《生物化学》CAI课件的设计与制作

陈会敏 徐安莉 徐建民 周艳艳

（湖北中医药大学基础医学院生物化学教研室，武汉430065）

《生物化学》CAI课件的设计与制作

陈会敏 徐安莉 徐建民 周艳艳

（湖北中医药大学基础医学院生物化学教研室，武汉430065）

生物化学；CAI；设计；制作

计算机辅助教学（Computed Assisted Instruction）即CAI是指运用并借助Powerpoint、Authorware、Flash等多媒体教学软件来开展教学活动过程，是现代教育技术的一种重要应用模式［1-3］。它突破了传统教学的“线性限制”，将文字、图形、图像、动画、声音和活动视频等多种形式的媒体信息，按照教学活动的需要有机结合并呈现出来，并同时完成随机性的人机交互式操作，以随机性、灵活性、全方位、立体化的方式把信息知识形象生动地呈现给学习者，能够很好地激发学习者的学习兴趣［4］。《生物化学》是生命科学中重要的基础学科，是探讨生命活动过程中化学变化规律和生命本质的科学，是医学生必修的基础学科之一。《生物化学》的内容比较抽象，理论性很强，且各种物质代谢途径错综复杂，因此在学习过程中学生常感到枯燥乏味，容易产生＂难以听懂、厌恶听课＂的心理，对课程的兴趣和积极性不高。为了提高生物化学的教学效果，我们在教学方法、教学手段方面进行了大量探索和实践，《生物化学》CAI课件的设计和制作就是其中重要内容之一。

1 《生物化学》CAI课件研制的必要性

生物化学是生命科学中发展最快、应用最广的前沿学科之一，在许多医学课程的学习中具有举足轻重的地位。我校针对中医学、骨伤学、针灸推拿学、中西医结合、护理学等多个专业多个层次的学生开设了生物化学课程。教学内容主要包括四大板块：生物大分子结构及其功能、物质代谢及其调控、生物遗传信息传递以及临床生化，课程知识比较抽象，原理深奥，机制复杂，理论性教强。在传统的“教案+粉笔”的教学模式中，仅通过教师的讲授或书本阅读学生很难理解和掌握书本上的内容，课程中化学的理论和方法也会让学生觉得枯燥乏味，难以对课程产生兴趣，学习的主动性、积极性不高，教学效果较差，学生考试成绩不理想。同时，由于学校对课程学时的压缩，教学时间减少与教学内容庞杂的矛盾日益突出。为了解决以上问题，我们设计制作CAI课件，通过多媒体教学来提高课堂授课效率和教学质量，采用现代媒体技术和计算机手段，向学生形象生动地演示和表达课程内容，通过图片、动画、影像资料直观、形象的进行知识传授，在有限的教学时间内大容量、高速地向学生传递教学信息，让师生在轻松愉快的环境中进行交流，提高学生的学习兴趣和积极性。

2 《生物化学》CAI课件的设计与制作

2.1 《生物化学》课件设计思路 为了贴合教学实际，提高教学效果，在课件的设计过程中，要突出教学的重难点，让学生在观看完课件后对学习的重点一目了然，对知识的难点理解贯通，同时突出课件的形象性，尽量减少不必要的文字叙述，以形象的图片和影像给学生直接的感官刺激，让枯燥的知识变得生动形象，让课件融科学性、直观性、生动性和趣味性于一体。

2.2 《生物化学》课件的内容 课件在制作的过程中既要考虑课程的完整性，又要对教材内容进行整合，减少和交叉学科课程的重复部分，突出《生物化学》课程的核心内容。我们以王继峰主编、中国中医药出版社出版的《生物化学》为蓝本，以周爱儒主编的《生物化学》（人民卫生出版社，2006年）和刘新光、罗德生主编的《生物化学案例版》（科学出版社，2007年）为主要参考书进行制作，并通过文献查阅、网络检索补充相关领域的最新研究进展及相关图片。《生物化学》CAI课件主要包括蛋白质化学、核酸化学、酶、维生素、生物氧化、糖代谢、脂类代谢、蛋白质的分解代谢、核酸的生物合成、蛋白质的生物合成、肝胆生化、水盐代谢等章节内容。根据学校教学大纲的要求和课时安排，重点介绍蛋白质化学、核酸化学、生物氧化、三大营养物质的代谢、肝胆生化等核心内容，帮助学生理解生命现象的本质与人体声明过程中的分子机制，为进一步地学习基础医学其他课程和临床医学奠定生物化学基础。

2.3 课件制作的工具和技术支持 课件的制作工具采用的是Authorware6.0，它是一个图标导向式的多媒体制作工具，通过调用图标将文字、图形、动画、视频、声音等各种数据汇编在一起，具有较强的交互功能［5-7］。文字内容预先运用Word和Powerpoint编辑，然后再导入Authorware的显示图标中；各种有机物的化学结构（如氨基酸、糖类、脂类等）采用化学绘图软件制作而成；教材中涉及的作用机理、反应步骤等动态过程如糖酵解、有氧氧化、三羧酸循环、磷酸戊糖途径、β-氧化、尿素循环、DNA的半保留复制、DNA半不连续复制、蛋白质的生物合成等内容用Flash软件制备成相应的动画；教材中涉及的临床相关知识则通过剪切相关卫生部医学视听教材，配合Quick Time播放器可进行播放。

2.4 课件素材的选用原则 课件素材选用的基本原则是：课件紧密联系书本，通过简单的文字，突出教学的重难点，帮助同学快速的在书本中找到该章节的要点和难点，选用的素材能充分表现教学内容及教学效果；图文并茂，在课件的制作中，除课程的重点用红字标识外，其余的尽量以图片代替文字，使课件简洁直观、又不失趣味生动，绘制的图片既能准确又能形象生动地表达相关教学内容；静态图文与动态影像相结合，做到动静相宜，理论与实践并重使学生对知识点有一个立体的、全方位的认识；技术性与艺术性相结合，整个课件在韵律、节奏、音色等方面风格保持协调一致，既要布局合理条理清晰，方便学生学习和理解，又要优雅美观，赏心悦目。

3 《生物化学》CAI课件的使用效果及改进措施

3.1 《生物化学》CAI课件的使用效果 《生物化学》CAI课件完成后在我校2010级和2011级本科学生的教学中进行使用，获得学生的一致认可和欢迎。我们发放问卷调查，结果显示约90%的学生认为CAI教学模式效果优于传统的教学模式。同学们普遍认为使用CAI课件教学，适当的文字内容加图片动画使课程内容更加直观、生动、形象，课程的重难点更加突出，难点变得容易理解，学生对于教学内容的兴趣大大增加。例如在以往授课中，“生物氧化”这一章节是学生学习的一个难点，理论知识过于抽象学生很难理解，运用CAI课件引入动画后，“呼吸链”、“氧化磷酸化”等抽象枯燥的文字内容变成形象生动的动画，学生对知识的理解和接受能力大大加强，学习兴趣也大幅度提升。不仅如此，学生期末考核理论成绩有较大的提升，不及格率大幅度下降。而在传统的“教案+粉笔”的教学模式中，教师在讲台上唾沫横飞，但由于缺乏直观印象和感性认识，学生理解困难对教学内容兴趣不大，教学效果不尽如人意。

3.2 《生物化学》CAI课件在使用中存在问题及改进措施 根据在教学中的实践，发现《生物化学》CAI课件在使用过程中存在以下问题：①课件的信息量偏大，部分学生反映课堂记笔记难度加大。信息量大是多媒体教学的一个优点，对于这一问题，不能为了学生不好笔记就删减内容，教师可以通过在授课时控制好教学节奏，提示学生教学的重难点内容来解决，同时注意课件和课本内容相结合，减轻学生课堂记笔记量；②使用课件时由于页面的不断刷新，大小标题过多，影响学生对知识的全面了解。我们的改进措施是充分利用课件的链接功能，设置多级分支处理，便于学生从总体上掌握教学内容，同时教师在课堂上及时对知识点进行总结，方便学生对知识的全面掌握。③师生互动减少，学生容易走神。在多媒体教学中，学生的注意力集中在屏幕上，部分老师不注意师生互动，学生容易走神。针对这种情况，教师在授课时，不能单纯的照“机”宣科，而应加入提问、课堂讨论、练习等多种互动形式，缓解学生的视觉疲劳，调动课堂的气氛，吸引学生的注意力。

CAI是现代化教育的重要手段，是教育领域的一次革命，也是今天社会信息化对教师课堂教育提出的新的挑战和要求。在《生物化学》CAI课件的制作和使用过程中，我们观察到课件取得较好的教学效果，但该课件还不断完善，还存在很多问题。在以后的工作中，我们还要进一步加强课件的设计和制作，使《生物化学》CAI课件更符合学生和老师的需求，更好地适应教学的需要。

［1］汪岩，汪鹰扬.CAI的设计与制作［J］.交通科技与经济，2011，5（13）：123-125.

［2］陈贵平.多媒体CAI课件的设计［J］.六盘水师范高等专科学校学报，2009，21（3）：53-57.

［3］赖小玲，曾富华.生物化学CAI课件的研制与应用［J］.生物学杂志，2008，25（3）：70-72.

［4］张伟伟邵淑丽.生物化学理论课CAI课件的开发和应用［J］.今日科苑，2010，18（5）：224.

［5］吕锐，张文卿.基于Authorware的医学微生物学实验课件的开发与应用［J］.中国医学教育技术，2011，25（1）：36-39.

［6］邵剑龙，叶艳青.用Authorware开发分析化学实验多媒体CAI课件［J］.计算机与应用化学，2001，18（6）：599-601.

［7］陈瑞文.基于Authorware的多媒体课件设计与实现［J］.济南职业学院学报，2009，3（12）：123-125.

10.3969／j.issn.1672-2779.2013.01.045

1672-2779（2013）-01-0066-02

韩世辉

2012-11-09）