计算机应用
Computer Applications
1999年 第19卷 第7期  Vol.19 No.7 1999



一种通用CAI软件开发及应用
周　瑾　肖兴明
　　摘　要　本文以《工程制图》通用练习CAI系统为例，介绍了一种通用CAI软件的实现方法，强调了在编制CAI软件时注重软件通用性的重要性。
　　关键词　CAI，VB，软件，通用性　　
1　问题的提出
　　计算机辅助教学是一种新的教学手段和方法。自60年代计算机技术引入到教育领域以来，基于软件的计算机辅助教学技术逐步得到推广和发展。我国的计算机辅助教学起步较晚，90年代以来，CAI在国内引起了各方面的重视和兴趣，包括教育界、学术界、出版界和一些相关的公司，CAI技术迅速发展起来：如金洪恩公司推出的《开天辟地》、《万事无忧》、《股神》，面向中、小学生的《树人系列教育软件》，还有各专业方向的CAI软件也如雨后春笋般的出现。在这些CAI软件中当然不乏精品，在一定程度上满足了我国使用者的需求。但是，应该看到的是我国CAI软件的总体水平还不高，特别是对软件的通用性重视不够。造成了CAI软件的局限性比较大，一旦软件要增加新的结构相似的内容，还要开发人员重复编程，对开发者来说增加了许多不必要的重复性劳动，对使用人员来说也造成了诸多不便，不能按照个人的意图灵活使用。
　　本文就这方面的问题，以用VB开发《工程制图》通用练习CAI为例，提供了一种解决思路。　　
2　通用练习CAI系统的主要功能
　　在日常的工程制图教学中，选择题是学生课后练习的一个重要组成部分，《工程制图》通用练习CAI系统的题型主要为选择题。通过这个系统，学生可以根据难度级别选择练习题目，并能立即得到反馈，知道自己做得是否正确，对于理解能力弱的学生还可观看相应的三维模型动画，从而逐渐培养读图、识图的能力；教师可无须编程，利用本系统就能根据教学的需要增加或删除题目。
3　通用练习CAI系统的具体实现
　　《工程制图》通用练习CAI系统分为两部分，即软件生成器和学习管理器。软件生成器根据相应练习生成学习管理器使用的数据文件。实质上，这一部分就是一个CAI生成子系统，它的用户是教师；学习管理器是一般意义上的CAI学习子系统，其使用对象是学生。两者之间的接口主要是由CAI生成子系统产生的中间数据文件。中间数据文件是通过VB提供的数据库控件来管理的。
3．1　题目的数据库构造
　　为了对题目管理，必须构造数据库。可以分析出每一道选择题总是包括题目图片、选择项、答案。所以题目在数据库中包含以下信息：题号，题目类型，题目的难度级别、答案及三维模型动画演示。数据库中的字段与实际相对应的是：
　　题号　――　题目图片的*.bmp图
　　答案　――　“A、B、C”字符
　　题型　――　选择题
　　3d 　――　动画文件*.avi
　　由于题目可以按照题目类型或难度级别进行排序，因而还必须为其建立索引。
3.2　软件生成器
　　软件生成器的作用是从数据库控件管理的题库中添加或删除题目。对于教师来说，利用软件生成器提供的友好的界面（如图1所示），按照如下步骤便可以生成新的选择题了：首先用AutoCAD或其它二维绘图软件绘出题目及各个选择项的图片，并保存成*.BMP格式；利用“装入题目图片”按钮，打开一个对话框，选择图片，选中的图片会立刻在窗体右边的图片框中显示，供教师预览；从一组单选按钮中选择一项，表示本题的标准答案；按下“装入三维模型动画”按钮，选择本题对应的动画文件；按下“保存题目”按钮，选择题目难度级别并将题目保存到题库中。


图1

　　对应相应的步骤，程序实现流程如图2所示。


图2　制作选择题流程图

3．3　学习管理器
　　学习管理器的作用是从数据库控件管理的题库中取出题目供学生练习。在这个具有一定通用性的软件中，如何实现对学生作题的智能判断呢？在数据库FileMag.mdb的表FileMan中，保存着选择题的答案――“Answer”字段。根据学生所做的题目，将相应的答案提取出来，与学生的选择做对比，从而得出结论。
　　
4　结束语
　　制作具有一定的通用性CAI软件是目前国内外的发展趋势，因为通用CAI软件更灵活方便，根据教师的教学实际需要，不须编程，就可以添加新的内容。广大CAI软件的制作人员在设计软件时若能考虑到软件的通用性，就可以避免繁重的重复劳动，降低软件成本，最大程度地满足用户的需要。
　　周　瑾　博士研究生。现主要从事CAD、CAI故障诊断方面的研究。
　　作者单位：周　瑾　肖兴明（中国矿业大学机电工程学院　江苏．徐州 221008）
参考文献
［1］　文振昆. 多媒体教学的理想模型. 中国电化教育，1996;(11)
［2］　明章静,傅得荣. 多媒体CAI的界面设计. 中国电化教育，1996;(11)
［3］　解月光. CAI课件教学模式的选择与辅导原则的确立. 中国电化教育，1996;(11)
［4］　师书恩,武法提,李云程. CAI课件的设计和实现. 中国电化教育，1996;(11)
［5］　左宗义,冯开平. 一部《工程制图》多媒体电子教材. 工程图学动态，1996;(1)
收稿日期:1999-01-28
