淺析農(nóng)牧類職業(yè)學(xué)校計算機(jī)輔助教學(xué)軟件的開發(fā)

　　摘要：探討了農(nóng)牧類職業(yè)學(xué)校專業(yè)學(xué)科的教學(xué)輔助軟件資源短缺、層次較差的成因，并從農(nóng)牧類專業(yè)學(xué)科的教學(xué)需要著手，對農(nóng)牧類職業(yè)學(xué)校的教學(xué)輔助軟件開發(fā)和設(shè)計模式進(jìn)行了研究，以尋求合理的解決方案。
　　關(guān)鍵詞：計算機(jī)輔助教學(xué)；農(nóng)牧類職業(yè)學(xué)校；專業(yè)學(xué)科；開發(fā)模式
　　
　　隨著計算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展和計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)平臺的擴(kuò)張建設(shè)，電子教案、電子課件、多媒體作品、網(wǎng)絡(luò)課程、模擬實(shí)驗(yàn)、模擬過程、模擬操作等計算機(jī)輔助教學(xué)工具越來越多地應(yīng)用在了課堂上，對課堂教學(xué)以及實(shí)驗(yàn)分析等學(xué)習(xí)過程都起到了良好地促進(jìn)作用。網(wǎng)絡(luò)讓人們遠(yuǎn)在天涯近在咫尺，零距離的溝通和技術(shù)上的交流互動給計算機(jī)輔助教學(xué)的發(fā)展注入了強(qiáng)大的生命力。資源共享、互通有無，使得人們在同一個平臺上協(xié)同創(chuàng)造和改善，時刻在發(fā)展、在進(jìn)步。在網(wǎng)絡(luò)上尋找一個主題或是一節(jié)課的輔助教學(xué)作品，哪怕是一門課或是一系列的作品都可能達(dá)到目的，語文、數(shù)學(xué)、物理等等課程，只要搜索一下，可能就會找到答案。然而，農(nóng)牧類專業(yè)學(xué)科的計算機(jī)輔助教學(xué)作品卻少得可憐，即便是找到一兩個資源，也是制作比較簡單、粗糙。其原因：一是農(nóng)牧類專業(yè)課程與基礎(chǔ)學(xué)科相比，教師的數(shù)量少之又少，開發(fā)計算機(jī)輔助教學(xué)作品的能力有限，可供傳播、交流、溝通的資源條件匱乏；二是農(nóng)牧類專業(yè)學(xué)科的專業(yè)性強(qiáng)，開發(fā)和使用計算機(jī)輔助教學(xué)作品不但要擁有較強(qiáng)的計算機(jī)應(yīng)用能力，而且要具有深厚的專業(yè)底蘊(yùn)，顯然，這樣的師資是極其有限的；三是開發(fā)農(nóng)牧類專業(yè)計算機(jī)輔助教學(xué)作品的市場空間較小，軟件公司開發(fā)這類作品不但缺乏專業(yè)技術(shù)知識，而且沒有足夠的利潤空間。雖然農(nóng)牧類專業(yè)學(xué)科的計算機(jī)輔助教學(xué)作品的設(shè)計面臨這樣的尷尬局面，但是計算機(jī)輔助教學(xué)的作用已被驗(yàn)證，開發(fā)農(nóng)牧類專業(yè)學(xué)科的計算機(jī)輔助教學(xué)作品是勢在必行的。
　　一、農(nóng)牧類專業(yè)學(xué)科電子教案的設(shè)計需求和開發(fā)模式
　　1.設(shè)計需求
　　隨著職業(yè)學(xué)校辦學(xué)條件的改善，多媒體教室的建設(shè)逐漸形成規(guī)模，每個教室都要配備多媒體設(shè)備，這就需要專業(yè)學(xué)科的任課教師準(zhǔn)備電子教案，與傳統(tǒng)教學(xué)手段相結(jié)合，優(yōu)化教學(xué)過程。電子教案不是教師備課教案的電子化翻版，而是課堂教學(xué)的資源延伸與引用，是通過圖、表、音頻、視頻等多種表現(xiàn)形式的有機(jī)結(jié)合，拓展學(xué)生的思維空間和知識維度，達(dá)到有效教學(xué)的目的。
　　2.開發(fā)模式
　　計算機(jī)技術(shù)的迅速普及，使大部分教師不論是在單位還是在家里，都有使用電腦的機(jī)會，除極少數(shù)的老教師對電腦操作生疏外，絕大部分教師都有電腦的基本操作、利用互聯(lián)網(wǎng)獲取資源和使用辦公自動化軟件的能力，這就為電子教案的設(shè)計打下了良好的基礎(chǔ)。在這個電腦技術(shù)基礎(chǔ)之上，學(xué)校若有計劃地對教師進(jìn)行電子教案制作技術(shù)方面的培訓(xùn)，有計劃地組織電子教案作品制作交流活動，經(jīng)過一段時間的熟悉和制作過程，絕大部分教師都能達(dá)到熟練制作電子教案的目的。培訓(xùn)內(nèi)容主要包括辦公自動化軟件、圖像處理、音頻編輯、視頻編輯這幾方面，使得教師能夠根據(jù)專業(yè)學(xué)科的課堂教學(xué)要求，合理地選擇獲取資源的途徑，熟練地對所獲得的資源進(jìn)行深加工，制作出符合意愿的電子教案作品，將其應(yīng)用到教學(xué)過程中。
　　通過長期的設(shè)計實(shí)踐，教師在專業(yè)學(xué)科教學(xué)中會積累大量的素材和制作經(jīng)驗(yàn)，逐漸將本學(xué)科的電子教案整體化、系統(tǒng)化，形成一個科學(xué)的計算機(jī)輔助教學(xué)作品體系。在日后的教學(xué)過程中，不斷補(bǔ)充新技術(shù)、新工藝等方面的內(nèi)容，會使得這個體系更加完善和科學(xué)。
　　二、農(nóng)牧類專業(yè)學(xué)科模擬類輔助教學(xué)作品的需求與開發(fā)模式
　　1.模擬類輔助教學(xué)作品的需求
　　在農(nóng)牧類專業(yè)學(xué)科教學(xué)過程中，會遇到大量的需要計算機(jī)模擬技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)的生物過程。胚胎的生長和發(fā)育、植物根系吸收營養(yǎng)的微觀過程、心臟血液的循環(huán)、呼吸的生理機(jī)制、家畜的解剖學(xué)結(jié)構(gòu)，這些涉及到專業(yè)學(xué)科的教學(xué)內(nèi)容，要么是無法用肉眼看到的微觀世界，要么是根本無法看到的生物過程，要么就是需要變化周期非常漫長，無法在課堂教學(xué)過程的短時間內(nèi)觀察到的現(xiàn)象。這些無法在課堂上完成的內(nèi)容需要依靠計算機(jī)技術(shù)的參與，通過二維、三維動畫的模擬，使學(xué)生從模擬世界里看到微觀世界的現(xiàn)象，從直觀的視覺刺激中發(fā)現(xiàn)生命活動的真實(shí)面貌，從壓縮的時空中感受到生物現(xiàn)象的真實(shí)變化。
　　2.模擬類輔助教學(xué)作品的開發(fā)模式
　　模擬類輔助教學(xué)作品的開發(fā)，要求開發(fā)者具備熟練的二維、三維動畫設(shè)計能力和深厚的專業(yè)知識，在開發(fā)上會出現(xiàn)缺乏“雙料冠軍”的瓶頸。
　?。?）培養(yǎng)“雙料冠軍”的模式。挑選專業(yè)理論和實(shí)踐功底較深的青年教師進(jìn)行計算機(jī)動畫設(shè)計技術(shù)方面的系統(tǒng)學(xué)習(xí)。這種模式的優(yōu)點(diǎn)是能培養(yǎng)既懂得農(nóng)牧類專業(yè)技術(shù)，又通曉動畫設(shè)計技術(shù)的人才，在教學(xué)設(shè)計上和動畫制作的實(shí)踐上能夠結(jié)合起來，創(chuàng)作出符合教學(xué)過程的輔助教學(xué)作品。但實(shí)際上很難行的通：一是專業(yè)學(xué)科眾多，派一兩位教師學(xué)習(xí)計算機(jī)技術(shù)是很難滿足要求的，如果人數(shù)多了，會耗掉大量的師資力量，影響學(xué)校的整體教學(xué)；二是動畫設(shè)計技術(shù)不只是簡單的幾門課程，短時間內(nèi)就能夠熟練掌握的，動畫設(shè)計不單要涉及到動畫設(shè)計軟件的學(xué)習(xí)，還要進(jìn)行相關(guān)輔助課程，如編輯技術(shù)、美工技術(shù)、導(dǎo)演技術(shù)等多方面的學(xué)習(xí)，作為專業(yè)課教師，長期系統(tǒng)學(xué)習(xí)這些內(nèi)容顯然不現(xiàn)實(shí)。同樣地，選擇精通動畫設(shè)計的教師進(jìn)行農(nóng)牧類專業(yè)課學(xué)習(xí)也無法實(shí)施。
　?。?）建立計算機(jī)輔助教學(xué)資源開發(fā)小組的模式。建立由動畫設(shè)計人員、農(nóng)牧類專業(yè)青年教師組成的計算機(jī)輔助教學(xué)資源開發(fā)小組。
　　動畫設(shè)計人員完全不懂專業(yè)、專業(yè)教師完全不懂得動畫設(shè)計常識，這樣顯然溝通起來會極其困難。開發(fā)小組要制訂一套切實(shí)可行的培訓(xùn)方案，對所有的專業(yè)教師進(jìn)行動畫設(shè)計培訓(xùn)，這個層次的培訓(xùn)不需要他們掌握動畫設(shè)計的技能，旨在令他們了解動畫設(shè)計的過程和所能達(dá)到的功能以及能出現(xiàn)的效果，以便在模擬類輔助教學(xué)作品的設(shè)計時能夠清楚地向動畫設(shè)計人員表達(dá)任務(wù)需求和效果描述。
　　對開發(fā)小組內(nèi)的專業(yè)教師要進(jìn)行比較系統(tǒng)的動畫設(shè)計技能培訓(xùn)，制訂切實(shí)可行的培訓(xùn)和學(xué)習(xí)計劃，使他們能夠進(jìn)行簡單的動畫設(shè)計，不需要涉及到編程等比較復(fù)雜的輔助知識，目的是使他們了解動畫設(shè)計的效果和規(guī)則，通過簡單的動畫描述，能夠完成簡單的專業(yè)內(nèi)容動畫設(shè)計。這些教師將充當(dāng)動畫設(shè)計員與普通專業(yè)教師之間的“翻譯”，協(xié)助溝通。
　　開發(fā)小組制訂好計算機(jī)輔助作品設(shè)計的計劃，整個計劃的實(shí)施由開發(fā)小組成員協(xié)調(diào)和合作完成，模擬類輔助教學(xué)作品設(shè)計開發(fā)周期比較長，在大量積累素材和經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)之上，逐步形成規(guī)模化開發(fā)的局面，由點(diǎn)及線、由線及面，在積累和整理的基礎(chǔ)上系統(tǒng)化。
　　三、農(nóng)牧類專業(yè)學(xué)科網(wǎng)絡(luò)課件、模擬練習(xí)、模擬實(shí)習(xí)等項(xiàng)目的需求與開發(fā)模式
　　網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進(jìn)步擴(kuò)展了教學(xué)和學(xué)習(xí)過程的時間和空間維度，課堂教學(xué)、在校學(xué)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)踐、網(wǎng)絡(luò)課堂等多種形式結(jié)合的學(xué)習(xí)過程逐步形成。在農(nóng)牧類專業(yè)學(xué)科的學(xué)習(xí)中，課堂上得到的理論知識更多地要付諸于實(shí)踐，在實(shí)踐中遇到的問題又亟需理論的支持，這就需要專業(yè)課教師在進(jìn)行課堂教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)組織的基礎(chǔ)上，充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，延伸學(xué)生的學(xué)習(xí)維度。利用計算機(jī)技術(shù)設(shè)計模擬練習(xí)軟件和模擬實(shí)習(xí)項(xiàng)目，以解決實(shí)踐操作中的變量變化問題。例如植物營養(yǎng)學(xué)中的根系營養(yǎng)吸收情況，可以設(shè)計一款教學(xué)輔助軟件，模擬植物生長過程中的微觀世界，利用程序的交互控制，學(xué)生在用戶端口可以控制“土壤”中的營養(yǎng)成分，以此為變量，模擬根系的吸收情況和植物的生長狀態(tài)，將微觀的運(yùn)動轉(zhuǎn)換為直觀形象的宏觀現(xiàn)象。這種模擬軟件不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而且能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)習(xí)過程的自主性，對專業(yè)課理論與實(shí)踐教學(xué)都將起著重要的促進(jìn)作用。充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，學(xué)生不論是在家里還是在學(xué)校，都能通過網(wǎng)絡(luò)訪問進(jìn)行模擬練習(xí)和訓(xùn)練，這對學(xué)生實(shí)踐技能培養(yǎng)和理論知識提高都很有必要。
　　這一類教學(xué)輔助軟件的開發(fā)難度最大，不僅要有專業(yè)的計算機(jī)技術(shù)團(tuán)隊，也要有深厚功底的農(nóng)牧類專業(yè)技術(shù)團(tuán)隊的結(jié)合，相對來說開發(fā)周期較長，需要經(jīng)過嚴(yán)格的反復(fù)的測試，對于農(nóng)牧類職業(yè)學(xué)校來說，很難具備設(shè)計這種軟件的計算機(jī)專業(yè)人才，漫長的設(shè)計周期實(shí)現(xiàn)起來也是不合實(shí)際的。設(shè)計這種復(fù)雜的教學(xué)輔助軟件還是應(yīng)該由行業(yè)協(xié)會或部門聯(lián)合軟件開發(fā)公司進(jìn)行規(guī)模化開發(fā)，由行業(yè)專家提出軟件的需求，由軟件工程師進(jìn)行軟件的系統(tǒng)分析和設(shè)計，再由程序員和動畫設(shè)計人員等進(jìn)行實(shí)際開發(fā)，在開發(fā)過程中，強(qiáng)化行業(yè)間的溝通和交流，最后形成系統(tǒng)的教學(xué)輔助軟件。這種開發(fā)的成本較高，但在農(nóng)牧類行業(yè)的職業(yè)教育中的作用卻是不可估量的。
　　農(nóng)牧類職業(yè)學(xué)校的專業(yè)學(xué)科教學(xué)與學(xué)習(xí)過程迫切需要計算機(jī)輔助教學(xué)軟件的加盟，從目前的現(xiàn)狀來看，這種教學(xué)資源極其匱乏，需要加大力度來進(jìn)行建設(shè)。就以上分析來看，對計算機(jī)技術(shù)水平要求不高的教學(xué)輔助作品設(shè)計通過職業(yè)學(xué)校的合理安排和組織，培訓(xùn)和交流，是能夠進(jìn)行一些開發(fā)和設(shè)計的，但復(fù)雜性高、對計算機(jī)專業(yè)技術(shù)水平要求高的教學(xué)輔助軟件設(shè)計，就要靠行業(yè)協(xié)會或主管部門聯(lián)合專業(yè)的軟件開發(fā)公司來進(jìn)行規(guī)?；O(shè)計和開發(fā)了，雖然投入成本較高，但長期的效益卻很顯著。
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