计算机多媒体辅助教学软件开发研究分析

计算机多媒体辅助教学软件开发研究分析

何云龙

甘肃建筑职业技术学院甘肃730050

摘要：非信息技术教师把做不好计算机教育软件（课件、课例及教师空间等）归因于不懂技术，而信息技术教师做不好计算机教育软件却归因于只懂技术。如何在信息技术与学科深度融合的潮流下，做出优秀的计算机教育软件，迈耶的多媒体认知理论给我们带来了启发，教育软件的开发应从学习者角度出发，才能满足学习者的需求。该文根据笔者组织指导计算机教育软件评选活动的经验，结合多媒体认知理论和软件工程思想，对计算机教育软件开发的方法进行探究。

关键词：计算机教育软件；多媒体；开发

多媒体顾名思义就是多种媒体的集合和处理技术。软件包括系统软件和应用软件，其中系统软件在计算机系统中处于基础地位，而应用软件则是应用于各个具体领域的软件。多媒体软件就是多媒体要素创造性组合的结果。

1多媒体技术的特点

（1）交互性。交互性是多媒体技术的关键特征。它可以更有效地控制和使用信息，增加对信息的理解。众所周知，一般的电视机是声像一体化的、把多种媒体集成在一起的设备，但它不具备交互性，因为用户只能使用信息，而不能自由地控制和处理信息。

（2）多样性。信息媒体的多样性是相对于计算机而言的，它把计算机所能处理的信息媒体的种类或范围扩大，不仅仅局限于原来的数据、文本或单一的语音、图像。

（3）集成性。多媒体的集成性包括两方面，一方面是多媒体信息媒体的集成；另一方面是处理这些媒体的设备和系统的集成。在多媒体系统中，各种信息媒体不是像过去那样，采用单一方式进行采集与处理，而是多通道同时统一采集、存储与加工处理，更加强调各种媒体之间的协同关系及利用它所包含的大量信息。此外，多媒体系统应该包括能处理多媒体信息的高速及并行的CPU、多通道的输入/输出接口及外设、宽带通信网络接口与大容量的存储器，并将这些硬件设备集成为统一的系统。在软件方面，则应有多媒体操作系统，满足多媒体信息管理的软件系统、高效的多媒体应用软件和创作软件等。

（4）实时性。由于多媒体系统需要处理各种复合的信息媒体，决定了多媒体技术必然要支持实时处理。接收到的各种信息媒体在时间上必须是同步的，比如语音和活动的视频图像必须严格同步，因此要求实时性，甚至是强实时。例如电视会议系统的声音和图像不允许存在停顿，必须严格同步，包括“唇音同步”，否则传输的声音和图像就失去意义。

（5）数字化。处理多媒体信息的关键设备是计算机，所以要求不同媒体形式的信息都要进行数字化，需将文字、图片、声音、视频等媒体信息按照不同的编码方式存储在计算机中。

2计算机教育软件定义

软件是一系列按照特定顺序组织的计算机数据和指令的集合。在基础教育的应用中，多媒体教学应用软件曾是应用的范围最为广泛的教育软件。多媒体教学软件是一种根据教学目标设计，表现特定的教学内容，反映一定教学策略的计算机教学程序，它可以用来存贮、传递和处理教学信息，能让学生进行交互操作，并对学生的学习作出相应评价的教学媒体工具。随着信息技术的快速发展，教育软件的形式越来越广，出现各类学习终端如Android，IOS上的教学工具，翻转课堂上的微课，教师学习网络空间等多种形式。广东省教育技术中心近年为提高教师的信息技术应用能力水平，促进信息技术与学科深度融合而举办计算机教育软件评审活动，活动指南对计算机教育软件做了范围的界定。

从活动指南可见，“计算机教育软件”与广义的“软件”存在区别，计算机教育软件有以下特点：

1）应用范围：特定于教育领域使用，覆盖中小学、幼儿教育、特殊教育、中职教育和高等教育；

2）技术要求：技术要求较低，可以是使用编程语言实现的软件，但不局限于编程语言，利用传统编程环境，积木式图形化编程工具，多媒体开发工具等开发均可。

3）数字化形式范围：不局限于直接能运行的软件形式，如exe，apk等，能借助第三方工具运行的数字资源，也被认为是计算机教育软件。

3开发的意义

1）培养教师主动探索和运用信息技术变革学生学习方式。

2）教师掌握互联网、移动设备及其他新技术来支持教学。

3）以教育软件引导学生自主、合作、探究学习的网络教学平台和资源。

4）以教育软件合理选择与组织技术资源，为提高个性化学习体验。

5）以教育软件指引学生的合作、交流、探索、反思与创造。

6）以教育软件使用技术手段收集学生学习反馈，便于对学习活动指导和干预。

7）以教育软件实现教学评价方案，设计与运用评价工具。

4基于多媒体的计算机教育软件的开发

在本文所研究的以教师为开发者的教育软件在开发复杂度和技术难度上要求较一般的软件开发低，但借鉴软件工程的思想也能提高教育软件开发的效率和质量。借鉴软件工程的思想，给出一种计算机教育软件开发流程图。此流程与一般的软件开发流程的最大区别是，软件开发的需求是建立在具体的教学目标和多媒体认知理论上。作为软件的最大用户群体学生，在进行学习之前，大多数并不知道自己要如何学习才能更有效，多媒体认知理论给出的理论模型和原则，为教育软件设计者提供参考。

在计算机教育软件开发的具体方法：

1）教育软件的需求分析和规划设计：需求是针对用户而言的，但教育软件的用户是学生，学生是一个准备学习的个体，对学习的需求未必清晰，所以在开发教育软件的时候，需求分析的方法应有所不同。具体来说，针对具体学科的章节和专题，确定需求的是教学目标，另外针对本文前面提出的问题，另一个需求来源是基于多媒体认知理论的分析，从学习者的角度和多媒体认知理论的出发，确定教育软件的需求：教育软件的形式，学习者以什么方式进行交互，学习者能学习到什么，如何学。在解搭这些问题后，就能对教育软件进行规划。软件呈现方式：课件、课例、教师空间等；符合多媒体认知原则的教学内容整合，将文本、图像、音视频等信息科学合理地安排；交互方式的设计等。

2）教育软件的开发技术：教师应采用自身熟悉的技术对教育软件进行开发。教师本职工作是教学，开发教育软件是为了更好地服务于教学，所以教师开发软件的精力不用花太多在不熟悉的技术上。目前，有较多成熟的教学软件方便教师对教育软件进行二次开发。如教师制作PPT，使用打包工具做成各平台都能运行的课件。利用成熟的开源CMS管理系统，如动易CMS制作课程和教师空间。利用教育部的优课活动推荐工具，进行视频处理，制作课例。技术是一种手段，教师应选择合适和低成本的方法进行开发。

3）教育软件的测试方法：教育软件使用对象是教师和学生。好的教育软件能让老师用户减少重复性劳动，能让学生用户更好地学习。教育软件的测试对象是教师和学生。当教育软件开发后，可分享给教师使用收集反馈意见；对学生使用效果，应该从设计好的课堂评价方案去反映。

4）迭代开发的思想：软件工程中存在多种迭代开发的方法，快速开发原型，通过迭代开发来不断完善和改进。教育软件也是一种长生命周期的软件，在测试和实际使用中，不断改进和优化，开发教师应该有迭代修改的意识，每次修改可以记录修改日志，记录教育软件优化过程和自身专业技术成长过程。

结语

因此，当前，我国不仅软件开发方面存在问题，在开发之后的具体应用中，也存在诸多问题。为此，为了推动多媒体软件的应用，国家必须要加强对欠发达地区的扶持力度，同时，使用者在具体应用过程中，要始终分清本末，让技术真正为目的服务。只有推动多媒体软件的顺利应用，软件开发的流程才能算最终完成。

参考文献

[1]陈庆章.浅析多媒体系统的内涵[J]，电子出版1998年12期。

[2]欧阳中辉.多媒体应用软件的开发与编程技术[J]，软件1995年06期。