多媒體技術論文-多媒體技術在教育領域中的應用

1、多媒體技術在教育領域中的應用摘要 ：本文主要論述了多媒體技術在教學領域中的應用，在教學中應用多媒體技術便于學生觀察和認識，有利于學生理解和掌握教材；化繁為簡、化難為易，提高教學速度、節(jié)省課時，減輕了教師的勞動。接 著又概述了多媒體技術在教學應用中的必要性、優(yōu)勢和一些主要模式。關鍵詞：多媒體技術；多媒體教學；教學應用；正文：多媒體技術，即是計算機交互式綜合處理多媒體信息- 文本、圖形、圖像和聲音，使多種信息建立邏輯連接，集成為一個系統(tǒng)并具有交互性。簡 言之，多媒體技術就是具有集成性、實時性和交互性的計算機綜合處理聲文圖信息的技術。多 媒體在我國也有自己的定義，一般認為多媒體技術指的就是能對多種載

2、體(媒介)上的信息和多種存儲體(媒介)上的信息進行處理的技術。近幾年來，計算機多媒體技術快速發(fā)展并走向成熟，在微機上就可以實現(xiàn)許多傳統(tǒng)模擬的數(shù)字化。使得視頻、音頻、圖像、動畫和圖形文字一起在計算機中進行處理，因此，計算機所處理和表達的信息量急劇增加，從而為多媒體計算機在計算機輔助課堂教學中的應1用提供了可能。首先，多媒體技術在教育教學中應用的意義。多 媒體技術在教育教學中的應用是最有前途、令人振奮的發(fā)展領域。社會的進步、科學技術、知識的急劇增加和人口的膨脹，急需訓練有素、能適應時代要求的人才。、利用多媒體技術所具有的高度集成性、良好的交互性、信息容量大、反饋及時等特點，將多種信息同時或交替作用

3、給學習者感官，從根本上改變了傳統(tǒng)教學的種種弊端，使學習更加趣味化、自然化、人性化。多 媒體技術在教育教學中應用的意義既深又遠。多媒體教學使教學內(nèi)容由抽象變?yōu)橹庇^，便于觀察和認識，有利于學習和掌握教材?；睘楹啞⒒y為易，提高教學速度、節(jié)省課時，減輕了教師的勞動。隨著科學技術的發(fā)展，多媒體技術將與網(wǎng)絡技術結合起來，與仿真技術結合起來，與人工技術等高科技結合起來應用在教育教學中。其次，多媒體技術在教學中應用的必要性?，F(xiàn) 在的教學媒體種類很多，其性能和特點各異，在教學內(nèi)容上的表現(xiàn)上都存在這樣或那樣的局限性，也就是說任何一種單一的媒體都不可能很好地面對整個教學過程。作 為一個完整的課堂教學，往往是有多

4、個基本教學活動組成，當一種媒體的傳遞不能滿足要求時，其他媒體可以進行補充。因此，需要對性能各異的教學媒體進行優(yōu)化組合，使其在教學過程中揚長避短，交互應用，協(xié)調(diào)統(tǒng)一教學效果?？傊?，應根據(jù)學習者的2特征、教師的特征、教學內(nèi)容和教學目標的需要，使各種媒體有機結合，各展其長，互為補充，相輔相成，構成教學信息傳遞的優(yōu)化教學媒體群，共同參與教學全過程，以達到最優(yōu)化的效果。再次，多媒體技術應用于課堂的優(yōu)勢。第 一，創(chuàng)設生動活潑的學習情境，激發(fā)學生學習興趣?！芭d趣是最好的老師”，興趣也是進行積極思維活動，探究事物真諦的動力。計 算機多媒體技術以其鮮明的畫面、直觀生動的影像和靈活多變的方式引起學生的注意，激發(fā)學

5、生的學習興趣和動機。運 用多媒體技術圖、文、聲、像等豐富的媒體表現(xiàn)功能，在創(chuàng)設教學情境、吸引學生注意力、激發(fā)內(nèi)心情感等方面具有獨特的作用，有利于充分激發(fā)學生的學習興趣和求知欲望。第二，教學方式形象生動，有利于培養(yǎng)學生的思維能力、想象能力和創(chuàng)造能力。要 提高學生的思維能力，教師的責任是創(chuàng)設問題情境，讓學生獨立思考，而后小組討論，共同提高。這里需要強調(diào)的是，學生的思維訓練，必須依靠學生獨立思考的實踐，讓他們在實踐中品嘗思考的甘苦，探索各類問題的解決思路和方法，進而逐步形成一定的能力。用 多媒體手段教學，集聲、像、字動態(tài)顯示，圖文并貌、形象生動，達到了抽象概念具體化，微觀概念宏觀化的良好效果，理解接

6、受，讓學生尤如親歷其中，得到體驗，提高了學生的思維力，想象力和創(chuàng)新力。第三，利用人機交互功能，獲得迅速直接的3教學反饋。計 算機多媒體課堂效果如何，只有經(jīng)過教學反饋才能得知。通 過計算機軟件及多媒體技術的強大人機交互功能，師生在教與學的過程中，隨時都能獲得教學反饋，得知學生的學習效果。最后，多媒體技術教學的主要模式。隨 著教育改革的深入、多媒體技術的發(fā)展，多媒體在教育領域越來越得到廣泛的運用，并形成了以下幾種模式。第一，多媒體投影教學。多媒體投影教學就是將多媒體投影教學系統(tǒng)作為教學媒體和教學手段引入傳統(tǒng)的教學中，使傳統(tǒng)的課堂教學模式得以優(yōu)化的現(xiàn)代教學模式之一。在 該模式中，教師可利用多媒體計算

7、機和投影設備將有關教學內(nèi)容采用動畫、圖像、聲音的形式編制成多媒體課件，邊演示邊講解，使教學內(nèi)容形象化、具體化，加深學生的理解，達到最佳學習效果。第二，多媒體交互教學。多 媒體交互式教學是在多媒體投影教學模式的基礎上加以改進、完善、構建的一個現(xiàn)代化多功能計算機局域網(wǎng)絡教學系統(tǒng)。在 該模式中，教師和學生是由網(wǎng)絡聯(lián)系起來的工作站, 教師可以做到講、演、練三位一體化教學。學生可以在學習過程中，根據(jù)需要適時地使用學生機器進行實踐操作。真正做到講、演、練三位一體化的同步教學，實現(xiàn)了教與學、學與用的最佳結合。多媒體計算機和仿真技術結合可以產(chǎn)生一種強烈的幻覺，使得置身其中的人全身心地投入到當前的虛擬現(xiàn)實世界4

8、中，并對其真實性絲毫不產(chǎn)生懷疑，通常把這種技術稱之為“ 虛擬現(xiàn)實 ” (VirtualReality,簡稱VR) 。 換句話 說，虛擬現(xiàn)實是由多媒體技術與仿真技術相結合而生成的一種交互式人工世界，在這個人工世界中可以創(chuàng)造一種身臨其境的完全真實的感覺。要 進入虛擬現(xiàn)實的環(huán)境通常需要戴上一個特殊的頭盔 (head_mounted display)，他可以使你看到并感覺到計算機所生成的整個人工世界。為了和虛擬環(huán)境進行交互，還需要戴上一副數(shù)據(jù)手套它使穿戴者不僅能感知而且能操作虛擬世界中的各種對象。由于設備昂貴，目前 VR 技術還主要是應用于少數(shù)高難度的軍事和醫(yī)療模擬訓練以及一些研究部門，但是在教育與訓

9、練領域 VR技術有不可替代的非常令人鼓舞的應用前景，所以這一發(fā)展趨勢也應引起我們的注意。例 如，達特茅斯醫(yī)學院所開發(fā)的一種“交互式多媒體虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)”，可以使醫(yī)務工作者體驗到并學習到如何對各種戰(zhàn)地醫(yī)療的實際情況做出反應。利 用該系統(tǒng)的實習者可以感受到由計算機仿真所產(chǎn)生的各種傷病員的危險癥狀，實習者可以從系統(tǒng)中選擇某種操作規(guī)程對當前的傷病情況進行處理并可立即看到這種處理方式所產(chǎn)生的后果。為了使實習者獲得更深刻的體驗，系統(tǒng)還可仿真各種外科手術，其內(nèi)容包括一般的開刀直至復雜的人體器官替換。這 種虛擬環(huán)境使醫(yī)學院的大學生不必冒任何醫(yī)療事故的風險就可以反復實習病房中的各種實5際操作，并可嘗試選擇不同的技

10、術處理方案以檢驗自己的判斷是否正確，和進行某種技能的訓練。VR 技術在教育中應用的另一個例子是創(chuàng)建一種虛擬的物理實驗室。物理學按其本身的性質(zhì)提出了許多“如果, , 將會怎樣”的 問題，這些問題最好通過直接觀察物理作用力對各種客體的作用效果來進行探索。休斯頓大學和NASA(美國國家航空和宇航局)約翰遜空間中心的研究人員建造了一種稱之為“ 虛擬物理實驗室”的 系統(tǒng)，利用該系統(tǒng)可以直觀地研究重力、慣性這類物理現(xiàn)象。使 用該系統(tǒng)的學生可以做包括萬有引力定律在內(nèi)的各種實驗，可以控制、觀察由于改變重力的大小、方向所產(chǎn)生的種種現(xiàn)象，以及對加速度的影響。這樣，學生就可以獲得第一手的感性材料(直接經(jīng)驗)，從而達

11、到對物理概念和物理定律的較深刻理解。VR技術在化學教學中也取得了顯著效果。北卡羅萊納大學的科學家們已經(jīng)研制了一種可以讓用戶用手操縱分子運動的 VR 系統(tǒng)。用戶戴上頭盔并通過數(shù)據(jù)手套進行反饋控制，可以使分子按某種方式結合在一起。不難看出，這種 VR 系統(tǒng)不僅在教學上有重要意義( 例如可直接觀察到蛋白質(zhì)的分子結構) ，而且在科學研究上也有重大的價值，因為按某種新方式結合在一起的分子結構很有可能是治療某種疾病的新藥，或者是工業(yè)上所需要的某種特殊材料。隨著對多媒體技術和仿真技術研究的深入，實現(xiàn)“虛6擬現(xiàn)實”的理論方法也有很大發(fā)展。原來應用 VR 離不開昂貴的專用硬件或輔助設備( 如頭盔、數(shù)據(jù)手套、高分

12、辨率的圖形工作站等) ，近年來這種情況開始有所改變。例如在今年6月召開的 ED-MEDIA 世界大會上，出現(xiàn)了一種全新的稱作“QTVR”(快速虛擬)的系統(tǒng)。這 種系統(tǒng)已實際應用于學習城市的設計與規(guī)劃，其優(yōu)異的性能價格比令人驚嘆！QTVR技術與普通 VR 技術在使用的仿真原理上有很大不同：它不是利用頭盔和數(shù)據(jù)手套這類硬件來產(chǎn)生幻覺，而是使用360度全景攝影技術所拍攝的高質(zhì)量圖象來生成逼真的虛擬情景。因此它允許用戶在 Windows 操作系統(tǒng)或是 Macintosh 微機的操作系統(tǒng)支持下，在普通微機上(無需用高檔的圖形工作站) 只利用一只鼠標和一個鍵盤(無需戴頭盔和數(shù)據(jù)手套)就能真實地感受到和 V

13、R技術中一樣的虛擬情景。學習城市設計與規(guī)劃的學生利用 QTVR系統(tǒng)可以創(chuàng)建一座逼真的虛擬城市，當學生改變城市場景的視圖時( 例如向左或向右，朝上看或朝下看，攝像機頭向目標移近或移遠等)，被觀察的場景仍能正確保持并能使人產(chǎn)生環(huán)繞該城市瀏覽觀光的真實幻覺。與此同時，城市中的各種物理實體(如建筑物、道路、橋梁、樹木、交通工具和地形等等) 可以用鼠標任意拾取并進行操縱( 例如使其旋轉(zhuǎn)，以便從不同角度進行觀察，并且還可以進入到建筑物內(nèi)部的各個房間去觀看 ) 。7更令人難以置信的是，由于采用了先進的圖象壓縮算法，在 QTVR系統(tǒng)中，用來表征城市某個虛擬場景的360度高質(zhì)量全景照片的存儲容量竟綜上所述, 多媒體教學已被實踐證明是一種行之有效的教學手段。利 用多媒體教學，一方面可以創(chuàng)造生動活潑的情景，激發(fā)學生的學習興趣，讓學生在愉悅的環(huán)境中獲取知識，