计算机辅助教学在高中化学教学的应用:计算机辅助教学cai是什么软件
时间：2019-05-17 03:20:11 来源：柠檬阅读网 本文已影响 人 
当今社会是信息科学技术高速发展的社会,二十一世纪的课堂是多媒体的课堂,在科学技术发展的今天,教育不再仅仅是“粉笔加嘴巴”的传统模式,现代化教育技术个人计算机(PC机)加多媒体必然会引入教学领域,如计算机辅助教学(CAI)和计算机管理教学(CMI)已成为世界范围的教育研究领域和未来教学的发展趋势。
一、目前计算机辅助化学教学的现状与困难
近几年来,在美国等发达国家的化学教学中已广泛采用以微型计算机为核心的高新技术和多媒体远程教学。如何使我国化学教学现代化问题,已摆在全体化学教师、教研员及教材研究人员的面前。
从我国目前的情况看,根据邓小平同志教育要三个面向的指示,由于各级教育行政部门和各级领导的重视,全国广大地区的各类学校在计算机硬件的装备上已迈出可喜的步伐,不论是重点中学还是普通中学,很多都已从无到有建立起规模不等的计算机实验室,并多已开设了计算机普及课程,初步做到了“计算机要从娃娃做起”。但是由于种种原因,计算机在教学上的应用普遍还停留在磁盘操作系统(DOS)基础知识、文字处理、数据库基础等层次上,计算机在化学教学中的应用还基本上是处于起步阶段。
二、计算机辅助教学的发展及其在高中化学教学中的功能
在我国,计算机教育应用存在二次转折,第一次是从程序设计教学转向计算机辅助教学,第二次是从课件思想转向积件思想和网络教学。计算机辅助教学兴起于五十年代末,它是教育学、心理学、教育技术学、管理科学和计算机技术相结合的产物。由于那时的计算机发展尚处于起步阶段,存在对技术人才素质要求高的困难, 有关教学软件的开发与制作更是许多教师还没有掌握的技术,同时软件以Basic编程的字符模式为主,软件开发难度大、界面不友善、价格高, 相应的措施又跟不上,因而计算机辅助教学并未受到特别的关注。到八十年代,由于计算机技术的飞速发展,社会物质条件的改善,为计算机辅助教学创造了有利条件,特别是认知心理学的兴起,使CAI课件开发更侧重于应用性,注重知识的条理性和结构化,强调要与学习者已有的认识结构相匹配,使其在原有认知结构的基础上,通过计算机的辅助达到同化和顺应,从而形成新的认知结构。近年来,由于认知心理学理论的日益成熟及多媒体计算机技术的出现和发展,如图像技术的提高(包括解析度增大、色彩丰富和2D、3D图形技术增强)、压缩与解压缩技术的发展、高容量载体的出现以及数位化技术与超媒体技术和运算技术的加快等,带动了CAI课件的发展,使计算机辅助教学更注重于学生学习能力的形成、学习策略的掌握以及提供更多的个别化教学的选择。因此计算机辅助教学的发展趋势,也顺应了现代化教学的两个基本趋势,即强调教学的主体性,强调充分发展学生的个性,全面提高学生的整体素质。
三、开展计算机辅助化学教学应注意的一些问题
针对我国的现状,要开展计算机辅助化学教学必须具备一定的条件。笔者认为,主要应注意以下四个方面:一是硬件建设,二是软件设计与配置,三是技术力量,四是研究信息交流网络中心。要开展好计算机辅助化学教学,就必须解决好这四个方面的问题。
（一）要解决好教育手段现代化的要求与当前设备落后、资金短缺的矛盾
在课堂教学中要使用多媒体技术,就需要有硬件和软件的支持。多媒体软件对硬件的要求较高,设备等需要较大的投资。而目前我国的国情是教学经费不足,教学经费还主要是供给教师工资和学校的日常开支,所以开展计算机辅助化学教学也只能先在经济较为发达、教学条件较好的地区起步,然后逐步推广,同时也希望国家能加大对教育的投入,尽快实现教学手段的现代化。随着社会进步和物质条件的改善以及计算机的发展和价格的下降,硬件建设问题的解决对学校或是个人来说,也会变得相对较为容易一些。
（二）要解决好计算机辅助化学教学中的“辅什么”和“怎么辅”的问题
进行计算机辅助化学教学的研究,首先要明确其地位是“辅助”而不是“代替”,不要以计算机辅助化学教学来盲目地、一律地代替其他教学手段和方法。
目前开展计算机辅助化学教学面临的严重问题是软件建设跟不上硬件建设的速度。这主要是因为化学中的微观世界难以完整体现,化学反应与化学实验的复杂性很难用传统的二维动画来模拟,况且好的CAI课件的设计与制作需要较高的资金投入,因而化学CAI课件的编制相对来说又要难于其他学科。
（三）建立一支合格的编制人员队伍和对教师进行操作训练
要编制出大量好的化学CAI 课件,一定要有一支稳定的高质量的编制人员队伍,这支队伍的建立需要有关教育行政部门和计算机专业人员的共同努力。应努力做到开发与应用并行、专职与兼职并重、教学人员与研制人员并用,形成一个相对稳定的CAI开发、研制、应用的系统。
（四）建立一个各市、省乃至全国的研究信息交流网络中心
从目前全国的情况看,各地开展计算机辅助化学教学程度各不相同。有些地区、学校硬件建设已基本配套,但缺少适当的软件,因此设备利用率不高。还有些相当数量的地区和学校对化学CAI课件的研究工作相互重复或相近,缺少彼此间的交流与联合,造成在很大程度上的人员与资金的浪费。为了能协调好各地、学校对化学CAI课件的研究与制作,有必要建立起一个市级、省级乃至全国的计算机辅助化学教学研究信息交流网络中心,定期交流与探讨对计算机辅助化学教学的研究成果和实践经验,在我国现阶段教育资金相对缺乏的条件下,集中人力与才力,开展化学CAI课件的研究、开发与协作,推动多媒体在课堂教学中发挥更大的作用。
