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多媒体技术论文-多媒体技术在教育领域中的应用

多媒体技术在教育领域中的应用摘要:本文主要论述了多媒体技术在教学领域中的应用,在教学中应用多媒体技术便于学生观察和认识,有利于学生理解和掌握教材;化繁为简、化难为易,提高教学速度、节省课时,减轻了教师的劳动。

接着又概述了多媒体技术在教学应用中的必要性、优势和一些主要模式。

关键词:多媒体技术;多媒体教学;教学应用;正文:多媒体技术,即是计算机交互式综合处理多媒体信息----文本、图形、图像和声音,使多种信息建立逻辑连接,集成为一个系统并具有交互性。

简言之,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。

多媒体在我国也有自己的定义,一般认为多媒体技术指的就是能对多种载体(媒介)上的信息和多种存储体(媒介)上的信息进行处理的技术。

近几年来,计算机多媒体技术快速发展并走向成熟,在微机上就可以实现许多传统模拟的数字化。

使得视频、音频、图像、动画和图形文字一起在计算机中进行处理,因此,计算机所处理和表达的信息量急剧增加,从而为多媒体计算机在计算机辅助课堂教学中的应用提供了可能。

首先,多媒体技术在教育教学中应用的意义。

多媒体技术在教育教学中的应用是最有前途、令人振奋的发展领域。

社会的进步、科学技术、知识的急剧增加和人口的膨胀,急需训练有素、能适应时代要求的人才。

、利用多媒体技术所具有的高度集成性、良好的交互性、信息容量大、反馈及时等特点,将多种信息同时或交替作用给学习者感官,从根本上改变了传统教学的种种弊端,使学习更加趣味化、自然化、人性化。

多媒体技术在教育教学中应用的意义既深又远。

多媒体教学使教学内容由抽象变为直观,便于观察和认识,有利于学习和掌握教材。

化繁为简、化难为易,提高教学速度、节省课时,减轻了教师的劳动。

随着科学技术的发展,多媒体技术将与网络技术结合起来,与仿真技术结合起来,与人工技术等高科技结合起来应用在教育教学中。

其次,多媒体技术在教学中应用的必要性。

现在的教学媒体种类很多,其性能和特点各异,在教学内容上的表现上都存在这样或那样的局限性,也就是说任何一种单一的媒体都不可能很好地面对整个教学过程。

作为一个完整的课堂教学,往往是有多个基本教学活动组成,当一种媒体的传递不能满足要求时,其他媒体可以进行补充。

因此,需要对性能各异的教学媒体进行优化组合,使其在教学过程中扬长避短,交互应用,协调统一教学效果。

总之,应根据学习者的特征、教师的特征、教学内容和教学目标的需要,使各种媒体有机结合,各展其长,互为补充,相辅相成,构成教学信息传递的优化教学媒体群,共同参与教学全过程,以达到最优化的效果。

再次,多媒体技术应用于课堂的优势。

第一,创设生动活泼的学习情境,激发学生学习兴趣。

“兴趣是最好的老师” 兴趣也是进行积极思维活动,探究事物真谛的动力。

计算机多媒体技术以其鲜明的画面、直观生动的影像和灵活多变的方式引起学生的注意,激发学生的学习兴趣和动机。

运用多媒体技术图、文、声、像等丰富的媒体表现功能,在创设教学情境、吸引学生注意力、激发内心情感等方面具有独特的作用,有利于充分激发学生的学习兴趣和求知欲望。

第二,教学方式形象生动,有利于培养学生的思维能力、想象能力和创造能力。

要提高学生的思维能力,教师的责任是创设问题情境,让学生独立思考,而后小组讨论,共同提高。

这里需要强调的是,学生的思维训练,必须依靠学生独立思考的实践,让他们在实践中品尝思考的甘苦,探索各类问题的解决思路和方法,进而逐步形成一定的能力。

用多媒体手段教学,集声、像、字动态显示,图文并貌、形象生动,达到了抽象概念具体化,微观概念宏观化的良好效果,理解接受,让学生尤如亲历其中,得到体验,提高了学生的思维力,想象力和创新力。

第三,利用人机交互功能,获得迅速直接的教学反馈。

计算机多媒体课堂效果如何,只有经过教学反馈才能得知。

通过计算机软件及多媒体技术的强大人机交互功能,师生在教与学的过程中,随时都能获得教学反馈,得知学生的学习效果。

最后,多媒体技术教学的主要模式。

随着教育改革的深入、多媒体技术的发展,多媒体在教育领域越来越得到广泛的运用,并形成了以下几种模式。

第一,多媒体投影教学。

多媒体投影教学就是将多媒体投影教学系统作为教学媒体和教学手段引入传统的教学中,使传统的课堂教学模式得以优化的现代教学模式之一。

在该模式中,教师可利用多媒体计算机和投影设备将有关教学内容采用动画、图像、声音的形式编制成多媒体课件,边演示边讲解,使教学内容形象化、具体化,加深学生的理解,达到最佳学习效果。

第二,多媒体交互教学。

多媒体交互式教学是在多媒体投影教学模式的基础上加以改进、完善、构建的一个现代化多功能计算机局域网络教学系统。

在该模式中,教师和学生是由网络联系起来的工作站,教师可以做到讲、演、练三位一体化教学。

学生可以在学习过程中,根据需要适时地使用学生机器进行实践操作。

真正做到讲、演、练三位一体化的同步教学,实现了教与学、学与用的最佳结合。

多媒体计算机和仿真技术结合可以产生一种强烈的幻觉,使得置身其中的人全身心地投入到当前的虚拟现实世界中,并对其真实性丝毫不产生怀疑,通常把这种技术称之为“虚拟现实”(VirtualReality, 简称VR)。

换句话说,虚拟现实是由多媒体技术与仿真技术相结合而生成的一种交互式人工世界,在这个人工世界中可以创造一种身临其境的完全真实的感觉。

要进入虚拟现实的环境通常需要戴上一个特殊的头盔(head_mou nted display) ,他可以使你看到并感觉到计算机所生成的整个人工世界。

为了和虚拟环境进行交互,还需要戴上一副数据手套——它使穿戴者不仅能感知而且能操作虚拟世界中的各种对象。

由于设备昂贵,目前VR技术还主要是应用于少数高难度的军事和医疗模拟训练以及一些研究部门,但是在教育与训练领域VR技术有不可替代的非常令人鼓舞的应用前景, 所以这一发展趋势也应引起我们的注意。

例如,达特茅斯医学院所开发的一种“交互式多媒体虚拟现实系统”,可以使医务工作者体验到并学习到如何对各种战地医疗的实际情况做出反应。

利用该系统的实习者可以感受到由计算机仿真所产生的各种伤病员的危险症状,实习者可以从系统中选择某种操作规程对当前的伤病情况进行处理并可立即看到这种处理方式所产生的后果。

为了使实习者获得更深刻的体验,系统还可仿真各种外科手术,其内容包括一般的开刀直至复杂的人体器官替换。

这种虚拟环境使医学院的大学生不必冒任何医疗事故的风险就可以反复实习病房中的各种实际操作,并可尝试选择不同的技术处理方案以检验自己的判断是否正确,和进行某种技能的训练。

VR技术在教育中应用的另一个例子是创建一种虚拟的物理实验室。

物理学按其本身的性质提出了许多“如果,,将会怎样”的问题,这些问题最好通过直接观察物理作用力对各种客体的作用效果来进行探索。

休斯顿大学和NASA(美国国家航空和宇航局)约翰逊空间中心的研究人员建造了一种称之为“虚拟物理实验室”的系统,利用该系统可以直观地研究重力、惯性这类物理现象。

使用该系统的学生可以做包括万有引力定律在内的各种实验,可以控制、观察由于改变重力的大小、方向所产生的种种现象,以及对加速度的影响。

这样,学生就可以获得第一手的感性材料(直接经验),从而达到对物理概念和物理定律的较深刻理解。

VR技术在化学教学中也取得了显著效果。

北卡罗莱纳大学的科学家们已经研制了一种可以让用户用手操纵分子运动的VR系统。

用户戴上头盔并通过数据手套进行反馈控制,可以使分子按某种方式结合在一起。

不难看出,这种VR 系统不仅在教学上有重要意义(例如可直接观察到蛋白质的分子结构),而且在科学研究上也有重大的价值,因为按某种新方式结合在一起的分子结构很有可能是治疗某种疾病的新药,或者是工业上所需要的某种特殊材料。

随着对多媒体技术和仿真技术研究的深入,实现“虚拟现实”的理论方法也有很大发展。

原来应用VR离不开昂贵的专用硬件或辅助设备(如头盔、数据手套、高分辨率的图形工作站等),近年来这种情况开始有所改变。

例如在今年6月召开的ED-MEDIA世界大会上,出现了一种全新的称作“ QTVR'(快速虚拟)的系统。

这种系统已实际应用于学习城市的设计与规划,其优异的性能价格比令人惊叹!QTVR技术与普通VR技术在使用的仿真原理上有很大不同:它不是利用头盔和数据手套这类硬件来产生幻觉,而是使用360度全景摄影技术所拍摄的高质量图象来生成逼真的虚拟情景。

因此它允许用户在Win dows操作系统或是Mac in tosh 微机的操作系统支持下,在普通微机上(无需用高档的图形工作站)只利用一只鼠标和一个键盘(无需戴头盔和数据手套)就能真实地感受到和VR技术中一样的虚拟情景。

学习城市设计与规划的学生利用QTVR系统可以创建一座逼真的虚拟城市,当学生改变城市场景的视图时(例如向左或向右,朝上看或朝下看,摄像机头向目标移近或移远等),被观察的场景仍能正确保持并能使人产生环绕该城市浏览观光的真实幻觉。

与此同时,城市中的各种物理实体(如建筑物、道路、桥梁、树木、交通工具和地形等等)可以用鼠标任意拾取并进行操纵(例如使其旋转,以便从不同角度进行观察,并且还可以进入到建筑物内部的各个房间去观看)。

更令人难以置信的是,由于采用了先进的图象压缩算法,在QTVR系统中,用来表征城市某个虚拟场景的360度高质量全景照片的存储容量竟综上所述,多媒体教学已被实践证明是一种行之有效的教学手段。

利用多媒体教学,一方面可以创造生动活泼的情景,激发学生的学习兴趣,让学生在愉悦的环境中获取知识,提高素质;另一方面,应用中也存在一些问题,但随着计算机技术的发展,多媒体在教学中的应用必将越来越广泛。

参考文献:【1】陈明《多媒体技术与应用》清华大学出版社2004.7【2】李学农等著《多媒体教学优化设计》广东高等教育出版社1996.7【3】许华虎《多媒体应用系统技术》机械工业出版社2008.7【4】崔昕,葛锋《多媒体技术应用》清华大学出版社2007.12【5】曹加恒,李晶《新一代多媒体技术与应用》武汉大学出版社2006。

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