中文化電腦輔助教學教材軟體之研究與發展

中文化電腦輔助教學數材軟鐘之研究護農

中文化電腦輔助教學教材

軟體之研究與發展

教育學院工教系

戴建耘﹒饒達欽

摘要

本研究係針對中文電腦輔助教學教材軟體之轉換 C

coding

)、研製〈

imp lementing)

，提供一結構化而且經濟有效的製作模式架構，以供參考及 研究。鼓分成下列數重點說明: (1)軟體製作模式流程之圖示說明， (2)課程體製 作流程與畫面編輯之規劃， (3)中文電腦輔助教學之虛擬式資料庫與教材軟體素 材(文字、圖形、聲效等)之資料管理， (4)檔案規劃之概念與實話， (5)教材軟 體基本資料檔之建立， (6)畫面編輯之實務探討， (7) 結論興建議， (8)附錄。 本研究中以許多已執行過的中文電腦輔助教學教材動例作說明，以探討一 合理化、結構化、系統化的製作架構。附錄中則已另一實例，說明未使用系統 工具及結構化理念製作軟體教材之繁冗、耗時與不具經濟與者按用的弊況。 關鍵名詞介譯

C

1

J

中文電腦輔助教學-Chinese

Computer Assisted Instruction

,

簡稱 CCAI 。

C

2

J

檔案管理系統一 File

Management

System ，簡稱 FMS 。

C

3'J

虛擬資料庫-

Virtual Data

Base ，簡稱 VDB 。

-209-中文化電腦輔助教學教材

軟體之研究與發展

教育學院工教系

戴建耘﹒饒達欽

緒

至:.ö.. 自問 中華民族之教育，淵源流長。夏、商、周三代以選，就設庫立序以教導百姓、涵育 人民。庫序者，古之學校的稱呼:殷日序;周日庫。學校教化之施冶乃繫乎教學工作之 推展。欲「長善而救其失 J '必有賴傳道、授業、解惑之運行;欲「知書而達其體 J

'

更有賴循循然之教誨。所以，往聖先賢之施教，無不因材而教，孔子的隨機教學、討論 喻道，孟子的義理之辯，墨子的身教言行，即為最好的例證。古之教學，不惟一種藝術 '亦為一種邏輯法則﹒不惟在明其德，修其性，亦在增其智慧，達其所能。然教學之方， 端在語言、文字典行為之潛移默化，尚缺乏教學媒體之催化轉助。因此，教育之對象固 於少數，教育之傳播有地域之侷限等缺憾。 二次大戰以還，各種科技的進步一日于里，教育的學理及應用工具，也受其影響而 日漸創新。為企求教學之教率 C

efficiency

)及教用 C eff的七 iveness

)

，各種教學 理論、原則、教學技術及輔助教學的工具或媒體，也層出不窮。八十年代，物美價廉的 微電腦普遍深入各家庭及學校當中，所以教育學者乃將其作為教學媒體之一種工具，發 展成電腦輔助教學 C

Computer-assisted instruction

,

CAI

)的教材，由於其教果 的良好，許多人士紛紛投入比陣容中，加以研究，然許多 CAI 課程軟體之受人批評，常 由於其所用的方法及工具不恰當，而形成不良的製作後遺症，妨害了 CAI 應右的劫能 ，因此本研究係將歷年來之實驗方法、研究心得歸納成一些步驟，供志同道合者作一參 考。冀使教育之面與對象得以擴展，教育之根得以紮實，社會文化之體得以盤鴨、獅子。

-210-中丈化電腦輔助教學教材軟盤之研究蠶展

第一章

中文 CAI 教材軟體製1~模式之構想

眾所週知，電腦輔助教學的教材軟體的設計與製作是相當費時費力 p 在每一個過程 的製作，其所應考慮的因素與技術問題亦頗為繁雜。換言之，一份良好的課程教材軟體 ，必須至少由該學科教師、教育或心理學者及美工人員以及程式設計師等三方面的合作 。因此，電腦輔助教學課程體與教材軟體之研製，一般概分為三個階使(請參閱圖 1

)

(1課程體腳本編寫，屬於上游工作 (2)教材軟體之製作，有人稱為課程教材的程式編寫( Coding) 屬於中游工作; 但)課程教材軟體之試驗與評估，屬於下游工作。此三個 階段，各有其特性與重要性，都關係著 CAI 的成妓與推廣，但其中最為重要而且蜜意墳 、費心與費時的，莫過於教材軟體之製作。為改善 C

A

1 教材軟體的編製技術與製作， 進而提高教材軟體的晶質，探用結構化設計的觀念與適切軟體工具的運用，可以克服教 材軟體編製的復雜性與困難性。因此，吾人相信，在團隊合作 (Team Work)的原則下 ，若能建立合理的教材軟體製作模式，規劃 CAI教材軟體編製的步驟與技術，以「一貫 作業，分工合作」的理念，將使中文 CAI教材軟體得以「大量生產，提高晶質」。當然 ，教材軟體的「品質管制J '亦有損於上游工作「課程體編寫」與下游工作「試驗與評 估」的共同配合，方能達成上述的目標。因此，中文 CAI教材軟體之編製模式可參考圖 2 所示之流程園構想，本構想圖係研製 CAI教材軟體三十餘單元(其中十二單元為國科 會圈中 CAI課程體)後之經驗與技術累積的結晶，其中或有不當之處，尚語學者專家不 吝指正。 為便利說明起見，將分六個部份來介紹圖 2 的教材軟體製作模式構想流程圖:

一、課程體製作流程與畫面編輯芝欄j 一一

說明課程體之製作流程，以及畫面編輯在紙上作業之要點與實訝。

二、 CCAT 虛攝式資料庫與教材軟體表材〈文字、圖形與聲效〉資料之管理』一一

說明 CCAI 虛擬式資料庫之結構，以及如何來協助教材軟體的製作者，做好素材(

文字、圓形與聲妓〉資料之管理，其中並簡介 CCAI 專用軟體工具之基本功能。

三、檔案規當j之概念與實務 說明檔案規劃在教材軟體製作之重要性，並闡述其製作技巧與實務。 四、 CAI教材軟體素材資料檔之建立-一

說明如何建立中文 CAI教材軟體所需的中文字、圖形與聲效的個別型式 (Pattern

〉與完成後的資料檔。

五、畫面緝輯乏實務探討

說明靜態畫面、動態畫面與「副常式」畫面的觀念、技巧與實例。

六、綜合編輯-一

綜合編輯係說明最後之組合 (merge

&

1

ink) 工作，並以完成的一份教材軟體為例

1 簡述一份教材軟體的執行結果及未使用結構化觀念設計時，將會使程式製作產生

冗長耗時之弊病。 資料的整理在 CAI教材軟體之編製占有相當份量，假如每一個製作過程，皆能夠有 完整的資料列印，不但有助於製作者彼此之間的銜接與默契，對於製作教材軟體的經驗 可以建立書面資料，期收聚沙成塔之效。因此，圖 2 的中間右方部份，中文化的電腦輔 助教學檔案管理系統，

(CCAI -

FMS) 的軟體工具，協助編輯者利用印表機列印資料的 工作。 圈 1 電腦輔助教學課程體與教材軟體之研製流種方塊圖

-2也~

心F

r研討

中文化電腦輔助教學教材軟鐘之研究噩晨 CCAI 虛擬資料庫 ﹒課程體專用資料銀行

(Data Bank)

﹒教材軟體檔 ﹒資料之護理列印 闡 2 中文電腦輔助教學教材軟體之構想模式

-213-第二章

課程體製作流程與畫面編輯之規劃

當教材軟體的製作小組於取得一份編寫完成的課程體腳本之初，應先了解該教材單 元之教學行為目標，教學型態、教學內容 ci 教學內容的系統流程圖與各個畫面之間的資 料安排，是編製教材軟體的重要依接。由於製作小組的成員們往往較少參與蝴本的編寫 。所以，除了課程體胸本的設計解說要儘聶求簡明且鉅細靡遺外，製作小組麗必對課程 內容也充分了解，或多與課程體胸本設計IJ~組溝通意見，否則容易產生銜接不良的轉隙 。最常遭遇的問題是:課程體設計者，對械電腦系統給予的能力未能充分暸解，以致所 設計的活動方式超乎所探用電腦設備的能力;或是未能發揮電腦的功能特色。例如，未 充分發揮電腦的動畫、交談、邏輯劍斷、簡易的音教等等功能。如何運用電腦這些較傳 統教學媒體優越的條件，設計有殼的教材課程體內容，實亦為當前我國發展中文 CAI教 材軟體的重要課題之一。尤其某些中文 CAI研製者，受制於中文字幕系統之影響，無論 是較為普及的 APPLE ][系統，

IBM

fC 系統或是較大型的主機如 PLATO ， SIMPLE

R 等系統，亦曹先後遭遇中文字幕未能與具有動畫、造型放呆的高解析圖形狀態 (Gra

phi c Mode

)相合用的困難，這些都使某些原設計構想甚佳的中文課程體，喪失其活潑 性、有放性及實用性，實令人遺憾!至於在教材軟體轉換 (Coding) 所耗費的時間與精 力，更令教育學者裹足不進。此外，在中文字幕之下，應考盧具有彩色圖形與字幕並存 的教果;如果可以的話，要配上那些色彩?這些都是課程體編製者應有的知識，同時， 也是在課程體胸本上應說明清楚的基本事項。 由於課程體之教學流程圖，會因該教材單元內容之不同及所使用之教學表遺方式， 而有迴異之處。因此，必須考慮教學表達方式，目前已發展的模式甚多。例如，反覆練 習式 (drill

and

practice) 、模擬式 (simulation) 、遊戲式 (game) 、輔導教學式 (tu

tori al)

...或交互混合模式等等。至於教材呈現之方法，可依接學習心理及教學法

之要求，概可分為分歧式 (Branch ing) 、迴路式(Iρoping) 、循序式(

Sequenc i nR

)或 隨機式 (Random) 。例如，練習題目可用隨機方式來設計。

前一節中提及，結構化的設計為編製 CAI教材的一新方向，這種方式乃是經由結構 化分析、階層狀及輸出入處理 (Hierachy

Plus Tnput Process -

CUtp肘，簡稱 HJPü

〉及結構圖 (Structure) 等方法，將系統的運作和功能換成模組化 (modules) 的型態。

這類結構化的改良，已逐漸成為由上而下的系統設計觀念，例如，

1

BlM公司所發展出

來的 HJPü 結構圖也是由上至下設計，它包含了:【註=】 @目錄可視一覽表 (Vi

sua 1 Tabl e of Contents )

用以表示系統中各模組間的關係及整體架構

@處理過程瀏覽圖(Over

iew Diagram )

表示最高階層模組的輸入、輸出步驟和處理

@細部處理過程圖 (Detailed

Diagram)

中文化電腦輔助教種教材軟鐘之研究適展 顯示各低階層模組的輸入、輸出及處理過程 根攘以上的討論可知，無論課程體所採用的教學表達模式為何，任何課程體之敬差異 流程，必然以教材呈現方法之分歧式、迴路式、循序式或隨機式為主，經由結構化的觀 念結合成各種模組，這些模組單元在 CAI 教材軟體製作中，包括:教學流程設計的模組 化、教材軟體素材 (Instructional material ，在此指文字符韓、圓形、聲教等)模組 化或檔案化，與畫面的模組化或檔案化。在第四、五、六各章中，我們將說明運用檔案 化的管理觀念來做文字、圓形、音鼓與畫面檔之編輯。事實上，經由檔案模組的觀念， 將許多與教材軟體有關的資料集合，便可產生電腦輔助教學製作上專用的資料庫 (Data

base

)。此一觀念，將於下一章中討論。下面舉數例說明，依照課程體流程研歸納的 「摸組式流程」範例，與其有關畫面之規劃技巧等，以作為我國未來發展 CAI發展教材 軟體之建議。

主索引畫面 (Main

Index Frame )

主索引畫面 (Main

Index Frame

)亦可稱為主控制臺面(岫 in

Index Fram

)

，我們可將其想像為資料結構中樹狀結構 (Tree

-

structure) 的根 (root)- ，利用

主索引畫面一方面可以告知學習者本教材單元的主要內容，另方面提供學習者自行調整 學習節次的機會(在某些不適合學習者自行調整學習節次者，亦可不提供此功能) ，以 合乎個別化學習的教用。一般教學單元的教學流程，如圖 3 所示，屬於循序方式，若運 用分歧式與循序式的方法，可以改成為圖 5 的架構。圖 5 為樹狀結構式的教學流程，它 為個別化學習式的教學流程提供了較大的彈性。圖 4 中的開機畫面可以是告知學習本單 元的各稱﹒或是與本單元相關的教學單元系列方 塊園或是告知學習者有關本單元中他應當使用某 些按鍵的輔助畫面 (Help

Frame)

，這些畫面範 例，可再參考圖 5 與圖 6 之說明。有關聞機畫面 的應用技巧，將於第四章的「檔案規劃 J 中再介 紹。 圖 4 具有列示單元名稱的關機畫面 -215-國 3 循序式教學流程

加始) 由分歧式與循序式組成的樹狀結構教學流程範例之一 國 5

撿回回控制左右，

上下，

間跳離街一輩函，因結索單

:九三

欲哭正輸入資判時 p

間可回至u 操!官說明­

~詢及到印時快回

可印出轍，稜.

艦趣盤驅翩

間聞控制

1

講:險因戶、

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ρ 文;ir 市

_九--\';y 具有輔助健( Help )的聞機畫面

m

h

345

-216_ 間 6

中文化電腦輔助教學教材軟嗤之研究發展

至於圖 5 中主索引流程畫面的應用實例，可參考圖 7 與圖 8 所示的畫面，它們一方

面告知學習者本單元的教學大綱，一方面提供學習者選擇學習內容的機會，因為某些內 容他可能因時間上或程度上的關係需要分幾次來學習或接習 a 。 1 闡 7 主索引畫面的應用範例之一 圍 8 主索引畫面的應用範ØlJZ 二 脫離矗面(

Escape - Frame)

請再參闢圖 4 內，當各殷落之教學結束時，應該出現提示學習者選擇是否繼續學習

或離開本教學設落的畫面，這個畫面暫且稱為「脫離J CEscape) 或「回歸 J 畫面。事

實上，這種提示的文字，可出現在教學段落結束畫面內上方或下方，以免驟然用另一畫

面頁出現時，造成學習者之困擾。如此，既不占用畫面，亦可收提示與躍和學習情境改

變之教果。在教材軟體的製作上，對於此種「脫離式」的畫面製作範例技巧，可竺聖

9 所示。注意圖 9 中所提示的按鍵為~E 鍵與 IRE叩RNIc 或---J )鍵:生陸已

鍵可離開此毆落至主索引畫面頁;按 |RETURN| 鍵為繼續研讀，亦可使用也l 鍵或

E豆E 鍵(如果鍵盤上有的話〉。雖然，依照樹狀結構的定義，它沒有環繞 CCycle­

〉現象的結構，但「脫離畫面」的存在，使 CAI的教學更具個別化、彈性化與有效性。

-217-戰川

的帶;在!偽積tr~授(32 時間iIER

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圈 9 脫離式畫面的應用例之一 一 .1尤扎揭\

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'，.~咱 s九"'~-，;1 ,-___...J.“.:':-. .:此':.J...L二丘L__I 下面我們再根攘「脫離畫面」的觀念，演化成「多分歧式脫離畫面 J

(

Es

cape - Ftam

e by Multi- Branching

)ρ 另外，在第六葷的畫面編輯中，將進一步說明如何以「 副常式畫面J

(

Subroutine Frame

)的緝鎧技巧，達成「模組化的檔案 J '以誠少 C AI 教材軟體編製的時間與精力。 多錯歧主t脫離畫面之發展與應用 剖析 CAI單元內的某一教學搜落中，其運用分歧式的表現方式，約可分為下列幾種 流程模式: @單一分歧式 此處的單7分歧的觀念是早於“是否仍保留現在顯現的畫面流程"而言。這種方 式的流程應用，例如，圖 10刊所示者(而實際的應用畫面範例，如圖 11 所示〉。很顯 然地，此種單一分歧式，使 CAI的教學過程，學習者可根攘自己的學習速率作自我調整 。 (至下一教學畫面〉 圖 10 單一分歧式教學流程例 圖 11 單一分歧式流程之應用畫面範例

-218-中文化電腦輔助教學教材軟矗立研究蠶展 @雙分歧式 雙分歧式的應用很多，事實上前面已介紹過的「脫離式畫面J (參閱圖 5 及圖 9

)

，即為此應用的一種實例。再介紹另一種應用例子，如圖 12. 圖 13. 及圖 14. 所示， 此種方式使得學習者(特別是學習遲緩者〉能夠再查閱，分析或加強上一畫面的 內容，使 CAI教學進一步邁向可幫助「學習遲輝者」與「個別化的學習」的目標 罔饋 〈再做一次〉 Yes 〈至下一單元或繼續作答〉 圓 12 雙分兵式教學流程範例之一 (如是非題作答)

(設從前面過程來)~

No 〈按囝鍵〉 〈按， RETURN 〈繼續學習〉 鍵〉 國13"雙分歧式教學流程範例之二， 繼績下一輩面或回看上一章扇 。(分歧式與迴路式之應用) 圖 14 雙分歧式流程之路用畫面例 -219 ....

@三分歧式

三分歧式使 CAI的教學具有「智慧化」的雛型，更具體地說，它使 CAI教材具有 診斷與更個別化的功教。常見的應用範例。例如，某→段循序教學流程中插入三 分歧式的學習狀況調整(請參閱圖 15. 所示)或是選擇題申依學習者不同反應作 適當的教學或回饋(如圖 16 所示〉。上述兩種流程的應用範4月畫面可分別參閱圖

17. 與圖 18. 。請注意圖 17. 中的分歧選擇鍵使用了三個按鍵，分1JU是:圓鍵。 Back

)

，可回至上一頁;囡鍵 (Review) ，再看本題目(段落〉的講解;

IRETURNI

鍵，繼續學習 F 一畫面或單元。至於圖 18.中，此選擇題使用 ABC 等三個鍵，這 些鍵碼或鍵的數目可以依實際教學單元之需要，作靈活的運用。例如，圖 19. 的畫， 面，同樣是三分歧式的流程，但是它卻提供學習者跳至主索引畫面的選擇。

@多分歧式

毛

多分歧式的流程可分為兩種情況:一種為在 某一畫 (由前面的教學流程〉 闊16. 三分歧式教學流程範例之二， 依不同回答作學習難度之調整

鵬吋

戶-們盼 U J 苟且恥、 hbp .-CM 恥泣" 司 WUU 帥 1.iJ trtJ , \叫悶、 -4) -AJJhh 呵啼啼叫♂ 刮目已:

山路竺 4:

m 土:一..曰“闊的問:給一;二:l:.~ æ~t曰:叫綠綠

(總續教學〉 圓 15 三分歧式教學流程範例之一 ，繼續下一畫面，回看上一 畫面或再習習*段落或題目 (分歧式、回路式與循片式之綜合應用〉 圈 17. 三分歧式之路用畫面側，用於教學中之講解

-220-國 18 三分歧式應用於選擇題 ttl ',

r---

.-8 離開本段落 〈按 ESC 鍵可

?勵

中玄化電腦輔助教學教材軟鐘之研究蟄展 J 一「\

{戶o\

可戶~-:..~--干二字，件，皂.一下，

u:主D一

回離開回上一百 1~:ETIJ:;:t'l 忘記i:遠

圖 19 三分歧式流程的另一種應用 〈繼續〉 I 繼續〉 罔看土一畫面 (按囝鍵〉 圖 m 四分歧式教學流程範例 f 泡路 式，分歧式與循序式之勛、合應 用〉

-221-圈 21 四分放式敬學流程之畫面範例 l (由前一處理步聽來) 國 22 多重分歧式流程圈，提快多重問題診斷 與固饋之使用範例。 -222-u 回鐵 幕做一次

中文化電腦輔助數學教材軟鐘之研究疆農 面節點，有四個以上的輸出端點，如圖 20. 之範例所示。另一種係將前面幾種分歧 方式，依課程體之需要而鏈結成網狀或巢狀者，請參考圖 22. 。比較圖 21 與圖 17. 可

發現在此四分歧式畫面中多增加了跳回至主索引畫面(按IESC\ 恥的選擇，使

教學的過程更富彈性，但是也不可過分地使用，否則易令學習者感到零亂，反而 造成學習的阻力。圖 22. 這種多重分歧的方式，提供教材軟體多重問題診斷與回飽 之功能，也使 CAI 的教學富有“智慧性"能力的目標再度獲得肯定，頗值得我國 未來發展 CAI課程體之借鏡。請注意圖 22.的回饋教學迴路( loop) 中的學習記錄 旗頓(Learning

Flag)

，對於學習者之學習狀況做適當的記錄，提供了重要的 學習進度、狀況等意義。 總而言之，以上所討論的幾種流程方式，是以分歧式為主，結合了迴路式與 循序式之個別或綜合的應用，下面介紹一種隨機式的表現法，使 CAI教材軟體的 內容更生動化、活潑化。 隨攜式的流程模組 隨機式 (Random) 或稱為亂數式，這種 CAI所獨特的功能在目前為止，是其它教學 媒體所難以達成的。所以， CAI教材軟體的編製應善加活用隨機式的功能。這種功能特 別適用於反覆練習模式或是局部輔導式的 CAI課程體中，以不同的題目或數字進行測驗 或教學，可避免學生猜題或厭煩的狀況。隨機式的應用範圍尚可包含學習者答覆後的獎 勵或提示畫面。例如，圖23. 為應用亂數式配合畫面檔案的觀念所組成的流程模組，其中 的畫面檔案屬於固定式畫面檔案，此種檔案由於在一份教材軟體中，通常整個教學過程 都需要被用到，所以，也可稱為「副常式畫面檔」的一種。有關於檔案規劃的觀念與技 巧，以及畫面編輯的技術'分別於第四與第六章中討論。 至下一項 進度 由畫面或圖形檔中任取其中之一 @ 圖 23 隨機式取獎勵的畫面檔 -223 ...

章

一一一

第

CCAI 虛擬式資料庫與教材軟體素材之管理

資料庫 (Datà base) 的概念起頓於 1960 年代後期，資料庫為一群相關資料的|集 合體，此集合體內的資料以最少重麓的方式來儲存，以最佳的型態供多數人使用，而在 使用者取存資料庫資料時，有一定的格式與方法，不因使用者程式之不同而異(註 7 及 註 8 )。很顯然地，資料庫的目的乃在於一個檔案(即 i資料庫〉供作多種用途。通常單

獨的資料庫是發揮不了作用的，它必須和資料庫的使用管理者(Da ta

Base Manager

,

簡稱 DBM )及使資料庫發揮功能的「資料庫管理系統 J

(Data Base Management

System 簡稱 DBMS) ，共同組成，資料庫系統才有意義。

國 24 簡化之資料庫系統(註 i\)

(

CCAI- 虛擬資料庫〉

區 25 資料庫管理系統(註八〉

_224-中文化電腦輔助教學教材軟體之研究發展 同樣的觀念，未來各國 CAI 教材軟體的資料存取或是製作，必然朝向運用資料庫的 觀念，使前人往者在教材軟體資料與經驗等所做的努力，得以安全且完整的集中起來， 以供後人享用，並瘋少教材軟體的製作時間，提昇 CAI教材軟體的品質。一份教材軟體 的組成成分 (Component

)

，不外乎是由程式部份與資料部份所結合而成。先暫時不該 程式語言的設計，就資料部份而言，主要為由文數字符揖 (Alphanumeric 或恥 rd

)

、圖形 (Pictorial) 與聲效 (Voi ce) 三種素材組合而成各種變化萬干的畫面，如果能夠 將中文電腦輔助教材軟體內常用的文字、圖型與音殼的素材，以資料庫的概念存放。如 此，一定可以縮起 CAI 教材軟體的製作時間與精力。在上述的動機與需求下，中文電腦 輔助教學 (Chinese

Computer Assisted

Instruction' 簡稱 CCAI )虛擬資料庫 (Vi

Ì't

ual Data

Base 簡稱 VDB) 的構想遂因應而生 c C 註十〕

CCAI 虛擬式資料庫

CCAI 虛擬式賢料庫的組織結構方式是採用階層式的觀念，由各個檔案所集合而成 ，這些檔案至少包括了 rCCAI 丈符資料檔 J

'

r

CCAI 圓形資料檔」與 rCCAI 音效

資料檔J (請參閱圖 2 的 CCAI 虛擬資料庫部份〉。此外，針對 CAI 而言，教材乃透過 螢光幕呈現給學習者。因此，經常有許多畫面被重覆出現。例如，鼓勵畫面(如圖品.所 示)、中間的廣告(休息〉畫面(如圖 27. 所示〉等等。這些畫面可以用「固定畫面檔」 的方式，集中存放於 CCAI 虛擬式資料庫中。至於教材軟體中，有某些實用而簡鍾的程 式可以供多數人再三應用，這些鍾的程式可以如堆積木般的逐一集中，易言之，這些副 程式被以「副程式資料檔」的方式存放於 CCAI 一虛擬資料庫中，但僅適用於某些語言 方面。綜而言之， CCAI 一虛擬資料庫是以檔案結構方式存放著:文字符頓、圖形、音 殼、固定畫面與副常式等資料。 如圖 28.所示，係 CCAI 的檔案層次關係圖。 I:1. 卡:t叫﹒勻，們

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圖 26 鼓勵用的固定畫面

啦

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休息-一下

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間 27 休息密檔府的固定畫面範例

|CCAI 擬資料庫|

文音固副 使符效定程 用資資畫式 資料料面資 料檔檔檔料 冊案案|檔

尸TTll 「寸→門汁→門汁竹?可

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1•O 圖_{28 CCAI 虛擬資料庫層次結構示意圖} 前面曾提過，存取資料庫的資料有一定的格式和方法。同樣的， CCAI 虛擬資料庫 (以下簡稱為 CCAI

-

VDB) 在做資料的建立、查詢、更改、刪除等也須在一套規則下 操作，為了便於使用者達成上述的工作， CCAI 虛擬資料庫提供了各個檔業的資料使用 (查詢〉手冊。例如，文符資料庫手冊、圖形庫手冊、音教庫手冊、固定畫面檔手冊與 副程式資料檔手冊等。此外，資料庫的使用需透過一套「資料庫管理系統 J

C

D酬S) 。在這一方面，我國已有學者正識力於研究 CCAI 資料庫用的管理系統，以應用於價廉 的微電腦上。目前已初步完成，本研究中許多用來說明的範例，就是經由這個管理系統 並配合 CCAI 虛擬資料庫製作而完成的。這套 CAI用的 DBMS 是應用檔案管理的技巧， 同時兼籌資料庫的概念所發展的「中文電腦輔助教學檔案管理系統 J

(

Chinese CAI

Fi le Managemet

System 簡稱做 CCAI-

FMS)

0 CCA卜 FMS 的系統架構如闡摺.所

示，其部份詳細的特性與功盤請參閱附錄(一)。

圖 29

CCAI

-FMS 的系統架構方塊國〈詮十〉

中文化電腦輔助教學教材軟鐘之研究聲震 CAI 素料資料的管理與應用 文字符韓、圖形與聲妓三者是教材軟體的基本組成資料，這些資料必讀作最有效而 妥善的處理。以 CCAI-VDB 而言，中文字資料檔案的規劃目前是以下列方式作安排: (I)、依照國語字典中的注音符號檢字法歸檔，為顧及其擴充性及使用方便起見，再以數 字碼作配合以供查詢、建立、刪除、更正、增添及編輯，如表 1 所示。 (劫、在書面資料方面，經由 CCA 卜 FMS 系統工具，提供自動列印的功能，讓系統的資 料與使用者的資料共用。(請參閱表 2 所示〉 由表 1 與妻 2 可看出中文字符檔案資料結構是以樹狀式的層次項目所構成，資料的 存取就是透過 CCAI

- FMS

，沿著各層次的途徑 C path) 來進行的。在微電腦上有限的 記憶容量及有限的內建(加 i 1t -in) 功能下作 CAI的教學時，教材軟體的製作小組就必 須考慮到節省記憶空間，做好檔案的規劃(見第四節之說明) ，以便讓其餘的記憶空間 l

-r

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制

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-227-擺放其它與 CAI 有關的更多資料，期使 CAI的教材「有聲、有色、生動活潑、具有智慧 性」。因此，圖 2 的製作模式流程中，在做完方塊 C

B

)的流程與各畫面編喝之規劃後 ，教材軟體製作小組接著便要做該單元中各段落所須中文字的資料統計，其格式可參考 所示的 rCAI丈字統計卡」。這張統計卡可幫助教材軟體的製作者全面清楚此課程體所 需之中文字，以免有重覆或遺漏某些文字並安排本課程體所需使用之記憶容量大小，並 快速地將其規劃成檔案。由於本統計卡上對於資料的特性、內容、存放檔案名稱、與課 程體有關之段落及未來製作完成的畫面之間的關係者~有完整的記錄，所以對於 CAI的資

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字統缺計

應存入檔I _備 鍵入者: 字型| 存入磁片名: 註 檔名: lìXK區數:

•

鍵入日期: _{年 月一一一日} 表 3 CA 工文字統計卡 -228_

中文化電腦輔助教學教材軟盤之研究鼓展 料的保存，處理及製作將有莫大的助益。接下來乃是利用 CCAI

-

FMS 從資料庫中取得 所需之文字資料，

CCAI -

FMS 會依照使用者的需要，自動建立該課程單元所需的資料 擋，如圖 30. 所示為建檔示意圖，經過取檔後，便可直接獲得該課程單元內專用的文字資 料擋。至於表 4 所示者為某教材單元所需丈字資料檔中的部份文字範例，它的檔名吽做

J F- A2

'這些都是由 CCAI-FMS 自動處理並列昂的。 關於圖形檔(庫〉的分類方式，目前 CCAI-VDB 的安排分為兩種: @依圖形大小分: .全螢幕(Fù ll screen) 一- 270x150 點

檔名為 PAo-"-

9 ' PEO"'9

,

PTO"'9 ' PMO"'9 ' PQO"'9 ' PUO"'9 '

(檔名之規劃詳見第四章〉

﹒半螢幕(出 lf

-

screen) 一一 130xIBO 。

檔名為 POB"'9

' P FO

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PVO"'9 。

﹒八分之一螢幕一一 75x75 點

檔名為 PCO"'9'

PGO"'9 ' PKO"'9 ' POO"'9 ' PSO"'9

,

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PYO"'9 。

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表 4 文字資料檔之部份文字範例 資料統計後利用 。 CA 工 -FMS 虛擬式資料庫

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擋名為 PD"""-'9

' PHO--9 ' PLO--9 ' PPO--9 ' PTO--9 ' PTO"'-'9 ' PXO--9 '

PZO"""-'9 。 @依圖形的性質分:

1〉代表卡通人物

2 代表動物 3 代表植物及自然景像 4 代表建築物、器具及交通工具 在製作教材軟體之前，製作者亦應分析、整理、合成該課程單元內所舍的圖案大小

、型式，以及在那一段落出現的時機。因此，教材軟體的編製者，可以參考使用表 5 的

rCAI圖案統計卡 J '這是一張針對i\PPLE I 解析度用的統計卡。事實上，只要稍做

器案

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、之

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C.A.I. 圖案統計卡

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存入檔名類 芳自 存入.IiII~:檔名: 磁lli!1lIl: 計 圓形名稱 註 .入自期:一一年一一月一一自 表 5 CAI 園集統計卡(註 10 ) _230_

中文化電腦輔助教學教材軟鐘之研究發展 修改便可適用於所有的機型。使用此表應先與課程體中的教材畫面對照使用，並參照圖 形資料庫的使用資料手冊，配合第四軍檔賽規劃的觀念來應用。請注意表 6中的「缺圖 統計」項目，是為了建立更多的圖形資料而設立的。亦即，缺乏的圓形種新鍵後，除了 提供此課程單元使用外，應當存入圓形資料庫內供其它課程體來共享 (share

byall

〉。男外，請注意表 5 中的「音效檔」項目中，目的是統計該教材軟體中所用的音效、 歌曲等用。總之，文字、圖案與音教等基本素材的統計與使用步驟，需兼顧課程教材內 容之要求、素材資料的性質與使用的電腦設備軟硬體系統之特性等，作較合適的安排。 這些考慮與使用的步驟可參閱圖 31 所示。圖 31 是把圖 2 中的方塊 B 與 C 的執行步，暢再詳 細化，有些工作步轉因為與後面的工作狀況與內容互相影響，所以﹒這個統計工作步驟l 流程僅供作參考。圖拉與圖泊.分別為虛擬式資料庫內所存放圖案與音妓部份資料檔範例 ，希墓藉著這些模組化的分工，可以幫助中文電腦輔助教材軟體的製作得以一貫作業， 連致經濟、簡捷而有殼的目標。 參照贅科庫內各 文字、音效手冊 欠缺的資料空白 準備建資料

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圓 31 素材資料統計奧資料建立工作步驟圓

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圖 32 圖形庫之圖集範例

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檔案的規劃

第四章

圖 33. 教材軟體的編製過程中，檔案規劃的良竄往往影響了未來課程間的執行效果，從而 影響學生的學習成赦。完善而有條理的檔攘規劃，否可僅能提高研製教材軟體的工作效率 ，更可促進「課程體J 與「教材軟體J 二者間作圓潤的轉換，以形成良好續密的銜接。 此外，更可對硬體系統的記憶容量予以有放的利用，以發揮物盡其用的互惠妓，尤其是在 記憶容量較小的微電腦中，例如: APPL宜][

,

TRS -

80 等機種，更需要完善的檔案 規劃。由於微電腦的價廉物美，使得電腦輔助教材得以推廣至各學授、各家庭之中所 以在微電腦上做妥善的規劃檔案，方足以便電腦輔助教材生動、活潑、有趣，而且易懂 、易學、易用。 _232_

中文化電腦輔助教學教材軟體之研究發展 至於教材軟體研製的基本原則是採用「分工合作J 的方式來進行的，為更進一步企 求製作效率之提高，增進各分工製作者間的默契，在規劃檔案時，應考慮下列的幾項因 素: (I)資料性質與檔案名稱之規劃 (2)程式或資料檔進出的次數與時間 CI

/ 0 access time )

(3)依教學流程之邏輯段落 (Segmentation) 規劃檔案長度 (4)硬體中可用的記憶容量(指 RAM 言) 以上各點將兩兩合併，說明如下: 檔議名稱之想割 有條理地規劃 CAI 資料與程式檔案名稱，可使課程體畫面 (Frame) 緝輯的製作者 (參閱圖 2

)

，不致因製作中的煩雜而使資料檔案遺失，增進工作效率。無論教材軟體 的編製工作是分工合作或是純屬興趣性的個人單兵作戰式，樹立一合理的名稱規劃，自 其必要性、專業性。 教材軟體檔案名稱的規劃，應以檔案的性質或出現的順序性為參考因素。任何中文 CAI教材軟體的內容，都可分為程式檔與資料檔 (Chi

nese word

&

al phanumri

c)二種

。而資料擋中文可包含三種資料，即中文字符、圖形 (Pi

ctori

al) 與音效 (Volce) 資料

。因此，在規劃檔案名稱時，上面的資料檔可以分別取前面的字母為代表，例如， V 代 表音教擋， p 代表圖形擋。但因為在實際的 CAI 教材軟體的表現，每一個檔案的載入有 順序性，此時可於字母之後再用阿拉伯數字( 1""'9) 代表其每一投落 (SegmentatiorJ )的檔案。例如， PS 封信表在教學過程第 2 搜落所需的圖形擋。在後面的中文字符、圖 形與音妓資料的建立中，將進一步說明，每一個段落的中文字符與圖形資料在會畫面緝 輯之前是合併放在一個檔案內，所以只須用 P 字代表兩者。檔案之後，可以再附加上原 資料檔製作者的代擻，此英文代揖以不起 2 個字母為原則。以便利畫面繭輯者對於此檔 資料有疑問時，直接查詢並溝通意見。再者，若有必要可再酌加該課程體的英文代號。 至於程式檔與資料檔的區別，一股系統目錄上已有明白的標示。例如，

APPLE

DOS

3_3 的目錄中，以 A 檔代表Applesoft BASIC 程式流言 B 檔代表機械檔，多 被用以存放教材軟體的中文字符、圖形與音妓資料 ;T 檔可作存放記錄學習者的數釀。

至於 IBM的 PC

DOS2.

00 系統下，可利用檔案名稱後的「擴展名 J

(Extensions)

命名法來劃分檔案的類別。

除了上述的資料檔案外，由圖 2 中可看到有關畫面緝輯(靜態與動態)

(

static

and dynamic frame edi ting

)的方塊圖，這些畫面檔的資料可分別用 SF 與 DY

字母來代表。例如， SFSI 代表教學流程中第 1 殷落所需的靜態畫面資料檔。這些進一

步的製作觀念與技術將在後面說明。對於上述檔案名稱的規劃，示於表 6 中，以供有興 趣製作教材軟體之學者、專家參考。程式檔名的規劃，以于u 頭 (Ti tle) 、結束、休息(

Rest)'

，練習題庫檔 (Exerci

ses data fi le )

，教學 (Tutor) 獎勵與遊戲 (Game)

等為主。

表 7 為一已完成教材軟體的檔案目錄，由於沒有完善的檔名規劃，在分工合作的教材 軟體製作中，必定造成許多無謂的困擾。 資 料 檔

C

→中丈字符揖

S

→毆落 P →圓形 2 →第 2 順序

SF

→靜態畫面檔 V →音教

DY

→動態畫面檔 程 式 檔

Title →刊頭

. Pract ice

→練習題庫

End

→結束

Tutor

→教學

Game

→獎勵與遊戲

Rest

→休息 表 6 CAI 教材軟體檔案名稱規劃參考表 üCATm_OG PAUL. 'S F: V: 015254

叫:;3:ftfeEU-- 第 C 大部分(簡 cr )的 BANK 檔案

p,

01 今 賢思 τ三十第 B 大部分程式擋第一部分(簡 B 1)

*B I)J-I-:':: l:j J 卜-I:.I<:..，~ 妞.8 0:59 S,JF-El<l> A 01::':. 凶的一一一一一篇 B 大部分程式檔第二部分(簡 B2) 州。2日恥JF--A<2>- A2 BANK 擋

叫3 O~， Ó SJF- 趴 1 三 -.A1 BANK 檔

吋 012 J'- I" P， GE 叩〉一 B1 、 B2' 的靜態畫面 A.017 W 戶 1 一一一一第 A 部分程式擋第一部分(簡 A1) A 014 wp，于三于守了第 A 部分程式檔第二部分(簡 A2) B lll)'-/ t"" \ H l:>匕 }-I-\L B 006 J .，.. P{:~GE (A 1 世 A1 靜態畫面 諒 。 12 H::.

:33:??;24.tEKA2 靜態畫面

B 015 SONG.OBJ

白 ::::EUtEU2)一Cl 靜態畫面

8 OO~: PC l-A 1 A 005 F 1 X .-PF<OI3 A 014 WCl 一1'， 01::;: Lfl".\f' B 009 Dl B 05:3 GI這 APH-1

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*B 002 ASM MUSIC.OBJ A 009 WAIT! (10/23) A 004 COFFEE TIME B 002 COFFEE CUP ! B 007 CüFFEE B?~Nκ

A 002 NEW MUSIC CALL

PI 002 SOI\lG-'SUB

PR DC:ìRi丸"

表 7 教材軟體擋察搜劃不當之學則

中文化電腦輔助教學教材軟盤之研究發展 檔案數目與容量大小 檔案數目與容量大小的規劃是教材軟體製作過程中，最重要、最直雜也較易為一般 製作者所忽略的工作。下面所提出的幾個主要觀念與方法是筆者研製(

implementing)

數十個教材軟體後的經驗，並參考柏拉圖 CPLATO);系統上已完成的課程檔案規劃的心

得，或可供作參考。 檔業的數目、容量大小與下述的因素有關係，即:課程體的教學內容與流程，所採

用主機系統的記憶體的配置 (allocat

i

on澳可用容量 (size痔有關。一般說來，教材軟

體內的檔案數目，太多或太少時有下列的影響會產生: ﹒檔集數目多，軟體的設計較能合乎塊狀 (Block) 結構化的要求，但對於磁碟機的輸 出入( 1/0) 次數也增多，容易引起學習者的不耐煩。開檔過多，有時也會使一片磁 片容量不下，造成學習者中途被強迫抽換磁片等不崑影響 e 、檔案數目少，則每個檔察內所存放的資料或蘊式 1 固然相對增加。過大的檔案，可能 會由於記憶體可用空間不夠，使得程式或資料載入時被破壞或破壞系統軟體，而無法 正常執行。 根接上述的討論，對於在規劃檔數目時，至少應考慮下列幾項: @教學流程的毆落劃分要適當。 儘量將相同性質的教材內容，所需的資料安排在同一檔案內。例如，圖35的教學流程 中，在資料檔案劃分時，以虛籐 C 較為妥當;切在虛線 A 處，會使學者在這一教學l唱 段沒有連續感;虛線 B 未必比 A 線佳，因為學生要知道它回答的是對或錯，必2頁等下 一個檔案進入後才知道，缺乏整體感。如果虛線 C 實在不容易將該答對獎勵畫面包含 在內，也應設法使用虛線 D 的方式，因為這樣可以將回饋〈補救教學)的路徑作較完 整性的涵蓋。關於流程設落典禮案之間的規劃'尚應注意在聞機時，儘可能先有一搜 小檔案載入主機內(可稱之為 Title) ，立刻出現該教材單元的名稱或學習目標、對象 等，然後利用學習者在閱讀此畫面的時間，才將大量的資料與主程式載入，瀰少學習 者等待的時間。圖 34與圖施.所示，皆為聞機畫面檔的簡例。

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(前面的教學〉 A 檔案資料涵蓋範圍 B 罔饋〈楠救教學〉 D L___ 一-一一---一一一一一一-一-一---一 國 35 教學流程與檔案民落輝創之範例 閩 36 聞機畫面頁範例之三 果統記憶體的配置與檔案的現劃 由於各個系統或各型主機的記憶體 (R神1) 的配置或規劃皆有不同，所以會影響到

程式與資料檔載放的位置與大小。因此，教材軟體的檔案規劃技巧要依照各種機型的差

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中丈化電腦輔助教學教材軟體之研究蠶展 叭_XSK 喝

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約 12K 生 工作區

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翻譯器工作區約T告

4K BASIC 種 式 陣 列 字串空間

BASIC 堆疊區

uN‘:;:;、、 H明u心

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d 系 統 (包括螢幕麗街JID 做到 用 2....lvv4 DSL:yyyy top of memoe or OS2:FrFF AO∞:∞0日 F4∞ :0∞。 ∞00:0000 ∞6日:口000 PS1:00oo PS1_:OOl日 ~~:OO∞ DS2:xxx3 位 置 記憶體 于進{立 十六進位 的形_~ 用 途 。 255 $0- SOFF RAM 系統程式 256- 511 $1 ∞-SIFF RAM 系統堆登 512' 767 $200- $2FF RAM 建盤磁入緩街區 768- 895 S300 - S37F RAM 沒有周到 896- 1023 $380- S3FF RA.\I 監 ff 程式向單位置 1024- 2047 $400 - $7FF RAM 文字與{底解析度問形第一頁 2048- 3071 $800 - SBFF RA.\I 文字與{g;解析度國形第二頁

3072- 8191 SCOO. $IFFF RA.'d 沒有周到

8192- 16383 2000 - S3FFF RAM 高解析度圓形第一頁 16384 - 24575 $ 4000 - S5FFF RAM 商解析度國形第二頁 24576- 49151 56000 - SBFFF RAM 沒有用到 49152 - 49279 $ω00 - $C07F 1/0 輸入/繪出 49280- 49407 $C080.$COFF 1/0 過邊卡 1/0 位置 49408- 51199 $Cl00 - $C7FF 1/0 週遴卡記憶體 51200- 53247 $o!ω-SCFFF 1/0 週邊卡擴充記憶體 53248 - 65535 SDOOO - SFFFF 交換記憶庫(見表 H-2 )

IBM

PC 記憶結構圖

(取材自 IBM

PC DOS manual

,

1983 年 國 37

APPLE

1I記憶結構分配〈註 4

)

表 8

異作適當的調整。以微電腦 IBM PC 與 APPLE JI 為例，兩個的記憶結構圖就有很大

的差別，請分別比較圖 'Jl.與表 8 即可發現兩者之相異點。為了不浪費篇幅起見，下面的

記憶體置放就以目前較普及且價廉的 AP

PLE

JI 作範例。

分析一般課程體的內容;在任何 CAI教材軟體執行中，除了系統軟體外，可歸納成

共擷部門幾乎同時在進行者，即:主控制程式、音教副程式、固定畫面 (Fixed Frame

)用資料(詳細內容參閱畫面編輯部份)、中文與圖形庫資料及音教用資料及出現畫面

用區域(如同舞台一樣，提供演員出場表演的地方)。因此， -套教材軟體在製作時，

在一般的狀況下，以能夠將記憶體中規劃六塊區域供上述資料或程式置放用為原則。根

攘表 8 的 APPLE ]f記憶體結樽圖，以及上面所談的觀念， CAI教材軟體的製作者可參

考衰 4 來安排檔案載入的位置。由於文字與圖形資料在一份課程體中所占的份量最大，

...237 ...

所以它們所需的檔案容量亦較大;以表 9 的規劃而言， $6000 至 $95FF 約有 53 個

區段 (block) 可存放，因而在這種規劃之下，就應當要求一個中文字與圖形資料檔，以 不超 50 個區段(預留 3 個較有彈性)為原則，保留 3 個磁區的目的是要為初次製作者 或尚未具有文字圖形統計與結合經驗的人而言(見圖 2 的流程方塊圖)。表 9 的記憶體 位置規劃並非是一定，它僅是一種經驗性的範例。概括而言，一份教材軟體大約以被分 為三個段落為最常見，如果某些靜態或動態畫面在整個教學過程中都需要被用到(暫且 稱為 w 副常式畫面何一一獎勵用副常式畫面檔字入。此時，可以將記憶體位置用途規劃 為表10. 所示。表11.同時使用靜態與動態固定畫面的另一種記憶體置放法，提供給未來教 材軟體研製者作參考。衰11 的優點為檔案 1/0 的時間鈕，部份程式或資料可以共用， 但一段丈字或圖形資料檔的容量須在 40 個區毆以內。

|位置(十六進制) I 記憶體形式|原!

用

_途|新

用

遠|

$300-

RAM

沒 1 有 _{用 到} 育教副程式用

$800

.

RAM

文字與低開辦事二頁

主控制程式用

$2200-

RAM

高解析第一頁 固定畫面檔用

$3000

.

RAM

"

"

音教資料檔用

$4000-

R必4 1 " 第二頁 執行畫面用

$6000-95FF

RAM

沒 有 _{用 到 文字與間形庫檔用} 表 9 製作 CCA 工教學軟體指集載入記憶體位置規劃

l盈置(十六進制) J記憶體形式|在教材軟體中用進| 備

註 l

$300-

RAM

音殼副程式用

$800-

RAM

主摺制程式用

$2000-39 FF

RAM

副常式畫面原始資料

$3AOO -3 FFF

RAM

，，:畫面指標 w

$4000-5F

F

F

RAM

執行中畫面用

$6000-XXXX

RAM

一般文字與圖形庫資 約 40 個磁區

$XXXX+I-YYYY

RAM

「般圈定費暐畫面用 約 8 個磁區 (30P)

$YYYY+1-95FF

RAM

音教資料用 _{約 5 個磁區 (20}S) 衰 10 製作 CCAI 教材軟體之檔案載入記憶體位規劃衰 h ....238 ....

中文化電腦輔助教學教材軟體之研究發展

|位置〈十六進制) I 記憶體形式|在教材軟體中之用

途|備

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1;動態畫面指標資料 動態固定畫面

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RAM

1.一般文字輿圖形資料庫用 表 11 記憶體配置範例〈僅列出動態與靜態畫面之配置〕 總之， CAI 教材軟體製作中，做好檔案容量與記憶體的配置規則是很重要的工作 ，它除了可以幫助教材軟體製作者充分運用微電腦有限的記憶容量，發揮微電腦之劫能 外，亦給予有條理的檔案規則與管理，提高製作效果。

第五章

教材軟體基本資料檔之建立

建立教材軟體的基本資料(素材)檔可分為兩種情況，即:從 CCAI 虛擬資料庫中 取出各種文字、園集或音毅等素材組成檔案，或是另外鍵入新素材後，再與資料庫原有 的資科合拼成該教材單元所需的檔案。有關處理上述工作的部分觀念與技巧，於第三草 與第四章中已分別介紹過。本軍針對建立教材單元的景材一一文字、圖案、音教導三方 面的建料與檔案合併，作費 1害性的探討。 文字與圓形的建立 為了使文字典圖形可以同時存在，文字典圖形信號必氮能夠相容，以微電腦的 AP

PLE

11 為例，可利用向量式或佐克映像式來處理，但經過多種考慮，為顧及系統之完 整性、便利性及實用性，乃使用向量式處理文字典圓形。在最初建立資料庫時，文字典 圖形的製造最費時間，一旦這些資料建立完成之餒，便可嘉惠後人。這些素材資料的製 造方式很多，如利用鍵盤、搖桿、「繪圖老鼠 J

\..

mouse) 等。本研究為降低成本，採 鍵盤配合「繪圖老鼠」方式為主。園 38所示的照片為利用 Mouse方式製作的圖案與畫面 例(朱延平先生等提供)。請注意，在中文模式中具有彩色的繪圖教果是未來我國發展

C A

1 教材軟體的特點之一。

CCAI 虛擬資料庫中的中文字體大小有固定的模式，以AI? PLE 11 而言，使用的是

15

X

15 點， NEC 或 IBMPC 使用 16

X

16 點。教材軟體中的文字不宜過小，否則不 容易閱讀，造成學習鸝覺障礙;太大則顯得粗笨、不美觀，而且不見得會容易閱讀。同 樣地，圖案的大小也應根操教材劇本的需要作適當安排，太大的圖案耗費記憶空間，有 時按其圖形在螢幕上顯示的速度會稍慢。所以動量的教果多多少少會較差一點，不過此 缺點可用些技術來克服。文圖葉過小，既不合教材劇本的要求，且觀之不易。因此，某 些需要特別強調的部分，不妨在圖案土作局部放大(

Zooming)

，這樣往往可獲得良好 -239_

直線運動 汽車在直線跑到時，速率越大，所需 要的時間越少。 假設: S~ 距離， V 為速卒，

T

~色所 需要的時間，加速度為 O 。 所以其關偉、式 ;T=S/V 國 38 利用繪圖老鼠( mOlls e )完成之彩色圓形及中文 字相容的畫面 實上，一個圖案的建立最好先由美工人員在圍的所示的「圖案設計卡」上，依照課程體 畫面上的樣式與大小的要求，繪製草園後再交鐘圈人員予以繪出。請注意圖 4嘶學之例 子為 70

X

65 點的規格，在不同解析度螢幕，同樣的點數實際所得的圖集大小會不相同 ，所以應做適當點數的調整。一般說來，鍵圖中請儘量選取繪圖時的最短有教路徑，並 避免軌跡重覆的現象，節省該圖案所需的記憶空間。利用鍵盤鍵圖雖不比用 Mouse快， 但精確性較高則是它的優點。以圓的而言，;一位鍵圖熟悉的人員大約只要花 15 至 20 分 鐘左右，便可鍵好，完成的結果如圖41 所眾。當圖形鍵製完成，操作者應當將此圖有關 資料登記下來，比如存放在那一個檔案、編號為多少，以免資料遺失。原則上，可以偏 製相當的圖案後再全部存檔或歸檔。但是必須注意機件的穩定性與資料的完整性，為了

下面是人均屆三|;一種遺傳性狀

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圈 39 需加以強調的圖案，不明顯的範例 ~訕。~

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暫存於使用 者檔案並作 資料登記 〈紙上作業) C 土磁〉 圖 42 鍵圈概略步驟圓

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〈私用〉曰

安全性起見，通常對於新學習鍵圖人員，可要求其每鍵 1 至 3 張圖案時便存檔一次，似 乎較為妥當。上述鍵圍過程的步驟圖，可用圖42 來表示。當全部鍵圖完畢時，除了將新 建圖形歸入圖形庫外，另一方面也從圖形庫中取出所需圓形，以建立該教材單元所需的 圖形與文字檔(暫且稱為綜合資料檔) ，其結果可參閱圖43 的範例。

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i 圓的 建立完成的文字與圓形檔 -242_

中文化電腦輔助教學教材軟飽之研究噩展 音效擋的建立 適當的聲音教果可以使一份教材軟體，更生動活潑，所以音教擋的建立對教材軟體 的製作而言，是必要的。當資料庫沒有適合教材所需的樂曲時，就需另行建立樂曲。建 立樂曲可交由「音樂專家」或是「稍憧音樂的教師」等人員來完成，其中有一種簡便的 方式可參閱圖44 所示，只要按 5 個鍵就可以在很鍾的時間內完，不需寫程式。首先是左 右移動選擇音符的「合 J 箭頭至適當的位置，音謂的高低則是上下移動五分音譜內的「 一上←一一一一一一一一一一一一-一一一一一一一一一一

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如恥「一去芸芸三三三三芸芸芸王三三二芸芸芸芸三三三至 →寸午一一一一一……一一一一一一 圓 44 建立音效資料 →」箭頭，當選定時只需要空白鍵便可音符的高低與長鐘，好像作家直接在紙上作曲一 樣簡便，人人會用而迅速。當歌曲鍵好後，將其鸝為圖形資料一樣，暫時存放私用檔或 私用磁片中，等到鏈好相當數量時，再分別存入音教庫內，也可由音教庫取出音教資料 ，建立該教材單元前需的音教檔。圖33 已介紹過音鼓擋內的資料內容存放方式，實際土 ，音樂資料會被自動處理為機器碼型式，這是實際輿教材軟體共同存放的型式，另外再 由音妓副程式來控制。(有關音教資料建立之部份操作方式，可參考附錄一的說明)。

第六章畫面編輯之實務探討

教材軟體的畫面，依其顯現的方式可概括分成靜態畫面(

Static frame

)與動態 畫面(

Dynamic f

tame) 。學習者所直接面對的就是螢幕上的畫面，對於畫面的編輯必 定要矗慎，合乎人體工學、心理學與教材內容的需要。請參閱圖 2 ，畫面編輯(圖中的 方塊 I 與 J )的基本演員為文字、圖形典音教三者在作交互變化，如同食譜中的佐料或 料理晶，它們的結果主要是由人為因素來決定的，因為在某些情況，尚必費加入邏輯劍 斷、反應、記錄與處理的動作，構成一系列完整的畫面。畫面編輯的人員，可參考圖45 的 rCAI 毒面編輯卡 J

(

Card for CAI frame editing )

，此編輯卡主要分為四部

分:

C.A.I. 畫面編製卡

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畫面上各文字符號與圖案內容說明 流程圖〈自那一畫面轉入〉 動作順序 出現圖案 圖案表現方it 圓形移動 (上l數字表示) 之緝號或個名 {以S l'lf\!I!賣軍) (起始皇也座標) 說 明 標示參考代號

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中文化電腦輔助教學教材軟盤之研究發展 (1)﹒螢幕畫面的模擬，即此卡中間的座標軸園，不同機種的解析度，所使用之座標值應 做適當的調整。這是此編輯卡的接心鵲份，因為由此圖可表現文字、圖案所欲表現的 位置、外形與大小。但是，上述僅限於靜態方式的表現，因而藉用左下方的畫面文字 圖號與圖案內容來說明其表現的方式。 (2) ﹒畫面，各文字符號與圖案內容說明部分。此部份在說明圖框內各種素材之間的動作 順序(用 1 、 2 、 3 順序表示何者先出現;若同時出現，則用多個重廈的數字來表示

)

，動作的方式可為閃爍.、游動、出現後消失、動畫、加音妓等等)。

(3)

.本畫面的部份流程中各步驟應當清楚地標示出:本畫面是從何處來(那一部份或那 個畫面) ?在那一種情況(

CASE

)之下進行至何處(那一部份或那個畫面)

?

(4)

.有關畫面與檔案間的資料記錄。此部份係在記錄畫面的總編號、各段落內的連續畫 面編蹺，可以作為共用的相似畫面編號;另外，並記錄使用的資料檔案名稱與此畫面 編輯後存入的檔案名稱。此項對於檔案的管理與規劃具有實質上的幫助。 畫面編輯的一磁原則 螢幕上顯現的畫面是課程體的設計者與教材軟體的製作者心血的結晶，因此，下面 提供一些原則，以提高畫面顯現的效果。

-→固畫面的文字不宜過多、擁擠

畫面上的中文字數應有多少，責無人能完全確定，螢幕上文字不宜過多或太擁擠，則

為一般人所肯定。以圖 46的畫面為例，由於解說的文字不少，字間距卻太密，易使人

頗有閱讀不舒適的感覺。中文字數的多寡與間距，應參考機型螢幕點數的多少與中文

字字點故大小而定。根攘製作經驗，各中文字間距以保持該字之寬度的八分之一以上

為宜。

食納網中包括有:

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2 消費者:只是小白的」尤副主l=.~rJ白雪是lJE苛

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圖 46 畫面文字安排過於擁擠之例 -245_

﹒畫面應儘暈用圓形配合解說 :我國宋代學者鄭樵有言: r 古之學者，左圖右書不可偏廢 J '英國小說家康裴德(

]osen Convrd

)也說: r 一董值干金 J '如果螢幕畫面能以適當的圖案配合說明， 相信必能引人入勝。以圖 47為例，此畫面右方配合燒杯與燒燈協助說明，使閱讀者很 快地了解該題目的意義。圖48 為運用園中的黑點輪流以姐圈式移動，說明內外姐線的 意義。

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園主7 利用園集配合文字說明

詩選擇:

﹒運用適當符號來強調重點

在畫面上，較重要的文字敘述，應使用適當的方式來加強，例如:雙引號、閃爍、反

襯式、漸近式反襯...等等方法，課程體或教材軟體的製作者，應多運用各種方法，

達到增強管理的教果。以實例而言:如圖的與圖 49 中，分別利用" "符號和 r J 的

符號來強調，而圖的中更以閃爍方式來強調「畫畫作 J 或「陳述」的合成結果「畫畫作陣

式」。

內層過路先說l'='(于

商討l 行夕|、層過路

一一斗」旦

(學妝的口口過路)

過路中有過…

在外為“外層過路"

在內為“內層迴路"

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國 48 利用圖案局部動章協助說明 -246_

中文化電腦輔助教學教材軟盤之研究發展 國 49 強調文字及使畫面柔和的範例 ﹒注意畫面的平衡感興柔和感

畫面的文字、圖案位置佈局應注意其平衡感與易讀性，像圖 46 文字過分集中於上方，

令人有頭重腳輕之感。國49 中的文字敘述長而較枯燥，故文中加入一張圖案，使畫面 較為柔和。其它方式，如圖5。在文字下方用水號加強重點，圖51 用逐漸往復反襯閃動 的方式來強調，說明的重點。 國 50 利用*號強調重點 ﹒一個畫面，以講解一個概念為原則 一個畫面講解過多無關的概念，易使學習者受到干擾。如果畫面上出現許多需要思考 的概念，學習者可能會顧此失彼。

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自以上的討論，我們可以得到

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圖 51 運用局部往復閃爍方式，加強學習重點

-248-中文化電腦輔助教學教材軟體之研究鼓展 ﹒視窗 (Window )畫面的運用。

對於多項相關的內容說明，為使學習了解其整個相關性，而不贊於感到混雜起見，可

運用「視窗 J 的畫面來說明。親窩的運用例子之一如圖52 所示，這是一個運用於解答

問題的範例，各視窗分別說明各種解決的結果，學生可依需要再按鍵，回去學習。

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崗位視窗畫面的應用

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﹒操作說明畫面的建立

CAI 教材軟體之設計，應具有交談(

Interactive

)的教果，對於較特殊的按鍵操作

，應當另編輯一張畫面，說明操作的方法或按鍵，作為輔助( Help) 學習的畫面。此

畫面之範例，於圖 6 中已介紹過，請再參闢圖 53 之按鍵說明畫面例。 !「「叫一』 ………M…一

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國臼操作說明之畫面範例 ﹒彩色畫面應注意色詣的協謂世

某些需要使用彩色畫面的特殊單元，畫面之編製除了應注意上述各項之基本原則外，

對於色彩的協調與邏輯性，應予適當的調配。以圖 54 與圖 55 的彩色畫面為例，勵5

天空與雲層顏色的匹配就不太妥當。

圓 54 彩色畫面臨注意色彩的匹配

-250-中文化電腦輔助數學教材軟鐘之研究發展 國 55 彩色畫面不悔謂的範例

控制 Ih 明耳垂之基固的來源

是?<請換鍵

> 賀 _者息在思

龍爸爸

講媽媽沒爸爸

國 56 固定畫函之例一 固定畫面編輯 固定畫面可分為靜態與動態畫面兩種。靜態畫面是指畫面上的文字典圖案僅為顯示

( display

)的單純的動作，此種靜態式的固定畫面在一份教材軟體中一定是需要的，

尤其是「反覆練習式」或「教導式」的教學模式，更為殷切。例如，圖56 所示的問題，

此畫面僅為顯示圖形與題目，因而不妨將其當做一張固定畫面來處理，在需要的時侯，

把這張內面的偏號(1 6 號畫面〉吽出來(在附錄 2 中，附上一組靜態畫面的範例供做參

考)。另外由圖53 亦可知，此固定畫面之檔名為 VP 勻，共存放了 20頁的畫面。事實上

，一個固定畫面都是由前面統計、鍵造輿取自資料庫中的敬材素材資料檔所組合而成。 因此，就靜態畫面的編輯而言，僅需處理文字或圖形等在資料檔中的編觀與畫面上之位 置即可〉由於資料檔的共用，大大地節省各畫面上實際所需占用的記噫空間，卻可獲得 生動而富變化的畫面。