基于加涅教学论的Ａｕｔｈｏｒｗａｒｅ课件的设计研究

揭后新

摘要 加涅的教学理论被公认为将行为主义教学理论与认知主义教学理论相结合的代表，在教育教学实践中发挥着重要的作用，受到教育界重视。着重阐述加涅教学理论在Authorware课件开发中的指导作用，就如何制作出符合实际教育教学要求的课件进行研究。

关键词 Authorware；课件；模块

中图分类号：G434文献标识码：A文章编号：1671-489X（2009）12-0078-02

Design and Study based on Authorware Courseware of R.M.Gagnes Theory of Teaching//Jie Houxin

Abstract R.M.Gagnes theory of teaching is recognized as the combination of behaviorism and Cognitivism instructional theory, and it plays an important role in the teaching practice, which is highly valued in education. This article mainly focuses on Gagnes guiding role at Authorware courseware development, and study on how to create realistic teaching courseware required

Key words Authorware；courseware；module

Authors address Software Institute, Southwest Jiaotong University, Chengdu 610031

随着计算机技术的飞速发展，计算机技术被广泛应用于教育教学，它改变了传统的教育教学模式，成为现代教育发展的一个重要方向。计算机辅助教学（CAI）是计算机应用于教学的具体体现，从1958年美国IBM公司沃斯顿研究中心设计的世界上第一个教学系统，到现在的多媒体CAI，已辐射到家庭教育、学校教育、社会教育的各类学科和管理的各方面，正逐步形成一门现代教育技术的新学科，是教育技术研究的重要课题[1]。计算机辅助教学是一种以计算机软件为载体的教学，通过使用计算机软件开发的课件不仅可以提高教学的效率，而且由于软件的易传播性，也引起教学方法和学习方法的巨大改变。

本文基于加涅的教学理论，讨论如何利用Authorware这一开发工具，开发出适合教育教学实践的多媒体教学课件。

1 加涅教学论

美国著名心理学家罗伯特•M.加涅结合行为主义和认知心理学以及信息加工心理学的思想，提出教学论新体系。教学论的基本任务是阐明教学目标、教学过程、教学方法和教学结果的测量与评价。加涅教学论的主题包括3部分：1）学习是把来自个人环境中的刺激转化为多种形式的信息，并循序渐进地建立长时记忆的状态过程；2）学校的教育目标是预期的学生学习结果；3）把完整的教学过程划分为9个阶段，包括引起注意、告知目标、提示回忆原有知识、呈现教材、提供学习指导、引出作业、提供反馈、评估作业和促进保持与迁移。这9个教学事件支持学习

者的内部学习过程[2]。可以把教学看成精心安排的一组被设计来支持内部学习过程的外部事件[3]。

2 Authorware技术

Authorware是Macromedia公司推出的多媒体制作软件，采用面向对象的设计思想，是一种基于图标和流程线的多媒体开发工具，是最常用的多媒体教学软件开发工具。它采用流程线的设计方式，用各种图标实现条件、判断、交互等功能；采用面向对象的设计方法，使用知识对象简化开发过程；具有强大的扩展性，支持数据库，支持ActiveX、用户自定义函数等。这些特点使得开发人员从复杂的高级语言中解脱出来，极大地缩短多媒体的开发周期，降低对开发人员的技术要求，非常适合非计算机专业人员的学科教师开发多媒体教学课件。

3 基于Authorware的设计与实现

在对加涅教学论分析的基础上，结合教育教学实践，就如何开发多媒体教学课件，本文以初中物理教学实验中欧姆定律的验证的教学课件为例进行探讨研究。

根据教学大纲和课程教学目标，本课件可分为4大模块：引导模块、教学模块、实验模块、测试模块。引导模块属于课前的准备活动，主要向学习者呈现与课程内容有关的引导性材料，主要是为了引起学习者的注意，激起学习的兴趣。教学模块负责讲解本课程所要学习的具体知识，主要是呈现教学内容，进行教学指导。实验模块主要向人们呈现实验所需要的器材、实验步骤、实验操作流程等。测试模块主要是连接和操作数据库。数据库是一个单独的子系统，以题库的形式出现，主要是与本课程内容相关的试题，让学习者课后作答，巩固所学知识并适当扩展，以达到让学习者灵活运用，举一反三的目的。

4 本课件的主要模块设计

4.1 引导模块引导模块在课件教学中起的是抛砖引玉的作用，主要向学习者呈现与教学内容相关的课外知识，目的是引起学习者的注意与兴趣，为正课内容的进行作好铺垫。Authorware支持图像、声音、视频等多种媒体，与其他软件相比，引导效果非常明显。

在本课件的制作中，对课件开发者除了技术方面的要求外，更多的是做资料搜集的工作。课件开发者需要搜集关于欧姆的视频、图像及相关文字资料，然后基于流程线利用显示图标、视频图标将搜集内容组合起来，即可完成引导模块的制作。

4.2 教学模块教学模块是关于课程内容的，主要通过文字、图像、视频等立体式呈现教学内容。Authorware支持多种媒体，可以通过操作显示图标、视频图标、知识对象等完成。教学模块主要呈现教学内容，不需要太多的交互和代码设计，因此设计相对简单。在具体内容的设计上，可以依据传统课堂教学理论、教学模式对这一模块进行设计。

4.3 实验模块实验模块主要对欧姆定律的过程进行操作和对实验结果进行验证。它是课件中最核心的模块，也是课件的精华所在。在本模块中，Authorware的交互性、灵活性和可扩展性得到充分体现。

怎样在Authorware中模拟实验及进行数据验证，是课件开发中的难点。开发者可以通过以下2种途径解决这个难题。

1）利用Authorware强大的交互功能来模拟实验。在本实验中，主要涉及电压表的指针、电流表的指针、滑动变阻器的滑块。指针和滑块在实验中是变化的，这就需要使用Authorware强大的交互功能。Authorware支持11种交互作用响应，可利用热区域、热对象、目标区设计实验，分别控制指针与滑块。

2）利用函数和变量完成数据操作。Authorware不仅提供大量的系统函数和变量，还允许用户自定义函数和变量。本实验主要涉及4个变量：滑动变阻器的滑块数据、电压表数据、电流表数据和实验结果数据。这些数据可以利用Authorware的计算图标、函数、变量和表达式进行设计。

4.4 测试模块本模块通过界面显示从题库中抽取的各种测试题，向学习者呈现已学习的教学内容及其相应的各种测试题，引起学习者对已学知识的回忆，同时引导学习者用已学知识解决这些实际问题。解答完毕后，及时反馈测试的结果，并对结果进行分析评价，以加深对所学内容的理解和掌握程度。在Authorware中通过应用程序可以配置ODBC数据源，主要是利用tMsDBR.u32文件实现，它可以与ODBC.u32一起使用，完成从Authorware环境中连接到当前运行数据库软件的功能。在工程中添加ODBC.u32组件，引用ODBCOpen、ODBCExecute、ODBCClose3个函数对数据库操作。

5 结束语

本文主要依据加涅的教学理论，结合Authorware这一多媒体软件开发工具，制作一个模拟实验的教学课件。本文的创新点：用传统的教学理论指导课件的开发，在利用多媒体交互性、可扩展性组织教学、进行实验和测验等方面提出新的见解。即依据教学传统理论，与时俱进，革新教学方法。惟有如此，才能实现教育的与时俱进。

参考文献

[1]杨象驰.基于Authorware的多媒体教学软件设计研究[J].计算机工程与设计,2004(4)

[2][美]R.M.加涅.学习的条件和教学论[M].皮连生,等,译.上海:华东师范大学出版社,2000

[3][美]R.M.加涅.教学设计原理[M].皮连生,等,译.上海:华东师范大学出版社,2000