摘要：本文主要介紹了多媒體備課系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)。為了幫助教師備好課，授好課，設(shè)計了電子書的全文檢索功能及用戶標(biāo)注功能，利用熱區(qū)鏈接方式簡化相關(guān)資源的檢索查詢，輔助教師授課過程。

關(guān)鍵詞：備課系統(tǒng)；全文檢索；標(biāo)注

中圖分類號：G642文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1672-5913(2007)16-0051-03

1概述

隨著科技事業(yè)的迅猛發(fā)展，信息技術(shù)的引入，使課堂教學(xué)模式發(fā)生了很大的變化，教育現(xiàn)代化、信息化使得教師擺脫了以前三個“一”(一支粉筆、一本書、一張嘴)的傳統(tǒng)的呆板教學(xué)模式，取而代之的便是多媒體輔助教學(xué)方式的興起，打破了歷年來封閉的課堂教學(xué)模式，使教學(xué)方法豐富多彩，新穎有趣，從而創(chuàng)設(shè)出一種為學(xué)生喜聞樂見、生動活潑的教學(xué)氛圍。它以動態(tài)的、開放的、交互的新思維方式，有力地提高課堂的教學(xué)效率。

備課是教學(xué)工作中的重要一環(huán)，課前精心備課是上好一堂課的前提條件。通常，教師接受教學(xué)任務(wù)后，應(yīng)根據(jù)專業(yè)教學(xué)計劃和課程教學(xué)大綱編制學(xué)期授課計劃，大致確定每堂課的教學(xué)內(nèi)容。教師課前備課工作包括編制課時計劃、準(zhǔn)備講稿和其他教學(xué)用具，其中講稿可以形式多樣，例如課本、活頁卡片、電腦幻燈片等，都屬于講稿。只要教學(xué)內(nèi)容不變，這些講稿都可以重復(fù)利用，但只要教學(xué)對象不同，課時計劃就應(yīng)另行編制。如何既減輕教師編制課時計劃的工作量，又規(guī)范教師的備課行為，使其符合學(xué)期授課計劃的要求，這正是教師備課系統(tǒng)所要解決的問題。

2多媒體輔助教學(xué)的作用應(yīng)體現(xiàn)的內(nèi)容

2.1吸引學(xué)生的注意力、提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

美國教育心理學(xué)家布魯納認(rèn)為：“最好的學(xué)習(xí)動機(jī)是學(xué)生對所學(xué)的材料有內(nèi)在的興趣”。愛因斯坦也說過：“興趣是最好的老師”。因此，在教學(xué)過程中，要特別注意選題的“新”、“奇”、“趣”，以激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲，使他們處于主動地位，形成直接的學(xué)習(xí)動機(jī)。多媒體集文字、圖形、圖像、聲音、動畫于一體，能以形象、生動、直觀的形式向?qū)W生傳遞信息，刺激學(xué)生的各種感覺器官，能將數(shù)學(xué)課本中的一些抽象的概念、復(fù)雜的變化，或者在通常條件下很難演示的實(shí)驗(yàn)、動態(tài)變化的過程等，直觀地展現(xiàn)在學(xué)生的面前，使得教學(xué)內(nèi)容直觀化、趣味化、多樣化，強(qiáng)化對學(xué)生的眼、耳、腦、手等的感覺器官，使他們的情緒興奮起來，對數(shù)學(xué)產(chǎn)生興趣，形成一種愛學(xué)的良好學(xué)習(xí)氛圍，變“要我學(xué)”為“我要學(xué)”，真正把學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)作為一種樂趣。

2.2直觀展示學(xué)科知識，突出重點(diǎn)，突破難點(diǎn)

由于多媒體形象具體、動靜結(jié)合、聲色兼?zhèn)?，并且具有一定的可控性和交互性，所以如能加以適當(dāng)應(yīng)用，可以變抽象為具體，使得在教學(xué)中一些說不清、道不明的難點(diǎn)就迎刃而解了。在教學(xué)過程中，教師經(jīng)常會遇到一些重點(diǎn)難點(diǎn)問題，它們有的是“只可意會，不可言傳”、有的是純理論的，在現(xiàn)實(shí)生活中找不到這樣理想的條件。對于這些問題，應(yīng)用傳統(tǒng)的教學(xué)方法很難突破，而多媒體恰恰能彌補(bǔ)這一缺陷。如在現(xiàn)實(shí)生活中，由于存在著空氣阻力，拋出的物體的軌跡并不是數(shù)學(xué)中所說的拋物線，在展示拋物線(二次函數(shù)圖像)的形成的過程，用傳統(tǒng)方法難以勝任。

2.3再現(xiàn)思維過程，啟迪思維方式。

從以形象思維為主，開始過渡為以抽象思維為主。學(xué)生系統(tǒng)掌握知識，一般是從對教材的感知開始，感知越豐富，觀念越清晰，開成概念和理解知識就越容易，獲取的知識也就更規(guī)范化，更有系統(tǒng)性。因此，要使學(xué)生理解抽象的數(shù)學(xué)概念及物理規(guī)律，就必須為學(xué)生提供必要的感性材料，使之借助事物的具體形象或表象進(jìn)行思維，從而逐步理解和掌握知識。而多媒體計算機(jī)通過模擬演示，突出實(shí)際操作過程，讓學(xué)生進(jìn)行觀察、比較、分析、綜合、抽象和概括，通過引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷獲取知識的思維過程，達(dá)到培養(yǎng)智能，啟迪思維的目的。

2.4擴(kuò)大課堂信息容量，提高數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量和效益。

在傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)、物理教學(xué)中，由于可利用的教學(xué)手段較少，再加上數(shù)學(xué)、物理概念及規(guī)律本身通常比較抽象，使得教師在教學(xué)過程中，不能給學(xué)生的感官以豐富的刺激，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣也就不高，課堂容量較小，課堂效率也相應(yīng)低下。在現(xiàn)在的多媒體教學(xué)，借助于電腦、電視機(jī)、視頻展示儀、網(wǎng)絡(luò)等，能快速提供和處理大量的信息。

3本系統(tǒng)解決的幾個關(guān)鍵問題

多媒體計算機(jī)輔助教學(xué)和教學(xué)目標(biāo)之間的關(guān)系。提高教學(xué)效率、實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)是計算機(jī)輔助教學(xué)的最終目的。解決多媒體計算機(jī)輔助教學(xué)和教師用多媒體備課難之間的關(guān)系。

3.1解決教師制作多媒體資源的困難，解決查找資源的繁瑣

(1) 教材多媒體化：教材的多媒體呈現(xiàn)方式，突破印刷版教材的呈現(xiàn)方式，將教材中的文字、圖片、圖表、案例以更直觀的形式表現(xiàn)出來。

(2) 教材內(nèi)容的優(yōu)化：在挖掘教材內(nèi)容設(shè)計意圖的基礎(chǔ)上，對教材內(nèi)容中由于紙制教材的限制而表達(dá)不恰當(dāng)或不完備的部分(包括文字描述、圖片或圖表等)進(jìn)行合理科學(xué)的補(bǔ)充和擴(kuò)展，配上詳細(xì)恰當(dāng)?shù)馁Y料并進(jìn)行必要的內(nèi)容分析。

(3) 資源內(nèi)容多樣化：發(fā)揮多媒體的優(yōu)勢，使教材的內(nèi)容更豐富。在教材內(nèi)容的基礎(chǔ)上，提供一組或幾組同類相關(guān)資源，使教師在內(nèi)容的使用上有選擇性，以利于針對不同層次的學(xué)生進(jìn)行有成效的教學(xué)。

(4) 教材內(nèi)容的拓展：其作用相當(dāng)于教參中的“參考資料”，但不同教參中純文本的材料，多媒體類的相關(guān)資料可以滿足教師備課和利用信息技術(shù)進(jìn)行教學(xué)的需求。

3.2方便教師瀏覽電子教材，簡化內(nèi)容檢索

(1) 簡化電子書的瀏覽操作，提供多種形式，大眾熟悉的翻頁功能與導(dǎo)航跳轉(zhuǎn)功能。

(2) 提供全文檢索功能，方便查找指定字詞。

(3) 簡化多媒體資源瀏覽，程序?qū)⒍喾N媒體的瀏覽功能整合到統(tǒng)一窗口，用戶可通過點(diǎn)擊上下翻來瀏覽當(dāng)前章節(jié)的所有多媒體資源。

3.3簡化備課環(huán)節(jié)

(1) 解決資源的收藏整理。

(2) 解決資源自動發(fā)布成PPT文檔，生成備課教案。

4系統(tǒng)功能簡介

為便于教師使用，本系統(tǒng)采用C/S模式開發(fā)，服務(wù)器端程序與數(shù)據(jù)搭建好后，用戶可通過客戶端程序直接訪問服務(wù)器數(shù)據(jù)。參照用戶使用習(xí)慣，直接在電子書中加入各種標(biāo)注功能，并添加了熱區(qū)鏈接、全文檢索、及備課文檔的自動生成等功能。使程序的運(yùn)行和使用不會成為教師備課與授課的障礙，并簡化了教師備課過程，有效地提高了教師的授課質(zhì)量。系統(tǒng)操作流程圖如下：

(1) 電子書瀏覽模塊：電子書的瀏覽及操作功能，全部使用COM組件接口設(shè)計，考慮到用戶習(xí)慣，提供多種瀏覽方式來瀏覽電子書。

(2) 電子書的全文檢索模塊：利用COM插件，實(shí)現(xiàn)對電子書的全文檢索，可通過用戶輸入的檢索詞，將檢索結(jié)果列于檢索列表中，直接點(diǎn)擊檢索列表中的每條記錄，可直接跳轉(zhuǎn)到當(dāng)前電子書中的相應(yīng)位置。

(3) 電子書標(biāo)注編輯模塊：利用CAJViewer的COM組件中的NoteItem:IInterface接口進(jìn)行開發(fā)。為簡化教師備課過程，提升授課質(zhì)量，本系統(tǒng)設(shè)計了電子書的多種標(biāo)注功能。教師可以通過本系統(tǒng)在電子書上直接加標(biāo)注，電子書中的所有標(biāo)注均可以標(biāo)注列表中看到，并可通過點(diǎn)擊標(biāo)注列表中的每條標(biāo)注信息直接跳轉(zhuǎn)到電子書中的相應(yīng)標(biāo)注位置。

(4) 資源的使用(備課)模塊：為簡化教師的備課過程，提升備課質(zhì)量，本系統(tǒng)提供的資源可以任意方式進(jìn)行組合，教師可以在資源列表中任意選擇需用的資源進(jìn)行收藏，收藏后的資源在資源夾中的位置可以任意調(diào)整，調(diào)整后的次序即為備課文檔中資源出現(xiàn)的次序。用戶只需點(diǎn)擊“生成備課文檔”按鈕，本系統(tǒng)即可自動生成包括用戶選擇的所有資源的備課文檔(PPT文檔)。教師可通過備課文檔管理模塊進(jìn)行備課文檔的定位及復(fù)制功能。本模塊中參照VBA編程技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對PPT文檔的編輯處理。

(5) 資源的檢索與瀏覽模塊：使用數(shù)據(jù)庫查詢技術(shù)，按照多種檢索方式進(jìn)行電子書相關(guān)資源的檢索查詢。利用OLE技術(shù)將flash插件、word插件、msPlay插件、CAJ插件、IE瀏覽器插件放入同一窗口，實(shí)現(xiàn)多種媒體格式的同一窗口瀏覽功能，簡化用戶的使用。

5系統(tǒng)的應(yīng)用

本系統(tǒng)提供了方便的生成備課文檔功能，用戶只需將自己選中的資源添加到收藏夾中，并在收藏夾中調(diào)整資源的出現(xiàn)順序。用戶可以為備課文檔先指定一個PPT模板，然后生成備課文檔，即可生成一個基本排版好的備課文檔。此文檔可直接用于授課。

系統(tǒng)自動生成的備課文檔，用戶可能有不同的用途，系統(tǒng)提供的備課文檔的管理功能，在備課文檔的管理界面中，提供了定位功能和復(fù)制功能。定位功能類似于Windows中的定位功能，即直接打開文件存放的本地目錄。復(fù)制功能將生成的備課文檔及相關(guān)資源一并拷到用戶指定的位置，以備用戶再次使用。

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