文献题目
多媒体技术在现代教育中的发展和应用
中文摘要
众所周知,在21世纪,人类社会进入了知识经济时代,各国的综合国力的竞争也将是人的素质和人力资源开发的竞争,现在以计算机和通信技术为首的信息产业迅速发展,标志着知识信息时代的到来。它以当代科学,技术领域迅速崛起和发展的一门重要科学以及在教育事业的重要手段。它为传统计算机技术带来了深刻变革,是计算机具有综合处理声音、文本、图形、图像、动画和视频的能力,并在此基础上发展产生了如虚拟现实等前沿学科技术。本文主要论述了多媒体技术在教育中的应用,在教学中应用多媒体技术有便于学生观察和认识以及更好的运用,有利于学生理解和掌握教材。在我们这样发展中的人口大国,在科技和经济的发展都会面临着前所未有的挑战,而教育则面临着不可多得的机遇和更为严峻的挑战。所以,在教学中,我们可以化繁为简、化难为易,提高教学速度及质量、节省课时,减轻了教师的劳动。
多媒体技术是当今信息技术领域发展最快、最活跃的技术。将多媒体技术引进计数机创业领域,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。
本文主要介绍了多媒体的基本内容以及多媒体所涉及的一些方面及知识。并且提及了多媒体在一些领域的发展和应用。
关键词:计算机:多媒体技术:发展趋势:网络通信;现代教育:应用现状
前言
多媒体的英语单词是Multimedia,它由media和multi两部分组成,一般理解为多媒体的综合,融合了两种或两种以上媒体的一种人机交互式信息交流和传播的媒体。
多媒体技术是在20世纪末迅速崛起和发展起来的一门新的科学技术,它不是各种信息媒体的简单复合,结合现代电子信息技术,从而为计算机进入人类生活和生产的各个领域打开了方便之门,给人们的工作、生活带来了深刻的变化。并且广泛用于学校教育、工业生产管理、、公共信息咨询、商业广告、军事指挥与训练,甚至家庭生活与娱乐等领域。
1、多媒体技术基础
1、多媒体的概念
所谓多媒体,是电脑和信息界里一个新的应用领域,即是计算机交互式综合处理多媒体信息,可以简单的理解为是一种把文本(TEXT)、图形(Graphics)、图像(Images)、动画(Animation)和声音(Sound)等形式的媒体信息,经过计算机设备的获取、操作、编辑、存储等综合处理后结合在一起的信息传播媒体。具有编辑和播放功能的多媒体开发系统可分为:
(1)文本(TEXT)包含字母、数字、字、词、句子、一个段落、一篇文章、一本书、甚至一个或多个书库。多媒体系统除了对文本进行管理之外,还应用人工智能技术对文本进行识别、理解、筛癣摘编、翻译、配音等。
(2)图(image)主要是指静态图像,如扫描仪输入的或摄相机输入的彩色或黑白图,黑白或彩色传真照片等。
(3)声音(audio)包括话音、音乐、各种动物发出的声音、机器声、雷声、风声等。
(4)电视图像(motionvideo)如录相带上的节目、视频光盘上的节目、广播电视等。
(5)动画(animation)如二维动画、三维动画、卡通故事片等等。
(6)图形(graphics)如几何图形等。从目前的多媒体系统的开发和应用趋势看,多媒体系统大致可分为三类:(1)具有编辑和播放双重功能的开发系统;(2)以具备交互播放功能为主的教育的培训系统;(3)用于家庭娱乐和学习的家用多媒体系统。
各种媒体表现的形式各不同,但都为数字化形式存在,即计算机二进制数字文件。简而言之,多媒体技术不是各种信息媒体的简单结合,而是一种对多媒体信息进行综合处理的技术。
2、多媒体技术的特性
多媒体技术的特性主要在媒体的多样性、信息结构的动态性以及处理信息的交互性、协同性、集成性和实时性上。这些都是多媒体技术的主要特性,也是多媒体研究中要解决的主要问题。
(1)、信息媒体的多样性。对于现在,人类对于现在信息的接受和产生主要依赖于人的5个感觉器官,即触觉、嗅觉、视觉、听觉和味觉、其中视觉是人类感知信息最主要的途径,人类从视觉获取的信息约占70%至80%。借助这些多感觉的信息通道,人类对于信息的处理就可以说是很简单的了。
(2)、信息结构的动态性。多媒体技术改变传统的信息组织结构。过去人们组织信息的方式大都采用章、节、段的模式,循序渐进地阐述并获取知识,而多媒体技术将借助超文本连接的方法,把信息以一种更灵活更自由的方式来呈现给读者。用户可以按照自己的喜欢、需要、兴趣爱好,以及任务要求来使用信息,同时用户还可以按照自己的目的和认知特性对信息进行重组增加删除和修改操作。
(3)、信息处理的集成性。集成性是指以计算机为中心综合处理多种信息媒体的特征,它包括信息媒体的集成和处理这些媒体的设备的集成两个方面。
(4)、信息处理的交互性。所谓交互性是把人的活动作为一种媒体加入到信息的传播和处理过程中,使信息存在与交互模式下。不论是发送方还是接收方,都可以对信息进行自由的编辑、控制和传递。交互性向用户提供更加有效的控制和使用信息的手段,同时也为应用开辟了更加广泛的领域。交互性可以使我们在获取和使用信息时变被动为主动,增加对信息的注意和理解,延长信息的存留时间。
(5)、信息处理的实时性和协同性。所谓实时性,通俗的讲,就是在人的感官系统所能接收的情况下进行多媒体交互,无论交互者相距多远,就好像是面对面一样,图像和声音是连续的。实时多媒体分布系统式把计算机的交互性、通信的分布性和电视的真实性有机地结合在一起。
多媒体以其丰富多彩的媒体表现形式、高超的交互能力、高度的集成性、灵活多变的适应性得到了广泛的应用,并形成了新的行业。20世纪末到21世纪是多媒体发展和普及的年代,是我国科技跃身国际科技的机会。
3、多媒体技术的特点
要进一步的推动多媒体技术的应用,应加快多媒体产品的实用化、产业化和商业化的步伐,首先就要研究多媒体的关键技术,其中主要包括数据压缩、媒体同步、多媒体网咯、超媒体等关键技术。这里简单的介绍一下视频和音频数据的压缩的解压缩技术。
(1)、能够完成在内容上相关联的多媒体信息的处理和传送,如声音、活动图像、文本、图形、动画等;
(2)、交互式工作,而不是简单的单向或双向传输;
(3)网络联结,即各种媒体信息是通过网络传输的,而不是借助CD-ROM等存储载体来传递的。
二、多媒体技术的发展
对于多媒体的研究开始于20世纪末,在这之后这项技术迅速崛起并飞速发展。有人把它称之为是继承纸张印刷术、电报电话、广播电视、计算机之后。人类处理信息手段的又一次大的飞跃。多媒体技术的出现改变了人类社会的生活方式、生产方式和交互方式,促进了各个学科的发展和融合。随着多媒体技术的深入发展,其应用也越来越广泛地渗透国名经济和人类生活的各个方面。
1、发展历史
(1)、1984年,美国苹果(Apple)公司开创了用计算机进行图像处理的先河,在世界上首次使用位图概念对图像进行了描述,从而实现了对图像进行简单的处理、存储以及传送等。苹果公司岁图像进行处理的计算机是该公司自行研制和开发的“苹果计算机”其操作系统名为Macintosh。
(2)、1985年,美国Commodore公司将世界上首台多媒体计算机系统展现在世人面前,该计算机系统被命名为Amiga。
同年,计算机硬件技术有了较大的突破,为解决大容量存储的问题,激光只读存储其CD-ROM问世,为多媒体数据的存储和处理提供了理想的条件,并对计算机多媒体技术的发展起到了决定性的推动作用。在这一时期,CDDA技术也处于成熟,是计算机具备了处理和播放高质量数字音响的能力,因此,在计算机的应用领域中又多了一种媒体形式,即为音乐处理。
(3)、1986年3月,荷兰菲利普公司和日本索尼公司共同制定了CD-I交互式激光盘系统标准,使多媒体信息的存储标准化和规范化。
(4)、1987年3月,RCA公司制定了DVI技术标准,该技术标准在交互式视频技术方面进行了规范化和标准化,使计算机能够利用激光盘以DVI标准存储静止图像和活动图像,并且能够存储声音等多种信息模式。
(5)、1990年11月,美国微软公司和包括荷兰菲利普公司在内的一些计算机技术公司成龙了“多媒体个人计算机市场协会”。并且分别在1991年、1993年5月、1995年6月相应的提出MPCI、MPC2和MPC3标准。
2、多媒体的发展现状
总体来说,多媒体计算机技术的飞速发展,以计算机为基础的多媒体技术被广泛应用并且渗透到社会的各个方面。迎接21世纪国际竞争的挑战和教育改革的实践,由于技术的进步,特别是信息化步伐加快,使这一教育观念转变过程,不仅仅是思想,更是一个实践推动的过程。多媒体数字化技术将文件处理带入了新的领域,让人们可以用更快的速度生产文件,用更便捷的方式修改图像和文件,利用网络通讯把图像和文件迅速地传到四面八方。经过数字压缩,从根本上解决了录像带资源长期保存的问题。未来的人们需要某一内容时,可以通过网络调出,在网络终端上阅读,满意时,再从终端打印机上打印出来。计算机就是在这种背景下,不知不觉地走近了我们的生活。
多媒体计算机教学就是把声音、文本、图像、图形、视频等多种多媒体的信息,通过计算机进行数字化加工处理,再和通讯技术相结合形成的一个综合技术。多媒体计算机教学是整个多媒体教学体系的次高层次。通常把多媒体个人计算机系统成为MPC,即多媒体PC机。
近年来,多媒体设备和技术逐步地别现代化教育的教学所采用,对学生的素质教育,实质就是依据人的发展和社会发展的实际需要,以全面提高全体学生的基本素质为根本目的。
3、多媒体技术在现代教育的应用
多媒体技术应用的水平,取决于市场的需要和多媒体技术本身的成功与否。多媒体产品能否普及和应用,将取决于其性能的价格和它是否能开拓更为广泛的应用领域,1993年第一届多媒体国际会议程序委员Rangan教授曾经指出:“数字化视频和音频技术的发展引起计算机和网络的,并为计算机系统和应用开拓新的空间。”专家们语言:21世纪,多媒体应用将步入千家万户。
1、多媒体计算机教学的现状
由于多媒体教学具有集成性、交互性和扩充性的特性,从而对现代教学体系产生了巨大的影响。多媒体教学作为一种新的教学手段,对教学模式、教学方法、教学理论都产生了重大的影响,将多媒体教学科学地融入课堂教学中,可以提高教学的效率和质量。多媒体教学虽然有其自身的优势,但如果把握不好的话,流于形式,就达不到应用的教学效果,甚至会产生新的教学问题。
2、多媒体计算机教学的特点
(1)、必须根据实际情况来进行匹配相应的多媒体计算机的硬件系统和软件系统。
(2)适合于受教育面较广的科目,如果需要的多媒体教材是可以购买的,则可以省去不必要的经费和大量的时间。
(3)适合于远距离教学和用于自学者,远距离必须是建立在计算机网络的基础上。而学习者能够自学,对多媒体教学软件有较高的要求,并且能够进行合理的利用和充分的发挥它的作用。
(4)自制的多媒体软件的难度较大,对制作人员的素质要求较高。
3、多媒体计算机教学
现在,教学改革的逐渐的深入校园中,应试教育正在逐步向素质教育转轨,传统的教学手段已跟不上教育前进的步伐。现代多媒体技术以迷人的风采走进了校门,进入了课堂。实现教学手段的现代化已是课堂教学改革的当务之急,势在必行。只有充分发挥多媒体技术优势进行教学,才能实现课堂教学的最优化。通过教学实践认为利用多媒体技术优化物理课堂教学能够起到以下几方面的积极作用:(1)利用多媒体技术制造氛围可激发学习爱好,发挥学生的主体思想 ;(2)利用多媒体技术在物理化学生物等演示实验的发挥重要的作用,优化实验教学,提高学生的兴趣;有效的激发学生对于只是的求知欲望,并且培养学生的能力(3)利用多媒体技术可控制教学节奏,提高教学效果;(4)利用多媒体技术让学生亲身经历科学探索过程,激活创新意识。
4、多媒体计算机技术的意义
多媒体计算机技术将计算机辅助教学以及计算机管理教学产生了深刻的影响。多媒体计算机教学不仅活泼生动,而且有较强的趣味性,可以依照学习者的能力、循序渐进的安排着自己的学习课程,并且改变传统单向学习的教学方式,达成双向沟通的学习方式,现在已经有一些教科书出版商开始转入基于光盘的多媒体教科书,这样的教材会更生动、有趣、更能吸引学习者另外目前开发出了一些多媒体教育软件,已不同程度地应用到教学或辅助学习当中。但这些教育软件往往是适用于受教育面较广的科目,对于专业课来说,要实现多媒体计算机教学、辅助教学,可能需要自行编制教学软件
5、多媒体的应用领域
(1)、教育与培训。以计算机多媒体计算机为核心的现代教育技术使教学手段丰富多彩,打破了几千年来的传统教学模式。实践证明,多媒体教学系统有学习效果好、说服力强、学习效率高等特点。
(2)、多媒体电子出版物。电子出版物具有集成性高和交互性强,信息的检索和使用房贷的灵活方便等特点。
(3)、办公自动化。多媒体技术为办公室增加了控制信息的能力和充分表达思想的机会。许多应用程序专为提高工作人员的工作效率而设计,从而产生了许多新型的办公自动化系统。
(4)、多媒体通信。多媒体通信是指在一次呼叫过程中能同时提供多种媒体信息的新型通信方式。
(5)、多媒体家电。利用各种适配卡将多媒体同电视、电子琴、音响、录像机、VCD、摄像机、数码相机等家电器连接在一起。
总结
与现代媒体日益接触的学生们已经不在满足与过去的传统教学模式,随着创新教育的全面展开和现代教育技术在各科教学中的广泛应用,多媒体辅助教学逐渐以直观生动的特点和强大的交互功能,来弥补创痛教学手段表现较单一的缺陷。计算机网络是一个开放式的知识宝库,存储了取之不尽的丰富资源,再加上多媒体进入了课堂,充分发挥了各种在一起的综合效力,为学生创造了更为直观形象的学习氛围,大大的激发了他们对学习的兴趣。