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目录1

第一章　计算机与教育1

学习目标1

§1.1 计算机与信息时代1

一、计算机的发展特点1

二、计算机与信息时代3

§1.2　信息时代中的教育3

一、信息时代教育面临的挑战3

二、信息时代所提供的教育新环境4

§1.3　计算机辅助教育的发展5

一、研究试验阶段6

二、普及应用阶段7

三、综合发展阶段8

§1.4　一些基本概念9

一、计算机辅助教育的内容9

二、计算机辅助教育的作用10

三、计算机辅助教育的意义13

思考题与练习16

第二章　计算机辅助教学17

学习目标17

§2.1　计算机辅助教学的基本原理17

一、教学的基本过程17

二、CAI的特点19

§2.2　CAI系统的构成20

一、硬件20

二、系统软件22

三、课件22

§2.3　CAI的基本模式与结构23

一、操练与练习型模式23

二、指导型模式26

三、咨询型模式27

四、模拟型模式29

五、游戏型模式31

六、问题求解型模式33

七、微型世界35

八、各种类型课件的相互关系及比较37

思考题与练习38

第三章　CAI课件设计39

学习目标39

§3.1　课件设计概述39

一、教学系统39

二、课件设计的基本思想40

三、课件的开发过程41

四、课件设计的基本流程42

§3.2　课件设计的基本策略44

一、面向问题型课件44

二、学习程序46

三、基于学习理论与教学理论的课件设计49

四、面向学习者特性的课件设计51

五、课件的结构形式53

§3.3　教学目标与教学目标分析55

一、制定教学目标55

二、教学目标的形成关系56

三、逻辑分析法57

四、ISM法58

五、教学序列58

§3.4　框面设计59

一、框面设计的流程59

二、主框面与直线流程框面60

三、分支及其设计61

§3.5　脚本系统63

一、脚本与脚本系统63

二、脚本说明65

三、脚本卡片67

§3.6　问题的呈现与应答70

一、CAI对呈现和应答的限制70

二、呈现与应答的方式71

三、应答过程的控制80

教学活动建议82

第四章　CAI中的计算机技术83

学习目标83

§4.1　编程技术83

一、菜单技术83

二、分支技术85

三、陷井技术86

五、输入输出技术87

四、链接技术87

§4.2　图形技术91

一、图形显示91

二、图形变换92

三、图形的剪裁、拼接和填色93

四、动画技术94

五、图形压缩94

一、PCM编码96

§4.3　声音合成技术96

二、增量调制98

三、差分脉冲代码调制100

四、声音合成芯片101

五、线性预测概述103

§4.4　图像压缩技术104

一、图像压缩的基本原理105

二、图像信号编码106

三、图像压缩的基本算法108

四、静止图像压缩112

五、运动图像压缩114

§4.5　写作系统116

一、写作系统的意义116

二、功能116

三、开发模式117

五、举例119

四、技术要求119

教学活动建议122

第五章　计算机辅助教育的评价123

学习目标123

§5.1　计算机辅助教育评价的概念123

一、评价123

二、计算机辅助教育的评价124

三、计算机辅助教育评价的作用125

§5.2　评价方法126

一、信息收集的方法127

二、信息处理方法133

§5.3　评价内容与标准134

一、评价内容体系的建立134

二、一些有代表性的评价体系137

三、评价内容面面观142

四、我国的中小学教育软件审查标准143

一、评价工作人员的组织与培训144

§5.4　评价的实施144

二、评价的实施过程145

练习与思考题147

第六章　计算机管理教学148

学习目标148

§6.1　教学监控系统148

一、教学监控系统的功能149

二、教学监控系统的控制结构149

三、教学监控系统的信息收集与处理151

四、教学监控系统的检测方式151

§6.2　课堂信息处理系统152

一、课堂信息处理系统的基本构成152

二、课堂教学信息的处理分析154

三、CIS的软件设计161

§6.3　计算机辅助测验168

一、完整的CAT系统168

二、题库系统171

思考与练习题190

第七章　微型计算机在实验教学中的应用191

学习目标191

§7.1　实验检测系统191

一、实验检测系统概述192

二、电子检测系统192

三、由微型计算机构成的检测系统193

四、计算机测量系统的特点193

§7.2　实验系统194

一、接口电路的一般形式194

二、接口电路的几种典型配置195

三、接口电路与传感器的连接196

§7.3　由计算机构成的实验教学系统199

一、用于力学实验中的计算机实验系统199

二、万能物理实验教学系统200

三、液晶投影板在实验教学系统中的应用203

§7.4　计算机模拟实验205

一、模拟实验205

二、模拟训练系统207

§7.5　多媒体实验教学系统208

一、系统设计的基本思想209

二、教学目标系统209

三、课件使用的教育电视节目210

四、课件的主学习流程210

§7.6　实验室自动化210

一、实验室自动化的基本形态211

二、分散式LA系统212

三、以微型计算机构成的LA系统212

教学活动建议214

§8.1　计算机网络与数字通信215

一、什么是计算机网络215

第八章　计算机辅助教育网络215

学习目标215

二、数据通信简介216

三、计算机网络的基本概念219

四、信息基础设施221

§8.2　局域网222

一、局域网的概念和网络的组成222

二、几种常见的局域网技术222

§8.3　标准化和网际互连技术229

三、Novell Netware——局域网操作系统的特点229

一、OSI-RM——开放系统互连的参考模型230

二、IEEE802标准（ISO8802标准）231

三、TCP/IP协议的广泛应用232

四、网际互连设备简介232

§8.4 Internet简介235

一、什么是Internet235

二、Internet使用的计算机地址237

三、Internet的传统服务238

四、Internet的信息服务243

§8.5 校园网253

一、国外的校园网253

二、清华大学校园网的功能254

三、连接我国各高校校园网的CERNET工程255

四、校园网建设方案的探讨255

§8.6 教室内的计算机网络258

一、教室内计算机教学网的作用与配置258

三、计算机网络实验室259

二、有声计算机辅助教学网259

四、教室内网络的设计与安装260

思考题262

教学活动建议263

第九章　多媒体辅助教学系统264

学习目标264

§9.1　多媒体技术基础264

一、多媒体技术概论264

二、音频技术266

三、视频技术267

四、数字图像技术267

五、数据压缩技术269

六、光存储技术及其标准化273

§9.2　典型多媒体系统274

一、多媒体PC机275

二、Macintosh多媒体系统278

三、DVI系统279

四、CD-I系统279

五、NeXT系统279

六、AVC系统280

七、Amiga系统280

八、Storyboard Live！系统281

九、多媒体工作站系统281

§9.3 多媒体创作工具与创作模式281

一、多媒体创作概述281

二、多媒体创作模式282

§9.4 Visual Basic多媒体程序设计286

一、Visual Basic的开发环境286

二、程序设计过程288

三、图形与动画设计291

四、菜单设计294

五、媒体控制接口296

六、调用API控制MCI297

七、使用媒体控件MCI.VBX300

八、用C编写动态连接库（DLL）301

§9.5　超文本与超媒体304

一、超文本304

二、超文本与多媒体的融合308

§9.6　多媒体辅助教学系统308

一、多媒体辅助教学系统的特点309

二、多媒体辅助教学系统的开发310

三、多媒体辅助教学系统设计实例315

作业题317

思考题318

教学活动建议318

第十章　智能计算机辅助教学（ICAI）319

学习目标319

§10.1 ICAI的由来与含义319

一、ICAI的由来319

二、ICAI的含义320

§10.2 ICAI的发展概况321

§10.3 ICAI的研究趋势323

一、强调认知科学与教育科学的指导作用323

二、迅速向微型化、实用化方向发展323

三、不断提高ICAI的智能化程度324

四、开始突破单一的个别化教学模式324

五、智能教学系统日益与超媒体技术相结合324

§10.4 ICAI与传统CAI的比较324

一、所遵循的学习理论324

二、采用的教学模式325

三、教学内容的组织方法326

四、学生模型的设计考虑326

五、系统的结构与功能326

§10.5 提高ICAI系统智能的主要措施327

一、以认知学习理论作为指导思想327

二、建造认知型学生模型327

三、探讨完善的错误诊断技术328

四、选择适合课程特点的教学策略328

五、实现智能接口329

§10.6　具有语法分析功能的智能汉语教学系统329

一、系统结构与教学过程329

二、汉语知识库331

三、学生模型模块333

四、语法推理机334

思考题336

中英文对照名词索引337