《乐理》CAI课件制作与教学实验

《乐理》CAI课件制作与教学实验

康健民 西北师范大学敦煌艺术学院

稿源：中音网

   【摘要】本文介绍了在《乐理》课的传统教学基础实验中引入CAI辅助教学手段及课件的制作，并具体分析了在教学实验中的利弊及改进设想。
    
  【关键词】《乐理》（CAI）课件；Authorware；教学实验
    
    传统的音乐理论课教学中，除使用教课书和教师在课堂板书来体现“文”的内容，也经常在教学中利用挂图、谱例、幻灯... ...来显示教学“视”方面的内容，当然，这些“图形文件”肯定是不能活动的。“听”方面并不缺乏，手段也较多，如学生在课堂听教师的语言表述、范唱、在琴上弹奏；听音响资料... ...。视听结合的有录象带、VCD、DVD、电影及剧院听音乐会等。在爱迪生发明留声机之日起，音乐教学及音乐实践就已与电教手段有着不解之缘。因此可以说，在延续至今的传统音乐理论教学中事实上是始终存在“多媒体”教学模式，仅仅是没有在计算机上实施而已。
    
    将音乐理论课的授课手段由传统的“满堂灌”，改由计算机代劳或辅助教学需制作各门课的课件。为此，我系组织了多名教师赴北京、上海、南京、武汉等地考查学习，但几乎是无功而返。因没有先例供学习和借鉴，因此我们几门理论课的课件制作基本是从零做起。
    
    以下是我用Authorware制作“乐理”课件及在教学实验中的利弊分析，供同行参考和批评指正。
    
    一、《乐理》(CAI)课件的总体设计
    
    1．《乐理》(CAI)课件制作的思路
    
    目前在软件市场上是有一些音乐方面的软件，但几乎都是作为娱乐或普及音乐常识之用，与系统的音乐理论课程教学内容不相符，不能作为某门课的多媒体课件使用。
    
    《乐理》课是各音乐院校或师范院校音乐系学生必上的一门基础课，因此开发《乐理》课件首当其冲。
    
    最初的思路是：将《乐理》课程的全部内容均由计算机代劳，从而使教师能有较多的时间脱离课堂教学而进行课件的开发和系统完善。但其中的弊端也是显而易见的，其一：将教课书中的内容原封不动地搬家到计算机上进行并没有实际的意义。其二：学生长期面对毫无情感的机器，机械地敲击键盘或移动鼠标，久而久之会产生麻木状态而丧失主动学习的热情。那种长期缺乏师生面对面交流的教学方式也不太符合音乐教学的基本原则，同时也抑制了教师授课水平和授课手段的提高，更不能及时地进行知识的更新。但完全延续传统而完全不渗入高科技成分的教学模式，肯定要落后于时代。
    
    鉴于以上的考虑，在现阶段的课件制作中还不能完全脱离传统的教学模式，还不能完全离开讲台、黑板、粉笔、钢琴... ...，折衷的办法是先制作一些辅助练习课件，将理论课中的概念题和写作题通过练习的方式在计算机上得以加强和巩固。另在大量客观题的批分上发挥计算机的优势，从而适当地减轻教师的批改作业的工作量。所以，通过两年多时间的边学习边制作《乐理》课件，只能称为辅助教学课件，即（CAI）。
    
    2．教学内容与教学方法的确定
    
    《乐理》（CAI）辅助教学课件有以下一些内容：
    
    （1）名词、概念问答：
    
    以章为单位，采用问答的方式，将各章中的名词、概念一一列举出来。但不记时，不记分，在单项选择和多项选择中将再次遇到这些问题。
    
    （2）单项选择：
    
    以章为单位，将学生易混淆的名词、概念及一些客观的写作题用四项待选，其中一项正确的方式进行练习。但要记时，每题20秒，超时会自动翻到下一页。三章为一单元，单元练习时开始记分。学生可在答题结束后了解成绩，在每一题选择错时，计算机提示正确答案的选择。
    
    （3）多项选择：
    
    同单项选择基本一样，所不同的是给出的待选项更多一些（一般是七项），正确的选项为2-7项，每题的答题时间是40秒，每单元练习时记分。
    
    （4）模拟键盘练习：
    
    也是以三章为一单元进行练习，是依照每题的要求用鼠标单击模拟键盘上的正确键，此模拟键盘可发出正确的音高（钢琴音色），并可在选择正确时在乐谱上显示正确的音符，答题比较直观，在答题时记时记分。
    
    （5）自测题多套：
    
    是学生学完全部教程后进行自我测试的综合题，教师可根据答题成绩了解学生掌握的程度和存在的问题。是否可用此测试题来取代答卷考试，待商榷。
    
    教学方法是以人机交互，一人一机，练习的内容与传统课堂教学的章节同步，旨在通过以上各单元的练习强化传统课堂教学内容。以上内容是以上机练习七--八次（十四--十六课时）为依据，因本课程的授课总课时是一学期（四十课时），在上机练习时教师可在教师机上进行监控，监控内容包括：可监看一台及多台学生机的练习情况；可回答单一学生机提出的提问；可组织全班在计算机进行讨论；也可锁定个别以至全班的学生机，在教师机上进行答疑，全班学生均可在学生机上观看；学生答题完毕后可提交作业至教师机，教师可将学生的成绩备份在特定的文本文件中以备统计汇总……。
    
    3．多媒体开发平台
    
    目前能制作教学课件的软件较多，我选择Authorware是基于它比较稳定，具有交互功能，整个开发过程全部是在一个可视化的平台上进行的，逻辑结构清晰，便于组织和管理。
    
    Authorware是Macromedia公司推出的多媒体制作软件，几乎所有多媒体程序都可在此软件中得以实现。在这里仅对声音文件的编制略介绍一下，计算机的数字音频技术不仅可以使课件在教学内容的表达上有声有色，更主要的是它加强了学生的记忆，尤其是音乐课件更要在音乐的音质、清晰度、流畅性、厚度、层次感等处要有所讲究，本课件中含有大量的谱例，这些谱例均可打开或关闭，学生使用本课件做练习时，可在有谱例的页面先聆听音响后作题，这种先建立感性认识再做练习的方法是常规的“纸上谈兵”所无法比拟的。
    
    本课件的声音文件有两种：波形文件与midi文件，波形文件的实现很容易，将“声音”设计按钮拖至流程图的需要声音的地方，并“打开”它进行装载和设置即可。值得一说的是：Authorware只能使用以扩展名Wave、Aiff或Pcm格式保存的声音文件。这些“波形”文件占用的字节很多，一分钟要十多MB，如要在课件的演示或交互中长时间使用，就使课件变得太庞大，而造成在运行中出现断断续续的不流畅现象。但这种文件的音响是 “原味的”，效果好，如在几秒钟的片头音乐中，还是值得一用。如要作为长时间的背景音乐，最好选用midi音乐，它占用的字节极少。但Authorware并不能记录外设中输入的声音信号，所以，需通过调用相应的多媒体扩展函数来实现播放midi文件。这些扩展函数均是与Microsoft的媒体控制界面（MCI）相联系的，MCI再直接与指定的多媒体硬件相联系，从而实现对多媒体设备进行控制。先要选定A4wmme.u32文件，（该文件未随Authorware4.0一起发行，要从其站点下载），再需编制播放窗口及播放、关闭和退出等控制程序。本课件的长时间的背景音乐选用了midi文件，但这些midi音乐并不是单声部单音色的音响，而是调用了合成器和音源的音色库，并经过精心编制的多声部音乐。我系的多媒体教室在每台学生机上都配备有音源、耳机和midi键盘，运行课件时可不走样地播放出这些midi文件，在教学实验中学生对此反映较佳。
    
    除运用“Authorware”作为主开发平台，在课件的制作时还用了一些其他的相关软件进行辅助编制，如：Encore(五线谱制作软件，用于课件中各谱例的制作)；Cakewalk(midi制作软件，用于课件中各背景音乐或练习题中谱例制作)；Snap32（抓图软件，将图形文件或乐谱抓至课件的相关界面）；Photoshop( 图形处理软件，对课件中的各界面的图形进行处理)等。
    
    4．《乐理》（CAI）课件的知识点及练习题形
    
    以上各题形均是以模块形式独立建库，同一题形可在选定的单元或综合试题中进行随机抽题，无形中“扩充”了题量，同时因每次随机抽题各不相同，对学生而言具有一定的挑战性。
    
    二、《乐理》(CAI)课件在教学实践中的利弊分析
    
    《乐理》(CAI)课件在正式教学使用前，就已在部分教师和个别学生中试用，并根据他们提出的意见做了一定的修改，在逐一解决这些问题后才正式用在教学实验中。
    
    试用本课件进行教学实验的班级是2000级表演班，因在入学考试中有《乐理》的考试课目，所以本班学生已基本掌握了本课程的百分之六十的内容。在教学课时的安排是：以每三章节为一单元，每单元课堂教学两次上机一次，共上机七次，六次练习，每次一小时，最后一次是考试（成绩由计算机当即批出），时间为九十分钟。
    
    1． 利弊分析
    
    《乐理》(CAI)辅助教学课件在教学实践中的运用，大大地提高了学生学习的兴趣和主动性，使各种练习由原来的“枯燥”为“有趣”，使“静止”为“动态”，使“无声”为“有声”。
    
    《乐理》课是音乐学习中各专业学生必学的基础课程，传统教学方式是在课堂或课后做大量的作业来巩固所学的知识，《乐理》(CAI)辅助教学课件在教学实验中的运用后，再没有给此班学生布置过课外作业，从而减轻了学生课业负担和教师批改作业的工作量。通过期末的综合分析，其各单元的练习及期末考试成绩均还理想，总体还略高于传统卷面答题的成绩。
    
    学生在答错题时，课件即刻给出正确的答案，并伴有音响和动画以加深印想，以对照检查，找出自己存在的问题，提高分析问题和解决问题的能力。综合自测题和期末考试是由计算机随机从题库出题，每个学生得到的题目都不相同，可避免或减少传统考试中学生作弊的现象发生，基本可避免试题泄露的事件发生，保证了考试的公正。
    
    计算机技术可以说是人类创造和使用工具史中最辉煌的典范。以多媒体计算机教学或辅助教学是教育领域的一大革命，它将对今后教育的思想、观念、模式、内容和方法产生深刻影响。利用《乐理》(CAI)课件进行辅助教学无形中提高了学生对计算机的运用能力，这对师范院校的学生来说意义更加深远。
    
    当然，《乐理》(CAI)辅助教学课件在教学实践中的运用，削弱了传统教学活动中师生间的感情交流，一人一机的学生方式也缺少了学生间的相互交往、讨论、竞争和共同学习提高的群体学习气氛，在一定程度上也影响了教学的效果。
    
    目前《乐理》(CAI)课件的编制有“牵着鼻子走”的成份，一旦进入答题就只能“一竿子插到底”，（为了记分的准确，本课件没有设置“上一页”的返回“按钮”，只有在答题完毕时的成绩页中置有返回主菜单和各单元菜单的“按钮”。）限制了学生练习时的主动性和灵活性。因每题均有一定的答题时间限制，程度不同地在学生的心理上造成了一定压力，忙中出错的现象较常见，从而降低了答题成绩。
    
    目前《乐理》(CAI)课件的题形还不很建全，如译谱、移谱、节奏组合等的练习还不能在此课件中进行练习，如长期脱离书面作业的训练会降低学生书写乐谱各音乐术语和各类记号的质量。
    
    2． 成绩分析(见下表)
    
    在第一单元练习中，实验班的成绩低于对照班，这单元的三章节内容对这两班学生来说都是入学考试前就已掌握的内容，那么为什么实验班的成绩低于对照班呢？其原因是：实验班的学生对新的答题方式不适应，程度不同地存在心理压力，为了在限定的时间内答题，往往在没有深思熟虑就仓促选择而答错，另因绝大多数学生对计算机的操作还很生疏，尤其是对鼠标的控制能力和对键盘不熟练，导致多道题因超时而没能得分。
    
    在第二单元练习中，实验班的成绩略高于对照班，这单元的三章节内容是各种调式的音阶结构、调号、构成和识别等，因在课件的这类练习题谱例中均可播放，学生可借助音响很快地分辩出是何调式，增加了答题的准确率。
    
    在第三单元练习中，实验班的成绩又略高于对照班，这已是学生第三次上机做练习，比起第一次上机练习时心理压力已有很大程度的缓解，计算机操作能力也有所提高，加之有音响可供听辩，因此答题的准确率又略有提高。
    
    第四、第五单元的教学内容对刚入学不久的大一学生来说几乎全是新内容，在对实验班的课堂讲授时已改变了传统的教学方式，结合课件的题形及答题方法，在集体教学中已有所铺垫，因此学生在这两次的上机练习时已胸中有数，成绩也与对照班的明显的提高。
    
    综合自测题与期末考试题形是一样的，但因是计算机随机从题库调题，所以，这两次的试题大约有百分之九十以上不同，而且各学生间的试题也各不相同，自测题事实是期末考试前的模拟考试。从成绩分析表上可看出实验班的成绩与对照班的成绩相差无几，其原因的二：一是这两次的考试时间是九十分钟，而对照班的卷面答题时间为一百二十分钟。二是课件编制成不能倒页的原故，因不能倒页故不能进行检查和改错。
    
    以下是在试用本课件进行答题与传统卷面答题的成绩分析表
    
    课程 知识点 题形
    
    音乐理论基础
    
     各章节的名词及概念
    
    名词、概念问答
    
    单项选择
    
    多项选择
    
     各类记号、术语
    
    名词、概念问答
    
    单项选择
    
    多项选择
    
    键盘练习
    
     节奏、节拍
    
    名词、概念问答
    
    单项选择
    
    多项选择
    
     音程
    
    名词、概念问答
    
    单项选择
    
    多项选择
    
    键盘练习
    
     听辩
    
     和弦
    
    名词、概念问答
    
    单项选择
    
    多项选择
    
    填空
    
    听辩
    
    键盘练习
    
     调式、转调及交替调式
    
    名词、概念问答
    
    单项选择
    
    多项选择
    
    填空
    
    听辩
    
    键盘练习
    
    综合练习题库
    
    以上各种题形
    
    注：实验班是2000级表演班，全班学生36人。 对照班是1999级师范班，全班学生30人。
    
    三、总结及改进设想
    
    《乐理》(CAI)辅助教学课件并不能完全取代传统的教学手段，不能对传统的教学手段全盘否定和排斥，而应该把现代教育技术与教师的生动启发和学生的实践活动相结合，才能体现其强大的生命力，以达到素质教育的核心发挥学生的主观能动性。
    
    因是第一次编制多媒体音乐课件，尚有不少不尽人意的地方，对于客观练习题还感到较理想，但对于主观练习题就感到有些牵强，始终没找到更好的解决方法，也就是对于没有唯一答案的写作题的计算机判断来说，试用了许多方式均没有得到较理想的效果，是否计算机不能批改如作文式的写作题？这还需以后更进一步的研讨。
    
    从计分准确的角度出发，本课件均没有设置倒页“按钮”，这显然不符合反复练习的原则，在考试和试卷中不能倒页检查也不径合理，还需完善。
    
    《乐理》(CAI)课件在我系多媒体教室的教学实验中运行流畅快捷，能否在远程网络中运行正常尚不清楚，而将课件中的题库放到网络上去实现远程辅助教学则是下一步要做的工作。
    
    《乐理》(CAI)课件引入教学法后，有对教学的明显促进作用，也有因新技术的引入而带来的不适应性，从教与学的方面均要进行调整。
    
    《乐理》(CAI)课件还需进一步研究教学内容与CAI辅助教学的结合点，题形的选择、知识的覆盖面及在计算机得以实现的问题。
    
    参考文献：
    
    [1] 黄兴中. Authorware3.x. 清华大学出版社
    
    [2] 李重光. 音乐理论基础. 人民音乐出版社
    
    [3]王陆 董乐 刘维民 杨卉. 对于利用计算机辅助教学手段提高学生能力的效果分析电化教育研究.2001，（1）
    
    [4]岑美君. CAI课件中的教学设计. 电化教育研究，2001，（3）