气象远程教育多媒体网络课件的设计研究

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　　摘 要：多媒体网络课件具有表现力丰富、互动性强、省时高效、易于实现资源共享等优势，本文以山洪多媒体课件为例，介绍了气象远程教育多媒体网络课件的设计思路及制作方法。
　　关键词：多媒体网络课件气象培训远程教育
　　近年来，随着计算机技术的成熟与发展，计算机综合处理文字、数据、图形、图像、动画、声音等多种媒体信息的能力越来越强，用户可通过多种感官系统与计算机进行交互，[1]从而带动了多媒体技术的快速发展。多媒体网络课件是指利用Web技术，基于B/S模式开发、能在Internet或Intranet上发布、运行的，综合运用音频、视频、图文、动画以及虚拟现实等多媒体技术制作，具有交互性而用于教学的多媒体课件。[1]
　　在气象部门职工在职培训工作中，为保障各项培训任务顺利完成的同时能够更好地节约成本、提高培训效益，在开展面授培训的同时，还应大力开展远程培训，充分发挥远程教育培训超时空、跨地域、强辐射、低成本的优势。学习资源建设是远程教育培训的核心，是教育信息化的基础。其中，多媒体网络课件资源建设是开展远程培训的前提和条件，其具有表现力丰富、互动性强、省时高效、易于实现资源共享等优势，是提高远程教育培训的关键措施，为其提供资源保障，以确保各项培训任务的完成。
　　为此，本文通过对医学、艺术学、生物化学等培训领域的多媒体网络课件成功案例的调研[2-3]，设计出用于气象远程培训的多媒体网络课件，并以山洪多媒体课件为例分析气象远程教育多媒体网络课件的设计思路及制作方法。
　　一、课件开发需求分析
　　课件的本质是用于教学的软件，是在一定的学习理论指导下，根据教学目标设计的、反映某种教学策略和教学内容的计算机软件。[4-5]因此，本文主要采用软件开发的思想，依据软件工程的基本原理设计开发多媒体网络课件。
　　在进行多媒体网络课件开发前应先确定课件所用课程的教学对象及教学目标，并针对该目标合理安排教学内容，根据课程的教学内容对课件进行设计开发，以期达到教学目标。
　　1.教学对象
　　本课件主要用于山洪地质灾害防治气象保障工程项目管理人员在职培训，并提供山洪地质灾害防治相关知识供气象职工学习。
　　2.教学目标
　　课件以典型山洪地质灾害个例作为切入点，从山洪灾害基础知识、山洪灾害防治、山洪项目管理、暴雨诱发的山洪风险预警服务业务技术及暴雨诱发的中小河流洪水风险预警服务业务技术等方面进行讲述。其目标是通过课件学习，强化山洪项目培训，提高防灾减灾意识和能力，切实提升山洪气象工程业务技术人员的综合业务素质及山洪工程项目管理人员的工程管理水平，并应用于实际工作，为山洪地质灾害防治气象保障工程项目的远程培训提供资源保障，确保培训任务的完成，为工程建成后稳定高效运行、项目建設效益充分发挥提供人才保障。
　　3.教学内容
　　该课件的内容共分五个章节：第一章介绍山洪灾害基础知识，包括山洪概念与形成、山洪灾害特性和危害；第二章介绍山洪灾害防治，主要介绍了全国山洪灾害防治规划；第三章介绍山洪项目管理，包括山洪管理办法解读、山洪工程项目的评价管理和实践、山洪工程项目管理思路和做法、山洪工程管理需要关注的几个基本问题；第四章以山洪风险评估气象业务服务为主线，首先介绍了山洪风险评估基础资料的收集、监测预警和风险评估方法，然后介绍山洪风险评估业务产品和服务效益检验，最后给出实际业务服务过程的具体案例，方便有关部门操作；第五章介绍了暴雨诱发的中小河流洪水风险预警服务业务技术方法，包括中小河流洪水风险普查、致洪临界面雨量确定、定量化风险评估、洪水风险预警、业务检验、效益评估等内容，明确了国家、省、市、县四级的业务分工、业务流程、产品规范等，并提供了一个风险预警服务的典型案例进行示范。
　　最后提供四个山洪相关案例视频，为相关人员提供参考。
　　二、课件总体设计
　　1.总体设计思路
　　《山洪多媒体》网络课件是基于B/S网络架构的，比C/S网络架构更有利于维护。可以通过浏览器直接访问服务器浏览课件，学员通过登录现有的学习平台，选择此课程后进入课程学习，也可以打包课件供各级学员离线学习。课件内体现了文字、图片、视频等多种形式，同时需要整合页面特效，图片放大，超链接、名称注释等功能，表现形式与传统的网络课件有区别之处。
　　2.课件整体架构设计
　　课件采用DIV+CSS布局，采用B/S分布式架构设计，能够支持目前主流浏览器在线访问。
　　采用前后台架构，前台采用动态网页技术，可实现远程动态访问具有在线交互的动态功能，课件数据库采用动态技术，由后台管理系统实现数据的动态维护。提供多个管理模块功能，学员根据不同模块提供的内容模式，方便自由学习。在不同的模块之间，方便进行学习模式切换。
　　三、课件功能设计
　　1.课件功能设计思路
　　不同于传统的网页，《山洪多媒体》网络课件采用了功能组件化的方法对课件功能进行设计。通过将功能模块组件化，使得功能模块能够在气象远程教育培训平台上无缝对接，流畅播放，也可独立成单独课件实施。
　　界面整体突出气象行业的特点，通过二维、三维动画、音视频等多媒体技术生动形象地将复杂的灾害个例以简单易懂的方式展示出来，完美将图文、动画，音视频等多媒体技术在课件中应用。
　　功能建设时依据先进性、开放性、可扩展性、易用性、安全性原则，能够与气象远程教育平台很好的兼容，支持SCORM标准。
　　2.课件前台功能设计
　　本课件采用前后台架构，对前台功能进行组件化，既可以以整体形式使用，也可以将其中内容单独进行应用；平台系统前台功能模块包括：课程简介（包括课程章节，课程简介、教师简介、知识点介绍、课程学习帮助，教学目的要求及参考资料等）、教师团队（介绍授课教师）、课程学习（包括与课程内容相关的文字、教师授课视音频、动画、图片、ppt、自测习题等组成的网络课件和导航菜单）、课程资源（包括案例学习、参考文献和网站资源，相关知识列表及链接或直接调用）、在线交流功能；学习进度管理（采用scrom标准，记录学习进度），导航应清晰明确、操作简便，平台系统应具备开放性、先进性、协作性和稳定性，利于教师的课堂辅助教学及学生的个性化自学。随堂测试功能，学员学习各章节内容后，可以对相关知识点进行随堂测试，巩固学习效果。 　　3.课件后台管理功能设计
　　山洪多媒体课件的后台管理功能共分三大模块，分别实培训互动、内容管理及数据库管理功能。通过前台的动态网页，可实现远程动态访问，实现课件在线交互的动态功能，课件数据库采用动态技术，由后台管理系统实现数据的动态维护。
　　（1）培训互动：可以与现有论坛交流系统进行对接，提供专家、学习者答疑交流互动功能；
　　（2）内容管理：通过CMS后台进行内容录入管理，实现未来内容的统一管理；
　　（3）数据库管理：后台数据管理应具有课件结构、文字图片、多媒体课件数据维护、管理功能，可不断更新完善知识库数据。
　　四、课件内容模块设计
　　课件主体由首页，课程导学，教师团队，课程学习，课程资源和在线交流六个模块构成：
　　首页包含导航栏、课程快捷学习入口及案例演示三部分，其中导航栏用于学员快速方便了解本课程内容及其它的功能模块；课程快捷学习入口可通过首页各个章节的简介，快速进入对应的章节学习；案例演示部分演示了一小段案例，单击进入案例资源模块观看案例。
　　课程导学包含导航栏、课程导学两部分，可方便切换到其它的内容模块，并显示“课程简介”、“教学目的”、“知识点”、“帮助”四个模块的内容。
　　教师团队包含导航栏及课程教师团队的个人简介。
　　课程学习部分为课件的核心部分，包含导航栏、课程章节、课程内容、考核功能四部分。在课件左侧以目录的形式展示课程章节内容，便于定位每个学习的内容页面，通过上面的章节切换到各个学习页面，在每一章节结束后，设置考核试题，学员可进行自测，检验学习效果。
　　课程资源包含导航栏、资源列表两部分，用于显示参考文献，网站资源，案例视频等模块的内容。
　　在线交流模块可在点击在线交流按钮打开新页面，跳到论坛进行课后交流。
　　五、课件制作
　　課件内容通过网页形式展现，网页中具有功能导航，名称超链接，弹出注释等多种表现形式及功能。课件界面设计清新简洁，栏目划分清晰，从而达到良好的用户体验效果。课件动画既可在网页中播放，也可独立作为组件单独播放，实现教学课件的共享并可在不同操作平台互通重复使用。
　　课件使用flash交互动画对教学知识难点进行形象生动讲解。让学员掌握山洪地质灾害防御方面的气象业务知识，避免学员对单一课件表现方式的厌倦，增加学员学习乐趣。课件中包括文字，图形，图像，动画，声音和视频等流媒体元素，对课件中计算公式、图像变化等内容通过大量配音动画、三维动画及视频进行生动阐述，将复杂的理论知识借助多媒体形式生动表现。
　　为更贴近学员的阅读习惯，在课件制作中，本课件的网页形式不同以往的页面下拉展示形式，而是模拟书目效果采用分页形式展现内容。色彩运用方面，主色调黄色辅色调红色，点睛色为橙，更加贴近山洪课件主题。网页技术上，采用了HTML5中的新标签video，将课件中的案例视频放入标签中，可以直接观看。
　　结语
　　山洪多媒体网络课件开发完成并通过测试后，于2018年3月在中国气象远程教育网上线，供学员进行在线学习。本课件为专家学者及培训教师提供数据资料真实准确的典型山洪地质灾害个例素材，为学员提供形式多样、内容丰富的山洪地质灾害学习资源；通过利用多媒体技术及网页技术展示教学内容，更加生动活泼、能够更好地提高学员的学习兴趣，从而提高学习效益。课件投入使用后，依托现有气象远程教育平台，能够至少满足1000名学员同时在线学习的需求。为山洪地质灾害防治气象保障工程项目的远程培训提供资源保障，确保培训任务的完成。
　　参考文献
　　[1]高创，宋维虎.多媒体课件开发的现状及策略分析[J].科技广场，2010.11：44-47.
　　[2]徐冬冬，王韵，杜冰.基于AutoPlayMenuBuilder的多媒体课件制作-以《法医物证学》课件为例[J].中国医学教育技术，2016.4：159-161.
　　[3]唐应山.远程教学中多媒体美术课件的设计与应用[J].中国电化教育，2011.6：89-91.
　　[4]张翔.基于Flash的《网页设计》交互式课件设计与实现[J].软件导刊，2014.5：117-118.
　　[5]余胜泉.教学软件设计指导手册[M].北京：清华大学出版社，2011.
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