地理多媒體課件開發(fā)中的素材運(yùn)用問題 內(nèi)容提要：本文試從實(shí)踐出發(fā)，討論地理多媒體課件開發(fā)過程中在素材運(yùn)用方面存在的問題，提出開放式地理多媒體素材管理模式及課件制作平臺，并說明用Authorware 5.0實(shí)現(xiàn)開放式地理多媒體素材管理及課件制作平臺的要點(diǎn)。 關(guān) 鍵 詞：地理多媒體課件，素材，平臺，Authorware 大量運(yùn)用多媒體素材，是地理多媒體課件的明顯特征。如何合理運(yùn)用素材，做到低投入高效益，是地理多媒體課件開發(fā)中一個(gè)重要的研究內(nèi)容。本文試從實(shí)踐出發(fā)，討論多媒體課件開發(fā)中的素材運(yùn)用問題。 1. 問題的提出 地理教學(xué)往往以對地理事象的感性認(rèn)識為起點(diǎn)，因而在地理教學(xué)中常使用大量的素材。
在傳統(tǒng)的地理教學(xué)中，每節(jié)課的素材使用量受到了很大的限制；而在多媒體輔助的地理教學(xué)中，就可以很方便地突破這一局限，將大量素材引入課堂教學(xué)中。這也是多媒體課件在當(dāng)前地理教學(xué)中大受歡迎的主要原因之一。 但是，由于素材的缺乏和素材組合方式的單一，使當(dāng)前的地理多媒體課件在素材運(yùn)用方面還存在很大不足，這也影響到整個(gè)地理多媒體課件的制作質(zhì)量，影響到計(jì)算機(jī)輔助地理教學(xué)的進(jìn)一步普及和發(fā)展。 目前，多媒體地理課件的素材開發(fā)和運(yùn)用主要存在以下問題： 首先是低層次的重復(fù)開發(fā)?，F(xiàn)今的地理多媒體課件制作主要還處于試驗(yàn)階段，不成規(guī)模，多數(shù)只用于公開課、評獎(jiǎng)，甚至只是用作某種點(diǎn)綴。
由于課件制作者各自為陣，選題往往集中在少數(shù)最"適合"用多媒體來表現(xiàn)的內(nèi)容上。所謂"適合"有兩方面含義：一方面是能突出計(jì)算機(jī)多媒體的處理速度快、模擬現(xiàn)實(shí)逼真等長處，能出效果；另一方面是這些內(nèi)容在制作上相對也較為簡單，易于實(shí)現(xiàn)。因此，諸如高中地理中的"地球在宇宙中"一章，往往是地理多媒體課件制作的首選，而諸如大氣環(huán)流、地殼運(yùn)動(dòng)等同樣能體現(xiàn)計(jì)算機(jī)多媒體長處的內(nèi)容卻因制作難度大而很少被選擇。 其次是課件中素材組合的低水平。由于多數(shù)課件的制作還處于"手工作坊"的階段，素材的制作和課件的組裝還停留在自給自足的模式下。
往往是針對一堂課所需的內(nèi)容制作或組織素材，然后以簡單的流程串連起來，完成一個(gè)簡單的課件。由于這類課件是呆板的、缺乏活力的，因而不易為其他老師所使用、甚至也不大合適制作者自己在另外的環(huán)境下再使用。這類封裝嚴(yán)密的課件也不易進(jìn)行維護(hù)、不利于素材的持續(xù)更新。 再者是目前的大部分地理教師還不具備自己制作多媒體素材、組裝多媒體課件的條件，對計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)設(shè)備的運(yùn)用能力也有待進(jìn)一步提高。因此，還缺乏讓廣大地理教師把多媒體運(yùn)用到日常教學(xué)中、讓計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)真正體現(xiàn)出優(yōu)勢的條件。
總之，我們需要一個(gè)相對統(tǒng)一的地理多媒體素材制作體系，以避免簡單重復(fù)造成的資源浪費(fèi)現(xiàn)象；需要一個(gè)開放或半開放的課件制作平臺，以利于素材的管理和課件的維護(hù)更新；同時(shí)亟需降低課件使用的難度，并做好課件開發(fā)和應(yīng)用的普及工作。 2. 地理多媒體課件中的素材及其運(yùn)用分析 2.1 素材的多層性 素材，是構(gòu)成課件的基本單位。它不可簡單地理解為一幅圖像、一段視頻信號等單一要素，而應(yīng)該理解為具有不同層次的多媒體要素及要素組合：最初級的素材是由單一的圖像、文本等要素構(gòu)成的一幀畫面，如一幅地圖，一幀文字提綱，或單幀的圖文組合；最高級的素材是指解決某一個(gè)教學(xué)要點(diǎn)而設(shè)計(jì)的某種解決方案，如為說明"土地只是地球表面極薄的一層"而制作的素材，包括了"地球剖面圖"、"巖石圈剖面圖"、"土壤層剖面示意圖"等三幀圖文，還包括三幀圖文的呈現(xiàn)順序、停頓控制等。 另外，有些素材往往與其它素材相伴使用。如表現(xiàn)對流雨的形成及特征，最好要使用動(dòng)畫和雷聲相組合。
這樣的組合可以看成是初級素材。 相比較而言，越是初級的素材，越能滿足不同教師、不同教學(xué)目的的要求、可用程度就越高，但使用時(shí)的備課量也越大、課件組裝時(shí)的復(fù)雜程度越高；層次越高的素材，組裝課件時(shí)操作越簡單，但個(gè)性的內(nèi)容也越少。這就需要在制作課件素材的時(shí)候，只宜將教學(xué)上相當(dāng)成熟的、通用的內(nèi)容做成高層次的素材組合，而且最好還要提供相同內(nèi)容的初級素材以供使用者選擇。 2.2 積件思想的運(yùn)用 "積件"是計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)中較新的設(shè)計(jì)思想，但其實(shí)際運(yùn)用還有待具體探索。廣義的"積件"有多種理解：或指一門學(xué)科中不同章節(jié)的內(nèi)容構(gòu)成相對獨(dú)立的模塊、然后組合成相對完整的學(xué)科輔助教學(xué)軟件；或理解為一個(gè)課件所包含的幾個(gè)相對獨(dú)立的教學(xué)功能單位，視教學(xué)需要而決定其取舍；而筆者更加贊同的是：積件應(yīng)該是素材級別上的組合，以素材作為基本的處理對象，在用素材組裝成課件及使用課件時(shí)，應(yīng)該考慮的是用哪些素材、素材使用的時(shí)序等等。
這樣，就可以由素材為基本節(jié)點(diǎn)搭積出不同內(nèi)容、不同跨度、不同形式的課件框架來。 2.3 開放式素材管理和課件制作平臺是處理地理多媒體素材的理想模式 對處理素材的各種模式而言，提供素材應(yīng)用的最大靈活性和保證課件生成及使用的盡可能簡單是其共同目標(biāo)。而由于開發(fā)思想和開發(fā)技術(shù)的影響，不同模式的實(shí)際效果并不一樣。在筆者制作的地理多媒體課件中，先后采用過三種主要的素材處理方式： * 素材訪問 在封裝完整的、具有較完善交互的課件中，設(shè)置一套定制和導(dǎo)航功能。在進(jìn)行定制時(shí)，進(jìn)入定制狀態(tài)，按需要順序逐個(gè)訪問所需的素材，程序可自動(dòng)記錄選材的位置；進(jìn)行導(dǎo)航時(shí)，進(jìn)入導(dǎo)航狀態(tài)，程序會(huì)按原先定制的流程行進(jìn)，并通過簡單地使用空格鍵和退格鍵來控制流程的進(jìn)退，同時(shí)課件的交互也隨時(shí)可以調(diào)用，以應(yīng)付教學(xué)過程中的特殊需要。
這種方式已經(jīng)允許教師在課前進(jìn)行備課、選擇需要的素材，在課堂使用時(shí)，簡化了教師的操作；但由于這種方式是建立在封閉型課件的基礎(chǔ)之上，素材的選擇余地較小，定制操作過程也還顯得過于煩瑣。 * 菜單選擇 在這種處理方式中，課件立足于素材的組織和提供，分別將文本、圖像、動(dòng)畫等三類地理多媒體課件中使用的主力素材分別集中在幾個(gè)菜單項(xiàng)，供任課老師選擇使用。備課及使用過程和素材訪問類型基本一致，也依靠定制文件記錄備課時(shí)的選擇，而在課堂教學(xué)中進(jìn)行重現(xiàn)，操作方式更加簡便。由于這種方式基于素材組織，使最終得到的教學(xué)過程基本擺脫了課件制作者的教學(xué)套路的羈絆，增加了課件運(yùn)用的靈活性。但因只以菜單作素材提供界面，使課件中的素材容量受到很大限制。
素材選擇只局限在作者提供的素材庫之內(nèi)。 * 開放式素材管理 這類課件進(jìn)一步將素材管理的核心程序與素材分離出來。在素材處理上，一方面把開發(fā)者提供的素材封裝為"標(biāo)準(zhǔn)素材庫"，另一方面部分開放源程序，提供完全開放的"自組素材庫"，允許使用者在課件中增刪自己的素材。兩類素材庫的引進(jìn)和移出都很方便，素材管理核心程序可以自動(dòng)形成課件內(nèi)包含的素材的列表。組裝成的課件使用時(shí)，既可采用課件推薦的默認(rèn)流程，也可先用可編輯式素材使用定制器進(jìn)行流程定制，并允許保存多種定制方案，以支持不同的教學(xué)個(gè)性。
教學(xué)實(shí)施過程中支持流程的進(jìn)、退、重復(fù)等簡單操作。 相比較而言，由于開放式素材管理模式允許使用者自由選用"標(biāo)準(zhǔn)素材庫"并增刪"自組素材庫"，使得課件的素材使用更加靈活自如，加上可編輯式素材使用定制器的使用，可控素材的容量大大增加。同時(shí)由于與素材分離的課件素材管理核心程序提供了強(qiáng)大的素材組合能力，使課件的制作和使用簡化為素材引進(jìn)、流程定制、教學(xué)實(shí)施三個(gè)環(huán)節(jié)，大大降低了課件制作和使用的難度。素材管理核心程序的獨(dú)立，加上素材管理和課件生成與使用的便捷，使整個(gè)系統(tǒng)基本具備了地理多媒體課件制作平臺的特征，也使它成為處理地理多媒體素材的較理想的模式。 3. 用Authorware 5.0實(shí)現(xiàn)開放式地理多媒體素材管理及課件制作平臺 Authorware 是多媒體制作軟件中功能最強(qiáng)大、最實(shí)用的一種，可以處理所有常見的圖像、動(dòng)畫和聲音格式，十分適合于地理多媒體課件的制作。
Authorware還有較強(qiáng)的二次開發(fā)潛力，其現(xiàn)有最新版本5.0所增加的知識對象（Knowledge Object）等提供了更多的集成功能。通過對Authorware 5.0知識對象和其它功能的開發(fā)、編程，可以實(shí)現(xiàn)處理地理多媒體素材的開放式素材庫和課件制作平臺。 3.1 利用知識對象封裝地理多媒體素材和二次開發(fā)平臺的核心程序 運(yùn)用Authorware ，地理多媒體素材的存放主要有4種形式：一是普通的圖標(biāo)排列，這種方式最為原始，十分不利于素材的管理和素材及源程序的保護(hù)；二是將素材輸出成為存放于指定目錄的獨(dú)立文件，這種方式有利于主程序文件容量的大幅度壓縮，但不利于素材的管理和保護(hù)；三是將素材組合為庫（Library），這種方式在一定程度上有利于素材的管理和文件容量的壓縮，有利于素材的發(fā)放，是一種較有用的方式，但還是不利于源程序的保護(hù)；四是采用知識對象封裝素材，這種方式具有庫方式幾乎所有的優(yōu)點(diǎn)，而且封裝后的素材在Authorware自身的編輯平臺上也是不透明的，可使素材庫中的信息不至被篡改或惡意使用。同樣，經(jīng)過二次開發(fā)形成的課件制作平臺的源程序流程圖和源代碼也可以用知識對象進(jìn)行封裝，從而保證在開放的課件制作平臺使用中整個(gè)程序的穩(wěn)定和安全（見附圖中"信風(fēng)課件核心程序"、"標(biāo)準(zhǔn)素材庫1"等圖標(biāo)）。 3.2 利用Authorware 5.0的組圖標(biāo)實(shí)現(xiàn)自組素材的添加 總體開發(fā)的素材庫不可能滿足每個(gè)教師的需要，而且每個(gè)教師往往擁有自己獨(dú)有的素材。
因此，開放式的素材管理應(yīng)該給使用者提供添加自組素材的接口。 利用Authorware的組圖標(biāo)，設(shè)立一個(gè)采用專用圖標(biāo)名的特殊圖標(biāo)組（如圖中的"自組素材庫"），其內(nèi)部為一選擇項(xiàng)組合。使用者只要在選擇項(xiàng)中拖入需要的素材類型圖標(biāo)，經(jīng)過簡單的素材輸入和設(shè)置，給出素材的名稱（如附圖中"蘇州地區(qū)土地類型分布圖"圖標(biāo)），就可以讓自組的素材加入課件素材系統(tǒng)中。與封裝在知識對象中的素材一樣，自組素材也能為素材管理核心程序所控制，列在素材定制編輯框中供使用者選擇。 3.3 使用Authorware的OLE 功能實(shí)現(xiàn)地理數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)更新 很多地理數(shù)據(jù)，尤其是人文地理數(shù)據(jù)在不斷地變化，這就需要不斷更新課件中的素材內(nèi)容。
經(jīng)常更新、發(fā)布整個(gè)素材庫是不現(xiàn)實(shí)的，最好的做法是使用OLE 實(shí)現(xiàn)地理數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)更新。 OLE即對象鏈接和嵌入，是現(xiàn)今計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中最常見的數(shù)據(jù)共享方式。Authorware支持各種OLE鏈接功能。在課件素材處理中，可以將經(jīng)常變化的地理數(shù)據(jù)存放在外部數(shù)據(jù)庫文件中，用OLE鏈接到Authorware的顯示圖標(biāo)（Display Icon）中進(jìn)行各種展示處理。當(dāng)?shù)乩頂?shù)據(jù)發(fā)生變化時(shí)，只要更改數(shù)據(jù)庫文件中的相關(guān)數(shù)據(jù)，課件中使用的該數(shù)據(jù)就得到了同時(shí)的更新。
3.4 處理好地理多媒體素材的多樣性和多層性 地理多媒體素材可以采用文本、圖形、圖像、聲音、動(dòng)畫、視頻等各種多媒體對象類型。在Authorware中進(jìn)行素材處理時(shí)，不同類型的素材會(huì)被歸入圖文顯示、聲音、動(dòng)畫等不同的圖標(biāo)內(nèi)，通過檢測函數(shù)也可方便地知道某圖標(biāo)的類型。利用這些功能就可以在定制菜單內(nèi)給出課件中各素材的類型屬性，從而給課件使用者提供必要的信息。 高層次素材組合和一些基本素材組合，在Authorware中由兩個(gè)以上的圖標(biāo)構(gòu)成，必須將其放入組圖標(biāo)中（見附圖中"關(guān)于土地概念的說明"圖標(biāo)）。最終在課件提供的素材選擇時(shí)，只以組圖標(biāo)名作為可選編對象。
4. 進(jìn)一步的問題 4.1 關(guān)于素材庫的開發(fā) 地理教學(xué)需要大量的素材，素材是地理課件的生命。由于制作地理多媒體素材是開發(fā)地理課件過程中最耗時(shí)耗力的工作，因此多媒體素材的缺乏是地理多媒體課件推廣和計(jì)算機(jī)輔助地理教學(xué)普及與發(fā)展的最大障礙之一。如何找出一個(gè)行之有效的辦法，組織資金和技術(shù)力量，來制作符合地理教學(xué)實(shí)用要求的素材、開發(fā)可以共享的地理多媒體素材庫，是一個(gè)值得討論的問題。 4.2 關(guān)于知識產(chǎn)權(quán) 在計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)中，知識產(chǎn)權(quán)問題，是包括地理在內(nèi)的任何學(xué)科都無法回避的。管理機(jī)制的不完善，開發(fā)者的正當(dāng)權(quán)益得不到保障，這也是影響計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)發(fā)展的一個(gè)重要原因。
如何改變現(xiàn)今普遍存在的"拿來主義"對計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)發(fā)展造成阻礙的不利局面，也是個(gè)需要注意的問題。 4.3 關(guān)于課件制作平臺的開發(fā) 開發(fā)課件制作平臺的主要目的是簡化素材的引用過程，降低課件生成和使用的難度，增加整個(gè)課件開發(fā)系統(tǒng)的可用性。幾乎每一種編程語言都可以用于開發(fā)課件制作平臺。但如何占用更少的系統(tǒng)資源實(shí)現(xiàn)更簡捷的課件制作平臺、增加素材和整個(gè)系統(tǒng)的安全性，還是一個(gè)需要不斷探索的問題。 4.4 關(guān)于教師培訓(xùn) 第一線教師的計(jì)算機(jī)運(yùn)用能力，直接影響計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)軟件的使用效果。
制作再精良的課件，還是要由教師來進(jìn)行組織和實(shí)施。開放式的課件更是如此，地理教師在組織素材、選擇素材、實(shí)施教學(xué)的過程中，除了應(yīng)掌握地理教學(xué)的一般能力以外，還必須熟練地掌握計(jì)算機(jī)的運(yùn)用操作。如何通過培訓(xùn)有效地提高地理教師的多媒體素材處理等計(jì)算機(jī)運(yùn)用能力，同樣是一個(gè)必須解決的問題。 附圖：用Authorware 5.0實(shí)現(xiàn)開放式課件的主要圖標(biāo) 主要參考資料： 1. "積件思想的形成與理論基礎(chǔ)"，彭紹東，《中國電化教育》，1998年第1期 2. "多媒體對象類型在地理教學(xué)中的運(yùn)用"，朱劍剛，《中學(xué)地理教學(xué)參考》，1998年第6期 3. Authorware 5.0幫助文件
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