《计算机辅助工业设计》（精选）

第一篇：《计算机辅助工业设计》（精选）

《计算机辅助工业设计》

计算机辅助设计课程描述

1．课程基本情况

1）中英文课程名称

计算机辅助设计

Computer Aided Design

2）课内总学时数及分配

总学时： 144学时，每周4节，每节3学时。

其中：讲课 60 学时；讨论 9 学时；实验 75学时；自学学时。

3）考核方式：课程大作业

4）课程程度：本科专业课程

2．课程内容简介（200~300字）

计算机辅助设计旨在培养学生计算机二维、三维图形软件的应用能力，该课程中将全面而系统地介绍与设计相关的二维和三维软件的应用：包括Illustrator、Photoshop等平面绘图软件，Rhino、Alias、Pro/E、UG、3Ds Max等三维建模软件以及Keyshot、Vary等渲染软件。通过对计算机辅助工业设计的学习，掌握计算机辅助设计的软件进行设计表现，能更好的表达出自己的设计方案。

课程中学生需要了解计算机辅助设计的基本流程，不同软件之间的相互关系，进而能够独立完成设计任务，提高学生掌握、分析和开发软件功能的能力。从时间安排上来看，本课程分为三个阶段循序渐进为宜：第一阶段为平面绘图软件的学习，偏重对学生基础能力的培养；第二阶段为三维软件的学习，偏重学生三维表达能力的培养；第三阶段为进行计算机辅助设计流程的教学，偏重学生对设计表达能力的提高。对工业设计类专业的学生来说，本课程是一门专业必修课程。

3．预备知识或先修课程要求

本课程的选修课程为计算机应用基础、计算机图形设计、设计表达等。

4．教学目的与要求

1）教学目的课程的目的是培养设计类专业学生的专业技能，全面提升学生在设计表达上的综合能力，为深入的学习打下基础，同时为本科生的就业、深造奠定坚实的基础。

（1）通过学习计算机辅助设计，帮助学生学会使用计算机软件进行设计，掌握一门设计表达的专业技能。

（2）通过对绘图软件的学习，帮助学生掌握二维、三维以及渲染软件的使用，并能独立应用绘图软件进行设计。

（3）通过对应用计算机软件进行具体设计案例流程的分析，帮助学生了解掌握使用计算机软件进行设计的流程，充分提高学生设计表达的能力。

2）培养学生能力

本课程通过计算机二维、三维软件的学习训练，以及使用计算机进行设计的流程讲解，学生们将提升以下能力：

（1）二维软件应用能力；

（2）三维软件应用能力；

（3）综合设计表达能力。

5．课题训练内容

本课程将根据三个循序渐进的课程教学阶段，基于下列的学习重点，开展设计表达实践：

（1）二维软件设计表达：针对一款形态复杂的产品进行二维设计表达并复制出该款产品，通过该课题熟悉二维软件的技法与表达。

（2）三维软件设计表达：基于第一阶段绘制的平面效果图，力求通过所学的计算机三维绘图技法与表达方式展现出该款产品原有三维形态。

（3）计算机辅助设计流程：基于以上两个阶段的成果，发挥学生的设计能力，对选定产品再设计，应用二维和三维软件进行设计表达与创作。

来源：工业设计

第二篇：《计算机辅助工业设计》综合课程设计教学大纲

《计算机辅助工业设计》综合课程设计教学大纲

周时：12周 学分：2 先修课程：工程制图、计算机三维艺术设计、机械设计、工业产品造型设计 大纲撰写人：黄智

一、课程性质和任务：

机械专业的学生应用所学知识结合计算机辅助工业设计知识，在计算机上设计某种新型机电产品，包括进行产品技术、结构、功能、造型、色彩的创意设计，对所设计产品某个方案进行用户及市场前景分析，用3D软件进行该产品的建模和渲染，打印详细的彩色产品设计方案效果图，编写该产品设计说明书，培养和训练学生一定的机电产品设计创新能力。

二、任务和要求

课程设计要求学生根据所给任务书，应用相关专业知识，利用所掌握的资料，完成下列工作：

1、确定题目、制定计划

（1）第1－2周资料收集：根据设计题目广泛收集相关资料

第3－4周设计构思：进行方案的技术、结构、功能、外形等初步设计分析，绘制方案设计草图

（2）第5－9周建模设计：详细的产品部件三维建模及渲染设计（3）第10－12周撰写报告：按照报告格式要求认真撰写。

2、分析资料、确立概念

（1）有关该产品使用环境的资料（2）有关该产品使用者的资料（3）和该产品相关人体工程学资料（4）该产品用途、功能相关资料（5）该产品机电技术相关资料（6）该产品相关新型材料资料（7）相关的其它各种技术资料

3、设计构思、解决问题

进行草图方案的构思设计，解决基本的技术、结构、功能的实现问题

4、建模设计、优化方案

应用相关专业知识和资料，将构思方案转换为具体的形象。它是以分析、综合后所得出的能解决设计问题的初步设计方案为基础，主要工作包括：基本功能设计、使用性设计、生产机能可行性设计即功能、形态、色彩、质地、材料、结构、技术等方面。产品形态要以尺寸为依据，对产品设计的各个方面都要给予关注。用三维建模和渲染图片来表达。

5、设计制图、编写报告

（1）设计制图包括外形尺寸图、零部件详图以及组合图等二维、三维图形。设计制图为以后的工程结构设计提供依据，也是对外观造型的控制。

（2）设计报告是以文字、图表、图片等形式所构成的介绍设计过程的综合性报告，是设计汇报的重要文件，要求全面而精炼。按照规定格式撰写并装订。

三、教材或参考资料

《工业设计基础》吴继新 中国美术学院出版社 《产品造型设计表现方法》谢庆森 天津大学出版社

《计算机辅助产品造型设计表现技法》沈法 人民邮电出版社 《犀牛RHINO 3D魔典》周豪杰 北京希望电子出版社

四、设计题目

学生可自拟题目完成本课程设计，也可任选下列题目中的一个完成本课程设计。

1、概念手掌型多功能信息机（具有电话、电视、收音、游戏、MP4、拍照、摄像、健康监测等功能）2、3、4、5、6、7、新型座舱式两轮微型电动车 新概念前三轮微型电动车 新概念运动娱乐独轮式滑轮 多功能数码天文望远镜 可收卷式薄膜屏彩色电视机 月地轨道太空运输船8、9、新概念陆空两栖车 新型四轮电动跑车

10、新型电动长途客车

11、新型全塑自行车

12、喷气式高速导弹冲翼艇

13、新型电动割草机

14、新型太阳能海水净化机

15、新型分体式回水花盆

第三篇：3D打印技术与计算机辅助工业设计

3D打印技术与计算机辅助工业设计

摘要：随着计算机技术与3D打印技术的发展，3D打印开始遍布制造车间、教学以及家庭，为工业设计行业的发展也带了更广阔的发展空间，其中计算机辅助工业设计已经成为很多高校及企业设计师的工作方式，利用3D打印技术更加便捷、高效地进行设计工作。本文主要从计算机辅助工业设计方面介绍3D打印的应用、影响以及发展前景。

【关键词】工业设计 3D打印技术计算机辅助工业设计

引言

工业设计是伴随制造业发展、人们生活质量需求提高而衍生的一种前端研发设计工作，工业设计发展初期阶段以大批量生产产品的结构、外观以及装饰等方面的设计，现阶段工业设计已发展为一种创新性的活动，并且对于产品研发具有一定的决策、定位作用。中国的工业设计概念是在上世纪八九十年代引进，在九十年代末随着中国计算机技术的发展，并且在工业设计领域也得到应用，也就是现在的计算机辅助工业设计。2010年后，3D打印技术趋于完善，被广泛的应用于工业设计领域，取得了前所未有的成绩。3D 打印技术的应用有效缩短了产品设计的时间，提高了产品生产的效率。通过计算机辅助工业设计和 3D 打印技术的结合，设计师提高了产品测试、审核的速度，产品推向市场更快。计算机辅助设计和 3D 打印技术的产生与应用有利于促进设计产业的可持续发展，有助于工业设计人才的培养，本文对计算机辅助工业设计的概念进行了阐述，指出了 3D 打印技术与工业设计之间的关系，最后分析了 3D 打印技术在工业设计中的应用。计算机辅助工业设计

计算机辅助工业设计，英文简称为“CAID”，主要针对工业设计领域而言，计算机辅助工业设计利用计算机技术辅助工业设计，与工业设计有机融合为一个整体，建立一个完善的系统。与传统的工业设计比较而言，计算机辅助工业设计有着独特的优势，无论是在设计方法、设计流程、质量和效率上都有着重大的变化。计算机辅助工业设计涉及到很多方面的技术成果，例如 CAD 技术、人工智能、多媒体、敏捷制造、模糊技术、人机工程等信息技术。

产品工业设计流程是一项综合又复杂的流程，内容包括设计需求、市场调研、定位、草图、效果图、数据模型、实物模型等方面。在这些流程中计算机技术的应用占有很大的比例，其中可视化的成分较多。例如在制作效果图时，一定会用到 PS 软件即 Photoshop 软件，还有Coreldraw等图片处理软件，有助于完善效果图，实现精准设计。数据模型的制作一般要使用工程类软件如 Solid Works 等，建立数据模型后为后面的实物模型制作打好基础。工业设计的整个流程是十分复杂的，项目众多，计算机辅助技术的应用可以提高设计的工作效率，效果更为直观和形象。目前，随着计算机技术的发展，软硬件逐渐升级，计算机显示出更突出的智能化与互动性。计算机软硬件的高效性会给设计师带来极大的解放，很多想法可以通过先进的计算机软件完成，而且可以无限复制，帮助设计师节约精力和时间，对设计师来说是一种解放。计算机辅助设计要逐渐拓展设计层面，例如在设计的调研阶段，要有效利用计算机技术进行信息采集与整理，运用信息技术分析数据和整合数据，并帮助设计师准确定位。在工业设计过程可以运用计算机辅助技术进行人机工程学分析，用人体数据库对设计进行检验，帮助设计师改进设计。

23D打印与计算机辅助工业设计

3D打印是目前市面的通俗叫法，之所以被大家称为打印技术，正式在于3D打印技术分成加工的过程和喷墨打印机很相似。美国的3D Systems公司在1987年制作了世界上第一台3D打印机，直到几年来，3D打印技术成为人们关注的热点。3D打印技术其实是以数字模型文件为基础，利用各种材料作为粘合材料，然后逐层打印出立体的实物。D 打印技术主要利用数字打印技术来实现。一般用于制造模具、工业设计等领域。现在主要用于直接打印物体，目前已经有很多通过3D技术打印的零件投入使用。3D打印技术在鞋类、工业设计、建筑施工、汽车、航空医疗、教育等行业都有所应用。3D 打印技术在工业设计领域应用十分广泛，传统的工业设计都是经过手工制作模型，最后升级为数字模型，用于测试设计的科学性。手工模型制作周期较长，造价较高，因此，工业设计的成本较高，而且做出来的模型的精准度不够。3D 打印技术的应用可以轻松解决这些问题，我们需要一台 3D 打印机和相应打印需要的材料，用几小时的时间就可以打印出参数准确的模型，而且模型结构复杂，数据数量多。利用 3D 技术有助于缩短设计周期，能够降低设计和制作成本。随着 3D 打印技术的逐渐成熟和发展，3D 打印机的价格也逐渐降低，部分企业都购置了设计和生产所需要的机器，甚至一些 3D 打印公司专门针对个人客户开发了家庭式的 3D 打印机。3D 打印技术的发明和应用是计算机技术发展的产物，是信息化时代发展的必然结果，3D 有效助力了工业设计，提高了工业设计的效率和产品的质量。目前，3D 打印技术用于改善居民生活和学习环境，提高医疗水平，一些轻工业也也在采用 3D 打印技术。

2.13D 打印技术与计算机辅助工业设计是相辅相成

计算机辅助技术与 3D 打印技术相辅相成，计算机辅助工业设计为3D打印技术提供精确地制造数据资料，而3D打印技术则用计算机辅助工业设计从效果图直接变成实物，计算机辅助技术与 3D 打印技术同属于信息技术的范畴，计算机辅助工业设计可以为 3D 打印技术提供原版的数据模型，而 3D 打印技术将计算机辅助工业设计的设计和理想变为现实。工业设计者们要将计算机辅助技术与 3D 打印技术有机结合起来，建立完善的技术设计理念，改变设计的流畅和方法，进而改革技术的运用策略，提高工业设计的水准。

2.23D打印技术在计算辅助工业设计中的优势

在工业设计中的计算机辅助工业设计阶段使用3D打印不仅有助于设计师逆向设计，而且可以摆脱原有计算机辅助制造的限制条件，尽情发挥创意。

2．1设计和制作协同工作技术，使得创意、设计、工程分析、制造和服务融为一体，共享同一个数据平台，实时反馈各方的意见，实现设计与制造无缝对接、协同工作。2．2提高设计制造精度相较于传统手工制造的模型样机表面质量不高，产品外观逼真程度较差，可装配性不强等弊端，3D打印能够代替“工匠”的劳动，使得模型变得更合理、更精密、更符合实际的需要。

2．3缩短研发设计周期 3D打印技术可以提供制造样件，简化消化图纸的时间，在几天或几周内将概念设计转化成模型样件，修改细节时只需要在电脑上完成，从而对处于设计阶段的产品做出快速评价、修改及功能试验，极大的缩短试制周期和生产成本。

2.4复杂模型的直接制造利用 3D打印机制作出来的模具几乎不受零件的形状和结构的任何约束，尤其在加工复杂曲面时更显其优越的性能，设计师只要在电脑上完成产品设计(CAD)，并编写好加工流程，计算机与数控设备将一道自动完成造型过程。而且随着 3D打印技术的发展，可用于制造的原型材料日渐丰富，性能也日趋完善，一些非金属快速原型已有较好的机械强度和热稳定性，可以直接用作模具或是生产成品。

2．5逆向设计的充分运用逆向工程技术采用3D扫描和3D打印技术相结合的方式，实现了产品的快速制造。它将已有实物(油泥)模型通过三维扫描技术测得模型表面的点云数据，经过曲面重构造型软件获得实物模型的 3D数字模型，用于后续的计算机辅助分析与制造。

一是即可以快速的复制实物，也能够放大、缩小及修改实物模型，并且可以对已有模具进行创新设计。

二是可以方便地对 3D打印技术本身制得的原型产品进行快速、准确的测量，用以验证由三维 CAD设计而制得的零件与原设计的吻合程度，改进产品设计中的不足，使产品更加完善。

三是对于进口模具，模具的 3D数字模型可能无法获取，或因使用年限较长，模具在使用过程中由于损坏、修改等原因，需要进行型面的烧焊再由钳工修补，然而修补后的模具质量往往并不理想，这时可借助逆向工程对磨损区域的识别与恢复功能，重构模具的 3D数字模型，以提高制模、修模的效率和质量。同时，许多受损文物，利用逆向工程能够有效的将残缺部分还原。

3.3 3D打印对于设计师和消费者计算机辅助工业设计的影响

3D打印对设计师和消费者的影响随着经济的发展，大众需求的多元化、个性化和d,~tL量、多品种已经成为现代消费的发展趋势，从高级定制服装、饰品、家具，到汽车、游艇等等各个领域。3D打印的应用，一方面设计师现在可以尽情的拓展想象空间，把在虚拟世界中创造 “作品”带到现实生活中进行修改、完善和再创新，将设计图纸快速成型使之具象化。通过 3D 打印提供的实体模型不仅充分调动设计师的想象力与创造力，也有助于检验消费者对产品的兴趣与认可度。从长远来看，这对设计师审美品位、设计能力的不断提升大有裨益。

3D打印在各个设计领域的应用显著提高了效率。在设计中，设计师和建模师或者模型师可以利用三维打印技术快速地将自己所设计的产品变成实物，可方便快捷地将产品模型提供给客户和设计团队，使客户也可以随时参与到产品的设计中，方便客户和设计师的及时沟通从而促进了客户、市场、企业之间的交流，及时调整方案，从而是产品更有效地得到市场的认可，在相同的时间内缩短了产品从概念到市场销售的时间，以达到全面的控制，更加合理地又优化了设计资源和市场资源。

此外，3D打印对设计师还产生了诸多影响，如独立设计师可依靠 3D打印技术将自己的创意变成真实的产品，从而催生了大量独立设计师及设计品牌；设计的社会化趋势将会打破以往设计组织的僵硬的结构划分，消费者获得了自己设计、生产产品的权力。

另一方面，随着 3D打印能力的不断进步，消费者将不再是产品被动的接受者，他们甚至可以成为“设计师”兼 “工程师 ”，在家亲自动手生产专属自己的物品。除此之外，几乎所有的产品均可打上消费者个性化的印记，生产商只需要提供一个平台，消费者就能够依据个人的喜好对产品进行设计。产品对消费者而言将不再是一成不变、大同小异的旧面孑L，每个消费者手中的产品都可以变得独一无二和与众不同。33D打印在计算机辅助工业设计发展的未来

随着人工智能、物联及信息技术的进步，计算机智能化、自动化的发展，未来设计师或者每个消费者都能通过计算机辅助工业设计手段，利用3D打印即时制作出自己的创意，不需要学习非常专业的计算机软件，并且能够更加生动、直观、便捷地呈现设计师的创意和想法，这不仅有利于设计师更好的投入到设计中，而且3D打印技术能够缩短产品的设计周期，提高设计的效率；与此同时，3D打印技术也会与计算机辅助设计相结合，走入家庭和校园，更好的为儿童创意与学习提供技术支持。

4结束语

计算机辅助工业设计和3D打印技术同属于信息化技术的一种，对两种技术进行分析和研究有助于提高工业设计教学的实效性。将计算机技术与 3D 技术有效应用于工业设计教学中，是工业设计现代化的要求，是高职院校培养专业人才的有效途径。笔者通过分析两项技术在设计过程中的作用，指出了创新工业设计技术的必要性，强调先进技术和经验为工业设计所用，有助于促进工业设计的发展。

通过对 3D打印在工业设计中的应用研究，作者对 3D打印对工业设计发展的影响有了更加明确的认识，归纳起来有以下两点：(1)3D打印实现设计与制造无缝对接、协同工作，不但提高了设计制造精度，还大大缩短研发设计周期和成本。(2)3D打印转变了工业设计理念，消费者可以根据个性定制产品，同时催生了大量独立设计师及设计品牌设计师。

参考文献

1王春玉，傅浩，于泓阳．玩转 3D打印．北京：人民邮电出版社，2014． 2陈冬亮．做大做强工业设计促进生产性服务业发展．2013．

3张楠，李飞3D打印技术的发展与应用对未来产品设计的影响．机械设计，2013．

第四篇：计算机辅助审计

华南师范大学增城学院实验报告

说明：实验报告应包含实验目的和要求，主要仪器设备、实验教具，实验方法与步骤，实验数据记录及结果分析，心得体会。

一、实验目的：

（1）通过本实验，使学生掌握利用计算机进行辅助审计的基本思路和操作流程（2）掌握《审易A5》软件的基本功能并能熟练应用其进行计算机辅助审计

二、实验要求：

（1）按照要求，对各科目进行分析性复核

（2）根据案例的背景资料和实验要求，模拟审计过程

（3）根据案例的实验结果，编制各科目审定表底稿，运用职业判断形成审计结论

三、主要仪器设备、实验教具： 计算机、用友审计软件

四、实验方法与步骤：

计算机审计是以计算机为主要手段的辅助审计，因此，它同传统审计操作程序在本质上是相同的，都是分为接受业务、编制审计计划、实施审计和报告审计结果等四个大的阶段。我们在课堂上演练的主要是计算机审计实施阶段，包括计算机信息系统的内部控制评价和对计算机系统所产生的会计数据进行测试评价。

首次操作令我感到审计软件的方便、快捷。以往我们查询凭证，还要手工逐个的查找，而在计算机的帮助下，只要输入查询条件，瞬间便可一览查询结果。我对计算机审计课程的浓厚兴趣便顿时产生，让我不禁想往下探索，看看审易软件的强大功能。第一次课，田老师引领我们入门，开始了审计过程的准备阶段。大家一起新建自己的用户名、新建项目、进行相关的初始化设置，然后进行数据转换并数据平衡检测，都没有问题的话，至此，实验的审计准备阶段就完成了。

紧接着，步入下一个环节——控制测评。鉴于限实验环境的限制，我们仅对内部控制进行评价。审易软件对这部分的审计采用的是内控调查表的方法。这一部分需要我们根据已知资料进行对照分析，完成后，系统会很便捷的生成内部控制调查表并自动生成相关意见。这种效率上的优势是传统手工审计不能比拟的，其准确性更是毫不逊色。

接下来，承接着内控评价的内容，实验开始进入实质性程序阶段，这是我们实验的核心部分，这期间，会形成大量的审计工作底稿，包括疑点底稿等等。由于

第一次课我的系统数据输出有一点问题，导致我没有成功恢复数据，在田老师的耐心帮助下，我重新进行了初始化设置。这点教训让我更体会做事的细心、到位的重要性，否则会直接导致工作的失误。在第二、三次课上，我依次进行了销售与收款、购货与付款、生产与费用、筹资与投资四个循环的审计。在销售收款循环，举例来说，应收账款的审计，我们要先进行查询，查看余额、明细，查找贷方余额大于10000的、账龄大于180天的、性质重大的款项，形成一个查询结果保存在底稿平台；对应收账款进行分析性复核，运用趋势分析功能，生成应收账款的柱状图，以明了哪些月份值得重点关注并备查；对应收账款对方科目进行分析，以检查其会计处理是否正确；在询证函工具下，对抽取的应收账款生成询证函并予以保存。对分析出的需要调整的款项编制调整分录，最终通过“取数”编制应收账款审定表形成工作底稿。

在采购付款循环，审计操作的主线是相同的。如固定资产及折旧的审计，同样要先对该科目进行分析性复核，形成查询结果；根据实验要求对可疑点和不恰当的会计处理编制底稿和调整分录，编制固定资产审定表，这部分的问题是盘亏资产处理不当，都要在工作底稿中予以体现。

审计的思路已经非常清晰了，生产费用、筹资投资的审计都是按照这个思路进行。具体到每一个科目来说当然会有所不同，并要注意一些细节。比如存货的部分，不要只查看末级科目，不然金额是不全面的；设置查询条件时，借、贷方要分清，是发生额还是余额要分清，不然结果都是不合适的。以下是关于会计科目的筛选：

在完成了审计实施阶段后，进入审计终结实验阶段，就是产生审计报告，这个审计过程的结晶。在报表功能下，便可看到基于之前审计活动所产生的财务报表，但是数据是不正确的，需要我们把它调平。通过检查审前的报表，把公式不恰当的项目调整了过来，使之平衡；但截至实验结束时，我们都没能把报表调平，一系列的增减变动调试，却始终没成功，不知道是系统本身的状况还是我们大家的理解有误，希望老师能在审后报表上给我们“开恩”。最后是附加的一个应收账款催款通知书：

计算机辅助审计的实验时间真可谓转瞬即逝，抡文老师老师将我由对计算机审计仅有课本上的了解一步步引领到对实际操作的掌握，这是一个有着深刻实践 10

意义的进步。在这个电算化的时代，审计业务也是基于计算机的辅助开展。将来走上工作岗位，会熟练进行计算机审计无疑是一个竞争优势。因此，我想特别感谢田老师，带我进行了体验了一把电算化审计的魅力。

每一堂实验课上下来，都感觉非常紧凑，气氛中舒展又带着紧张，有时候几节课都顾不上看表，感觉时间过的很快。我们的实验模式是大家各自进行演练，李老师对有问题的同学进行指导。我觉得这样的形式很好，既不耽误全体的进程，又考虑到了个别需求，与我们的实验课性质很匹配。现在回想起来，从审计初始阶段到终结阶段，一切都是与鼠标、键盘和电子数据打交道，查询到的疑点或结果也是直接生成电子底稿存档，很多工作都是在几秒钟之内完成，大大提高了审计工作的效率。但是，计算机审计工作同样需要我们具备细心、洞察、分析、审慎，而且往往有更高的要求。就像我前面提及的，第一次实验结束后我的备份没有做好，导致下次实验得从头开始。倘若审计工作已经进行到了尾声，这样的情况发生，那么后果就更为严重；若是在工作岗位上，说不定便会造成经济上或其他方面的损失。还有，计算机软件的工作需要我们输入各种各样的条件，若是对软件的理解操作不当，也会直接导致审计工作中发生错误。

最后，要再次感谢李老师的耐心、悉心的指导与关爱！

学生签名：

实验教师评语及评分：

教师签名：

第五篇：计算机辅助教育复习资料

第一章

1、计算机辅助教育发展阶段有：研究试验阶段、普及应用阶段、综合发展阶段。

2、计算机辅助教育包括两个重要的分支领域：计算机辅助教学（CAI）、计算机管理教学（CMI）。

3、CBE包括：计算机辅助教学 计算机管理教学 计算机辅助教育行政管理 计算机文化

4、CAI组成：硬件系统 系统软件 课件 名词解释：

1、计算机辅助教育（CBE）：是一门新兴的交叉学科，研究计算机在教育领域的应用，包括所有以计算机为主要媒介进行的教育活动，也就是计算机来帮助教师教学，帮助学生学习，帮助教师管理教学活动和组织教学活动等等。

2、计算机辅助教学（CAI）：是指用计算机帮助或代替教师执行部分教学任务向学生传授知识和提供技能训练，直接为学生服务。

3、计算机管理教学（CMI）:是指计算机在学校管理中的各种应用，包括教学管理、学校行政管理和图书资料管理等。

第二章

1、计算机辅助教学的特点：交互的实时性；实现个别化教学；调动学生的学习积极性；可以控制学习内容和学习进度；提供教学决策支持；实现非顺序式信息呈现。

探究型教学模式（WBQ）

含义： 基于因特网的探究型教学是指让学习者根据学习任务和学习需要，自定学习步调，自主选择学习媒体内容和学习方式，独立的进行探究性学习活动。

特点（总体/学习者）：学习者的学习过程是自我识别（基础）、自我选择（核心）、自我培养（实现途径）、自我控制（关键）的活动过程。

教师的主要职责：是设计教学过程，组织学习资源，激发学习者探索学习的动机，解答学习者学习过程中的疑难问题，帮助、指导学习者进行自主学习，促进学习者独立自主的获取新知识，并在学习新的知识过程中及时“内化”知识，形成和发展学习能力，最终达到知识、能力的协调发展。步骤：（1）问题分析阶段：提出解决问题的设想，形成一个解决问题的行动方案（2）信息收集阶段：利用网络展开行动，收集有关信息资料（3）综合阶段：对信息进行鉴别和加工整理，提出解决问题的实际方案（4）抽象提炼阶段：归纳总结，抽象概括建立起解决同类问题的一般性原理与方法（5）反思阶段：反思问题的求解过程，思考在解决问题的过程中所运用的方法 原则：（1）自主能动性原则（2）知识构建原则（3）灵活性原则（4）社会性建构原则 教学活动设计是探究学习的关键，而教学活动设计的重点在于任务活动设计与资源提供。

2、问题型教学模式

含义：是以问题驱动学生学习的一种方式，学生学习知识从问题开始，以问题为向导，整个学习过程是在不断探索研究中发现问题、解决问题。特点：（1）以问题为中心设计真实性任务，恰当地设计问题是问题型教学模式的关键（2）以多种学习途径相结合鼓励自主探究，通过事情发生的活动现场、计算机、Internet等学习途径收集和处理用于解决问题的信息资料（3）强调支持与引导激发学习者高水平思维，问题应与课程内容目标融为一体，布鲁姆：把学生的认知水平与学习活动从简单到复杂分为：知识、理解、应用、分析、综合、评价（4）强调社会性交流与合作的作用，激励对学习内容和学习过程的反思 过程/步骤：（1）理解问题，鉴别、确定问题的组成（2）探索学习、深入研究----探索学习阶段主要是根据问题搜索资料，寻找问题的解决过程，要创设互动氛围（3）解决问题----解决问题的方案要有创意性，思路要清晰，网络环境下的问题型教学模式一问题为向导，不受时空范围的局限（4）反思问题解决过程，提交答案

3、协作性教学模式

含义：是指在计算机多种通讯技术的支持下，由处于不同地理位置的多个学习者，在交互与合作中共同完成某项学习任务与学习活动。该模式强调学习者之间的沟通与交流，有利于培养学习者之间的人际交往能力、协作能力，增强团体意识。特点：（1）自发性（2）合作性（3）高效性（4）交互性 原则：（1）活动原则（2）交往原则（3）个性原则

过程：（1）协作学习者利用网上学习资源结成学习伙伴，形成团体意识，确定合作学习的主题（2）通过进一步协商，制定合作学习方案，包括确定合作的内容、方法与原则，明确职责与任务目标（3）通过积极探索，在互帮互助的氛围中展开合作行动（4）在协作成员的共同参与、积极努力下，完成协作的主题、取得合作成果、实现共同目标，用共同目标的达成促进个人目标的实现（5）分析、评价合作成果，反思协作学习过程，总结协作学习的结果，商讨新一轮合作意向

4、教授型教学模式

含义：是指在网络技术的支持下以教师讲授为主的教学方式，按教学的时间特性，教授型教学模式主要有实时讲授与非实时讲授两种类型。教授型教学模式是一种适用于大面积提高教学质量的教学模式，它是当前我国远程教学中常用的一种教学模式

基于视频会议系统的实时教授型教学模式的特点：实时性 双向交互性 多媒体性 大范围实施教学 支持协作

5、案例型教学模式 含义：是指借助网络向学习者提供案例研究的学习环境，该学习环境中包含从实际案例中选取的资料，让学习者以调查员的角色去调查案情，通过对资料的收集、分析、决策，做出对问题的解决，得出可行的结论。

案例教学是一种具有启发性，实践性，能开发学生智力，提高学生决策能力和综合素质的新型教学方法

特点：高度的拟真性(案例要有典型性，代表性，非偶发性，这是网络教学案例的关键特征)灵活的启发性 鲜明的针对性(促使学生分析问题，解决问题能力的升华与质变)原则：能力原则，了解一定的知识，知道如何行动

实践原则，从实践中来，在实践中练，到实践中干

参与原则，学习者的参考程度是案例教学成败的标志

步骤：明确问题 案例分析 案例研究讨论，确定自己的方案 得出决策，评价方案

6.教学策略：从微观上来说,教学策略可以分为四类：主动性策略、社会性策略、协作性策略和情境性策略；从宏观上来说，计算机辅助教学中的教学策略主要有教学活动组织者的教学策略和学习者的学习策略

7.教学活动组织者地教学策略： 群体授课策略：指教师在同一时间通过网络把自己讲授的教学内容传递给一个人以上的学习者，可以是实时授课，也可以是非实时授课 目的：让尽可能多的学生共享最好的教师资源

特征：有统一的授课时间，能让学习者感受到集体上课的氛围，但是学习者可以在任何地点上网学习具有实时互动或延时互动 根据学习者人数配有助教 有自己的评测系统 个别化学习策略：指为了支持和促进学生有效学习而安排学习环境中的教学模式和方法，其核心是要发挥学生学习的主动性、积极性，充分体现学生认知主体的作用

目的：是照顾学习者的个别化差异，共同完成学习目标。要求学习者独立学习，自定进度，可以接受教师个别指导，但是必须在规定的一段时间内完成某些预定的学习目标 特点：教师不开展网上实时授课，全部学习内容都是预先设定的 学习者可以选择任何地点、任何时间，按照自己的学习进度选择学习内容，但是有统一达标要求 学习者可以非实时地请求教师的指导 指导教师可以随时向学习者发布学习要求，可以给学习者不同的鼓励 合作学习策略：特别适合能够使协助者参与到问题解决、知识探索、计划合成、分类以及记忆的任务。所要学习的内容能够被合作环境增强而内在化，是合作者进行有效学习的必要前提。其过程应该选择采用讨论策略、角色扮演策略、社会性策略、伙伴策略、协同策略等 特点：记录学习者个体特质信息；根据个体特质信息系统自主分组和教师主分组；根据学习目标和培训目的来决定成员的小组角色，角色功能还可以通过合作任务的分配在交流中调整和加强；分组合作采取学生自主形式和教师主持形式

8．制定教学策略的原则（1）遵循学科的教学规律（2）充分体现学生的主题地位（3）注重网络教学功能的发挥

9.学习者的学习策略：自我分析策略、选择性策略、求助性策略 10.制定学习策略的原则：（1）激发动机确定目标原则（2）自我评价追求实效原则

第三章

课件设计的原则和方法：

1.课件设计原则：教育性原则(要明确教学目标 要突出重点难点 要灵活教学形式 教学对象要有针对性)启发性原则(兴趣启发 比喻启发 设题启发)科学性原则(课件应该能正确表达科学的知识内容)艺术性原则(课件的艺术性表现在声音和画面以及人机交互的传递信息上)技术性原则(课件的技术性是通过程序中各种数据结构 程序结构 控制技巧以及运行的可靠性来衡定的)2.课件设计方法：建立课件设计小组(是保证课件与学科整合的基础)课件教学设计(教学内容分析 教学对象分析：学习的能力 态度 语言 工具技能。媒体的选择与设计)课件结构设计(线性结构 树状结构 网状结构 混合结构)课件界面设计(色彩的配置 画面间的变换和动画 声音的处理和解说词)课件制作脚本设计(脚本模板 脚本设计)3.七种课件类型：操作与练习（自我训练：让每个学生个别使用课件的训练；小组活动：将学生分为相互竞争的小组，由教师（或另一个学生）作评判员，进行操练与练习的比赛，并按照一定的记分规则，使教学活动成为有趣的竞赛）个别指导(通过计算机扮演讲课教师的角色，模拟教师讲授的教学情景，向学生讲授新知识)咨询（学生提出问题和要求，计算机回答并讲解有关信息）模拟（指在控制条件下用模型对真实现象进行模仿；演示模拟，操作模拟，过程模拟，模拟训练器，经验/遭遇模拟）教学游戏 问题解答（运用计算机作为解决各种计算或求值问题的工具）发现学习

第五章

网络课程：通过网络表现的某门学科的教学内容及实施的教学活动的总和，它包括按一定的教学目标、教学策略组织起来的教学内容和网络教学支撑环境两个组成部分，其中网络教学支撑环境特指支持网络教学的软件工具、教学资源以及在网络教学平台上实施的教学活动。目前的网络课程在建设过程中遇到的一些问题：

（1）网络带宽有待全面提高（2）教师和学生的观念必须真正转变（3）重内容重现轻环境设计（4）教学内容的表现形式单一（5）自主学习资源不足（6）导航系统不强（7）缺少评价与反馈（8）缺乏教学活动设计（9）未能形成工程化的开发队伍

网络课程开发的过程

（1）、确定教学大纲（2）、确定教学内容（3）、总体设计与原型实现（4）、教学设计（5）、脚本设计（脚本内容：显示信息；注释信息；逻辑编号；媒体、交互信息和“热字‘’的使用

脚本类型：文字脚本和制作脚本

文字脚本内容：使用对象和使用方式的说明；教学内容和教学目标的描述；网络课件的总体结构；知识单元的教学结构

制作脚本内容：学习者将要在计算机屏幕上看到的细节；计算机提出的问题；计算机对学习者各种回答；不同的情况下学生应进行的正确操作）（6）、素材准备（素材准备工作包括素材采集和素材整理）（7）、课程开发（合理构图：构图的基本要求是设计好屏幕的空间关系，使画面新颖简洁、主体突出、具有艺术感染力，使教学内容形象的展示在学习者面前。动画的造型要合乎教学内容的要求，比喻和夸张要合理，动作要尽量逼真，动画要尽可能接近事实。）（8）、调试和试运行（9）、教学环境设计（10）、教学活动设计

第六章

人机界面的设计原则： 1.用户原则：人机界面设计首先要确立用户类型。划分类型可以从不同的角度，视实际情况而定。确定类型后要针对其特点预测他们对不同界面的反应。2.信息最小量原则：人机界面设计要尽量减少用户记忆负担，采用有助于记忆的设计方案。3.帮助和提示原则：要对用户的操作命令作出反应，帮助用户处理问题。系统要设计有恢复出错现场的能力，在系统内部处理工作要有提示，尽量把主动权让给用户。4.媒体最佳组合原则：多媒体界面的成功并不在于仅向用户提供丰富的媒体，而应在相关理论指导下，注意处理好各种媒体间的关系，恰当选用。多媒体组合信息与学习效果 媒体组合信息与学习注意：多媒体教学系统的真正目的并不在于向人们展示其独特的、图文并茂的教学帧面，而是力求在多媒体信息组合中始终突出必须引起注意的学习内容

动态背景对阅读速度的影响：在多媒体教学系统中，背景运动速度增快到23度每秒时，阅读速度明显下降

动画对学习记忆的影响：学习者同时接受视听觉信息和只接受视觉或听觉信息的学习效果是有差异的，多媒体组合信息对学习效果的影响和可以从很多方面展开实验研究

第七章（主要是sp表）

1.CMI：计算机管理信息系统在教学中的应用，即利用计算机管理和指导教学的全过程，它不是直接向学生传递教学信息，而是观察，检测和分析学生在学习过程中的行为表现，从而影响学生传递信息的方式和内容

2、计算机辅助教育管理（CMI）的三个典型应用：

1、教学监控系统；

2、课堂教学信息处理系统；

3、计算机辅助测验。

3、CMI系统的功能结构:(1)教学活动与教学信息的采集、记录、处理结构模块。(2)教学目标库与教材库、教学资源库、习题库结构模块。(3)测验生成、测验评分与成绩分析结构模块。

(4)诊断与处方模块。(5)调度、控制与通信结构模块。在CMI系统中，特别是在个别化教学情况下，如何保持通信联系显得非常重要，在目前网上教学中，利用远程视频会议系统，CMI系统可以做到教师在网上与学生实时地面对面的辅导、答疑。

4、网上教学的CMI系统共有五个模块(P187)：教师模块、学生模块、课件库、谈论版和系统维护。

3.教学监控系统:是一种学生个别化学习活动进行检测、控制与管理、引导和评价，同时也为教师提供各种报告和服务的CMI系统。

功能：能对学生的个别化学习活动进行系统的控制和管理 能跟踪学生的学习行为并记录相应的学习数据 能根据学生的学习记录诊断学生的学习情况并给与学习处方 能为教师提供报告和各种服务

信息收集及处理：问题应答 教学内容 教学目标及其实现

检测方式：检测学生测验的答对率 在检测答对率的基础上进行某种持续性测定，即同时检测学生犯某类错误的频率 将学生的各种错误与预先设计的学生模型相比较，确定错误发生的根源 4.课堂教学信息处理系统:是一种能自动采集、处理和分析课堂教学中学生反应数据的实时信息系统。由硬件和软件两部分组成。硬件主要包括微型计算机和反应器两大部分，从软件结构图可看出，课堂信息处理系统软件的核心工作就是对所采集的原始数据按照需要进行相应的处理，然后采用不同的方法进行分析并把分析结果呈现给老师，最后将有关记录保存 5．计算机辅助测验：是计算机在测试及其评价中的应用，可以帮助教师或教学管理人员进行测验设计与生成考卷，可以在一定条件下实施测验，也可以进行测验的分析、管理成绩与提供报告，由完整的CAT系统（测验构成 测验实施 评阅分析 题库管理）和题库系统构成

优缺点：能够减轻教师在测验这以教学环节的许多劳动，对提高教学质量和效率能起到良好的促进作用。但是，一个有效的计算机辅助测验系统的开发实现也需要投入大量的时间和精力，它的有效应用不仅取决于可使用的计算机硬件和软件，也取决于教师的态度，另外，CAT能完成的工作也有局限性，利用回答式题目来测试评价学生的综合概念和思维能力还难于实现，用计算机分析学生对问答题的回答，目前还受到两个方面的限制，一是使用计算机硬件识别文字的能力是一种新技术，价格昂贵，二是应用计算机进行自然语言的分析还不够成熟，未能达到实用阶段

第八章

题库：题库是“按照一定的教学测量理论，在计算机系统中实现的某个学科题目的集合”，它是严格遵循教育测量理论，在精确地数学模型基础上建立起来的教育测量工具。

题库设计的工作内容：

1、试题类型

2、试题属性

3、题库总体数据结构 网络题库提供的功能：

1、考试

2、统计与分析

3、自测

4、题库管理

5、系统工具

检索：是指对文献或记录的信息集合进行查询以查找出含有能够满足个人或团体信息需求或感兴趣的信息内容的过程。

依据检索文献集合及其所用的标引方法的特征，可分为准确匹配技术和模糊匹配技术。检索有基于关键词的检索、基于概念的检索、基于内容的检索。知识库(Knowledge Base)，即智能数据库，是知识的集合，这些知识包含概念（数据库的属性值），事实（数据库的元组）与规则。数据库是数据的集合，以关系数据库为例，它的数据包括属性值与元组，而属性值表示概念，元组则表示事实。数据库中没有规则。知识库与数据库的不同点：（1）数据库仅收集表达事实的依据。（2）知识库与数据库不同它含有处于高层次抽象的信息，是表示规则、经验的数据。（3）从数据库的发展来看，可以将知识库作为智能数据库的一种或它的最新发展，但它所操作和管理的对象仍以数据为主。（4）以人工智能（AI）角度所看待的知识库系统主要操纵和管理对象是知识。由于知识和数据具有不同的概念，知识库所包含的内容远比数据库丰富的多。了解如何检索（P225）概念检索：通过对文献的原文信息进行语义层次上的自然语言处理来吸取各种概念信息，并由此形成知识库，然后根据对用户提问的理解来检索知识库中相关信息以提供直接的回答 概念检索与传统信息检索的比较：（1）概念检索打破了关键词障碍（2）概念检索具有较好的自然语言接口。3）概念检索可以为用户提供能直接利用的信息。基于内容的检索：根据媒体对象的语义和上下文联系进行检索，可分为基于内容的图像检索、视频检索和音频检索。

基于内容检索的特点：1 从媒体内容中提取信息。2 基于内容的检索是一种近似匹配。3 具有大型数据库的快速检索功能。4 能满足用户多层次的检索需求。5 它是一种交互式的、形象化的检索。

第九章

1、评价：决定事物、产品或过程的优点与价值的过程。泛指衡量人物或事物的价值，而价值包括事物的用途和积极作用。就评价的本质而言，其目的是判断事物的优点和价值。

2、对于过程和产品的评价，还可按照评价发生时间分为形成性评价和总结性评价。

（1）形成性评价：是那些在过程进行中的评价，或是产品设计中的评价，主要作用为通过评价可以发现该过程或产品不尽人意的缺点，调整过程的进行方式和修改产品的设计，完善与提高其价值。

（2）总结性评价：是过程完成后或产品制造以后所进行的价值判断。主要作用是评定其应用价值，并向公众报告帮助决策者决定是否推广该过程和采用该产品，同时也帮助一般人了解该过程与产品的作用于意义，决定是否在自己工作中应用。总结性评价通常是绝对性评价，但有时也采取相对性评价方式

3、鉴于用跟踪判断来评价教训软件的方式耗时费力，又不能精确反映其特色，因此教学软件的评价可以采用实验研究法和专家评价法。

4、实施评价的工作组织：评价计划组，课件评审组，课件管理组

5.评价人员的培训：应当进行职业道德方面的培训，还要进行计算机辅助教育的基本理论与应用知识方面的培训，重要的是进行评价方法、内容、标准等方面的培训 6.形成型评价的过程可分为分析评价、设计评价和发现实现评价三个阶段。7总结型评价的过程可分为登陆准备阶段、信息采集以及报告三个阶段。