9）充分地发挥计算机辅助教学以学生为主体，实现交互式个别化教学的优势。（10）降低了教学成本，满足了更多人学习的愿望，并可实施终身教育。（11）改善了教学环境，丰富了教学手段，为提高教学质量，增强社会效益提供了重要的条件。计算机辅助教学实用教程第11章计算机辅助教学的发展方向下一页上一页结束11．2智能计算机辅助教学11．2．1智能计算机辅助教学的基本概念•智能计算机辅助教学（ICAI）是以认知能力为理论基础，将人工智能技术应用于CAI中，以支持和实现教学过程。•智能计算机辅助教学是一个基于知识教学的专家系统，它能对教学相关的知识进行推理分析，在此基础上进行教学内容的修改和调整教学策略，对课件进行自动化制作，并根据学生的认知能力和掌握程度对教学效果进行评价。计算机辅助教学实用教程第11章计算机辅助教学的发展方向下一页上一页结束11．2智能计算机辅助教学11．2．1智能计算机辅助教学的基本概念一个智能计算机辅助教学系统应具备如下特点：（1）能自动生成各种问题与练习；（2）根据学生的学习水平与学习情况选择与调整学习内容和进度；（3）在了解教学内容的基础上自动解决问题，生成解答；（4）具有自然语言生成与理解能力，以便实现比较自由的教学问答系统，提高人机交互的主动性；（5）对教学内容有解释咨询能力；（6）能诊断学生错误，分析原因并采取纠正措施；（7）能评价学生的学习行为；（8）能评价教师的教学行为。以现有的科技水平，无法实现具有上述全部特点的智能计算机辅助教学系统。一般地，只要具备上述一个或几个特点的CAI系统就可以称为智能计算机辅助教学系统。计算机辅助教学实用教程第11章计算机辅助教学的发展方向下一页上一页结束11．2智能计算机辅助教学11．2．2智能计算机辅助教学的实现原理智能计算机辅助教学系统由知识库、专家系统和学生的认知模型等部分组成，各部分具体功能如下：（1）知识库用于存储所要教授的学科领域内知识，主要包括：元知识、陈述性知识和过程性知识。（2）专家系统可以根据学生的认知情况和知识库的内容，作出智能化的教学决策。（3）学生的认知模型用于记录学生的知识水平和认知能力，始终依据学生的实际知识水平来指导学生学习，并根据其学习情况进行动态调整。计算机辅助教学实用教程第11章计算机辅助教学的发展方向下一页上一页结束11.3协作学习11．3．1协作学习的基本概念•所谓协作学习是指多个学习者对同一个学习问题，从不同的角度，用不同的观点进行观察、比较、分析、描述和综合等交互活动。•按照协作学习的方式，可以将其分为四类：（1）观察法。（2）指导法。（3）交流法。（4）模型法。计算机辅助教学实用教程第11章计算机辅助教学的发展方向下一页上一页结束11.3协作学习11．3．2协作学习的实现实现相互协作的学习方式可以有多种模型：1．协商模型。2．合作模型。3．辩论模型。4．竞争模型。5．远距离协作模型。计算机辅助教学实用教程第11章计算机辅助教学的发展方向下一页上一页结束1．什么是网络计算机辅助教学（NCAI）？一个网络计算机辅助教学系统主要由哪几个组成部分？各自的作用是什么？2．什么是智能计算机辅助教学（ICAI）？一个智能计算机辅助教学系统具备哪些特点？3．智能计算机辅助教学系统主要由哪几个组成部分？各自的作用是什么？4．协作学习的实现模型有哪几类？各自的特点是什么？计算机辅助教学实用教程第11章计算机辅助教学的发展方向习题计算机辅助教学实用教程第11章计算机辅助教学的发展方向