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第三章 信息化环境下的教学设计
信息化环境下的教学设计是运用系统方法，促进以学为中心的学习方式的转变，充分地、恰当地利用现代信息技术和信息资源，科学地安排教学过程的各个环节和要素，以实现教与学的最优化。信息化环境下的教学设计包括教学计划的设计、教学计划的执行、教学活动的评价与反馈。
教学设计的概念
什么是教学设计? 为了更清楚地理解这个概念，要先了解什么是教学和设计。美国的 教育学家史密斯(P.LSmith) 和拉根(T.J.Ragan) 认为，教学就是信息的传递及促进学生达到预定、专门学习目标的活动。它是教育的一个分支，包含了学习、训练和讲授等活动。所谓设计，是指在进行某件事之前所做的有系统的计划过程或为了解决某个问题而实施的计划，它可以从精确性、细致性、系统性等方面去判断其效果的好坏。设计者必须以高度的精确和谨慎态度，具有系统计划一个方案的才能进行设计，否则，会导致时间的误用、资源的浪费甚至无效、沉闷和缺乏动机的学习。因此，设计应考虑许多可能影响实施计划或受计划实施所影响的因素。教学设计本是教学开发的重要组成部分，随着教学开发运动深人发展，推动了教学设计的研究，“自60年代以来，已逐渐发展成为教育技术领域的一门独立学科”。作为一门独立的学科概念本应有比较一致的认识，实则不然，从已经出版的教学设计著作和已发表的有关文章中，可以看出对其概念的界定，不论是内涵还是外延，都存在差别。归纳起来大致有如下一些说法:一是“计划”说。把教学设计界定义为是用系统的方法分析教学问题，研究解决问题途径。评价教学结果的计划过程或系统规划。这种论点的代表当推美国学者肯普，他给教学设计下的定义是:“教学设计是运用系统方法分析研究教学过程中相互联系的各部分的问题和需求”。在连续模式中确立解决它们的方法步骤，然后评价教学成果的系统计划过程。二是“方法”说。把教学设计看作是一种“研究教学系统、教学过程和制定教学计划的系统方法”。而这种方法与过去的教学计划不同，其区别就在于“现在说的教学设计有明确的教学目标，着眼于激发、促进辅助学生的学习，并以帮助每个学生的学习为目的。”三是“技术”说。鲍嵘在《教学设计理性及其限制》一文中认为，教学设计是一种“旨在促进教学活动程序化，精确化和合理化的现代教学技术。”四是“方案”说。认为“教学设计是运用系统方法分析教学问题和确定教学目标，建立解决方案，评价试行结果和对方案进行修改的过程。”这种观点在我国有较大的影响面，代表人物是乌美娜。五是“操作程序”说。认为“教学设计就是运用系统方法和步骤，并对教学结果做出评价的一种计划过程与操作程序”。
归纳以上的观点，对教学设计的般定义描述为:以学习论、教学论、教育传播学、信息技术等作为指学思想的理论依据，采用系统方法分析学习需要、研定学习目标和任务体系，整合教学策略和制定解决方案，开展评价活动和试行解决方案，并在评价基础上改进工作和方案的有序过程。教学设计的目的是实现教与学的最优化，这一定义下的教学设计具有以下一些特征。
（1）教学设计是把教学原理转换成教学材料和教学活动的计划。教学设计要遵循教学 过程的基本规律，选择教学目标，以解决教什么的问题。
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（2）教学设计是实现教学目标的计划性和决策性活动。教学设计以计划和布局安排的 形式，对怎样才能达到教学目标进行创造性的决策，以解决怎样教的问题。
（3）教学设计是以系统方法为指导。教学设计把教学过程各要素看成一个系统，分析 教学问题和需求，确立解决的程序纲要，使教学效果最优化。
（4）教学设计是提高学习者获得知识、技能的效率和兴趣的技术过程。教学设计是教有技术的组成部分，它的功能在于运用系统方法设计教学过程，使之成为一种具有操作性的实践活动。
教学设计的理论基础
1.系统科学理论
系统科学是研究一切系统的模式、原理及规律的科学，是在系统论、信息论和控制论的基础上形成的，它是信心的科学方法论，也是信息时代下的认识世界和改造世界的方法论，广泛应用于各领域和学科。系统科学的思想观点和方法对教育技术学科的形成和发展有着广泛和深远的影响，成了现代教育技术重要的理论基础之一。
系统科学理论是系统论、信息论、控制论的统称，又称“三论”。
2.学习理论
学习理论是教育心理学中最重要的理论。学习是一种十分复杂的心理活动，它涉及心理学中许多根本性的问题，如感觉、想象、记忆思维、情感和意志等，从心理学的角度来说学习是由于经验所引起的行为成思维的比较持久的变化。学习理论是研究人类怎样学习的理论，旨在闸明学习如何发生、有哪些规律、是么样的过程如何才能进行有效的学习，并揭示学习过程依据心理、生理机制和规律而形成的理论，它对现代教育技术的实施具有重要的指导意义。
由于学习过程的复杂性，人们从不同的角度进行研究，产生了各种学习理论的流派， 最其影响力的四种教学理论是行为主义学习理论、认知学习理论、建构主义学习理论和人 本主义学习理论。然而，这四种学习理论并不是完全孤立存在的，它们之间具有相重叠的特征: 行为主义学习理论主要强调了可观察到的行为; 认知学习理论解释了行为背后的思维过程; 建构主义把学习看成是一种学习者积极、主动建构知识的过程。人本主义强调了满足生命个体需要的重要性。这些不同的理论各有特点、相互补充。因此我们在应用时要根据不同的情况，选择不同的理论指导我们的学习过程。
（1）行为主义学习理论。在20世纪的前半个世纪，占主导地位的学习理论是行为主 义。行为主义的代表人物是美国的斯金纳，他认为行为是人类生活的一个基本方面，并一 直以行为作为自己的研究对象。他继永和发展了桑代克的联结主义学习理论，提出了“刺激——反应——强化”的学习模式。创立了操作性条件作用学说和强化理论，并把它们应用于 人类学习的研究。
行为主义的学习理论强调学习是刺激与反应的联结。主张通过强化和模伤来形成和改变行为。在行为主义者看来，环境和条件，就如刺激和强化，是学习的两个重要因素，学习等同于行为的结果。
斯金纳提出的学习模式对人的学习活动的启示作用是：学习者婴想获得有效的学习效果，就必须及时给予适当的“强化”，最好的办法是让学生知道自己的学习效果，正确的学习行为得到肯定，错设的学习行为得到纠正。根据这一模式，斯纳进而提出了“程序教学理论，总结了一系列的教学原则。
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3.教学理论
教学理论是教育学的一个重要分支。它是一门理论科学，也是一门应用科学；它既要研究教学现象、问题，揭示教学的一般规律，也要研究利用和遵循规律解决教学实际问题的方法策略和技术。它既是描述性的理论，也是一种处方性和规范性的理论。
赞可夫“教学与发展”教学理论的五条原则 ①以高难度进行教学的原则。 ②以高速度进行教学的原则。 ③知识理论起主导作用的原则。 ④使学生理解学习过程的原则。
⑤使全体学生都得到一般发展的原则。
5.教育传播理论
传播是自然界和人类社会的普遍现象。从远古的生物进化，到当代形形色色的社会活动，无不涉及信息的传播和利用。传播学是一门研究人类传播行为的科学，它是随着广播、电视、报刊、报纸等传播媒体的发展，逐步从社会学、心理学、政治学等学科分离出来的一门学科。
6.教育传播过程
（1）教育传播要素。 （2）教育传播过程
（3）确定教育传播信息。 （4）选择教育传播媒体。
第四章 多媒体技术及多媒体素材处理
多媒体技术就是将文本、图形、图像、动画、音频、视频等多种媒体信息通过计算机进行数字化采集、获取、压缩或解压缩、编辑、存储等加工处理，使多种媒体信息建立逻辑连接，集成为一个系统并具有交互性。
多媒体技术的特点： （1）集成性 （2）控制性 （3）交互性 （4）实时性 多媒体技术应用 1. 多媒体课堂教学 2. 多媒体远程教学 3. 多媒体课件
4. 多媒体电子出版物 5. 多媒体广告与信息咨询 6. 移动多媒体信息服务 7. 视频会议系统
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多媒体素材分类 一、多媒体素材
多媒体素材是指多媒体课件，以及多媒体相关工程设计中所用到的各种听觉和视觉工具材料。多媒体素材是多媒体课件的基本组成元素，是承载教学信息的基本单位。它包括文本、图形、图像、动画、视频、音频等。
二、文本素材
文本素材的特点与作用
文本指的是在计算机中用文本编辑软件编写的中西文文字、数字和符号，并以文本文件格式存储的文字信息。它是准确、有效地传播信息的重要媒体元素，是多媒体教学中最 重要的素材之一。
与其他素材相比，文本素材具有以下特点：
（1） 容易输人、存储和处理，占用存储空间少。 （2）编码形式简单，容易传输。 （3）传播教学信息最为准确、有效。
（4）通过字体、字形、顾色等属性的变化可以使表现形式丰富多样。 （5）可以配合其他素材的应用从而提高作品表现力。 （6）可以方便地建立超文本链接。 三、图形图像素材
图片素材的类型包括图形和图像两种。
图形指由外部轮廓线条构成的矢量图，它是一种抽象化的形状，多是通过一组数学公式来绘制的直线、圆、圆弧、矩形、曲线等。 图像是由扫描仪、摄像机等输入设备捕捉实际的画面产生的数字图像，由像素点阵构成，
称为位图或者点阵图。
色彩模式
（1）RGB模式 （2）CMYK模式 （3）Lab模式 （4）位图模式 （5）灰度模式 （6）HSB模式 （7）索引模式
（8）8位/16位通道模式 （9）双色调模式 （10）多通道模式
图形图像素材的格式 （1）BMP格式 （2）PEG格式 （3）GIF格式 （4）PNG格式
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（5）PSD格式 （6）TIFF格式 （7）WMF格式 （8）CDR格式 （9）TGA格式
四、音频素材
音频素材的常见格式 （1）WAV格式 （2）MP3格式 （3）MID格式 （4）WMA格式 （5）CD格式
（6）AIF/AIFF格式
五、视频素材
视频素材常见的格式 （1）AVI格式 （2）MPEG格式 （3）ASF格式 （4）WMV格式 （5）RM格式 （6）FLV格式 （7）MOV格式 （8）3GP格式
六、动画素材
动画素材的常用格式 （1）SWF格式 （2）FLC格式 （3）GIF格式
第五章 多媒体课件开发
多媒体课件的定义：多媒体课件是指根据教学大纲的要求和教学的需要，经过严格的教学设计，用文本、图形、图像、动画、音频、视频等多媒体及超文本结构去展现教学内容，并用计算机技术进行记录、存储与运行的一种教学软件。多媒体课件也称多媒体教学软件，简称课件。
多媒体课件的特点： （1）教学性 （2）多样性 （3）超文本性
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（4）交互性 （5）诊断性
多媒体课件的类型和结构 1. 多媒体课件的类型 （1）课堂演示型 （2）自主学习型 （3）模拟型 （4）练习测验型 （5）教学游戏型 （6）问题求解型 （7）资源型
2. 多媒体课件的结构 （1）线性结构 （2）树状结构 （3）网状结构 （4）复合结构
3. 多媒体课件的构成要素 （1）导入部分 （2）学习控制部分 （3）信息呈现部分 （4）帮助提供部分 （5）结束部分
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