高校体育教学中的计算机辅助软件开发与应用研究
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摘 要：通过高校体育教学(学习)过程和教学(学习)资源的科学设计、开发、利用、评价及管理，坚持“以人为本”、以学生“健康第一”为中心，探讨CAI(计算机辅助教学)、CAI(计算机辅助测试)、CMI(计算机辅助教育管理)在体育教学中的计算机软件开发与应用，拓宽学生发展探究式学习新渠道，培养学生创新精神和实践能力，全面提高学生的体育基本知识、基本技术、身体素质及健康水平，促进高校体育教学、测试、教育管理手段的科学化、现代化。
中图分类号：G807．4
文献标识码：A
文章编号：1007-3612(2006)01-0116-03
探索在体育教学中开发与应用计算机辅助软件，对拓宽学习渠道，提高体育教学质量，培养学生“以教师为主导、以学生为主体”的创新精神和实践能力，促进高校体育教学、体育课程测试、乃至教学管理的科学化和现代化水平具有重大的现实意义。
1 研究对象与方法
本课题以现代教育技术理论为指导，以高校体育教学中的CAI、CAT、CMI软件开发与应用为研究对象，通过查询文献资料、软件制作与应用、统计分析等方法，探索高校体育教学(学习)过程、以及教学(学习)资源的设计、开发、利用、评价及管理规律、特点。
2 结果与分析
2．1 结果
2．1．1 《体育网上选课系统》软件 我们利用DreamweaverMX网页制作软件和Microsoft ASP．NET技术，结合高校体育教学实际，自主研发了《体育网上选课系统》软件。
通过利用《体育网上选课系统》软件(图1)，学生可以查看教师的基本信息和课程的开设情况介绍。为了避免被动、盲目地选择体育课，学生还可以对体育课程不了解和不清楚的问题，通过网上师生间实时疑难问题解答来更详细、更全面地了解任课教师，课程的开设周数、教学计划、教学内容等，从而更好地解决了学生选择自己所喜爱的体育课程难的问题。
教师也可以利用《体育网上选课系统》软件，及时、全面地了解学生选择自己教授的体育课的人数、个人基本信息等情况，以便有的放矢地搞好体育教学。
2．1．2 体育课件 我们利用Macromedia Authorware制作软件工具，结合Flash、Poser等软件开发制作了多种体育教学课件。在制作体育教学课件的过程中，我们始终把握制作课件的目的就是把教师从原来在课堂上所讲、所教的内容作为教师的演示工具转变为学生的认知工具，把体育教学过程从传统的逻辑分析讲授过程，转变为学生发现问题、探究问题和意义建构过程来获得体育知识，培养学生体育运动技能和自我身体保健能力。
2．1．2．1 利用Poser软件制作人体动画 Poser人体三维制作软件为制作体育课件提供了丰富多彩的人体三维模型。使用该软件提供的模型，可轻松、快捷地设计人体造型和动作。而且Poser软件提供的人体模型还可以根据需要定制成多种多样的类型和体态，直接应用于所需的课件设计。
根据体育的教学特点和项目不同，首先利用Poser软件制作人体运动的单个帧，然后通过简单直观的关键桢制作方式再制作细腻逼真的人体动作，通过保存后，为制作体育课件准备好素材。
利用Poser软件的导入功能，还可以从网上下载或从3Dstudio Max和LightWave中对Poser场景的控制，这在很大程度上丰富了人体造型和动作设计的创作空间；导出功能可以将Poser设计的人物造型加入到其它的三维设计软件。它的输出功能还可以与Flash软件并用，输出成2D Flas，并通过Viewpoint Media Player输出，可实现在互联网上的三维动画体育技术教学人体模型演示。
2．1．2．2 利用Flash软件制作体育教学技术动画 Flash软件是最受人们喜爱的一种动画制作软件。利用该软件我们可以从Poser软件中的人体模型中导出人体动作模型，经过pho-tshop等图片软件处理，可以制作出丰富多彩的人体动作，然后再导人到Flash软件中(图2)，通过设制动作的关键帧，就可以演示出非常逼真的运动技术动作。
2．1．2．3 利用Macromedia Authorware合成体育教学课件 虽然有不少工具软件都能编辑合成体育课件，但交互性能最好的体育课件制作工具还是Macromedia Authorware软件。它不但能合成多种软件制作的人体运动技术动作，还可以把用其它软件编辑好的文字、声音、图片、视频、动画等综合在一起。使教师在体育教学中，达到师生间在体育课堂上相互之间的互动功能(图3)。
最后，根据体育教学目的、教学任务、教学方法需要和课件本身的用途和特点制作出适合高校特点的体育教学课件。
课件在总体合成并初步修改完成后，为检验课件是否适用，应在教学中让教师和学生试用，在他们试用后，分别提出修改意见，并做进一步地修改，同时请有丰富体育教学经验的教师对课件的制作进行评价，根据评价意见，再对课件进行进一步的修改，在充分认定后，对其进行打包，并刻录成光盘，以便在其它计算机上直接运行。
2．1．3 《体育在线考试系统》 在体育教学过程中，我们始终注重教学过程的总结性评价和形成性评价，井参照规范要求进行定量的测量与比较，以此作为体育教学质量监控的主要措施(图4)。通过(体育在线考试系统)，可以达到交互式出测试、作业和考试题，自动统计分数。
2．1．4 《体育教学评估系统》 正确、公正的评价教师的教学水平和教学能力是提高教学质量的保证。我们根据高校体育教学的实际情况，分课前准备、教师基本功、教学内容、教学方法、能力培养五个方面对教师的上课情况进行综合评价。再采用数理统计和系统理论等方法，用网页制作软件Dream-weaver MX和Microsoft ASP．NET等技术，把评价的内容制作成互动式网页，通过教师在网上进行自我评价、教师互评、学生评价三个方面，按每个小项A、B、C、D打分，系统自动算出教学评估水平的平均分值。
2．1．5 《体育教学综合管理系统》 通过利用Visual FoxPro6．0数据库编程软件开发、研制的《学校体育综合管理系统》软件(图5)，可以对学校体育教师考核、教学文件与教学资料、学生管理、《学生体质健康》标准测试、课外体育活动、课余运动训练、运动竞赛、体育经费、运动场地及器材、体育信息进行科学地管理，使学校体育管理和体育教学工作达到科学化、规范化水平。
体育教学质量取决于对各种信息的处理能力，它也标志着学校的体育教学管理水平。利用《学校体育综合管理系统》软件，可以较好地处理体育教学中的教学文件、教学设备、学
生成绩、教师业务水平能力等方面的数据。同时，也能对各种数据进行综合统计、分析与评价。
2．2 分析
2．2．1 计算机辅助软件开发与应用研究思路 根据体育教学的课前准备、教学过程、课后总结的一般教学规律，运用调查方法掌握学生所要了解的基本信息的搜集，并进行科学数据分析，制定出所需求的体育教学、测试、管理系统设计思路。
在对教与学过程中出现的问题，应用现代教育理论与技术，没汁与开发包括内容分析、对象分析、具体目标的阐明、策略设计：媒体选择与制作等．同时对设计与开发教学的效果进行形成性评价的基础上，根据试用效果进行修改，然后做出对教学设计实际使用情况的总结性评价。
2．2．2 ASP技术与数据库建立 利用网页制作与ASP技术可以开发出《体育网上选课系统》、《体育网上考试系统》、《体育教学综合管理系统》等的数据库系统。据体方法如下：
新建一个文件夹，起一个名字，打开access或Visual Fox-Pro6．o数据库软件，新建一数据库dbl，建立两张表，表与表之间的联系字段为“类别名称”，根据表的结构划分字段。然后打开DremnweaverMX网页制作软件，新建一网页，在弹出的面板中选择Dynamic page和Asp VBScript。展开右边的Applica-tion面板，选择Databases标签，按“十”按钮，选择Data SourceName(DSN)，在弹出的DataSource Name(DSN)面板上，选择define…按钮进入ODBC数据源管理器，选择系统DSN标签，点击添加按钮，选择“Driver do Microsoft Access(*．mdb)”数据驱动程序，点击完成按钮，在随后的面板上选择数据库路径，选中dbl，数据源名输入dbl。单击确定按钮，返回ODBC数据源管理器面板。再单击确定按钮，返回Data Source Name(DSN)面板。点击test按钮，右边Application面板的Databases标签就会相应的出现我们新建的数据源dbl。最后，建立主页，插入链接，“按学号”链接到数据库的ASP中(图6)。
2．2．3 CAl分析 体育教师在掌握或具有电脑操作基本知识的前提下．掌握与熟练运用相差软件，像图像处理软件(photoshop，coreldraw．freehand)、声音处理软件(Ueadmedia咖-dio、sound forge．cool edit、wave edit)、动画处理软件(AutoDeskAnimatorPro、3DS MAX、Maya、Flash)．常用课件制作软件(Pow―erPoint．Authorware、Director、ToolBook、Flash)等，认真钻研教材、教法，精心设计，撰写脚本，集众家之长，发挥集体智慧，发挥众人的力量，不断完善、提高自制课件的质量、水平．制作出适合高校体育教育的教学课件。
2．2．3 CAT分析 目前CAT在体育教学中的应用，主要是通过后台数据库的操作，利用ASP、Php技术及时修改，并及时将这种修改反映在用户的浏览器端，实现动态，个性化的在线体育计算机辅助教学测试网页。
学生通过上网输入有关的体育术语和基本概念的热字查询，以及输入要求的形式查询术语、概念和知识点，浏览课程中的知识点、重点、难点，提供体育教学中的实例分析、问题分析、给出建议，以使学生掌握需要的知识和技能，
设置讨论区，允许学生自由发表自己的观点，提供具有启发性的问题，供学生按专题讨论，并记录学生已经学过的知识路径，设置书签记录学生学过的内容和位置作为准备下次进入学习时开始的页面。
2．2．4 CMT分析 CMT应用于高校体育教学管理，它给体育教师减轻了学生成绩统计和考勤统计的繁重负担。打印各种报表十分方便。提供每个学生的体育合格标准统计元素，包括体育课全年总分、国家体育锻炼标准总分和等级、早间操活动类课程的出缺勤率。使填写体育合格标准登记表十分方便。
3 结论与建议
3．1 结论 1)CAI在体育教学中的开发与应用，能激发学生学习兴趣，调动学生积极参与的积极性．扩大学生知识面，并可向学生提供多种学习体育基本知识、基本技术及技能的途径。2)CAT在体育教学中的开发及应用于体育教学．无论在试题储存，试卷生成、实施测试、评分、成绩统计分析、成绩查洵等一系列环节中都可提高效率，并能适当减轻教师及教学管理者的劳动量。3)CMI在体育教学中的应用，可提高体育教学的管理水平，并在很大程度上提高了体育教学的工作效率和规范程度。
3．2 建议 1)加强计算机。网络的硬件投入和技术支持力度。2)加强计算机辅助体育教学的实践、创新与理论研究。3)拓展体育教学中的CAI、CAT、CMI软件开发途径。4)提高体育教师的综合素养和计算机应用与软件开发能力。