周燕紅

（陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院 思政部，陜西 渭南 714000）

基于Authorware的思想政治多媒體輔助教學(xué)系統(tǒng)

周燕紅

（陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院 思政部，陜西 渭南 714000）

針對當代政治思想教課程中多媒體化教學(xué)的需求，在充分了解課程改革要求的基礎(chǔ)上，采用當下流行Authorware軟件設(shè)計開發(fā)了具有針對性的專業(yè)化、集成化的思想政治多媒體輔助教學(xué)系統(tǒng)。實現(xiàn)了視聽同步、內(nèi)存優(yōu)化。系統(tǒng)由于采用了模塊化分層設(shè)計思想，具有維護方便，耦合度低，復(fù)用性強的優(yōu)點，且便捷可靠。

多媒體教學(xué)；Authorware；系統(tǒng)設(shè)計；現(xiàn)代教育

近年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)時代的到臨，計算機多媒體技術(shù)在現(xiàn)代化教育教學(xué)中扮演著越發(fā)重要的角色，教育信息化已成為我國信息化最受關(guān)注的領(lǐng)域之一。在教育信息化中，多媒體計算機輔助教學(xué)技術(shù)是教育信息化最前沿的課題。國內(nèi)眾多大學(xué)已相繼研制出了一批計算機輔助教學(xué)系統(tǒng)，但在實際的應(yīng)用中可發(fā)現(xiàn)，多媒體輔助教學(xué)系統(tǒng)仍存在著一定的弊端，比如不能因材施教適時調(diào)整教學(xué)策略。為此文中結(jié)合思想政治實際教學(xué)課程中遇到的問題，設(shè)計了一種基于Authorware的思政多媒體輔助教學(xué)系統(tǒng)，旨在為多媒體輔助教學(xué)的系統(tǒng)設(shè)計提供新的思路。

1 系統(tǒng)分析與模塊構(gòu)建

1.1 系統(tǒng)體系構(gòu)建

在進行系統(tǒng)設(shè)計時，文中本著教學(xué)中教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)策略分開的原則，通過建立學(xué)生模型，因材施教建立針對每個學(xué)生的指導(dǎo)規(guī)則，動態(tài)的生成適用于個人的教學(xué)內(nèi)容；在學(xué)生學(xué)習(xí)過程中注重學(xué)生學(xué)習(xí)情況追蹤，及時更新其學(xué)習(xí)記錄。系統(tǒng)設(shè)計需達到個別化、智能化、多媒體化的目標。

建立系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，如圖1所示[1]。

圖1 系統(tǒng)總體關(guān)系圖

學(xué)生通過“學(xué)生登錄模塊”輸入個人信息，根據(jù)輸入的學(xué)習(xí)內(nèi)容找到其學(xué)習(xí)歷史庫，然后通過與“教學(xué)模塊”的交互，獲得其學(xué)習(xí)狀況，超文本知識庫和教學(xué)策略庫生成最佳教學(xué)內(nèi)容，開始教學(xué)，給出教學(xué)指導(dǎo)，學(xué)生進行交互式學(xué)習(xí)；學(xué)習(xí)結(jié)束，“教學(xué)模塊”記錄學(xué)習(xí)情況如學(xué)習(xí)成績存入學(xué)習(xí)歷史庫。在學(xué)習(xí)過程中，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)調(diào)整模塊與網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)初創(chuàng)模塊根據(jù)學(xué)習(xí)情況調(diào)整超文本知識庫與教學(xué)策略庫相關(guān)參數(shù)，完成智能自動化教學(xué)。

1.2 系統(tǒng)模塊

1）超文本知識庫：超文本知識庫中將總體知識按章劃分成多個單元，每個單元下劃分若干知識點，每一知識點下劃分若干界面。模型中教學(xué)單元劃分為兩個層次：概念層和實體層。概念層是按照知識點節(jié)點的相互關(guān)系構(gòu)成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。實體層是按照頁面為節(jié)點構(gòu)成的分支結(jié)構(gòu)[2]。超文本知識庫的總體結(jié)構(gòu)，如圖2所示。

圖2 超文本知識庫結(jié)構(gòu)圖

超文本知識庫中的知識點是各種教學(xué)知識定義的最小單元。在Authorware中，按照數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的思想賦予其索引和描述兩個部分。知識點之間關(guān)復(fù)雜，要想掌握某一知識點通常需要先掌握其他知識點。在概念層中，系統(tǒng)定義了支持鏈以表現(xiàn)相關(guān)知識點之間的關(guān)系，構(gòu)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。在這一基礎(chǔ)上，知識點之間的最佳路徑鏈則是最佳的教學(xué)順序，這也是下文教學(xué)策略庫的建立基礎(chǔ)。

2）教學(xué)策略庫：教學(xué)策略庫的設(shè)計采用最佳路徑為教學(xué)策略和教學(xué)規(guī)則。根據(jù)超文本知識庫中的知識點按照相互關(guān)系構(gòu)成網(wǎng)狀關(guān)系，以支持鏈中的最小距離指導(dǎo)教學(xué)。

3）學(xué)生模型：學(xué)生模型用來記錄學(xué)生對知識點的掌握程度、反應(yīng)學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)。具體包括學(xué)習(xí)歷史庫、評估模塊、診斷模塊。學(xué)習(xí)歷史庫記錄學(xué)生對各個知識點的掌握程度，會因不同學(xué)生有所差異，是系統(tǒng)個體化的體現(xiàn)。診斷模塊可對學(xué)生答案進行分析，并將結(jié)果送交評估模塊。評估模塊根據(jù)診斷模塊送來的結(jié)果評估學(xué)生知識點掌握情況，更新學(xué)習(xí)歷史庫，并與教學(xué)策略庫交互，為該學(xué)生制定學(xué)習(xí)計劃，亦為教師制定教學(xué)策略提供數(shù)據(jù)支持。

2 系統(tǒng)實現(xiàn)

2.1 Authorware

Authorware是目前較為流行的一種多媒體輔助教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計軟件。其基于圖標和流線，將眾多多媒體素材交個其他軟件處理，基于面向?qū)ο蟮乃枷?，承?dān)多媒體素材集成和組織的任務(wù)。其可實現(xiàn)豐富的人機交互，利用系統(tǒng)提供的函數(shù)和用戶自定義的變量與函數(shù)實現(xiàn)強大的數(shù)據(jù)處理，從而為多媒體制作提供了集成環(huán)境。

程序設(shè)計窗口是Authorware的核心，主要通過程序設(shè)計窗口的獨特風(fēng)格，Authorware實現(xiàn)了對流程的可視化編程功能。程序設(shè)計窗口如圖3所示，其組成如下：1）標題欄：顯示被編輯文件名。

2）主流程線：流程線是一條被兩個小矩形框封閉的直線，用來放置設(shè)計圖標。程序沿主流程線依次執(zhí)行各個設(shè)計圖標。程序開始點和結(jié)束點兩個矩形，表示程序的開始和結(jié)束。

圖3 Authorware程序設(shè)計窗口

2.2 超文本知識庫中的設(shè)計實例

在超文本知識庫中，通過將《思想政治》劃分為 10個教學(xué)單元，每個單元下劃分若干知識點，每一知識點下劃分若干界面組成。通過利用Authorware中的編輯工具可輕易完成課件內(nèi)容的制作。例如：在程序設(shè)計窗口中添加圖4和圖5兩個流程圖，可實現(xiàn)制作選擇題、添加動態(tài)教學(xué)資源等的教學(xué)功能，豐富教學(xué)內(nèi)容。

圖4 添加動態(tài)教學(xué)資源

圖5 添加選擇題

2.3 教學(xué)策略庫的設(shè)計

在教學(xué)策略庫的設(shè)計中采用最佳路徑原則指導(dǎo)教學(xué)。在超文本庫的概念層中，知識點之間由于相互關(guān)聯(lián)構(gòu)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，并由支持鏈表示相互關(guān)聯(lián)程度的大小。由于知識點存在優(yōu)先學(xué)習(xí)的關(guān)系，同時存在制約關(guān)系，在系統(tǒng)制定教學(xué)策略時必須同時滿足以上要求。首先制定教學(xué)規(guī)則[3]：

規(guī)則1：先進行重要程度最高的知識點學(xué)習(xí)；

規(guī)則2：若存在重要程度高的知識點未曾學(xué)習(xí)，重復(fù)學(xué)習(xí)支持鏈前一級的知識點；

規(guī)則3：優(yōu)先選擇知識鏈長度短的路徑上的知識點進行學(xué)習(xí)。

注：在設(shè)計時，給予每個知識點一定的閾值，學(xué)生的學(xué)習(xí)程度大于閾值可認為該知識點已掌握。

教學(xué)規(guī)則采用Borland C++實現(xiàn)，保存為best_path函數(shù)，在Authorware中調(diào)用。在Authorware課件中，需要在每一個教學(xué)單元流程圖的開始增加計算圖標，記錄當前知識庫概念層萬羅結(jié)構(gòu)生成最佳知識點的序列。該編程實現(xiàn)如圖6所示。

上述的開發(fā)模型，實現(xiàn)了兩個分離：1）視圖、控制器與模型的徹底分離；2）業(yè)務(wù)邏輯層與持久層的分離。通過系統(tǒng)間不同層次耦合度的降低保證了在前端變化的情況下，模型層只需較少的改動，同時數(shù)據(jù)庫的變化也不會對前端有所影響，系統(tǒng)層次分明，結(jié)構(gòu)清晰，便于后期維護。且由于不同層之間耦合度小，有利于團隊的分工與并行開發(fā)，大幅縮短了開發(fā)周期。

圖6 教學(xué)策略選擇

3 結(jié)束語

基于Authorware的思想政治多媒體輔助教學(xué)系統(tǒng)通過實際運行，表現(xiàn)良好，運行穩(wěn)定，有力的證明Authorware是一個行之有效的多媒體應(yīng)用系統(tǒng)解決方案。在系統(tǒng)的設(shè)計和開發(fā)過程中，文中按照軟件工程的思路指導(dǎo)開發(fā)，并與具體的思想政治教育改革相結(jié)合，體會到了計算機技術(shù)對于現(xiàn)代教育改革的巨大推動力。希望本文可為思想政治教學(xué)的多媒體化、智能化提供新的思路，同時也希望有更多的多媒體輔助教學(xué)系統(tǒng)能在教學(xué)中得到應(yīng)用，使計算機技術(shù)為教育事業(yè)的發(fā)展提供更多幫助。

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The multimedia aided teaching system of ideological and political education based on Authorware

ZHOU Yan-hong
（Shaanxi Railway Engineering Vocational College Ideological Department，Weinan 714000，China）

In order to satisfy the requirement of the modern ideological and political multimedia assistant， a professionallogistics management system based on Authorware technologyis designed in this paper，realizing the effective management.The software system adopts the Authorware framework as development environment achieving the goal of the reducingof the coupling between various levels of the system and the improving of the system's practicability and reusability.

media instruction；Authorware；instruction system；system design

TP311

A

1674－6236（2016）22-0127-03

2015-12-08稿件編號：201512080

周燕紅（1987—），女，江西吉安人，碩士，講師。研究方向：思政教育。