基于建构主义的《乒乓球竞赛规则》ＣＡＩ课件研制与实验效用

2008-03-14王樱桃蔡学玲张庆建左东华

北京体育大学学报 2008年12期

王樱桃　蔡学玲　张庆建　左东华

（1.重庆邮电大学体育学院，重庆 400065；2.北京体育大学，北京 100084；3.中国农业大学，北京 100083）

摘要：介绍了《乒乓球竞赛规则》多媒体CAI课件在建构主义学习理论基础上的设计与开发过程。并对研制的课件进行教学实验研究，研究结果经T检验和模糊综合评价定量分析表明：运用该课件进行乒乓球裁判教学所取得的教学效果与传统教学相比具有显著性差异（P＜0.01）。并且该课件通过运用推广已取得了良好社会效应。

关键词：建构主义；乒乓球；裁判；CAI课件

中图分类号：G807.03文献标识码：A文章编号：1007-3612(2008)12-1698-03

Development and Experiment Application of CAI Courseware in Table Tennis Competition Rules Based on Constructivism

WANG Ying瞭ao1, CAI Xue瞝ing2, ZHANG Qing瞛ian1，ZUO Dong瞙ua3

（1.School of P.E., Chongqing University of Posts and Telecommunications, Chongqing 400065, China; 2. Beijing Sport University, Beijing 100084, China；3.China Agriculture Univsesity，Beijing 100083，China））

Abstract:The paper introduces the design and development of CAI courseware on Table Tennis Competition Rules based on constructivism theory. And we take teaching experiments on the courseware. The research shows effects in teaching and practice ability have significant difference between traditional teaching and multi瞞edia teaching through t瞭est and vague synthetic evaluation quantitative analysis(P＜0.01). The courseware has got good social effect through application and promotion.

Key words: constructivism; table tennis; referee; CAI courseware

自从1959年美国IBM公司研制成功第一个计算机辅助教学(Computer Assisted Instruction

简称CAI)系统，人类就开始进入了计算机教育应用时代^[1]。发展至今，CAI已被普遍应用，并成为现代化教学手段的重要标志之一。在国内外体育理论教学领域中也同样受到诸多教师的欢迎和重视。但由于长期强调刺激——反应，常以行为主义学习理论作为指导思想进行CAI课件的设计制作，形成了简单的以“演播讲授法”为主。

近几年，随着认知规律的不断深入研究，认知学习理论的一个重要分支——建构主义（Constructivism）学习理论越显其强大的生命力,再加上多媒体计算机所具有的多种特性，将CAI作为建构主义学习环境下的理想认知工具，将从本质上改变那些投影图形、展示图像形式的“演播讲授法”，从而有效地促进学生的认知发展，并获得良好的效果。

本CAI课件正是基于建构主义学习理论而研制的，并在裁判教学与培训等实证研究中取得了良好效果。现将此CAI课件的设计与研制过程以及教学实验与裁判培训实证的效果等予以介绍，以期相关领域体育工作者参考或提出宝贵建议。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象以重庆邮电大学社会体育专业本科生为研究对象。

1.2 研究方法

1.2.1 文献资料法查阅了与乒乓球、其它体育教学及CAI课件制作等相关的文献资料。

1.2.2 访谈法访谈了从事乒乓球教学的一些专家和教学经验丰富的教师，征求该CAI课件脚本的设计与确定。

1.2.3 软件编制法于2007年2-7月期间广泛收集各种乒乓球竞赛规则相关的视频、图片资料等，运用Photoshop、Flash等对它们进行素材制作，再运用Authorware6.0编制合成了该CAI课件，为期6个月完成制作并刻录成光盘。

1.2.4 实验法利用实验方法检验所研制的CAI课件的信度、效度和可行性以及科学性。

1.2.5 数理统计法运用Spss13.0 for Windows，对实验结果以及问卷调查数据，进行处理为该CAI课件的研制提供实验性依据。

2 CAI课件的研制与分析

2.1 CAI课件设计的建构主义学习理论指导思想

建构主义的学习理论是在20世纪90年代得到迅速发展的现代学习理论。建构主义学习理论强调以学生为中心，它不仅要求学生由外部刺激的被动接受者和知识的灌输对象转变为信息加工的主体、知识意义的主动建构者，而且要求教师要由知识的传授者、灌输者转变为学生主动建构意义的帮助者、促进者^[2]。本CAI课件的设计正是基于这种指导思想理念而研制的。

2.2 建构主义学习理论指导下CAI课件的设计与开发

2.2.1 CAI课件的内容设计与开发本CAI课件的研制内容包括2大部分，12个子部分（图1）。整个CAI课件除了文字外，还有近80个图片、Flash动画或剪辑视频等。

2.2.2 CAI课件的结构设计与开发

本CAI课件可通过图2初步了解整体结构设计特点和性质，界面的上下黑色区域部分为整个课件主菜单，通过它们可任意进入其它模块。其中在界面中设计了历年各级别裁判考试真题，让学生随时检验自我裁判水平。其次设计了“讲解笔”，点击它教师可轻松实现在课件上的“写、画”过程。另设计了“收藏夹”，让学生自己将暂时无法完全掌握内容可临时集中在一起，最后只要在“收藏夹”中点击相关按钮均可重阅它们进行再次学习这不仅把学习的主动权交给了学生，更重要的是学生可重新组织“资料”，使学生的创造性、主动性得以发挥，有助于学生最终达到知识的意义建构。

根据建构主义的“协作学习”的涵义，在课件中设置了“答疑”模块。通过它可以直接发电子邮件给教师，教师将会及时予以回复，实现师生间的简单“会话”。

建构主义理论认为，学习要充分利用各种信息资源。该课件在右下区域设置了“参考”按钮，“参考”部分装载了乒乓球竞赛规则的相关《超星电子图书》，单击它，即可看到预先准备好的参考资料。这正体现了建构主义强调的教师在学习中的“帮助者”作用。

2.2.3 CAI课件学习资源的设计与开发

根据建构主义学习理论，在开发该CAI课件过程中，非常注重学习资源设计，尽可能给学生提供丰富的学习资源。充分利用计算机的特性，运用多种工具软件精心制作图片、动画和视频。如比赛规则中“擦边”的解析（图2），除了有文字解释外，还通过图片说明或是Flash动画或是剪辑视频等设计了不同情况的临场案例来说明“擦边”与“界外球”区别，帮助学生在临场时正确、果断地执裁，而这些均是传统教学所欠缺的。此外，该课件可轻松通过“超级连接”到Internet查阅资料或进入论坛。这对学生主动性、创造性学习提供了很大帮助，有利于学生对知识的意义建构。

2.2.4 CAI课件学习环境设计与开发

根据建构主义学习理论，把学习的主动权交给学生，以学生为中心。该CAI课件为学生设计了多种学习资源及控制自我选择功能，可以随意进入各模块，调用各部分进行学习和复习，整个过程可实现一种自主式学习。为了更好地体现以学生为中心，设计实现了学习环境操作简单，使用方便，导航清晰，交互性强，按钮等导航机制随意跳转、随意选择和控制学习内容，使学生牢牢掌握学习主动权。该CAI课件在建构主义学习理论的指导下，还根据学习内容特点及教学需要，利用现代多媒体工具制作，以及面向对象的程序设计方法，将相关的文本、图形、动画与视频链接起来，通过脚本控制按钮、热对象、热区等跳转，形成网状结构，实现超文本、超连接。学生也可通过导航机制，调用想要浏览的内容，具有一定交互性。

2.3 CAI课件的制作流程

首先是根据脚本所需，确定所需，并通过收集、扫描、自制等途径完成各种素材的准备；接着是课件编辑合成。根据课件设计的结果，运用Authorware6.0对准备好的各种素材进行编辑合成；然后对编辑好的课件进行调试，并对其进一步修改；最后是对课件调试、修改结束后，运用Authorware6.0对该课件以及各种字体、播放器等均打包在课件中，并运用Nero软件刻录成光盘。

2.4 CAI课件教学实验研究

2.4.1 理论教学实验与结果分析

通过实验来检验该CAI课件在实践中的信度、效度和可行性。采用组间比较设计的方法来检验两组间的教学效果差异性。教学实验的时间是2007年9月，教学时数为4学时。对重庆邮电大学社会体育专业乒乓球普修课2006级学生60人进行教学实验，在实验中将学生随机平均分为实验组和对照组各30人；实验组采用该CAI课件进行教学，对照组采用非建构主义理论指导下传统课件的教学（以下简称“传统教学”）。在教学时数、考试方法和考试内容等相同的条件下对学生进行了裁判理论考试，并对2组学生考试成绩进行统计学处理“T”检验(表1)。

从表1可看出,实验组与对照组学生裁判理论考试成绩呈现非常显著性差异（P<0.01）。虽然考试成绩不能完全说明问题，但也从某方面反映了采用该CAI课件教学效果优于传统教学。

2.4.2 临场裁判实验与结果分析

乒乓球裁判除了应掌握理论知识外，更重要的是具备一定临场实践能力。本实验采用由定性转化为定量的模糊综合评价法进行临场裁判实践能力评价，这种评价结果更加真实、客观。首先，根据多元分析法确定的权重系数以及划分的评价等级制定裁判实践能力评价表（表2），由3名乒乓球老师根据评价表对实验组和对照组进行量化评价。然后，对评价运用模糊综合评估的方法计算出两组学生的临场裁判实践能力综合评分，并对评分结果进行差异性检验（表3），同时，对两组学生的裁判技能综合评定成绩进行正态检验。实验结果表明：实验组和对照组的D值分别为0.270和0.269，两组成绩均成正态；实验组的临场裁判实践能力明显优于对照组，且具有显著性差异（P<0.01）。可见利用该CAI课件教学来培养临场裁判实践能力优于传统教学，且行之有效。

2.4.3 问卷调查与结果分析

为了进一步检验该CAI课件的教学效果，在教学实验结束后，为了了解学生对使用该CAI课件教学的态度倾向，当场向实验组30名学生发放调查问卷，回收率与有效率均为100%，对具体调查结果采用加权统计方法求其综合态度系数F。通过表4的统计结果可见各项F值（F>0），在理解程度、学习兴趣、自我评价、教学效果等方面都取得了较好的实验效果，均表现出正向倾向，且呈显著水平。其中对乒乓球竞赛规则的理解程度F达到0.85，说明学生通过该CAI课件教学后，对竞赛规则的要点有了更准确、清楚的理解；对提高学生学习兴趣、规则的掌握，促进教学效果有很大的现实意义。

3 应用成效概括

通过实验检验取得良好效果后，于2007年10月正式将该CAI课件运用在重庆邮电大学社会体育专业学生的乒乓球裁判知识教学中，再通过重庆市大中小学的省市级乒乓球比赛作为实践平台进行裁判实践。目前重庆邮电大学社会体育专业学生已通过国家3级乒乓球裁判员等级121人，通过国家2级乒乓球裁判员等级24人；另乒乓球裁判教学所取得的良好社会效应以及它具有极强的推广价值是笔者主持的《社会体育专业乒乓球教学训练立体化的构建与实践》科研项目中的重要教育教学成果之一，而该项目成果被评为2008年重庆邮电大学校级教育教学成果二等奖。

4 结论

通过教学实验、临场裁判实践以及学生课后调查均表明采用该CAI课件教学优于一般的传统裁判理论教学。在很大程度上已成为了学生主动学习、协作式探索、意义建构、解决乒乓球竞赛规则实际问题的认知工具，克服了“图片解说”、“资料汇集”的缺陷，大大提高了教学效果。特别是在该CAI课件中制作的动画、剪辑视频等案例解析，使课堂中的理论与临场实践环节有机地结合起来，加速了实践能力的提升。

通过应用表明，该CAI课件已获得了较好的社会效应，具有极强的借鉴和推广价值。

参考文献：

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