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如何充分发挥多媒体技术在航空理论教学中的作用摘要：本文根据作者近年来航理多媒体教学实践，提出了充分发挥多媒体技术在航空理论教学中作用，以提高航理教学质量的几点看法，指出提高教员对现代教育技术的认识是前提，多媒体课件质量是关键，传统方法与现代方法相结合是最佳途径，并提出了一些建设性意见。 关键词：现代教育技术、多媒体课件、设计原则、建议 随着计算机的多媒体技术和网络技术的发展，信息技术对教育产生深远影响，教学方法、教学手段及教学信息传播过程发生了重大变革。目前，空军各飞行院校的校园网及多媒体教学系统局域网初步建成，并已投入航空理论教学中。在新的教学环境中，如何充分发挥多媒体技术在航理教学中的作用，能否起到提高航理教学质量的目的，这是广大教员最为关心的问题。本文就此问题谈自己的一点浅显看法。 提高教员对现代教育技术的认识是充分发挥多媒体技术在航理教学中作用的前提 飞行员是空军战斗力的主体，航理教学质量的高低直接关系到达21世纪军队的战斗力，关系到军队能否适应军队长远建设和高新技术条件下局部战争的需要，直接关系到新武器装备效能的发挥，直接关系到21世纪我军质量建设“两个根本性转变”战略决策的实施。目前，各飞行院校在利用现代教育技术进行航理多媒体教学中存在不同看法，有少数教员片面认为航理进行多媒体教学是花架子，不适用，不如传统教学效果好。就其根本原因，这部分教员对现代教育技术缺乏认识，对多媒体不甚了解，不知其在教学中的作用，更不知道如何创作与开发。为此，必须弄清以下两个方面的问题。 什么是现代教育技术。 学术界专家对现代教育技术概念提出了五种解释。 第一种解释：现代教育技术是把现代理论应用于教育、教学实践的现代教育手段和方法的体系。包括以下几个方面：教育教学中应用的现代技术手段，即现代教育媒体；运用现代教育媒体进行教育、教学活动的方法，即媒体教学法；优化教育、教学过程的系统法，即教学设计。 第二种解释：教育技术涉及范围比较广泛，几乎包括教育系统的所有方面，而现代教育技术仅涉及教育技术中与现代教育媒体、现代教育理论以及现代科学方法论信息论、系统论、控制论等有关的内容。 第三种解释：与一般意义上的教育技术相比，现代教育技术更注重探讨那些现代的科学技术有关联的课题。具体表现在它所关注的学习资源是最近一二十年问世的信息、传递、处理手段和认识工具，如先进的电声、电视、电脑系统及其教学软件，而这些系统的开发和利用又是与现代化的科学方法信息论、控制论、系统论的指导分不开的。 第四种解释：所谓现代教育技术就是以现代教育思想、理论和方法为基础，以系统的观点为指导，以现代信息技术为手段的教育技术。它是现代教学设计、现代教学媒体和现代媒体教学法的综合体现。是以实现教学过程、教学资源、教学效果、教学效益最优化为目的。 第五种解释：所谓现代教育技术，就是运用现代教育理论和现代信息技术，通过对教与学过程和教学资源的设计、开发、利用、评价和管理，以实现教学优化的理论和实践。 上述五种解释，尽管表述不同，但它们都强调利用新技术来实现教育教学的优化。1998年李克东教授在给华南师大电教系研究生关于教育技术基础理论研究专题讲座中指出，应用于教育的现代信息技术包括：模拟音像技术；数字音像技术；卫星广播电视技术；计算机多媒体技术；人工智能技术；互联网通讯技术；虚拟现实仿真技术。总之，现代教育技术是一门新兴的综合性学科，它由当初的教育过程中的教育手段逐渐发展成为一门用于优化教学过程的理论基础与方法体系，指出了教育发展的方向，即把新科技应用于教育领域，以新的教学方法和手段来适应新的教学环境。 现代多媒体教学手段与传统教学方式有着本质的区别 传统的教学方式，主要是通过文字、图形、语言来表达信息，只能使学员大脑皮层中的一部分发生作用。而多媒体教学，将以计算机多媒体为主要教学媒体，融文字、图形、动画、影像、声音等多媒体于一体，满足学员同时接受视觉与听觉的全方位交互感官信息的要求，充分发挥大脑两个半球的作用。它不同于已往的电视教学，更有别于黑板教学。它既可以像电视教学那样丰富多彩的画面、生动活泼的声音来进行教学，又大大节省了拍电视教学片需要的人力物力，只需要教员根据本专业内容自己进行设计、自己制作教学课件即可达到甚至超过电视片的效果。在多媒体教学中，能够实现交互式选择，使教学方式灵活、方便。总之，进行多媒体教学是传统教学无法比拟的，它将充分发挥现代教育技术在教学中作用，大大提高教学效果，也是21世纪教育的主要模式。 多媒体教学课件设计与制作质量是充分发挥多媒体技术在航理教学中作用的关键 目前，空军各飞行院校开展多媒体教学时间比较短，有的才刚刚起步，教学效果并不令人满意，就其原因，主要是多媒体教学课件缺乏，并不配套，课件质量较差，以至于影响到教员和学员对航理多媒体教学方式及其作用产生怀疑。多媒体教学课件可分为两种：一种是用于课堂辅助教学的助教型课件，另一种是用于学员个人自学的自学型课件。这些多媒体课件应主要由工作在教学第一线的广大教员亲自设计制作。由于大多数教员没有接受过课件开发与制作的专门培训，对多媒体课件的设计原理缺乏了解，对全新的学习理论和教学理论缺乏研究，因此，掌握多媒体课件的设计与制作是广大教员当前的首要任务。 1、课堂教学中多媒体课件的设计与制作 对于航理中比较难于理解的概念、定理、原理等内容，往往具有抽象、微观、不可见等特点，可利用二维动画或三维动画、图片、声音等形式编制成多媒体课件，模拟出实际教学内容，进行演示教学，既有利于加深学员对学习内容的理解，又能调动学员的学习积极性和学习兴趣，从而取得最佳的学习效果。例如，在空气动力学教材中，流线、流管概念既是重点又是难点，而流线、流管在实际飞行中不可见，讲起来非常抽象，学员理解起来非常困难。利用多媒体技术，把流线、流管用二维动画方式，将微观、抽象的空气“微团”流动情形“放大”，并配上气流流动声，展示在学员面前，让学员明白空气流过飞机表面时流线、流管的变化规律。注意在课件设计时，画面制作得不能太繁琐，画面要主次分明。又如，在设计附面层的形成过程这一课件时，利用二维动画把气流流过一物体表面时各层空气分子相互影响，流动速度渐变这一微观变化过程表现出来，让飞行学员仿佛看到了空气流过飞机表面时所形成的很薄的一层空气。这样，不仅加深了学员对所学知识的理解，更激发了学员的学习热情。 2、模拟实际飞行多媒体课件的设计与制作 利用多媒课件模拟实际飞行是提高航理教学质量的有效途径，将充分发挥多媒体技术在航理教学中的作用。通过模拟实际飞行，不仅可以增强学员对飞行知识的感性认识，加深学员理解和掌握所学理论，而且能提高学员的驾驶技能。对于那些难度大、危险大且不易掌握的驾驶动作，利用多媒体教学课件进行模拟实际飞行就能大大缩短培训时间。例如，飞行力学教材中，就可以把“斤斗”这一空战和飞行训练的基本动作之一制成三维动画。在设计和制作时，先展示飞机作斤斗的整个飞行过程，然后正反两方面演示进入斤斗的条件，最后演示完成斤斗这一飞行动作的操纵方法及操纵原理。再如，在飞行力学教材中“失速”这一节，失速这一不正常的飞行现象是飞行安全的大敌，在实际飞行中应避免这一现象的发生。我们可以利用多媒体技术将这一节设计出模拟这一现象的多媒体课件。首先飞机在正常飞行状态下不断增大迎角，当迎角增大到失速迎角时，出现失速现象，然后操纵杆、舵改出失速状态。利用这一多媒体课件进行教学，使学员“亲身”飞行实际，有助于学员对这一特情的判断和处置方法的掌握。 制作多媒体课件应遵循以下主要原则： 循规性原则 循规性是指符合教育教学基本规律，符合航理教学大纲的要求及学员的认知规律。必须具有明确的教学目标，教学内容必须是正确、准确的。 实用性原则 实用性就是指多媒体课件的选择或设计要考虑到教材与学员的实际情况。内容要选择恰当，注意不要选择期望计算机代替教员能做的事，而应选择那些传统教学难以奏效的内容和形式。如选择那些抽象的、难以理解的概念、定理、原理以及在飞行实际中易出现的特情等内容。 交互性 多媒体教学中，知识是双向传递的，一个好的多媒体课件应能适合不同特点的教员要求。例如，对于“起飞着陆”这一部分内容，有的教员喜欢先讲原理，然后讲操纵动作，而有的则习惯于先讲操纵动作后讲原理，这样，教员可根据自己的需要和习惯来选择内容及顺序。 启发性原则 充分调动学员学习航理的自觉性，引导学员积极主动地开展思维活动，主动地获取知识，并能够把航理知识运用到飞行实际中去。多媒体课件要体现出重视学员飞行员驾驶技能和全面素质方面的培养这一核心，要能体现最佳的教学效果。 动态性原则 利用多媒体运动功能，将航理教材中静态的图形、图片“运动”起来，充分深入飞行实际，让航理教学与飞行实际紧密地联系起来。例如，在设计飞行力学教材中“直线飞行中改变迎角的原理”多媒体课件时，就可以把“拉杆产生俯仰操纵力矩迎角增大俯仰安定力也随之增大。当两力矩平衡时，飞机就在这一新的迎角下飞行”这一变化过程用多媒体的运动功能表现出来，让学员的学习变得轻松，理解深刻，激发学员的学习兴趣。 智能性原则 多媒体课件的智能性，最直接的应用是在学员把答案输入计算机后，自动判断答案正确与否，进一步的应用是学员只要与计算机进行短时间的人机对话，计算机马上就可以知道该学员的知识水平、学习能力和心理特点等情况，从而针对各个学员实际，选择最合适的教学内容与教学方法，有效地调控教学过程。 独立性原则 独立性就是指多媒体软件应该自成一体，不能要求一个课件在运行时必须在某环境下。课件唯一依赖的只是操作系统。 现代教学手段与传统教学方法相结合，是充分发挥多媒体技术在航理教学中作用的最佳方法。 传统的教学方法以教员讲解为主，配合黑板、粉笔、挂图等零散的教学媒体。在这种方法中，教员首先对教学内容信息进行加工处理，并把教学信息通过语言、板书和其它辅助材料呈现给学员。其特点是：教员与学员之间存在情感交流，教员可以根据学员的情况及时调整教学内容和进度，但信息量不够，学员在学习中的主导地位体现不够。而多媒体教学则克服了以上的不足。多媒体课件包含了大量的视听信息，使用高科技表现手段冲击学员的思维兴奋点，加上虚拟现实技术和图形、图像、二维、三维动画使教学内容表现得丰富多彩、形象生动，使学员由被动学习转为主动学习，创造性地进行学习，进一步提高教学质量和学员的综合素质。因此，在航理教学中，现代教学手段与传统方法相结合，取长补短，方能取得事半功倍的效果。 几点建议 1、空军要统一组织领导，有计划、有步骤地对飞行院校航理教学进行以下几个方面的培训 现代教育基本理论方面的培训 教员要提高运用媒体的能力，就必须掌握现代教育技术基本理论，培训内容主要包括：教育技术的概念、特点、作用；教育技术的理论基础；各教学媒体的原理、特点等。 教学设计的知识与技能方面培训 主要使教员掌握教学设计的基本原理，并能运用教学设计的方法指导实际教学。主要包括：各种教学媒体的功能及其教学适应性、多媒体组合教学的知识、教学模式的评价与选择、教学媒体的优化与选择、教学评价的理论与方法等。 多媒体计算机使用及课件制作方面的培训 培训内容主要包括：多媒体计算机的基本操作知识与技能、计算机多媒体教学基本原理与方法、多媒体计算机教学课件开发工具及开发平台的使用、计算机教学应用模式等。 计算机网络知识培训 培训内容主要包括：多媒体计算机网络的使用、网上信息的下载、网页设计以及网上教学信息的开发、网络教学模式等。 2、空军各飞行院校之间应加强联系，在开发多媒体课件时，相同专业，相同学科，应统一组织，统一规划，加强合作，避免造成人力、物力、财力的浪费。 3、空军应定期组织多媒体教学经验交流会，推广好的经验、方法，使多媒体教学广泛开展起来，以适应未来高新技术条件下局部战争的需要。 参考文献薛理银 软件的设计与开发人民邮电出版社97杨学军现代教育技术 电子工业出版社 96南国农 李运林 电化教育学 高等教育出版社 1998教育技术研究2000年第一期