全 文 ：植物学通报 2004, 21 (1): 121~127
Chinese Bulletin of Botany
作者简介：郝建华，女，副教授，1 9 6 3 年生，1 9 8 3 年毕业于西北师范大学生物系。主要研究方向：植
物发育解剖学和植物生物学多媒体教学。Email: jhhaocs@163.com
收稿日期：2003-02-23 接受日期：2003-08-18 责任编辑：崔郁英
植物生物学多媒体教学积件库的构建
郝建华
（常熟理工学院生物科学与工程系 江苏常熟 215500）
摘要 植物生物学多媒体教学积件库由植物生物学教学资料库、教学单元库和在线测试与练习库等组
成。其中的多媒体教学资料库是积件库的基础构成部分。多媒体教学资料可从互联网下载、文字和图
片扫描、光盘采集和自己制作等多种途径进行构建。探讨了植物生物学积件库构建中遇到的一些问题
和解决的对策。
关键词 植物生物学, 多媒体教学, 积件库 , 教学资料库
The Construction of Multimedia Integrable Ware Library for
Teaching and Studying of Plant Biology
HAO Jian-Hua
(Department of Biology, Changshu Institute of Technology, Changshu 215500)
Abstract Multimedia integrable houseware for teaching and studying of plant biology consists of
data houseware , teaching unit houseware and test and exercise houseware. As a basis, data houseware
is the most important part in all. The data houseware of plant biology can be gained by these ways:
downloading from Internet, scanning from paper prints, collecting from video disc and developing by
oneself. Some problems in constructing multimedia integable housware for teaching and studying of
plant biology are discussed. Some ways to deal with these problems are put forward.
Key words Plant biology， Multimedia teaching and studying，Integrable ware library，Multime-
dia data library for teaching and studying
计算机多媒体技术引入高校课堂教学中，使高校的教学活动发生着深刻地变革。而多媒体
课堂教学质量的提高在很大程度上与教师所制作的多媒体课件的质量有直接的关系。随着计算
机辅助课堂教学的发展，人们已普遍认识到传统的CAI课件存在着通用性不强、灵活性和开放
性差等缺点。我国教育界经过认真反思，提出了以灵活组合微教学单元和多媒体素材为基础的
积件(integrable ware)思想。积件是由教师和学生根据教学需要自己组合运用的教学信息和教学
处理策略库与工作平台（黎加厚和王旭卿，1997）。积件系统由积件库和积件组合平台组成。
其中的积件库是多媒体教学资源素材的集合，可将大量的知识信息素材提供给教师和学生在教
教 学 研 讨
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学中自由使用。积件库的类型有多媒体教学资料库、微教学单元库、教学资料呈现方式库、教
学策略库和虚拟积件资源库等。积件库的建设是制作出好的教学软件的前提和必备条件。
植物生物学的课堂教学需要大量的多媒体素材资源，如各种组织和器官的外部形态和内部
结构图象，以便于讲解形态结构，也需要各种动画、视频资源等，以充分显示各种生理生化和
发育变化的过程。因此，植物生物学积件库的构建是十分繁重而又十分重要的任务。近年来，
我们以积件思想为指导，初步建立了植物生物学教学多媒体积件库并在本校的校园网上发布和
使用，为提高本门课程的多媒体教学质量和开拓学生的视野起到了积极的作用。
1 植物生物学多媒体积件库的构架
植物生物学多媒体教学积件库由植物生物学教学资料库、教学单元库和在线测试与练习库
等组成。大体构架见图1。
1.1 教学资料库
教学资料库中存放着师生们平时搜集到的各种素材，它们被分门别类地存放于各子库中。
图 1 植物生物学多媒体积件库的构架
Fig.1 Multimedia integrable ware library for plant biology teaching and studying
1232004 郝建华：植物生物学多媒体教学积件库的构建
如文本资料库中有教师的教案、备课资料和教学参考资料等，这些文本资料的格式分别为
Word， txt或 htm等。图象资料库中存放着植物结构、生理、进化、生态和系统分类的各种图
象。对于植物生物学多媒体教学来说，图象库中素材的丰富与否是非常重要的，需要师生不断
积累和完善。视频库中存放着平时积累和剪辑加工过的植物学音象影象资料等。动画库中存
放着为解决植物学中的重点和难点问题而制作的动画资料，它们一般用Flash或Authorware 等平
台制作。
教学资料库中的素材应当按照一定的标准分类存放，一般按学科知识点分类的方法比较好。
如按图1中教学单元库中的分类先分为“植物细胞与组织”、“种子植物营养体的结构与功
能”、“种子植物的繁殖”、“植物对营养物质的同化和利用”、“植物的生长发育及其调
控”、“植物界各类群”、“植物进化”和“植物与环境”等8大类。每个大类下再逐层划分
小的类别，如在“植物细胞与组织”下有“植物细胞的结构”、“植物细胞的增殖”、“植物
细胞的生理”和“植物组织”等类目，“植物细胞的增殖”下又分为“细胞周期”和“细胞分
裂”两个小类、“细胞分裂”下有“无丝分裂”、“有丝分裂”和“减数分裂”三个末级类
目。“植物各类群”下有“原核藻类”、“真核藻类”、“苔藓植物”、“蕨类植物”、“裸
子植物”“被子植物”以及“黏菌、真菌和地衣”等7类，其中被子植物中亚纲、目和科的划
分按cronquist分类系统排列。这样，便于师生按学科知识体系快速查找到所需资料。需要说
明的是，以上划分方法主要参考了植物生物学的相关教材（吴国芳等，1992; 杨继等，1999；周
云龙等，1 9 9 9；杨世杰，2 0 0 0），有不妥之处，请读者批评指正。
教学资料库中的资料是整个积件库的基础。在存放各素材资料时，应尽量将它们制作成通
用性强的标准组件，以利于使用者根据自己的教学需要拷贝、加工和重组。素材入库时，也要
严格掌握其科学性、真实性和美观性。如植物分类用的图象资料要求清晰度好、反差度大，层
次分明、能反映该植物的典型特征或重点特征。避免盲目追求数量而忽视质量的现象。
1.2 教学单元库
教学单元库是教师根据教学需要，以学科知识点为单元，精选教学资料库中的素材，按照
自己的教学风格，精心制作而成的教学软件。每个教学软件可大可小，但应尽量按照各个知识
点为核心来组织，以提高教学积件与教材版本的无关性和通用性。为了便于资源共享，积件应
尽量用其他教师可以修改的制作平台制作，如教师们通用的Power Point。如果是Authorware或
Flash等平台制作的积件，最好能附带源码。如在种子植物的繁殖的教学单元库中，我们将其
分为“繁殖的类型”、“花”、“花药的发育和花粉粒的形成”、“胚珠的发育与胚囊的形
成”、“开花、传粉与双受精”、“种子的形成”、“果实”和“被子植物的生活史”等 8 个
微教学单元。教师可以直接调用积件库中的积件在课堂上演示，也可以将各个积件自由组合，
生成适合自己的多媒体教案。这就要求教师在组织和选择积件时，需要掌握一定的对多媒体素
材的基本处理的技术。
1.3 在线测试与练习库
在线测试与练习库中存放着与教学单元库相配套的测试题库，它们可用网页格式制作，进
行实时在线测试和计算机自动评阅。也可用Authorware的模板制作成试题积件供学生自测和课
后练习。以前的试卷，教师平时积累的各种题型的文本资料，都可作为试题库中的素材。
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多媒体素材需不断更新，以提供更具时效性的教学信息资源。同时，对于海量存储的资
料，为了查找方便，积件库中应设有检索引擎，积件管理系统根据输入的信息，自动查找出符
合条件的记录。如在检索框中输入植物拉丁学名或中文俗名来查找特定的植物图象，输入“分
生组织”一词即可查找到原分生组织、初生分生组织、次生分生组织等所有分生组织的资料
等 。
2 多媒体教学资料库的构建途径
2.1 从互联网上下载
互联网上有许多重要的图象、动画和影象等教学资料，教师将此下载后保存到积件库中，
便于制作所需积件。目前国内外许多教学网站中的资料也愈益丰富，教师应经常浏览，及时获
取信息。现将一些重要的植物学资料库网址介绍于下。
国内部分：
植物学教育科研网（http://www.chnbotany.net/ ）：由深圳大学于2002年9月1 日起创办的
植物学网站，提供植物学的发展动态和信息资料。有《植物学电子杂志》、资料库、植物学论
坛和教育频道等栏目组。其中教育频道中有植物学基础课程如植物学、植物生理学、植物分类
和植物遗传等课程的电子教案和课外辅导资料等。
中国科普博览网中的植物学部分（http://www.kepu.com.cn/gb/lives/plant/）：由中国科学院
科学数据库中心和中国科学院植物研究所共同创办。有植物分类与进化、植物与环境、趣味植
物、经济植物等8 个版块。其中的图象和文本资料可作为教学资料库中的优秀素材。
高校植物学教师可参考一些中学生物学教学网站来丰富自己的积件库。如中国中小学教育
教学网（http://www.k12.com.cn/teacher/sub_edu/biology/），是优秀的中小学生物教育教学参考
网站，其中的教学资源栏目中的教育软件交流中心和教学素材交流中心有大量的生物学的教学
素材供选择。最有特色的是教学第一线的老师们精心制作和上传的各种“小课件”，可存入微
教学单元库中。如有丝分裂、减数分裂、植物细胞的亚显微结构及功能等；中学生物教与学
（http://shengwu.fsjy.net ）， 其中较有特色的是录像资料中的许多植物视频MEPG格式资料；
还有中国基础教育网生物频道（http://www.cbe21.com/subject/biology/）；中学生物教学资源网
（http://swjx.myrice.com/）和中国教育资源网中的植物学部分（http://www.chinaeric.com/forth/
zhiwu.htm）等。
国外部分：
近年来，美国、日本和欧洲的一些国家相继建立了植物生物学教学和科研网站，其中有许
多精美的植物图象可供我国的植物学教师使用和参考。其中值得推荐的几个网站是：
美国几个大学的网站 ：威斯康辛-迈得森大学的植物学教学网站（http://botit.botany.wisc.
edu/images/），夏威夷大学植物学图象库（http://www.botany.hawaii.edu/），得克萨斯A&M 大
学植物学图象库（http://www.csdl.tamu.edu/FLORA/gallery.htm）和俄亥俄州立大学植物生物学
图象库 （http://www.lima.ohio-state.edu/biology/plant_biology.htm）。诺贝尔基金会的植物图片
库（http://www.noble.org/imagegallery/）。美国植物学会图片集（http://images.botany.org/）。
植物解剖学图谱http://botweb.uwsp.edu/anatomy/。德国植物图片集网站http://www.plant-
pictures.de/。
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以上网站中有丰富的植物学图象库。但因植物分布的地域性差异，使用这些图象时应注意
结合本国和本地实际。
此外，目前国内外的数字图书馆中有大量的资料，可以很方便地被直接下载利用。如超星
数字图书馆中的“数字图书馆”和“互联网资源”类目下分别有植物学数字图书500多本和植物
图象几百幅。教师可以通过浏览器中的“文字识别”和“图象剪切”等工具轻松地获得文本和
图象等资料。
在网上搜索资料时，需要合理使用搜索引擎网站，其中值得推荐的是google 网站（http://
www.google.com）。如要搜索某植物的图象，只需在搜索栏中输入植物的拉丁学名并选定“图
象”搜索范围即可。但需注意有些图象在分类上不是十分精确，会出现“同名异图”的情况，
需根据专业知识加以甄别把关。
对于网页上的图象，可以通过把鼠标放在所需的图片上按右键，在弹出的菜单中选择“另
存为”选项把网页上的图片下载存储在本地计算机中使用。其他资料可按右键，在弹出的菜单
中选择“目标另存为”选项下载保存。
互联网上的资料更换或变动的频度大于印刷资料，IP地址也可能更改。遇此情况，读者需
重新检索网址。
2.2 文字和图片扫描
植物生物学教师可将教材、挂图、杂志、其他教学参考书中的一些图片或平时积累的各种
显微和植物形态照片，通过彩色扫描仪转换成计算机数字图象文件。在扫描时，根据图象质量
的用途要求，确定图象的清晰度，从而选定扫描图象的分辨率。一般文字资料的分辨率设定在
300 dpi左右即可，图片扫描的分辨率以150~200 dpi为宜。扫描后，要经过Photoshop或其他图
象处理软件进行色彩、对比度、清晰度、幅面大小等方面的调整，弥补扫描时留下的缺陷并制
作成合适的大小，处理后成为素材资料。
2.3 光盘采集
与植物学教学密切相关的光盘有：“高等植物及其多样性”（马炜梁等，1998），各种百
科全书类光盘中的植物学内容等。华东师范大学马炜梁教授出版发行的教材和配套光盘中的图
片科学性强、清晰度高、制作精良，而且注重植物学中一些重点和难点问题的突破，是不可多
得的植物学多媒体优秀教学资料。
2.4 数字摄象或摄影
可以利用数字照相机方便、快速地拍摄到各种植物和植物各组织器官的数字图象，分门别
类地进行保存。影象的采集可以通过数码摄像机完成，供教学需要。由于制作影象资料的投
入较大，因此，笔者认为此类资料应尽量从互联网上下载，或把其他多媒体教学软件中的图象
或视频截取出来，转换成计算机影象资料，保存到积件库中。如适合“种子”一节教学的“种
子的结构”、“种子的萌发”和“种子和果实的传播”等影象，可用于“叶的功能”教学的
“光合作用”和“蒸腾作用”等影象，适合于了解种子植物简要特征的“种子植物”等影象，
都可以从网上下载得到。马炜梁教授、北京师范大学的周云龙教授等曾经制作出一批优秀的植
物学教学录象片。笔者使用图象捕捉卡 、“超级解霸”等软件，将它们转换成数字格式的影
象资料后，剪辑加工成教学所需的视频文件，在教学时适时播放，收到了很好的效果。如果必
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须制作视频资料，应当作出周密的安排和计划。视频文件一般为MEPG格式或AVI格式。使用
中一定要注意不论何种视频文件，都会占用很大的磁盘空间。可以使用“Windows Media 编
码器”进行压缩处理。
2.5 自己制作
对于确实无法获得的图象资料和其他如动画、视频等资料，可利用各种制作工具进行制作。
如用各种绘图软件绘制图象，Flash制作动画，Authorware制作某个知识点的小模块和小积件等
等。我们制作了植物细胞的有丝分裂方向、无限花序与有限花序开花的顺序以及衣藻等各种代
表植物的生活史等积件，作为教学资料库中的资料保存和使用。
以上所搜集到的大量资料，初步构成了植物学积件库中的教学资料库。教师在制作多媒体
积件时可以根据自己的需要选择不同的素材进行组合，制作出适合各种教学情境的积件。
3 对植物生物学积件库构建中一些问题的思考和探讨
3.1 急需构建植物生物学多媒体教学资料库
教学软件制作的基础是要有丰富的多媒体资料。从某种意义上说，教学直接需要的多
媒体资料的占有量是影响教学软件质量的关键因素。目前，制作植物学教学软件所需要的
植物学多媒体资料库还不够丰富。广大一线的植物生物学教师教学任务重，科研工作压力
大，如何能快速、便捷地获得适合自己特定教学需要的多媒体素材资料，要求花费较少的
精力制作出符合实际教学需要的教学软件，是他们面临的共同问题。有作者认为，可编辑
课件、积件和多媒体素材库应该是我国多媒体C A I课件开发制作的方向（郑小军等，
2000）。因此，笔者建议教育主管部门组织教育信息化程度较高的大专院校，以一批在植
物生物学多媒体教学上有一定基础和特长的教师为骨干，发动各高校的植物学教师，在知
识产权和版权允许的情况下，联合构建植物生物学多媒体教学资料库，以便为各高校教师
制作高质量的植物学教学软件奠定良好的基础。
3.2 全国范围的植物学网上环境积件资源库的建立和管理
植物生物学多媒体教学积件库的构建工作，应立足于最终实现网上多媒体信息传递和多媒
体信息资源共享。这是因为网络信息资源时效性强、开放性和交互性好，并且“为用户提供一
个动态网页以调用积件是积件管理系统发展的主要方向”（季隽，2000）。各高校的植物生物
学教师应以校园网为依托，先在小范围内建立自己的积件库，待条件成熟时，协作建立全国范
围的植物学网上环境积件资源库。在建立网上环境积件库时，以教育部制定的《教育资源建设
技术规范》为标准，参照已有的资源库研究与设计和网络教学资源建设的成果（宣绚等，
2003；杨军等，2003；何克抗和庄秀丽，2003）来建设。
大力开发、推广和应用积件系统是我国学校课堂计算机辅助教学的新思路。植物生物学多
媒体教学积件库除了具有动态性和开放性等特点外，还因各地区植物分布的不同而具有很强的
地域性。全国范围的植物学网上环境积件资源库将是一个富有中国特色的植物多样性形象化、
专业化的展示会。积件库的建设是一个长期的工作，需要广大本专业和相关专业教师的积极参
与和协同配合，同时也需要有关领导对积件库建设意义的理解与重视。相信随着积件库的不断
丰富和完善，融合积件思想的多媒体辅助教学设计必将为植物生物学的课堂教学注入新的活力。
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参 考 文 献
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吴国芳，冯志坚，马炜梁，周秀佳，郎奎昌，胡人亮，王策箴，李茹光, 1 9 9 2 . 植物学（下册）.第二版，
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