多媒体技术和远程教学

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,讲多媒体技术和远程教学,第一节 多媒体技术,多媒体技术的基本概念,多媒体的基本特性,多媒体素材的采集与处理,多媒体的英文单词是Multimedia。,一般理解为多种媒体的综合。,多媒体是电视领域中的媒体与计算机领域中的媒体互相结合的产物。,多媒体技术：是指用计算机综合处理多种媒体信息文本、图形图像、声音、视频、动画等，使多种信息建立逻辑连接，集成为一个系统并具有交互性。,一、多媒体技术的基本概念(p204),二、多媒体的基本特性(P205),多样性,是指信息媒体的多样化。,这些信息媒体包括了文字、图形图像、声音、动画、视频等。,五大感官知觉,视觉：文字、图形、图像、视频、动画,听觉：声音,触觉：键盘、鼠标、游戏手柄、数据手套,味觉：？,嗅觉：？,尚未用计算机进行处理,交互性,指用户可以与计算机的多种信息媒体进行交互操作，从而为用户提供更加有效地控制和使用信息的手段。,交互式应用的高级阶段-虚拟现实,集成性,一方面是媒体信息的集成，即声音、文字、图像、视频等的集成；,另一方面是媒体设备的集成。即多媒体系统一般不仅包括了计算机本身而且还具有声卡、图形加速卡、视频采集卡，等等。,三、多媒体素材的采集与处理(P210),根据媒体的不同性质，一般把媒体素材如下分类:,文字素材,图形、图像素材,声音素材,视频素材,动画素材,文字素材,各种媒体素材中文字素材是最基本的素材。,文字输入的方法,键盘输入,扫描识别输入、语音识别输入及笔式书写识别输入等。,文本的格式,写字板文件格式（*.wri），Word文件格式（*.doc）等。,纯文本文件格式（*.txt）,数字图像素材(p215),数字图像是以0或1的二进制数据表示的，其优点是便于修改、易于复制和保存。,图形(矢量图),图像(位图),图形（矢量图）:用一系列计算机指令集合的形式来描述或处理的画面。矢量图可分解为一系列子图如点、线、面等。,特点,容易实施各种变换。,存储数据量少。,适合表示有规律的线条组成的图形。,图像（位图）：指由输入设备捕捉实际场景画面产生的数字图像。,位图由计算机屏幕上的像素构成，各个像素都有特定的位置和颜色。,特点,适合表现场景复杂，有多种颜色及大量细节的画面。,使用的存储空间较大。,图像在放大缩小的转换中会产生失真。,常用图像(位图)文件格式,.bmp .jpeg .gif,.bmp格式：Windows所用的基本位图格式。,特点：无压缩，数据量大。,.jpg.jpeg格式：使用JPEG方法进行图像数据压缩。,特点：压缩比较高(20：1)，失真小、支持24为颜色深度。用最小的磁盘空间得到较好图像质量，非常适用于处理大量图像。,.gif格式：图形交换文件格式。,特点：能产生逐帧的动画效果，最多支持8位颜色深度，数据量小，在目前的网络传输中是最常用的图像格式。,图像的采集方法,扫描仪扫描,绘图软件绘制,数码相机采集,屏幕截取,网上下载,摄像机捕捉,商品图像库中获取,声音素材,多媒体的声音是语音、声响和音乐的总称。,数字化声音文件的种类,波形文件,Midi文件,波形文件（.wav）是通过声卡和相应软件将声音的模拟信号数字化的过程。,波形文件直接保存声音采样数据，不经过压缩，音质最好。,缺点：文件较大，不适合长时间记录。,波形文件,Midi文件（.mid）：MIDI 不是真正的数字化声音，记录的是乐器的符号，即在某个时间的使用音色及声音长短文件。,将每个音符记录为一个数字，用数据和指令来描述演奏乐曲所用的乐器、音调和时间等信息。,优点：数据量小，可满足需要长时间音乐的场合。,缺点：缺乏重现真实自然声音的能力，因此不能用在需要语言的场合。,.mp3格式,将.WAV声音数据进行特殊的压缩后产生的一种数字音频格式。,简单的说，MP3就是一种音频压缩技术，由于这种压缩方式的全称叫MPEG Audio Layer3，所以人们把它简称为MP3。,MP3采用1:10-1:12 的压缩率，在音质丢失很小的情况下把文件压缩到更小的程度，而且非常好的保持了原来的音质。,.WMA,WMA的全称是Windows Media Audio，是微软力推的一种音频格式。,WMA格式压缩率一般可以达到1:18，生成的文件大小只有相应MP3文件的一半。,WMA在压缩比和音质方面都超过了MP3，即使在较低的采样频率下也能产生较好的音质。,声音素材的采集方法,网络下载,软件抓取CD、VCD光盘中的音乐。,声音文件格式的转换。,通过声卡，从麦克风录制。,Midi键盘创作、midi接口采集。,动画素材,动画素材,计算机动画：直接由计算机软件制作的数字信号。,分类：二维动画（2D）、三维动画（3D）,二维动画又叫造型动画，它是对每一个活动的对象都分别进行设计和描绘，然后再连接成完整的动画。,三维动画不需要绘制出动作的每一帧，只要做出一套动作的每个关键帧，计算机就可以自动地计算出中间的过渡帧来。,三维动画是一种更新的技术，广泛用于电视广告、电影、专题片头等。应用在多媒体中，则大多数是用来制作一些动作游戏或多媒体产品的片头。,文件格式,FLI、FLC格式（3d max）,SWF格式(flash),视频素材,视频指的是摄像机拍摄自然景物而记录在磁带上的图像，在计算机里是经过视频采集卡记录下来的数字信号。,文件格式,.avi,.mov,.mpeg,.rm(.rmvb),.wmv,AVI格式：AVI（音频、视频交错）,Microsoft公司制定的视频文件标准。,压缩比率较低，文件容量大；具有较好的可编辑性。,MOV格式：苹果电脑中的视频文件格式。,使用有损压缩方法，但图像质量比AVI格式的要好。播放时需要安装Quick Time播放器。,MPG格式：使用MPEG方法压缩的全运动视频图像。,数据量较小。压缩率极高200：1；具有最快的帧速和较好的图象声音质量。,RM格式：流式视频文件格式,Real Networks公司所制定的音频视频压缩规范称为RealMedia,用来在低速率的广域网上实时传输活动视频影像,在数据传输过程中边下载边播放视频影像.,WMV格式(Windows Media Video),WMV是微软公司开发的一种数字视频压缩格式。,WMV是一种流媒体格式，体积小，适合在网上播放和传输。,视频的采集方法,网络下载,数码摄像机录制,软件截取视频片断,格式转换,将传统的录像带通过视频捕捉卡转换为数字文件。,第二节 远程教学,远程教育的概念及特点,远程教育的发展过程,网络教学,远程教育也称为远距离教育,是指学生和教师、学生和教育机构之间主要采用多种媒体手段进行通信联系和系统教学的教育形式。,特点(p223),在整个学习过程中，师生准永久性地分离，不设学习集体，学生主要作为个人进行学习；,教育机构或组织通过学习材料和其他方面的支持服务对学生的学习给与指导和帮助；,利用各种技术媒体联系师生并承载课程内容、提供双向通信交流。,一、远程教育的概念(p221),现代远程教育是以计算机技术、多媒体技术、通信技术和Internet等高新技术为主要教学手段、进行跨时空教学的教育方式。,传统远程教育,广播电视远程教育,基于网络的远程教育,二、远程教育的基本形式（p228）,传统远程教育,传统远程教育是指19世纪中叶起源于的英国的函授教育。,通过自学函授印刷品的形式进行学习。,广播电视远程教育,这种远程教学系统主要利用卫星广播电视系统，闭路有限电视系统传输各类教育电视节目。,各地设有教学点以及学员接受端，通过电视机接受教育电视节目，来实现远程教育。,优点,传播的信息量大，覆盖范围广；视频图像清晰，实时传播速度快，不受空间限制；有利于扩大教学规模。,不足,单向的信息传输方式；阻碍了老师和学生的实时交流，反馈迟缓，对学习进度和教学效果很难把握。,基于网络的远程教育,这种远程教育系统是近年来伴随着全球性的信息化建设的浪潮和以Internet为代表的信息高速公路的迅速发展而形成的一种全新的现代远程教育系统。,如各种网络大学、虚拟大学和各类网校。,学历类高等教育网校,由某个高校举办，通过网络作为一种辅助手段，实施远程教育.,它有一套严格的课程体系和考试标准，有专业机构进行管理，并能发放有效的文凭证书。,北京大学现代远程教育,北京邮电大学,湖南大学 浙江大学,中央电大 北京大学,东南大学 中国人民大学,同济大学 西南工学院,中国现代远程教育试点的分布状况,北京 17所,上海 8所,东北 8所,四川 6所,湖北 5所,陕西 4所,江苏 4所,广东 3所,福建 2所,湖南 2所,天津 2所,重庆 2所,山东 2所,浙江 1所,甘肃 1所,河南 1所,1998年到2002年招生人数表,年度 招生院校 招生人数（万人）变化率,1998年 3 0.2931,1999年 6 3.5625 11.154,2000年 17 18.4437 4.18,2001年 43 41.0592 1.27,2002年 66 46.3516 0.129,三、网络教学,（一）网络教室(p233),网络教室 又称教室网，是指在一个物理教室范围内的计算机局域网，主要服务于课堂教学。,网络教室的功能,实时广播,远程控制,学习视察,实时分组,在线交谈,学生管理,电子举手,远程遥控,网络教室的教学应用（自学）,电子备课,多媒体课堂教学,基于资源的自学,网络练习和测试,教务管理,（二）Internet（p238）,什么是Internet？,从网络通信的角度来看，Internet是一个以TCP/IP网络协议连接各个国家、各个地区、各个机构的计算机网络的数据通信网。,从信息资源的角度来看，Internet是一个集各个部门、各个领域的各种信息资源为一体，供网上用户共享的信息资源网。,WWW（World Wide Web）万维网信息浏览服务,电子邮件服务E-mail,电子公告板BBS,远程登录Telnet,通过Telnet程序的支持，本地用户可以登录到远程系统，将远程系统当成自己的电脑主机使用。,文件传输协议FTP,在不同的计算机系统间传送文件，与主机的类型无关，文件的种类不限。,下载（Upload）上传(Download),Internet的主要功能,博客（Blog）,Blog，是Weblog的简称。,Web，指World Wide Web（WWW、万维网）。,Log，原义是“航海日志”，后指任何类型的流水性记录。,Weblog 是在网络上的一种流水记录形式。,Blogger或Weblogger（博客），是指习惯于日常记录并使用Weblog工具的人。,新浪博客、中国教育人博客,教师博客：庄秀丽（北大）sociallearnlab.org/blog/,讲授型模式,个别辅导模式,讨论学习模式,探索学习模式,协作学习模式,基于Internet的教学模式(p242),讲授型模式,最大优点,它突破了传统课堂中人数及地点的限制。在Internet上实现讲授，其学习人数可以无限多，而且世界各地的学生都可以参与学习，不必集中于同一地点。,最大缺点,缺乏在课堂上面对教师的那种氛围，学习情景的真实性不强。,利用Internet实现讲授型模式可以分为同步式和异步式两种。,同步式讲授,这种模式除了教师、学生不在同一地点上课之外，学生可在同一时间聆听教师教授以及师生间有一些简单的交互，这与传统教学模式是一样的。,利用Internet实现讲授型模式可以分为同步式和异步式两种。,异步式讲授,由教师将教学材料编制成网页，学生通过浏览网页达到学习的目的。,将教师课堂授课的情况实际拍摄下来，制作成流式媒体的课件，供学生在线点播。,通过电子邮件的形式进行答疑。,案例：陕西师范大学 现代教育技术网络课程,。,讨论学习模式,电子布告牌系统（BBS）,在线聊天系统（CHAT）,能够实时显示学生的发言，并有支持表情与动作的显示，学生可针对每个人的发言，发表自己的评论，并做出相应的动作和表情。,探索学习模式,该模式一般都是由某个教育机构（如中学、大学或研究机构）设立一些适合由特定的学生对象来解决的问题，通过Internet向学生发布，要求学生解答。,基本出发点：认为学生在解决实际问题中的学习要比教师单纯教授知识要有效，思维的训练更加深刻，学习的结果更加广泛。,案例：影子研究,影子研究教案,课程名称：影子,课程设计者：Laurie Nordahl,学校名称：Sunny Hill,教学地点：俄勒冈州Oregon/Vancouver,学科领域：数学、科学,年级：K-2,3-5,课程描述,学生记录影子的测量值，并每隔一小时或半小时画出所在学校的一个白天中天空中太阳的位置。使用诸如 Excel的电子表格程序，让学生用所测量到的影子数据来制作一个图。,学生将使用绘图程序来制作一个人物或角色。绘制给定时间人物影子的精确刻画，通过拍摄数码照片可以检查精确度。例如：在春天记录的影子测量值将要和其他每个季度的影子测量值相比较。,学生将利用诸如PowerPoint应用程序来建立一个演示文稿以便展示他们所了解的有关影子的信息。例如：利用影子的测量值、太阳位置图制作一个可移动的影子演示。,此外，他们将通过E-mail将信息发送出去，并接收来自其他国家某个地方的影子数据。,影子研究报告.ppt,移动的影子.ppt,就他们收集的数据，使用电子表格程序制作一个图示。,应用太阳运动的概念，使用绘图程序来制作一个精确的影子。,通过把画出的影子和学生及影子的数码照片进行比较，来验证他们制作出的影子的精确度。,比较春、秋两季的影子来确定地球的旋转是如何影响影子的。,通过因特网与E-mail共享影子数据，与另一国家某个地方的影子作比较。,制作一个演示文稿来共享他们的学习。,通过共享他们的演示文稿、发布到网页上和传递给E-mai网友，与其他学生进行交流。,学生将达到如下目标：,协作学习模式,基于Internet的协作学习 是指利用计算机网络以及多媒体等相关技术，由多个学习者针对同一学习内容彼此交互和合作，以达到对教学内容比较深刻理解与掌握的过程。,案例：重庆市南岸区珊瑚实验小学年级班 张宋演义,协作学习的四种主要模式：,竞争,协同,伙伴,角色扮演,指两个或多个学习者针对同一学习内容或学习情景，通过Internet进行竞争性学习，看谁能够首先达到教学目标的要求。,竞争,协同,伙伴,角色扮演,多个学习者共同完成某个学习任务，在共同完成任务的过程中，学习者发挥各自的认知特点，相互争论、相互帮助、相互提示或者是进行分工合作。,协作学习的四种主要模式：,竞争,协同,伙伴,角色扮演,可以使学生在学习过程中感觉到他并不是孤独的，而是有一位伙伴可以互相支持、互相帮助，当一方有问题时，他可以随时与另一方讨论。,协作学习的四种主要模式：,竞争,协同,伙伴,角色扮演,让不同的学生分别扮演学习者和指导者的角色，学习者负责解答问题，而指导者则检查学习者在解题过程中是否有错误。当学习者在解题过程中遇到困难时，指导者帮助学习者解决疑难。,协作学习的四种主要模式：,复习要点,多媒体的概念及其基本特性。,多媒体素材的种类及主要格式,图像和声音的主要采集方法（至少3种）。,对比学校教育说明远程教学的概念及特点。,远程教学的三种基本形式。,分析基于Internet的各种教学模式及实施方式。,