優(yōu)化Authorware CAI課件，提高微生物學(xué)教學(xué)效果

劉紅濤，宋建偉

（1.鄭州大學(xué)生物工程系，2.鄭州大學(xué)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)中心，河南 鄭州 450052）

優(yōu)化Authorware CAI課件，提高微生物學(xué)教學(xué)效果

劉紅濤1，宋建偉2

（1.鄭州大學(xué)生物工程系，2.鄭州大學(xué)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)中心，河南 鄭州 450052）

近幾年來，計(jì)算機(jī)在微生物學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用日益廣泛，各種類型的計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)軟件大量涌現(xiàn)出來，筆者結(jié)合近幾年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，這些課件在功能方面有許多不足之處：內(nèi)容不夠全面，不適合用于課堂教學(xué)，更無法與教材配套使用，沒有解決好背景音樂與解說同步播放的問題，而且動(dòng)畫的速度無法控制等。針對(duì)這些問題，筆者用新型的多媒體工具Authorware軟件較好地解決了上述問題，優(yōu)化微生物學(xué)的教學(xué)效果。

Authorware軟件；CAI課件；微生物學(xué)；教學(xué)

微生物學(xué)是一門應(yīng)用性、實(shí)踐性較強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課程，其獨(dú)特的研究方法和手段已廣泛地滲透到現(xiàn)代生命科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域［1-3］。在以往各高校的教學(xué)中大多以課堂黑板式講授為主，并輔以適量的實(shí)驗(yàn)課，隨著計(jì)算機(jī)軟件的進(jìn)一步發(fā)展，用多媒體技術(shù)實(shí)現(xiàn)微生物學(xué)教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)已成為可能，通過課堂上生動(dòng)的多媒體講述及實(shí)驗(yàn)的動(dòng)畫模擬及控制，能夠增強(qiáng)學(xué)生對(duì)微生物知識(shí)的理解和掌握，同時(shí)在自己動(dòng)手的實(shí)驗(yàn)中可以提高實(shí)驗(yàn)技能。

1 CAI課件在微生物學(xué)教學(xué)中的必要性

微生物學(xué)教學(xué)內(nèi)容不斷補(bǔ)充和更新，傳統(tǒng)教學(xué)方法已無法滿足當(dāng)今的教學(xué)要求。多媒體技術(shù)運(yùn)用于微生物學(xué)的理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可提高學(xué)習(xí)效果，縮短教學(xué)時(shí)間和充分利用實(shí)驗(yàn)課時(shí)間，使學(xué)生在有限的時(shí)間內(nèi)盡可能掌握更多的現(xiàn)代化知識(shí)［4］。

現(xiàn)階段，多媒體輔助教學(xué)主要有兩種：其一，課堂演示應(yīng)用；其二，個(gè)人自學(xué)練習(xí)應(yīng)用，這兩種方式的結(jié)合為多媒體在微生物教學(xué)中提供了更加廣闊的應(yīng)用前景。

課堂演示應(yīng)用的特點(diǎn)在于整個(gè)教學(xué)過程由授課教師控制，學(xué)生被動(dòng)地接受教師利用多媒體手段傳授知識(shí)。這種應(yīng)用的設(shè)計(jì)著重于利用多媒體技術(shù)的表現(xiàn)力，強(qiáng)化和支持教師對(duì)一個(gè)主題的講解，使內(nèi)容直觀、生動(dòng)、易于學(xué)習(xí)者接受和理解。尤其是當(dāng)某一個(gè)問題在課堂上通過板書不易描述時(shí)，多媒體技術(shù)往往可以顯示出其獨(dú)特的威力。運(yùn)用多媒體技術(shù)，設(shè)計(jì)出與教材內(nèi)容相應(yīng)的動(dòng)態(tài)畫面，配以簡(jiǎn)要的文解說，動(dòng)靜協(xié)調(diào)、音像同步，便可以化難為易，從而優(yōu)化課堂教學(xué)效果［5］。例如：當(dāng)講述微生物學(xué)上的芽孢形成的過程以及病毒感染的起始階段時(shí)，采用傳統(tǒng)的粉筆、圖片和教師的講解，其難度可想而知了。這些例子充分表明利用多媒體技術(shù)開發(fā)課堂教學(xué)軟件存在著一定的優(yōu)越性，當(dāng)然這種優(yōu)越性若能恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用便可以取得事半功倍的效果。

另一種形式的應(yīng)用，即個(gè)人自學(xué)練習(xí)應(yīng)用，充分發(fā)揮教、學(xué)雙方的主動(dòng)性，教學(xué)進(jìn)度可在教師指導(dǎo)下，由學(xué)生根據(jù)自己對(duì)所學(xué)知識(shí)的掌握程度進(jìn)行控制。整個(gè)學(xué)習(xí)過程是在同計(jì)算機(jī)的交流和對(duì)話中完成的。這種應(yīng)用的設(shè)計(jì)除強(qiáng)調(diào)內(nèi)容生動(dòng)、吸引、易于理解外，著重于人機(jī)交互、因材施教。以學(xué)生在教學(xué)過程中向計(jì)算機(jī)反饋的信息作為導(dǎo)航，使系統(tǒng)自動(dòng)適應(yīng)學(xué)生的個(gè)性、心理特點(diǎn)及知識(shí)水平。

從多媒體教學(xué)應(yīng)用中筆者可以看出使用多媒體教學(xué)可使原來抽象、枯燥無味的學(xué)習(xí)內(nèi)容用圖形、動(dòng)畫等表現(xiàn)形式而變得直觀，并增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)興趣。多媒體的交互性更可因材施教，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和學(xué)習(xí)效果。在教育領(lǐng)域使用多媒體技術(shù)可以極大提高教育水平和效果，這已經(jīng)成為當(dāng)今眾多教育工作者的共識(shí)。

2 用Authorware軟件制作高質(zhì)量CAI課件

針對(duì)近幾年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和聽課記錄，筆者發(fā)現(xiàn)，CAI課件中聲音和動(dòng)畫處理的好與壞直接關(guān)系到整個(gè)教學(xué)效果，針對(duì)目前許多課件中存在的普遍問題，作者利用對(duì)Authorware軟件中聲音和動(dòng)畫的設(shè)置進(jìn)行了改進(jìn)，通過課堂教學(xué)得到了學(xué)生和教師的一致好評(píng)，特將其改進(jìn)的措施與同行共享。

2.1 聲音處理技術(shù)

2.1.1 聲音容量控制 在設(shè)計(jì)過程中過早地引入聲音會(huì)造成一些麻煩，首先，聲音文件可能會(huì)使課件的體積過大。編輯聲音時(shí)，應(yīng)使聲音文件盡可能緊縮。一種有效的方法是將音首和音尾剪切掉。如果所編輯的聲音文件是WAV類型的，最簡(jiǎn)單的辦法：①利用Windows 98所附帶的“錄音機(jī)”打開WAV文件；②播放之，剛好在有效內(nèi)容之前停下；③選擇菜單“編輯”中“刪除當(dāng)前位置之前的內(nèi)容”，這樣，就把音首剪掉了，剪切音尾也采用類似的辦法，只是停下的位置和菜單的選項(xiàng)不同而已。其次是可以把聲音文件轉(zhuǎn)換為mp3之類的壓縮格式，這可以利用現(xiàn)階段許多多媒體格式轉(zhuǎn)化軟件來實(shí)現(xiàn)。

在設(shè)計(jì)過程中過早地引入聲音至課件中還會(huì)耗費(fèi)時(shí)間。為此，可以先建立一個(gè)小程序來檢驗(yàn)聲音對(duì)于發(fā)送平臺(tái)的可行性。比如：新建一個(gè)文件，先在程序主流程添加一個(gè)聲音圖標(biāo)，雙擊該圖標(biāo)，加在一個(gè)聲音文件（如：WAV文件），然后執(zhí)行這個(gè)小程序并給最終用戶示范該聲音媒體的效果。一旦這個(gè)試驗(yàn)做完了，就可以把這個(gè)小程序放到一邊，并且在設(shè)計(jì)過程中暫時(shí)不要添加聲音圖標(biāo)，直到程序設(shè)計(jì)接近完成之前加載聲音。這樣做，就可以避免在設(shè)計(jì)過程中過早地引入聲音到課件中，而使得每次運(yùn)行都得花費(fèi)太多寶貴時(shí)間。

2.1.2 2個(gè)聲音圖標(biāo)同時(shí)播放的實(shí)現(xiàn) 在Authorware中，當(dāng)一個(gè)聲音圖標(biāo)正在播放的時(shí)候，又遇到另一個(gè)聲音圖標(biāo)，如果2個(gè)圖像的對(duì)象關(guān)系都設(shè)為“concurrent”，那么后面的聲音文檔會(huì)取代前一個(gè)聲音文檔播放。筆者在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)有一個(gè)辦法可以讓2個(gè)“concurrent”聲音文檔按順序放音，就是使后一個(gè)聲音圖標(biāo)的After Previous Sound為有效。但始終不能讓2個(gè)聲音同時(shí)播放，而在實(shí)際應(yīng)用中，筆者會(huì)希望2個(gè)聲音同時(shí)播放，如背景輕音樂與解說。

要讓2個(gè)聲音文件同時(shí)執(zhí)行，辦法是有的。Authorware提供了數(shù)字電影圖標(biāo)［6］，該圖標(biāo)可以載入數(shù)字電影，如：AVI、FLC、MOV等格式的文件，這樣就有能夠解決同步播放兩個(gè)聲音的問題。具體做法是：①利用聲音格式文件轉(zhuǎn)換器，把通過麥克風(fēng)錄制出來的WAV文件轉(zhuǎn)換成AIFF格式；②運(yùn)用數(shù)字電影制作工具制作一部簡(jiǎn)單的電影；③在電影中僅顯示白色背景，并加載AIFF格式的聲音文件；④在Authorware中添加一個(gè)數(shù)字電影圖標(biāo)，雙擊該圖標(biāo)，載入剛才制作的電影；⑤把電影的顯示模式設(shè)為透明模式，因?yàn)殡娪爸袃H有白色背景，所以這樣該電影圖標(biāo)就不會(huì)顯示任何畫面；⑥將數(shù)字電影圖標(biāo)后面添加聲音圖標(biāo)，就能實(shí)現(xiàn)2個(gè)聲音同步播放的效果。

2.2 動(dòng)畫的處理技巧 在課件制作中經(jīng)常會(huì)遇到需對(duì)一幅或多幅動(dòng)畫進(jìn)行控制的情況。在課件的制作中利用按鈕“快速”，“慢速”，“暫?！币约啊袄^續(xù)”對(duì)動(dòng)畫過程進(jìn)行控制［6］，方便課堂教學(xué)。其設(shè)計(jì)思路如下。

此頁(yè)面中包括命名為L(zhǎng)iu 1和Liu 2的兩個(gè)動(dòng)畫。在Timing選項(xiàng)卡中將速度設(shè)為rate這一變量以便后面用函數(shù)進(jìn)行控制。由于一頁(yè)中兩個(gè)動(dòng)畫播放有先后，即第一個(gè)放完了，停止，再播放第二個(gè)。這可以利用判斷圖標(biāo)來實(shí)現(xiàn)，即將判斷圖標(biāo)選項(xiàng)卡中的Repeat打開，選中Until True并且在下行輸入0即可。

選用四個(gè)按鈕（即快速、慢速、暫停和繼續(xù)）來控制Liu 1和Liu 2的2個(gè)動(dòng)畫的播放速度。它主要通過按鈕下方的計(jì)算圖標(biāo)（快捷鍵Ctrl+=）來控制，特將各個(gè)計(jì)算圖標(biāo)的內(nèi)容總結(jié)如下：

這樣按鈕對(duì)動(dòng)畫的控制也就制作完成了，它能使筆者清晰了解微生物體內(nèi)復(fù)雜多變的過程，也就是說，使用該方法控制動(dòng)畫的速度將會(huì)使整個(gè)教學(xué)效果達(dá)到事半功倍的效果。

3 展望

充分利用各種現(xiàn)代教育技術(shù)，更新教學(xué)手段、豐富教學(xué)內(nèi)容是高等教育改革向縱深發(fā)展的必然要求。但是，需要指出的是，各種現(xiàn)代教育技術(shù)的采用與教學(xué)質(zhì)量的提高并不一定存在簡(jiǎn)單的因果關(guān)系。在專業(yè)基礎(chǔ)課教學(xué)中要真正實(shí)現(xiàn)“素質(zhì)教育、能力培養(yǎng)、創(chuàng)新精神”的目標(biāo)，主講教師在充分利用各種現(xiàn)代化手段的基礎(chǔ)上，應(yīng)對(duì)課程體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、講課藝術(shù)進(jìn)行全面、系統(tǒng)的研究與探索，在教學(xué)中充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和參與熱情，使他們成為教學(xué)過程的主體，才能真正實(shí)現(xiàn)常教常新，教與學(xué)、科研與教學(xué)相長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)從傳統(tǒng)教學(xué)模式向現(xiàn)代教學(xué)模式的真正轉(zhuǎn)變。

多媒體Authorware在微生物學(xué)教學(xué)中的探索是無止境的，時(shí)代的發(fā)展又不斷對(duì)該課件的改革提出新的要求，筆者深感教師的責(zé)任重大。通過實(shí)踐和學(xué)生反饋的信息，筆者將不斷的改進(jìn)從而使Authorware這一多媒體教學(xué)軟件在微生物學(xué)教學(xué)中發(fā)揮更加重大的作用。

［1］郭愛娟.淺談大學(xué)專科微生物學(xué)教學(xué)的實(shí)踐與體會(huì)［J］.北京城市學(xué)院學(xué)報(bào)，2009，（4）：1 178-1 181.

［2］沈 萍.微生物學(xué)［M］.第2版.北京：高等教育出版社，2000.

［3］周德慶.微生物學(xué)教程［M］.第2版.北京：高等教育出版社，2002.

［4］韓靖春.借助多媒體技術(shù)優(yōu)化生物學(xué)課堂教學(xué)［J］.遼寧中醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào)，2001，3（3）：241.

［5］郝智秀，申永勝，揚(yáng)孝朋.用Authorware制作動(dòng)畫控制板［J］.計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用，2000，37（4）：80-82.

［6］沈精虎.Authorware 5多媒體制作實(shí)例詳解［M］.北京：人民郵電出版社，2000.

［責(zé)任編校：蔡秀連］

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1008-9276（2010）04-0398-03

2010-02-25

劉紅濤（1975-），男，湖北省潛江市人，碩士，講師，從事基因工程及微生物學(xué)的教學(xué)工作。