议当前多媒体教学资源存在的问题及对策
本栏目责任编辑:王力
计算机教育
议当前多媒体教学资源存在的问题及对策
崔学敬
(安徽省委党校信息中心,安徽合肥230022)
摘要:多媒体教学资源是信息技术条件下师生教学过程的基础,本文在深刻分析了目前多媒体教学资源中存在的影响教学过程和教学效果的六个问题的基础上,提出了解决此问题的六个措施,对目前多媒体教学资源建设将会起到一定的保障作用。
关键词:多媒体教学资源;问题;对策中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1009-3044(2007)01-10229-03
TheCurrentProblemsofMultimediaTeachingResourcesandHowtoSolveThem
CUIXue-jing
(AnhuiProvincialPartySchoolInformationCenter,Hefei230022,China)
Abstract:Multimediateachingresourcesisthebasisthatareusetostudentsbyteachersinclassroomorinothersituationintheinformationtechnologysituation.AfterIdeeplyanalysethesixproblemthataffecttheteachingcourseandteachinginfluence,Ibringupsixmeasurestosolvetheseproblems.IthinktheywilladvanceandensurecurrentMultimediateachingresourcescorrentstructure.
Keywords:Multimediateachingresources;problems;solutions
1引言
目前,随着通讯技术、计算机技术及网络技术等信息技术的发展,使随时随地教学成为可能,但以班级为组织形式的学校教育依然是人们进行教学的主渠道,教师采用多媒体教学资源进行班级集中面授依然是学历教育的主要方式。从信息化教学手段的引入到现在已有十多年的发展过程,虽然大部分城镇教师能使用多媒体组织授课过程,但教学效果及教学过程的控制还远未达到教学目标的要求,如出现课件不能正常运行,内容错误,错字百出,主体不突出,画面灰暗等。下面就目前我国多媒体教学资源中存在的问题作以探讨,并在此基础上作出合理性的改进及解决方法。
(1)对多媒体教学设备操作的技术性。它要求教师要能熟练地
操作多媒体教学设备,如计算机硬件(输入输出设备)、实物展台、投影仪、功放、话筒等,这些硬件是实现多媒体教学的物质基础,对任何设备的操作不当都会或多或少地有时甚至造成多媒体教学的无法进行。而我们的部分教师却忽视了这一点,未能做到课前到多媒体教室里,熟悉教学环境,演练操作,一旦上课时出现任何操作技术问题,不仅不能及时调好,而且有时还会出现越调越差的情况。这时想找教学保障人员都难保证及时到位,从而严重影响教学过程。对硬件操作技术,也不能太依靠教学保障人员,如有时虽然教学开始时能正常应用,但教学过程中却突然出现故障,这都要求教师本身要有随时解决此问题的基本能力,否则等靠教学保障人员来维护或维修是来不及的。
(2)多媒体教学资源本身制作的技术性。多媒体教学资源是集文字、声音、图片、动画、视频、色彩、图表等元素为一体的软件系统,要通过多媒体技术将它们组织成有条不紊的教学系统,来呈现教学内容,这就要求多媒体教学资源不能出现任何技术性问题。然而在目前的多媒体教学资源中,出现技术性错误的现象依然屡见不鲜,如链接失败,链接方向错误,运行不稳定,运行速度太慢、色彩失真、图片失真、声音失真、文件太大等等。
2.4艺术性问题
多媒体教学资源是用来组织教学的,除了具有教学性和技术性外,还应该具有较为优美的外在表现形式,应该做到主体突出,结构合理,风格统一,语言简约,色彩高雅,字体字型配置合理,使教学内容与多媒体呈现方式和谐一致,只有这样才能不给学生产生过多额外的附加信息、干扰信息,才能达到较为理想的教学效果。任何画蛇添足,把较为简单问题复杂化的做法都是徒劳的,都会分散学生的注意力,从而影响教学效果。目前,可以说大部分教
技术性也师对本专业知识掌握都比较丰富,制作的课件教学性、
都比较强,但就是难以被学生或其他教师所接受,问题就出现在其画面不能引人入胜,不能直接给学生产生美的享受。
2.5交互方式的缺失,一言堂现象依然更加严重虽然计算机技术、通讯技术及网络技术的发展为教学交互提供了多种可能的方式,但在以课堂面授为主要形式的多媒体教学资源的交互存在着严重不足的现象,教师是整个教学过程的主角仍然没有改变。可以说多媒体教学,从一定意义上说是解放了教师,使教师教得轻松,教的形象,教的内容范围得以扩大,而对学生来说依然是被动的,依然是被灌输的对象。利用多媒体教学,由于教学节奏的加快,教学内容自觉和不自觉地被增加了,学生要
2目前我国多媒体教学资源中存在的问题
——传统教学方式的直接数字化2.1穿新鞋走老路—
目前多数多媒体教学资源基本上是传统教学资源的直接翻
版,基本上没有多媒体信息,只有文字信息而且只有一至三级标题,这种多媒体教学资源的教学效果可想而知。利用此类教学资源组织教学,不仅消耗多媒体教学设备的使用寿命,而且使学生面对高亮度的投影银幕极易造成视觉疲劳,从而影响教学质量。有的虽然包括较多级别的文字甚至是全文,上课过程中基本上是原文照读屏幕上的信息,使学生更是淹没在教学文字中,而很难分辨知识点的轻重。
2.2科学性问题
多媒体教学资源是教师用来组织教学的,或是学生直接学习的对象,教学内容的科学性是其最基本的要求,这一点对每一个教师来说都是勿庸置疑的。然而在实际的制作过程中也是比较难把握的。这是因为,用多媒体教学资源组织教学,它本身就是一个复杂的系统,它包括硬件系统和课件系统两部分。而课件本身也是一个较为复杂的子系统,它由文字、声音、动画、色彩、视频、图片及超级链接等基本元素组成,其功能是促进教学过程最优化和教学效益的最大化。目前我们的教师多数对其所涉足的教学内容都非常熟悉,而对能表现教学信息的多媒体元素制作及集成却较为陌生,制作的元素有时会出现违反科学规律,造成科学性错误。有时就是大家都熟悉的文字,也会出现多字、少字、错字、漏字的现象。课件的科学性错误,不仅影响教学内容正确性,影响教学效果,而且也体现出教学的某种不严谨的态度,使学生对教师的教学态度产生怀疑,从而影响对其的看法,产生更为严重的后果。
2.3技术性问题
技术性问题涉及两个方面,一是对多媒体教学设备操作的技术性,二是制作多媒体教学资源的技术性。
收稿日期:2006-10-23
作者简介:崔学敬,硕士,副教授。
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记忆的以及要记录的内容大大增加,使学生的认知负荷加大,从而造成教师借助多媒体在讲台上得意地讲解,而学生在课堂上死气沉沉地听课的后果。
这就要求教师在用多媒体教学资源组织教学的过程中,一定要掌握好节奏,一定要给学生留足观察和思考的空间和时间,安排一些提问的语句,让学生思考、回答,也可在教学过程中安排学生之间、师生之间的讨论,在一个问题解决之后,再继续授课过程。整个教学结束后,要给学生留下思考题或习题,以便下次授课前进行复习上次授课的内容,以及引入本次授课的主题。
2.6传统纸质教材与教师多媒体授课方式之间的问题
目前的教学,无论是学生还是教师所拥有的学习资料基本上还
线性组织是其本质特点。完全是纸质介质,纸质学习资源的静态性、
学生日常学习依然是根据书本学习,这不利于学生对书本内容的理解和发散性思维、创新思维的形成。虽然教师在课堂上采用多媒体教学,使书本上静态的线性组织的知识变成形象的非线性的对象呈
能理解,但这种听懂、理解毕竟是现在学生眼前,学生当时能听懂、
短暂的,要想记住、记牢还必须经过多次复习、多次重复才能实现。而复习时又不得不采用传统书本学习资料,这种多媒体教学形式与传统书本学习资料之间的矛盾目前看来是十分突出的。
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术水平,这包括文字制作、图片、声音、视频、动画(二维及三维)制作,多媒体制作软件、计算机网络及通讯等直接与多媒体教学资源制作有关的软件和硬件知识。
3.3更加强化本专业知识的学习
通过多媒体组织教学过程,教学节奏加快,信息量大,是其明显的特征。同时,学生在目前的信息技术下学习,知识面也大为扩大,对某一学科或早已研究得比较深,两方面均要求教师本身要有更多的专业知识储备,才能满足教学需要。当然教师也要通过信息技术手段去迅速扩大其知识广度和深度,更深刻地理解和掌握本专业知识的过去、现在和未来。
3.4教育主管部门加强对用多媒体教学资源教学方式的评价教师制作的多媒体教学资源的正确性如何、教学效果究竟如何,主要通过教学评价结果来衡量。传统教学方式发展到多媒体
方法及模式也同时发生了变化。这种教学方式,教学评价的方式、
变化主要体现在以下几个方面:
一是评价重心不同。传统教学评价偏重于结果性评价,主要是看学生学得了哪些内容,而信息化教学模式的评价,不仅看学生是否学到知识,更偏重于在学到知识的过程中发展了什么技能,偏重于学习过程的评价。
二是评价的对象不同。传统教学方式下的评价,着重评价学生掌握知识的结果。而信息技术条件下的教学评价,不仅关注学生学的过程和结果,而且更重要的还要评价教师如何教,以及选择何种教学资源等问题。目前信息社会条件下,网上教育资源非常丰富,但良莠不齐,如何在浩如烟海的网络资源中选择出自己所需的教学资源,是师生共同关注的问题,同时也为学生的终身学习打好坚实的学习基础。
3.5加强本校教育技术部门的职能建设,使之成为本校本单位的多媒体教学资源的技术顾问、技术支持以及教育技术理论的宣传者。
多媒体资源建设除了多媒体集成软件系统外,还需要多媒体
非线性编辑工作站、数码相机、扫描仪、录音硬件支持,如摄像机、
机、影碟机等,若全校每个教学部门均配置,将会造成极大的重复建设,造成有限的教育资金的浪费,同时也会因没有专人管理和使用而不能充分发挥其性能。
同时,因时间、能力的限制也不可能要求每位教师都能像计算机专业人员那些熟练使用、操作、制作多媒体教学资源的各种元素及集成技术,这就要求本校要有相应的多媒体教学职能部门给予辅导,提供技术支持以及教学策略的构建,从而配合一线教师完成本课程的多媒体教学资源的制作工作。
3.6加快教育资源由纸质介质向多媒体数字化转化,克服学生纸质资源学习与教师多媒体教学授课方式不同之间的矛盾。
目前来说这个矛盾较为突出,在以自学为主的教学方式下更
电大、夜大以及终身学习等。这种矛盾可以采用为突出,如函授、
以下三种方式加以解决。
一种是利用现有的资源和条件,教师把自己多媒体教学资源放在互联网上,供学生随时、随地共享学习使用。放在网上的学习资源要做得内容更加详细一些,基本要做到不利用其它的学习资源,能够完成本课程的学习,仅有条条框框的内容是不行的。这种解决方式对那些能够上网的同学较为实用,若没有上网条件,则将会产生数字鸿沟现象。
二种是把教师的多媒体教学资源刻成光盘发给同学,光盘格式可以是一般多媒体数据文件格式,也可以是VCD或DVD格式。前者供家中有电脑的同学使用,后者供家中无电脑但有VCD/DVD的同学使用。
第三种解决方法是直接为学生提供多媒体教材软件及与之配套的便携式硬件设备,此设备有点像简易型笔记本电脑,有彩色液晶屏幕及简单的输入输出按键,能播放和使用光盘及各种便携式存储设备。多媒体教学资源可以在其上播放。
21世纪是知识经济社会,谁拥有较为先进的知识,谁将立于不
3对策
上述多媒体教学资源中存在的问题或不足,都或多或少地影响了教学过程的实施及教学目标的实现,只有通过广大教师的努力才能从根本上得以解决,下面就如何解决上述问题阐述如下:
教学方法、教学策略的学习3.1加强教育传播理论、
可以说理论的学习是最重要的,它是我们行动的指南,它就象人的灵魂一样。作为教育工作者,首先要学习教育传播理论,要明确知道知识传播的方式、方法及其过程,要深刻了解各种媒体元素的优缺点。只有这样,才能依照正确的方式方法,把自己的内容正确地表达出来和传达出去。教育工作者不仅要掌握如何传播知识,而且也要同时关注有关学习方面的理论。不然的话,教师有条不紊地讲了半天课,学生什么东西也没学到,那也是不成功的教学。
就有关学习理论而言,从上世纪初到目前,已经经历了行为主义与新行为主义学习理论、认识主义学习理论、人本主义学习理论、建构主义学习理论、后现代主义学习理论及近年来较为流行的由美国哈佛大学教授、当代著名的心理学家和教育家加德纳博士提出的多元智能学习理论。可以说上述学习理论不存在孰优孰劣的问题,不同的学习理论从不同的角度阐述人类学习过程的本质,不同的学习理论适合不同的教学内容和不同的教学对象。我们只有掌握其本质特征,依据不同的教学策略,才能开发出针对性较强的多媒体教学资源来。
3.2加强信息技术的学习,努力提高课程整合能力
多媒体教学资源是采用技术含量较高的多媒体整合软件编制而成的。目前的多媒体教学资源的制作大致分为以下三种情
安全性、况:一是计算机软件公司编制的,优点是软件的稳定性、
画面的艺术性、技术性均较高,缺点是缺乏教学过程、教学策略,学习过程,造成已会的人再看是多余,不会的人学也学不会,所以很难得以普及。
其次是有实践经验的一线优秀教师与计算机软件公司合作,制作多媒体教学资源。这种方式制作的多媒体教学资源具有上述优点,同时克服了教学过程、教学策略、学习过程及交互性欠佳的
真对缺点,可以说具备了教学性和技术性的高度统一,但灵活性、
性不强,同样未能得以大范围的普及。
第三种情况是一线教师制作自己的多媒体教学资源。制作出的教学资源具有很强的针对性和灵活性。可以说目前情况下,绝大多数多媒体教学资源都是由一线教师亲自制作的。然而目前大部分教师虽然对自己所教课程内容有较高的造诣,但对信息技术的掌握及平面艺术方面还有较多的欠缺,从而造成教学资源缺少
文字、图片、声音、视频等多媒体元素不理想艺术美,技术性不高、
等诸多问题,这就要求我们的广大一线教师还要努力提高信息技
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电脑知识与技术
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败之地,各行各业的竞争归根到底是人才的竞争。而教育工作则是培养人的工作,只有通过信息化教学手段,采用优资的多媒体教学资源,再加上师生、社会及家庭的共同努力,才能达到较为理想的教学效果,才能实现即定的教学目标,才能培养出较为合格的人才。
计算机教育
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本文以任务管理调用超微内核为例,讨论可移植性的设计。如图2,任务管理包括任务的删除、任务挂起与恢复、改变优先级等,这些管理功能操作与硬件有关的部分如任务调度,通过超微内核对象方法的调用来实现
图2
任务管理示意图的,与处理器特性有关的部分最终由
超微内核调用硬件抽象层来实现。可
见任务管理在不同微处理器上的移植只需要修改超微内核和硬件抽象层部分。
(上接第171页)
满足上述条件,内核内部具体的实现机制决定了其实时性的优劣。采用基于对象的超微内核操作系统,实时性从以下三点来加强:
第一,不区分核心态和用户态,系统调用是对对象方法的调用。系统调用时不需要在核心态和用户态之间切换,相当于直接的系统调用。设计支持对象的操作系统支持采用对象结构的软件,但是它们内部的结构并不需要基于对象;而基于对象的操作系统使用对象作为它们内部的结构化机制。采用基于对象的操作
内存、任务和设备这样的资源。系统,对象被用来表示类似文件、
一个类型管理器用来管理各种资源类型,而对象用来表示某种资源类型的一个实例,与资源相关的系统调用实际上就是对对象方法的调用。内核分离成多个独立的模块,每个模块有自己的接口,应用程序按类似的方法来实现,省掉了单一硬件实施保护边界。
第二,为了提高内核效率,采用无保护的单一实地址空间模式,所有任务在同一地址空间运行。优点是任务切换不需要进行虚拟地址空间切换;任务可以直接共享变量,不需要通过内核在不同的地址空间复制数据。在“单地址空间的操作系统”(SASOS),没有必要把内核当作单独的实体来保护,嵌入式计算机系统主要运行静态定义的软件,同样也适合。
第三,提高内核与核外服务器的通信效率,并且对实时性要求高的任务采用直接调用系统接口,比如设备驱动程序的接口等。典型微内核设计优点主要是为加强操作系统的多模块化设计,即通过简化内核的结构和功能,组成微内核,其中只保留最基本的功能,而将操作系统的大部分服务放在微内核外的各类服务器上实现。如QNX公司的QNX4RTOS,其微内核只含17个最基本的系统调用,处理IPC、基本调度、底层中断处理等功能,而系统
文件服务器、设备管其他功能都在微内核外,以进程管理服务器、
理服务器和网络管理服务器等形式实现。典型微内核结构设计对嵌入式强实时系统是不利的,几乎所有系统调用都是一个RPC过程,它包含应用到微内核、微内核到核外服务器、服务器工作完成返回微内核以及唤醒请求应用等过程,这主要是过分强调内核功能外移到服务器所至。采用基于对象的超微内核操作系统通过超微内核来优化消息的通信传递来提高超微内核与核外服务器的通信效率。
5应用编程接口的设计
基于对象的超微内核嵌入式实时操作系统中,超微内核并不直接实现实时及线程服务,服务原语通过其调用他对象方法来实现的,而超微内核为这些方法提供支持,如实时任务调度。为满足开放性的需要,服务原语在定义及设计时,尽量向已有的国际标准或工业标准靠拢。在设计时,遵循POSIX1003.1c(线程服务)、1003.1/a/b(时钟服务)、1003.1b(定时器服务)、1003.1ddraftstan-dard(中断服务)、1003.1b(调度管理)及1003.1c(解决优先级反转的互斥信号量)。
6超微内核嵌入式实时操作系统(MKERTOS)的
结构
MKERTOS设计结合了微内核结构和层次结构的特点,利用
微内核固有的特点加强系统的可伸缩性、可裁剪性、代码的可重用性,采用面向对象的分析和设计技术,独立的超微内核可移植界面以及硬件抽象层来提高MKERTOS的可移植性,优化系统内中断响应方式和超微内核中的任务调度算法来提高实时性。MKERTOS的总体结构框架如图3所示。
图3总体结构框图
7结束语
嵌入式操作系统随着硬件的发展而有了新的要求与挑战。基于对象的超微内核嵌入式实时操作系统MKERTOS是嵌入式实时操作系统的一次新的尝试,目前已完成详细设计,并推出系统原型,在ADS1.2下编译,并在基于ARM7微处理器LPC2210的实验板上测试通过,基本达到前述设计目标。
4可移植性设计
硬件平台多样化为嵌入式实时操作系统提供了多种选择,而且用户也希望所选购的操作系统能适合在各类微处理器上快速移植。此外,具有相同微处理器的硬件系统也可能会有多种不同的外围电路(如串行通信控制器、定时器等),对于这类不同的硬件平台,操作系统也要求容易移植。对于基于对象的超微内核操作系统,系统的可移植性主要体现在超微内核和驱动管理的可移植性上。
第一,超微内核的可移植性设计:超微内核主要包括任务调度、任务的初始化、中断管理、消息管理和用于系统管理的数据结构。
第二,驱动管理的可移植性设计:对深嵌入、强实时应用,系统硬件多样性不仅表现在微处理器的差异,也可能体现在外围电路(如定时器、串/并行通信控制等)的不同。外围硬件特性容微处理器的特性一样,也不宜在操作系统内固定不变。为此,引入硬件抽象层来支持操作系统在各类OEM板或用户定制硬件系统板上的移植。硬件抽象层提供中断调用服务程序。
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