电子教材的教学结构和教学策略研究*

2016-11-22陈彦君王朋娇姜丹丹

中小学电教 2016年6期

关键词：教学系统图层按钮

☆　陈彦君　王朋娇　姜丹丹

（辽宁师范大学计算机与信息技术学院，辽宁大连　116000）

电子教材的教学结构和教学策略研究*

☆陈彦君王朋娇姜丹丹

（辽宁师范大学计算机与信息技术学院，辽宁大连116000）

随着信息与通信技术的发展，人类的知识更新速度明显加快，为传统的教育形态和教学方式带来了根本性的冲击。在这种背景下，传统纸质教材受其固有的稳定性、静态性和封闭性限制，不能适应多样化的现代教育情境。本文针对传统教材的局限性，采用文献综述法对电子教材的优势进行总结，论证使用电子教材的必要性；采用案例分析法，以七年级地理课《认识地球与地球仪》电子教材的设计思路及开发过程为例，结合Flash、Photoshop等技术，从主题的选择、教学系统设计、版面设计、媒体素材的设计与制作、版面与媒体素材的整合五方面介绍电子教材的设计与制作方法，详细介绍电子教材的设计与制作过程，对今后电子教材的开发者有所裨益。

电子教材；教育情境；设计；制作

前言

电子教材缘起于20世纪70年代，布朗大学著名软件工程师Andries Van Dam首创了“电子书”这一名词［1］。随着数字化技术和计算机网络技术的发展，各式手持智能终端和电子阅读器不断更新换代，电子书呈现出来的富媒体性、交互性、动态更新性等特征，引起了教育工作者对教材的关注，推动了电子书取代传统纸质教材应用于教育领域，由此产生了目前备受关注的电子教材［2］。

早于1999年新加坡开发了集存储、记载和阅读信息资料为一体的电子课本［3］；法国哈瓦斯公司于2000年生产出一种适用于中小学学习的“电子教材阅读器”，并率先在学校投入试用；韩国于2007年开始推行电子教材的试点研究；日本教育部于2010年10月计划在10所小学进行电子教材试验计划，预算经费达10亿元；我国教育部于2010年委托北京师范大学进行基础教育电子教材发展战略调研［4］。

电子教材在教学情境下的应用有助于提高教学质量，促进教学公平，引领学习革命。然而，电子教材作为教材改革的必然趋势，在具体的设计与制作流程上依旧显得不足，需要我们予以重视。

一、使用电子教材的优势

随着教育信息化的发展，电子教材的使用价值不容小觑。电子教材可以有针对性地消除传统纸质教材的弊端，达到更为理想的教学效果。使用电子教材的优势大致可以概括为以下几个方面。

第一，探究式学习法成为主要的学习方式［5］。电子教材可以提供一种容量庞大、资源丰富、形式多样的学习环境，基于探究式的学习方法也成为激发学生学习的可行方式，电子教材也以灵活丰富的教学内容培养了学生的探究学习能力和创新能力。

第二，在合作中解决学习问题。电子教材中常常有多种交流互动的模式，能够带动学生协作解决问题。在这种合作中，学生充分地思考问题、沟通交流，有助于提高学生的思考能力和协作能力［6］。

第三，学习的自由性与灵活性。学习的自由性主要体现在选择学习途径的自由，学生在电子教材的学习中，可以选择不同的学习方式进行学习。学习的灵活性还体现在学生可以根据自己的兴趣利用不同的学习资源进行有效学习。

第四，虚拟移动学习。电子教材以网络为大背景本身具有虚拟性，学生可以随时随地、有选择性地进行学习，因此也具有移动性。如今这种随时随地的学习方式也使得学生的学习变得更加方便。

二、《认识地球与地球仪》电子教材设计思路

针对传统的七年级地理第一课的课堂教学进行分析，发现存在以下几个方面的问题。

第一，地球和地球仪的相关知识一直是七年级地理教学的重点和难点，也是学生接触地理的第一课，对于学生在地理科学的兴趣培养方面起到至关重要的作用。

第二，在地理教学过程中，由于学生本身对地球没有一个全貌认识，教师又无法向学生展示出相关的抽象概念，因此学生在理解上存在着诸多困难。

第三，地理课堂教具——地球仪的体积较小、直观性不强，教师在教学过程中只能对知识点进行宏观概括，难以实现良好的教学效果。

如果解决课堂教学中存在的以上问题，可以大幅提高教学质量，也是贯穿于《认识地球与地球仪》电子教材开发的设计思路之所在。

三、开发过程设计与案例分析

开发与设计电子教材的过程较为繁琐，本文将以电子教材《认识地球与地球仪》为案例对开发过程进行阐述。在设计过程中，我们将开发流程分为：主题选择、教学系统设计、版面设计、媒体素材的设计与制作、版面与媒体素材的整合。

（一）主题选择

主题是电子教材开发与设计应该围绕的中心，它与教学系统、媒体选择、版面设计等各个方面都有着密不可分的联系，选择一个合适的主题尤为重要。

以《认识地球与地球仪》为例，由于地球仪体积较小，直观性较差，在传统的课堂教学中的学习效果较差。针对这种情况，我们以“认识地球与地球仪”为主题开发了电子教材。在电子教材中，可以把地球与地球仪的细节放大化进行讲解，这样的电子教材可以带来更好的教学效果。

（二）教学系统设计

设计与制作电子教材首先要对教学背景、教学目标、教学对象、教学结构、教学策略选择等进行分析，形成教学系统设计文案［7］。在设计电子教材前，只有对教学内容有系统的了解，才能使电子教材所展现的教学内容清楚地展现给学生，以学生为中心，促进学生学习［8］。

1.教学目标

在教学系统设计中，教学目标的设定具有导向作用，可以依据教学目标设计教学内容，制定教学方案［9］。《认识地球与地球仪》的教学目标包括知识与技能、过程与方法、情感与价值观、训练与评价四个部分。

（1）知识与技能

①对地球的形状和大小有充分的了解。

②知道地球仪的具体定义，能够区分经线和纬线。

（2）过程与方法

①了解人类对地球的认知过程。

②知道经线和纬线的特点以及南北半球、东西半球的划分。

③明确经纬网的相关概念。

（3）情感与价值观

①了解麦哲伦船队的环球航行。

②了解本初子午线和赤道纪念碑等相关常识。

③了解在日常生活中经纬网定位的方法。

（4）训练与评价

通过选择题、填空题和简答题，对前面所学内容进行巩固，对考点加深理解，并锻炼学生的分析性思维。

2.教学对象

教学对象是指教学所针对的学生群体，我们根据不同的教学对象会采用不同的教学方法、策略进行教学，所以分析教学对象的特征尤为重要［10］。《认识地球与地球仪》电子教材主要针对的学习对象的特征分析如下。

初入中学的七年级学生，还不具备完整的逻辑思维，他们在思考问题、理解知识和心理品质方面还不够成熟，看问题往往更听从于直观判断和感性认知，对待问题缺乏思考。生理和心理尚未完全成熟，缺乏克服困难的勇气和毅力，学习上对家庭和学校有一定的依赖心理，在学习中碰到具体的困难时，希望得到教师和家长的帮助。七年级学生所学课程繁多，在知识归并、掌握能力以及学习自觉性方面都有很大的提升空间。

3.教学结构

教学结构反映了教学内容的层次和脉络，也决定了版面结构等诸多问题，所以在制作电子教材之前，必须分析清楚电子教材的内容结构，根据教学结构有条理地设计与制作电子教材。案例中的教学结构分析结果如图1所示。

图1　教学结构分析图

4.教学策略

教学策略是指教师在课堂上为达到课程目标而采取的一套特定的方式或方法［11］。教学策略的设计可以对电子教材的设计起到科学的指导作用。因此，在设计与制作电子教材时，我们要根据教学目标、教学内容、教学结构、教学对象等制定出合理的教学策略，在《认识地球与地球仪》案例中用到以下教学策略。

（1）直观教学策略

利用地理课件，教师能够通过动画更直观地向学生展示地球仪的全貌，方便学生理解重点和难点，完善了地球仪本身直观性不强的弱点。

（2）渐进分化策略

所谓渐进分化策略，是指应该首先讲授最一般的、包容性最广、抽象概括程度最高的知识，再根据包容性和抽象性程度递减的次序逐渐将教学内容分化，使之越来越深入具体［12］。在课件中，首先以流程图的形式安排学生思考教学过程，并按照课程设计的教学流程渐进地分化教学，逐步理解教学内容，达到学有所成、循序渐进的教学目的。

（3）训练与实践策略

训练和实践策略是指让学生通过一系列事先设计好的实践活动进行测试，从中学会运用所学的知识寻找解决办法，解决类似问题，从而增强其技能的熟练程度或应变能力的方法。

（4）整合与应用策略

整合与应用策略是指将新知识与旧知识整合，将其准确地对号入座，巩固和迁移旧知识，并运用这些知识解决类似问题的策略。

（三）版面设计

在完成教学系统设计后，根据完整的教学系统设计版面。一个完整的电子教材版面分为很多种，如：片头、封面、首页、课程页面等。在设计版面时，应该以形象直观、简单清晰为原则设计与制作电子教材。案例《认识地球与地球仪》电子教材从片头、封面、首页、课程页面四个主要层面进行设计，设计成果如下。

1.片头的设计

片头主要起说明课件主题，展现制作单位、制作成员的作用，是整体课件的引言，案例如图2、图3所示。

图2　片头信息展示

图3　片头主题展示

2.封面设计

封面的主要作用是让学生从“教学背景”、“教学目标”、“学生分析”、“知识结构”四个方面对课件内容有所了解，明确本课件的主要特色“依据新课程标准”、“简洁实用”、“直观形象”、“精讲精练”。点击“进入学习”按钮便可进入课件的学习，案例如图4、图5所示。

图4　封面

图5　封面链接

3.首页页面的使用及设计

首页左侧设有一层标题，分别是“知识与技能”、“过程与方法”、“情感与价值观”、“训练与评价”。右下角设有“封面”和“退出”按钮，可以返回封面查看知识结构和退出页面，案例如图6所示。

图6　首页

4.课程版面设计

课程版面与首页页面的设计相类似，主要是把首页中的蓝色地球标志清空，添加了二级和三级标题，在中间的空白处显示教学内容的视频，其中视频受播放按钮的控制，案例如图7所示。

图7　课程版面

（四）媒体素材的设计与制作

在传统教材中，通过文字或图片不易把一些复杂、抽象的东西展现出来。为适应现代化教育的需求，电子教材利用多种媒体充分展示教学内容，更加形象直观，方便记忆。在《认识地球与地球仪》中，麦哲伦的环球航行这部分内容较为抽象，不利于记忆，因此我们将这部分内容做成动画的形式，这样在教学中起到了良好的教学效果，以下便是.fla文件的展示：

导入图片、音频素材，创建“播放”、“暂停”、“重放”等按钮元件和“音量控制mc”空影片剪辑，并创建若干图形元件用于后期配音字幕的制作。库如图8所示。

图8　库

麦哲伦船队的环球航行.fla文件的时间轴图层如图9所示。接下来详细介绍各图层的制作方法。

图9　时间轴图层

（1）“as”图层：在时间轴第1帧添加如下代码，加载“音量控制条.swf”文件到“音量控制mc”空影片剪辑中，实现对音量的控制，并在1606帧按下F5。

loadMovie（"音量控制条.swf"，音量控制mc）；

Object（this）.音量控制mc._rotation=90；

Object（this）.音量控制mc._x=676；

Object（this）.音量控制mc._y=476；

（2）“引导层：船”图层：使用线条工具绘制如图10所示的路径形状，并在1606帧按下F5。

图10　引导层路径

（3）“船”图层：根据上一步所绘制的路径，将“引导层：船”图层设置成引导层。在第1帧和第1071帧，将“船”的舞台实例分别放置在路径的起点和终点，并创建传统补间动画。

（4）“遮罩”图层：使用矩形工具绘制黑色矩形遮罩块，第1帧和第1701帧形状分别如图11所示，并在两帧之间创建补间形状。

图11　遮罩层

（5）“有路径路线图”图层：在舞台上添加“麦哲伦2. jpg”库文件，并在1606帧按下F5。

（6）“无路径路线图”图层：在舞台上添加“麦哲伦. jpg”库文件，并在1606帧按下F5。

（7）“麦哲伦船队的环球航行按钮失效图形元件”图层：在舞台上添加“麦哲伦船队的环球航行后.png”库文件，并在1606帧按下F5。

（8）“控制按钮”图层：在舞台上添加“播放”、“暂停”、“重放”按钮元件。

“播放”按钮添加动作：on（release）｛play（）；｝

“暂停”按钮添加动作：on（release）｛this.stop（）；｝

“重放”按钮添加动作：on（release）｛gotoAndPlay（1）；｝

（9）“配音”图层：添加“情感态度与价值观-环球航行.mp3”文件到舞台，并设置属性如图12所示。

图12　声音属性

（10）“文字”图层：在音频内容的各时间段内，添加相应的字幕图形元件。文本工具的设置如图13所示。

图13　文本属性

（五）版面与媒体素材的整合

媒体素材制作完成后，需要把这些素材插入到版面中，这就需要将版面与媒体素材进行整合。在整合过程中，我们需要秉持整体性，以大局为根本，兼顾细节。在《认识地球与地球仪》中，以封面文件为案例，这个案例就具有整合的特点，它把教学设计中的教学系统设计文案与封面页面进行了整合，下面介绍封面文件的整合方法。

（1）新建Actionscript 2.0文档，设置宽802像素，高602像素，帧频24.00fps，舞台背景颜色为#4C73DC蓝色。

（2）选择“文件—导入—导入到库”菜单选项，导入图片素材，并建立“教学背景”、“教学目标”、“知识结构”、“学生分析”、“进入学习”按钮元件，库如图14所示。

图14　库中素材

（3）以“教学背景”按钮为例介绍按钮的制作过程。

Ctrl+F8创建新元件，名称设置为“教学背景”，类型为“按钮”（如图15）。

图15　教学背景按钮

选中“点击帧”，按下F7键，绘制宽132.30，高32.25的蓝色矩形框，即可创建透明按钮（如图16）。

图16　透明按钮

（4）封面.fla文件的时间轴如图17所示。

图17　封面时间轴

（5）“进入学习”图层：将“进入学习”按钮元件拖放到舞台，如图18所示进行设置。

图18　按钮元件属性

在“进入学习”按钮元件上添加如下动作，实现对首页.swf文件的加载播放。

on（release）｛

loadMovieNum（"首页.swf"，0）；

｝

（6）“链接透明按钮”图层的第1帧：将“教学背景”、“教学目标”、“知识结构”、“学生分析”按钮拖放到舞台的相应的链接区域，并设置链接作用的as2.0代码。例如：教学背景按钮上添加如下动作：

on（release）｛

gotoAndPlay（2）；

｝

该图层其它帧的制作方法与第一帧类似，不再赘述。

（7）“封面文字内容”图层：在各帧中添加“教学背景”、“教学目标”、“学生分析”、“知识结构”相对应的文字内容或知识结构图，文本属性设置如图19所示。

图19　文本属性

（8）“封面画面”图层：在各帧分别添加“stop（）；”语句。添加第1帧到最后1帧的舞台内容分别为“封面. png”、“教学背景.png”、“教学目标.png”、“学生分析. png”、“知识结构.png”，并在最后1帧添加“知识结构图. png”。最后1帧的效果图如图20所示。

图20　帧效果

四、结论

设计和制作电子教材，并不是要代替传统的纸质教材，而是要对其进行补充，为学生提供多种学习资源的教学读物。在设计与制作电子教材的过程中，只有充分了解其制作过程，秉承以学生为中心、系统化的原则去制作，才能充分发挥电子教材在教学中的作用。电子教材作为一种新型的教学方式，给课程改革带来了前所未有的挑战，也给我国教育教学改革带来了重要的突破［13］。

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