第一篇:关于《互联网与多媒体技术在中小学教育中的应用与发展》的开题报告
平顶山学院
中小学教育科学研究方法期末(论
文)开题报告
题
目 互联网与多媒体技术在中小学教育中的应用与发展
系(院)化学化工学院 年级2010级 专 业 化学(师范)班级 一班 学生姓名 杜岩 学号 101050149 指导教师 李荟 职称 副教授
开题报告
随着现代信息技术的迅猛发展,网络技术在教育中的应用日益广泛和深入,特别是Internet与校园网的接轨,为中小学教育提供了丰富的资源,使网络教学真正成为现实,同时也为中小学教育开辟了广阔的前景。陈至立部长在全国中小学信息技术教育工作会议上指出:“全国实施中小学‟校校通‟工程,努力实现基础教育的跨越式发展。”“„校校通‟工程的目标是用5年到10年时间,加强信息基础设施和信息资源建设,使全国90%左右独立建制的中小学校能够上网,使中小学师生都能共享网上资源,提高中小学的教育教学质量。”“校校通”工程的启动和发展,给中小学教学带来革新的机会,为学科教学信息化奠定了物质基础。如何有效地利用网上的资源,建构基于网络的现代教学模式是一个迫切研究的问题,而开展网络教学模式研究的重要理论基础之一就是网络教学的设计与评价。因此,开展网络教学的设计与评价的探索与实践研究有着十分重要的意义。
一、课题研究背景
(一)国内外的研究现状
1、网络教学的设计理论与方法的研究缺乏系统性
通过对国内外有关的学术刊物(如《电化教育研究》、《中国电化教育》、《Educational Technology》等)、教育网站和国际国内有关学术会议(GCCCE、ICCE、CBE等)的论文集进行分析,网络教学的设计研究主要是关于建构主义学习环境的设计和协作学习的设计等方面,缺乏系统的研究。可以说,网络教学的设计理论的研究还处于初级阶段,还有很多问题需要去研究和探索。例如,在网络环境下如何利用网络资源进行主动学习、利用虚拟情境进行探究学习、利用通讯工具进行协商学习、利用工具进行创造学习的设计以及教师指导性活动的设计等方面,都值得我们去研究。
2、网络教学的评价研究才刚刚起步
随着Internet应用的普及,网络教学已成为一种重要的教学手段和教学场所。然而,与传统教学相比,网络教学的质量保证体系却显得不够完善、健全。如何保证网络教学的质量,建立一个行之有效的网络教学评价模型,已成为网络教学研究的一个重要课题。时至2000年,教育部批准全国31所高校建立网络教育学院,但却没有制定出如何保证网络教育质量的相关政策。美国国家教育政策研究所(The Institute For Higher Education Policy)于2000年4月也发表了一份名为“在线教育质量:远程互联网教育成功应用的标准”的报告,然而,这些文章(报告)也仅仅是描述性的定义网络教学的评价指标,而对如何组织评价、如何获取定量数据、评价数据如何促进教学等方面则很少涉及。目前,网络教学的支撑平台中的学习评价模块往往只含有测试部分,而缺乏相应的分析与反馈。
(二)课题研究的意义
1、促进网络教学的发展,提高网络教学的质量
由于网络教学可以实现信息资源共享,在网上组织最优秀的教材和教法,使学习者在网上可以学到最新的知识,因此是教学改革发展的方向。通过本项目的研究与实践,使网络教学更能为学习者提供一个建构主义的学习环境,充分体现学生的首创精神,学生有更多的机会在不同情境下去运用他们所学的知识,而且学生可以根据自身的行动的反馈来形成对客观事物的认识和解决实际问题的方案,从而提供网络教学的质量。
2、寻找利用计算机技术和网络技术实现学生远程交互自主学习的教学设计的技术解决方案
3、完善和发展教学设计理论
网络环境下的教学与传统教学,不仅是教学环境的不同,在教学内容、教学手段、教学传播形式上都有本质的区别。通过本项目的研究,能够解决网络环境下,教学如何进行教学设计,如何调控教学过程,如何有效实施教学活动以达成教学目标,是对教学设计理论的完善和发展。
二、课题研究内容
(一)研究的主要内容
1、网络教学设计理论体系的研究
包括教学目标的设计、建构性学习环境的设计、学习情境的设计、学习资源的设计、学生自主学习活动的设计、学生协作学习活动的设计、教师指导性活动的设计、学习评价工具的设计等。
2、基于网络环境下的教学策略与教学模式的研究
(1)网络教学策略的研究,如网络环境下的教学内容组织策略、网络环境下的教学情景营造策略、网络环境下的教学对话组织策略、网络环境下的的课堂管理策略等
(2)网络教学模式的研究,如项目化学习模式、探索性学习模式、研究性学习模式等
3、网络教学评价的内容体系、方法、步骤与模型的研究
4、网络教学设计系统软件的开发与应用
5、网络教学评价系统软件的开发与应用
(二)课题的研究目标
本项目的研究目标是:运用现代教学理论与建构主义学习理论,通过教学改革与实验,探索网络教学的设计与评价的理论和方法,开发相配套的网络教学的设计和评价系统软件,探索普通中小学利用网络资源进行网络教学的途径与方法。
三、课题研究价值
(一)创新点
1、建立网络教学设计的理论体系与方法。
2、建立基于网络环境的各类教学评价指标体系。
3、开发出操作性强、具有实际应用价值的网络教学的设计工具和评价系统软件。
(二)理论意义
传统的教学设计是应用系统方法分析和研究教学的问题和需求,确立解决他们的方法与步骤,并对教学结果作出评价的一种计划过程与操作程序。现代教学设计理论已经不拘泥于系统论的理论基础,不强调对教学活动的绝对控制,逐渐放弃呆板的设计模式,开始强调教学设计的关系性、灵活性和实时性,从而更加有利于学生的创新精神和实践能力。本课题的理论成果将完善和发展传统的教学设计理论与方法。
(三)应用价值
1、通过课题的研究与实践,总结并形成基于网络环境下学科教学设计的理论与方法,优化中小学课堂教学结构。
2、通过课题的研究与实践,探索并总结信息化时代如何改革传统的思想和模式,使学生学会利用网络资源进行学习的方法和经验。
3、通过课题的研究与实践,探索普通中小学利用网络资源的途径与方法,形成一批优秀的网络教学课例。
4、通过课题的研究与实践,开发出具有应用推广价值的网络教学的设计工具和评价系统软件。
四 参考文献
1、《多媒体组合教学设计》,李克东、谢幼如编著,科学出版社,1992年第一版、1994年第二版
2、《多媒体教学软件设计》谢幼如等编著,电子工业出版社,1999年
3、《信息技术与学科教学整合》,李克东、谢幼如主编,万方数据电子出版社,2001年
4、《学习反应信息的处理方法与应用》,谢幼如、李克东著,暨南大学出版社,1999年
5、《Global Education On the Net》,高等教育出版社、Springer 出版社,1999年
6、《教学设计原理》,R.M.加涅、L.J.布里格斯、W.W.韦杰著,华东师范大学出版社,1999年
7、《新型教学模式的探索》,谢幼如编著,北京师范大学出版社,1998年
8、全球华人计算机教育应用大会(GCCCE)第一届至第五届论文集,1997年(广州)、1998年(香港)、1999年(澳门)、2000年(新加坡)、2001年(台北)
9、《改善学习--2001中小学信息技术教育国际研讨会论文选编》,吉林教育出版社,2001年
10、《认知过程的评估》,J.P.戴斯、J.A.纳格利尔里、J.R.柯尔比著,华东师范大学出版社,1999年
11、《教育技术学研究方法》,李克东编著,北京师范大学出版社,2002年
第二篇:多媒体技术与应用
多媒体技术与应用 多媒体技术与应用
(课程代码
06367)
一、单项选择题
1.下列采样的波形声音中,质量最好的是 A、单声道、32位量化、44.1kHz采样频率 B、双声道、32位量化、22.05kHz采样频率 C、双声道、16位量化、44.1kHz采样频率 D、单声道、16位量化、22.05kHz采样频率 2.超文本是一个()结构。
【 A 】
【 C 】
A、顺序的树形 B、非线性的网状 C、线性的层次 D、随机的链式 3.多媒体数据具有()特点。
A、数据量大和数据类型多
B、数据类型间区别大和数据类型少
C、数据量大、数据类型多、数据类型间区别小、输入和输出不复杂 D、数据量大、数据类型多、数据类型间区别大、输入和输出复杂 4.以下MCI设备类型中,表示叠加设备的设备类型是
A、cdaudio C、overlay
B、dat D、vcr
【 B 】
【 D 】
【 C 】
5.人对声音频率的感觉表现为音调的高低,在音乐中称为 A、音长 B、音高 C、音色 D、音强 6.下列说法不正确的是
【 A 】
A、预测编码是一种只能针对空间冗余进行压缩的方法。B、预测编码是根据某一模型进行的。
C、预测编码需将预测的误差进行存储或传输。D、预测编码中典型的压缩方法有DPCM、ADPCM。
多媒体技术与应用
7.以下不属于多媒体动态图像文件格式的是
A、AVI B、MPG
C、AVS
D、BMP
【 A 】
【 D 】
8.位图与矢量图比较,可以看出
A、对于复杂图形,位图比矢量图画对象更快 B、对于复杂图形,位图比矢量图画对象更慢 C、位图与矢量图占用空间相同 D、位图比矢量图占用空间更少 9.音频的频率大约范围是
【 C 】
A、0—4kHz。B、0—10kHz。C、20—20kHz D、20k—20MHz。10.Flash MX软件属于以下
【 A 】
A、制作网络交互动画的编辑工具 B、网站制作工具 C、图象处理工具 D、音频处理工具
11.使用计算机进行录音,必须使用下列 设备。
A.声卡 B.网卡 C.显卡 D.光驱
12.光的颜色与波长有关,以下颜色中波长最长的是
A.红色 B.黄色 C.青色 D.紫色
13.下列 用来表示颜色的类别和深浅程度。A.色调 B.饱和度 C.色度 D.亮度
14.彩色打印机和彩色印刷都是采用CMYK模式实现色彩输出的,其中K代表
【 A 】
【 A 】
【 A 】
【 C 】
A.黑色 B.红色 C.黄色 D.蓝色
多媒体技术与应用
15.灰度模式用8位来表示一个像素,这样可以形成 级灰度模式。
【 D 】
A.8 B.32 C.64 D.256 16.CCD是扫描仪中的重要成像元件,它决定了扫描仪的A.光学分辨率 B.插值分辨率 C.扫描分辨率 D.显示分辨率
17.一幅320×240的真彩色图像,未压缩的图像数据量是
A.225KB B.230.4KB C.900KB D.921.6KB 18.三维动画特有的性质是
A.真实性
【 C 】
【 A 】
【 A 】
B.虚拟性
D.抽象性 C.虚拟真实性
19.二维动画(计算机辅助动画)属于 的计算机动画系统。A.第一级
C.第三级
B.第二级
D.第四级
【 B 】
20.在帧帧动画中,每一帧都必须是
A.中间帧
C.空白帧
二、填空题
【 D 】
B.普通帧
D.关键帧
1.帧中第一个字节进入网络的瞬间、到此字节离开网络的瞬间所经历的时间称为 延迟。
2.地球站,是指设在地球表面上的 无线电通信站。
3.H.323终端都必须支持语音通信,视频 和数据通信可选。4.音乐检索是以音乐为中心的检索,利用音乐的音符和 旋律 等特性来检索。
5.B-ISDN是以 SDH 为基础构成的综合业务通信网。
6.普通计算机变成多媒体计算机要解决的关键技术是: 视频音频信号的获
多媒体技术与应用
取技术, 多媒体数据压缩编码和解码技术, 视频音频数据的实时处理和特技, 视频音频数据的输出技术。
7.音频卡的主要功能包括:音频的录制与播放,编辑与合成,MIDI接口,CD-ROM接口与 游戏接口 等。
8.目前,在网络中实现流传输的方法主要有两种:实时流传输和顺序流传输。
9.Flash中的帧分为三类,分别是普通帧、关键帧和 空白关键帧。10.MPG数据流结构可以分为六个层次: 序列层、图像组层、图像层、片层、宏块层和块层。
三、名词解释
1.视频点播
视频点播是计算机技术、网络通信技术、多媒体技术、电视技术和数字压缩技术等多学科、多领域融合交叉结合的产物,主要用于实时并按需从专业视频服务器向客户端传送多路、并发的视频数据流,终端用户可交互地选择播放视频节目,并可对节目实现播放、暂停、停止等功能。2.传真
把记录在纸上的文字、图表、图形等通过扫描,再进行传送,在接收端的记录纸上重现与发送端相同或相似图像的一种通信手段。3.矢量图
用一组指令集合来描述图形的内容,这些指令用来描述构成该图形的所有直线、圆、圆弧、矩形、曲线等图元的位置、维数和形状等。要点:文件数据量小。4.超文本
超文本定义为由信息结点和表示结点间相关性的链构成的一个具有一定逻辑结构和语义的网络。超文本的主要成分是结点和表示结点间关系的链构成的信息网络。
多媒体技术与应用
四、简答题
1.多媒体网络教学系统的基本功能有哪些?
1)收集、制作、存储、管理和传输各类多媒体素材和多媒体教材; 2)为开展多媒体课堂教学提供条件; 3)为学生自学提供条件;
4)为教师和学生的课后交流提供便利。5)为科研工作和教学管理提供有力支持。
2.基于多媒体创作工具的创作方法和结构特点的不同,可将其划分为哪几类?
(1)基于时间的创作工具;
(2)基于图标或流程线的创作工具;(3)基于卡片或页面的工具;
(4)以传统程序语言为基础的多媒体创作工具。
3.为了保证数字化以后声音不失真,要考虑哪些方面的因素?
(1)采样频率:根据采样定理,采样频率应至少为原信号最高频率的两倍才能不失真地还原信号。人耳对频率的敏感范围大约为10kHz,声卡的采样频率都远远大于这个值。
(2)量化精度:代表被量化幅度值的精确程度。通常用两个字节的长度来表示每一个幅度值。
4.声音卡是根据什么分类的?常用有哪几种?
是根据采样量化的位数来分的,常用有8位、16位和32位声卡。5.什么是多模态人机接口?
指多种交互风格的人机接口;多媒体信息发送方与接收方进行交互时,可以通过多个方式提取对方的意图并进行交互。
五、综合
1.描述虚拟现实航天仿真系统的构成。
(1)虚拟环境产生器;一个能产生三维世界的软、硬件环境是VR系统的核心部件。它的主要功能有:接收被试者相关的运动信息,分路/分时
多媒体技术与应用
生成左右眼视图,并融合成三维立体图像,同时进行三维声音合成和发出触觉、压力等反馈信号。
(2)输入输出设备;目的是使被试者通过视觉、听觉和触觉等方式与虚拟环境实现信息的交互作用,包括头盔显示器、操纵杆和数据手套等,它们是与虚拟环境建立联系的关键。
(3)数据接口:将虚拟环境产生器、输入输出设备以及被试者等有机连接成一体,这不仅包括硬件协配问题,也包括软、硬件联调以及人机界面等技术内容。
2.论述多媒体的应用领域。
(1)在教育中的应用,如多媒体出版、数字化图书馆、多媒体辅助教学;(2)在办公中的应用,如视频会议系统、多媒体办公自动化系统等;(3)在服务性领域中的应用,如数字化电影、VOD等;(4)在虚拟现实中的应用。
多媒体技术与应用 多媒体技术与应用
(课程代码
06367)
一、单项选择题
11.以下 是Windows的通用声音格式。
A.WAV C.BMP
B.MP3 D.CAD
【 A 】
12.下列选项中 不属于声波的重要指标。
A.振幅
C.周期
B.音调 D.频率
【 B 】
13.具有杜比环绕音声卡通道数是
A 1.0 C 2.1
【 D 】
B 2.0 D 5.1
【 D 】 14.对于WAV波形文件和MIDI文件,下面叙述不正确的是
A.WAV波形文件比MIDI文件的音乐质量高
B.存储同样的音乐文件,WAV波形文件比MIDI文件的存储量大 C.一般来说,背景音乐用MIDI文件,解说用WAV文件 D.一般来说,背景音乐用WAV文件,解说用MIDI文件 15.数字音频采样和量化过程所用的主要硬件是
A.数字编码器
【 C 】
B.数字解码器
C.模拟到数字的转换器(A/D转换器)D.数字到模拟的转换器(D/A转换器)
6.下列 用来表示色彩的深浅或鲜艳程度,通常指彩色中白光含量的多少。
A.色调 C.色度
【 B 】
B.饱和度 D.亮度
7.彩色打印机和彩色印刷都是采用CMYK模式实现色彩输出的,其中字母C代表下列选项中的
【 B 】
多媒体技术与应用
A.黑色 C.黄色
B.青色 D.蓝色
【 D 】 8.下列图像文件格式中,可以存储通道信息的图像格式是
A.bmp B.gif C.jpg D.psd 9.下列软件中,不是adobe公司的产品。A.PhotoShop B.AuthorWare C.Premiere D.ImageReady
【 B 】
10.JPEG2000压缩标准与JPEG压缩标准的主要区别在于采用的主要编码技术不同,其中JPEG压缩标准采用 为主的编码方式。【 D 】 A.预测编码 B.行程编码 C.离散小波变换 D.离散余弦变换
11.显示卡可根据不同标准进行分类,以下显示卡类型中 不是按照图形处理的不同原理进行分类的。
A.普通显示卡
C.3D加速卡
B.2D 加速卡 D.AGP显示卡
【 B 】
【 D 】
12.动画是一种通过连续画面来显示 的过程。
A.视频 C.图像
B.运动和变化 D.图形
13.在MPEG中为了提高数据压缩比,采用了 方法。A.运动补偿与运动估计技术
C.向前预测与向后预测
B.减少时域冗余与空间冗余
【 D 】
D.帧内图像压缩与帧间图像压缩
【 A 】 14.下面哪个不属于常用的电视制式。
A.PDF
B.PAL C.SECAM D.NTSC
【 A 】 15.NTSC制式的宽高比为
A.4:3 B.16:9 C.16:10 D.5:4 16.数字图书馆中应用的主要是下面哪个标准
A.MPEG-1 B.MPEG-4
【 C 】
多媒体技术与应用
C.MPEG-7 D.MPEG-21 17.如果想要利用已经创建好的演示文稿版式、配色方案和动画方案快速创建新的演示文稿,则应该选择 方式创建。A.根据内容提示向导 B.根据设计模板 C.根据现有演示文稿新建 D.根据模板新建 18.商业展示,常常无人管理,此时应设置 方式放映演示文稿?
【 C 】
【 C 】
A.演讲者放映
C.展台浏览
B.观众自行浏览 D.全屏放映
19.在Authorware中,设置过渡的周期和平滑值时,结合方式使得过渡平滑。
【 A 】
A.周期值适中、平滑值小 B.周期值适中、平滑值大 C.周期值大、平滑值小 D.周期值大、平滑值大 20.在Authorware中,下面 交互在执行时是不可见的。【 B 】 A.热对象 B.热区域 C.文本输入 D.按键
二、填空题
1.MREAD码属于 二维逐行 编码。
2.基于内容的检索是指根据媒体和媒体对象的内容及 上下文联系 在大规模多媒体数据库中进行检索。
3.遥感从技术层面上来说,有卫星遥感和 航空遥感 两大类。4.视频会议系统主要由视频会议终端, 多点控制器 ,信道(网络),控制管理软件组成。
5.图像序列中的两幅相邻图像,后一幅图像与前一幅图像之间有较大的相关,这是 时间 冗余。
6.多媒体计算机要解决的关键技术包括:视频音频信号获取技术、多媒体数据压缩编码和解码技术、视频音频的实时处理和特技 和视频音频数据
多媒体技术与应用 的输出技术。
7.音频卡的主要功能包括:音频的录制与播放,编辑与合成,MIDI接口,CD-ROM接口 与游戏接口等。
8.ATM最大的特征是把 连接 和带宽分开来管理。
9.Authorware主界面由标题栏、菜单栏、工具栏、图标栏 和设计窗组成。
10.多媒体触摸屏分为四种,分别为电阻式、红外线式、电容感应式、表面声波式。
三、名词解释
1.传送等待时间
传送等待时间是指帧中的第一个字节进入网络到最后一个字节离开网络所需要的时间。2.码激励线性预测声码器
是1985年提出的,一种以码本作为激励源的线性预测编码技术,它的语音合成质量高,抗噪声好,在低速率语音方面有广泛应用。3.MIDI MIDI是指乐器数字接口,它规定了不同厂家的电子乐器和计算机连接的电缆和硬件及设备间数据传输的标准。4.矢量图
用一组指令集合来描述图形的内容,这些指令用来描述构成该图形的所有直线、圆、圆弧、矩形、曲线等图元的位置、维数和形状等。要点:文件数据量小。
四、简答题
1.列举常见的图像文件格式
BMP,JPG,GIF,TIFF,PSD,PNG 2.Windows Media视频服务器系统的组成是什么?
Windows Media服务器组件;Windows Media工具,最主要的是
多媒体技术与应用
Windows Media编码器;Windows Media Player客户端软件,用于接收并播放流媒体内容。3.RTCP控制分组的类型有哪些?
SR控制分组,RR控制分组,SDES数据分组,BYE数据分组,APP数据分组。
4.音频卡是根据什么分类的?常用有哪几种?
是根据采样量化的位数来分的,常用有8位、16位和32位声卡。
5.基于内容的图像检索关键技术有哪些?
图像检索特征的提取与表达,相似度比较;反馈机制。
五.综合
1.请依次写出多媒体作品的开发过程。分析讨论,列出大纲,脚本编写,采集媒体素材,媒体艺术加工,媒体集成,系统测试,系统包装。
2.百年校庆《新叶》校园文学杂志出版纪念刊,文婷负责刊物封面设计的过程中,需要将另一素材图片中的校徽图案取出,合成到现有的封面背景图像中,请你帮她写出具体的操作步骤。
(1)启动Photoshop打开含有校徽图案的素材图片。(2)选择“滤镜”→“抽出”命令;
(3)使用高光工具标记要保留的区域→填充保留区域→确定,将校徽图案从背景中抽出;
(4)Photoshop打开校刊封面背景图像,将校徽图案粘贴到其中新的图层;
多媒体技术与应用
(5)选择“图层”→“图层样式”→“混合选项”命令,将校徽恰当地融合到背景图中;
(6)保存合成图像,并排版打印输出。
多媒体技术与应用 多媒体技术与应用
(课程代码
06367)
一.单项选择题
1.如果想要利用已经创建好的演示文稿版式.配色方案和动画方案快速创建新的演示文稿,则应该选择 方式创建。A.根据内容提示向导
【 C 】
B.根据设计模板 D.根据模板新建 C.根据现有演示文稿新建
2.商业展示,常常无人管理,此时应设置 方式放映演示文稿?
【 C 】
A.演讲者放映
C.展台浏览
B.观众自行浏览 D.全屏放映
3.在Authorware中,设置过渡的周期和平滑值时,结合方式使得过渡平滑。
【 A 】
A.周期值适中.平滑值小 B.周期值适中.平滑值大 C.周期值大.平滑值小 D.周期值大.平滑值大 4.在Authorware中,下面 交互在执行时是不可见的。【 B 】 A.热对象 B.热区域 C.文本输入 D.按键
5.Authorware的运动图标提供 种运动类型。
A.3 B.4 C.5 D.6 6.在软件生命周期模型中,各个阶段具有严格的顺序性和依赖性,使得整个开发过程完全建立在正确而完整的需求规格说明书之上。
【 C 】 【 C 】
A.编码修正模型
B.螺旋模型
C.瀑布模型
D.增量模型
7.在多媒体软件开发中,负责通过多媒体著作工具或编程语言把一个项目中的多媒体素材集成为一个完整的多媒体系统,同时负责项目的各项测试工作。
【 D 】
多媒体技术与应用
A.项目经理 B.脚本创作师
C.专业设计师
D.多媒体软件工程师
8.在多媒体软件开发中,阶段的任务是按照需求规划,将系统内容用具体文字表示,并标注好所需的媒体和表现方式。
A.系统测试 B.编码集成C.素材制作 D.脚本设计
【 D 】
9.是指在一定距离内,人眼自动把两种以上的对立色彩同化为柔和的中间色而获得画面和谐效果的色彩表现形式。
A.色彩间隔美 B.色彩平衡美
C.色彩空混美
D.色彩和谐美
【 C 】
10.在画面构成中,是一种给人以抑扬顿挫而又有统一感的运动现象。
【 A 】
A.律动 B.统一 C.对比
D.渐变
11.1993年多媒体计算机市场协会发布的多媒体个人计算机标准是。
【 B 】
A.MPC1.0 B.MPC2.0 C.MPC3.0 D.MPC4.0 12.媒体有两种含义:即存储信息的实体和。A.表示信息的载体
C.传输信息的实体
B.存储信息的载体 D.显示信息的载体
【 A 】
13._____是用于处理文本.音频.图形.图像.动画和视频等计算机编码的媒体。
【 B 】
A.感觉媒体 B.表示媒体 C.显示媒体 D.传输媒体 14.在多媒体计算机中,静态媒体是指
A.音频 C.动画
B.图像 D.视频
【 B 】
多媒体技术与应用
15.人类听觉可以从外部世界获取 左右的信息。
【 C 】
A.80% B.20% C.10% D.5% 16.多媒体系统软件可分为
【 D 】
A.多媒体操作系统.多媒体支持软件 B.多媒体操作系统.多媒体编程语言 C.多媒体支持软件.多媒体著作工具 D.多媒体操作系统.多媒体驱动程序 17.Adobe Photoshop隶属于 A.音频处理软件
【 B 】
B.图像处理软件 D.视频编辑软件
【 C 】 C.动画制作软件
18.多媒体编程语言是
A.CorelDRAW B.CoolEdit C.Visual C++ D.FrontPage 19.多媒体著作工具软件是
【 C 】A.Cool Edit B.Flash MX C.PowerPoint D.Premiere 20.出版与图书是多媒体技术的应用领域之一,它包含
A.虚拟课堂 B.查询服务 C.电子杂志 D.虚拟实验室
二.填空题
【 C 】
1.在人机交互作用中,文本有两种形式: 非格式化文本、格式化文本。2.多媒体技术,包括多媒体计算机技术和_ 多媒体通信技术____。3.DVD的产品模式提供了多种DVD产品结构: 单面单层、单面双层、双面单层、双面双层。
4.移动存储设备目前主要有移动硬盘和 FLASH盘。
5.标准线序568A:绿白,绿,橙白,蓝,蓝白,橙,棕白,棕。6.MPEG数据流结构分为六个层次:序列层、图象组层、图象层、片层、宏块层以及 块层。
7.多媒体数据压缩编码方法可分为:有损压缩和 无损压缩 两大类。8.多媒体数据库基于内容的检索需要解决的两种关键技术是:多媒体特征
多媒体技术与应用
提取和匹配和 相似检索技术。
9.在实施音频数据压缩时,要在音频质量、数据量、计算复杂度 三方面进行综合考虑。
10.MPEG对运动图象的数据进行压缩,为提高压缩比帧内图象数据压缩和 帧间图象数据压缩技术 必须同时使用。
三.名词解释
1.矢量图像
用一组指令集合来描述图形的内容,这些指令用来描述构成该图形的所有直线、圆、矩形等图元。2.位图图像。
由数字阵列信息组成,阵列中的各项数字用来描述构成图像的各个点(像素)的强度与颜色等信息。3.C4ISR 是指挥、控制、通信、计算机、情报及监视与侦察的英文单词的缩写。军队专用的、虚拟的具有指挥、控制、通信、计算机、情报、监视与侦察和决策支持功能的一体化信息网络。4.视频会议系统
是指在同一通信线路上承载多种媒体信息,如视频、音频、数据等,实现实时的点对点或多点通信,使在地理上分散的用户可以实时共享文本、图形、声音、图像等信息。
四.简答题
1.什么是虚拟现实技术?
虚拟现实是一项与多媒体密切相关的边缘技术,它通过综合应用图像处理、模拟与仿真、传感、显示系统等技术和设备,以模拟仿真的方式,给用户提供一个真实反映操作对象变化与相互作用的三维图像环境,从而构成一个虚拟世界,并通过特殊的输入输出设备给用户一个与该虚拟世界相互作用的三维交互式用户界面。
多媒体技术与应用
2.简述多媒体作品开发的一般过程。
包括需求分析、规划设计、素材的采集和加工、作品的集成、测试、发布和评价。
3.列举常见的图像文件格式 BMP,JPG,GIF,TIFF,PSD,PNG 4.Windows Media视频服务器系统的组成是什么?
Windows Media服务器组件;Windows Media工具,最主要的是Windows Media编码器;Windows Media Player客户端软件,用于接收并播放流媒体内容。
5.什么是多媒体作品的需求分析?
需求分析就是分析开发多媒体作品的必要性和可行性的步骤。必要性是指多媒体作品的开发目的和预计的使用
五..综合
1.用Flash制作一片树叶随风飘落的运动动画,请你写出正确的操作顺序: 新建一个Flash文件;
用椭圆工具、变形工具等画一片树叶,再按F8键将其转换成一个“树叶”元件;
点击“增加运动引导层”按钮,在“图层1”上新建; 用铅笔工具在引导层上画一条自左上至右下的平滑曲; 从库中把“树叶”拖到“图层1”的第1帧,并跟引;
在第40帧处按F6插入关键帧,把树叶拖到引导线;测试并保存
2.描述虚拟现实航天仿真系统的构成。
(1)虚拟环境产生器;一个能产生三维世界的软、硬件环境是VR系统的核心部件。它的主要功能有:接收被试者相关的运动信息,分路/分时生成左右眼视图,并融合成三维立体图像,同时进行三维声音合成和发出触觉、压力等反馈信号。
多媒体技术与应用
(2)输入输出设备;目的是使被试者通过视觉、听觉和触觉等方式与虚拟环境实现信息的交互作用,包括头盔显示器、操纵杆和数据手套等,它们是与虚拟环境建立联系的关键。
(3)数据接口:将虚拟环境产生器、输入输出设备以及被试者等有机连接成一体,这不仅包括硬件协配问题,也包括软、硬件联调以及人机界面等技术内容。多媒体技术与应用 多媒体技术与应用
(课程代码
06367)
一.单项选择题
1.在多媒体软件开发中,信息设计师属于 中的一类。
A.项目经理
B.脚本设计师
【 B 】
C.专业设计师
D.多媒体软件工程师
2.在系统测试中,由目标用户代表进行,确保符合开发协议的要求。
【 A 】
A.性能测试
C.界面测试
B.内容测试
D.数据测试
3.用户界面复杂性要适中,一般每个画面功能数目应该在 个范围内,这是人们记忆力的最佳数目。
A.6±2
B.7±2
【 B 】
C.5±2
D.5±3
【 C 】 4.是指色彩的有序的反复或变化。
A.色彩间隔美
C.色彩节奏美
B.色彩比例美
D.色彩和谐美
5.在画面构成中,是指将两种以上的构成要素相互均匀地配置在一个基础支点之上。
【 C 】
A.调和 B.统一 C.平衡 D.对称
6.如果想要利用已经创建好的演示文稿版式、配色方案和动画方案快速创建新的演示文稿,则应该选择 方式创建。
【 C 】
A.根据内容提示向导 B.根据设计模板 C.根据现有演示文稿新建 D.根据模板新建 7.商业展示,常常无人管理,此时应设置 方式放映演示文稿?
【 C 】
A.演讲者放映 B.观众自行浏览 C.展台浏览 D.全屏放映
多媒体技术与应用
8.在Authorware中,设置过渡的周期和平滑值时,结合方式使得过渡平滑。
【 A 】
A.周期值适中、平滑值小 B.周期值适中、平滑值大 C.周期值大、平滑值小 D.周期值大、平滑值大 9.Microsoft PowerPoint是__________的多媒体著作工具。A.基于页或卡片 B.基于图标 C.基于时间
D.基于兼容机
【 A 】
10.在PowerPoint提供的各种视图中,是唯一可以编辑幻灯片内容的视图。
【 C 】
A.幻灯片放映视图 B.幻灯片浏览视图 C.普通视图 D.备注页视图
11.VCD规范中,视频光盘可以存储 分钟的动态图像。【 B 】 A.65 B.74 C.80 D.84 12.第一代CD-ROM驱动器的数据传输率为 Kb/s。
A.120 B.140 C.150 D.180 13.下面哪种不属于三大刻录技术之一。A.CD-ROM B.CD-R C.CD-W D.CD-RW 14.可改写型光盘的结构中,用来记录信息的是 A.塑料层 B.反射层 C.染料层 D.结晶层
15.多媒体系统的层次结构有五层,_____是直接用来控制和管理多媒体硬件,并完成设备的各种操作。
A.多媒体应用软件
C.多媒体操作系统
【 D 】 【 C 】
【 C 】
【 C 】
B.多媒体开发工具 D.多媒体驱动程序
【 C 】 16.计算机主机与显示器之间的接口电路是
多媒体技术与应用
A.网卡 B.音频卡 C.显示卡 D.视频压缩卡 17._____不能用于网上传送实时影像。A.数码相机 B.计算机摄像机 C.数字摄像头 D.网络摄像机 18.多媒体软件可分为
【 C 】
【 A 】
A.多媒体系统软件、多媒体应用软件
B.多媒体系统软件、多媒体操作系统、多媒体编言 C.多媒体系统软件、多媒体支持软件、多媒体应用软件 D.多媒体操作系统、多媒体支持软件、多媒体著作工具 19.媒体有两种含义:即表示信息的载体和
A.表达信息的实体 B.存储信息的实体 C.传输信息的实体 D.显示信息的实体
20._____是指用户接触信息的感觉形式,如视觉、听觉、触觉、嗅觉和味觉等。
【 A 】
【 B 】
A.感觉媒体 B.表示媒体 C.显示媒体 D.传输媒体
二.填空题
1.Flash MX2004有三种元件类型按钮、图形 和影片剪辑。2.虚拟现实的基本特征包括 沉浸感、交互性_ 和多感知性。
3.同一媒体播放器,有的视频文件能播放,有的就不能播放原因是
没有相关文件的解码器。
4.RGB颜色模型中的R代表 红色,G代表绿色,B代表 蓝色。5.JPEG 是静态图像的压缩标准,MPEG是动态图像的压缩标准。6.多媒体技术是 计算机技术和 社会需求 相结合而造就的产物。
多媒体技术与应用
7.超文本和超媒体的主要特征是多媒体化、交互性和 网络结构。8.描述多媒体数据时所用的“dpi”的含义是 像素点/英寸。9.JPEG算法具有以下四种操作方式: 顺序编码、累进编码、无失真编码、分层编码。
10.视频会议系统主要由 视频会议终端、多点控制器、信道(网络)及控制管理软件组成。
三.名词解释
1.矢量图像
用一组指令集合来描述图形的内容,这些指令用来描述构成该图形的所有直线、圆、矩形等图元。2.数据封装
是指将协议数据单元(PDU)封装在一组协议头和尾中的过程。3.流媒体
是以流的方式在网络中传输音频、视频和多媒体文件的形式。4.HTML 超文本标记语言,即HTML(Hypertext Markup Language),是用于描述网页文档的一种标记语言。
四.简答题
1.什么是战场环境仿真?
是运用计算机仿真、可视化计算、多媒体、图形图像技术,在卫星侦察、航空侦察、地面侦察等多种手段获得的战场信息的基础上,通过计算机进行信息综合处理,实现战场环境的逼真呈现,并为作战模拟、分布交互仿真等提供虚拟的战场环境。
2.写出一个音频信号转换成在计算机中的表示过程.(1)选择采样频率,进行采样(2)选择分辨率,进行量化
多媒体技术与应用
(3)形成声音文件
3.写出五种常用的多媒体设备
扫描仪,数码像机,触摸屏,条形卡和IC卡 4.简述音频卡的主要功能。音频的录制与播放; 编辑与合成;
MIDI接口及文语转换; CD-ROM接口及游戏接口等。
5.请讲述多媒体计算机获取图形、静态图像的方法。1)网络下载 2)利用抓图软件 3)利用扫描仪 4)利用图象处理软件
五.综合
1.请论述多媒体的应用领域。
(1)在教育中的应用,如多媒体出版、数字化图书馆、多媒体辅助教学;(2)在办公中的应用,如视频会议系统、多媒体办公自动化系统等;(3)在服务性领域中的应用,如数字化电影、VOD等;(4)在虚拟现实中的应用。
2.学校校园电视台制作艺术节节目过程中,要将一段高二(8)班表演视频从第3:28到6:16之间的片断截取下来,请你写出具体正确的操作步骤。1.启动视频编辑软件(绘声绘影),新建一个项目; 2.点击加载视频按钮,将表演视频文件加入素材库中; 3.把素材库中的表演视频拖进故事板;
4.在“指定时间码”栏上输入时间为3:28,点击“开始标记”。5.在“指定时间码”栏上输入时间为6:16,点击“结束标记”; 6.点击“应用”按钮;
多媒体技术与应用 多媒体技术与应用
(课程代码
06367)
一.单项选择题
1.多媒体系统的层次结构有五层,_____是直接用来控制和管理多媒体硬件,并完成设备的各种操作。
A.多媒体应用软件
C.多媒体操作系统
【 D 】
B.多媒体开发工具 D.多媒体驱动程序
【 C 】 2.计算机主机与显示器之间的接口电路是
A.网卡
B.音频卡 D.视频压缩卡
【 A 】 C.显示卡
3._____不能用于网上传送实时影像。
A.数码相机
B.计算机摄像机 D.网络摄像机 C.数字摄像头
4.五分钟双声道、16位采样位数、44.1kHz采样频率声音的不压缩数据量是
【 A 】
A.50.47MB B.52.92MB C.201.87MB D.25.23MB 5.下述采样频率中 是目前声音卡所支持的标准采样频率。
【 B 】
A.20kHz C.200Hz
B.22.05kHz D.48kHz
【 A 】 6.下列声音文件格式中,是波形文件格式。
A.WAV C.WMA
B MP3 D.MIDI
7.MIDI文件中记录的是
【 B 】
(1)乐谱(2)MIDI消息和数据(3)波形采样(4)声道 A.仅(1)
B.(1),(2)D.全部 C.(1),(2),(3)
多媒体技术与应用
8.音频信号的无损压缩编码是
A.波形编码
【 D 】
B.参数编码
D.熵编码 C.混合编码
9.将手机拍摄的照片用居中的方式设置为计算机的桌面,发现该照片只占据了屏幕中央的一小部分,原因是
【 A 】
A.照片的分辨率比显示器的分辨率小 B.照片的分辨率比显示器的分辨率大 C.照片的分辨率比像素分辨率小 D.照片的分辨率比像素分辨率大
10.分辨率相同的两幅图像所占用的存储空间不一样,原因是 【 B 】 A.图像中表现出的颜色数目不同 B.图像的颜色深度不同 C.图像的尺寸不同 D.图像的像素分辨率不同 11.下列图像文件格式中,在分辨率相同的情况下文件大小最大的是
【 A 】
A.bmp B.gif C.jpg D.PNG 12.下列软件中,可进行图像的压缩和优化。
【 D 】
A.画图 B.ACDSee C.JPEG D.JPEG Optimizer 13.JPEG2000压缩标准是JPEG压缩标准的升级换代标准,主要优势在于JPEG2000压缩标准采用 为主的多解析编码方式,使压缩比可以达到2~50。
A.预测编码
【 C 】
B.行程编码 D.离散余弦变换 C.小波变换编码
14.根据运动的控制方法不同,可将计算机动画分成 和算法动画。
【 A 】
A.关键帧动画 C.虚拟真实性
B.补间动画
D.逐帧动画
15.动画不仅可以表现运动过程,还可以表现为 A.柔性体变形
B.非运动过程
【 B 】
多媒体技术与应用
C.相对运动
D.物体摆动
【 D 】 16.多媒体技术的主要特征是指
A.多样性、同步性、交互性 B.集成性、同步性、交互性 C.多样性、层次性、交互性 D.多样性、集成性、交互性 17.多媒体系统的层次结构有五层,具有实时任务调度.多媒体数据转换和同步控制机制等功能。
【 C 】
A.多媒体硬件系统 B.多媒体驱动程序 C.多媒体操作系统 D.多媒体开发工具 18.计算机主机与音箱之间的接口电路是
【 B 】
A.显示卡 B.音频卡 C.压缩卡 D.网卡 19.是一种记录声音和活动图像的视频设备。
A.扫描仪 B.数码相机 C.投影仪 D.数字摄像机 20.在多媒体计算机中,静态媒体是指 A.音频 B.图像 C.动画 D.视频
二.填空题
【 B 】
【 D 】
1.虚拟现实系统的三个重要特点是沉浸感、交互性和 多感知性。2.流媒体实现的关键技术是 流式传输。
3.多媒体作品中最常用的三种交互方式是 菜单、按钮、对话。4.在Authorware中设计模块之间的跳转通常可用 Goto 命令来实现。5.用扫描仪扫描、相机拍摄获得的图是位图,而MS Office软件剪辑库中提供的剪贴画(wmf格式)则是 矢量图。
6.音频卡的分类主要根据数据采样量化的位数来分,通常分为 8 位、多媒体技术与应用
16位和32位声卡。
7.多媒体数据库基于内容的检索需要解决的两种关键技术是:多媒体特征提取和匹配和 相似检索技术。
8.在实施音频数据压缩时,要在音频质量、数据量、计算复杂度 三方面进行综合考虑。
9.FDDI接口又叫做 光纤分布式数据接口。10.音调、音强和 音色,称之为声音的三要素。
三.名词解释
1.人机交互。
是指人与计算机之间使用某种对话语言,以一定的交互方式,为完成确定任务的人与计算机之间的信息交换过程。2.XML 可扩展标记语言(Extensible Markup Language, XML),用于标记电子文件使其具有结构性的标记语言,可以用来标记数据、定义数据类型,是一种允许用户对自己的标记语言进行定义的源语言。3.超文本
是由信息节点和表示信息节点间相关性的链构成的一个具有一定逻辑结构和语义的网络。4.位图图像。
由数字阵列信息组成,阵列中的各项数字用来描述构成图像的各个点(像素)的强度与颜色等信息。
四.简答题(多媒体技术与应用
1.多媒体数据具有哪些特点。1.数据量巨大
2、数据类型多
3、数据类型间差距大
4、多媒体数据的输入和输出复杂 2.简述CD-R的记录和读取原理。
(1)CD-R的刻录是将刻录光驱的写激光焦后,通过CD-R空白盘的聚碳酸脂层照射到有机染料的表面上,激光照射是产生的热量将有机染料熔,并使其变成光痕。
(2)当CD-ROM驱动器读取CD-R盘上的的信息时,激光将透过聚碳酸脂和有机染料层照射镀金的表面,并反射到CD-ROM的光电二极管检测器上。光痕会改变激光的反射率,CD-ROM驱动器根据反射回来的光线的强弱来辨分数据0和1。
3.什么是战场环境仿真?
是运用计算机仿真、可视化计算、多媒体、图形图像技术,在卫星侦察、航空侦察、地面侦察等多种手段获得的战场信息的基础上,通过计算机进行信息综合处理,实现战场环境的逼真呈现,并为作战模拟、分布交互仿真等提供虚拟的战场环境。
4.请讲述多媒体计算机获取图形、静态图像的方法。1)网络下载 2)利用抓图软件
3)利用扫描仪 4)利用图象处理软件
39.什么是虚拟现实技术?
虚拟现实是一项与多媒体密切相关的边缘技术,它通过综合应用图像处理、模拟与仿真、传感、显示系统等技术和设备,以模拟仿真的方式,给用户提供一个真实反映操作对象变化与相互作用的三维图像环境,从而构成一
多媒体技术与应用
个虚拟世界,并通过特殊的输入输出设备给用户一个与该虚拟世界相互作用的三维交互式用户界面。
五.综合
1.计算对于双声道立体声、采样频率为8kHz、采样位数为16位的语音信号,用一个650MB的CD-ROM可存放多长时间的语音。(需要写清计算公式、步骤)
已知音频文件大小的计算公式如下:
文件的字节数/每秒=采样频率(Hz)采样位数(位)声道数/8(根据上面的公式计算一秒钟时间的数据量:(81000162)/8=32000B/s 那么,一个650MB的CD-ROM可存放的时间为(650×1024×1024/32000)/(6060)=5.92小时。
2.请依次写出多媒体作品的开发过程。分析讨论,列出大纲,脚本编写,采集媒体素材,媒体艺术加工,媒体集成,系统测试,系统包装。
第三篇:《多媒体技术在地理课堂教学中的应用》开题报告
《多媒体技术在地理课堂教学中的应用》
开 题 报 告
临猗二中 胡光伟
一、课题基本情况
1.课题名称:多媒体技术在地理课堂教学中的应用
2.课题来源:中国教育学会“名师教学思想与教法研究”课题组22号课题
3.课题研究类型:应用研究
4.课题负责人:山西临猗二中胡光伟
二、课题研究背景
地理课堂数学有别于其他学科,因为除了要板书课题外,还要根据需要随时、快速、准确地使用图表。地理教材的最大特点就是大量使用了各种图表,地理教学之所以一刻也离不开图表,因为图表是地理学科特有的形象材料,是地理学科的骨架,其中蕴藏着丰富的地理现象、地理知识、地理技能和地理智慧。它与教材紧密结合,贯穿教材的始终,和文字共同构成教材的主体。可以说,地理图表是许多地理知识和事物的载体,是地理教学的第二语言。因此,充分发挥图表的作用是地理教学成功之母。地理教学中的地理图像包括地图、景观图、示意图和统计图等类型,其中以地图为主。就初中课本的地图来讲,大小图形就有100多幅,另外还有初中地图册和与之配套的一些图形。换句话说,如何掌握好这些图的内容、发挥它的作用,是学好初中地理知识的关键。地理考试也以图表类题目为主。所以,教师在地理教学中要尽可能多地使用图表,以图表来说明地理分布或地理事物的变化过程。
在传统的地理图表教学中,主要使用的是挂图、课本插图和一些投影,还有就是教师在课堂上勾画的板图、板画。但地理教学板图、板画内容丰富,复杂多样,在有限的黑板上难以充分展示出来。教师在课堂上完成板图、板画往往需要耗费很多的时间,要随时、快速、准确地勾画出板图、板画,这对于教师来说是很难做到尽善尽美的。如教师在讲“降雨类型”、“自然景观”、“动植物”等内容时,就需要每讲到一个问题就要在黑板上勾画出示意图,结果是费时又费力,课堂效果还不十分理想。传统课堂教学上挂图是学生获取知识的重要来源之一。地理教学名词概念多,原理、规律也不少,往往需要借用挂图来帮助学习理解、类比归纳,实现图文转换,一般情况下40分钟内不易完成任务。传统教学挂图信息容量大、要素繁多、不分主次,不利于学生的学习由简单到复杂、由浅入深的发展。事实上课堂教学挂图通常只能面对前几排学生的观看需要,对教室采光条件的要求较高,有时挂图图幅大小不能完全满足教学要求,而且挂图也不能满足教学顺序较强的需求。课本插图和一些投影,由于不能看到地理事物的运动变化,学生便难于理解一些抽象的知识,影响了学生的学习兴趣。为此,地理教研组成员,在学校领导支持下,开始展开对该课题的研究。
三、课题研究的必要性
1、多媒体技术为教师备课提供了更丰富的资源
以往由于条件的限制,教师少有机会跟同行切磋,更毋庸说聆听专家的授课,教师的备课、教学基本上都是一个人默默地工作,很难谈得上有所谓的教学研究。由于缺乏有效的交流与合作,所以很多时候绝大部分教师都是凭着自己的经验进行重复劳动。善于思考、学习的教师可能还会针对自己的不足想点办法找些对策,缺乏创新精神的教师则很可能就是固步自封、得过且过。同时,也因为获取信息的渠道十分有限,除了教材、教学参考书和习题集外,再没有其他新鲜的教学资源,这就不可避免地会导致教师的知识结构老化,教学方法陈旧,最终的结果就是授课形式单调,课堂气氛沉闷,学生的学习效率低下。
而多媒体技术在教学中的灵活应用就很好地弥补了这些不足。第一,教师可以通过各种专业的教育网站获取更多的教育资源,如优秀课件、优秀教案、导学案、练习题等。这不仅大大节约了教师备课、制作课件和出试卷的时间,还可以提高教师的业务素质,因为教师在浏览这些优秀的教育资源的时候,会不自觉地吸取人家的优点,无形中就提高了自己的业务素质。第二,教师还可以通过网络这个广阔的平台与全国各地的同行交流、探讨,也可以随时学习教育名家、专家的教育思想。这样教师就可以及时调整、改进自己的教学方法,使之能够跟上时代前进的步伐,满足新课改形势下学生新的需求,自己的课堂才能做到活力四射。第三,教师通过网络可以了解世界各地发生的时事新闻,如美国反恐战争、巴以冲突、经济危机、渤海漏油事件等。教师在授课的过程中将这些新闻适时地讲给学生听,一方面可以让学生了解世界局势,拓宽学生的知识面;另一方面也可以增强学生的好奇心,吸引学生的注意力,从而提高学生学习地理的兴趣。
2、多媒体技术可以全方位地刺激学生的感观,从而提高课堂教学效率
在传统的教学模式中,教师往往只注重知识的传播,教学手段十分单调:粉笔、黑板、挂图。再高明的教师在黑板上画的地图再漂亮也只是静态的图像,这样既浪费了课堂教学时间,学生对地理形态的变化规律也难以理解。而如果使用多媒体技术,我们可以将图片制作成动画,生动形象地演示地理形态的变化,既直观形象,又简单省事,而且还更受学生欢迎。
科学研究表明,人们在学习时,通过视觉获得的知识占83%;听觉占11%;嗅觉占3.5%;味觉占1%。这说明,视觉在学习中所起的作用最大。传统教育只有效的利用了听觉效果,而忽视了视觉。而多媒体技术集音频、视频、动画等教学手段于一体。这样,就最大限度地调动了学生的各类感观,从而提高课堂教学效率。例如,我在讲授《西双版纳》时,就先利用多媒体播放了一些西双版纳的自然风光,如望天树、绞杀植物、独木成林、亚洲象、绿孔雀、卷尾猴等,同时配上优美动听的葫芦丝,接着又播放了一段傣族泼水节的视频。西双版纳独特的自然风光和民俗风情深深地吸引了学生,许多学生看得如痴如醉。因为有了强烈的视觉、听觉刺激,学生的兴趣完全被激发出来了。课堂气氛十分活跃,学习效果当然就可想而知了。而这样的效果是传统教学无法达到的。
3、多媒体技术可以迅速突破教学中的重、难点
地理学科是一门领域宽广、内容丰富、学科思维综合能力极强的课程。教材中有许多重、难点,学生如果单靠教师讲解来接受这些知识,就需要具备很强的空间想象能力和抽象思维能力。事实上初中学
生正处在身体发育阶段,智力发育还不成熟,过于抽象的内容学生听起来就会云里雾里,一头雾水。而多媒体教学却能将抽象的知识形象化、具体化,使学生易于接受、掌握。从而迅速突破教学中的重、难点,达到事半功倍的效果。
如我在讲授《地球的运动》一课时,我考虑到地球的公转特点及地理意义既是重点又是难点,如果单凭我自己的讲解,学生可能很难理解透彻。于是我课前制作了课件,利用多媒体播放地球的公转运动,学生可以形象直观的看到地球公转产生的现象,所以很快就将这个重难点掌握了。
4、多媒体技术有助于学生树立环保意识
新课程标准明确提出:要让学生认识当今世界的资源、环境、人口问题,树立可持续发展思想。在教学中,如果单靠教师讲,学生会觉得枯燥无味,而且也由于没有直观的视觉冲击,认识不到当今社会严峻的环境问题。我在教授《长江沿江地区》的时候,先在课堂上播放了大量有关长江流域“乱砍滥伐现象”、“三峡水库漂浮垃圾”、“疯狂的采沙船”、“ 酸雨造成的破坏”等图片,学生们一个个看得目瞪口呆,心灵受到了强烈的震撼。然后,我趁机组织学生展开了讨论:在我们的生活中,在我们的身边,我们该如何做一些力所能及的保护环境的事?学生们热情高涨,争先恐后的站起来发言。讨论完之后,我要求学生将我们的建议整理好,写成一篇调查报告。还要求学生回家向父母、亲戚、朋友广泛宣传环保理念,以实际行动争当环
保小卫士。通过这次活动,班上绝大部分学生都能在平时做到不乱扔乱吐。这堂课的意义无疑是深远的!
四、课题研究依据
随着我国基础教育现代化的逐步实施和课程改革的进一步深入,多媒体必定会给现代基础教育注入新的活力。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、科学技术的发展、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且远。
由于多媒体计算机可以将图、文、声等各种信息展示在学生面前,具有直观、形象、生动的特点,能提供最理想的教学环境,多媒体技术在教学领域的应用范围不断扩展,它必然会对教育、教学过程产生深刻的影响。概括地说多媒体技术将会改变教学模式、教学内容、教学手段、教学方法,最终导致整个教育思想、教学理论甚至教育体制的根本变革。
有效教学是指通过一段时间的教学后,教师帮助学生完成了学习任务,获得了预期的进步和发展,实现了教学目标和促进了学生内在的发展与全面发展,包括知识、智力、情感、创造力、思维与实践能力等方面的发展。也就是说,学生有无进步或发展是教学有没有效益的唯一指标。教学有没有效益,并不是指教师有没有完成本节课的教学内容或教得认真不认真,而是指学生有没有学到什么或学生学得好不好。如果学生不想学或者学了没有收获,即使教师教得很辛苦也是无效教学。同样,如果学生学得很辛苦,但没有得到应有的发展,也
是无效或低效教学。确定这一教学理念就是要在教育教学过程中,努力避免副作用,减少无用功,提高课堂教学的针对性、有效性、策略性。
有效教学关注教育教学效益,围绕“用较少的师生的精力和时间,取得较大的进步和发展”这一宗旨,全方位地提高学生的有效学习效率。有效教学旗帜鲜明地反对缺乏效益的“奉献”,因为这种意义上的“奉献”其实是在耽误学生的进步与发展。有效教学的中心是学生参与并努力实施有效的学习过程。由于学生的广泛参与,将在学习过程中不断地得到启发、激励,从而优化知识结构,乃至有所发现,有所发明,有所创造,有所前进。
五、课题研究内容
中学地理教学内容丰富,时空跨度较大,既有美不胜收、风景迷人的自然地理内容,又包括与人类活动密切相关的人文地理知识,还为抽象的空间天体模型和自然原理。
本课题的研究和实验计划从以下几个方面入手:
1.探究多媒体技术在地理教学中的合理运用,提高课堂效果 地理课堂教学是学生最主要、最经常、最大量地获得地理知识的途径,是实施素质教育的主要渠道。向课堂40分钟要高效益,是地理教师义不容辞的责任。所以在教学课堂上要经常合理使用多媒体辅助教学,达到提高课堂教学效果的目的。
2.合理使用多媒体辅助教学,培养学生浓厚的学习兴趣
多媒体辅助教学具有极丰富的表现力,它可以把丰富的地理信息多层次、多渠道地向学生传递,扩大学生认知的时空,调动学生多种感官,使学生处于积极的学习状态,在课堂教学中得到生动、活泼、主动的发展。当今,高效的地理课堂教学已离不开多媒体技术的辅助作用。在多媒体技术与地理新课程整合中,我们应在新课程的理念指导下运用现代教育技术,使多媒体技术成为教学的新载体,增加课堂教学的趣味性、直观性,加大课堂的教学力度和广度,加深学生的记忆,延长学生注意的时间,培养学生学习情趣。
3.探究合理使用多媒体辅助教学,培养学生读图、析图的综合能力 地图是地理学科的第二语言,可以表示地理事象的分布和空间联系。学生阅读地理知识和地理图表时,不可能完全处于主动学习状态,通过多媒体动态课件设计、问题情境设计、学习策略设计等等,提高学生的读图、析图能力的培养。
六、课题研究目的
1、转变教师地理图表教学的理念,研究有效地理课堂教学策略,建构有效教学课堂新模式。
2、改变学生学习地理图表的学习方式,以饱满的精神状态积极参与课堂教学活动,实行师生互动、生生互动的探究式改革。
3、提高地理图表教学中学生读图、用图解决实际问题的能力,学会并自觉地在已有的经验基础上建构自己的知识框架和理论体系。
4、进一步突出高中地理教学中的重点与难点,完善地理图表教学。
5、增加地理图表教学的艺术性,提高课堂教学有效性。
七、课题研究方法
1、调查研究方法。调查多媒体地理图表教学实施后的学生状况特别是对地理课的学习兴趣及学习成绩,为多媒体教学提供实例依据,并反馈、调整地理课堂教学的实际操作。
2、行动研究方法。边实践边总结边研究,及时反馈、修改多媒体地理图表教学行动方案,在行动中研究,在研究中行动。这是本课题的主要研究方法。
以网络技术、多媒体技术为基础的信息技术作为研究手段,针对不同的情况使用比较法、归纳法、个案分析法等,以解决具体问题。
八、课题研究过程
1、完成必要的理论准备,教师学习有关有效教学的理念。
2、拿出比较详细的多媒体地理图表教学策略与方案。
3、实践完善阶段,在高一年级实践多媒体地理图表教学方案,并完善。
4、总结阶段,收集整理案例和相关资料。拿出比较成熟的理论与实践成果。
5、结题,撰写研究报告。
九、课题研究成果
1、公开1—2节区教学展示课(或录象课)。
2、撰写相关论文。
3、编写有效课堂教学实案例及教学反思。
4、形成一批有价值的地理图表教学的多媒体课件。
第四篇:多媒体课件在教学中应用与发展
一、前言
多媒体课件在教学中的应用、现状和发展
随着计算机和网络的发展,网络教学已经成为了热门话题了,我国的许多大学已经有了网络教学了初形,在不久的将来网络教学将会慢慢取代现在的传统教学模式。现在计算机网络教学已初具规模,给多媒体课件的研制创造了机会,为多媒体技术在教学信息传播中的应用提供了广阔的发展。计算机多媒体技术作为现代化教学的一种必然手段,促使教师根据教学内容设计教学规划,在多媒全教学信息作用下有效进行施教,使学生在多媒体教学信息作用下有效地学习,帮助学生取得较为理想的学习效果。所以要实现网络教学首先要有电子教科书。也就是多媒体课件。
多媒体(Multimedia)是指文字、声音、图形、动画、视频等多种信息的组合,使多种信息建立逻辑关系,集成一个系统且具有交互性。多媒体的关键特性主要表现在交互性、信息载体多样性及集成性。交互性是指使用者能参与其中或提供反馈信息。
一个多媒体教学软件,就具有交互性。它将需要学习的内容分成一个个小块,允许学生自行选择和发掘想看和学习的内容。还可以按不同方式与屏幕显示内容进行沟通,提供反馈。信息载体多样性指所处理信息种类的多样化。早期的计算机只能处理像数值、文字方面的信息,而多媒体计算机可以综合处理文字、图形、图像、声音、动画、视频等多种信息。集成性是指多种信息媒体的集成、处理这些媒体设备的集成以及集成一体化的多媒体操作系统、多媒体信息管理系统等。
上图的计算机网络系统,学生可以轻松地调出自己所需要的信息,而丝毫没有场地、时间等外在条件的限制。信息量的增加,视野的扩大,必然扩展着学生对知识的把握、对周围世界的理解,形成了学业上的良性循环。
塑料模具设计课件的制作,能够让学生在学习过程中,更容易理解,例如:模具的动作原理,如果没有动画,学生只能通过教材的文字在自己的头脑中形成动作,这需要时间,不同的学生用的时间不同,当老师接着讲下一个内容时,某些学生就来不及接受,这也对整体的知识传授是有缺陷的。如果有了多媒体课件的辅助,学生就会很容易地接受,而且不会使课堂气氛沉闷。这也是迈向网络教学的一个阶段。
多媒体课件制作的过程是一个艰苦的创作过程,课件制作完成后,要经过多次调试运行和修改,才能趋于完善成熟。在课件制作中,要注意处理好几个关系:
第一:运用多媒体技术,可以提高学生的注意力,但也可能分散学生的注意力。制作中要把握重点,选取与重点内容有关的素材,声音图像配合要恰当,不可过分刺激而使学生不注意应该掌握的教学内容,而去注意那些与学习无关的内容。
第二:要努力实现从经验型向理论型转化。课件演示不同于实验,毕竟没有实物,还需要我们用概念、判断等进行逻辑思维,形成理性的知识。
第三:课件制作可实现教学的辅助功能,而不能替代教学。课堂教学中教师有着很重要的作用,有着体态语言与人工智能,能进行言传身教,而这些计算机做不到。
我国塑料模具的现状和发展
目前,塑料模具在整个模具行业中约占30%左右。专家预测,在未来的模具市场中,塑料模具在模具总量中的比例将逐步提高,且发展速度将高于其他模具,随着塑料工业的不断发展,对塑料模具提出越来越高的要求是正常的。因此,精密、大型、复杂、长寿命塑料模具的发展将高于总量发展速度。这就要求研制出新的模具钢以适应更高的更复杂的模具要求。我国目前研制出并取得了广泛采用了一些新的塑料模具钢,如:P20、3Cr2MO、PMS、SMI、等,对模具的质量和寿命都有了很大的提高,但是总体使用量还是较少。
由于我国塑料模具标准件水平和模具标准化程度较低,与国外差距甚大,这样会在一定的程度上影响我国模具工业的发展,所以我们首先要提高塑料模标准化水平和标准件的使用率。为此,国家最好制订统一的国家标准,并严格按标准生产。
『摘要』我国成为韩国第二大塑料出口市场已超美国。这说明我国的塑料模具产品越来越受到国际的重视,但是不能故步自封,要使自己更加完善,加大技术投入,开发新技术、新产品,提高产品技术含量提高塑料机械与模具的水平是塑料制品能否加快发展的关键所在。因此,要切实加强引进先进设备的消化、吸收和创新工作。在这方面我国取得了一定的成绩:
目前我国塑料模工业已能生产出122cm大屏幕彩电塑壳注射模具、6。5kg大容量洗衣机全套塑料模具、汽车保险杠、整体仪表板、照相机塑料件模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封等塑料模具。在成型工艺方面,多材质塑料成型模、高校多色注射模、镶件互换结构和抽芯脱模机构的创新设计方面也取得较大的发展。
我国需要更多的塑料模具人才,来发展我国的塑料生产业,使其逐步进入世界先进水平的行列。为我国的繁荣富强贡献一份力。这就要求从教育入手,首先要是教育进入现代化,多媒体网络教育就是未来的教育模式,所以为了实现这个目标,我们要从它的一个元素开始:多媒体课件的制作。以下是:我们的塑料模具课件的制作分析。
在本课件制作中,使用了Auto CAD、Flash MX、GOLD WAVE、FORN PAGE 等软件。
AutoCAD 是由美国Autodesk 公司开发的通用计算机辅助侧记软件包,它具有易于掌握、使用方便、体系结构开放等优点,深受广大工程技术人员的欢迎。如今,Auto CAD 已广泛应用于机械、建筑、电子、航天、造船、石油化工、土木工程、冶金、地质、气象、纺织、轻工、商业等领域。
Auto CAD 的应用范围之所以如此广泛,是因为它具有以下特点:
具有完善的图形绘制功能。
具有强大的图形编辑功能。
允许用户对其进行二次开发。虽然Auto CAD 的系统源代码没有向用户公开,但它提供了多种开发工具,使用户能够访问、改变Auto CAD 的原有标准系统库函数合文件,进行二次开发或者用户定制
提供了多种接口文件,具有较强的数据交换能力。支持多种交互设备,具有良好的用户界面和高级辅助功能。支持多种操作平台。
软件易于掌握,适用于各种层次的用户。教材中有许多模具的原理图,这需要用Auto CAD 去绘图,然后复制去Flash MX 哪里做成动画,Flash 中作动画的过程,以下有分析。然后把这些动画和图片利用Forn Page 连接起来。
第五篇:多媒体技术——概念、标准、应用与发展
多媒体计算机技术———概念、标准、应用与发展
一、多媒体计算机技术的概念
具有多媒体功能的计算机被称为多媒体计算机,其中最广泛、最基本的是多媒体个人计算机(Multimedia Personal Computer,简称MPC)。具备多媒体功能的计算机系统即是多媒体计算机系统。其基结构如图1示。@@I1;图1 多媒体计算机系统的结构@@ 多媒体计算机技术的发展不仅对计算机技术产生了巨大的影响,而且已经并将更大地改变人们和工作的方式,这主要体现在如下几个方面: ●在技术上,国际计算机专家们预测90年代到21世纪计算机技术应用和发展的四大方向是多媒体计算机技术(Multimedia Computing)、开放系统(Open System)、缩小化(Downsizing)和网络计算机技术(Network Computing)。其中最具革命性的就是多媒体计算机技术。而多媒体计算机技术与通信技术的结合将从根本上改变现代社会的信息传播方式,是信息高速公路的基础。
●在信息处理的观念上,多媒体计算机技术集成处理文、图、声、视等多种信息,给人们提供了一种用计算机技术来表现、传播和处理具备“视”、“听”完整信息的数字处理方法。人类接收和传播信息的两种主要方式是用“眼睛看”和用“耳朵听”,所以可看见的媒体,如文字、图形、图像、动画等,和可听见的媒体,如声音等的完美结合才能完整、自然地表达和让人类最大程度地接收信息。多媒体计算机技术使计算机更加贴近人类的观念。
●在计算机的使用方法上,多媒体计算机技术提供了方便使用计算机的途径,给用户提供了更多的参与感和发挥自己创造力的环境。
●在计算机的应用领域上,多媒体计算机表现信息的生动性和完整性,已经把计算机的应用从人们的工作领域拓宽到了生活领域,使计算机更加深入地改变人们的生活、娱乐、交往、工作等各个方面。
●正因为多媒体计算机技术具备上述特征,多媒体计算机从一开始就形成了一个新兴的产业———多媒体计算机产业,并在现代产业的支柱信息产业中占据重要地位,具有巨大的市场。
普通的计算机只能处理可看见的媒体,所以多媒体技术的重点是要使计算机能很好地处理可听见的信息,如声音,所以声音是多媒体最基本、最重要的要素。而同时具有视(动态)、听特性的媒体、如视频、全活动影像(Full-motion Movie)等,就是多媒体的核心要素,要使计算机能处理声音、视频等媒体信息,就需要在计算机上增加一些能处理它们的硬件设备,如声音卡、视频卡等。处理音频和视频媒体的软硬件技术就是多媒体技术的关键技术,主要包括数据压缩技术、处理音频和视频的专用芯片和多媒体核心软件技术。数据压缩和解压缩技术 数字化的声音、图像和视频的数据量是非常巨大的,如以CD音质声音(44.1KHz,16Bit采样的立体声)每秒所占的数据量就为176KB;一幅640×480的256色彩色图像所占的数据量约为300KB,而同样大小的24Bit真彩色图像所占的数据量将达900KB!巨大的数据量不但要求大容量的存储设备,更主要的是影响了数据的传输和运行。如动态视频要求每秒播放25/30帧图像,这样为在640×480的窗口中播放256色、具CD音质的全动视频。就要求每秒处理9MB的数据。而计算机的数据处理能力是有限的,如IBM PC/AT机的ISA总线的数据传输率最高只有5MB/秒。因此,在多媒体计算机技术要求能实时地综合处理文、图、音、视等媒体数据与多媒体涉及的巨大数据流量和计算机数据处理和传输能力的局限之间存在巨大的矛盾。解决这一矛的唯一有效方法就是采用一定的数据压缩编码算法对巨量的音、视频数据进行数据压缩。常用的压缩编码算法有PCM(Pulse Code Modulation)、统计编码(哈夫曼、算术、香农-弗诺)、变换编码(K-L、DCT、FFT、FWT变换等)、插值和外推编码、游程编码等。一些国际学术组织已制定了一些压缩编码标准,主要有JPEG(Joint Photographic Experts Group)标准、电视电话/会议电话P×64bit/s(CCITT H.281)标准以及MPEG(Moving Picture Experts Group)标准等。音频/视频处理专用芯片 专用芯片不仅集成度高、大大提高处理速度,而且有利于产品的标准化。对于需要大量的快速、实时进行音/视频数据的压缩/解压缩、图像处理(缩放、淡入/淡出、划像等)、音频处理(滤波、去噪等)等处理的多媒体计算机技术来说,音频/视频处理的专用芯片显得尤为重要。多媒体计算机专用芯片主要有两类,即固定功能的芯片和可编程的处理器。前者功能单一,主要用于图像数据的压缩处理;后者功能灵活,可进行编程设计,是发展的主流。此外,VRAM、A/D、D/A转换芯片、数字声音处理器(Digital Sound Processor)等也是多媒体计算机技术所必不可少的。多媒体计算机软件核心 多媒体应用系统能否充分调度多媒体硬件,发挥其功能,真正达到多种媒体的同步协调,主要取决于多媒体计算机软件核心,即视频/音频支撑系统AVSS(Audio/Video Support System)和视频/音频核心AVK(Audio/Video Kernel)。对MPC而言,AVSS就是多媒体操作系统,如Windows3.1;AVK就是多媒体视频工作平台,如Microsoft Video for Windows、Quick Time等。
二、MPC标准与多媒体技术发展趋势
由于多媒体计算机技术是因实际需要而产生发展起来的,最初各厂商都独自生产自己的多媒体产品,现在市场上也存在多种不同标准的多媒体集成一体机或多媒休集成系统,著名的有MPC标准、Apple公司的Macintosh系统(其操作系统是System 7.0,数字视频平台为Quick Time)、Com-modore公司的Amiga系统(其多媒体描述语言为Amiga Vision)、Philips/Sony公司开发的CD-1系统(其操作系统是CD-RTOS,Compact Disk Rcal Time Operating System)、Intel/IBM公司合作开发的DVI系统(其核心是AVSS,即Audio/Video Support System)和AVK,即Audio/Video Kernel)等。但其中发展最快、得到大部分厂商支持的是MPC标准。
世界几家较大的多媒体计算机厂商,包括Micro-soft,IBM,Philips,NEC等于1990年成立了多媒体计算机市场协会(Multimedia PC Marketing Council,INC),以进行多媒体标准的制定和管理,该组织制定的标准也即是MPC(Multimedia PC,多媒体个人计算机)标准。1991年该组织根据当时的PC机发展水平制定了多媒体PC机的基本标准即MPC标准,对多媒体PC机及相应的多媒体硬件规定了必需的技术规格,要求所有使用MPC标志的多媒体产品都必须符合该标准的要求。随着计算机和多媒体产品性能的不断提高,多媒体计算机市场协会1993年5月对MPC标准中的大部分规定进行了更新,发布了多媒体PC机的新标准,即MPC 2标准,原来的MPC标准被称为MPC 1标准。现在,计算机和多媒体产品有了进一步的发展,更名为多媒体PC机工作组(The Multimedia PC Working Group)的多媒体计算机市场协会1995年6月份公布了最新的多媒体PC机标准,即MPC 3标准。MPC 1标准规定了PC机多媒体的基本要求,提供了多媒体PC机的基本框架;MPC 2更新了MPC1,进一步扩展了多媒体PC机的结构,使多媒体计算机技术逐步标准化;MPC3并不是用以替换MPC2的,它只是对多媒体PC机的表现能力有了更高的要求,为多媒体技术的广阔应用打开了大门。MPC1,MPC2和MPC3的要点比较。下面我们结合MPC3标准,分计算机平台、CD-ROM驱动器、声音卡、视频播放、系统软件等几方面来讨论多媒体PC机的发展现状和趋势。计算机平台 我们把多媒体计算机系统中除多媒体功能所必须的硬件外的基本主机系统称为计算机平台,对计算机平台的要求包括对CPU、内存、显示系统、磁盘驱动器、用户输入系统、输入/输出端口等的规格要求。
多媒体涉及的数据量是非常庞大的,而多媒体信息表现的生动性和实时性有要求计算机能迅速,甚至是实时地处理这些庞大的媒体数据,所以多媒体技术对计算机平台的要求是很高的,这包括要求高档次的CPU,足够的内存,快速的大容量存储设备,显示性能好而快的显示设备等,这种要求的结果是多媒体系统的价格昂贵,另一方面,如果不是专业领域的应用,人们在使用多媒体时往往并不一定要求十全十美的效果,比如游戏娱乐、商业展示、普通教育培训等,这时候人们注意的是多媒体的价格。所以,对多媒体计算机平台的要求有两种发展方向,一种是应用于专业领域的高档计算机平台,至少是高档工作站;另一种是应用于普通型的个人计算机,MPC标准是一种普及型的多媒体标准,主要使用于家庭或办公室多媒体用户,它所要求的计算机平台是PC机的主流机型。
MPC
1、MPC 2与MPC 3要点比较: MPC 3对PC机CPU的要求是主频为75MHz的Pentium级微处理器,这对一般硬件为基础的多媒体声频和视频处理来说是足够了,但是对使用软件播放MPEG影像却显得稍微逊色,所以可以预料90/100MHz Pentium级微处理器是多媒体PC机CPU的发展方向。MPC3要求的8MB内存对以Windows 3.1级别以下的16位多媒体操作系统来说是可以满足需要的,但随着windows NT、OS/2 Warp、Windows 95等32位操作系统的推出和流行,16MB内存将是不久的将来的基本要求。计算机的显示系统直接影响着多媒体的表现效果和速度,MPC标准对它的要求也是不断提高。MPC3要求计算机显示系统具备颜色空间的转换和缩放功能,视频图像子系统在视频允许时可进行直接帧存存取,能以15位/像素(65535色),352×240分辨率,30帧/秒(或352×288,25帧/秒)播放动态视频。这主要要求能全动播放图像平滑的NTSC或PAL制式的真彩色电视影像,随着技术的进步和用户要求的提高,对显示窗口大小和颜色深度的要求将不断增加,640×480全屏,24位/像素,30帧/秒或25帧/秒的全屏全动全色视频显示将是较理想的标准。从上表可以看出MPC标准对磁盘驱动器、用户输入系统、输入/输出端口等的规格要求变化不大,基本上都是要求1.44MB软驱、硬盘、101键IBM兼容键盘、鼠标、MIDI接口、游戏杆接口、串口、并口等,其中变化较大的是对硬盘的要求,MPC3要求硬盘容量为至少540MB,随机存取时间少于15毫秒,数据传输率可持续保持1.5MB/秒 ,但随着廉价的大容量光盘存储介质的大量使用和存取速度的提高,对磁介质的要求将会有所缓解,而输入设备和输入/输出端口也已基本定型,一定时间内不可能有较大的改动。MPC标准并没有对PC机的总线作出规定,但事实上,总线对计算机性能的影响也是很大的,传统的工业标准总线,即ISA总线,仅支持16位的数据宽度,8MHz的时钟频率和最高5MB/秒的数据传输率,难以满足多媒体的处理要求,32位数据宽度的扩展工业总线EISA虽具有较好的数据传输处理性能,但因结构复杂,成本较高,视频电子标准协会(VESA)制定的局部总线VESA Local bus(VL总线)是一种协议简单、成本较低、数据传输率可达132MB/秒的32位总线,是目前MPC所广泛采用的总线形式。1992年Intel等公司制定了具有严格规范的外部设备互连总线(PCI总线),数据宽度可从16位升级到64位,具有与CPU时钟频率无关,支持多处理器和并发工作,支持即插即用(Plug and Play,简称PnP)等诸多优点。随着Windows 95、OS/2 Warp等操作系统对即插即用的支持,PCI总线是MPC的优选总线标准。CD-ROM驱动器 CD-ROM驱动器是大容量的数据存储设备,同时还是一种高品质的音源设备,是MPC最基本的多媒体设备。
近年来,CD-ROM驱动器的发展非常迅速,这主要表现在其数据传输速度的成倍提高,占用CPU时间的大幅度减少,数据存储格式的不断革新等方面。MPC1标准要求的CD-ROM驱动器的数据传输速度是150KB/秒,MPC2标准要求的是双倍速CD-ROM驱动器,即数据传输速度为300KB/秒。现在所谓的4倍速CD-ROM驱动器(数据传输速度为600KB/秒)已成为CD-ROM驱动器市场的主流产品,6倍速CD-ROM驱动器(数据传输速度为900KB/秒)已批量生产,与硬盘速度相当的数据传输速度达1.2MB/秒的8倍速CD-ROM驱动器也已在研制中。MPC 3标准要求的是4倍速CD-ROM驱动器,CD-ROM驱动器将向高速、适应多种标准、少用或不占用CPU资源的方向发展,CD-ROM驱动器的未来标准中将包括对可写入CD-ROM驱动器和可读写光盘驱动器的规定。
音频 具备高质量的音频是多媒体计算机区别于普通计算机的最基本特征,有了音频计算机才能在处理“可视”的文字、图形图像的基础上进一步处理“可听”的声音,使计算机能处理完整的“视”、’听“信息,可以说音频是多媒体最基础的要素,声音卡(Sund Card或Audio Card)是计算机处理音频的主要设备,其主要功能是处理(获取生成、编辑、播放等)声音,包括数字化波形声音、合成器产生的声音和CD音频(CD-Audio)。目前市场上主流的声音卡是16位声音卡,MPC3要求声音卡具备波表合成能力,以改善声音卡合成声音的质量。
MPC3对声音卡的要求是MPC的基本要求,现代声音卡的发展主要集中在如下几个方面: ●统一声音卡标准或兼容主要的声音卡标准。只有在统一的标准下或兼容主要的声音卡标准才能适应尽可能多的应用软件。世界上主要的声音卡标准有ADLIB、SOUND BLASTER PRO、MICROSOFT WINDOWS SOUND SYSTEMS和ROLAND MPU401/MT32,在一时难以形成统一标准的情况下,声音卡应能兼容这些声音卡标准。AZTECH公司的声佳卡是一种能同时兼容上述标准的优秀声音卡。
●MPC3没有对声音卡的信噪比作出明确的规定,但声音卡的信噪比在很大程度上决定了其音质,所以声音卡应具有优良的信噪比。
●易于安装的声音卡更易于被用户所接受,安装简便的即插即用(PnP)声音卡是声音卡的重要发展方向。
●三维环境立体声(3-D)将使声音卡具有更逼真的声音效果,如声佳卡WaveRider Pro 32-3D采用完整的硬件控制实现真实的三维环绕立体声效果。
●现在的声音卡处理数字声音的DSP芯片,合成声音的合成器芯片,需要两个芯片,将来的声音卡将朝着单一芯片方案发展,即将DSP芯片和合成器芯片合二为一,进一步简化声音卡的电路,减低生产成本。Aztech AZT2320就是这样的超极集成声音芯片,支持即插即用,直接插入计算机主板中,就能构成完整的多媒体系统。
●在现代信息社会中,电子通信把整个世界联系在一起,在声音卡中加上数据Modem、传真等通信功能是声音卡的发展趋势。Aztech Audio Telephony 2000是这种与通信技术相结合的声音卡的典范,它是一种集六种功能于一体的多功能电讯卡,具有数据Modem、传真机、自动回答电话、录音电话、16位声音卡、带有CD-ROM驱动器接口等多种功能,可以说是集整个办公室自动化所需设备于一卡之中。视频播放 视频是多媒体技术中非常重要的部分,甚至可以说是核心部分,因为视频实际上集成了音频和视频的完整信息,但MPC1和MPC2标准并未对视频标准作出规定,MPC3最大的进步就是增加了对全动视频播放的要求,这将大大增强多媒体的表现力,使MPC具备了表现动态世界的能力,可以说MPC3才完整地使MPC成为一种真正的多媒体计算机标准。MPC3仅要求以近似真彩色(15位/像素,65535色)在1/4屏(352×240或352×288分辨率)播放MPEG1压缩的音/视频流,并且在播放时不要求缩放和裁剪。
MPC视频播放的发展趋势有
●播放全屏全动全色视频,即640×480全屏,24位/像素,30帧/秒或25帧/秒。●视频播放具有视频输出(Video Out)带录像机或电视机。●MPEG2标准已经制定,兼容MPEG2将是MPC视频播放的发展方向。
●在PC机平台达到Pentium 75或更高级别时,不需特殊硬件的软件视频播放将是一种重要的发展趋势。系统软件 系统软件是多媒体系统运行的环境基础,主要指的是多媒体操作系统,MPC3要求MPC系统软件在二进制级兼容Windows 3.11和DOS 6.0或更高版。广泛流行的Windows 3.x是MPC 2要求的基本操作环境,现在32位的OS/2 Warp和Windows 95都已经发布,它们都内嵌有方便丰富的多媒体功能,并且都支持即插即用,能自动识别和配置各主要多媒体厂家的产品,为多媒体的使用与安装提供了极大的方便,相信它们将成为MPC的下一代系统软件标准。
三、多媒体网络技术 多媒体网络系统就是将多个多媒体计算机连接起来以实现多媒体通信和共享多媒体数据的计算机网络系统。多媒体网络系统本质上是一种计算机网络系统,可以是局域网,也可以是广域网。但是由于多媒体计算机技术的固有特点,多媒体网络系统也具有其相应的特征
●网络中进行多媒体通信和共享多媒体数据的节点必须是多媒体计算机,即应该能综合、集成、实时地处理文字、图形、声音、活动视频等多种媒体;●网络必须具有较大的带宽和传输速率,以确保能高速实时地传输大容量数据的文字、图形、声音、活动视频等多种媒体数据。
发展多媒体网络系统有两种途径,一是在现有局域网(LAN)的基础上进行改进,使其能适应多媒体网络的要求;二是开发能满足多媒体网络要求的高速局域网。
目前局域网已在世界上得到广泛的应用,大量的PC机或工作站都连接在局域网上,在现有局域网的基础上发展多媒体网络具有极大的市场。但是,目前的局域网如Novell、Ethernet、Token Ring等的传输速率只有1~10Mbps,底层硬件已固定,协议也已标准化,而且它们都是共享带宽的,无法在网络负载增大时保证大容量多媒体数据的实时传输。所以在现在局域网的基础上发展多媒体网络具有一定的难度。国际上对此进行了大量的研究,取得了一定的成果;同时数据压缩技术的发展已大大降低了多媒体数据的容量,如经压缩编码后的全动视频的传输速率只需1Mbps。这些都为多媒体网络在现有局域网上的实现提供了条件。近年来,开发适应多媒体通信的高速局域网的工作已取得了很大的进展,并已制定了一定的国际标准。
异步传输模式局域网(ATM-LAN,Asynchronous Transfer Mode Local AreaNetwork)是一种具有代表性的多媒体网络,它采用分组交换方式,每组固定长度为53字节,通过硬件进行交换,具有分组交换和线路交换的特点,不会因交换而造成延迟,适合于大容量多媒体数据的传输通信。宽带综合业务数字网(B-ISDN)是一种基于光纤的异步传输模式网,具有电路交换延迟小、分组交换速率高及速率可变等特点,适合于传输高保真的立体声、普通或高清晰度电视节目等,是多媒体网络的理想选择。CCITT(SGVIII/Q9)-ISO-IEC/JTCI/SC29/WG12专家组,即MHEG(Multimedia and hyper media information coding Expert Group)为多媒体网络通信制定的国际标准一般称为MHEG标准,它对多媒体网络通信中网络交换、用户之间、多种媒体之间的关系进行了统一的规定。MHEG标准把进行独立编码表示的基本信息单元称为对象(Object),可以是基本的多媒体对象(如单独的图像或声音),也可以是同步或链接在一起的不同媒体的对象的集合(如同步的声音和活动图像):对象还可进行合成(composite)成为合成对象。信息对象的概念是多媒体信息交换与管理、对象的时间和空间同步等的描述的基础。MHEG标准主要定义了如下几个方面的内容: 1)交互性和多种媒体的同步 信息对象必须具备两个基本特性,即媒体之间的同步和输入对象与输出对象之间通过链接机制的交互性。2)实时表示 在多种媒体同步的基础上,信息对象应能进行实时交互显示。3)实时交换 信息对象应能在网络中进行实时的交换。4)最后的表示形式 信息对象是以直接交换和显示为目的而进行编码表示的,不附加任何的处理。所以用户为对信息对象进行特殊处理,必须对获得的信息对象进行格式转换处理,把信息对象表示成相应处理需要的内部格式。
总的来说,MHEG标准包括两部分,一是关于多媒体或超媒体信息应用的规定。多媒体信息对象编码原理和系统要求,多媒体信息对象的类型说明,同步的多媒体信息对象的编码表示,输入对象和超媒体对象的概念;二是提出输入对象和超媒体对象的编码表示。
多媒体网络系统是多媒体计算机技术、网络计算机技术和通信技术的综合体现,将广泛应用于多媒体会议系统、多媒体电子邮箱、协作设计、远距离教学、远距离医疗诊断和广播出版业等方面。事实上,在现有的网络系统中已在传播着大量的多媒体信息,其中最典型的就是Internet,所以有人认为Internet与多媒体技术的结合已构成了国际信息高速公路的雏形。
三、多媒体技术与虚拟现实技术
虚拟现实(Virtual Reality,简称VR)是指利用计算机技术生成的一个具有逼真的视觉、听觉、触觉及嗅觉的模拟现实环境,用户可以用人的自然技能对这一虚拟的现实进行交互体验,而用户体验到的结果———该虚拟的现实的反应与用户在相应的真实现实中的体验结果相似或完全相同。
虚拟现实的概念包括如下三个层次的含义: ●虚拟现实是利用计算机技术而生成的逼真的实体,人对该实体具有真实的三维视觉、立体听觉、质感的触觉和嗅觉。●人可通过自然技能与虚拟现实进行对话,即人的头、眼、四肢等的各种动作在虚拟现实中的反应具有真实感。●虚拟现实技术往往要借助于一些三维传感设备来完成交互动作,如头盔式立体显示器、数据手套、数据衣服、三维操纵器等。多媒体技术是虚拟现实技术的基础,虚拟现实技术是多媒体技术的重要发展和应用方向。
虚拟现实技术的关键技术几乎也都是多媒体技术的根本,包括: 1)三维实时图形显示技术 视觉是人类获取信息量最大的方式,随意图形显示是虚拟现实技术中最重要的方面。虚拟现实要求真实感,所以图形显示必须是三维、实时、真彩色的,并具有透视和景深。2)三维定位跟踪技术和触觉、嗅觉等的传感技术 虚拟现实要求人体的运动与虚拟环境能进行逼真的交互,所以三维的人机交互技术,包括三维定位跟踪技术和触觉、嗅觉等的传感技术是虚拟现实的重要实现基础。3)高速、复杂的计算技术 虚拟现实的真实性,要求环境能模拟和表现复杂三维物体的高速运动状态,这涉及到巨量数据的传输和计算。改进算法、降低计算的复杂性和增加系统的计算能力是实现虚拟现实的保证。4)人类工程学 虚抉现实的最终目标是人的感觉的真实性,所以研究人的感觉表现和效果的人类工程学与虚拟现实密切相关。5)智能技术 虚拟现实与人的交互是实时的,要求计算机能从人的语言、动作甚至表情变化中获取信息,并根据这种信息作出相应的真实反应。所以自然语言理解、语音识别、图像识别等智能技术都是虚拟现实技术的基础。虚拟现实的组成结构如图2所示,可以分成主计算机系统、三维交互系统、声音处理系统、三维图形显示系统等几部分。
虚拟现实的组成结构,主计算机系统负责所有信号和数据的输入输出、计算、存储等;三维交互系统包括跟踪鼠标、电子数据手套等跟踪、操纵、获取及交互设备;声音处理系统主要是合成高质量立体声的声音合成器和进行语音识别的声音识别器;三维图形显示系统用于显示实时变化的三维图形,主要有头盔显示器、立体视体眼镜、双筒全方位监视器、墙式显示屏及无障碍系统等类型。虚拟现实实现技术虽然还处于初级阶段,但已在科学可视化、CAD、飞行器/汽车/外科手术等的操作模拟等方面得到应用,已在航空航天、国防军事、生物医学、教育培训、娱乐游戏、旅游等领域显示出广阔的应用前景。
四、多媒体技术与信息高速公路
1993年美国克林顿政府提出了”国家信息基础结构(National Information Infrastructure)"行动纲要的政府报告,并形象地称之为信息高速公路(Information Highway)。信息高速公路的设想和其诱人的前景在世界上引起了广泛的反响,各国纷纷提出自己的信息高速公路计划构想。专家预测信息高速公路将给人们的工作、学习、教育、卫生保健、商业、娱乐方式等带来一场革命,将改变人类的生活方式。国家信息基础结构或信息高速公路是即将来临的高级信息时代的高速信息传输网,即在全国乃至全世界范围内,以光纤和高速数字交换设备构成的高速宽带信息网络。在网络中连接有大量专用和公用数据库,各种用户通过多媒体终端享受商务、金融、教育、卫生、文化、娱乐等广泛的服务。信息高速公路的主要目标是: 1)在企业、国家实验室和大学之间通过个人计算机进行技术信息交换,以提高经济效益、改善科研条件。2)通过以通信方式推销药品和电信传送医学图像(X光片等),提高以医疗诊断为重点的医疗服务水平、改善医疗条件。3)把教育方式从研究人员进行讲演和学校授课的集中式教育发展为使用PC机的分散教育,为人民创造学习机会。4)快速及时地提供地震等灾害信息。5)传输电子出版物,提供家庭电脑金融服务和家庭电脑购物。6)利用双向高速信息网络,提高产业竞争力和政府的工作效率。
信息高速公路以光纤作为主要的传输介质,可以快速传输数据、文字、声音、图像和电视节目等内容,具有如下四大特征: ·双向传输 信息高速公路中的信息是双向交流传输的,信息消费者同时也是信息提供者。·高精度、快速数字化传送 信息高速公路以数字形式传输数据、文字、声音、图像和电视节目等内容,在对数据进行高效压缩后,传输效率将比现有水平高出数千倍。这将使第三产业、广播电视业、娱乐业和超级市场等发生根本性变化。
新的大容量数据存储方式 采用高效的压缩算法和大容量存储介质。开放式系统 人人都可通过电话线或电视接口进入信息高速公路,人人都有共享信息的权利。信息高速公路是计算机技术、多媒体计算机技术、计算机网络技术、通信技术和广播电视技术等结合的产物,其中包含了人工智能与专家系统、成像技术、自动化技术、机器人技术、传感器技术等高科技技术。美国信息高速公路的基本结构,它是由通信设施、信息产生/分配设施(软、硬件)、人员及一套工作程序(包括标准等)组成的一个综合的大型网络系统,是一个由许多网络集成的大网。它不仅是一个信息传递系统,而且还包含各种产生信息的信息系统或信息源。美国信息高速公路的基本结构@@ 多媒体技术是信息高速公路的基础,信息高速公路是多媒体技术最深入的应用。事实上,信息高速公路可以看成是一个超级的多媒体网络系统,不仅其中高速传输着数字化的数据、文字、声音、图像和电视节目等多种媒体,而且连接在这种高速信息网络上的每一个节点,都是一种多媒体终端或完善的多媒体计算机(CompuVision或Teleputer),都集成了计算机、高清晰度电视、电话的功能,能通过网络接受和传送处理人们生活、工作所需的各种信息。发展信息高速公路的关键技术涉及计算机系统、多媒体计算机技术、计算机网络技术、通信技术、电讯技术等一系列广阔的领域,其中最为突出的方面包括数字视频技术、人机交互接口技术、多媒体平台、保密技术等。
随着现代电子科学技术的发展,电子信息渗透到各个行业,电子信息产业成为社会国民经济的支柱产业之一,并在国民经济中占据重要地位,这就是所谓的信息社会的特征。信息高速公路是未来信息社会的血管,与社会运转、人们生活、工作、学习、教育、娱乐密切相关的各种信息流通于其中,人们不断地从中获取或传递各种信息。人们通过信息高速公路与办公室通信以充分就业,可以实现远程教育,通过联机实现远程医疗和适应其他重要的社会需求和服务。