教学软件设计开发方法

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二、教学软件要素及设计方法
1. 环境设计 （1）界面设计 ③媒体要素组合设计
• 媒体要素 教学软件中包含的主要类型的媒体资源有：文字、图形、 图像、声音、动画、视频等，没一种都有各自特点和独特作用 文字 文字是教学信息主要载体，其主要作用在于：呈现教学内 容、表述概念、讲解注释等。 图形、图像 图形图像给学习者丰富多彩的视觉感受，图形图像的主要 呈现内容有：实物图像、模型图、流程图、各种统计图等。 其主要作用：图像具有较强的真实性；模型图、流程图有 利于学习者对知识结构或过程的理解；统计图（柱状图、 折线图等）可清晰描述数据的统计意义或事物发展趋势等。
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二、教学软件要素及设计方法
1. 环境设计 （1）界面设计
② 界面布局设计
• 界面布局设计常见结构 “厂”字型页面布局 “厂”字型页面布局方式将上方区域放置标题与一级栏目的导航 条，页面左侧的主要内容是与一级栏目对应的二级栏目列表，具 体内容在子栏目导航右侧的区域显示。该布局常用在网页设计中
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保证了每次开发的软件质量。同时，螺旋模型的每一个
开发周期开发的软件都可以看作是下一个开发周期的原 型，用户参与阶段性评审，吸取了原型模型的特点。
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一、教学软件开发管理方法—软件工程的视角
2. 软件开发模型
典型的教学软件开发模型
（3）螺旋模型
优点：通过反复完善原型 系统，逐步逼近最终的设 计目标，并在每一个原型 系统中，使用微型生命周 期方法以保证达到预期目 标。 适合大型教学软件开发。
②界面布局设计 • 界面布局设计常见结构 “三字形”页面布局 “三字型”页面布局将页面分为三个区域，上面的五分之一为 标题区，中间大部分为内容区，页面下方为控制区，主要放置 按钮。在页面跳转过程中，标题区与控制区的位置保持不变。
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二、教学软件要素及设计方法
1. 环境设计 （1）界面设计
② 界面布局设计 • 界面布局设计常见结构
“右双列”页面布局 “右双列”区布局方式将标题以及控制的内容安排在人们注 意力相对较弱的页面右侧，而将页面左边大部分区域作为内 容显示。这是因为页面右侧人们注意力相对较弱，符合人们 视觉习惯。
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二、教学软件要素及设计方法
1. 环境设计 （1）界面设计
② 界面布局设计 • 界面布局设计常见结构
“左双列”页面布局 “左双列”区布局方式将页面左侧的小部分区域为控制区，右 侧的大部分区域用做内容显示。这种布局方式没有将教学内容 放在人们注意集中的位置显示，因此不适合课堂教学，但是人 们较为习惯控制区在左侧，所以这种方式适合自学使用
1. 环境设计 （1）界面设计
② 导航设计 • 导航设计基本原则 组织结构明确 导航的组织结构集中反映了它的引导 功能，应该是一目了然，即使用者明确自 己的过去和未来路径、对教学内容结构有 整体认识、了解当前自己所处的位置。
外观简明统一 导航应设计得简明规范，标识明显，各个页面的导航风 格统一，不同页面切换时导航位置保持不变，以便学习者快 速找到。 操作灵活 导航功能充分考虑学习者需要，能让学习者在复杂信息系统 中无障碍地自由地学习。例如，任何子级页面都能回到首页
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二、教学软件要素及设计方法
1. 环境设计 （1）界面设计
② 界面布局设计
• 界面布局设计常见结构
“海报”式页面布局 “海报”式页面布局常用于 软件首页，这种布局效果使 整个页面类似于一张宣传海 报，在页面的中心有一张设 计精美的图片，而经过精心 设计的导航条和图片形成自 然完美融合。
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二、教学软件要素及设计方法
编码和单元测试
综合测试 维护
正确的程序模块
符合要求的软件 能否持久地满足教学需要?
原程序清单：单元测试方案和结果
综合测试方案和结果 定期收集用户意见,推出新的版本 6
这些阶段在软件生命周期中有不同组合构成了不同的软件生命 周期模型，即软件开发模型。下面介绍典型的软件开发模型。
一、教学软件开发管理方法—软件工程的视角
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二、教学软件要素及设计方法
1. 环境设计 （1）界面设计
② 导航设计 • 典型的导航方式 •弹出菜单导航 导航在页面上只显示第一级内容的标题，当鼠标移动到 标题上时，将自动弹出第二级内容标题的列表，通过弹出的 菜单打开具体内容。
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二、教学软件要素及设计方法
1. 环境设计 （1）界面设计
② 导航设计 • 典型的导航方式 网状导航 网状导航通常以导航图的方式实现，导航图能以图形化 的方式呈现整个软件的概况，通过导航图的链接可以进入软 件各个模块，这种导航可以使学习者清楚地了解每个模块在 系统中的位置。
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二、教学软件要素及设计方法
本专题从环境设计和教与学设计两个要素出发来分析教 学软件的设计。 环境设计角度看教学软件设计包括：界面设计和人机交 互设计（界面是人机交互的接口，任何软件功能的控制都是 通过人机交互操作实现的）。 从教学设计角度看教学软件设计包括：对影响教学的因 素分析（如学习者特征分析等）和与教与学活动相关的工具 功能或资源设计（活动是教学设计的核心，通过活动实现教 学目标）
优点：原型法可以先用来建立系统的基本部分， 在完善过程中系统功能有较高灵活性 缺点:原型法根据环境的变化和用户的要求对原型软 件进行修改。这一过程是不断迭代的。因此其开发 缺乏统一规划和标准，难以保证软件质量。
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一、教学软件开发管理方法—软件工程的视角
2. 软件开发模型
典型的教学软件开发模型
（3）螺旋模型 螺旋模型（瀑布和原型的模型结合）螺旋模型的每个周 期都要经过需求定义、风险分析、工程实现和评审四个 阶段的瀑布模型，具有分阶段边开发，边评审的特点，
二、教学软件要素及设计方法
1. 环境设计 （1）界面维度设计
② 界面布局设计 • 界面布局设计常见结构 “兀”字型页面布局 “兀”字型页面布局常用在网站首页，页面上方一般放置标题及 导航条，下方划分为左、中、右三部分，每部分又可以放置若干 小栏目。这种布局方式可以将部分甚至是全部栏目的主要信息显 示出来，让人们对网站有一个整体认识。
主体突出：放在页面中部偏左上的位置； 布局设计要符合人们视觉习惯：从上到下，从左到右； 画面均衡：疏密得当，避免头重脚轻； 布局风格一致：系列页面中，控制区、内容区等区块 的安排要一致，具有相似功能按钮、图标等要位于相 同位置，不会随着教学软件运行而改变。
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二、教学软件要素及设计方法
1. 环境设计 （1）界面设计
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一、教学软件开发管理方法—软件工程的视角
3. 教学软件开发过程
教学软件开发特点在于：教与学过程本身具有动态 性，体现在：第一，不断深化对学习的认识。认知科学 还有待进一步探索；第二，教学情境差异性，不同教与 学情境需要不同的活动设计；第三，学习者特征差异性， 适应性教学导致教与学过程因学习者特征不同而不断调 整。因此，教学软件的功能需求在不断变化，这是与其 他软件系统的功能的确定性有着极大的不同。教学软件 需求随着认知科学的发展、在教与学实践中应用而不断 完善。 教学软件开发模型更适合采用“原型法”或“螺 旋法”在采用最初的设计付诸实施，检测效果后，根据 来自实践的反馈不断改进设计，不断排出缺陷，形成更 为有效，适应能力更强的教学软件系统。这也符合学习 科学研究者Ann Brown提出的“基于设计的研究方法”
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一、教学软件开发管理方法—软件工程的视角
3. 教学软件开发过程
基于“原型法模型”的教学软件开发过程：
说明：在上述教学软件开发过程的各阶段中，不同类型的教学软 件（课件类、专题网站类、网络教学管理平台类等）需求分析的 内容、设计的内容不同，软件开发采用的技术不同，评价方法和 内容不同，最终软件全部完成软件维护管理的内容也不相同
教学软件设计与开发
专题二 教学软件设计与开发方法
杨卉
首都师范大学
教育技术系
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教学软件开发管理方法—软件工程视角 教学软件设计和开发方法 教学软件评价方法
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“教学软件设计与开发方法”专题知识导图
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一、教学软件开发管理方法—软件工程的视角
1. 什么是软件工程（Software Engineering）?
软件工程是指导计算机软件设计开发和维护的工程学 科。它的基本思想是用系统工程的观点看待软件开发过程。 它的目标是如何确保软件用最小的代价、按计划、高质量 完成。
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一、教学软件开发管理方法—软件工程的视角
2. 软件开发模型
软件开发模型：用来表达软件开发全过程，规定了软件开 发主要活动任务。依据不同软件系统特点，可以选择不同 的软件开发模型。
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一、教学软件开发管理方法—软件工程的视角
2. 软件开发模型
典型的教学软件开发模型
（2）快速原型模型 核心思想：在初步分析用户需求的基础上快速开发一个原型系统， 通过用户试用，进一步了解用户需求，在原型基础上逐步完善。
原型法适合于最初对系统的需求不十分 详细明确，依大概需要，快速搭建一个能运 行的原型软件，其目的通过用户适用确定软 件的实际需求。因此，原型法需要不断迭代 改进，才能形成完善系统
2. 软件开发模型
典型的教学软件开发模型
（1）瀑布模型 是一个传统生命周期模型，自顶向下阶段顺序进行，前个阶段结 束标准就是后一阶段开始标准.每个阶段相对独立,有规定文档和 评审,一个阶段文档编好才能进入下个阶段。
优点：便于控制开发过程
缺点：开发周期较长， 不易于适应用户需求的 变化，即不可逆转以减 少代价,适合需求明确， 用户使用环境稳定的教 学软件件开发
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二、教学软件要素及设计方法
1. 环境设计 （1）界面设计wk.baidu.com
② 导航设计 • 典型的导航方式 线性导航 学习者只能按照设定好的次序使用教学软件。常见的是 PPT演示文稿默认情况，利用页面空白处点击鼠标。
→
←
□
home
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二、教学软件要素及设计方法
1. 环境设计 （1）界面设计
② 导航设计 • 典型的导航方式 导航页导航 导航条占据页面的大部分，由导航页提供的链接可进入 教学软件的若干个模块，一般导航页作为教学软件的首页
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二、教学软件要素及设计方法
软件生命周期：又称软件生存周期，是指从软件产生指导 报废的生命周期。概括地说，软件生命周期包括软件定义、 软件开发和运行维护三个时期组成，每个时期又可以进一 步划分若干阶段。 “软件定义”时期任务是确定软件开发工程必须完成的总 目标，确定工程的可行性，确定软件必须完成的功能，估 计完成软件成本，制定工作进度，通常由可行性分析、需 求分析阶段组成；“软件开发”时期任务是具体设计和实 践前个时期定义的软件，通常由概要设计、详细设计、编 码、单元测试和综合测试组成。“软件维护”时期任务是 使软件持久地为客户服务。
教学活动设计与教 学软件设计关系？
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二、教学软件要素及设计方法
1. 环境维度的设计要素 （1）界面维度设计
界面设计是学习者与教学资源进行信息交流的接口。界面设计 是否友好，信息是否简明清晰，重要信息是否突出等将影响学 习者的学习效果和效率。 ① 界面布局的设计 界面布局是指同一页面中各种元素、各种媒体的相互搭配及各 自出现的位置。界面布局应遵循以下原则：
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二、教学软件要素及设计方法
1. 环境设计 （1）界面设计
② 导航设计 • 典型的导航方式
导航条导航 导航条导航是一种最为常见的分支导航形式，导航条通 常会出现在软件的每个页面中。
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二、教学软件要素及设计方法
1. 环境设计 （1）界面设计
② 导航设计 • 典型的导航方式 导航树 导航树指的是将教学内容划分层次后，做成类似 Windows资源管理器目录树的样子，每个部分内容都可以打 开和折叠，此方式导航容纳的内容多，且层次清晰
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一、教学软件开发管理方法—软件工程的视角
2. 软件开发模型
软件的生命周期中经历的主要阶段：问题定义、可行性分析、 需求分析、概要设计、详细设计、软件测试、运行维护等阶段。
阶段 问题定义 可行性研究 需求分析 概要设计 详细设计 关键问题 软件解决什么问题？ 软件是否行?问题是否可解? 软件必须做什么？有什么功能 如何解决提出问题？设计软件结构 怎样具体地实现系统? 结束标准 关于规模和目标的报告书 成本/效益分析报告 需求分析报告 概要设计报告:系统流程图、系统结构 详细设计报告:功能模块化和精确地\结 构化的过程描述