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1、蚕别:申学傢合空:浅谈素质教育下的CAI摘要:随着信息高速公路的迅速发展,传统的教学模式已经不能适应现代化教育的需要。利用网络资源,配合教学辅助平台教学,是对传统的教学方式的一个重要补充。本文将概述计算机辅助教学的发展及应用现状。利用计算机的主动、可控型交流的重要特性,在教师与学生、同学与同学之间,实现交互的教育学习。关键词:素质教育CAI的发展;智能CAI技术;辅助教学的优势素质教育是以捉高民族素质为宗旨的教育。它是依据《教育法》规定的国家教育方针,着眼于受教育者及社会长远发展的要求,以而向全体学生、全而捉高学生的基本素质为根本宗旨,以注重培
2、养受教育者的态度、能力、促进他们在徳智体等方而生动、活泼、主动地发展为基本特征的教育。在素质教育的背景下,CA1应用显得尤其重耍。计算机辅助教学(ComputerAidedInstruction,简称CA1)是指在计算机辅助卜进行的各种教学活动,它把计算机作为一种新型教学媒体,将计算机相关技术运用于教师的“教”、洋生的“学”以及教学管理等各个教学及其辅助环节,目的是捉高教学质量和教学效率。它的产生和发展对传统的教学观念与教学模式具冇深远的影响,对促进教冇事业的发展与变革起着重要的推动作用。CAT教学理论的发展近30年来,我国计算机辅助教学的研究
3、与应用不断深入,计算机辅助教学的理论基础经历了行为主义学习理论、认知主义学习理论和建构主义学习理论三次大的演变,计算机辅助教学软件的开发思想也从课件开发思想转变为积件开发的思想。下面简要介绍计算机辅助教学理论基础的三个发展阶段:行为主义学习理论(60年代初至70年代末)认为,人类的思维是与外界环境之间相互作用的结果,因此将刺激与反应联系在一起,并把刺激和反应之间的联系称作强化。认知主义学习理论(70年代末至80年代末)认为,学习在于内部认知的变化,学习行为的中间过程才是控制学习的可变因素。建构主义学习理论(90年代初至今)乂称为结构主义学习理论
4、,是对认知主义学习理论的发展。建构主义学习理论认为,学习是学习者以现有经验为基础,通过与周围社会环境相互作用来获取、建构新知识(即自主建构内在心理表征)的过程。二CAI技术的发展作为一种先进的教学手段,计算机辅助教学正在越来越深刻地影响着教育的进步和发展。随着CAI教学理论的发展,CAI技术的发展也经历了从传统CAI技术到现代先进CAI技术的过渡。1、传统CA1技术CAI课件的实现技术受计算机技术、认知学理论和教育学发展的制约,并落后于CAI理论的发展。传统的CAI课件一般不考虑学主的个体情况,所有学生使用相同的学习路径,被动地接受知识的灌输,
5、其缺点有:⑴、缺乏人机交互能力在课堂教学中,一般通过教师按预定的课件流程进行操作,无论学生还是教师都不能很好地参与教与学的过程,因此人机交互没有很好地实现。(2)、缺乏教师与学生的互动现有的绝大多数CAI课件是在单机环境下运行的,它们无法利用网络的优势使知识内容快速更新,当然更无法提供便捷的学习讨论空间、随时随地的师生交流方式以及远程教学实现的条件。⑶、缺乏智能性耍想使学生的学习变为主动,并能由系统自动地捉供助学信息而有选择地学习;耍想使教师的教学能积极地参与进去并根据系统提供的信息按照学生的认知模型为英准备最适合的学习内容,给予不同方式的教学
6、模式与方法,没冇智能性的CAI课件系统,是很难实现以上目的并达到良好教学效果的。2、智能CA'[技术智能计算机辅助教学(ICAI,IntelligenceCom-puterAssistedInstruction),它以认知学为理论基础,将人工智能技术应用于CAI,是智能化的CAI。ICAI由专家模块、学生模块、教学模块和界面模块组成。⑴、专家模块专家模块有两个功能,一是生成问题、答案及解释,这时专家模块的作用是充当所讲授课程的资源;二是参与对学生学习行为的评价,这时专家模块的作用是充当评价标准。专家模块的常用方法是固定算法和启发策略。(2)、学
7、生模块学生模块也是一个专家系统,它的知识库中存储的是学生的各种学习行为。学生模块的作用是通过一定的诊断方法,找出学生当前的学习特征,即建立学生模型。⑶、教学模块在ITS中,教学策略与教学内容是分开的,在教学过程中,系统可随时根据教学需要,选择不同的教学策略牛成呈现指定教学内容及如何发送该教学内容的教学决策,教学模块就是完成这一任务的。(4)、界面模块界面模块的作用是处理学生与系统间的信息交流。界面模块要完两项任务,一项是在教学模块做出教学决策后,界面模块要以一定的形式把教学内容发送出去;另一项是建立学生输入信息的方式,接收学生输入的信息。在界面
8、的设计中,有两个非常重要的方向,一是多媒体技术,另一个是自然语言接口。3、CAI技术的新动态及其与网络技术的结合(1)、智能代理(IA,Intelli