多媒体CAI课件的设计与开发是基于教学设计原理的，主要是对教学内容、教学方法和教学过程进行设计与实现。以下是多媒体教学软件的开发流程图，如图8-2-1所示。
图8-2-1 多媒体教学软件的开发流程
8.2.1 多媒体CAI系统的需求分析
1.选择适合于使用计算机辅助教学（CAI）的教学内容
在实际教学中，不是任何教学内容的使用CAI课件都能取得良好的教学效果。对于用常规教学方法就能达到教学目的的教学内容，就没有必要使用课件来进行辅助教学，以避免人力、物力的浪费。对于比较抽象、难以理解、用语言讲解不易描述的内容，采用计算机辅助教学（CAI）就可达到更好的效果。
2.确定课件设计的目标
采用计算机辅助教学（CAI）方式进行教学可从以下几方面进行考虑和分析：是否优化或改进了原有的教学效果；是否在教学模式上有了改进；是否节省了教学成本与教学时间；是否取代或减少了某些实践环节的危险性等。只有通过上述的分析，才能确定课件的设计目标，才能设计出真正实用的课件。
3.确定使用者
一般情况下，课件的使用者包括教师与学生。教师掌握计算机辅助教学（CAI）的能力是设计时应考虑的一个因素。此外还应考虑使用设备的能力，所从事的学科、学历背景等。学生的情况也是必须认真考虑的一个方面，包括其年龄、知识背景、学习能力、学习兴趣等因素。这关系到如何确定合适的课件类型，应采取何种教学方式等设计问题。例如，不同年龄的学生其认知结构差别很大，在选择教学方式及媒体时就要做相应的考虑，如6～12岁的孩子，其认知结构为“直觉思维图式”，对于该年龄段的学生，课件的首要目标是要有吸引力和感染力，将教学内容以图文并茂的多媒体形式展现，才能收到好的教学效果。而对于12～15岁的学生，其认知结构为“运算思维图式”，课件要有助于学生由直觉思维向抽象思维过渡。而在设计大学生使用的课件时，就应给予教学方法与教学策略的严谨性以充分的重视。
4.确定开发规模
课件开发是一项系统工程，在开发的过程中需要做大量复杂的工作。因此在保证达到设计目标的前提下，需限制课件的规模和复杂程度，认真分析课件开发的工作量，尽量减少课件的复杂程度，选择熟悉的开发工具及技术来设计课件。此外，多媒体CAI课件系统的需求分析还应包括如下内容。
课题名称：应选择适合于超媒体技术来表现的学科内容，并且以当前在教学活动中急需解决的问题作为研究课题，在课程的名称中要体现教学软件的主题内容。
制作目的：说清楚所制作的软件是属于哪种类型的超媒体教学软件及其用途。
使用对象：说明所制作的软件适合于哪类学习者使用。
主要内容：说明软件所覆盖的主要知识内容。
组成部分：说明软件的大体结构及其各主要模块。
多媒体教学软件开发课题的选择不是由开发者个人所决定的，而应当由从事教学实践工作的教师根据教学的实际需求，来选择需要制作成计算机辅助教学（CAI）软件的教学内容。在选择教学内容时，应考虑为什么要选择这一教学内容。在这一步骤中要注意几个问题：本教学内容的重点和难点是什么？传统教学方法为什么不能或没能很好地处理教学中这一重点和难点？利用了多媒体教学软件的什么特点来处理教学中的重点和难点？
8.2.2 多媒体课件的教学设计
多媒体CAI课件的系统设计要应用系统科学的观点和方法，按照教学目标和教学对象特点，结合学习理论合理地选择和设计教学媒体信息，并在系统中有机地组合，形成优化的教学系统和教学结构。其中包括如下基本工作：分析学生特征、确定教学目标、制定教学策略（选择教学模式、教学媒体、设计教学过程结构）、实施教学计划、进行学习评价等。
1.分析学生特征
