一款演示型交互课件的设计与开发文献综述

一、文献综述

（一）国内外研究现状及研究成果

现代信息技术在教学中的发展，计算机辅助教学已经对传统的教学理念、教学模式产生深远影响，形成使用演示型交互课件的现代信息技术环境下的新型教学模式。课件设计需要对信息资源进行收集、处理、改造以及面向学生展现、演示等等。教师能够通过课件把教学内容、关键词句、疑难问题、解决方案、难以描述或事物的变化过程转换成教师或者学生能够参与课件演示的形式，教师或者学生的不同反应，将影响演示内容的不同，这就是交互式课件。美国当代著名教育心理学家、实验心理学家、国际多媒体学习的认知心理学研究的开拓者和学术领袖梅耶（Mayer）倾向于把多媒体分为语词和画面两种基本呈现形式，其中语词指以打印文本或讲话等言语形式呈现的材料，画面指用图像形式呈现的材料，主要包括静态图形和动态图画。他认为，多媒体学习材料的设计要按照“人脑的工作方式”、“以学习者为中心”、“促进学习者知识建构”。交互式课件出现之前，虽然教学也有双向的过程，但是只有教师与学生、学生与学生的双向互动；使用交互式课件后，课堂上的交互就多了学生或者教师和多媒体元素之间的交互。Palincsar在1982年提出交互式教学，这是在支架式教学理论基础上发展起来的一种教学模式，本质是以最近发展区作为老师介入的空间，为学生的学习提供支持，促使学生主动有效地学习。交互式教学能够在多点自由切入的平台上，让教师的教和学生的学围绕某一个问题或课题进行平等交流和自主互动。

国内对于交互课件的研究主要分为三类：一是其在具体课程中的应用的研究；二是引入交互课件后学生学习效果的研究；三是对学生的课堂参与度的研究。但是交互课件的应用在高校中比较多，中小学使用的交互式课件相关研究较少。2018年，我国教育部印发《教育信息化2.0行动计划》和《教育部关于实施全国中小学教师信息技术应用能力提升工程2.0的意见》等文件，提出教育信息化2.0将带来教育资源观、技术素养观、发展动力观、教育治理水平观、思维类型观转变，为落实相关精神，2019年康巴什区举办中小学教师交互式课件设计比赛，2020年上海奉贤区举办“希沃杯”交互式多媒体课件大赛。相较于使用粉笔和黑板的传统教学，多媒体课件弥补了传统方式的不足，但是在设计和使用中存在以课件为中心、课件呈现以文本居多、教学过程缺少交互等问题，导致多媒体技术不能够发挥积极的作用，多媒体课件设计和使用效率低。多媒体课件的使用现状与教师制作课件时注重引入多媒体信息元素，较少关注课件的结构有关。通常教师使用PowerPoint制作的逐页展示的课件采用线性结构，能够将知识点按顺序串联起来，教学的顺序也是固定的，但是课堂是灵活的，线性结构的课件不利于应对意料之外的状况，不能够根据实际的学生的课堂表现、掌握情况等进行调整，因此杨斌、李飞敏针对多媒体课件的制作需要,对演示型课件的结构进行了分析,介绍了演示型课件非线性结构实现的基本方法,并提出了演示型课件自由导航的策略。耿建民认为多媒体教学存在的问题需要归结于三个原因，一是对多媒体课件地位和作用的认识不足，解决这一问题需要正确认识多媒体课件在教学中的作用；二是教师缺乏现代课堂教学理念，需要明确可见的使用人员，在课件设计和制作时，明确课件是教师课堂教学用还是学生学习为主；三是多媒体课件内容的设计注重生动直观，忽视了抽象思维，选取材料时需要选好表现的教学内容，尽量发挥学生主体性作用，培养自主学习、合作探究的能力。

目前，国内外用于制作交互性课件的应用有很多，常见的有Adobe Captivate， Storyline， Authorware；也可以用一些并非专门为教育行业开发但是依然是课件制作的主流软件，配合相关插件或软件制作精美的交互课件，比如PowerPoint， iSpring；还可以用游戏引擎制作，比如Construct 2， Construct 3， Unity 3D等。完成的课件结合现有的学习平台，比如超星等，可以实现点名、提问、测试、问卷调查、反馈评价等的功能。其中，PowerPoint容易入门，但是交互性差，素材表现力差；Authorware和Adobe Captivate专业性强，不易上手；Construct 3收费较高，但是制作过程可以在网页中完成，不需要下载软件；Storyline容易入门也有强大的交互性与素材表现力。

（二）发展趋势

交互式课件作为信息时代重要产物，实现了多重交互，即实践和理论之间的交互、课件与学生之间的交互、学生和老师的之间的交互、媒体界面和学生之间的交互。交互式课件能够用非线性结构组织、串联知识点，弥补线性课件无法根据学情调整顺序的缺陷，同时吸引学生兴趣，引发学生思考，交互式课件在中小学生学习过程中会越来越重要。

随着教师转变的教学思想和理念，交互式课件质量将会提升，其发展会以优化管理认知负荷为原则，以激发动机和促进参与为原则，促进主动认知加工的原则，在设计中注重对视频进度的控制和调整，增加导航、重点提示、笔记、拓展和练习功能，如目录、索引、检索、书签、词云、重点故事版、拓展资源和练习题等；互联网时代，随着互动课件制作的普及，课件风格会呈现出多样化的趋势，设计时整体框架结构分为前期分析、教学设计和具体实现，前期分析根据需求、教学目标、学情分析、课程内容分析，教学设计考虑内容涉及、媒体技术选择、教学方法设计、交互活动设计、学习评价设计，具体实现上，界面应该化繁就简，遵循多媒体设计的原则，除了使用常见的文字、图像、音频、视频，课件中的元素还将增强交互，如运用AR、手势互动、声音互动等。课件能够支持协同合作，支持多平台、多系统；交互式课件还应提供反馈，反馈要行之有效，就需要遵循及时性原则、全程性原则、层次性原则、深刻性原则、双向性原则；随着技术发展，制作交互式课件的软件会变得更加易于学习和便于共享，对于不够专业的用户来说，学习成本越来越低，花较少的时间就可以掌握大部分功能的使用方法，高效制作课件；强交互性和强表现性是它最突出的优点，课件作为辅助始终强调以学生为主体的原则，会继续发挥其优势，采用物理线索、切块呈现和字幕三个设计；在评价方面，主要采用实验研究、调查研究的方法，记忆和迁移测试、认知负荷、社会存在感、学习满意度等也是它的重要评价工具，根据评价能够对设计进行准确的优化。

目前，中小学教学中的互动式课件研究还较少，相关文献数量不多，高校中的应用较多，因此未来可以从中小学的课程入手，划分教学重难点，对教学过程、教学策略、评价反馈等方面开展研究。设计完成的课件需要进行检验，需要采用科学规范的评价工具。随着技术、教育的不断发展与进步，作为一门不断发展的技术，交互式课件会逐渐显露出潜在价值，在未来的教育领域中发挥其独特作用。

（三）存在的问题