基于Authorware的思想政治多媒體輔助教學(xué)系統(tǒng)

周燕紅

（陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院 思政部，陜西 渭南 714000）

基于Authorware的思想政治多媒體輔助教學(xué)系統(tǒng)

周燕紅

（陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院 思政部，陜西 渭南 714000）

針對(duì)當(dāng)代政治思想教課程中多媒體化教學(xué)的需求，在充分了解課程改革要求的基礎(chǔ)上，采用當(dāng)下流行Authorware軟件設(shè)計(jì)開發(fā)了具有針對(duì)性的專業(yè)化、集成化的思想政治多媒體輔助教學(xué)系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)了視聽同步、內(nèi)存優(yōu)化。系統(tǒng)由于采用了模塊化分層設(shè)計(jì)思想，具有維護(hù)方便，耦合度低，復(fù)用性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，且便捷可靠。

多媒體教學(xué)；Authorware；系統(tǒng)設(shè)計(jì)；現(xiàn)代教育

近年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到臨，計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)在現(xiàn)代化教育教學(xué)中扮演著越發(fā)重要的角色，教育信息化已成為我國信息化最受關(guān)注的領(lǐng)域之一。在教育信息化中，多媒體計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)技術(shù)是教育信息化最前沿的課題。國內(nèi)眾多大學(xué)已相繼研制出了一批計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)系統(tǒng)，但在實(shí)際的應(yīng)用中可發(fā)現(xiàn)，多媒體輔助教學(xué)系統(tǒng)仍存在著一定的弊端，比如不能因材施教適時(shí)調(diào)整教學(xué)策略。為此文中結(jié)合思想政治實(shí)際教學(xué)課程中遇到的問題，設(shè)計(jì)了一種基于Authorware的思政多媒體輔助教學(xué)系統(tǒng)，旨在為多媒體輔助教學(xué)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供新的思路。

1 系統(tǒng)分析與模塊構(gòu)建

1.1 系統(tǒng)體系構(gòu)建

在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，文中本著教學(xué)中教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)策略分開的原則，通過建立學(xué)生模型，因材施教建立針對(duì)每個(gè)學(xué)生的指導(dǎo)規(guī)則，動(dòng)態(tài)的生成適用于個(gè)人的教學(xué)內(nèi)容；在學(xué)生學(xué)習(xí)過程中注重學(xué)生學(xué)習(xí)情況追蹤，及時(shí)更新其學(xué)習(xí)記錄。系統(tǒng)設(shè)計(jì)需達(dá)到個(gè)別化、智能化、多媒體化的目標(biāo)。

建立系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，如圖1所示[1]。

圖1 系統(tǒng)總體關(guān)系圖

學(xué)生通過“學(xué)生登錄模塊”輸入個(gè)人信息，根據(jù)輸入的學(xué)習(xí)內(nèi)容找到其學(xué)習(xí)歷史庫，然后通過與“教學(xué)模塊”的交互，獲得其學(xué)習(xí)狀況，超文本知識(shí)庫和教學(xué)策略庫生成最佳教學(xué)內(nèi)容，開始教學(xué)，給出教學(xué)指導(dǎo)，學(xué)生進(jìn)行交互式學(xué)習(xí)；學(xué)習(xí)結(jié)束，“教學(xué)模塊”記錄學(xué)習(xí)情況如學(xué)習(xí)成績存入學(xué)習(xí)歷史庫。在學(xué)習(xí)過程中，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)調(diào)整模塊與網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)初創(chuàng)模塊根據(jù)學(xué)習(xí)情況調(diào)整超文本知識(shí)庫與教學(xué)策略庫相關(guān)參數(shù)，完成智能自動(dòng)化教學(xué)。

1.2 系統(tǒng)模塊

1）超文本知識(shí)庫：超文本知識(shí)庫中將總體知識(shí)按章劃分成多個(gè)單元，每個(gè)單元下劃分若干知識(shí)點(diǎn)，每一知識(shí)點(diǎn)下劃分若干界面。模型中教學(xué)單元?jiǎng)澐譃閮蓚€(gè)層次：概念層和實(shí)體層。概念層是按照知識(shí)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)的相互關(guān)系構(gòu)成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。實(shí)體層是按照頁面為節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的分支結(jié)構(gòu)[2]。超文本知識(shí)庫的總體結(jié)構(gòu)，如圖2所示。

圖2 超文本知識(shí)庫結(jié)構(gòu)圖

超文本知識(shí)庫中的知識(shí)點(diǎn)是各種教學(xué)知識(shí)定義的最小單元。在Authorware中，按照數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的思想賦予其索引和描述兩個(gè)部分。知識(shí)點(diǎn)之間關(guān)復(fù)雜，要想掌握某一知識(shí)點(diǎn)通常需要先掌握其他知識(shí)點(diǎn)。在概念層中，系統(tǒng)定義了支持鏈以表現(xiàn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)系，構(gòu)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。在這一基礎(chǔ)上，知識(shí)點(diǎn)之間的最佳路徑鏈則是最佳的教學(xué)順序，這也是下文教學(xué)策略庫的建立基礎(chǔ)。

2）教學(xué)策略庫：教學(xué)策略庫的設(shè)計(jì)采用最佳路徑為教學(xué)策略和教學(xué)規(guī)則。根據(jù)超文本知識(shí)庫中的知識(shí)點(diǎn)按照相互關(guān)系構(gòu)成網(wǎng)狀關(guān)系，以支持鏈中的最小距離指導(dǎo)教學(xué)。

3）學(xué)生模型：學(xué)生模型用來記錄學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握程度、反應(yīng)學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)。具體包括學(xué)習(xí)歷史庫、評(píng)估模塊、診斷模塊。學(xué)習(xí)歷史庫記錄學(xué)生對(duì)各個(gè)知識(shí)點(diǎn)的掌握程度，會(huì)因不同學(xué)生有所差異，是系統(tǒng)個(gè)體化的體現(xiàn)。診斷模塊可對(duì)學(xué)生答案進(jìn)行分析，并將結(jié)果送交評(píng)估模塊。評(píng)估模塊根據(jù)診斷模塊送來的結(jié)果評(píng)估學(xué)生知識(shí)點(diǎn)掌握情況，更新學(xué)習(xí)歷史庫，并與教學(xué)策略庫交互，為該學(xué)生制定學(xué)習(xí)計(jì)劃，亦為教師制定教學(xué)策略提供數(shù)據(jù)支持。

2 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

2.1 Authorware

Authorware是目前較為流行的一種多媒體輔助教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件。其基于圖標(biāo)和流線，將眾多多媒體素材交個(gè)其他軟件處理，基于面向?qū)ο蟮乃枷?，承?dān)多媒體素材集成和組織的任務(wù)。其可實(shí)現(xiàn)豐富的人機(jī)交互，利用系統(tǒng)提供的函數(shù)和用戶自定義的變量與函數(shù)實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理，從而為多媒體制作提供了集成環(huán)境。

程序設(shè)計(jì)窗口是Authorware的核心，主要通過程序設(shè)計(jì)窗口的獨(dú)特風(fēng)格，Authorware實(shí)現(xiàn)了對(duì)流程的可視化編程功能。程序設(shè)計(jì)窗口如圖3所示，其組成如下：1）標(biāo)題欄：顯示被編輯文件名。

2）主流程線：流程線是一條被兩個(gè)小矩形框封閉的直線，用來放置設(shè)計(jì)圖標(biāo)。程序沿主流程線依次執(zhí)行各個(gè)設(shè)計(jì)圖標(biāo)。程序開始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)兩個(gè)矩形，表示程序的開始和結(jié)束。

圖3 Authorware程序設(shè)計(jì)窗口

2.2 超文本知識(shí)庫中的設(shè)計(jì)實(shí)例

在超文本知識(shí)庫中，通過將《思想政治》劃分為 10個(gè)教學(xué)單元，每個(gè)單元下劃分若干知識(shí)點(diǎn)，每一知識(shí)點(diǎn)下劃分若干界面組成。通過利用Authorware中的編輯工具可輕易完成課件內(nèi)容的制作。例如：在程序設(shè)計(jì)窗口中添加圖4和圖5兩個(gè)流程圖，可實(shí)現(xiàn)制作選擇題、添加動(dòng)態(tài)教學(xué)資源等的教學(xué)功能，豐富教學(xué)內(nèi)容。

圖4 添加動(dòng)態(tài)教學(xué)資源

圖5 添加選擇題

2.3 教學(xué)策略庫的設(shè)計(jì)

在教學(xué)策略庫的設(shè)計(jì)中采用最佳路徑原則指導(dǎo)教學(xué)。在超文本庫的概念層中，知識(shí)點(diǎn)之間由于相互關(guān)聯(lián)構(gòu)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，并由支持鏈表示相互關(guān)聯(lián)程度的大小。由于知識(shí)點(diǎn)存在優(yōu)先學(xué)習(xí)的關(guān)系，同時(shí)存在制約關(guān)系，在系統(tǒng)制定教學(xué)策略時(shí)必須同時(shí)滿足以上要求。首先制定教學(xué)規(guī)則[3]：

規(guī)則1：先進(jìn)行重要程度最高的知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)；

規(guī)則2：若存在重要程度高的知識(shí)點(diǎn)未曾學(xué)習(xí)，重復(fù)學(xué)習(xí)支持鏈前一級(jí)的知識(shí)點(diǎn)；

規(guī)則3：優(yōu)先選擇知識(shí)鏈長度短的路徑上的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行學(xué)習(xí)。

注：在設(shè)計(jì)時(shí)，給予每個(gè)知識(shí)點(diǎn)一定的閾值，學(xué)生的學(xué)習(xí)程度大于閾值可認(rèn)為該知識(shí)點(diǎn)已掌握。

教學(xué)規(guī)則采用Borland C++實(shí)現(xiàn)，保存為best_path函數(shù)，在Authorware中調(diào)用。在Authorware課件中，需要在每一個(gè)教學(xué)單元流程圖的開始增加計(jì)算圖標(biāo)，記錄當(dāng)前知識(shí)庫概念層萬羅結(jié)構(gòu)生成最佳知識(shí)點(diǎn)的序列。該編程實(shí)現(xiàn)如圖6所示。

上述的開發(fā)模型，實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)分離：1）視圖、控制器與模型的徹底分離；2）業(yè)務(wù)邏輯層與持久層的分離。通過系統(tǒng)間不同層次耦合度的降低保證了在前端變化的情況下，模型層只需較少的改動(dòng)，同時(shí)數(shù)據(jù)庫的變化也不會(huì)對(duì)前端有所影響，系統(tǒng)層次分明，結(jié)構(gòu)清晰，便于后期維護(hù)。且由于不同層之間耦合度小，有利于團(tuán)隊(duì)的分工與并行開發(fā)，大幅縮短了開發(fā)周期。

圖6 教學(xué)策略選擇

3 結(jié)束語

基于Authorware的思想政治多媒體輔助教學(xué)系統(tǒng)通過實(shí)際運(yùn)行，表現(xiàn)良好，運(yùn)行穩(wěn)定，有力的證明Authorware是一個(gè)行之有效的多媒體應(yīng)用系統(tǒng)解決方案。在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開發(fā)過程中，文中按照軟件工程的思路指導(dǎo)開發(fā)，并與具體的思想政治教育改革相結(jié)合，體會(huì)到了計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)于現(xiàn)代教育改革的巨大推動(dòng)力。希望本文可為思想政治教學(xué)的多媒體化、智能化提供新的思路，同時(shí)也希望有更多的多媒體輔助教學(xué)系統(tǒng)能在教學(xué)中得到應(yīng)用，使計(jì)算機(jī)技術(shù)為教育事業(yè)的發(fā)展提供更多幫助。

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The multimedia aided teaching system of ideological and political education based on Authorware

ZHOU Yan-hong
（Shaanxi Railway Engineering Vocational College Ideological Department，Weinan 714000，China）

In order to satisfy the requirement of the modern ideological and political multimedia assistant， a professionallogistics management system based on Authorware technologyis designed in this paper，realizing the effective management.The software system adopts the Authorware framework as development environment achieving the goal of the reducingof the coupling between various levels of the system and the improving of the system's practicability and reusability.

media instruction；Authorware；instruction system；system design

TP311

A

1674－6236（2016）22-0127-03

2015-12-08稿件編號(hào)：201512080

周燕紅（1987—），女，江西吉安人，碩士，講師。研究方向：思政教育。