皮蕾

摘要：現(xiàn)階段，個人制作CAI軟件時難免受到兩代CAI軟件中新老問題的雙重困擾，本文從物理教學及課件制作者的角度出發(fā)，提出將積件思想引入物理課件的制作，使其能夠自由地重組、調(diào)用。具體論述了個人制作課件過程中的體會及感受到的帶積件性質(zhì)的課件的優(yōu)勢。

關(guān)鍵詞：CAI軟件；積件；物理課件；基元；重組

中圖分類號：TP37 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）33-0225-03

一、引言

第一代CAI軟件——多媒體課件曾經(jīng)在課堂教學中發(fā)揮了重要的作用，目前仍是一線教師進行信息化教學的主要手段，但是課件存在的問題日益突出，比如絕大多數(shù)課件是針對特定的課程而制作，課件的教學內(nèi)容與教學策略較為固定，教師在使用時很難脫離課件設計者的思維框架，如常見的ppt課件，教師基本都要重新刪減以適應自己的教學需求，若課件較為復雜、技術(shù)要求較高則會使得一般教師很難修改，只好跳躍使用，不利于教師體現(xiàn)自己的教學思想，亦不利于發(fā)揮教師的創(chuàng)造性，學生的主動性也難以體現(xiàn)。筆者在具體教學過程中就經(jīng)常遇到這樣的問題，優(yōu)秀課件很多，但是課堂上往往需要的只是這些課件中的一部分，而不是整個課件，筆者覺得課件應當是可以根據(jù)教學需求自由地組合運用的教學資源。1997年“以不變應萬變”的積件思想被提出，積件具有靈活性、可積性等特點，它是由教師和學生根據(jù)教學需要自己組合運用多媒體教學信息資源的教學軟件系統(tǒng)。積件系統(tǒng)由積件庫和積件組合平臺構(gòu)成，積件庫包括多媒體資料庫、微教學單元庫、資料呈現(xiàn)方式庫、教與學策略庫、網(wǎng)上環(huán)境積件資源庫等。積件平臺設計等對于教師個體來說是非常困難的，筆者認為個人能做的是制作一個個小的微教學單元或者是一個小的工具，使其能作為一個靈活的部件被自己或他人使用，并可以重復使用。其實通常教師制作的、已成型的適用于某一具體教學情境的課件只要經(jīng)過加工，去除冗余部分，就可作為積件入庫，為其他教師重組使用。

二、課件實例

帶積件性質(zhì)的課件的特點就是這個課件具有積件的一些特征，具有基元性、可積性等特質(zhì)，附加的邊界約束條件少，重組可能性高，比如一個燈泡被制作成積件式素材時，就可以將它用于能量轉(zhuǎn)化的教學，也可以用于家庭電路用電安全的教學，也可以用于測量小燈泡電阻的實驗教學等各類教學情境，素材能被多次反復地調(diào)用和重組，這就是基元性的體現(xiàn)。筆者基于個人對積件思想中的“基元性”概念的理解，采用flash設計制作了幾個帶積件性質(zhì)的物理教學課件。下面對其中一個實例——“簡易電路作圖工具”的主要功能做簡單介紹。

界面截圖如下：

在教授電學知識時，電路圖的辨別、實物圖與電路圖之間的轉(zhuǎn)換是一個教學要點。筆者在教學實踐中感覺到繪制電路圖和實物圖比較麻煩，而且一般一圖一做，實物圖與電路圖之間無法進行任意轉(zhuǎn)換，在word、ppt等軟件中很難做到像手寫一般自由靈動，而且原本的多媒體課件一般只能由教師事先畫好電路圖或?qū)嵨飯D讓學生辨認，如果遇到突發(fā)的教學需求，比如教師靈感突現(xiàn)，想讓學生辨認一張新的圖，那在原本固化的課件中就很難實現(xiàn)了。筆者用flash軟件制作了這個簡易電路作圖工具，主要用作電路模型的符號講解和電路繪制的教學演示工具以及學生繪制電路的練習工具，將常用的電路元件符號以及對應的實物圖形做成一個一個元件，使用者可從元件庫拖動元件至繪圖區(qū)，配合軟件界面右下方的編輯功能按鈕繪制電路，繪制好的電路圖可以直接復制進入word、ppt等軟件。元件為矢量圖形，占用空間較小，放大、縮小或旋轉(zhuǎn)后圖像都不會失真，繪制好的電路圖可通過實物圖勾選項自動轉(zhuǎn)換為實物圖，同樣繪制好的實物圖也可以直接轉(zhuǎn)換為電路圖，本課件的開放性強、靈活度高，可以隨意將元件組合，相對以往固化的教學課件，更能滿足多變的實際教學需求。本課件能實時制作電路，更能提高教師和學生的創(chuàng)造力，更能體現(xiàn)教師的教學個性，很有利于教師的課堂目標的達成。

三、帶積件性質(zhì)的課件制作及使用體會

1.在課件制作中，要注重素材的準備，通常我們可以根據(jù)教學光盤中的內(nèi)容進行提取和再加工，或者是教材、參考書等資料的掃描錄入，或者是教師自己進行創(chuàng)作。一般創(chuàng)作素材可以使用的圖形軟件有photoshop、illustrator、flash等。本課件中的素材是根據(jù)物理課堂的需求使用圖形軟件制作而成。自行設計素材的過程中，對于具備某種共同點的多個素材，應將它們之間的共同點單獨制成素材（這樣的素材往往就是基元性的素材）。課件所用到的素材在創(chuàng)作時就應當最大程度地保證它的獨立性，應使其不固化在特定的課件中，而是能夠與其他教學單元共用，并且要能夠被不同的課件重復利用，也就是使這些素材具備可積性。筆者設計的這個電路作圖工具總體框架是swf文件，可看作簡易的積件平臺，所有電路符號元件都直接發(fā)布為swf文件。在總體框架中所調(diào)用的布局swf文件和素材swf文件是彼此分割、獨立和外置的。這些獨立的swf文件，是通過程序腳本從課件外部調(diào)入的，這樣就使得這些電路圖形符號不僅能被本課件使用，也能夠被其他課件調(diào)用及整合。比如筆者在另一個課件中就調(diào)用了簡易電路作圖工具，作圖工具中的一個個電路元件也直接發(fā)布為swf文件，可以直接被本課件和其他軟件調(diào)用。素材元件是不變的，連接方式是多變的，做到了以不變（元件）應萬變（連接），在一定程度上具備了積件的可積性特征。課件截圖如下：

2.在帶積件性質(zhì)的課件的制作中，要注意界面的設計，要能夠有效地實現(xiàn)導航控制，保證素材調(diào)用和界面布局的靈活性。在制作開發(fā)中，要合理使用各類符號，不僅可以有效縮小文件的體積，也可以方便統(tǒng)一修改。本課件中的生成電路能夠最大化顯示，這樣就突破了固定布局的局限。還可以借助其他形式來更好地達到靈活布局的目的，如局部演示區(qū)域的尺寸可調(diào)、可拖動甚至是采用界面布局方案的形式，這些改進都需要結(jié)合當前內(nèi)容的教學需求和軟件技術(shù)實現(xiàn)。

3.帶積件性質(zhì)的課件不僅能拓展使用者的范圍并且能拓展使用的平臺。因為帶積件性質(zhì)的課件具有的基元性和可積性，所以它能被更多的人再利用。隨著素材和微教學單元的增多及完善，自然能為更多的人提供服務，這里面既包含了制作者本人，也包含了其他教師、學生，甚至是任何有興趣的對象。基元性的特質(zhì)使得課件既可以用在初中物理教學，也可以用在高中物理教學。不光使用者的范圍拓展了，課件的使用平臺也拓展了。這個課件中繪制的圖片可以另存到word、ppt等軟件中，使得一般教師的電路繪制不再困難。另外，筆者也注意到在線交流例如QQ對話、YY語音中，如果要交流電學，往往一些電路圖無法呈現(xiàn)，如要呈現(xiàn)無外乎經(jīng)過掃描錄入或是拍照導入，而筆者設計的這個簡易電路作圖工具，使用者只要在繪圖區(qū)將元件拉入，就能快速生成電路，再復制進對話框就可以。很容易實現(xiàn)在線的交流，很好地服務于網(wǎng)絡環(huán)境下的實時教學。

4.因為課件以及其中的組件具有基元的特征，各知識點和教學單元都被制作成了獨立的素材或微教學單元，彼此之間并沒有固化，使得課件的使用具備了很好的靈活性，在使用課件的局部功能時，不需要受制于上下文的聯(lián)系，可以更為靈活地選用教學需要的部分完成教學。組成課件的素材具有可繁殖性，如本課件中，電路元件的疊加創(chuàng)造出各種電路，電路具有多變性。并且本課件又能作為其他課件的組件，繼續(xù)創(chuàng)造更多的課件，使得課件更具生動和靈活度。課件的交互性強，可以使學生較大程度地參與到教學活動中，充分發(fā)揮了學生的主觀能動性。帶積件性質(zhì)的課件的可積性使得學生可以了解到知識的更多可能性，例如在電路作圖工具中，學生可以自由組合電路元件，可以進行單機自學，可以進行知識拓展，從而擴大學生的知識面，提高學生的學習能力。

基于筆者的實踐經(jīng)驗和實際效果，筆者感到，在現(xiàn)今積件思想廣泛普及的情況下，我們應在現(xiàn)有條件下用基元性、可積性等積件思想尋求對課件的改進，使其從個人專用工具變成更廣泛人群能使用的教學或?qū)W習工具，一定程度的具備通用性。在一定程度上加大了教師教學個性的體現(xiàn)，提高教師的主動性和創(chuàng)新能力，更大程度地調(diào)動學生的學習興趣和學習積極性。

參考文獻：

[1]姚孟君.從課件到積件[J].開放教育研究，2002，（2）.

[2]徐瑩.積件思想探析[J].科海故事博覽·科教論壇，2012，（9）.

[3]崔學東，鄒勁松，王艷，賈瑞鳳.積件技術(shù)在《普通物理》課堂教學中的實現(xiàn)[J].物理通報，2002，（2）.

[4]汪明.多媒體積件整合物理課堂教學的探索[J].科學教育，2005，（3）.

[5]高曉娟，朱欣娟.基于微教學單元的積件系統(tǒng)的設計與研究[J].電子設計工程，2009，（4）.

[6]張國璽.物理多媒體教學中積件的開發(fā)[J].鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學院學報，2006，（3）.

[7]胡建新.應用Flash開發(fā)微教學單元 建立自己的積件庫[J].衛(wèi)生職業(yè)教育，2005，（19）.