信息技术2.0继续教育笔记—交互多媒体的教学应用.doc
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1、YOUR LOGO原 创 文 档 请 勿 盗 版交互多媒体的教学应用第一节多媒体教学的发展一、多媒体教学的内涵1.多媒体“多媒体”一词译自英文“Multimedia”,媒体(medium)原有两重含义,一是指存储信息的实体,如磁盘、光盘、磁带、半导体存储器等,中文常译作媒质;二是指传递信息的载体,如数字、文字、声音、图形等,中文译作媒介。也有人定义多媒体是“文字、图形、图像以及逻辑分析方法等与视频、音频以及为了知识创建和表达的交互式应用的结合体”。2.多媒体技术就是具有集成性、实时性和交互性的计算机综合处理声文图信息的技术。多媒体技术是使用计算机交互式综合技术和数字通信网络技术处理多种表示媒体
2、(文本、图形、图像、动画、视频和音频),使多种信息建立逻辑连接,集成为一个交互式系统,完成一系列交互式操作的信息技术。它主要涉及多媒体数据处理技术(交互界面设计;图像处理;音频信号处理;视频技术;压缩与编码;虚拟现实);多媒体通信与分布式多媒体;多媒体应用等几方面。3.多媒体教学是指在教学过程中,根据教学目标和教学对象的特点,通过教学设计,合理选择和运用现代教学媒体,并与传统教学手段有机组合,共同参与教学全过程,以多种媒体信息作用于学生,形成合理的教学过程结构,达到最优化的教3学效果。二、多媒体技术的发展现状1.多媒体技术的特性(1)多样性。是使计算机所能处理的范围从单一传统的数值、文字、静止
3、图像扩展到文本、图形、图像、动画、音频和视频影像等多种信息。(2)交互性。它是多媒体技术最重要的特性之一,即与用户能有人机对话交互作用,用户可以操纵和控制多媒体信息,能自由获取和使用信息,借助这种人机对话方式沟通和学习,从而达到解决实际问题的作用。(3)集成性。是使计算机能以多种不同的信息形式综合的表现某个内容。多媒体技术是建立在数字处理的基础上,而将文字、声音、图形、图像、动画、音频和视频等多种媒体集于一体的应用,具有多种技术的系统集成性,基本上包含了当今计算机领域内最新的软、硬件技术。2.多媒体技术现状(1)数据压缩、图像处理方面的应用随着网络、有线、无限通信系统的迅猛发展,交互式计算机和
4、交互性电视技术的普及应用,以及视频、音频数据综合服务等应用的发展趋势,对计算机多媒体数据压缩编码、解码技术及其遵循的标准提出更多更高的要求。(2)视频、音频信息的处理应用在多媒体技术当中,存储声音信息的文件格式主要有:WAV、VOC、MIDI、AIF、SON及RMI文件。数据压缩技术为图像、视频和音频信号的压缩,文件存储和分布式利用,4提高通信干线和传输效率等应用提供了一个行之有效的办法,同时使计算机实时处理音频、视频信息,以保证播放出高质量的视频、音频节目成为可能。(3)网络应用随着国际互联网的普及,计算机正经历一场网络化的革命。在这场革命中,传统多媒体手段却由于其大传输量的特点而与当今网络
5、传输环境发生了矛盾,所以应该致力于慢速的网络传输的条件下实现多媒体技术。通过以下途径实现:减小流媒体文件的体积:在网络环境下实现多媒体技术,重要的一个前提就是能在使用者能够接受的品质下,将庞大的多媒体信息进行最大程度的减小。使它在慢速的网络中传输势必要减少信息的传输量,既要进行大比例的压缩。然而必须注意的是,这种压缩方法是以牺牲多媒体信息的品质作为代价,很难奢望这种方法制作出来的多媒体信息能达到传统的多媒体视觉和听觉。信息流传输:除了减小多媒体文件的体积外,在网络中的多媒体还有一个特点就是支持“流”传输方式。所谓“流”是一种数据的传输方式,使用这种方式,信息的接受者在没有接收到完整的信息就能处
6、理那些已收到的信息。这种一边接受一边处理的方式,很好的解决了多媒体在网络上传输的问题。二、多媒体技术的发展现状1.多媒体技术的特性(1)多样性。是使计算机所能处理的范围从单一传统的数值、文字、静止图像扩展到文本、图形、图像、动画、音频和视频影像等多种信息。(2)交互性。它是多媒体技术最重要的特性之一,即与用户能有人机对话交互作用,用户可以操纵和控制多媒体信息,能自由获取和使用信息,借助这种人机对话方式沟通和学习,从而达到解决实际问题的作用。(3)集成性。是使计算机能以多种不同的信息形式综合的表现某个内容。多媒体技术是建立在数字处理的基础上,而将文字、声音、图形、图像、动画、音频和视频等多种媒体
7、集于一体的应用,具有多种技术的系统集成性,基本上包含了当今计算机领域内最新的软、硬件技术。2.多媒体技术现状(1)数据压缩、图像处理方面的应用随着网络、有线、无限通信系统的迅猛发展,交互式计算机和交互性电视技术的普及应用,以及视频、音频数据综合服务等应用的发展趋势,对计算机多媒体数据压缩编码、解码技术及其遵循的标准提出更多更高的要求。(2)视频、音频信息的处理应用在多媒体技术当中,存储声音信息的文件格式主要有:WAV、VOC、MIDI、AIF、SON及RMI文件。数据压缩技术为图像、视频和音频信号的压缩,文件存储和分布式利用,4提高通信干线和传输效率等应用提供了一个行之有效的办法,同时使计算机
8、实时处理音频、视频信息,以保证播放出高质量的视频、音频节目成为可能。(3)网络应用随着国际互联网的普及,计算机正经历一场网络化的革命。在这场革命中,传统多媒体手段却由于其大传输量的特点而与当今网络传输环境发生了矛盾,所以应该致力于慢速的网络传输的条件下实现多媒体技术。通过以下途径实现:减小流媒体文件的体积:在网络环境下实现多媒体技术,重要的一个前提就是能在使用者能够接受的品质下,将庞大的多媒体信息进行最大程度的减小。使它在慢速的网络中传输势必要减少信息的传输量,既要进行大比例的压缩。然而必须注意的是,这种压缩方法是以牺牲多媒体信息的品质作为代价,很难奢望这种方法制作出来的多媒体信息能达到传统的
9、多媒体视觉和听觉。信息流传输:除了减小多媒体文件的体积外,在网络中的多媒体还有一个特点就是支持“流”传输方式。所谓“流”是一种数据的传输方式,使用这种方式,信息的接受者在没有接收到完整的信息就能处理那些已收到的信息。这种一边接受一边处理的方式,很好的解决了多媒体在网络上传输的问题。3.多媒体技术的发展趋势世界正迈向数字化、网络化、全球一体化的信息时代。信息技术将渗透到人类社会的方方面面,其中网络技术和多媒体技术是促进信息社会全面发展的关键技术。在以Internet为代表的通信网上提供的多种多媒体业务会给信息社会带来深远影响,同时将多台异地互联的多媒体计算机协同工作,更好的实现信息5共享,提高工
10、作效率,这种协同工作环境代表了多媒体应用的发展趋势。(1)多媒体的网络发展趋势多媒体技术的发展使多媒体计算机将形成更完善的计算机支撑的协同工作环境,消除了空间距离的障碍,也消除了时间距离的障碍,为人类提供更完善的信息服务。交互的、动态的多媒体技术能够在网络环境创建出更加生动逼真的二维与三维场景。多媒体交互技术的发展,使多媒体技术在模式识别、全息图像、自然语言理解和新的传感技术等基础上,利用人的多种感觉通道和动作通道,通过数据手套和跟踪手语信息,提取特定人的面部特征,合成面部动作和表情,以并行和非常精确的方式与计算机系统进行交互。可以提高人机交互的自然性和高效性,实现以三维的逼真输出为标志的虚拟
11、现实。(2)多媒体技术的部件化、智能化和嵌入化发展趋势目前多媒体计算机硬件体系结构,多媒体计算机的视频音频接口软件不断改进,尤其采用了体系结构设计和软件、算法相结合的方案,是多媒体计算机的性能指标进一步提高,但要满足多媒体的网络化环境的要求,还需要对软件作进一步的开发和研究,使其具有更高的部件化和智能化。嵌入式多媒体系统可应用在人们生活与工作的各个方面,在工业控制和商业管理领域,还在医疗类电子设备,多媒体手机,掌上电脑,手载导航器,娱乐等领域。6三、多媒体教学的发展现状1.多媒体教学的特点(1)超媒体浏览方式计算机可以为我们提供超媒体的链接方式,使得我们完全可以从主观、从兴趣出发,进行跳跃式的
12、浏览,按照我们的思维习惯组织信息。(2)表现力强采用这种多媒体进行教学,生动、形象、感染力强,易于激发学生的学习兴趣和内部动机。(3)交互性多媒体计算机的发展为我们提供了多种人机交互手段。(4)进行网络教学随着网络通信技术的发展,多媒体教学正在进入网络教学阶段。2.多媒体教学的发展阶段计算机多媒体教学大致可分为三种发展模式:(1)基于单机的传统多媒体教学模式在教学过程中,教师根据教学目标和教学对象运用计算机多媒体编著工具或计算机编程语言编制成计算机多媒体教材(也称多媒体课件)。它是70年代多媒体技术真正应用于教学直至90年代中期,最为普及的教学模式。计算机多媒体技术不能完全取代常规的教学模式;
13、计算机多媒体教学经费投入大,制作周期长;计算机多媒体教学课件质量和规范问题;多媒体课件智7能含量低;相互协作性差:许多实验和操作,需要多人进行协作。(2)基于局域网的多媒体教学模式基于局域网的多媒体教学模式除了也需要制作单机多媒体教学课件外,更多的是设计网络教学平台。(3)基于因特网的现代多媒体教学模式也同样需要通过多媒体的基本元素,如文字、语言、图形、图象、视频等达到教学的目的,不过教学载体从光盘和局域网上的服务器发展到因特网。基于因特网的教育网络具有以下优点:教育的社会化;无时间和空间的限制;最大限度发挥学习者的主动性、积极性。四、传统多媒体课件教学存在的不足1.传统的多媒体课件缺乏交互性
14、,不便于教师与学生的互动。教师在讲授时对投影在大屏幕上内容控制有限,大多时候只能回到主控对计算机进行操作把幻灯讲稿翻至下一页,因此,要么教师不时地在屏幕和主控台之间跑来跑去,分散学生注意力,要么始终端坐在主控操作计算机,影响教师身体语言的发挥和与学生的充分交流。2.教学内容不能随机编辑加工,缺乏灵活性大屏幕投影系统只能演示预设的内容,课件一经设计完成,教师授课时就不能针对学生情况灵活、随机地编辑加工或增减,当教学中有新的教学设想出现,学生有新的问题出现,就不能更改,不能充分引进更丰富多样的信息,这不仅影响了教学效果,而且教师使用黑板时那种伸缩自如、尽情发挥的感觉丧失殆尽。3.传统的多媒体课件制
15、作耗时耗力8传统的多媒体课件对于文字、图片、视频等各种信息出现的先后顺序和排版都要预先考虑周全和设计到位,所以,一个课件的制作周期很长,耗时耗力,造成很多教师为了完成课件而不能很好地钻研教材和安排教学,反而得不偿失。第二节认识交互式电子白板一、什么是交互式电子白板交互式电子白板可以与电脑进行信息通讯,将电子白板连接到计算机,并利用投影机将计算机上的内容投影到电子白板屏幕上,在专门的应用程序的支持下,可以构造一个大屏幕、交互式的协作会议或教学环境。利用特定的定位笔代替鼠标在白板上进行操作,可以运行任何应用程序,可以对文件进行编辑、注释、保存等在计算机上利用键盘及鼠标可以实现的任何操作。二、交互式
16、电子白板的类型依据其精确定位测试技术的原理不同,可以将交互式白板分为压感式、电磁感应式、红外式和超声波式几种。1.压感式白板这种白板在两层涂覆了导电材料的薄膜中间设有一层气隙。当用手指或电子笔在外层薄板板面上施加压力后,将会导致这两层薄板接触造成短路,从而使系统检测到这个点的位置。其优点是定位相对准确;无需专用笔,可做触摸操作。缺点是板面怕划伤或击打,一旦有划伤就不能使用;无意识接触易误操作,影响正常使用;响应10面被接收器检测到,由收到超声波的时间可以换算出电子笔在两个接收器的距离,即已知了三角形的三个边长,从而可以确定电子笔所在的顶点位置。其优点是可以在不同面积尺寸的白板上使用,适用性强。
17、缺点是定位精度不均匀;受温度影响较大;需要专用电子笔书写。三、交互电子白板在教学中的应用优势1.展示过程控制比较方便教师不必到主控台前操作,就可控制演示材料的播放,这使得课堂中教师的身体语言得以充分发挥,也避免了课堂上由于教师往返于黑板与主控台间分散学生注意力的问题。教师可以在白板上熟练操作,这使教师离开了计算机操作台,又可以面向学生站在白板前了,这个变化使教师从远离集体又回到学生集体当中。由于学生对白板关注的增多,加强了集体共同参与的学习过程,教师也变成整个学习集体中的一员,不再是远离学生的躲在设备后的软件或设备的操作者,学生在无意识中达成了更多的与老师和同学的情感上的交流沟通,学习兴趣也随
18、之提高。2.数字化资源的展示更灵活能即时方便灵活地引入多种类型的数字化信息资源,并可对多媒体材料进行灵活地编辑组织、展示和控制,它使得数字化资源的展示更灵活,也解决了过去多媒体投影系统环境下,使用课件和幻灯讲稿教学材料结构高度固化的问题。3.板书内容可以被存储下来。写画在白板上的任何文字、图形或插入的任何图片都可以被保存至硬盘或移动存储设备,供下节课、下学年或在其他班级使用,或与其他教师共享;也11可以电子格式或打印出来以印刷品方式分发给学生,供课后温习或作为复习资料。交互白板可以记录下白板上发生的教师教学和学生学习过程的所有细节。而白板软件提供了一个脱离白板环境可以阅读白板特殊文件格式的小程
19、序,这一功能可以使学生随时复习课堂教学过程中的每个环节。笔记的抄写过程也发生了变化,因为在白板上发生的所有课堂教与学的过程都可以以最通用的格式被记录下来,如PPT,HTML格式,这时记笔记的时间可用来更多的参与到集体学习或交流反馈中。14图准备安装软件对话框2、单击按钮,进入许可证协议界面,选择接受条款选项,单击按钮,如图所示。图许可证协议界面3、在安装类型对话框中根据用户需要选择是否“创建桌面快捷方式”选项,然后单击按钮。15图安装类型对话框4、进入向导准备界面后,进入向导安装流程,如图所示。图向导安装对话框5、单击按钮后,程序开始安装,用户可以查看其安装进度条如图所示。16图安装进度对话框
20、6、安装过程中,程序弹出如图所示的对话框,选择“Installanewinstanceofthisapplication”,然后单击按钮。图安装状态对话框7、在如图所示的对话框中选择“Installanewinstanceofthisapplication”选项,然后单击按钮。17图接受条款对话框8、在如图所示的对话框中用户可以自定义软件安装路径,选择安装路径后单击按钮。图软件安装对话框9、软件进入自动安装阶段,安装完毕后,弹出如图所示的对话框,单击按钮,安装硬件驱动程序。图软件安装对话框1810、待程序安装完成后,弹出,如图所示的对话框。单击按钮。图安装完成对话框11、在弹出的如图所示的对话
21、中,单击完成按钮,结束软件安装。图安装完成对话框软件的启动:鸿合多学科白板软件的启动方式有以下三种,分别是:在系统中,选择“开始”菜单,在“程序”菜单项中选择“HiteVison”程序选项,启动软件。在桌面上双击程序快捷按钮,即可启动软件。单击白板上的双侧快捷键中的任意一个,即可启动软件。19软件的脱机应用:鸿合交互式电子白板软件可以在未连接白板硬件设备时使用,用户可根据需要在单机上使用鸿合白板软件进行备课。用户可在未连接电子白板时,在PC机或笔记本上进行课前的备课,在此种状态下启动软件时书写界面上将出现如图所示的水印,水印不会影响程序中的功能使用,连接交互式电子白板水印自动消失。图脱机备课水
22、印页面软件的模式:鸿合多学科白板软件提供四种使用模式,用户可以根据需要在教学中选择不同的模式进行备课或授课,下面对四种模式依次进行详细介绍。1.窗口模式窗口模式类似于WINDOWS操作模式,软件主界面分为菜单栏、工具栏、索引栏以及属性浏览器和书写区域四大部分,其主界面如图所示。20图窗口模式2.边框模式从窗口模式切换到边框模式,用户可在菜单栏中选择的“视图”,在下拉菜单中选择“边框模式”选项,如图所示。图切换模式边框模式在软件主界面的四周边框都放置了相应的常用教学工具,方便教师在备课以及授课时使用,边框模式软件主界面分为浮动主工具栏、页面工具栏、笔工具栏、菜单工具栏、默认工具栏、索引栏以及属性
23、浏览器和书写区域菜单栏工具栏索引栏以及属性浏览器书写区域在此进行切换模式。21七个部分,其主界面如图所示。图边框模式3.全屏模式在边框模式底部的菜单栏中选择“文件”菜单,在下拉菜单中单击全屏模式即可切换到全屏模式,如图所示。图模式切换全屏模式将书写区域最大化,在课堂即时授课中方便教师整屏显示教学内容。全屏模式软件主界面分为索引栏以及属性浏览器、书写区域并提供一个浮动的主工具栏,其主界面如图所示。页面工具栏笔工具栏索引栏以及属性浏览器书写区域菜单工具栏默认工具栏在此进行切换模式。主工具栏22图全屏模式4.桌面模式窗口模式、边框模式以及全屏模式是白板软件的三种不同操作模式,教师在教学时均可将三种模
24、式切换到桌面模式。在桌面模式下,用户实际上已经从白板软件中切出,此时用户可以操作WINDOWS系统下任何应用程序,也可以实现对WINDOWS系统中的应用程序进行批注等操作。用户可单击切换功能按钮切入到桌面模式,此时会在操作系统当前界面下出现如图所示的桌面模式工具栏。33放大为用户提供页面放大功能;缩小为用户提供页面缩小功能;背景色单击此按钮可以打开颜色对话框,如图所示,设置当前页面的背景色。图页面选项卡背景图单击此按钮可以打开背景图片对话框,方便用户选择页面背景图。图页面选项卡表9页面选项卡功能介绍c.“插入”选项卡插入选项卡提供软件中插入对象的常用功能,如图所示。该选项卡提供插入文本、媒体、
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