基于CAI技术体育教学分析与研究

张维

（陕西工业职业技术学院 陕西 咸阳 712000）

计算机多媒体技术的出现，网络技术的运用，数字化信息时代的到来，已给现代教学带来了深刻的变化，冲击着传统的教学模式，教学观念，引起教学方法和教学手段的变革。 计算机辅助教学（Computer Aided Instruction，CAI）它包括多媒体技术、网络应用技术、数据压缩技术等方面，已成为现代教育的重要方法和技术手段，被广泛应用于教育教学的各个领域。作为学校教育的重要组成部分，学校体育教学是一个庞大而系统的工程，随着学校办学规模的扩大，学生增多，班级增多，给体育教师的教学带来很大的难度，怎样以新的教育理念和教育思想为指导，把多媒体 CAI这一先进的教学技术合理、正确地运用到体育教学中来，是当前学校体育工作者的迫切任务。因此，在体育教学中如何运用实施多媒体CAI技术是学校体育工作者迫切需要解决的问题。

1 CAI基本概况

计算机辅助教学（Computer Aided Instruction，CAI）一九五九年美国IBM公司研制成功第一个计算机辅助教学系统CAI，标志着人类开始进入计算机教学应用时代的到来，随着计算机技术的迅猛发展，尤其是多媒体技术，网络应用技术、数据压缩技术的发展和完善，为现代的CAI提供了更广泛的应用领域，CAI是在计算机辅助下克服了传统教学方式上单一、片面的缺点而进行各种教学活动，以对话方式与学生讨论教学内容、安排教学进程、进行教学训练的方法与技术，为学生提供了一个良好的个人化学习环境。它的使用能有效地缩短学习时间、提高教学质量和教学效率，实现最优化的教学目标。

2 CAI在体育教学中的[1]作用

2.1 有助于观察能力的培养

CAI体育教学可以根据学生的观察使事物从静态变为动态、从虚变为实、从繁琐变为简单，使不容易观察到的事物清晰地呈现在学生面前，CAI不仅为学生的观察提供了直观的画面，而且还提高了学生分析问题、解决问题的方法。它可以不受时间、空间的限制为学生提供生动形象的声像信息，在学习中展现所要观察的自然事物，同时，还能对时间进行控制，在呈现事物变化的过程中具有自己特有的功能，进而使学生可以清晰地、全面地进行观察，有助于培养和提高学生的观察能力。

2.2 有助于概括能力的培养

大脑思维运动的特点有许多，其中最基本的特点是概括能力。概括的过程是把个别事物的本质属性推及为同一类事物本质属性的过程，也就是思维由个别通向一般的过程[2]。了解概念，就是对同一类事物进行分析、综合、比较，从中寻中出相同的、本质的属性或特征，最终把它们概括起来，任何学习过程都不能脱离概括而单独存在。概括是一切科学研究的起始点，是理解规律的基础，概括的过程有利于科学研究结论的得出。从体育教学上说，学习和模仿技术动作的过程是概括过程，利用表象可以总结出科学概念，并培养学生的概括、推理能力。CAI能为学生提供直观的、生动的、清晰的画面，有助于培养学生根据表象概括出不同类事物的不同特点。

2.3 有助于逻辑思维能力的培养

学生一般是从具体形象思维慢慢过渡到抽象逻辑思维的思维过程，针对体育教学来说，培养学生概括思维能力的主要方法就是根据表象形成的概念，培养学生推理思维的主要方法就是稳固知识和运用知识。由于自然界知识本身就犹如一条连接的链条，本身就包含着一定的逻辑关系，所以我们在设计CAI体育教学软件时可以充分利用这些关系，将本身就有密切联系的知识体系有效地连接起来。在进行体育教学时，学生在提高认知结构的同时，逻辑推理能力也随着增强知识的同时得以培养。

3 CAI体育教学与传统体育教学模式相比较

3.1 必要性

1）在传统的体育教学中，老师一般都采用讲解、示范，学生练习来完成教学任务，学生在这种学习方式中并不能完全从教师的讲解中获得完整的、直观的、形象的记忆，其次，体育技术动作教学动感强，一瞬间已经做出了一系列的技术动作，学生不容易分辨出每个技术动作的技术要领，而且教师的示范动作也不能完全都能做到准确[3]无误。所以把CAI运用到体育教学中，是因为需要用而用，绝不是用来点缀体育课堂教学效果，更不是体育公开课上教学手段的展现，而是要利用CAI的技术力量，去弥补传统教学器具或手段不能做或做得不完善的地方，进而更加合理地优化教学资源，构建互动式、多元化的学习环境，激发学生学习体育的兴趣和对体育知识、意义的理解，领悟体育的本质。

2）体育课教学中运用多媒体辅助教学，把单一的教学模式转变为以视、听结合为主的一体式模式，使学生从图文、动静、声音、形象中更加直观的得到感性认识，有效的激发起学生得学习兴趣，进而促进学生的积极思维能力，从多方面多角度表现技术动作，使学生和教师观察到技术动作的细节所在，通过对比正误技术动作，在及时纠正错误技术动作同时使正确技术动作得到了巩固。

3）在体育教学中运用CAI的目的是服务于教学，提高体育课堂教学效率，组建新形式下的体育教学模式。传统的体育教学在主观和客观上都具有局限性，学生往往觉得体育课技术动作难度太大，枯燥无味，进而对体育课失去学习兴趣，甚至望而生畏，从另一个方面就更加体现了体育教学运用CAI的必要性。

3.2 激发性

1）体育教学的主要任务，是在学习过程中要让每一位学生掌握一定的运动技能，并在此基础上灵活的运用与创造新的运动技能。运用CAI教学，把世界优秀运动员的先进技术动作，通过图文并茂的形式介绍给学生，有利于学生树立规范的、完整的技术动作概念，较好地掌握动作要领。

2）CAI技术应用与体育教学应力求简捷性、方便性、实用性。运用既适合学生的新特征，又能创造较舒适的情境和情绪体验，引起并保证学生的注意力和学习兴趣，从而能够调动学生学习的热情，激发学生学习的积极性。

3）在体育教学课堂中CAI的运用使得本来较抽象的体育概念和不容易理解的逻辑关系变得生动有趣、直观形象，起到了活跃课堂气氛并改变传统的“老师讲，学生练”的固定教学[4]模式，运用先进的教学手段，通过多媒体计算机的功能和声、光、色、形影响学生的心理变化，能有效地调动起他们的学习兴趣，在体育教学中起到了事半功倍的效果。

3.3 创新性

1）建构主义学习理论觉得，学习者建立自己的认识和理解的过程就是学习的过程，教师在这一过程中所掌握的学习资源非常[5]重要。CAI为学生提供良好的互动界面，使学生参与认知过程的积极性得到了提高，，在进行个别化教学的同时也体现了学生的主体地位。通过美观大方的CAI界面，学生在不知不觉地学习过程中很容易进入到老师为他们创造的学习环境中，自然而然地就掌握了学习的方法。

2）创新能力的培养是素质教育的灵魂。多媒体 CA I教学过程中特别强调培养学生的创新能力，课件的设计在以知识为目标的基础上，能让学生面对知识和问题的时候，启发学生的探索思维能力，并在不断解决问题的同时培养学生的创新能力。

3）CAI运用体育教学还应遵循启发创新原则。CAI体育教学不仅为学生提供生动的、直观的学习材料，而且还能激发学生的联想，唤醒学生长期记忆中的有关知识、经验或表象，去同化新知识，并能从中培养学生的创新意识。

4 CAI技术在实践运用中应注意的问题

4.1 CAI不能替代老师，更不能代替课堂教学

CAI体育教学只是教师与学生用来创设教学情境，组织学习材料，帮助教学思维，相互协作交流的认知过程，他本身不具有替代老师教学的思维与[6]理论。在体育教学中，教师是教学情境的设计者，而非CAI体育教学系统，教学的具体实施和掌控仍由教师掌握，尽管CAI有许多优势和强大的生命力，引领着体育教学发展的趋势，也绝不能否定传统课堂教学的作用，它不可能完全取代常规的体育课堂教学。

4.2 个别化学习与协作学习的统一

由于习惯了讲授式这一传统的教学模式，因此，教师在教学中并没有对个别学生的个体差异给予应有的重视，导致学生的能力不能大范围提高。CAI为我们提供了一个开放性的平台，利用它可以实现个体差异下相同的目标。根据建构主义学习理论，学生的学习经验和知识结构不相同，体育教学课件在设计制作上应有多个起点和多条学习路径以利于学生从多层次、多角度地进入体育学习活动。学习目标确定后，可以通过组合不同的任务来实现，不同的学生都可以采用不同的方法、工具来完成同一个任务。

4.3 CAI应用于教学要体现观念的更新

现代教学论认为，学生不是教会的，而是自己学会的，学生是学习的主体。在体育教学过程中，教师应该与学生共同构建出一种民主、平等、和谐、愉悦的师生关系。尽管CAI教学带来很大帮助，但我们不能只关注它的工具性，而忽视了教学的艺术化和人格化，在信息技术的冲击下，教师应该逐渐从教学知识传播者的角色转变为学生学习体育知识的导师，甚至是体育技术研究与探索的共同参与者。

5 建 议

1）体育教学中运用CAI时，应力求选择经典的适用于计算机辅助教学的教材内容，可以通过计算机模拟演示突破学生思维瓶颈。

2）在CAI课件的制作上，力求简捷、方便、实用，在界面设计上力求简捷、明快，在课件演示的操控上力求进退自如。

3）设计和制作CAI体育课件时要从创新的角度出发，围绕教师的主导作用和学生的主体地位来进行设计和制作，明确多媒体 CA I教学的辅助地位和改变体育教师的教学观念才能使多媒体CA I教学在体育教学中得到正确运用。

6 结 论

从学习兴趣对比实验的结果看出，计算机进课堂：

1）对学生长时记忆效果明显；

2）培养学生简单应用知识能力效果明显；

3）能激发学生学习兴趣，提高学生学习积极性；

4）对培养学生思维能力效果明显。

总之，CAI教学的运用对促进学生的思维能力发展效果是显著的，为学生的思维提供了具体生动的客体形象，可以激发学生学习的兴趣，培养学生积极发现问题、提出问题的能力，并在丰富学生表象方面起到积极作用。

[1]顾伟能，焦欲平，王明远.我国体育教学CAI课件制作与运用的现状及对策研究 [J].广州体育学院学报，2003（5）：99-101.GU Wei-neng，JIAO Yu-ping，WANG Ming-yuan.Research on actuality and counermeasure of development and application of CAI in sports teaching[J].Guangzhou Institute of Physical Education，2003（5）：99-101.

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[3]师德明.体育课程CAI教学的应用研究[J].电话教学研究学报，2008（6）：94-96.SHI De-ming.Physical education application of CAI[J].Telephone Teaching Research，2008（6）：94-96.

[4]张大超.体育技术课教学多媒体CAI课件的研制与应用研究[J].北京体育大学学报，2002（4）：528-531.ZHANG Da-chao.CAI courseware for technique teaching in physicaldevelopmentand application research[J].Beijing Sports University，2002 （4）：528-531.

[5]朱小群，李贵芳.田径技术专业课多媒体教学的运用[J].体育科研，2007（3）：18-19.ZHU Xiao-qun，LI Gui-fang.Use of multimedia teaching of athletics technical professional courses[J].Sports Research，2007（3）：18-19.

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