多媒體基本概念多媒體將多種媒體綜合集成交互式

1、一、多媒體基本概念1.多媒體：將多種媒體綜合集成、交互式處理而生成的一種傳播和表現(xiàn)信息的全新載體。（主要是視覺媒體和聽覺媒體，觸覺媒體、嗅覺媒體等較少涉及。） 2.多媒體的特性：多樣性：多種單媒體，如文本（Text）、圖形（Graphic）、圖像（Image）、視頻（Video）、聲音（Sound）、動(dòng)畫（Animation）等的復(fù)合。,第六章 多媒體輔助教學(xué)系統(tǒng),集成性：將多種媒體信息統(tǒng)一進(jìn)行數(shù)字化處理，建立它們相互間的邏輯關(guān)系

2、，集成為一個(gè)整體。包括信息的多通道統(tǒng)一獲取、信息的統(tǒng)一組織與存儲(chǔ)、信息的統(tǒng)一加工處理以及信息的表現(xiàn)合成等。數(shù)字化是集成的基礎(chǔ)。此外，多媒體的硬件和軟件也相應(yīng)集成為一體。交互性：用戶可以干預(yù)、控制信息處理和表現(xiàn)?！畔⒌臋z索（用戶可以隨意挑選感興趣的信息）、參與或控制信息的組織或表現(xiàn)過程（改變模擬的參數(shù)以改變模擬的結(jié)果，控制某些角色的行為從而改變事情的結(jié)局）、用戶進(jìn)入到與信息環(huán)境一體化的虛擬現(xiàn)實(shí)中，通過視覺、聽覺、觸覺甚至嗅覺和味覺與

3、機(jī)器交流信息，達(dá)到與真實(shí)環(huán)境相同的境界。,3.多媒體技術(shù) 指利用計(jì)算機(jī)將文字、聲音、圖形、圖像（靜態(tài)或動(dòng)態(tài)）等多種媒體綜合集成，實(shí)現(xiàn)多媒體的人機(jī)交互的手段和方法，也就是所謂多媒體計(jì)算（Multimedia Computing）技術(shù)。 多媒體技術(shù)包括：多媒體的數(shù)字化技術(shù)、多媒體的編碼與數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)、多媒體通訊技術(shù)、多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體信息的組織、管理和表現(xiàn)技術(shù)、多媒體軟硬件平臺(tái)、超媒體技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)（Virtua

4、l Reality）技術(shù)等。 多媒體素材的種類：主要有文本（Text）、圖形(Graphic)、圖像(Image)、視頻(Video)、聲音(Sound)、動(dòng)畫(Animation)等。,二、聽覺媒體 凡是通過聲音以聽覺傳遞信息的媒體，都屬于聽覺媒體聲音的三個(gè)要素：音調(diào)、音強(qiáng)和音色 波形的頻率決定了音調(diào)的高低，波形的振幅決定了音強(qiáng)泛音決定了音色泛音越豐富則音色越優(yōu)美。聲音到達(dá)左右兩耳的相對(duì)時(shí)差和不同的方向感、不同的

5、強(qiáng)度，就產(chǎn)生立體聲的效果根據(jù)聲音不同的特點(diǎn)和處理方法，聽覺媒體分為波形聲音、音樂和語(yǔ)音三類頻率范圍越寬，聲音的質(zhì)量越好。保真度、空間感、音響效果是重要的指標(biāo)。對(duì)于語(yǔ)音，其質(zhì)量則以可懂度、清晰度、自然度來衡量,表6-1 不同種類聲音的頻率范圍 聲音種類 頻率范圍 電話語(yǔ)音 200Hz-3.4kHz 調(diào)幅廣播 50Hz-7kHz 調(diào)頻

6、廣播 20Hz-15kHz 寬帶音響 20Hz-20kHz,1.波形聲音采樣與數(shù)字化 每秒鐘的采樣數(shù)稱為采樣頻率。采樣頻率越高，則將聲波等份得越細(xì)，經(jīng)過離散化的聲波越接近于原始的波形。這意味著聲音的保真度越高。 人的耳朵能感覺到的聲波的頻率在20赫茲(Hz)到20000赫茲之間。不同聲道的聲音到達(dá)左右兩耳的相對(duì)時(shí)差和方向感、強(qiáng)度不同，就產(chǎn)生立體聲的效果。,,采樣頻率 : 每秒

7、鐘的采樣數(shù) ；采樣頻率越高，則將聲波等分得越細(xì)，經(jīng)過離散化的聲波越接近于原始的波形。聲音的保真度越高。亨利·奈奎斯特(Harry Nyquist)采樣定律：只要采樣頻率高于輸入的聲音信號(hào)中最高頻率的兩倍，就可以從采樣中恢復(fù)原始波形。,標(biāo)準(zhǔn)采樣頻率：44.10kHz，22.05kHz，11.025kHz。,采樣點(diǎn)精度：記錄振幅的值有不同的測(cè)量精度。8位采樣可以表現(xiàn)256級(jí)差異（語(yǔ)音）， 16位采樣可以表現(xiàn)65536級(jí)差異（高保

8、真度），其表現(xiàn)的細(xì)膩程度已經(jīng)超過人耳所能識(shí)辨的限度。聲道數(shù)：聲音通道的個(gè)數(shù) 。單聲道只記錄和產(chǎn)生一個(gè)波形聲音，雙聲道產(chǎn)生兩個(gè)波形聲音也稱為立體聲。,2.FM音樂合成 樂音與噪音的區(qū)別：樂音有周期性的基頻譜和基頻的倍頻諧波譜，而噪音沒有周期性也沒有固定的基頻。樂音除了具備聲音的三個(gè)要素音調(diào)、音強(qiáng)和音色之外，還有一個(gè)要素，即樂音振動(dòng)持續(xù)的時(shí)間—時(shí)值。合成音樂的基本原理：利用波形發(fā)生器產(chǎn)生一定基頻的正弦波，通過頻率的高低控制音高，通過

9、波形的幅度控制音強(qiáng)，通過信號(hào)的持續(xù)時(shí)間控制時(shí)值。因?yàn)椴煌囊羯S富的諧波成分很多，音色的控制和模擬比較困難。,FM（調(diào)頻）合成：使作為載波的高頻振蕩波的頻率按調(diào)制信號(hào)變化的一種調(diào)制方式。改變不同的調(diào)制波頻率，就可以合成具有不同頻譜的波形，再現(xiàn)某些樂器的音色。FM可以得到具有獨(dú)特效果的電子模擬聲，產(chǎn)生富有幻覺的、自然界不具備的非自然音色。不過，F(xiàn)M的聲音單調(diào)，缺乏樂器聲的力度變化，與實(shí)際樂器的聲效仍有差別。聲音卡可以合成多達(dá)2

10、0種FM立體聲音樂。,3.波形表技術(shù)對(duì)真實(shí)樂器發(fā)出的聲音采樣，將數(shù)字音頻信號(hào)存儲(chǔ)在ROM芯片或硬盤中，稱為波形表。進(jìn)行合成時(shí)再將相應(yīng)樂器的波形記錄播放出來。波形表技術(shù)可以產(chǎn)生比FM更為豐富逼真的樂音，所需要的存儲(chǔ)空間也要大得多。波形表合成芯片一般能完成FM合成的所有功能。許多聲音卡（如聲霸卡）都配備了音樂創(chuàng)作的和演奏軟件，提供FM音樂驅(qū)動(dòng)程序，并可利用文字編輯器寫類似于簡(jiǎn)譜格式的文件，然后生成FM音樂文件。,4.MIDI音樂（Mu

11、sical Instrument Digital Interface） MIDI是一套將樂譜數(shù)字化的方法和存儲(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)文件格式，以及將音樂設(shè)備連接到計(jì)算機(jī)所需電纜和端口定義的標(biāo)準(zhǔn)，和控制PC機(jī)和MIDI設(shè)備之間信息交換的規(guī)則。 樂譜的MIDI數(shù)字化描述稱為MIDI消息（Message）。 MIDI消息經(jīng)過特定的微處理器（音樂合成芯片）處理，就會(huì)解釋MIDI消息并產(chǎn)生特定樂器、特定音高和時(shí)值的音樂，達(dá)到演奏的效果

12、。,三、視覺媒體⒈視覺媒體的種類(1)位圖圖像(Bit-mapped Image) 位圖圖像是對(duì)視覺信號(hào)直接量化。它將原始的視覺信號(hào)離散化為空間的點(diǎn)，稱為像素。對(duì)像素的顏色、亮度（或灰度）加以數(shù)據(jù)描述，得到圖像數(shù)據(jù)。將這些數(shù)據(jù)作為文件存儲(chǔ)，即為圖像文件。在顯示時(shí)，像素與顯示器的顯示點(diǎn)一一對(duì)應(yīng)，故稱為位圖影射圖像，簡(jiǎn)稱位圖圖像，也稱為點(diǎn)陣圖像。(2)矢量圖形(Vector-based Graphics) 圖形

13、是對(duì)圖像的一種抽象，它不直接描述圖像的每一個(gè)點(diǎn)，而是依據(jù)某個(gè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)圖像進(jìn)行分析，抽取實(shí)體特征，形成產(chǎn)生圖形的算法，并以一組指令的形式存儲(chǔ)。顯示時(shí)執(zhí)行指令，即可產(chǎn)生屏幕圖形。圖形上的點(diǎn)的位置通常用矢量來描述，故稱為矢量圖形。 對(duì)于復(fù)雜的彩圖，算法描述和計(jì)算的困難很大，效果不理想。CorelDraw、AutoCAD等圖像處理軟件使用矢量圖形。,(3)動(dòng)態(tài)圖像(Moving Picture) 動(dòng)態(tài)圖像是連續(xù)漸變的靜態(tài)

14、圖像或圖形序列，隨著時(shí)間的變化而產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)視覺的一種視覺媒體。如果序列中的單幀圖像是攝取實(shí)景得到的真實(shí)圖像，則稱其為影像視頻，簡(jiǎn)稱視頻。如果序列中的單幀圖像是人工或計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的圖形，則稱其為動(dòng)畫。動(dòng)態(tài)圖像具有實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)感和自然真實(shí)感。(4)符號(hào) 表示數(shù)值，也可以表示語(yǔ)言、文字。特定的符號(hào)可以表示物體或事件。 (5)體圖(Volume Graphics) 運(yùn)用科學(xué)計(jì)算可視化技術(shù)，將三維空間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為可視圖像。,2

15、．位圖圖像參數(shù) （1）分辨率 分辨率是影響位圖質(zhì)量的重要指標(biāo)。通常使用的分辨率有三種，即屏幕分辨率、圖像分辨率、像素分辨率。 屏幕分辨率是指在某種顯示模式下，計(jì)算機(jī)顯示屏幕的最大區(qū)域內(nèi)的水平方向和垂直方向的像素個(gè)數(shù)。 圖像分辨率是指圖像數(shù)字化時(shí)，在水平方向和垂直方向表示圖像的像素個(gè)數(shù)。圖像分辨率越高，數(shù)字化后得到的圖像的質(zhì)量越好。 圖像分辨率與屏幕分辨率是不同的概念，前者反映了捕獲圖

16、像時(shí)解析圖像的精確度，后者反映了顯示圖像時(shí)解析圖像的精確度。,（2）顏色數(shù)顏色數(shù)是指圖像能使用的顏色的數(shù)目，即所謂色調(diào)的豐富與否。顏色數(shù)取決于每個(gè)像素用多少存儲(chǔ)位數(shù)（bit）來存儲(chǔ)顏色信息。每個(gè)像素所占用的存儲(chǔ)位數(shù)稱為圖像深度或像素深度。目前使用的圖像深度有1，4，8，24四種。假如紅、綠、藍(lán)三基色分別各用8位表示，則每個(gè)像素的顏色用24位表示，即圖像深度為24，那么可以表示224=16,777,216種不同的顏色。這時(shí)圖像已經(jīng)

17、很接近自然界真實(shí)的顏色，故稱為真彩色（True Color）圖像。,（3）數(shù)據(jù)量 位圖圖像的數(shù)據(jù)量是所需存儲(chǔ)空間的度量。它取決于圖像幅面的大小、所使用的分辨率以及顏色深度等情況的綜合。位圖圖像的數(shù)據(jù)量是很大的。位圖圖像的存儲(chǔ)和顯示一般都要用數(shù)據(jù)壓縮編碼和解碼技術(shù)。若屏幕分辨率為640×480，顏色數(shù)為8位，則滿屏圖像的數(shù)據(jù)量為：640×480×8/8=307200（字節(jié)）3．位圖圖像文件的格式

18、 位圖圖像仍以文件方式存儲(chǔ)。位圖圖像文件一般由兩部分組成：圖像說明部分和圖像數(shù)據(jù)部分。針對(duì)不同的應(yīng)用目標(biāo)，各類公司先后開發(fā)了多達(dá)數(shù)十種位圖圖像文件格式。其中在多媒體PC中較常用的格式有PCX、BMP、GIF、TIFF、TGA、DIB等。,BMP（BitMap）是一種位映射存儲(chǔ)方式、與設(shè)備無關(guān)的圖像文件格式，有壓縮和非壓縮之分。作為圖像資源使用的文件一般都是不壓縮的BMP文件。Windows的圖像資源多以該格式存儲(chǔ)。GIF（Gr

19、aphics Interchange Format）格式由美國(guó)聯(lián)機(jī)服務(wù)商CompuSever開發(fā)，是Internet上WWW的重要文件格式之一。GIF格式是無損壓縮，壓縮比比較高，文件長(zhǎng)度比BMP格式約小1/3-1/2。TIFF（Tagged Image File Format）格式也稱為TIF格式，由Aldus公司（后與Adobe公司合并）和Microsoft公司合作開發(fā)。最早用于掃描儀和桌面排版。其文件有壓縮和非壓縮兩類。非壓縮的

20、文件獨(dú)立于軟、硬件，有良好的兼容性。許多主流軟件如CorelDRAW、PhotoShop、PageMaker、PhotoStyler等均支持這種格式。,4．矢量圖形的特點(diǎn)和文件格式 通過對(duì)復(fù)雜的自然圖像分析、抽象，提取特征，以算法描述，并以繪圖指令表示各個(gè)有獨(dú)立意義的基本信息單位，運(yùn)行這些指令構(gòu)成的程序，就可以生成矢量圖形。特點(diǎn)：（1）矢量圖形不是自然圖像的逐點(diǎn)描述，而是視覺重點(diǎn)的抽象表達(dá)，因此是圖像的信息子集。（2）矢

21、量圖形可以用數(shù)學(xué)方法描述和變換，能夠?qū)D形元素分別控制，實(shí)施規(guī)則化的靈活變換。（3）矢量圖形占用的存儲(chǔ)空間比位圖圖像小得多，易于保存和傳輸。 利用圖形學(xué)技術(shù)，可以由矢量圖形構(gòu)造實(shí)體造型、三維物體顯示、真實(shí)感場(chǎng)景生成等，成為計(jì)算機(jī)輔助工程的研究熱點(diǎn)。,常見的矢量圖形文件的格式有：DXF/DXB：AutoDisk AutoCAD圖形交換格式DRW：Lotus Freelance/Micrografx軟件GEM：面向?qū)ο蟮?/p>

22、GEM文件格式GL：HP繪圖儀圖形語(yǔ)言PIF：IBM Picture Interchange FormatPICT：MacDraw，Apple軟件CGM：Computer Graphics Metafile其中CGM是一套與設(shè)備無關(guān)的圖形文件ISO標(biāo)準(zhǔn)，它為圖形設(shè)備接口標(biāo)準(zhǔn)化創(chuàng)造了條件，提供了不同圖形系統(tǒng)的圖形集成的手段。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織提出了窗口管理系統(tǒng)（GUI），計(jì)算機(jī)圖形設(shè)備接口（CGI）、圖形核心系統(tǒng)（GKS）等基本圖形

23、軟件的標(biāo)準(zhǔn)。,5．?dāng)?shù)字視頻圖像的特點(diǎn)與處理從物理意義上看，動(dòng)態(tài)圖像是由多幅單幀圖像序列連續(xù)顯示構(gòu)成的。電視、電影、計(jì)算機(jī)動(dòng)畫及其混合形式，是以不同技術(shù)處理和實(shí)現(xiàn)的動(dòng)態(tài)圖像，其概念的實(shí)質(zhì)是相同的。動(dòng)態(tài)圖像有三個(gè)基本的特點(diǎn)：具有時(shí)間連續(xù)性，因而適合表現(xiàn)對(duì)象的運(yùn)動(dòng)過程；幀與幀之間具有相關(guān)性，鄰幀之間只有10%以下的像素有亮度變化，1%以下的像素有色度變化，因而數(shù)據(jù)壓縮余地大；具有實(shí)時(shí)性，播放時(shí)必須在0.05秒至0.1秒內(nèi)完成畫面更換，因而

24、數(shù)據(jù)量大，要求通訊頻帶寬。,數(shù)字視頻圖像是在彩色電視的集成上發(fā)展起來的。它將彩色電視的視頻圖像數(shù)字化，按照特定的標(biāo)準(zhǔn)編碼存儲(chǔ)、傳輸。目前電視有三種不同的制式（不包括高清晰度電視HDTV）：PAL制（我國(guó)及東南亞國(guó)家采用）、NTSC制（美國(guó)等國(guó)家采用）、SECAM制。視頻圖像數(shù)字化除了要經(jīng)過采樣、A/D轉(zhuǎn)換、解碼之外，由于電視的彩色一般采用Y（亮度）、U、V（色差）分量表示，而計(jì)算機(jī)常用R（紅）、G（綠）、B（藍(lán)）分量表示，因此存在彩色空

25、間轉(zhuǎn)換的問題。 為了使動(dòng)畫或視頻圖像的播放色彩豐富、無跳躍感，播放速度應(yīng)達(dá)到25幀/秒以上，畫面顏色至少是256色，屏幕分辨率應(yīng)達(dá)到640×480。,常見的視頻文件格式有：AVI文件格式：又稱為音頻-視頻交錯(cuò)文件（Audio-Video Interleaved），它是Microsoft公司 Video for Windows視頻應(yīng)用程序（Windows 95標(biāo)準(zhǔn)配置中提供）使用的格式。MOV文件格式：是Appl

26、e公司在Quick Time for Windows視頻應(yīng)用軟件中使用的視頻文件。該文件起先主要在Macintosh系統(tǒng)中運(yùn)行，現(xiàn)在已經(jīng)移植到Windows平臺(tái)下。利用它可以合成視頻、音頻、動(dòng)畫、靜止圖像等多中素材，也可以制作數(shù)字化影視作品。,MPG文件格式：MPC機(jī)上按照MPEG標(biāo)準(zhǔn)壓縮的全屏幕視頻的標(biāo)準(zhǔn)文件。在1024×768的分辨率下以每秒24、25或30幀的速度同步播放活動(dòng)視頻和CD音質(zhì)的伴音。制作需要專門的帶壓縮功能

27、的硬件，播放也要有解壓硬件支持，或用圖形加速卡配合軟件解壓方法實(shí)現(xiàn)。,6.超文本和超媒體(1)超文本和超文本系統(tǒng) 超文本和超媒體是一種多媒體數(shù)據(jù)管理技術(shù)。1954年，Varmever Bush（1890-1974）提出了非線性文本的設(shè)想。1965年，Ted Nelson給非線性文本取名為Hypertext（超文本），并著手在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)。70年代有了實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，80年代投入實(shí)際應(yīng)用。1987年Apple公司推出了在Macinto

28、sh機(jī)上運(yùn)行的超文本系統(tǒng)Hypercard，成為使用最廣泛的超文本系統(tǒng)。,文本（text）是一種信息表示方式。文本以字（單詞）、句子、段落、節(jié)、章為邏輯單位，以字節(jié)、行、頁(yè)、冊(cè)、卷為物理單位。其顯著特點(diǎn)是以線性方式和順序方式組織信息。 超文本采用非線性的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)組織信息。按照文本內(nèi)容的獨(dú)立性和相關(guān)性，將文本劃分為不同的基本信息塊（文本塊）。根據(jù)文本塊的內(nèi)在聯(lián)系，用指針從一個(gè)文本塊指向有聯(lián)系的其他文本塊。將文本塊抽象為“節(jié)點(diǎn)（Node）

29、”，指針抽象為“鏈（Link）”，建立起由節(jié)點(diǎn)和鏈組成的網(wǎng)狀信息結(jié)構(gòu)。 結(jié)構(gòu)中每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以有指向其他節(jié)點(diǎn)的鏈和來自其他節(jié)點(diǎn)的鏈。鏈的個(gè)數(shù)取決于節(jié)點(diǎn)的內(nèi)容。如果節(jié)點(diǎn)沒有鏈指向其他節(jié)點(diǎn)，就稱為目的節(jié)點(diǎn)。作為出發(fā)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)則稱為起始節(jié)點(diǎn)或錨節(jié)點(diǎn)（Anchor node）。,(2)超文本的定義：一個(gè)由信息節(jié)點(diǎn)和表示節(jié)點(diǎn)之間相關(guān)性的鏈構(gòu)成的具有邏輯結(jié)構(gòu)和語(yǔ)義的網(wǎng)絡(luò)。 (3)超文本系統(tǒng)有如下特點(diǎn)：在任何節(jié)點(diǎn)上，用戶都可以得知當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的鄰接環(huán)境

30、，知道當(dāng)前節(jié)點(diǎn)與哪些其他節(jié)點(diǎn)有聯(lián)系，并可以從當(dāng)前節(jié)點(diǎn)迅速地轉(zhuǎn)到有聯(lián)系的節(jié)點(diǎn)上去。用戶可以決定閱讀的順序和內(nèi)容。,超文本系統(tǒng)有一個(gè)用于防止迷路、方便瀏覽的交互式工具，稱為瀏覽器或?qū)Ш綀D。這是與超文本的節(jié)點(diǎn)和鏈對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖，它告知用戶網(wǎng)絡(luò)的信息如何連接，幫助用戶瀏覽定向。用戶可以根據(jù)需要?jiǎng)討B(tài)地改變網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)和鏈，以便對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的信息進(jìn)行更為靈活、快速的訪問。交互式操作，良好的窗口環(huán)境和程序員接口。,(2)超媒體（Hypermedia

31、） 如果超文本的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)不僅是文字和數(shù)值，還包含圖形、圖像、視頻、動(dòng)畫、聲音、計(jì)算機(jī)程序等多媒體信息，就稱為多媒體式的超文本或超媒體。 超媒體可以看作一種特殊的超文本，也有人將其劃分為與超文本并列的媒體。目前所說的超文本實(shí)際上常常指超媒體。,四、聲音素材的采集和編輯 采集數(shù)字化音頻信號(hào)可以使用以下方法： 1．引用.WAV和.MID文件 在光盤上的商品軟件或網(wǎng)絡(luò)的共享軟件有不少現(xiàn)成的.WAV和.MID聲音文

32、件，要找到完全符合要求的聲音文件并不容易。 2. 同期錄音 同期錄音是在實(shí)況攝像（或其他視頻輸入）時(shí)，將聲音也錄制到影像素材中。一般將得到的素材編輯成.AVI.或MPG格式文件，然后集成到多媒體課件中。在播放時(shí)影像和聲音一起播出。這種做法的優(yōu)點(diǎn)是有現(xiàn)場(chǎng)感，但是要求環(huán)境不能過分嘈雜，而且錄制時(shí)不能有失誤，否則連同影象一起要重新攝錄。,3. 錄音機(jī)錄音 利用聲音卡相應(yīng)的接口，接入麥克風(fēng)、立體聲錄音機(jī)

33、或CD激光唱機(jī)等作為聲音的輸入信號(hào)源，使用聲音卡附帶的錄音軟件或其他軟件（例如Windows 9x自帶的“錄音機(jī)”軟件），就可以用計(jì)算機(jī)的多媒體功能進(jìn)行錄音。在錄音前，必須確定采樣頻率、量化的位數(shù)、聲道數(shù)等參數(shù)，并調(diào)整好輸入的音量。錄音得到的是WAV格式的波形文件。,4. 從CD盤采集 通過聲音卡附帶的播放軟件或其他軟件（例如奧思98，“解霸五”等），可以在播放CD光盤的語(yǔ)音或音樂時(shí)，將聲音采集并存儲(chǔ)成WAV

34、格式文件，存儲(chǔ)到磁盤中。有些播放軟件還可以生成壓縮存儲(chǔ)的MP3格式文件。 采集到數(shù)字音頻素材后，還要進(jìn)行編輯，使之符合教學(xué)要求。,五、圖象素材的采集和編輯從現(xiàn)有圖片庫(kù)中獲取圖形和靜態(tài)圖像用掃描儀掃描輸入圖形和靜態(tài)圖像用計(jì)算機(jī)產(chǎn)生圖形、靜態(tài)圖像和動(dòng)態(tài)圖像用數(shù)碼照相機(jī)拍攝實(shí)物圖像，形成數(shù)字化圖像文件供計(jì)算機(jī)使用。用視頻采集卡、視頻信號(hào)數(shù)字化儀將視頻信號(hào)數(shù)字化，獲取靜態(tài)或動(dòng)態(tài)圖像。,一、現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育及其發(fā)展,1

35、. 遠(yuǎn)程教育基本概念,遠(yuǎn)程教育也稱為遠(yuǎn)距離（Distance Learning）教育，是指師生憑借媒體所進(jìn)行的非面對(duì)面的教育。,第七章 現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育,現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育是計(jì)算機(jī)信息技術(shù)和Internet在遠(yuǎn)程教育領(lǐng)域的新興應(yīng)用。 現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育將分布在不同地點(diǎn)的教師、學(xué)生和多媒體CAI課件聯(lián)接在一起，學(xué)生可以個(gè)別學(xué)習(xí)，也可以在“虛擬教室”中進(jìn)行討論或與老師交流。,2.現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育的基本形式,實(shí)時(shí)群播教學(xué)系統(tǒng)：該類系統(tǒng)包括一間主播

36、教室及一間或數(shù)間遠(yuǎn)端教室，教師在主播教室講課，學(xué)生則處在異地的遠(yuǎn)方教室中聽課，教材的設(shè)計(jì)與呈現(xiàn)采用多媒體方式，師生之間可以進(jìn)行實(shí)時(shí)的問答與交流。 虛擬教室教學(xué)系統(tǒng)：該類系統(tǒng)利用計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)出一套教學(xué)管理系統(tǒng)，用計(jì)算機(jī)模擬上課的情景進(jìn)行教學(xué)，包括老師講課、布置作業(yè)、回答問題、學(xué)生學(xué)習(xí)課程內(nèi)容、提出問題及參加考試等等。 課程隨選教學(xué)系統(tǒng)：該類系統(tǒng)利用目前信息領(lǐng)域最熱門的“交互式視頻點(diǎn)播(Video-On-Demand,簡(jiǎn)稱VOD)技術(shù)

37、”，學(xué)生可以在計(jì)算機(jī)或是裝有控制盒（Set-Top-Box）的電視機(jī)上，將所要學(xué)習(xí)的教材通過網(wǎng)絡(luò)取得，并且依照個(gè)人學(xué)習(xí)速度控制播放過程來進(jìn)行遠(yuǎn)距離學(xué)習(xí)。,從實(shí)現(xiàn)技術(shù)上看，目前的現(xiàn)代遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)包括以下四種結(jié)構(gòu)：1）利用Internet的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)； 2）窄頻帶的視頻會(huì)議系統(tǒng)（利用ISDN技術(shù)）； 3）寬頻帶的實(shí)時(shí)群播系統(tǒng)（利用ATM技術(shù)）； 4）交互式視頻點(diǎn)播系統(tǒng)(利用VOD技術(shù))。,從信息傳輸?shù)臅r(shí)效上看，現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育可以分為以下

38、二種方式：1）實(shí)時(shí)傳輸方式(Synchronous delivery) 該類方式主要包括交互電視、遠(yuǎn)程會(huì)議、計(jì)算機(jī)會(huì)議、網(wǎng)上交談等，其優(yōu)勢(shì)在于能夠減少學(xué)生的學(xué)習(xí)困難、提高學(xué)習(xí)效率與學(xué)習(xí)積極性；2）異步傳輸方式(Asynchronous delivery) 該類方式所采用的教學(xué)媒體主要包括音頻媒體、視頻媒體、數(shù)字媒體（以計(jì)算機(jī)為典型裝置）以及印刷媒體等，其優(yōu)勢(shì)在于更具靈活性。,３．遠(yuǎn)程教育課件的基本特點(diǎn),多媒體性 交

39、互性與學(xué)習(xí)者的自主性使用瀏覽器 超文本性 導(dǎo)航功能,二、基于Internet的遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng),1.Internet與遠(yuǎn)距離教育,利用Internet來進(jìn)行遠(yuǎn)程教學(xué)，與傳統(tǒng)遠(yuǎn)距離教育模式相比，有如下優(yōu)勢(shì)：極大的增強(qiáng)了教師和學(xué)生、學(xué)生和學(xué)生之間的交互性，打破了教師和學(xué)生、學(xué)生和學(xué)生之間的相對(duì)孤立狀態(tài)。 學(xué)習(xí)的異步性 學(xué)習(xí)信息的廣泛性評(píng)價(jià)的及時(shí)性,2. 基于Internet的遠(yuǎn)程教學(xué)模式,在基于Internet的教育網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，可

40、以最大限度地發(fā)揮學(xué)習(xí)者的主動(dòng)性、積極性，既可以進(jìn)行個(gè)別化教學(xué)，又可以進(jìn)行協(xié)作型教學(xué)（通過各種協(xié)作式教學(xué)策略的運(yùn)用而實(shí)現(xiàn)），還可以將“個(gè)別化”與“協(xié)作型”二者結(jié)合起來，所以是一種全新的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式。,每個(gè)學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中均可完成下列操作功能：查詢和訪問分布在世界各地的多種信息源(必要時(shí)可以從該信息源拷貝所需的軟件或資料)；對(duì)選擇出的信息資料進(jìn)行分析、加工(排序、重組或變換)和存儲(chǔ)；和教師或其他學(xué)習(xí)者直接通訊(進(jìn)行咨詢、輔導(dǎo)、討論和

41、交流)；和教師或其他學(xué)習(xí)者共享或共同操縱某個(gè)軟件或文檔資料的內(nèi)容。,具網(wǎng)絡(luò)特色的探索式教學(xué)策略和協(xié)作式教學(xué)策略：傳授式教學(xué)探索式教學(xué) 協(xié)作式教學(xué) 個(gè)別指導(dǎo)模式討論學(xué)習(xí)模式,3. 基于Internet的教學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),1）硬件結(jié)構(gòu)：支撐網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的物質(zhì)基礎(chǔ)就是一個(gè)實(shí)際的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。一般來說，都具有如下模塊：(1)接入模塊（電話撥號(hào)和Internet接入）(2)交換模塊、服務(wù)器模塊(3)網(wǎng)絡(luò)管理與計(jì)費(fèi)模塊(4)課件

42、制作與開發(fā)模塊(5)雙向交互式同步教學(xué)模塊,2）軟件結(jié)構(gòu) （1）適應(yīng)性超媒體學(xué)習(xí)系統(tǒng) （2）多媒體授課系統(tǒng) （3）師生交互工具 （4）網(wǎng)絡(luò)題庫(kù)管理系統(tǒng) （5）考試與評(píng)價(jià)系統(tǒng) （6）教學(xué)資源庫(kù)管理系統(tǒng) （7）自動(dòng)答疑系統(tǒng) （8）學(xué)習(xí)管理系統(tǒng) （9）作業(yè)批閱系統(tǒng) （10）網(wǎng)絡(luò)課件寫作系統(tǒng) （11）教學(xué)管理系統(tǒng) （12）基于WEB的虛擬實(shí)驗(yàn)室,3）信息組織結(jié)構(gòu) 由辦公室、同步教室、自習(xí)室、答疑室、虛

43、擬咖啡屋、虛擬圖書館 六部分構(gòu)成（1）辦公室完成對(duì)用戶的登記和管理工作 （2）同步教室實(shí)際上是一個(gè)課件庫(kù) （3）虛擬咖啡屋是一個(gè)虛擬論壇 （4）虛擬圖書館存放著各類電子雜志和電子報(bào)紙以及其它相關(guān)的學(xué)習(xí)資源 （5）自習(xí)室允許學(xué)生進(jìn)行在線測(cè)試，以對(duì)自己的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行評(píng)估 （6）答疑室是一個(gè)集中解答學(xué)生在學(xué)習(xí)中各種疑難問題的地方,4）職能部門的組織結(jié)構(gòu),三、網(wǎng)上教學(xué)、學(xué)習(xí)與課程設(shè)計(jì),“雙主”理論——網(wǎng)絡(luò)教學(xué)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),以“教”為中

44、心的教學(xué)設(shè)計(jì)理論，完全圍繞如何幫助老師的“教”而展開。其優(yōu)點(diǎn)是有利于教師組織、管理和控制課堂教學(xué)活動(dòng)的進(jìn)程，有利于教師主導(dǎo)作用的發(fā)揮；其缺點(diǎn)是忽視了學(xué)生的主動(dòng)性，難以體現(xiàn)學(xué)生的認(rèn)知主體作用，在整個(gè)教學(xué)過程中把學(xué)生置于受灌輸?shù)谋粍?dòng)地位。,以“學(xué)”為中心的教學(xué)設(shè)計(jì)理論與傳統(tǒng)的以“教”為中心的教學(xué)設(shè)計(jì)完全不同，它的全部理論、方法都是圍繞如何幫助學(xué)生的“學(xué)”，即如何促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)的意義而展開。其優(yōu)點(diǎn)是有利于充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性、創(chuàng)造性

45、，有利于學(xué)生認(rèn)知主體作用的體現(xiàn)；,建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論和學(xué)習(xí)環(huán)境強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心，不僅要求學(xué)生由外部刺激的被動(dòng)接受者和知識(shí)的灌輸對(duì)象轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒓庸さ闹黧w、知識(shí)意義的主動(dòng)建構(gòu)者，而且要求教師要由知識(shí)的傳授者、灌輸者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生主動(dòng)建構(gòu)意義的幫助者、促進(jìn)者。建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)理論與教學(xué)理論就成為以“學(xué)”為中心教學(xué)設(shè)計(jì)的主要理論基礎(chǔ)。不足之處是容易忽視教師的主導(dǎo)作用，缺少教師的指導(dǎo)過分強(qiáng)調(diào)學(xué)生的自由探索，容易偏離甚至完全達(dá)不到預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)。,這兩種

46、教學(xué)設(shè)計(jì)模式應(yīng)當(dāng)彼此取長(zhǎng)補(bǔ)短，相輔相成，努力做到既發(fā)揮教師的指導(dǎo)作用，更要充分體現(xiàn)學(xué)生的認(rèn)知主體作用，既注意教師的教，更注意學(xué)生的學(xué)，把教師和學(xué)生兩方面的主動(dòng)性、積極性都調(diào)動(dòng)起來，把這兩種教學(xué)設(shè)計(jì)理論有機(jī)地結(jié)合起來，從而形成了一種新型教學(xué)模式——“雙主” 教學(xué)設(shè)計(jì)模式。,四、網(wǎng)絡(luò)教育與傳統(tǒng)教育的影響,1.網(wǎng)絡(luò)教育的優(yōu)勢(shì),教與學(xué)不受時(shí)間、空間的限制 學(xué)生的學(xué)習(xí)變被動(dòng)為主動(dòng) 有利于培養(yǎng)學(xué)生獲取知識(shí)的能力 有利于充分發(fā)揮教師的能力 有