论多媒体技术对计算机课程教学的变革与研究.doc
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1、论多媒体技术对计算机课程教学的变革与研究目录目录 摘要 1前言 21 多媒体技术简介31.1 多媒体技的发展32 计算机课程的特点42.1 计算机网络课程的特点42.2 美国计算机课程的特点53 计算机课程教学的变革53.1 现阶段制约信息与计算科学专业实践教学质量的问题63.2 信息与计算科学专业实践教学改革思路和措施63.2.1完善实践课程体系,实现应用型人才培养特色63.2.2改革实践教学内容和手段,理论教学和实践教学紧密结合7 3.2.3建立信息化管理平台,实现实践教学过程控制73.2.4进一步加强青年教师的培养,不断提高教学水平84 多媒体技术在计算机教学中的作用84.1 创设生动活
2、泼的教学情境,激发学生学习兴趣94.2 采用形象生动的教学方式,易于学生的理解与吸收94.3 利用人机交互功能,提高课堂教学效率94.4 应用多媒体网络教室,提供学生动手实践能力105 在计算机课程的教学过程中应用多媒体技术的优势105.1 多媒体教学的表达方式多样化105.2 多媒体教学的信息容量大105.3 多媒体教学能够大大增强学生的学习兴趣116 在多媒体技术教学中要解决的几个问题116.1 教师在制作课件时应注意解决好三个关系116.2 教师的主导作用不能因多媒体技术手段的运用而被削弱126.3 要多给学生理论与实践相结合的机会127 常用的教学课件127.1 Powerpoint1
3、27.2 Authorware127.3 Flash 13结束语 14参考文献 15致谢 1616 论多媒体技术对计算机课程教学的变革与研究摘要:多媒体技术教学主要指多媒体辅助教学,它是将教学信息由多种媒体软件,通过人机交互作用完 成各种教学任务,优化教学过程和目标。也就是利用多媒体计算机,综合处理文字、图形、图像、动画、声音和视频等多媒体信息,把多个媒体要素按照教学要求,进行单独或者合形式,通过显示屏或投影仪等呈现出来,经过教师、学生与多媒体计算机系统的交互,更有效地、高质量地实现教学目的从而完成教学过程。多媒体技术教学的基本特点是生动形象、具体直观和人机交互,多媒体技术教学系统创设了图文并
4、茂、动静结合、声情融会的教学环境,为教学提供形象逼真的表现效果,扩大了人的感知空间和时间,提高了对客观世界的认识。关键词:多媒体技术计 计算机课程教学的变革 多媒体的作用Abstrect:Multimedia teaching mainly refers to the multimedia auxiliary teaching, it is the teaching information by various media software, through the man-machine interaction to finish teaching task, optimize the te
5、aching process and the target. It is the use of multimedia computer, integrated processing of text, graphics, images, animation, sound and video and other multimedia information, multiple media elements according to the teaching requirements, to form alone or together, displayed through the display
6、or projector, through the interaction of teacher, students and multimedia computer system, more effective, high to realize the purpose of teaching quality in order to complete the teaching process. The basic characteristics of multimedia technology teaching is vivid, concrete intuitive and interacti
7、ve, multimedia teaching system created illustrations, static and dynamic combination of voice and emotion, combined the teaching environment, provide a vivid image and true performance results for the teaching, and expand the people s perception of space and time, improve the understanding of the ob
8、jective world.Keywords: Multimedia technology Computer course teaching reform The role of Multimedia前言 计算机作为一种工具已经广泛地应用到现代社会的各个领域,尤其在我们教育技术领域的应用十分广泛。在实际的教学实践中,信息技术与各学科的整合已成为一种发展趋势。在我国,多媒体教学技术也受到高度重视。国家正在研究多媒体教育应用的发展规划与相关政策,要使多媒体技术应用的更广泛,使多媒体技术更多元化更广泛化。 近年来,随着以多媒体技术为核心的信息技术的迅猛发展,多媒体教学成了教育技术的热门话题。在我们省
9、电化教育馆也正在提高多媒体技术的应用范围和质量,在近几期农村远程教育的培训中已经取得了一定成绩,正逐步使广大农村中小学教师也能把多媒体教学应用到实际教学过程中。课件制作是实现多媒体教学的重要环节。多媒体课件是指在教学理论的指导下通过教学设计,运用多媒体计算机及其相关技术,对多媒体教学资源进行设计、开发、应用、管理评价,并对各种教学信息进行解释、交换、选择、评价和控制的一种计算机应用软件。使用多媒体课件能使教师教学更灵活更生动,能使学生听课的精力更集中。多媒体课件展现在学生面前的是一个真正的交互式学习环境,使学生身临其境,高度参与,提高他们的学习兴趣,激发他们的创造热情,能更有效的实现学与教的互
10、动。作者深知多媒体课件的制作有很大的技术含量,并不是小小课件所能表现出来的。这里的冒昧尝试实为抛砖引玉,希望它能唤起更多人的关注,因为多媒体教学的实现需要每个教育技术人的共同努力。1多媒体技术简介多媒体辅助教学,简称MCAI(Multimedia Computer Assisted Instruction),它是将教学信息由多种媒体软件通过人机交互作用完成各种教学任务,优化教学过程和目标。多媒体技术是指以计算机为核心,交互地综合处理文本、图形、图像、音频、活动视频和动画等多种媒体信息,并通过计算机进行有效控制,使这些信息建立逻辑连接,以表现出更加丰富、更加复杂信息的信息技术和方法。多媒体技术综
11、合了计算机技术、声像技术、通信技术等多种技术,具有综合性、交互性、实时性、复杂性等特点。主要包括音频、视频、数据压缩和解压缩、大容量光学存储、超文本和超媒体链接、媒体同步和多媒体网络等技术。1.1多媒体技术的发展1984年Apple公司推出的Macintosh机引入了bitmap(位映射)的概念来对图形进行处理,并使用了窗口和图形符号(icon)作为用户接口。在这个基础上进一步发展,特别是1987年8月引入了超级卡(Hypercard),使Macintosh机成为用户可以方便使用的,能处理多种信息媒体的机器。 Apple公司的MAC计算机被公认为是最佳的个人计算机之一。新版本的Macos7.0
12、新加入了语音压缩功能,加上全真彩色图像的快速绘图系统以及Hypercard的应用,它将成为多媒体开发的理想环境。著名的多媒体简报系统Director也使用在MAC计算机上。 1986年3月,Philips和 Sony联合推出了交互式紧凑光盘系统CDI(COmpact Disc Interactive)。该系统把各种多媒体信息,以数字化的形式存放在容量为650兆字节的只读光盘上,使用户可以通过交互式的方法查阅存储在CDROM上的多媒体音像数据资料。目前,CDI可存储7000个图像或有数字立体声音响作伴音的72分钟全屏幕动画。 1987年3月,RCA公司推出了交互式数字视频系统DVI(Digita
13、l VideoInteractive)。它以计算机技术为基础,用标准光盘片来存储和检索静止图像、活动图像、声音和其它数据。RCA公司后来将DVI技术卖给了Intel公司。1989年3月,Intel宣布将DVI技术开发成一种可以普及的商品,包括把他们研制的DVI芯片装在IBM PS/之上。IBM公司首先开发出一套Infowindow多媒体系统。1989年 IBM又推出 AVC(Audio Visual Connection)系统,可作为多媒体简报系统,提供立体声输入输出,全真彩色图像输入输出,以及声音和图像编辑、展示等功能。与此同时,IBM与Intel公司签订了数字视频交互技术(DVI)授权,并
14、推出Action Media多媒体系统,包含有:(1)声音/视频摄像版,(2)DVI压缩/解压缩版,(3)相应软件。以此满足动态实时图像放录的需要。随着多媒体技术的发展,为建立相应的标准,1990年11月由Philips等14家厂商组成的多媒体市场协会应运而生。今后要用MPC这个标志,就要按这个协会所定的技术规格办。MPC标准的第一个层次是在一台10MHz286AT的基础上增加硬盘和CDROM,现在这个标准改为采用16MHz的386SX。1993年推出的第二个层次的标准包括全活动视频图像,并将音频采样提高到16位。多媒体技术的最新发展是1991年第六届国际多媒体和CDROM大会上宣布的扩展结构
15、体系标准CDROM/ XA,目的是填补原有标准在音频方面的漏洞。目前,由于多媒体技术未能统一标准化,导致多媒体软件较为缺乏。另一方面,计算机与电视机、摄像机等音像设备的紧密结合,也要求建立信息交流中共同遵循的标准。因此,标准化在多媒体发展中至关重要。有关的国际标准化委员会正在积极地展开这方面的工作。ISO(Internatinal Stan-dards Organization)已提出了用于静止图像的压缩方法JPEG(Joint Photographic Experts Group)标准草案和用于运动图像连同音频信号的压缩方法MPEG(Moving Picture ExpertsGroup)标
16、准草案。为了便于在综合服务数字网(ISDN)提供电视图像服务,CCITT又提出了PX64Kbps的电视编码标准,这种标准可用于电视电话会议。这些标准得到了Apple公司、ATT公司、IBM公司的支持。2计算机课程的特点2.1计算机网络课程的特点把抽象的理论具体化,形象化。计算机网络课程某些环节理论性非常强,学生理解起来非常吃力,因此在教学设计上,把抽象理论转化为某些具体的、形象的描述,以便于学生理解和接受。通过讨论让学生真实感觉到计算机网络就在身边,增加其求知欲望。另外,在课堂上介绍一些流行的,新的技术,也会增加学生的积极性。在实训过程中,以建构主义教学理论为基础,采取以学生主导、学习为中心的
17、学习和训练模式,采用模块化来完成每一个实训环节,对于每一个模块都设计项目单和项目卡,然后进行模块的衔接和综合。在整个实训过程中,注意提供给学生自由交流空间,促使学生知识层次的提高,激发学生积极摄取新的知识。引进先进的教学手段。利用多媒体,使复杂的计算机网络理论表现的更加形象化,通过动画模拟,可以使学生很容易地掌握所学内容。对于一些计算机的专业知识能够更好的学习和掌握。师生通过网络可进行交流,布置作业与批改,答疑,在线考试。注重培养学生的发散性思维。发散性思维鼓励学生对同一问题从不同角度来思考,提出不同的解决方案,具有多变性、灵活性、创新性和相对性等特点。如在课程设计阶段,给学生布置一个企业广域
18、网互联的题目,从大的方向规定设计要求,其他具体设计全部交给学生完成,更好锻炼他们的能力。2.2美国计算机课程的特点美国大学计算机课程的教学特点归纳起来主要有下面这些方面:要求学生强调诚信,严惩抄袭行为,树立踏实作风;要求教师从细节处发现问题改进教学方法,注重提问环节引导学生思考;课程设置方面注重能力培养,强调过程的重要性。计算机专业课程设置非常注重学生的能力培养,课程至少包括编程、数学分析和认知科学3个层面。所有的大学都非常重视编程和设计,这部分课程能占很大的分量。计算机教育更强调过程,过程走好了就肯定会有好的结果。就像我国奥运会冠军林丹和朱启南在接受记者采访时都不约而同地强调打好基础,踏实地
19、走好每一步。一般来说学生在大一时就能达到初级编程水平,在后续专业课里学生能够通过做项目和设计来理解系统编程的概念,并通过一步一个脚印地学习及提高的过程,强化其专业技能。大学计算机学科教师重视对学生的诚信和道德教育,严禁学生抄袭。学生无论是编程序还是作报告,都必须是原创。各大学都把这当作重要的一点来提,各门课任课教师在第一次课也强调此点,如果违反此项会有很严厉的惩罚。美国的计算机教育给人一种简单、朴实、清晰的感觉,也正是这种简单和朴实推动着美国计算机业大踏步地向前进,希望国内计算机教育也能从中有所借鉴,打好基础。3计算机课程教学的变革1998年,教育部把原数学类中的计算数学及其应用软件专业、信息
20、科学和运筹学与控制论专业合并成立了“信息与计算科学专业”,它的成立对国内信息科学的人才培养与研究起到了巨大的推动作用。该专业是信息科学、计算科学、运筹与控制科学交叉渗透的一门理科专业,目前开设该专业的学校较多,但大多是第一次开设数学类专业,除了少数院校办学经验比较成熟,已办出特色外,大多数院校尚未形成自己的特色,所以近几年许多院校都对信息科学专业的专业内涵、人才培养模式、课程体系等重大问题进行认真负责的研讨和改革,以期办出特色,为社会输送合格人才。3.1现阶段制约信息与计算科学专业实践教学质量的问题信息与计算科学专业是一个新兴专业,所以虽在该专业的专业内涵、人才培养模式、课程体系等方面达成了一
21、些共识,但对实践教学的研究相对滞后,信息与计算科学专业实践教学环节一般借鉴原有其他数学类专业或工科类专业的模式,这与国家对信息与计算科学专业人才培养的要求相差甚远。目前,全国高校毕业生就业困难,信息与计算科学专业毕业生就业更加困难,主要原因是学生的综合实践及动手能力差。因此,对信息与计算科学专业的实践教学进行系统改革和优化,构建适应经济社会发展需要的实践教学体系,培养创新型人才是非常必要的。 许多实践教学的总体过程缺乏系统性、整体性的设计和安排,各门课的任课教师对实践环节的处理各自为政,实践内容、教学模式和考试方式等均未有科学的论证和合理的规范,甚至一些至关重要的实践环节就干脆被省略了,这导致
22、学生对所学理论知识的理解和应用能力的降低。 教师队伍的数量、知识结构不能完全满足新形势下实践教学的需要,双师型人才的培养有待于进一步加强。3.2信息与计算科学专业实践教学改革思路和措施3.2.1完善实践课程体系,实现应用型人才培养特色 首先从突出应用型人才特色出发,改革传统的研究型人才培养的教学体系,使学生在实践过程中加深对理论知识的理解,掌握数据分析与处理的基础理论和最新技术,更好地运用先进的计算方法和计算工具,提高应用软件和数值软件研发能力。为此,把实践教学体系的教学内容划分为的三个模块:数学建模能力模块、计算机应用能力模块和科学计算能力模块。 (1)数学建模能力模块。传统的数学授课模式主
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- 多媒体技术 计算机 课程 教学 变革 研究