教学软件的设计与应.ppt

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1、第二章 教学软件的设计与应用,第一节 教学媒体概述,教学媒体的概念教学媒体的特点 教学媒体的类型 教学软件的类型,教学媒体的概念,一般而言，媒体是信息传播的工具，即信息存储、传播、表现的载体。当这种介质或工具被运用于教学活动当中，则被相应地称为教学媒体。,教学媒体的特点,第一，具有能够表现事物的空间、时间和运动特征的能力，能够将教育内容形象化地展现，形成了一定的表现力。第二，能够突破时空限制，使已经加工和存储的信息得到重现。第三，具备较强的操作性，使教学内容和教学对象形成适时互动，能够教育对象较强的参与性。第四，不同的教学媒体具有不同的传播范围，广度和深度上有所区别。,教学媒体的类型,感觉媒体

2、（Perception Medium）表示媒体（representation Medium）表现媒体（Presentation Medium）存储媒体（Storage Medium）传输媒体（Transmission Medium）,教学软件的类型,传统教学软件 电子化教学软件 计算机类教学软件,第二节 多媒体技术概述,多媒体技术概念多媒体技术的特点文本素材的采集与制作图形图像素材的采集与制作 声音素材的采集与制作动画素材的采集与制作 视频素材的采集与制作 多媒体技术的教学应用,多媒体技术概念,多媒体技术可以定义为：把声音、文字、图形、图像等信息表现形式和计算机集成在一起，并可进行人机交互的技

3、术。,多媒体技术的特点,多样性 集成性 交互性动态性友好的用户界面易开发、可维护性,文本素材的采集与制作,文本素材的常用文件格式文本素材的采集 文本素材的转换,文本素材的常用文件格式,TXT格式、WRI格式、DOC格式、RTF格式、WPS格式、PDF格式及HTML格式等。,文本素材的采集,键盘输入采集 手写板输入采集扫描仪采集语音识别输入,键盘输入采集,计算机使用者最熟悉的操作莫过于键盘输入文字，使用键盘输入文字需要事先记住一套编码规则，即输入法。输入法图标一般显示在桌面右下角的指示栏中，用户可以根据自己的需要选择适合自己的一种输入法。,手写板输入采集,手写输入系统是用一支书写笔在与计算机相连

4、的一块书写板上写字，用压敏或电磁感应等方式将笔在运动中的坐标输入计算机，再由计算机中的识别软件根据采集到的笔迹之间的位置关系和时间关系信息来识别所写的字，并把结果显示在屏幕上的一种系统。,爱国者3625手写板带电池的手写笔,扫描仪采集,OCR（Optical Character Recognition）技术是当前最为常见的一种光学字符识别技术，它利用光学字符识别软件控制扫描仪，对扫描到的图形内容进行分析，将图形中的文字影像识别出来并自动转换为ASCII字符。目前常用的文字识别软件有清华紫光的“紫光OCR”。,语音识别输入,语音识别输入技术包括命令控制和听写两个功能。命令控制是向计算机发出一个简

5、单的声音指令，控制计算机操作；听写就是由人来说，计算机来写。,文本素材的转换,PDF转换成DOC文件 PPT转换成DOC文件Text文件转换成其他文件,图形图像素材的采集与制作,图形图像的要素、特点 图形是可修正的文件，在文件格式中必须包含结构化 信息，即语义内容被包含在对图形的描述中，作为一个对象存储。图像是不可修正的，在文本格式中没有任何结构信息，因此没有保存任何语义内容，一般作为位图存储。图形图像的分类及常用文件格式 位图 矢量图 图形图像素材的采集,位图,位图即位映射图，它是由描述图形中各个像素点的强度与颜色的数位集合组成的，适用于具有复杂色彩、虚实丰富的图像，如照片、绘画等。,位图和

6、放大4倍后的位图比较,矢量图,矢量图是通过一组指令集来描述图形的，这些指令描述构成一幅图的所有直线、圆、圆弧、矩形、曲线等的位置、维数、大小和形状。矢量图的创建通常是通过矢量图绘制软件和图形处理软件,图形图像素材的采集,屏幕捕获采集静态图形 键盘捕获 抓图软件捕获 视频播放软件中捕获 扫描仪采集图形、图像数码相机采集图形、图像,声音素材的采集与制作,声音的分类、要素与常用文件格式 分类:声音一般分为语言、音乐和声响3种类型。要素:音色、响度和音调构成了声音的三要素。常用文件格式:MID（MIDI）格式、WAV格式、MP3格式、RA格 式，还有MP4、MOV、VOC、RMI、PCM、AIF、CD

7、A、MOD等。声音素材的采集,声音素材的采集,利用一些软件光盘中提供的声音文件。通过计算机中的声卡。通过计算机中声卡的MIDI接口，；或用连接在计算机上的MIDI键盘创作音乐，使用专门的软件抓取CD或VCD光盘中的音乐，生成声源素材。,声音的录制和播放示意图,动画素材的采集与制作,动画的基本原理、要素与常用文件格式 动画素材的采集与制作 虚拟现实动画 常用动画文件格式的转换方法,动画的基本原理、要素与常用文件格式,基本原理：动画是指用形象和动作连续变化的图形画面来形成具有视觉动态感的图像。动画信息依赖于图像对事物形象的模拟，它由一系列具有相邻关系的静止画面按照一定的速率（通常8帧/秒以上）快速

8、呈现而得到。动画的基本要素：其基本要素包括帧（一帧即为一幅画面）、播放速率（一般为指单位时间内播放的画面幅数，如12帧/秒）等。常用到的动画格式有GIF、SWF、FLC格式等。,动画素材的采集与制作,专业软件制作 使用素材光盘或从网上获得 使用专业动画软件制作,虚拟现实动画,简称VR，它采用各种技术营造一个能使人置身于现实世界的环境，产生和置身于与现实世界相同的视觉、听觉等感受。可以通过虚拟现实建模语言来创建，常用的虚拟现实建模语言是VRML。,“游动的鱼”虚拟动画中的几个效果图,视频素材的采集与制作,视频的基本原理、要素与常用文件格式基本原理：利用人眼视觉暂留的生理现象和心理作用，在一秒钟内

9、快速播放2530个静态画面，由这些快速播放的静态画面在人的视觉神经中形成活动的画面。要素：视频画面主要由帧、播放速率、图像尺寸等基本要素构常用文件格式：QuickTime格式、AVI格式、MPG格式、RM格式、ASF格式、FLV格式、DAT格式及MOV格式等。视频素材的采集,视频素材的采集,利用视频捕获卡采集 利用超级解霸2004采集,视频捕获卡,第三节 多媒体课件的设计与应用,多媒体课件的概念多媒体课件制作的硬件/软件要求多媒体课件的制作多媒体课件评价的标准 多媒体课件的教学应用,多媒体课件的概念,多媒体课件是以计算机为中心的利用数字处理技术和视听技术，按照教师的教学设计，将文字、语音、图像

10、等多种媒体信息集成在一起，以实现对教学材料的存储、加工、传递、转换和检索的计算机应用软件或者系统。多媒体课件可以分为以下几种类型：课堂教学型、个别化学习型、模拟仿真型、练习型、游戏型、资料工具型。,多媒体课件制作的硬件/软件要求,多媒体计算机系统的组成,多媒体课件的制作,多媒体课件制作流程,多媒体课件评价的标准,课件制作的基本要求：可用性、技术性、信息呈现、界面设计要求、文档资料。多媒体课件的评价标准：选题准确，重点突出；创设情境，激发学生的兴趣；制作画面精美；配音效果完美；交互性强；衔接性好；制作过程精细。,多媒体课件的教学应用,课堂集中演示教学课堂学生自主（协作）学习专业技能训练课外学生检

11、索阅读,第四节 网络课件的设计与应用,网络课件的概念 网络课件的特点常见的网络课件结构类型网络课件结构的设计策略网络课件制作技术 网络课件的评价标准网络课件的教学应用,网络课件的概念,网络课件是基于Browser/Server（浏览器/服务器）模式开发、能在Internet（互联网）或Intranet（局域网）上发布的CAI课件，其本质是一种Web应用程序。网络课件是一种根据预定的教学目的，对教学内容经过教学设计，以网页形式组织多媒体信息元素来完成制作并运行在网络环境下的课件。,网络课件的特点,跨时空性共享性交互性时效性多媒体性,常见的网络课件结构类型,导航驱动式的网络课件结构：知识点式导航、

12、页面框架式导航、站点地图式导航。媒体同步驱动式的网络课件结构：基于事件的媒体驱动方式、基于同步语言的媒体驱动方式。,导航驱动式的网络课件结构,知识点式导航网页示意图,站点地图导航网页示意图,页面框架式导航网页示意图,媒体同步驱动式的网络课件结构,媒体同步驱动式网页示意图,网络课件结构的设计策略,交互的灵活性导航的便捷性内容结构清晰性面设计的合理性支持学习环境的创设能适应多种学习模式的需要有利于教学内容的优化组合,网络课件制作技术,单机型课件制作技术的网络发布静态网页制作工具动态网页页面制作技术：ASP、PHP、JSP流媒体网络课件的制作技术,网络课件的评价标准,网络课件制作的基本要求：基本功能

13、、技术要求、教学设计要求。网络课件制作的评价标准：流媒体网络课件的评价标准、网络课程型网络课件的评价标准。,网络课件的教学应用,课堂教学网上教学与培训远程教学,第五节 数字教育电视教材的设计与应用,数字教育电视教材的概念数字教育电视教材设备系统数字教育电视教材制作 数字教育电视教材教学应用,数字教育电视教材的概念,电视教材是一种用电视手段呈现信息内容的教学材料，在数字教育电视节目制作中，对于教学材料的产生、加工和教学信息的呈现都是以数字化来贯穿和运作的。比如，目前的摄录一体化摄像机可以直接产生数字信号；非线性编辑系统可以对音频和视频进行随时的数字化编码、放大和处理；通过硬盘或光盘以数字化的方式

14、对节目进行存储；在传播过程当中，可以应用多媒体播放软件随意选择节目的时值。,数字教育电视教材设备系统,数字摄像机 数字录像机非线性编辑系统虚拟演播室系统,数字摄像机（工作原理）,利用光学系统将被摄景物的光像分解成红、绿、蓝三个基色光像，并分别成像在摄像器件的感光面上，再利用光电转化系统（摄像器件）完成光信号到电信号的转换，红、绿、蓝三基色电信号进入电路系统，进行放大处理，最后从编码器输出彩色全电视信号。,数字摄像机（基本构成）,一般的摄像机由镜头、寻像器和机身3部分构成，还有一些其它辅助设备，诸如蓄电池、三角架、话筒、磁带和电缆等。,数字摄像机（主要性能）,信噪比：信噪比是信号电压对于噪声电压

15、的比值，通常用符号s/n来表示。最低照度：也叫灵敏度，是CCD正常成像时需要的最暗光线，用同一照度下拍摄同一景物得出额定输出时所用的光圈大小来衡量的。重合精度：重合精度用于衡量彩色摄像机红、绿、蓝三个光栅重合配准的程度。水平清晰度：是指图像中心部分沿水平方向能够分辨的电视线数。CCD像素：决定了画面的清晰程度，像素越多，分辨率越高。,数字摄像机（主要调节和操作）,白平衡调整电子快门自动增益控制背景光补偿,数字录像机（工作原理）,数字录像机记录时可以接收模拟和数字两种输入信号，当输入的是模拟信号时，通过A/D转换器将其先变为数字信号，经过录像机的记录系统形成适合记录的信号形式，最后送往安装在磁鼓

16、上的磁头，将信号记录在视频磁迹上；重放时，磁头沿磁迹拾取信号，将信号送往重放系统，通过D/A转换器将数字信号再次转换为模拟信号,数字摄像机（分类和格式）,主要有复合数字录像机和分量数字录像机两大类型。复合数字录像机在其工作过程中，是把全彩色电视信号中的亮度信号和色度信号作为一个整体记录在同一条磁带上；分量录像机则是把全彩色电视信号中的亮度信号和色度信号分离开来然后记录在各自的磁带上。全数字记录和码率压缩记录是目前数字录像机的两种记录格式。,非线性编辑系统,非线性编辑概念 非线性编辑系统组成 非线性编辑系统工作流程,非线性编辑系统（概念）,传统的线性编辑系统只能按照时间的顺序进行编辑，过程是线性

17、的。非线性编辑是一种硬盘编辑方式，操作过程是由计算机编程来完成的，对于素材的长短和顺序打破了时间顺序的限制，编辑过程是“非线性”的。,非线性编辑系统（系统组成）,非线性编辑系统集传统编辑中的录像机、字幕机、视频切换台、编辑控制器和调音台等的功能于一身，是一个扩展的计算机系统，其基本构成有硬件和两个部分。硬件系统主要包括计算机平台、非编卡和SCSL硬盘阵列三部分。该系统主要完成数据的输入/输、压缩/解压缩、存储任务。,非线性编辑系统（工作流程）,首先将来自信号源的视频和音频通过采集，对于模拟信号可以经过非编卡进行A/D转换，然后经过数字压缩后形成数据流存储到硬盘中，再通过非编软件对原始素材进行相

18、应的编辑、加字幕、添特技等处理，把信号再经过编辑卡进行D/A转换、解压，最后可以分别以模拟信号和数字信号的的两种形式进行录制或者直接进行节目的播出。,虚拟演播室系统,非线性编辑系统（系统组成）,非线性编辑系统集传统编辑中的录像机、字幕机、视频切换台、编辑控制器和调音台等的功能于一身，是一个扩展的计算机系统，其基本构成有硬件和两个部分。硬件系统主要包括计算机平台、非编卡和SCSL硬盘阵列三部分。该系统主要完成数据的输入/输、压缩/解压缩、存储任务。,数字教育电视教材制作,数字教育电视教材制作（讲稿式文字稿本）,以教师形象为电视画面主体，以教师的讲解内容为解说词，不用从头至尾写出具体的画面内容，而

19、是要从头至尾完整写出教师的讲解词。至于画面，在一般情况不作任何标明，都是教师的形象与教态，在需用其它图像在屏幕上代替教师形象时，才在相应的解说词上作出说明。,数字教育电视教材制作（图解式文字稿本）,在电视画面简图旁边加对应的解说词。主要适用于图解型电视教材。,数字教育电视教材制作（声画式文字稿本）,画面与解说词分开左右两边写，相应一组画面有对应的解说词。,数字教育电视教材制作（分镜头稿本）,镜头、镜头组和分镜头 分镜头的依据 分镜头稿本概念和内容 分镜头稿本的格式,数字教育电视教材制作（镜头、镜头组和分镜头）,镜头是电视画面叙事和表意的基本单位，是指摄像机从开始拍摄到结束拍摄这段时间内所拍摄的相连的电视画面，而将两个或者两个以上的镜头组接起来，能够表达一个完整的意思的镜头集合就是镜头组。在电视教材编制中，把文字稿本内容分切成一系列可以拍摄的镜头称为分镜头。,数字教育电视教材制作（分镜头概念和内容）,将文字稿本所要表达的画面意义区分出一个个可供拍摄的镜头，再将分镜头的内容记录在一种专用的表格上，为节目的拍摄录制作参考和应用，这种稿本称为分镜头稿本。一般来讲，它包括：一个个具体形象的可供拍摄的画面镜头；镜头之间的组接技巧以及相应的镜头组；对应镜头的解说词；对应镜头组、场面和段落的音乐与音响，四个方面的内容。,数字教育电视教材制作（分镜头格式）,数字教育电视教材教学应用,