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[!--downpath--]应用优势播报
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CAI为中学生提供一个良好的个人物理习环境。综合应用多媒体、超文本、人工智能、网络通讯和知识库等计算机技术，克服了传统教学情境方法中单一、片面的缺点。它的使用能有效地减短学习时间、提高教学质量和教学效率，实现最优化的教学目标。[1]
研究内容播报
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计算机辅助教学模式到2013年为止CAI系统一般采用的教学模式有以下6种：
(1)练习：包括编排题目、比较答案及登记分数，一般作为正常教学的补充；
(2)某些指导：包括院长规则、评估中学生的理解和提供应用的环境等；
计算机辅助教学
(3)对话与咨询：又称为“苏格拉底”教学模式，容许中学生与计算机之间进行比较自由的“谈话”；(4)游戏：创造一个带竞争性的学习环境，游戏的内容和过程与教学目标相联系；
(5)模拟：用计算机模仿真实现象(自然的或人为的现象)，并加以控制，如模拟物理或化学实验和客机、车船驾驶训练等；
(6)问题求解：让中学生以多种途径运用规则和概念，得到问题的解，既要求中学生除了晓得问题的正确答案，并且把握其解答过程。在具体的教学过程中，依照教学内容抒发的须要和教学目的的要求，须要在同一课程不同的内容或不同的教学环节中交叉使用这种教学模式。
2）计算机辅助教学讲义的制做：CAI系统工程核心是讲义。由教案设计者依照教学要求用CAI写作工具或计算机语言编制而成。
3)计算机辅助教学写作工具与环境：CAI写作工具是提供给课程班主任编制讲义的写作环境。良好的写作系统和开发工具是提升CAI讲义开发效率的关键。[2]
发展历史播报
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计算机辅助教学，简称CAI，是英语的简写。
日本是进行计算机辅助教学研究和应用最早的国家，所以CAI的历史基本上是以日本CAI发展历史为主线。近四六年来，CAI的发展大体上经历了五个阶段。
（1）1958--1965年
图书《计算机辅助教学技术》
这是CAI发展的早期阶段。在这个时期，主要是以学院和计算机公司为中心举办的软件硬件开发研究工作，并出现了一些有代表性的系统。如：PLATO系统。
（2）1965--1970年
这一时期的特征是研究规模扩大，而且将先前的研究成果投入应用。哈佛学院在1966年研发了教学系统。
（3）1970--1975年
这一时期，CAI的应用范围不断扩大，并进一步趋于实用化。开发的课目不仅语文，数学之外，在医学、语言学、经济学、音乐等多种学科领域均举办了CAI的应用。
（4）1975--80年代后期
微型计算机步入教育领域以后，产生了极大的冲击，使之成为多种教育环境中的理想工具。
（5）80年代末之后
[1]80年代末和90年代初，多媒体计算机的出现，被称为计算机的一场革命，它具有才能综合处理文字、图像、声音、图形的能力，显示了计算机在教育方面的非凡能够，很快成为CAI发展的重要方向。
基本构成播报
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CAI通常可分为计算机硬件、系统软件和课程软件三部份。
1.系统硬件（略）
2.系统软件包括操作系统、语言处理系统、各种工具软件和写作系统。
工具软件是指为了帮助和支持CAI讲义的开发，提升CAI教案的质量，完成某种特定功能的专用软件，如文字处理工具、表格处理工具、图形处理工具和动漫制做工具等。
教案写作系统是一种为了免交班主任学习程序设计语言而设计的应用软件。教与学之间的联接关系、问题与答案等，系统能够手动生成教案。这些讲义写作系统大大减少了班主任编程的负担，有利于CAI的推广。我们推荐、两种软件，简便实用。
3.课程软件它是班主任或程序设计人员按照教学要求，用计算机语言或教案写作系统编制的教学应用软件。教案反映了教学内容、教学目标、教学策略和教学经验。教案的开发要借助班主任，假如班主任在硬件和技术上有困难老师上课用的教学软件，可以向电教中心提出。电教中心可以承当技术方面的工作，与班主任共同完成CAI教案的编制工作。
应用环境播报
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进行多媒体计算机辅助教学，重要的是要建立与之相适应的教学环境。
（一）计算机辅助教学的制做环境
1.硬件
计算机辅助教学系统中所有的设备装置称为硬件（）。硬件是CAI系统的基础，在CAI活动中它们呈现具体的教学内容、接受中学生的反应，并执行各类具体的教学信息的处理、分析，进行决策判定和控制等等。不仅常规的硬件如主机、内存、硬盘、显示器、网卡之外，还有音频信息处理硬件、视频信息处理硬件及光碟驱动器等部份。
2.软件
在计算机辅助教学系统中，计算机的软件大致可分为以下三类：
（1）操作系统软件：如、xp等。
（2）素材制做软件：如绘图软件、图像处理软件、声音编辑软件、视频编辑软件以及动漫制做软件等，拿来完成图象扫描输入与处理、声音录制与编辑、视频采集与压缩编码、动画制做与生成等。
（3）多媒体创作软件：是处理和统一管理文本、图形、声音、静态图象、视频图象和动漫等多种媒体信息的创作工具，拿来编制与生成各类多媒体教案。
（二）多媒体计算机辅助教学的施行环境
1.多媒体课室系统
多媒体课室的功能主要是借助课室内配备的多媒体计算机和大屏幕投影等设备向中学生呈现多媒体教案，辅助班主任进行课堂教学。假如接入校园网，还可以登入到各类教学网站和各类教学资源库，点播所须要的多媒体教案或则下载所需的多媒体教案并在本地进行呈现。
多媒体课室的硬件设备主要包括一台由主讲班主任控制的多媒体计算机和相应的投影设备，以及班主任所借助的各类教学资源。
2.交互式多媒体课室系统
交互式多媒体课室除了能实现对多媒体教案的点播功能，并且班主任和中学生之间可以通过多媒体课室内各自的多媒体计算机进行交流。在交互式多媒体课室中，班主任通过自己控制多媒体计算机播放所需的多媒体教学教案，每台中学生用机能同时显示班主任用主控机上所播放的教学内容，主讲班主任还可以通过主控计算机的控制平台监视每一台中学生用机的具体情况。更重要的是每位中学生可以通过学生机按照自己实际的学习情况与班主任进行必要的交流。
交互式多媒体课室的设备主要包括班主任主控的多媒体计算机、学生用的多媒体计算机、多媒体教学控制设备等。[3]
发展趋势播报
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标准化发展
计算机辅助教学是一项复杂的系统工程，在设计开发过程中，必须制定和遵循统一标准，保证系统的可扩充性。完善国家标准计算机辅助教学的数据编码标准或规范，制定教学应用软件开发和建设规范，规范教学应用软件系统的开发建设，保证应用的有机集成。
虚拟化发展
虚拟化是计算机辅助教学发展的另一主要趋于。随着计算机的运行速率的快速增强，大容量、高速率的数据储存工具的发明以及各类人机界面技术和虚拟现实技术的发展，计算机处理大批量的声音、图像信息将显得随心所欲。在计算机辅助教学中，虚拟现实技术将得到广泛应用，中学生除了仅看到或听到各类信息，并且可以步入到学习内容中去；地理课将身临其窘境体会世界风土人情；历史课将走进时间隧洞，重温历史风波；实验课将真实重现遗传变异、原子裂变……总之，教学中的感性知识和理智知识隔裂，直接经验与间接经验相悖的情况随着虚拟技术在计算机辅助教学中的推广运用一去不复返。
合作化发展
计算机网路为合作学习提供了宽广空间和多种可能，寝室与课室、实验室与实验室、学校与中学、国家与国家最终将产生一个巨大的计算机网路，将把各国的中学和师生连结一起，计算机网路环境下的合作学习充分开发和借助了教学中的人力资源，它把教学构建在了愈加宽广的交流背景之上，班主任与中学生可以足不出户进行教学、交流和讨论，中学生可以自主、自助进行各类学习活动，依照自身情况安排学习内容，通过交流、商议、集体参与等实现合作学习，提升了中学生学习的参与度，并在合作中提升学习兴趣和学习效率，通过贡献智慧、分享成果，从而学会合作。[4]
大数据下的教育新联动促使技术融合的时尚涌入中学和寝室，“智能教育”就通过融合人工智能、大数据、区块链、虚拟现实、5G等信息技术，创造出教育机器人、双师课堂、个性化学习等新兴教育方法。
智能教育有助于给中学生们提供更舒适的教学环境、更优质的教学资源以及更健全的软硬件设施老师上课用的教学软件，主要彰显在以下几个方面：
1、语言测评与辨识。传统口语测评主要采用人工评测，因为评测人的主观性等诱因存在评测标准不统一、疲乏松懈等问题。将语言测评与人工智能技术全面结合，有利于减少成本、统一衡量标准。
2、个性化学习。智能教育可以精准发觉中学生的薄弱点，有针对性地推荐试卷、提供解决方案，不再须要中学生采用“题海战术”，明显提升学习效率。
3、智能交互领域。中学生和智能机器人交互的过程中进行学习。诸如，一些教育陪伴机器人结合儿童教育与人工智能技术，针对不同年纪段儿童的特点设定内容体系，让中学生在交互中了解更多知识。[5]
