时间：2022-04-26 10:32:45
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南海市桂城中学 陈 辉
随着信息技术的飞速发展，计算机在教育教学上的应用日趋广泛。现在许多学校都建成了校园网，并与Internet连接，构成了全方位、多渠道、交互式的教学体系。多媒体已成为当前计算机在教育领域中应用的新潮流。多媒体技术是指以计算机为核心，综合处理文字、图形、图像、声音、动画以及视频等多媒体信息，并使这些信息建立起逻辑连接，以表达更丰富、更复杂的思想或方法，这些教学信息能够在短时间内作用于学生的各个感官，使学生产生一种前所未有的深刻的感受，使用多媒体课件辅助教学是一种较为理想的现代化教学手段。目前，我校的校园网络已经与办公室、教室相连，每个教师的办公台和每间教室均有互联网信息点，教师如何恰当地应用多媒体技术，使多媒体技术在网络环境下得到充分地利用，以下是本人的粗浅的看法。
一、化学教学中使用多媒体技术的课题选择
1、微观粒子运动。化学是研究分子、原子及核外电子等微粒运动的科学，而微观粒子的运动又是肉用眼所看不到的用手摸不着的，通常情况下我们只有借助于挂图和模型，通过我们教师的讲解而使得学生理解。而微粒运动变化的过程却无法充分展示，例如，但用多媒体课件模拟微粒的分开和结合的过程，却能使学生很快地理解而和接受。高中化学的电子云、化学键、晶体结构、有机物分子空间结构、有机物反应机理如消去反应等、电解池原理、原电池原理、胶体的渗析与电泳等等，都可以用多媒体课件来模拟。
2、有毒、有害、现象模糊以及较难完成的实验。如胶体的电泳、硫化氢的性质与制取、CO、SO2、Cl2等毒性实验、压强对化学平衡的影响等。
3、错误的实验操作后果。如氢气还原氧化铜时先加热后通氢气、将水加入浓硫酸以稀释浓硫酸、用启普发生器制取乙炔等。
4、化学生产流程的宏观演示。如接触法制硫酸、氨氧化法制硝酸、陶瓷、水泥、玻璃的生产流程等。
化学是以实验为基础的学科，要充分发挥实验的作用，不能滥用多媒体技术，应注意“合理、适当”，所谓“合理”就是该用的时候用，既是雪中送炭，又是锦上添花，不是为用而用，单纯追求美观、摆样子。所谓“适当”就是恰到好处，用得适时。
二、利用网络资源，搜集媒体素材
多媒体课件的来源无非两个方面：一是自己制作，二是网上下载。通过自己的构思和创意，制作出的课件是智慧的结晶，是辛勤劳动的成果，我们应为能够制作出好的多媒体课件而自豪。但是，毕尽时间有限，精力有限，甚至外语水平所限，完全由自己制作的课件终是少数，大量的课件还需要到网上去下载，或者进行二次开发。Internet上的信息资源是个巨大的信息宝库，互联网实现了资源的共享，我们化学教师应该能够充分运用网络资源为自己的教学服务，解决同一个教学难点甚至可以找到多个课件，我们要有比较地吸收、利用、改进和开发。当然，也别忘记将自己的得意之作挂在网上供同仁参考和下载，“我为人人，人人为我”是我们所共同遵循的准则。化学教学类专业网站出现的历史还不长，其内容尚在不断丰富之中，经常光顾这些网站，会发现对自己有用的东西。目前开通的南海教育信息网的资源中心集中了清华同方、K12等专业的网络教育公司开发的教学资源，这些资源大而全，并且有许多是积件（Intergrable ware），可由教师根据需要自己组合运用。
三、多媒体课件的制作原则
多媒体辅助化学教学过程主要包括四个要素：教师、学生、教材和多媒体。四要素相互联系，相互制约，形成了一个有机的整体，为达到满意的教学效果，必须正确处理四个要素之间的关系。根据皮亚杰的建构主义学习理论：教师是教学过程中的组织者、指导者和知识意义建构的帮助者、促进者，而不是主动施教的知识灌输者；学生是知识意义的主动建构者，而不是外界刺激的被动接受者、知识灌输的对象；教材中所提供的知识是学生主动建构的对象，而不是教师向学生灌输的内容；媒体是创设学习的情境，学生主动学习、协作、探索和完成知识意义建构的认知工具，而不是教师向学生灌输所使用的手段和方法。由此可见，多媒体辅助化学教学不能以多媒体简单的代替教师的传授，仍然要充分发挥教师的主导和学生的主体作用，同时突出多媒体教学的辅助功能。只有处理好这四个要素之间的关系，才能正确定位多媒体课件在中学化学教学中的地位和作用，由此看来，多媒体课件的制作应遵循下列原则：
1、多媒体课件是突出教学重点、突破教学难点的工具，凡是能够用普通媒体如模型、挂图等实现的就无须用多媒体课件展示。应该处理好使用多媒体课件教学与传统媒体教学的关系，粉笔和黑板仍然是我们老师的主要教学工具，我们应该将多媒体课件作为课堂教学点睛之笔。
2、课堂演示的普通化学实验绝不能以录像或动画代替。实验媒体是任何其他媒体所取代不了的，它能培养学生观察能力、动手能力、分析能力和团结协作能力，实验是最直接、最生动的媒体，化学教师不能舍本逐末，放弃垂手可做的实验而去用计算机模拟实验。
3、多媒体课件应以小的“积件”为主要形式。多媒体课件做好后，应是适合人人使用，不因教学思路和课堂结构的不同而发生冲突。即一个难点对应一个课件，教学思路变了，课堂结构变了，课件仍然可以使用，只有这样的课件才会有强大的生命力，才会被推广。目前市场上许多教学课件不能大面积推广的原因在此。
4、课件应具有良好的交互性。有些教师制作课件时，将整个课堂教学内容、教学程序以及板书等统统编织进去，上课时老师只管按鼠标，一路“next”下去，虽然省劲不少，但交互性太少，仍然是“灌输式”，教学效果并不好。特别是学生 自学型的习题式课件，更应具有良好的交互性和反馈功能。
四、化学教师如何适应网络环境
1、加强自身信息意识。信息意识是人们对信息的敏感度、捕捉、分析、判断和吸收的自觉程度。处于信息时代的教师，如果没有良好的信息意识，认识信息、利用信息的能力就差，而且由于学科间的交叉渗透，信息分散等因素，造成信息吸收困难。良好的信息意识能够促使信息需求和获取利用信息能力的高度结合，产生良好的利用效应。
2、不断学习现代教育技术。教育必须面向世界、面向未来、面向现代化，为实现三个面向目标，迎接21世纪的挑战，作为教育工作者必须要有科学的超前意识，努力学习新知识掌握新技术，不断提高业务水平，以适合现代科技的高速发展。首先学习计算机的基本理论和基本操作，掌握计算机的方法和要领。其次学会CAI课件的开发和使用，学会常用软件如Authorware 、Photoshp、Frontpage、Flash等的使用和技巧。同时学习上网的基本方法和技巧，学习获取、 应用、处理信息的方法 。只有转变教育观念，掌握现代教育技术、研究教学的各个环节，才能适应未来教育的需要的。
摘 要 将多媒体技术应用于地理信息系统中的关键问题是：如何有效地管理多媒体数据和空间数据；其次，在区域分析过程中，怎样实现多媒体播放功能.指出用扩充的关系数据模型作为多媒体数据模型较适宜；多媒体功能的实现则取决于多媒体数据的格式是否为RIFF格式以及对多媒体数据的应用要求.最后展示了多媒体技术在地理信息系统中的应用前景.
关键词 多媒体技术，地理信息系统，空间数据，属性数据，区域分析，数据模型.
现今由于多媒体技术的迅速崛起和高速发展，越来越多的应用软件都大量使用了多媒体技术.如果将多媒体技术应用于地理信息系统(geographic information system，简称GIS)软件中，势必大大增强GIS信息的表现能力，扩大GIS的应用领域.那么怎样将多媒体技术应用于GIS软件中呢我们认为应从两方面来设计：其一是怎样将多媒体数据溶于GIS数据库中，并保证提供GIS软件的双向检索及各种分析功能；其二是在应用过程中，怎样实现多媒体的播放功能.以下就这两个内容及其应用前景谈谈我们的看法.
1 多媒体数据的有效管理
通常，应用软件中的多媒体数据有两种生成方式：一种是媒体播放之前，将其数字化到数据库当中，播放时从数据库中取数据；另一种是播放时，边生成边播放.而GIS软件中的数据库又分为空间数据库和属性数据库，即我们可根据媒体数据的特性或应用软件的要求将多媒体数据分别溶于空间数据库和属性数据库中.
1.1 GIS数据库中多媒体数据的管理
1.1.1 GIS空间数据库中多媒体数据的管理 目前，多数GIS应用软件所能描述的空间目标都是静态的，实际上，很多GIS所要表达和研究的空间目标都不会是一成不变的，因此，GIS研究者已广泛关注能对时空过程和时空目标进行描述和分析的时态GIS(temporal GIS).时态GIS的组织核心是时空数据库，即设计一个合理的时空数据模型是建立时态GIS的关键所在.虽然目前还没有较成熟的能支持时态GIS产品的时空数据模型，一但时空数据模型的研究有所突破，不仅能解决时态GIS的应用问题，还将解决空间数据库中动画数据的管理问题，即可通过使用动画技术来实现在屏幕上动态播放时空过程.如动态显示卫星云图的变化情况、地壳变动情况、森林沙化和城市化情况以及海岸或河滩的侵蚀或淤积变化情况等.
有关时空数据模型，张祖勋［1］提出使用分级索引方法来对基本修正法进行改进.这种方法就是不存贮研究区域中每个状态的全部信息，而只存贮某个时间的数据状态(称为基态)以及相对于基态或邻近状态的变化量.在此基础上，建立分级索引，以便能快速找到所需的时空过程的数据.
要使用这种建索引的基本修正法，需要考虑两个问题，一个是如何建立索引；另一个是如何设计用来描述两个状态变化量的差文件.
关于建索引的问题，笔者认为：基态，亦a,b,c,d分别表示时态GIS的4个时期；T.时间轴；t0,t1,…,tn分别表示 时态在GIS某个时期的n+1个时态，其中tn为基态，即“现在”时态 一次数据状态——“现在”时态总是变化的，每产生一个新的现在时态，就应生成一个现在时态与前一次时态的差文件，同时根据现在时态所处的时间位置来决定是否产生新的索引差文件.以四叉树为例，如图1所示，当n为2i(i=2,3,…)的整数倍时，就需产生tn-2i～tn的索引差文件.相应地为了减少索引差文件所占的存贮空间，而又不影响对任一时态的检索速度，可将tn-2i+1～tn-2i的索引差文件删掉，所删的索引名文件个数正好比新建的索引差文件个数少一个.
关于差文件，笔者认为在设计中应考虑如下几个因素.(1)由于差文件是通过对两个时态的目标信息进行异或而产生的，这意味着差文件包含有两类目标信息：一类是前一时态有而后一时态无的目标信息；另一类是前一时态无而后一时态有的目标信息.为了能根据差文件快速、连续地由一个状态到过去另一状态或最近另一状态进行检索，应在差文件中将这两类目标信息予以标识区分.(2)两个状态之间目标变化应是有对应关系的，即01(目标从无到有)；10(目标从有到无)；1N(目标从一个变成多个)；N1(目标从多个变成一个)，以及目标空间信息无变化，属性信息有变化；目标局部空间信息有变化等.为了能进行快速检索，在差文件中应将两类各目标之间的对应关系予以标明，当然，这会增加差文件生成过程的复杂性.(3)和所有地图数据库模型类似，差文件也由空间信息、属性信息和关系信息组成，差文件中应将每个目标这3种信息之间的关系予以标明.
1.1.2 GIS属性数据库中多媒体数据的管理 有些GIS的应用中，认为多媒体数据是一种特殊的专题属性数据.怎样选择多媒体数据的数据模型，使得既能遵循其自身特点，又能有效地建立起它与空间数据的联系，是多媒体技术在GIS应用中的关键所在.
目前，多数GIS属性数据库使用的是关系模型.为能将关系模型应用于多媒体数据管理系统中，就必须对现有的关系模型进行扩充，使它不但能处理格式化数据，也能处理非格式化数据.杨学良［2］就这个问题提出了3种技术策略：将多媒体数据文件名作为关系中元组某列(或属性)；将每个元组作为一个完整文件保存；元组中存贮格式化数据以及非格式化数据的引用项，而非格式化数据单独存贮.
对比这3种技术策略，第一种技术策略方法简单、容易实现，适宜于对多媒体数据进行播放.第二、三种技术策略虽然能够实现并发控制和恢复，以及实现对多媒体数据进行编辑和拮取的应用，但由于此两种技术策略将每个元组所对应的空间目标的专业属性和多媒体属性混在一起，这既增大了应用程序设计的复杂性，又不利于那些只需使用空间目标的专业属性的一些应用的实现.为此，我们认为，在第一种技术策略的基础上，增加一个或多个属性项，用于存放多媒体数据的文件信息和数据流信息，当我们需要对多媒体数据文件进行特殊应用时，可根据文件信息和数据流信息对多媒体数据文件进行操作.
1.2 GIS区域分析中多媒体数据的生成
多媒体数据生成的另一种方式是在GIS应用中，边统计、分析运算，边生成结果数据——多媒体数据.
1.2.1 空间分析中多媒体数据的生成 空间分析是一组分析结果依赖于所分析对象的位置信息技术［3］，因此，空间分析要求获得目标的空间位置及其属性描述两方面信息.空间分析主要有：地形分析、叠加分析、缓冲区分析和网络分析等.
为了能更清楚地表示上述一些空间分析的结果，我们可用虚拟现实技术来实现.所谓虚拟现实［4］是一种由计算机生成的高级人机交互系统，即构成一个以视觉感受为主，也包括听觉、触觉、嗅觉的可感知环境，使用者通过专门的设备可在这个环境中实现观察、触摸、操作、检测等试验，有身临其境之感.比如，可用虚拟技术来观察地形分析或网络分析得到的空间效果，使用者可用交互操作的方式来控制自己与观察对象的角度、距离以及光照等，使观察对象随使用者的操作而动态旋转.此时以动画形式显示的媒体数据随使用者的操作产生并显示.
1.2.2 统计分析中多媒体数据的生成 统计分析就是用数理统计方法开展区域分析.数理统计方法主要有：统计特征值、研究两种或多种地理现象之间的相关分析，通过一组实际观测数据分析系统变量之间因果关系的回归分析，以及主成分分析等.
为了更加形象化，我们可以将数理统计结果以直方图、曲线、曲面或区划图表示，甚至可以将重要的部分以醒目的颜色、特殊的符号或闪烁的显示形式来告诉使用者，还可以配上解说词，以增加系统的感染力，而表现这些现象的媒体数据是在统计分析之后由系统自动生成并播放的.
2 GIS应用系统中多媒体功能的实现
在GIS应用软件中进行多媒体功能实现，首先是受GIS应用软件自身开发平台的限制.多数情况下，GIS应用软件的多媒体开发平台宜选择编程语言，如VC++，VB或BC++等，以利于和GIS应用软件相结合.一旦多媒体开发环境确定下来，那么怎样实现区域分析中多媒体功能
2.1 空间数据库中多媒体数据的播放
由前所述，空间数据库中存贮的多是各期间的时空数据，这些数据的结构与MCI所能接受的多媒体文件格式RIFF(resource interchange file format)不同，所以应用程序不能直接调用MCI函数和API函数，必须根据时态GIS的空间数据库结构，设计一个相应的动画播放程序来实现动态显示功能.
下面简述动态显示时态GIS中ti～tj状态的算法步骤(0≤i≤j≤n，其中n为现在时态).(1)由基态开始检索各索引差文件直到生成ti状态信息.(2)显示ti状态信息.(3)根据ti差文件，擦除ti状态有而ti+1状态无的信息，显示ti状态无而ti+1状态有的信息.(4)i+1i.(5)当i＜j时，转(3)；否则结束.
如果用上述算法来实现动态显示时空过程，还有很多细节需要设计.首先，在(1)步骤，从基态开始，逐级逐步检索，每检索到一个状态差文件，就需根据差文件来生成该状态信息，直到ti状态处；其次，在(3)中，需要用到动画技术，擦除前一状态信息实质为恢复该处显示内容，而显示后一状态信息之前，需保存后一处信息内容，再予以显示新状态信息.
2.2 属性数据库中多媒体数据的应用
一般来说，多媒体数据主要应用于两个方面：一个是简单播放；另一个是对多媒体数据进行编辑和拮取.对于前者，只要使用MCI函数或API函数按属性数据库中其他属性的要求进行播放；对于后者，这就要求程序员熟悉多媒体数据文件格式RIFF，根据多媒体数据的文件信息和数据流信息，通过调用多媒体文件输入/输出函数来实现多媒体的播放、编辑、拮取以及同步控制等操作.
3 多媒体技术在GIS中的应用前景
(1)实现资源信息的科学管理，提供信息服务.GIS一改为用户管理提供单一的图表、数据信息形式，而在管理空间信息的同时，对图形、图象、视频、声音、动画等形式的信息进行管理和播放，大大增加了信息的表现能力.(2)家庭教育和个人娱乐.将多媒体和GIS溶于一身，会丰富教育、娱乐软件的内容及表现手段.比如有关地理、历史等课程的教学软件和娱乐软件的设计.(3)销售和演示信息系统.GIS和多媒体技术合为一体的这类系统会比以往的信息系统更具有表现力.比如房地产公司的销售系统，既能表明所售住房的空间位置，又能从中检索其住房环境及内部结构，而且可以动态地删去当天已售出的房子，给出不同价格等；旅游导游系统，可以在为观光游客制定导游路线时，就能对不同地方的景点产生身临其境的感觉.
总之，将多媒体技术和GIS技术相结合，是计算机应用领域的一个发展方向，它会改变人们的工作、生活、思维方式，推动信息社会的前进.
一、素材的选择和加工要有利于知识点的需要
1.作好操作准备。因为一年级的学生初次接触记录数据,因此在观看动画前就应明确观看的目的,并就记录方法作一个简单的讨论,看完动画,记录完成后,汇报时可再将记录方法进行小结。2.提醒学生注意协作分工。在教学本环节时,可设计小组合作的方式,一个学生报,另一个学生记录。既分工合作,又不至于记录时手忙脚乱,记不完整。3.精心设计教学课件。考虑到一年级学生年龄小,播放过快,会使学生记录有一定的困难,因此,教师第一遍放动画时,采用原速,第二遍要求学生记录时,将播放速率调整为原来的50%,这样学生完全可以将数据很好地记录下来。下面呈现这个环节设计。【课堂实录】(节选)师:机灵的小猴听说我们这里有水果吃,也赶过来了,我们就将水果送给小猴吃,好不好?(第一次播放动画)师:小猴子吃了哪几种水果呢?生:苹果、桃子、梨子。师:那么你们知道小猴子每种水果各吃了多少个呢?生:不知道,数不清楚……师:为什么会数不清楚呢?生:水果太多了。师:单靠一个人数不过来,有什么好办法,可以让小朋友都能很清楚地数出每种水果多少个?(留给思考的时间)把你的想法和小组的成员交流一下。生1:分工数。我们小组每个人数一种水果。师:小组分工数图形这倒是一种好主意。看来你还真会合作学习。还有不同的分工方法吗?生2:我们小组是这样分工的,两个小朋友一组,一个小朋友报,另一个小朋友记。师:谁能说得具体一点生3:先将这三种水果画下来,然后每掉下来一个水果,就在相应的水果下面用符号做一个记号。师:可以用哪些符号呢?生3“:”“、√”“、?”……(第二次播放动画。记录完成后,学生汇报)师:我们再来看看小猴子的统计结果。(点击课件)……
二、素材的选择和加工要根据学生的实际需要
数学学科教学中,有很多抽象的知识点,如行程问题、轴对称图形等,这些知识点都较抽象,通常学生都不易理解,因为学生的抽象思维大多数离不开形象物体的支持。借助丰富的多媒体不仅能把高度抽象的知识直观显示出来,还有助于学生理解概念的本质属性,促进学生对新知的“建构”。但课件制作切忌眼花缭乱,一味地追求“新奇特”、“声光电”的包装,而要重视学生的实际需求,回归本真,因为数学课堂教学中也需要“静思考”,让学生在自主探索中增知益智。如果多媒体课件在设计过程中内容过多,必然导致画面切换过快,这将大大减少学生的思考时间,如果没有充分考虑学生的思维水平和思维速度,不能让学生仔细思考,那将极大地影响教学效果。因此在教学中应根据教学实际需要,灵活运用教学课件,给学生留有足够的思维活动空间,确保学生理解和掌握相关的知识内容。在当前积极推进教育现代化、信息化的大背景下,让我们每一位数学老师做一名有心人,恰当的时机、适当的内容、灵活的运用多媒体技术为我们的数学教学插上翅膀。
1多媒体在中医教学中的优势
1.1知识点直观生动易于理解接受
中医学是在古代哲学思想的影响和指导下,通过长期的医疗实践,逐渐形成并发展的医学学科,具有独特的理论体系及思维方式。传统的中医教学方式是以板书为主,利用挂图、幻灯、医学模型辅助教学。教学内容大多古板难懂,而教师在教授时往往容易解释枯燥,语言晦涩难以描述中医学中复杂又抽象的概念,而且受教室场地、内容、人员多等影响,不能一一展示挂图及标本,让学生不能理解和记忆。利用多媒体技术,将原本抽象的、复杂的、不宜理解的问题直观生动的展示在学生眼前,让学生豁然开朗,学习热情会随着多媒体形式的变化而互动。如在中医理论医史的教学中,可以展示各朝代医学大家的人物图像及着作图片,以及一些考古出土的医学珍贵资料影像,激发西医院学生对古代医学大家的遐思追崇,以及体验我国古老医学历史的真实感,同时也可以激发民族自豪感及自信心,增强对中医学的兴趣,再如针灸教学中,对穴位的定位及刺入的深度,可以利用二维或三维的动画演示,从穴位的解剖定位到穴位皮下的解剖组织,让学生顿时有了清晰的思维等[1]。在中医诊断四诊的教学中,用清晰的图片展示各种舌象,面色等,这种直观的方式,对启迪学生思维、提高理解能力和临床实际辨识能力有着积极的作用。
1.2信息量大教学效率高
与传统的板书式教学比,多媒体教学穿插大量的文本、图片、音频、视频等素材,增加了信息量,多媒体多维结构的信息群,彻底改变老式二维平板的教学方式,丰富和完善了教学内容。把教师从书写板书中解放出来,避免了课堂时间的无谓占用;如在中药学的教学中,给以大量的植物、药物图片、药物采摘、炮制的视频,以及现代医学对中药的药理研究结果,配以教师生动的讲解;不仅丰富了教学内容,而且给学生留下了深刻的印象。这种多样式的大量信息结合是传统教学所不能及。
1.3优化教学难点
中医教学中存在很多难以理解的知识点,如脉诊,在以往的教学中更是教师往往说得口干舌燥而学生还是一头雾水,尤其是对于西医学生来说。而利用多媒体课件展示不同的脉形波形图,使学生直接从视觉角度“看”到了脉象,更从现代血液流变学理解不同脉象的形成机理,使之充分接受。再如针灸教学中,对穴位的定位以及刺入的深度,可以利用二维或三维的动画演示,从穴位的解剖定位到穴位皮下的解剖组织,让学生顿时有了清晰的思维等等,这些在传统教学中都是无法实现。通过对教学方法及难点的优化,保障了教学活动的高质量完成。
2中医教学运用多媒体存在的问题
2.1局限性
中医学基础、内经、医古文、医史、文献、各家学说等,因教学内容理论性多于实践性,给运用多媒体手段带来一定的困难。之所以出现以上的情况,是因为中医学的理论体系具有整体性、动态性、创造性、模糊性,而不具备精确性、静止性。有些理论精深玄妙,至今未能与自然科学建立对应关系,很难用恰当的图像、声音、色彩、文字等信息表示。虽然临床教学较容易使用多媒体手段,但临床教学中最核心的临床经验也不是多媒体技术手段所能传授,大多数学生比较接受传统教学方法,认为其节奏适中,而多媒体教学方法反不受欢迎[2]。例如讲解过去的病例时,使用多媒体技术手段重复过去的治疗过程存在较大的困难,只能模拟或记录少量病例。更多的病例只能通过语言表达完成,对教学内容难以消化,也削弱其对知识的探索性及创新性[3]。因此,多媒体手段在传递临床经验这一最重要的临床教学过程中有一定的局限性。
2.2固化学生的思维
多媒体教学中最常使用的要素就是图片。与文本信息相比,图片信息一般比较直观,抽象程度较低,阅读容易,而且图片信息不受宏观和微观、时间和空间的限制。但图片在记忆过程中,其各个特征被当作长时记忆中的基本单元-概念,按照一定的方式被储存起来。因而,当知识被利用时,个体会将头脑中的图形特征激活,从而再次将其作为概念使用。然而,中医学的概念来自古人对自然的取象比类,和现代科学概念不同,并不具有明确的内涵和外延。中医学的概念多具有明确的内涵,但其外延会随语言环境的变化而不断变化,也就是说,中医学的概念并不十分明确。故此古人言“阴阳”,“数之可十,推之可百,数之可千,推之可万”。多媒体教学使用图片会无形中将中医的概念固化为图片本身,既妨碍学生对中医概念的理解,又抑制学生针对本概念的联想。如使用腧穴的人体解剖图,会在学生的记忆中留下腧穴就是人体的这个部位。但腧穴并非只是一个部位这样简单,包含有许许多多的信息,如气血的多少、运行、人体的生理病理知识等,而这些内容,在学生使用图片记忆的过程中会弱化,甚至丢失。“医者,意也”,正是中医的特色与精髓,在多媒体教学中大量使用图片的后果,会使这种“意”的传达流于表面而不能深入,中医的教学质量,会因此而在无知中缓慢下降乃至流失。
2.3形式重于内容
一些教师大量收集精彩图片及视频,并对其过分的渲染和展示,忽视了教学目的和内容,过分强调了课件制作技巧及浮华的形式,使学生很难得到有价值的知识信息。
2.4受制于人力财力
中医教育使用多媒体手段不仅在理论若干环节上有一定困难,在实践过程中也存在一定的难度。高水准的多媒体技术产品在一个单位内部难以完成编、导、演一体化作业,这其中包括硬件投入,制作投入等。总之,高水平的多媒体教学绝不是一蹴而就,多媒体教学改革的效果,多媒体教学的质量都要受人员、技术与资金的限制。
3中医教学中发挥多媒体技术的对策
3.1正确认识多媒体技术在中医教学改革中的地位和作用
多媒体技术是中医教学改革的一种手段,是教学改革的发展趋势,有利于提高教学质量,易于西医师接受。同时也应当看到,多媒体技术只是教学改革中的众多手段之一,因此对多媒体技术手段在教学改革中的地位和作用应当适度定位,不能看成是中医教学改革的惟一,更不能作为惟一的评判标准衡量教学改革的成绩[4]。应当允许,甚至鼓励教师在教学改革中探索多种模式,真正作到“百家争鸣”。
3.2了解多媒体技术的优缺点和中医教学环节的适用面
多媒体技术在中医教学的若干环节中可以起到良好的作用,但 也存在一定的局限性,因此在教学改革的过程中,了解多媒体技术的优缺点和中医各教学环节与多媒体技术的结合点,在教学中有的放矢地使用,必然会更好地发挥多媒体技术的优点,促进教学质量的改进[5]。有些概念如奔豚气、梅核气就很难使用多媒体手段表现,最核心的讲解诸如经文的分析推理过程则更难通过多媒体技术手段表现。以上各类则更多依靠教师的讲解和与学生的双向交流解决,均收到良好的教学效果。
3.3中医教学多媒体流程合理的设计组合
多媒体技术在教学中应当是综合应用,而非一两种媒体播放手段的简单使用,同时在具体实践过程中,要确定科学的原则,制定具体的实践计划。科学原则主要包括:要以实践性较强的内容为主,突出重点和难点,利用多媒体技术的模拟功能有效地突破难点。要优化综合主题的多种信息,使之即科学又严谨。采用结构化和模块化的方式,将理论章节的内容重新分解,形成适合多媒体教学的组合方式,再把相同相近的部分设计成模块,使课件风格程序化。具体的实践计划包括:编辑课件的文字稿本,使文字的理论性和文学性统一,同时规范专业术语,在素材库的建立上应立足于现有的出版物和图形库,以构成高效的教学系统。强化素材的编辑合成,包括文字的制作和处理,静态图像的获取和处理,动态图像和声音的采集和处理等。
3.4建立多媒体教学技术应用的综合体系
制作出高水平的多媒体教学产品,切实提高教育质量不仅仅是教师个体的事情还需建立教学中应用多媒体技术的综合体系。
4小结
现代信息技术飞速发展,低效率的传统教学模式难以适应信息社会中知识迅速增长以及迅速更新换代的教育要求,改变传统的教学手段和教育方式,以适应新的知识信息时代需要,对中医教学势在必行的。教书育人,重点在于教与学,“教”要有技巧,“学”要有热情。教学效果是多种因素综合结果,与教师知识掌握水平、授课的语言表达方法,以及对多媒体课件与板书的灵活应用都有密切关系。所以,多媒体教学作为教学活动的一个过程,合理地融入传统中医教学形式中,价值体现在教学的效果,而且必须服从提高教学效果的要求[6]。期望部分对中医学有兴趣的学生,通过学习能在未来对中医学学科的发展有所贡献。因此,西医院校的中医学教学应该不断改革,以期教学方式和教学内容更为科学合理,更好地为培养适合社会和医学学科发展的人才服务。
摘要:近几年,移动商务在全球范围内得到了快速的发展。多媒体技术应用到移动商务领域能够传递全面的内容和信息,将更好地促进移动商务的发展。
关键词:移动商务;多媒体技术;流媒体技术;手机
近几年,移动商务在全球范围内得到了快速的发展。信息传递从飞鸽时代到电话时代花了几千年时间;从电话时代到互联网时代花了百年时间;而互联网才兴起十多年,移动商务就出现了。随着蓝牙技术、无线网卡的出现,使得利用手机、PDA、笔记本电脑等进行无线商务已经成为现实。目前,WAP上网已成为一种被大众接受的互联网接入方式,尤其是3G的开通,使手机上网成为另一种重要的上网方式。可见,目前在全世界范围内已经兴起了一股移动商务的热潮。
从宏观上来说,移动商务是继电子商务之后计算机网络的又一次创新,它通过Internet和移动通信技术的完美结合将电子商务推向更高的水平,它利用移动通信的各种终端将有线电子商务带给用户。从微观上来说,移动商务是指各种具有商业活动能力的实体利用网络和先进的移动通信技术进行的各项商务贸易活动。通过移动商务,用户可以随时随地获取所需的服务、应用、信息和娱乐,他们可以在自己需要的时候,使用智能电话或个人数字助理(PDA)、笔记本等通信终端查找、选择及购买商品和服务。
多媒体技术是指能够同时获取、处理、编辑、存储和展示两个以上不同类型信息媒体的技术,这些信息媒体包括文字、声音、图形、图像、动画与视频等。从人类感知信息的途径来看,媒体可以分为视觉类、听觉类、触觉类、嗅觉类和味觉类媒体。目前在计算机研究领域中的多媒体主要针对的是视觉类和听觉类的表示媒体,即文字、图形、图像、视频、动画和音频等,其特点是数据量大、实时性强、交互性强以及直观型好。据有关资料介绍,由视觉、听觉、触觉传递的信息能被理解的分别占83%、11%和3%,其余的不到4%,因此,人类接受信息主要是通过视觉和听觉。
多媒体技术适用于移动商务的主要特点:(1)无所不在性。在移动通信方式下,用户可以在任何时间、任何地点进行移动商务,多媒体信息的传送摆脱了时间、空间的限制。(2)便捷性。无线终端设备的小巧方便使得移动商务中多媒体信息的传输更具有优势。人们进行商务活动不再受地域限制,而且移动商务中多媒体技术的应用使得移动商务更加便捷、直观、生动,同时也能提高人们的效率。(3)集成性。能够对信息进行多通道统一获取、存储、组织与合成。(4)交互性。交互性是多媒体应用有别于传统信息交流媒体的主要特点之一。传统信息交流媒体只能单向地、被动地传递信息,而多媒体技术则可以实现人对信息的主动选择和控制。(5)非线性。多媒体技术的非线性特点改变人们传统循序性的读写模式。以往人们读写方式大都采用章、节、页的框架,循序渐进的获取知识,而多媒体技术将借助超文本链接(Hyper Text Link)的方法,把内容以一种更灵活、更具变化的方式呈现给读者。(6)实时性。当用户给出操作命令时,相应的多媒体信息能够得到实时控制。(7)信息使用的方便性。用户可以按照自己的需要、兴趣、任务要求、偏爱和认知特点来使用信息,任取图文、声等信息表现形式。(8)信息结构的动态性。用户可以按照自己的目的和认知特征重新组织信息,增加、删除和修改节点,重新建立链。
随着多媒体技术的发展,在移动商务活动中经常要运用大量的视听媒体信息,这些视听媒体信息一般数据量较大,如下载到客户端再浏览则需要较长的时间,这样便给获取信息带来延时、等待的不便,影响了移动商务中信息流的流畅,是多媒体在移动商务中的运用受到限制。流媒体是流式传输支持的业务。在无线网络中,流媒体业务主要面向CD—MA2000、GPRS/EDGE、UMTS等提供较高宽带(100Kb/s以上)的无线分组网络,课根据流媒体源的不同分为视频业务和音频业务。目前,基于有线的VOD、AOD业务,已经受到了用户的广泛欢迎。在无线网络中,空中接口宽带的增加为移动流媒体业务的开展提供了良好的基础,结合无线系统不受时间、地点限制的特点,使得移动流媒体业务更具有吸引力。对流式传输而言,声音、影像或动画等文件边下载边播放,不仅使启动延时大大缩短,而且也不需要太高的缓存容量,避免了用户必须等待整个文件全部从网上下载后才能观看的缺点。
流媒体技术在移动商务领域的应用很广泛,(1)Mobile Music MP3。运营商联合唱片公司每星期流行音乐排行榜,用户在试听歌曲片段后,可通过小额支付下载到手机上,相当于运营商开唱片店。(2)Mobile TV用户通过手机收看电视节目,获取娱乐感受,相当于运营商开电视台。(3)Information on Demand,新闻、体育、时尚、消费资讯等。(4)现场直播,体育赛事、演唱会、会议等大型事件的直播,也可以用于交通、家庭等需要监控的场所。(5)视频广告和短片,可通过多种媒体(视频、图像、文字)组成商品广告、电影广告、旅游广告等,也可组成各种搞笑短片、旅游景点介绍、广告宣传、企业形象宣传等。
随着移动商务的不断发展,移动商务中多媒体技术的应用越来越广泛,流媒体技术的发展解决了多媒体技术的大量传输问题,使得多媒体技术对移动商务的促进作用发挥的更加充分。伴随着全球经济一体化的迅速发展,移动商务将成为成为电子商务最重要的形式之一,并成为21世纪人们的主要商务模式和用来推动社会、经济、生活和文化进步的重要动力和工具。全球性的移动商务正逐渐渗透到每个人的生存空间,将对人们的工作方式、生活方式、商业关系和政府作用产生深远的影响。
一、多媒体教学在初中语文教学中的优势
(一)多媒体教学的运用可以加大课堂的容量
语文,不仅是一门传授语文方面的知识的学科,它更是一门可以通过知识提高学生的道德情操的课程。通过课文的学习,可以让学生明白一些人生的道理,从而让他们树立起正确的人生观以及价值观。而当我们将多媒体的技术运用到语文课堂中的时候,我们就会加大课堂所传递的信息量。我们可以通过视频、图片、声音等一系列的方式来调动学生的感官,吸引他们的注意力。以此来激发他们主动学习的兴趣。这样就可以有效的增加课堂所要传递的信息量。例如在七年级下册《大自然的语言》的教学中,我就可以使用视频,播放春夏秋冬四个季节的景,课题从不同的冬季雪景的屏幕中引入,然后再利用图片逐步向学生们介绍作者,让学生首先对于这些知识有一个感性认识。再加上老师的讲解就一定会起到事半功倍的效果。
(二)多媒体教学有利于创设情境,使学生更好的理解,启发学生的思维
在运动多媒体教学的时候,我们可以运用一系列图文并茂的方式为学生创造出一个特定的情境,让学生们通过这些生动的情境,来更好的了解文章所要表达的主旨,将自己的思想感情都带到情景当中去。这样不仅可以使学生获得深刻的印象,还可以陶冶学生的情操,提高他们的审美能力。同时也活跃了课堂学习气氛,启发了学生思维,提高了学生的学习效率,这样更有利于以后的教学活动顺利开展。
二、如何在初中语文教学中更好的利用多媒体
(一)合理的利用多媒体课件设置情境,激发学生的求知欲望
由于多媒体自身的特点,所以往往会给学生带来多种感官的刺激。因此就要求教师要合理的运用多媒体的课件,尽可能多的为学生提供更多的资料和信息,创造出丰富有趣的情境,让学生的思维能够在这样的情境中尽情的飞翔。激起学生对于课堂内容的求知欲。
(二)利用多媒体课件加强学生的基础知识,培养出学生的创造能力
以前的教学方式总是一成不变,虽然注重学生基础知识的积累,但是也显得课堂气氛过于沉闷。而且在讲课的同时也会在很大程度上束缚学生的创造性。如果我们能够更好地利用多媒体就可以加强学生基础知识的巩固,让他们可以自由的选择多种课程达标的方式,这样不仅可以让学生有更大的想象和创造的空间,而且还会牢固的掌握基础知识。这样也有利于学生创造性思维的培养。
(三)利用多媒体课件可以有效地培养学生良好的信息和交流能力
当今的社会是一个信息高速发展的社会,如何更好的利用和积累信息也是当前一个很重要的课题。而多媒体本身就具有很大的信息量,因此,在教学中教师不仅可以更好的引导学生学习知识,而且还可以引导他们去搜集更多课外信息,加强他们相互协作、交流的能力。这样,就可以让他们在不断的积累语文知识的同时还可以加强自身的信息和交流能力。
信息技术的不断发展和完善,已将地理教学模式全新提升,帮助学生得到了更多的自主学习机会。地理学科综合性强,独特区域性这两个特点又决定了地理教学内容具有大量地图、图表、资料背景、对比分析、纵横联系等等方面知识的交叉,多媒体技术则为地理课堂提供了极佳的交流通道,它改变了地理教学中传统模式,使地理教学内容呈现方式更加多样化、多元化,变得更加多姿多彩,增添了课堂教学魅力,作为地理教师应当积极利用好多媒体的优势。
【关键词】:地理学科特点; 多媒体技术优势
【正文】:
地理学科知识跨度大,空间性、综合性强,每章节都有不同的授课内容,不同的教学目标,在地理课堂上教师必须以灵活多样、生动有趣的方法去捕捉学生的注意力,激发学生的学习兴趣,让学生在轻松和谐的气氛中学到知识,提高自己的地理思维和运用能力。而在当今,信息技术的不断发展和完善,已将地理教学全新提升,帮助学生得到更多的自主学习机会,下面我将从几个方面探讨多媒体技术在地理学科应用的优势。
一、 地理课的学科特点
(一)地理学科具有整体性
地理学科所研究的对象不是孤立存在的,而是各个地理要素之间相互联系、相互影响、相互依赖、相互制约构成地理环境的整体性。其中一种要素的变化会影响其他要素发生变化,进而影响整个地理景观的变化,而任何一个要素和部分的发展变化也要受到整体的制约。
(二)地理学科具有空间性
地理研究的对象具有一定的空间性,培养学生的空间想象力是学习地理极重要的方面。学习一个区域,首先要了解这个地区的空间位置,包括经纬网位置、海陆位置等等信息;其次弄清地区内部地理事物如地形、河流、湖泊、气温、降水、植被等的空间分布及其原因,以及经济资源、工业部门、主要农林牧产品、交通运输线的空间分布规律及配置原因。
(三)地理学科具有动态性
现存的地理事物是由过去发展的结果和未来发展的起点组成的。学习地理就要求我们从广阔的时间和空间范围内,把地理事物同它所处的时空位置及其它事物联系起来思考。这也是地理学科独特的地理思维培养的方向。
二、 多媒体教学的优势
(一)多媒体技术具有直观性特点。
能突破视觉的限制,多角度地观察对象,图文声像并茂,并能够突出要点,多角度调动学生的情绪、注意力和兴趣,有助于概念的理解和方法的掌握。
(二)多媒体技术具有交互性特点。
学生有更多的学习参与机会,通过创造反思的环境,学习更为主动,有利于反映概念及过程,有利于学生形成新的认知结构。
(三)多媒体技术具有可重复性。
这种可重复性特点,有利于突破教学中的难点和克服遗忘,通过多媒体技术对真实情景展现,培养学生的探索、创造能力;
(四)多媒体技术还具有针对性。
多媒体技术让教师针对不同层次学生的教学成为可能,大信息量、大容量性,节约了空间和时间,提高了教学效率。
三、 多媒体在地理课堂上的应用优势
(一)创设学习情境的优势,培养学生地理思维的能力。
多媒体技术能在课堂创设真实的学习情景,这一切能确保学生有机会进行清晰的表述,“使缄默的知识变成清晰表述的知识”。关于魏格纳提出的大陆漂移学说,我们常常会告诉学生:在2亿5千万年前,目前分成各个洲的大陆是连在一起的,之后,完整的泛大陆开始四分五裂,逐渐形成了现在的7大洲。生硬的课本理论远离了学生的客观体验,我们是不是可以换个方式,运用多媒体动画呈现这个漂移的过程。板块是如何漂移的,是如何逐渐形成现有规模的,就会变得清晰,学生一看就明白了,而且这个过程不仅激发了他们的学习兴趣,还能提高学生的空间思维能力。
(二)利用多媒体课件可以把一些地理事物化虚为实、化繁为简。
中学地理涉及的内容多、范围广,一些地理事物是大家难以直接体验或者是根本看不到的地理环境。在教学的过程中仅仅依靠语言或图片进行讲解,学生存在难以理解的问题。利用多媒体课件可以把一些地理事物化虚为实,使学生感知大量的无法实地观察或者抽象的地理事物以便形成正确的表象,对地理事物有一个正确的认识。比如说:极地地区的自然景观。我们在学习地理的时候都知道南极地的别名“白色沙漠”“风库”,在北极有庞然的北极熊,在南极有绅士的企鹅,但是这些我们普通人是看不到的,平时的课堂只能通过语言和图片理解。但是多媒体技术就解决了这个问题,学生可以看到难以直接观察、接触到的各种地理生物环境。师生在地理课堂中共同探寻大自然的奥秘,培养学生热爱大自然的美好情操。
(三)帮助学生获取课外知识,弥补知识结构。
俗话说:“百闻不如一见”。多媒体技术就把学生的听觉和视觉同时调动起来,既激发了兴趣,又强化了课本知识。如结合区域地理的学习,运用多媒体技术,展视云南独特的建筑、风土人情、自然景观等景象。它的民族风情之美,使学生在欣赏少数民族文化与热带自然景观完美结合,得到美的享受的同时,体会中华民族文化的多元性和历史底蕴的不断传承。有些知识是在课堂之外得到的,这也是现代教育的发展方向,让学生自己去体会、去发现价值美。多媒体技术、网络技术作为一种认知、协作工具,结合课内的知识的同时,学生会积极主动的去寻找更多地理奥秘。
(四)可以培养学生的观察力、想象力,发展思维能力和记忆能力。
多媒体技术具有图、文、声并茂甚至有活动影象这样的特点,对于教育、教学过程来说是特别宝贵的特性与功能,这些特性与功能是其他媒体(例如幻灯、投影、电视等)所不具备或是不完全具备的。运用多媒体技术展现的地图具有形象、空间感、直观的作用,可以培养观察力、想象力,发展思维能力和记忆能力,可以进一步明白地理事物的空间分布、空间联系、空间组合。波斯湾石油外运航线的讲授,要求学生找出波斯湾石油外运的三条主要航线所经过的海洋、海峡、运河和所到达地区。这个知识点需要学生良好的地理识图能力,空间感的培养。如果只是单纯的告诉他们海峡、运河的名字,一点实用性都没有。学生的掌握情况也不好,但是运用多媒体动画技术展现外运航线(中东地区与美国、日本、欧洲
石油运输的轨迹),知识点变得更直观,更真实,学生也易于理解。 钱学森将地理学研究的对象统称为“地理系统”,而且是一个“开放的复杂巨系统”。教学中运用多媒体提供丰富的、真实的背景资料,它不仅能反映知识在实际中运用的方法,它还能要求考虑实际问题的复杂性并从中进行探索,以便学生形成自己的认知结构。运用多媒体技术进行地理教学,用各种相关资源丰富封闭、孤立的课堂教学,使地理教学内容呈现方式更加多样化,这一切变得轻而易举,变得更加多姿多彩,更加具有课堂教学魅力。
论文关键词:高中 实验教学 多媒体 应用
论文摘要:随着信息科技的发展,多媒体技术越来越多地运用于高中实验教学中。这种教学手段对于调动学生的积极性,提高学生学习物理的兴趣都有着积极的作用。本文根据实际的经验,探讨高中物理实验教学中多媒体技术的应用。
高中实验的教学既是高中物理课程的重点,也是难点。在传统的物理实验教学中仅仅是将实验原理现象和公式推导的过程靠教师在课堂上的小实验来讲解,这样一些动态、直观的感性认识、清晰的物理图像学生仅靠传统的教学很难获得。随着信息科技的发展,多媒体技术越来越多地运用于高中物理实验教学中。这种教学手段对于调动学生的积极性,提高学生学习物理的兴趣都有着积极的作用。本文根据实际的经验,探讨高中物理实验教学中多媒体技术的应用。
一、利用多媒体为学生模拟在课堂上不可能进行的实验
高中阶段物理教学的教学的内容从基本粒子到宇宙天体,有些宏观的或是微观的实验内容已经不可能在课堂上通过传统教学的操作呈现给学生。而如果没有将这些实验现象呈现给学生,学生就很难建立起相应的物理表象,知识点也会因此变得枯燥乏味。而多媒体的运用就可以很好地解决这个难题,例如,可以利用FLASH软件和3DS MAX软件将人造地球卫星运行的物理图景、卢瑟福a粒子散射实验的示意模拟、核裂变的模拟以动画的形式呈现给学生看,学生可以通国这样的多媒体教学获得更为形象的感性认识,有助于学生建构意义的关联,激发学生的兴趣及好奇心。
二、利用多媒体可以让学生反复观察实验现象
一些物理实验由于其持续的时间较短,如果想让学生观察清楚实验过程教师只能一次次地重复实验的操作,这样既费时又费力,而多媒体的运用可以通过模拟实验,在关键的时候再以慢镜头的形式让实验过程缓慢地呈现于学生,这样也就可以让学生反复观察、分析。
例如在探究“自由落体”运动规律时,自由落体运动是稍纵即逝的,学生是难以从瞬变的动态中得到其变速的具体特征。但可通过FLASH软件对自由落体运动进行模拟,即时地将演示实验中小球的下落过程进行延缓处理,让学生初步观察到“自由落体运动”变速的具体特征,然后进一步通过设定相等时间间隔并获取相应的小球位置,让学生读出背景标尺上相应的刻度,从而进一步地进行计算、推论小球的运动规律。这样让学生感受到现象的真实性,又让学生自己从实验数据中推论物理规律,达到事半功倍的成效。
再如,新教材中“波的形成及过程”知识点的教学,由于机械波的形成及传播过程是瞬息即变的,学生初次学习是难以从瞬变的动态中理解波的成因及规律的,但用多媒体技术中的FLASH软件编制的多媒体软件,模拟“机械波的形成及传播过程”的情境,一方面不仅是教师,学生也能方便的分步、反复地再现各不同时刻各质点的位置,从而领会介质中各质点是被逐步带动的,且离波源近的质点先振动,离波源远的质点后振动,故能形成凹凸(或疏密)相间的机械波。另一方面还能播放动画,再现机械波的传播情境,使学生能多次仔细观察与探究,得出机械波传播过程中的一些规律,如:介质中的质点只能在其平衡位置附近振动,并不随波迁移;波的传播方向上,介质中各质点刚开始振动时的振动方向都是相同的……等规律。最后教师还可在“波动”的任一瞬间“定格”再现某同一时刻,波传播方向上介质中各质点的位置,并分析不同时刻波的图像,从而突破学习难点。
三、利用多媒体为学生模拟物理实验的微观本质
虽说学生已经进入高中阶段,但是对于刚接触的事物的抽象思维能力还是比较弱的,特别是对于物理实验的微观本质就更是如此。在实际的物理实验教学中,教师可以通过多媒体将一些抽象的物理实验的微观本质形象化,这样可以激发学生的想象,让他们更好地认识事物的本质。例如,利用安培分子电流假说解释磁化现象和去磁现象时,借助多媒体模拟实验就可以清楚地说明问题的本质。又如“楞次定律”教学的实验,如配以多媒体模拟,直接模拟外磁场、感应电流产生的磁场、感应电流,从而能更形象、更方便地研究它们的关系,从而帮助学生归纳出楞次定律。
四、通过多媒体模拟实验错误操作的后果
一些实验带有一定的危险性,虽然教师在进行实验之前往往再三叮嘱学生正确的操作,但是学生由于好奇,认识不到操作不当引起的后果的严重性,所以实验教学事故仍然是不可避免地发生。根据这种情况,教师可以利用多媒体模拟实验错误操作的后果,让学生认识到严重性。比如,电学实验教学中,教师要反复强调电流表的接线柱不能接错、电压表不能超过量程,电池组不能短路等不允许学生进行的操作,效果并不十分理想。为了让学生知道错误操作的危害性,采用电学实验虚拟实验室的虚拟实验模拟错误操作的后果:电表烧毁,电池很快发热而毁坏,实验不能正常进行,甚至可能引起火灾或引发触电而造成财产和人身伤亡事件。通过多媒体模拟实验模拟错误操作的后果,使学生领会到正确进行实验操作的重要性。
五、结束语
综上所述,多媒体的教学手段相比较与传统的教学手段在高中实验教学中有很大的优势,但是由于多媒体教学要想有好的教学效果,就要求教师具备扎实的设备技术,所以教师要注意提高自己的专业知识的同时,也要提升自己的设备技术。另外,在实际的运用中教师还要注意不能将多媒体教学作为噱头,一味增加这种教学的时间,造成自己教学主题的地位下降,这也是得不偿失的。
摘 要:近年来,伴随着时代的进步,科举的发展,沙盘模型制作已经实现了现代化的制作工艺和先进的技术手段。模型已不再是简单的观赏性,而是具有科学性、艺术性和实用性。沙盘模型在政府机关和经济部门的对外展示中,得到了越来越广泛的重视。本文介绍了应用多媒体技术实现沙盘模型的自动解说和声光电控制的技术设计与施工方法
关键词:多媒体;声光电;控制平台
0.引言
随着社会经济的发展,沙盘模型在政府机关和经济部门的对外展示中,得到了越来越广泛的重视。而为了突出模型的展示效果,多数用户要求制作能自动解说和声光电自动控制的沙盘模型。这就把电脑多媒体技术在沙盘模型上的应用提到日程。把多媒体技术应用于沙盘模型,要用到从电脑软件、硬件、单板机、电子电路······等多学科的理论。这里只就多媒体控制部分予以阐述。
1.技术设计
1.1技术设计首先要充分了解委托方的展示意图,认真分析解说词。根据展示重点及解说词的内容制定具体制作方案。具体制作方案一般要考虑沙盘的面积、比例尺、材料。
1.2根据展示内容设计光电显示的区域(点、线、面)。点:一般用于显示重点要素。线:一般用于显示境界、河流、区域范围。面:一般用于显示重点地区、水库、湖泊。
1.3根据展示内容设计光电显示所采用的光电材料。目前,用于沙盘模型的光电材料有“米泡”、节日彩灯、发光二极管、日光灯等。
1.4制定用于实现自动控制的电脑程序设计方案。选择可编程控制器、开关电源。
2.多媒体电脑程序设计
多媒体电脑程序设计是实现沙盘自动控制的关键。它关系整个沙盘制作的成败。我们在实际工作中按下列步骤进行。
2.1设计前的准备
根据要显示的内容,把解说词按内容或段落,分割成多个语音文件,分别记录运行时间。
2.1.2设计动作点:
在沙盘运行时,灯光的每一次亮与暗,我们称为一次动作。一次动作有时是一个点,有时是多个点。根据显示的需要设计动作点。这些动作点要在程序中明确予以区分。动作点的个数要精确统计。
2.1.3设计动作方式:
沙盘上的要素不同,显示的方式也不同。河流通常以滚动显示,路灯和建筑以常亮显示。重点地方闪动显示。
2.2程序设计
我们的电脑程序是在VB 6.0平台上开发完成的。在此平台上在设计一个链接其他运行程序的控制平台。
2.2.1建立人机交互窗口:
建立一个由多个按钮组成的人机交互窗口。每个按钮代表一个具体的动作。比如,“开始”、“结束”、“河流”等。按钮的个数应包括每一个显示要素。
2.2.2实现具体动作控制:
编写具体的应用程序。这个程序包括控制显示过程的开始与结束,每个动作的顺序,动作的时间,动作的方式,驱动所有的动作点。链接语音文件,实现声光同步。
2.2.3实现电路控制,
编写控制程序,驱动可编程控制器,控制开关电路的动作,实现光电显示。
2.2.4配音:
一般来说,录制的解说词是没有音乐的。为了使解说引人入胜,我们把解说词配上动听的音乐。
2.2.5声光电联动:
链接语音播放软件和光电控制程序,以实现声光电的同步运行。
3.声光电模型的特点
3.1地形立体化:按比例尺精确制作,形象、立体地展示山地、河流、城镇、交通及单位布置,具有很强的使用价值。
3.2显示动态化:沙盘采用不同颜色灯光,通过单点、群点、全亮、闪亮及流水式显示等方法使沙盘显示具有明显的动态效果。
3.3控制现代化:采用计算机编程控制技术,实现沙盘声控、光控、时控等多种手段综合应用。
3.4演示综合化:应用多媒体和信息技术,实现沙盘了声、光、电、文字、图像等分别通过沙盘灯光、音响、计算机屏幕、投影屏幕予以同步综合演示。
3.5操作快速化:通过选点技术、数据库技术、关键词控制、网络兼容及软件优选等先进技术,快速查询和演示用户关注的信息。
4.模型演示系统有以下功能
4.1自动演示:按程序自动展示录音、录像、音乐、灯光等信息。
4.2手动演示:根据演示需要手动操作控制界面展示相关内容。手动点击菜单,菜单分为多层,如:辽宁省旅游教学沙盘为例,第一层为14个地级市,第二层为各市主要景点,电击各市景点、景区,盘上灯光与录象同步输出,口头解说。
4.3声音技术:电台专业人员录音合成背景音乐以增强模型感染力。
4.4光电技术:采用进口米灯泡制作走灯、水面灯、区域范围灯等特效灯光以增强模型的动态感染力。
5.制作流程图:
5.全盘调试
程序编写调试完成后,要连接到沙盘上进行声光电联动运行。检查动作的协调性,查找并修改错误的动作点,调整程序中的动作时间,直到声光电同步。
5.1单点调试
一个点一个点的单独动作,检查其动作范围是否符合设计要求。
5.2单个区域调试
一个区域一个区域的动作,检查是否有超区域或者半区域的现象。
5.3单个主题调试
一个主题一个主题的动作,检查每个主题显示是否全面。
5.4整体调试
单个调试完成后,要进行一次从头至尾全面运行。通过这次运行整体检查调试结果,进行最后的检查、修改。
6.安装触摸屏
整个运行程序调试好后,还要在电脑显示器上安装触摸屏。安装触摸屏的目的是使沙盘模型的操作更简单易学。操作者可以直接用手点击屏幕上显示的按钮,不再使用鼠标。
以上简单介绍了电脑多媒体技术在沙盘模型上的应用。这一技术还有待进一步完善提高,使之更好地为经济建设服务。
一、多媒体技术在金融课堂教学中的劣势分析
多媒体优势很多,但并不能在教学中一味地追求,其实多媒体教学和其它的一切事物一样都是一把双刃剑,也有它不利的一面。(1)人机对话增多,人人交流减少。在高校中有不少教师过多地依赖多媒体技术,导致大屏幕演示完全取代了教师的地位。这样就会出现教师为了使用多媒体而使用多媒体,用大屏幕演示代替板书设计,这样学生和教师交流的机会减少,这不利于学生的学习和发展。教师主导和主体之间需要交流与沟通,这就要求教师与学生面对面地进行传授知识,而这当中教师声情并茂的语言表达无疑是最好的传授方式。在教学过程中,教师的一句赞扬的话,一个赞赏的眼神,都会成为学生学习的动力,而这一切是计算机难以做到的。将学生的注意力频频引到大屏幕上,呈现在学生面前的只是一块展示板,大大降低了学生对知识的理解与吸收。这样就会出现大屏幕分散学生的注意力,与课本脱离,妨碍师生情感交流等违背互动关系的混乱局面,因此,计算机只能是辅助教学,而不能完全代替教师的地位。(2)按部就班,成为新的工具。在教师的教学环节中,教师和学生之间应该是双方研讨、相互交流的过程,教师的授课方式应当是多元化、分层次进行的,教师的思维方式也应该是多向的、发散的,有较高的随机应变能力,以便能够解决课堂上随时遇到的疑难问题。而使用的多媒体课件一般形成之后很难在授课过程中随意更改,即便可以修改,也很浪费课堂宝贵时间。课堂上过分依赖课件,既限制了教师的授课方式和思维方式,又固化了学生的变通能力和应变能力,学生只是被动地接受知识,甚至没有时间去考虑“为什么”就放映结束。一节课下来“,死板、无趣”便是这堂课的最后评价,长此以往,必将给教学带来严重的后果。(3)过分华丽的多媒体课件会分散学生的注意力。教学是一门艺术,使用多媒体辅助教学则是艺术中的艺术。教师教学的过程是动态的,必须根据教学内容的难易程度、学生的层次水平、上课的精神状态而调整教学进度和授课方式方法,恰当地运用多媒体可以达到惊人的教学效果。但是有的课件可能过于追求外在,制作太华丽的课件会导致学生的注意力不集中,一节课下来,只是观看了一场没有故事情节的“动画片”,显然运用这种多媒体课件只能降低教学质量和教学效果。(4)不利于调动学生自主学习的积极性,限制创造性的发挥。在课堂教学活动中无论应用什么教学手段都应该遵循以学生为主体的原则,不能忽视学生的主体地位,作为现代化教学手段运用的多媒体技术自然也不能例外。多媒体课件集声音、图像、文字等多种信息于一体,虽然能极大程度地满足了学生的视听等感官需求,激发对多媒体课的极大兴趣,但实际上很多教师并不能充分地利用这个优点。或者多媒体教学课件的内容过于单调和呆板,或者在课件中集中了大量杂乱无章的声音图像信息等,这都会严重影响学生听课的效率和积极性,从而使学生失去对听课的兴趣,更谈不上会主动地带着问题去思考,长期下去就会抑制学生创造性的发挥。
二、如何正确地在金融数学课堂中使用多媒体
多媒体技术也不例外,不能因为多媒体的诸多优点就一味地追求多媒体教学,或因为它的缺点就抹杀多媒体技术的辅助教学的巨大作用。在运用多媒体技术时要做到“恰到好处”,扬长避短,使其在教学过程中充分发挥积极的作用。
1.树立正确的多媒体教学理念。多媒体教学是现代化教育的教学手段之一,在运用多媒体进行教学之前,首先摆正它在教学中地位。在当前的教育形势下仍不可能完全脱离传统的教学手段,多媒体教学手段只能起到“辅助”的作用,是一种与传统教学手段互补的教学工具。应用多媒体技术教学,应综合考虑和传统的教学手段相互配合,取长补短、相得益彰,以达到最佳的教学效果。
2.制作独具特色的多媒体课件。不同的课程有不同的特点,不同的教师也都有自己不同的授课风格,若想将多媒体课件应用得得心应手,必须符合自己的授课方式,所以,只有采用授课教师本人制作的独具特色的课件,才能在课堂上与传统的教学模式有机地结合、将多媒体课件的优势发挥的淋漓尽致。一个好的多媒体课件应该是图片、动画和视频材料比较丰富,而不是铺天盖地地照搬课本上的文字。比如,某课程的理论知识相对较难理解,可以利用传统的板书讲解的同时,搭配多媒体举例、图片、动画、音响效果等帮助学生理解,将抽象的问题通过多媒体课件具体化、形象化,这样不但可以加深学生对该知识点的理解,更能激发学生的求知欲,挖掘学生主动学习的潜质。本文来自于《经济师》杂志。经济师杂志简介详见
3.增强互动性和启发性。多媒体教学和传统教学一样,涉及师生活动过程。教学过程不只是教师简单地传道授业,也不只是学生简单地被动接受知识。教师应该最大限度依照教学内容增加师生情感的互动,相互交流、相互影响,在轻松愉快的氛围中答疑解惑。教师不能因为有了多媒体,就不备课,而只是当“解说员”和“播放者”⑤,代替学生思考。相反,教师在制作课件时应适当地设问,带有一定启发性,通过课件形象生动的图形、声音、影像和文字,调动学生动手、动脑的积极性,让学生主动参与学习,培养学生的创新能力,充分张扬学生的个性。
三、结束语
运用多媒体首先要遵循教育规律,力图达到最佳的教学效果;其次要了解学生的知识结构和认知体系,极大地调动学生上课时的积极性,从而激发学生的学习兴趣;再次要了解自己的个性特点,使自己在多媒体辅助教学中做到游刃有余,有的放矢;总之,利用计算机辅助教学有利也有弊,但不能因为它存在问题就不敢用,关键是怎样解决问题,使之成为教学的好帮手。
近年来我们就电脑多媒体技术在学校田径队训练中的应用进行了有益的尝试,取得了明显的成效。相信多媒体技术在运动队训练时的应用将随着时间的推移而越来越普及。我们在进行学校田径运动队的训练工作时,一位体育教师往往要带多名学生,并兼顾好几个不同类型的运动项目,每个项目的技术动作各不相同。为了有利于教学训练,就要求体育教师在田径方面有比较全面的知识与技能。但是在中小学校里,体育教师不可能像专业教练员一样,只负责一个项目。而且有时根据学校工作的需要,一个在球类方面有特长的教师需去负责投掷训练,一位女教师需要去负责跳远的训练,这样的情况是比较常见的。当在田径运动队在进行训练时,必定需要指导学生掌握专项的运动动作技术,这是一项实践性很强的活动。运动员在学习掌握专项运动技术动作的初期主要靠教师的示范与讲解。教师的示范动作如果做得优美、大方、准确、轻松、给学生以美的享受,才能使学生建立起正确的身体动作形象。但是往往会出现这样的情况,教师由于身体素质等诸多的原因,有些动作可能自己也不会,这时利用电脑多媒体技术就可以帮助我们解决难题。如我去年在校负责训练投掷项目,说实话这不是我的专长,但工作需要怎么办?俗话说取法于上,仅得其中,教师的示范最好也比不上现代奥运上的世界冠军。于是我就找来大量的有关垒球这些运动项目的录像资料,和学生一齐观看共同学习,我们还把学生在做练习时的动作拍摄成录像通过剪辑、将学生的动作与优秀选手的技术动作录像放在一起,进行比较,从而找出不足之处,给予纠正,通过控制速度播放慢动作和暂停,使学生真正了解技术动作的结构、顺序以及动作的方向、路线。很快地完成了投垒球的动作技术,并纠正了学生在投垒球时的助跑的错误动作。由于采用了先进的教学手段,学生对投掷技术动作的学习兴趣高涨,自信心倍增,训练中情绪高涨,不怕疲劳。最后我想如果利用这些相应内容的素材制作成了有关投掷动作技术的多媒体 CAI 光盘。这样配上笔记本电脑,在田径场上训练过程中也可以随时使用。
应用电脑多媒体进行体育田径运动项目的技术动作教学与训练,使我感到电教媒体的特点或者说优点是常规教学与训练所没有的,也是无法达到的。它帮助我们解决了教学与训练的难点,构建了技术动作掌握过程中的一条外部反馈通道,促使学生比较快地掌握正确的技术动作,提高训练质量.
随着现代化教育技术的发展,多媒体辅助化学教学技术巳逐步被广泛应用。这种教育技术具有传统教学所无法比拟的趣味性、直观性,可以充分调动师生的积极性、主动性和创造性,顺利突破教学中的重难点,从而能更容易地达到教学目的,使学生在愉快、轻松的环境中获得知识。因此,多媒体辅助化学教学逐渐成为目前教学技术的主流之一。多媒体辅助化学教学集声音、图像、视频和文字等媒体于一体,能产生生动活泼的效果,有助于提高学生的学习兴趣和记忆能力。同时,充分地用多媒体的表现力、参与性、重视力和受控性强的特点,既能达到传授知识、开发智力、培养能力的要求,又能实现因材施教和个体化教学的目的。
1、 充分利用多媒体技术,促进化学概念和原理进一步系统化
化学概念和原理是化学基础知识的精髓。如果学生对概念和原理的学习不清楚,他们获得的化学知识就必然越来越模糊,对进一步学习产生障碍。但各类化学概念和原理有一定的联系,及时强调概念和原理的关联,全面促进理论知识的系统化,有益于概念和原理的理解和掌握。利用多媒体对文字、图像形象逼真的处理功能,通过分步展示、同类比较、重点强化等手段,使零碎的知识形成知识网络,突出重点,突破难点,达到学生对知识深入理解、掌握的目的。
2、 合理应用多媒体技术,使抽象知识直观形象化
一幅形象的画面,一组动听的声音,一段逼真的动画,往往可以诱发认知的内趋力,使人对自己的认知对象产生强烈的热情。同时,这些情景可以成为思维活动的向导,从而牵动着人对认知对象的想象。应用多媒体技术,可使教学活动在很大程度上摆脱时空两方面的限制,宏观世界的博大和微观世界的复杂都能直观再现在课堂上,使许多抽象微观的知识具体形象化。比如,通过动画,可以模拟分子、原子的无规则运动,可以再现氯化钠、氯化氢等化合物的形成过程。再如,利用课件,能形象描述电子在原子核外的运动,便于核外电子分层排布的教学。
3、 使用多媒体技术模拟实验,对实验教学进行有效补充
化学实验教学对于激发学生的学习兴趣,帮助学生形成概念,巩固知识,获得实验技能,培养观察能力和实验能力等方面都有非常重要的作用。但有的化学实验由于客观条件的限制不能在课堂上很好地完成。如初中化学一氧化碳还原氧化铜的实验,由于一氧化碳的毒性而不宜在课堂上进行;铁钉生锈的实验要经过十天左右得时间才能看到实验现象等。这时就可以使用多媒体技术,模拟这些化学实验,具生动直观又可打破时空界线,是对实验教学的有效补充。随着现代化教育技术的发展,多媒体辅助化学教学技术巳逐步被广泛应用。这种教育技术具有传统教学所无法比拟的趣味性、直观性,可以充分调动师生的积极性、主动性和创造性,顺利突破教学中的重难点,从而能更容易地达到教学目的,使学生在愉快、轻松的环境中获得知识。因此,多媒体辅助化学教学逐渐成为目前教学技术的主流之一。多媒体辅助化学教学集声音、图像、视频和文字等媒体于一体,能产生生动活泼的效果,有助于提高学生的学习兴趣和记忆能力。同时,充分地用多媒体的表现力、参与性、重视力和受控性强的特点,既能达到传授知识、开发智力、培养能力的要求,又能实现因材施教和个体化教学的目的。
1、 充分利用多媒体技术,促进化学概念和原理进一步系统化
化学概念和原理是化学基础知识的精髓。如果学生对概念和原理的学习不清楚,他们获得的化学知识就必然越来越模糊,对进一步学习产生障碍。但各类化学概念和原理有一定的联系,及时强调概念和原理的关联,全面促进理论知识的系统化,有益于概念和原理的理解和掌握。利用多媒体对文字、图像形象逼真的处理功能,通过分步展示、同类比较、重点强化等手段,使零碎的知识形成知识网络,突出重点,突破难点,达到学生对知识深入理解、掌握的目的。
2、 合理应用多媒体技术,使抽象知识直观形象化
一幅形象的画面,一组动听的声音,一段逼真的动画,往往可以诱发认知的内趋力,使人对自己的认知对象产生强烈的热情。同时,这些情景可以成为思维活动的向导,从而牵动着人对认知对象的想象。应用多媒体技术,可使教学活动在很大程度上摆脱时空两方面的限制,宏观世界的博大和微观世界的复杂都能直观再现在课堂上,使许多抽象微观的知识具体形象化。比如,通过动画,可以模拟分子、原子的无规则运动,可以再现氯化钠、氯化氢等化合物的形成过程。再如,利用课件,能形象描述电子在原子核外的运动,便于核外电子分层排布的教学。
3、 使用多媒体技术模拟实验,对实验教学进行有效补充
化学实验教学对于激发学生的学习兴趣,帮助学生形成概念,巩固知识,获得实验技能,培养观察能力和实验能力等方面都有非常重要的作用。但有的化学实验由于客观条件的限制不能在课堂上很好地完成。如初中化学一氧化碳还原氧化铜的实验,由于一氧化碳的毒性而不宜在课堂上进行;铁钉生锈的实验要经过十天左右得时间才能看到实验现象等。这时就可以使用多媒体技术,模拟这些化学实验,具生动直观又可打破时空界线,是对实验教学的有效补充。
4、 利用多媒体技术编制习题,进行习题训练,提高应用能力
化学习题是化学教学中重要的组成部分,是巩固“双基”、培养能力、发展智力的重要手段。正确、高效地进行化学习题教学,对加强知识的理解,培养和发展学生的抽象思维能力、表达能力、分析问题和解决问题的能力都有重大意义。多媒体技术提供了强大的交互功能,利用该功能编制习题,进行习题训练,使师生都能及时得到化学学习和化学教学效果的信息反馈,以便师生能够及时进行学习和教学的矫正。对于形成性检测,以选择或填空的题型编制习题,课上集体练习,及时出示答案,并合理设置声音、动画,增强了趣味性。而利用多媒体课件讲解习题,大屏幕投影非常清晰,比用小黑板出题直观生动得多,而且教师在分析讲解时完全是动态的,故能达到较好的教学效果。
4、 利用多媒体技术编制习题,进行习题训练,提高应用能力
化学习题是化学教学中重要的组成部分,是巩固“双基”、培养能力、发展智力的重要手段。正确、高效地进行化学习题教学,对加强知识的理解,培养和发展学生的抽象思维能力、表达能力、分析问题和解决问题的能力都有重大意义。多媒体技术提供了强大的交互功能,利用该功能编制习题,进行习题训练,使师生都能及时得到化学学习和化学教学效果的信息反馈,以便师生能够及时进行学习和教学的矫正。对于形成性检测,以选择或填空的题型编制习题,课上集体练习,及时出示答案,并合理设置声音、动画,增强了趣味性。而利用多媒体课件讲解习题,大屏幕投影非常清晰,比用小黑板出题直观生动得多,而且教师在分析讲解时完全是动态的,故能达到较好的教学效果。
摘 要 将多媒体技术应用于地理信息系统中的关键问题是：如何有效地管理多媒体数据和空间数据；其次，在区域分析过程中，怎样实现多媒体播放功能.指出用扩充的关系数据模型作为多媒体数据模型较适宜；多媒体功能的实现则取决于多媒体数据的格式是否为RIFF格式以及对多媒体数据的应用要求.最后展示了多媒体技术在地理信息系统中的应用前景.
关键词 多媒体技术，地理信息系统，空间数据，属性数据，区域分析，数据模型.
现今由于多媒体技术的迅速崛起和高速发展，越来越多的应用软件都大量使用了多媒体技术.如果将多媒体技术应用于地理信息系统(geographic information system，简称GIS)软件中，势必大大增强GIS信息的表现能力，扩大GIS的应用领域.那么怎样将多媒体技术应用于GIS软件中呢我们认为应从两方面来设计：其一是怎样将多媒体数据溶于GIS数据库中，并保证提供GIS软件的双向检索及各种分析功能；其二是在应用过程中，怎样实现多媒体的播放功能.以下就这两个内容及其应用前景谈谈我们的看法.
1 多媒体数据的有效管理
通常，应用软件中的多媒体数据有两种生成方式：一种是媒体播放之前，将其数字化到数据库当中，播放时从数据库中取数据；另一种是播放时，边生成边播放.而GIS软件中的数据库又分为空间数据库和属性数据库，即我们可根据媒体数据的特性或应用软件的要求将多媒体数据分别溶于空间数据库和属性数据库中.
1.1 GIS数据库中多媒体数据的管理
1.1.1 GIS空间数据库中多媒体数据的管理 目前，多数GIS应用软件所能描述的空间目标都是静态的，实际上，很多GIS所要表达和研究的空间目标都不会是一成不变的，因此，GIS研究者已广泛关注能对时空过程和时空目标进行描述和分析的时态GIS(temporal GIS).时态GIS的组织核心是时空数据库，即设计一个合理的时空数据模型是建立时态GIS的关键所在.虽然目前还没有较成熟的能支持时态GIS产品的时空数据模型，一但时空数据模型的研究有所突破，不仅能解决时态GIS的应用问题，还将解决空间数据库中动画数据的管理问题，即可通过使用动画技术来实现在屏幕上动态播放时空过程.如动态显示卫星云图的变化情况、地壳变动情况、森林沙化和城市化情况以及海岸或河滩的侵蚀或淤积变化情况等.
有关时空数据模型，张祖勋［1］提出使用分级索引方法来对基本修正法进行改进.这种方法就是不存贮研究区域中每个状态的全部信息，而只存贮某个时间的数据状态(称为基态)以及相对于基态或邻近状态的变化量.在此基础上，建立分级索引，以便能快速找到所需的时空过程的数据.
要使用这种建索引的基本修正法，需要考虑两个问题，一个是如何建立索引；另一个是如何设计用来描述两个状态变化量的差文件.
关于建索引的问题，笔者认为：基态，亦a,b,c,d分别表示时态GIS的4个时期；T.时间轴；t0,t1,…,tn分别表示 时态在GIS某个时期的n+1个时态，其中tn为基态，即“现在”时态 一次数据状态——“现在”时态总是变化的，每产生一个新的现在时态，就应生成一个现在时态与前一次时态的差文件，同时根据现在时态所处的时间位置来决定是否产生新的索引差文件.以四叉树为例，如图1所示，当n为2i(i=2,3,…)的整数倍时，就需产生tn-2i～tn的索引差文件.相应地为了减少索引差文件所占的存贮空间，而又不影响对任一时态的检索速度，可将tn-2i+1～tn-2i的索引差文件删掉，所删的索引名文件个数正好比新建的索引差文件个数少一个.
关于差文件，笔者认为在设计中应考虑如下几个因素.(1)由于差文件是通过对两个时态的目标信息进行异或而产生的，这意味着差文件包含有两类目标信息：一类是前一时态有而后一时态无的目标信息；另一类是前一时态无而后一时态有的目标信息.为了能根据差文件快速、连续地由一个状态到过去另一状态或最近另一状态进行检索，应在差文件中将这两类目标信息予以标识区分.(2)两个状态之间目标变化应是有对应关系的，即01(目标从无到有)；10(目标从有到无)；1N(目标从一个变成多个)；N1(目标从多个变成一个)，以及目标空间信息无变化，属性信息有变化；目标局部空间信息有变化等.为了能进行快速检索，在差文件中应将两类各目标之间的对应关系予以标明，当然，这会增加差文件生成过程的复杂性.(3)和所有地图数据库模型类似，差文件也由空间信息、属性信息和关系信息组成，差文件中应将每个目标这3种信息之间的关系予以标明.
1.1.2 GIS属性数据库中多媒体数据的管理 有些GIS的应用中，认为多媒体数据是一种特殊的专题属性数据.怎样选择多媒体数据的数据模型，使得既能遵循其自身特点，又能有效地建立起它与空间数据的联系，是多媒体技术在GIS应用中的关键所在.
目前，多数GIS属性数据库使用的是关系模型.为能将关系模型应用于多媒体数据管理系统中，就必须对现有的关系模型进行扩充，使它不但能处理格式化数据，也能处理非格式化数据.杨学良［2］就这个问题提出了3种技术策略：将多媒体数据文件名作为关系中元组某列(或属性)；将每个元组作为一个完整文件保存；元组中存贮格式化数据以及非格式化数据的引用项，而非格式化数据单独存贮.
对比这3种技术策略，第一种技术策略方法简单、容易实现，适宜于对多媒体数据进行播放.第二、三种技术策略虽然能够实现并发控制和恢复，以及实现对多媒体数据进行编辑和拮取的应用，但由于此两种技术策略将每个元组所对应的空间目标的专业属性和多媒体属性混在一起，这既增大了应用程序设计的复杂性，又不利于那些只需使用空间目标的专业属性的一些应用的实现.为此，我们认为，在第一种技术策略的基础上，增加一个或多个属性项，用于存放多媒体数据的文件信息和数据流信息，当我们需要对多媒体数据文件进行特殊应用时，可根据文件信息和数据流信息对多媒体数据文件进行操作.
1.2 GIS区域分析中多媒体数据的生成
多媒体数据生成的另一种方式是在GIS应用中，边统计、分析运算，边生成结果数据——多媒体数据.
1.2.1 空间分析中多媒体数据的生成 空间分析是一组分析结果依赖于所分析对象的位置信息技术［3］，因此，空间分析要求获得目标的空间位置及其属性描述两方面信息.空间分析主要有：地形分析、叠加分析、缓冲区分析和网络分析等.
为了能更清楚地表示上述一些空间分析的结果，我们可用虚拟现实技术来实现.所谓虚拟现实［4］是一种由计算机生成的高级人机交互系统，即构成一个以视觉感受为主，也包括听觉、触觉、嗅觉的可感知环境，使用者通过专门的设备可在这个环境中实现观察、触摸、操作、检测等试验，有身临其境之感.比如，可用虚拟技术来观察地形分析或网络分析得到的空间效果，使用者可用交互操作的方式来控制自己与观察对象的角度、距离以及光照等，使观察对象随使用者的操作而动态旋转.此时以动画形式显示的媒体数据随使用者的操作产生并显示.
1.2.2 统计分析中多媒体数据的生成 统计分析就是用数理统计方法开展区域分析.数理统计方法主要有：统计特征值、研究两种或多种地理现象之间的相关分析，通过一组实际观测数据分析系统变量之间因果关系的回归分析，以及主成分分析等.
为了更加形象化，我们可以将数理统计结果以直方图、曲线、曲面或区划图表示，甚至可以将重要的部分以醒目的颜色、特殊的符号或闪烁的显示形式来告诉使用者，还可以配上解说词，以增加系统的感染力，而表现这些现象的媒体数据是在统计分析之后由系统自动生成并播放的.
2 GIS应用系统中多媒体功能的实现
在GIS应用软件中进行多媒体功能实现，首先是受GIS应用软件自身开发平台的限制.多数情况下，GIS应用软件的多媒体开发平台宜选择编程语言，如VC++，VB或BC++等，以利于和GIS应用软件相结合.一旦多媒体开发环境确定下来，那么怎样实现区域分析中多媒体功能
2.1 空间数据库中多媒体数据的播放
由前所述，空间数据库中存贮的多是各期间的时空数据，这些数据的结构与MCI所能接受的多媒体文件格式RIFF(resource interchange file format)不同，所以应用程序不能直接调用MCI函数和API函数，必须根据时态GIS的空间数据库结构，设计一个相应的动画播放程序来实现动态显示功能.
下面简述动态显示时态GIS中ti～tj状态的算法步骤(0≤i≤j≤n，其中n为现在时态).(1)由基态开始检索各索引差文件直到生成ti状态信息.(2)显示ti状态信息.(3)根据ti差文件，擦除ti状态有而ti+1状态无的信息，显示ti状态无而ti+1状态有的信息.(4)i+1i.(5)当i＜j时，转(3)；否则结束.
如果用上述算法来实现动态显示时空过程，还有很多细节需要设计.首先，在(1)步骤，从基态开始，逐级逐步检索，每检索到一个状态差文件，就需根据差文件来生成该状态信息，直到ti状态处；其次，在(3)中，需要用到动画技术，擦除前一状态信息实质为恢复该处显示内容，而显示后一状态信息之前，需保存后一处信息内容，再予以显示新状态信息.
2.2 属性数据库中多媒体数据的应用
一般来说，多媒体数据主要应用于两个方面：一个是简单播放；另一个是对多媒体数据进行编辑和拮取.对于前者，只要使用MCI函数或API函数按属性数据库中其他属性的要求进行播放；对于后者，这就要求程序员熟悉多媒体数据文件格式RIFF，根据多媒体数据的文件信息和数据流信息，通过调用多媒体文件输入/输出函数来实现多媒体的播放、编辑、拮取以及同步控制等操作.
3 多媒体技术在GIS中的应用前景
(1)实现资源信息的科学管理，提供信息服务.GIS一改为用户管理提供单一的图表、数据信息形式，而在管理空间信息的同时，对图形、图象、视频、声音、动画等形式的信息进行管理和播放，大大增加了信息的表现能力.(2)家庭教育和个人娱乐.将多媒体和GIS溶于一身，会丰富教育、娱乐软件的内容及表现手段.比如有关地理、历史等课程的教学软件和娱乐软件的设计.(3)销售和演示信息系统.GIS和多媒体技术合为一体的这类系统会比以往的信息系统更具有表现力.比如房地产公司的销售系统，既能表明所售住房的空间位置，又能从中检索其住房环境及内部结构，而且可以动态地删去当天已售出的房子，给出不同价格等；旅游导游系统，可以在为观光游客制定导游路线时，就能对不同地方的景点产生身临其境的感觉.
总之，将多媒体技术和GIS技术相结合，是计算机应用领域的一个发展方向，它会改变人们的工作、生活、思维方式，推动信息社会的前进.
[论文关键词]：教学设计;多媒体技术;交互性
[论文摘 要]：教学是一门艺术，也是一门技术.在教学设计中引入多媒体技术，并最终应用到教学和学生的学习中，可以让原有的教学设计方案更高效。文章从教学设计的基本特征出发，围绕多媒体技术的特征以及在教学中的优势展开介绍，以便加深教学人员对多媒体技术的重视程度。
教学是一门艺术，也是一门技术。这主要体现在教学过程的最高境界能够把有限的教学资源在有限的时间内最大限度地发挥出教育功能。那么如何才能在教学过程中达到这种最高境界呢？首先要做的是对教学过程进行教学设计。国外的加涅、肯普等老一代教育专家以及国内比较有影响的乌美娜、何克抗等教育前辈对教学设计的含义有着不同的认识，提出了不同的说法，他们提出的含义虽然存在着不同之处，然而共性的内容还是很多的。目前普遍认为教学设计主要是以促进学习者的学习为根本目的，运用系统方法，将学习理论与教学理论等的原理转换成对教学目标、教学内容、教学方法和教学策略、教学评价等环节进行具体计划、创设有效的教与学系统的“过程”或“程序。教学系统设计是以解决教学问题、优化学习为目的的特殊的设计活动，既具有设计学科的一般性质，又必须遵循教学的基本规律。
教学设计的根本目的是找到解决实际教学问题的方案，以形成一个优化学习的教学系统。在教学设计中引入多媒体技术，并最终应用到教学和学生的学习中，可以让原有的教学设计方案更加有效的在教学中实施。这可不是空穴来风，而是由多媒体技术本身的优势所决定的。
下面从多媒体的定义出发来了解一下多媒体技术的优势所在，多媒体技术是利用计算机对文字、图像、图形、动画、音频、视频等多种媒体信息进行综合处理、建立逻辑关系和人机交互作用的产物。从定义中提炼一下多媒体技术的特征，可以得到以下几个方面：
1）集成性——将各种媒体信息如文本、声音、图像图形、视频等进行有机的整合，使他们能够在多任务系统下很好的协同工作。
2）多样性——多样性不但表现在信息载体的多样性，即不但能够处理声音、文字、图形图像、视频动画，还要对它们进行加工处理，产生新的信息。同时还要将它们保存在不同的存储介质上，使信息的传递更加方便快捷。
3）交互性——通过各种媒体信息，使参与的各方都可以对媒体信息进行编辑、控制和传递。主要是指人和机器的交互。人、机对话，是多媒体技术的关键特征。
4）网络化——指多媒体信息不是像以前一样，必须按照顺序进行阅读。而是超媒体的网状结构，可以更灵活的非线性的将信息展现在学习者面前。
多媒体的这些特征应用到教学中到底有什么具体的体现呢？
1）多样性优势：多媒体教学的最大优势就是能够大量运用文本、图片、图像、动画和视频等多种传播手段来丰富知识的呈现方式。教师利用多媒体技术制作的教学课件，可以将教学内容通过文字、图形、动画、动态模拟等方式呈现出来，再加上教师的面授，通过现代媒体与传统教学的相辅相成，达到教学过程的优化。使之与实际的教学过程结合得更紧密，达到最佳的教学效果。
2）交互性优势：当前除了传统的课堂讲授之外，更提倡学生主体、教师主导的建构学习、发现学习，让学生自己去探索发现解决问题的途径方法，主动去建构自己的知识结构。具有强大交互性特色的多媒体技术为实现学生自主学习提供了高效的实现方式。
在多媒体技术营造的自主学习环境中，学生可以按照自己的学习基础、学习兴趣来选择自己所要学习的内容。交互型教学注重不重复前人解决问题，这有利于学生挑战学习内容的前沿，成为解决新问题的高手。在学习中，学生根据交互性学习软件的提示下，一步步求解问题，直到全面解决问题，并发现和掌握规律。这有助于提高学生的分析判断能力，逻辑思维能力及解决问题能力。可见，多媒体技术的人机交互优势，可以将学习知识与增强能力有机地统一起来，使教学设计进入一个更高的层次，更符合现代教育的新思想、新观念。
3）多媒体技术的直观性与信息的丰富性优势：多媒体教学提供外部刺激的多样性有利于知识的获取与保持。多媒体技术的直观性呈现知识的方式对学生的记忆效果的促进大大优于传统教学的效果。采用多媒体技术，可以使教师不易说清道明的、学生不易理解体会的内容，一目了然地展现在学生面前。多媒体技术为教学创建了一个集文字、图像、声音、动画为一体的立体课堂环境，通过声情并茂的多媒体教学，可以调动学生的注意力，增强学生的参与意识和对知识的理解能力，极大地提高学生学习的主动性和兴趣。成功的多媒体教学能够实现其它教学手段达不到的教学效果，能够扩展教师的教学功能，利用学习者和教师之间的交流，突破传统的教学模式。在专业课程的教学中，可以针对学生的特点，运用多种直观的大信息量教学优势，进行有益的探索。
在教学设计中结合专业特点,运用多媒体技术,不仅能强烈地吸引学生注意力,活跃课堂思维,使本来死板抽象的东西变得具体化,想不通的内容变得简单易懂,而且有利于巩固专业思想,使学生更加喜爱本专业。
4）网络化是多媒体技术的重要特点。利用多媒体网络技术进行教学,主要是基于多媒体技术的交互性。网络教育实现了远程教育中师生之间、学生与学生之间的双向交流,更加体现了学生的个别化学习,远程教学中的反馈问题也不再是难题。采用以个别化的学习与交互式集体合作学习相结合的学习方式,学生可以在自己的终端前听远方教室中教师讲课,也可在网上同老师、同学进行讨论,也可通过联网共享信息资源,甚至可以通过网络学习完成学业。在教学设计时,应使多媒体技术采用非线性网络结构,学生可根据需要灵活切换。在内容的选择与安排上也要注意这一特性,合理选择内容,合理安排知识间的层次及链接,让学生可以用鼠标方便地选择自己要学的内容。在各个环节设置一些进程控制,即时反馈。学生可以根据自己的接受情况进入不同的分支,或学习新内容,或寻求帮助。这就体现了因材施教的原则。多媒体教学网络使得教学从传统的密集型课堂教学走向个别化、分散化、社会化,课堂教学不再局限于教室之中,教学活动的空间与时间得到了无形扩展。在开放式的教学环境中,又能够激发学习兴趣,提高教学效率。
多媒体技术的网络化的优势为学生关注新信息、新知识的发展提供了便捷的途径，这样可以弥补教材内容的滞后性，扩大教学的广度和深度，有利于大面积提高教学效果。总之，多媒体技术与网络结合运用于教学,体现了教学的交互性与多元性,有助于培养学生创新能力,增强教学效果。
综上所述，在教学中充分发挥多媒体技术的优势，对提高教学效果是大有裨益的。同时也要认识到，多媒体技术在教学中的应用并不是对传统教育形式的否定，而是对其的辅助和促进，二者是相辅相成的。在教学设计中的关键是如何把多媒体技术与教学内容、教学过程、教学活动、学生特点、课程特点统一协调起来,优化组合教学设计。只有采用恰当的教学方法与手段,合理使用多媒体技术,不断改进传统教育模式,优化组合教学设计,才能激发学生学习兴趣,改善教学效果,培养创新能力,从而推动素质教育不断发展。
