基于确定教学目标、设定逻辑元素、明确推理方法、训练理解测试、实时连接反馈的原则。其系统设计流程模式图为:

3.cai开发环境
cai课件工程方法的技术实现是由开发工具来完成的。目前，cai课件开发工具正朝着集成化开发环境方向发展，其写作语言与写作系统间的界限愈来愈模糊，主要开发技术的发展方向和趋势有以下几个方面。
3.1面向对象的设计方法
面向对象(()()一()bject-oriented)方法通过抽象和属性继承来建立实体之间的联系，具有良好的直观性和可理解性。因此，把此方法作为建立客观世界模型的软件具有良好的结构性和重用性，因而可支持课件的可扩充性。
3.2.可视化环境开发(人一机界面专家系统)
直观界面(visual interface)用图符集合来表示任务结构，允许用户通过操纵图符而实现其工作目标。现在出现的写作软件大多开始采用此类界面，直观界面又引发了直观程序设计(可视化程序设计)的思想，pcwindows支持下的visual basic(v一ba-sic)即属此类语言。v-basic之类的语言可被cai开发者用作通用型写作语言。
3.3.超媒体写作系统
此系统旨在减少由于媒体多样性而造成的信息操作复杂性，为作者提供一致性操作，且允许用户运用超文体框架合成超信息综合环境。
3.4.its写作环境
ica/its的应用开发有赖于适当的写作工具，its写作环境可看作是面向问题领域的通讯系统，其中嵌入式技术成为解决某一领域所必需的基本任务结构，使得作者可以调用其中的任务而组成适当的规划方案。
3.5.微机自动化教学开发系统
现有的大多数写作工具都是从软件工程方法出发的，很少体现教学系统集成设计思想，即使有，也不过是程序教学思想。今后的写作系统将会越来越多地嵌入某些教学系统集成设计思想，美国的merill教授是这一方面的倡导者，他于80年代初推出了面向cai的教学设计理论—部件设计理论，称为第一代教学设计理论。90年代初，他又提出了第二代教学设计理论—教学事务理论，并据此开发了一个名为transactionshellsr的教学设计专家系统。


下面是windows环境中用于制作多媒体cai课件的主要工具一览表;

4设计实例
在进行实际的cai系统设计时，我们应从教学系统集成的观点出发并结合具体的学科特点，对一个特殊的对象应有针对性地对其设计一个完整的辅助环境，并总结出在该环境中应突出体现的方方面面，抽象出行为理论和认识理论所描述的对象，采取有效的知识回顾或鲜艳色彩图案的配合达到最佳的刺激效果。例如，在设计“在一个有序数列中插入一个数后还保持有序”的问题分析辅助环境中，突出两个关键问题:一是设计思路和方案，二是程序的具体实现。表现在方法论上，对于设计思路的教学，我们可以利用行为理论的观点，由于插入的重点操作是元素位置的动态移动，可以把文本、语言、图像等配合起来来描述元素对象，并用加亮、色彩对比方式描述不同状态的元素，把当前移动位置的元素用鲜亮的颜色形象表示其动态的移动过程，这样可以鲜明突出插入过程的实现，加深和强化执行过程的印象，增强理解的深度过程描述的程序实现是设计技巧和编程能力的综合运用，因此要充分利用认知理论的方法，根据第一步过程的分析而把涉及到的程序设计技巧进行统一的组织和回顾，把执行过程中的关键环节用不同的程序段描述，并结合具体的一组数据来描述程序执行过程的动态演示流程，把原有知识和最新技术相结合形成一种新的设计方法。然后把程序执行过程和k1.休数据功态变化演示进行协调统一，使学生不仅能通过接收加强的刺激信号而加深理解过程的变化，并从数据对象的不断动态变化中而潜移默化地接收了其执行的规律，从而为程序设计的思想奠定基础。另一方面，通过程序设计技巧的分析而加深巩固了原有知识，而原有知识的新式组合又提供了另一种解决问题的策略，二者在一个环境中的统一协调配合则达到双重效果，能全面地对该问题进行综合的分析和解决而达到教学目的。
5结束语
cai课件设计是我国乃至世界都正在研究的一个热门领域，其系统方法的研究是指导cai课件开发的基础，可以提供理论性、方法性指导。如何充分利用当代信息媒体使其能达到最优的教学效果是我们在实际设计中的具体目标。一方面要合理布局知识信息，另一方面要充分结合学科特点，设计出生动、直观的模拟环境以实现最佳的教学效果，这是cai课件工程系统方法研究的最终目标

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