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）、動畫（Animation）等的復合。,第六章 多媒體輔助教學系統(tǒng),集成性：將多種媒體信息統(tǒng)一進行數(shù)字化處理，建立它們相互間的邏輯關系

2、，集成為一個整體。包括信息的多通道統(tǒng)一獲取、信息的統(tǒng)一組織與存儲、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。此外，多媒體的硬件和軟件也相應集成為一體。交互性：用戶可以干預、控制信息處理和表現(xiàn)。——信息的檢索（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)以改變模擬的結果，控制某些角色的行為從而改變事情的結局）、用戶進入到與信息環(huán)境一體化的虛擬現(xiàn)實中，通過視覺、聽覺、觸覺甚至嗅覺和味覺與

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

4、l Reality）技術等。 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要素：音調(diào)、音強和音色 波形的頻率決定了音調(diào)的高低，波形的振幅決定了音強泛音決定了音色泛音越豐富則音色越優(yōu)美。聲音到達左右兩耳的相對時差和不同的方向感、不同的

5、強度，就產(chǎn)生立體聲的效果根據(jù)聲音不同的特點和處理方法，聽覺媒體分為波形聲音、音樂和語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。對于語音，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，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左右兩耳的相對時差和方向感、強度不同，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，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中最高頻率的兩倍，就可以從采樣中恢復原始波形。,標準采樣頻率：44.10kHz，22.05kHz，11.025kHz。,采樣點精度：記錄振幅的值有不同的測量精度。8位采樣可以表現(xiàn)256級差異（語音）， 16位采樣可以表現(xiàn)65536級差異（高保

8、真度），其表現(xiàn)的細膩程度已經(jīng)超過人耳所能識辨的限度。聲道數(shù)：聲音通道的個數(shù) 。單聲道只記錄和產(chǎn)生一個波形聲音，雙聲道產(chǎn)生兩個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要素音調(diào)、音強和音色之外，還有一個要素，即樂音振動持續(xù)的時間—時值。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，通過信號的持續(xù)時間控制時值。因為不同的音色所包含豐富的諧波成分很多，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，與實際樂器的聲效仍有差別。聲音卡可以合成多達2

10、0種FM立體聲音樂。,3.波形表技術對真實樂器發(fā)出的聲音采樣，將數(shù)字音頻信號存儲在ROM芯片或硬盤中，稱為波形表。進行合成時再將相應樂器的波形記錄播放出來。波形表技術可以產(chǎn)生比FM更為豐富逼真的樂音，所需要的存儲空間也要大得多。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音樂驅動程序，并可利用文字編輯器寫類似于簡譜格式的文件，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)字化的方法和存儲的標準文件格式，以及將音樂設備連接到計算機所需電纜和端口定義的標準，和控制PC機和MIDI設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，就會解釋MIDI消息并產(chǎn)生特定樂器、特定音高和時值的音樂，達到演奏的效果

12、。,三、視覺媒體⒈視覺媒體的種類(1)位圖圖像(Bit-mapped Image) 位圖圖像是對視覺信號直接量化。它將原始的視覺信號離散化為空間的點，稱為像素。對像素的顏色、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，即為圖像文件。在顯示時，像素與顯示器的顯示點一一對應，故稱為位圖影射圖像，簡稱位圖圖像，也稱為點陣圖像。(2)矢量圖形(Vector-based Graphics) 圖形

13、是對圖像的一種抽象，它不直接描述圖像的每一個點，而是依據(jù)某個標準對圖像進行分析，抽取實體特征，形成產(chǎn)生圖形的算法，并以一組指令的形式存儲。顯示時執(zhí)行指令，即可產(chǎn)生屏幕圖形。圖形上的點的位置通常用矢量來描述，故稱為矢量圖形。 對于復雜的彩圖，算法描述和計算的困難很大，效果不理想。CorelDraw、AutoCAD等圖像處理軟件使用矢量圖形。,(3)動態(tài)圖像(Moving Picture) 動態(tài)圖像是連續(xù)漸變的靜態(tài)

14、圖像或圖形序列，隨著時間的變化而產(chǎn)生的運動視覺的一種視覺媒體。如果序列中的單幀圖像是攝取實景得到的真實圖像，則稱其為影像視頻，簡稱視頻。如果序列中的單幀圖像是人工或計算機產(chǎn)生的圖形，則稱其為動畫。動態(tài)圖像具有實時運動感和自然真實感。(4)符號 表示數(shù)值，也可以表示語言、文字。特定的符號可以表示物體或事件。 (5)體圖(Volume Graphics) 運用科學計算可視化技術，將三維空間數(shù)據(jù)轉換為可視圖像。,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。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，計算機顯示屏幕的最大區(qū)域內(nèi)的水平方向和垂直方向的像素個數(shù)。 圖像分辨率是指圖像數(shù)字化時，在水平方向和垂直方向表示圖像的像素個數(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、像時解析圖像的精確度，后者反映了顯示圖像時解析圖像的精確度。,（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)取決于每個像素用多少存儲位數(shù)（bit）來存儲顏色信息。每個像素所占用的存儲位數(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、藍三基色分別各用8位表示，則每個像素的顏色用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。這時圖像已經(jīng)

17、很接近自然界真實的顏色，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。位圖圖像的存儲和顯示一般都要用數(shù)據(jù)壓縮編碼和解碼技術。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。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。針對不同的應用目標，各類公司先后開發(fā)了多達數(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）是一種位映射存儲方式、與設備無關的圖像文件格式，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。GIF（Gr

19、aphics Interchange Format）格式由美國聯(lián)機服務商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．矢量圖形的特點和文件格式 通過對復雜的自然圖像分析、抽象，提取特征，以算法描述，并以繪圖指令表示各個有獨立意義的基本信息單位，運行這些指令構成的程序，就可以生成矢量圖形。特點：（1）矢量圖形不是自然圖像的逐點描述，而是視覺重點的抽象表達，因此是圖像的信息子集。（2）矢

21、量圖形可以用數(shù)學方法描述和變換，能夠對圖形元素分別控制，實施規(guī)則化的靈活變換。（3）矢量圖形占用的存儲空間比位圖圖像小得多，易于保存和傳輸。 利用圖形學技術，可以由矢量圖形構造實體造型、三維物體顯示、真實感場景生成等，成為計算機輔助工程的研究熱點。,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：面向對象的

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

23、軟件的標準。,5．數(shù)字視頻圖像的特點與處理從物理意義上看，動態(tài)圖像是由多幅單幀圖像序列連續(xù)顯示構成的。電視、電影、計算機動畫及其混合形式，是以不同技術處理和實現(xiàn)的動態(tài)圖像，其概念的實質(zhì)是相同的。動態(tài)圖像有三個基本的特點：具有時間連續(xù)性，因而適合表現(xiàn)對象的運動過程；幀與幀之間具有相關性，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；具有實時性，播放時必須在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，按照特定的標準編碼存儲、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（我國及東南亞國家采用）、NTSC制（美國等國家采用）、SECAM制。視頻圖像數(shù)字化除了要經(jīng)過采樣、A/D轉換、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，而計算機常用R（紅）、G（綠）、B（藍）分量表示，因此存在彩色空

25、間轉換的問題。 為了使動畫或視頻圖像的播放色彩豐富、無跳躍感，播放速度應達到25幀/秒以上，畫面顏色至少是256色，屏幕分辨率應達到640×480。,常見的視頻文件格式有：AVI文件格式：又稱為音頻-視頻交錯文件（Audio-Video Interleaved），它是Microsoft公司 Video for Windows視頻應用程序（Windows 95標準配置中提供）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)中運行，現(xiàn)在已經(jīng)移植到Windows平臺下。利用它可以合成視頻、音頻、動畫、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機上按照MPEG標準壓縮的全屏幕視頻的標準文件。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。1954年，Varmever Bush（1890-1974）提出了非線性文本的設想。1965年，Ted Nelson給非線性文本取名為Hypertext（超文本），并著手在計算機上實現(xiàn)。70年代有了實驗系統(tǒng)，80年代投入實際應用。1987年Apple公司推出了在Macinto

28、sh機上運行的超文本系統(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、冊、卷為物理單位。其顯著特點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)狀結構組織信息。按照文本內(nèi)容的獨立性和相關性，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（Node）

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

30、，知道當前節(jié)點與哪些其他節(jié)點有聯(lián)系，并可以從當前節(jié)點迅速地轉到有聯(lián)系的節(jié)點上去。用戶可以決定閱讀的順序和內(nèi)容。,超文本系統(tǒng)有一個用于防止迷路、方便瀏覽的交互式工具，稱為瀏覽器或導航圖。這是與超文本的節(jié)點和鏈對應的網(wǎng)絡結構圖，它告知用戶網(wǎng)絡的信息如何連接，幫助用戶瀏覽定向。用戶可以根據(jù)需要動態(tài)地改變網(wǎng)絡中的節(jié)點和鏈，以便對網(wǎng)絡中的信息進行更為靈活、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)點數(shù)據(jù)不僅是文字和數(shù)值，還包含圖形、圖像、視頻、動畫、聲音、計算機程序等多媒體信息，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 同期錄音是在實況攝像（或其他視頻輸入）時，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。在播放時影像和聲音一起播出。這種做法的優(yōu)點是有現(xiàn)場感，但是要求環(huán)境不能過分嘈雜，而且錄制時不能有失誤，否則連同影象一起要重新攝錄。,3. 錄音機錄音 利用聲音卡相應的接口，接入麥克風、立體聲錄音機

33、或CD激光唱機等作為聲音的輸入信號源，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”軟件），就可以用計算機的多媒體功能進行錄音。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光盤的語音或音樂時，將聲音采集并存儲成WAV

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

35、. 遠程教育基本概念,遠程教育也稱為遠距離（Distance Learning）教育，是指師生憑借媒體所進行的非面對面的教育。,第七章 現(xiàn)代遠程教育,現(xiàn)代遠程教育是計算機信息技術和Internet在遠程教育領域的新興應用。 現(xiàn)代遠程教育將分布在不同地點的教師、學生和多媒體CAI課件聯(lián)接在一起，學生可以個別學習，也可以在“虛擬教室”中進行討論或與老師交流。,2.現(xiàn)代遠程教育的基本形式,實時群播教學系統(tǒng)：該類系統(tǒng)包括一間主播

36、教室及一間或數(shù)間遠端教室，教師在主播教室講課，學生則處在異地的遠方教室中聽課，教材的設計與呈現(xiàn)采用多媒體方式，師生之間可以進行實時的問答與交流。 虛擬教室教學系統(tǒng)：該類系統(tǒng)利用計算機軟件設計出一套教學管理系統(tǒng)，用計算機模擬上課的情景進行教學，包括老師講課、布置作業(yè)、回答問題、學生學習課程內(nèi)容、提出問題及參加考試等等。 課程隨選教學系統(tǒng)：該類系統(tǒng)利用目前信息領域最熱門的“交互式視頻點播(Video-On-Demand,簡稱VOD)技術

37、”，學生可以在計算機或是裝有控制盒（Set-Top-Box）的電視機上，將所要學習的教材通過網(wǎng)絡取得，并且依照個人學習速度控制播放過程來進行遠距離學習。,從實現(xiàn)技術上看，目前的現(xiàn)代遠程教學系統(tǒng)包括以下四種結構：1）利用Internet的網(wǎng)絡教學； 2）窄頻帶的視頻會議系統(tǒng)（利用ISDN技術）； 3）寬頻帶的實時群播系統(tǒng)（利用ATM技術）； 4）交互式視頻點播系統(tǒng)(利用VOD技術)。,從信息傳輸?shù)臅r效上看，現(xiàn)代遠程教育可以分為以下

38、二種方式：1）實時傳輸方式(Synchronous delivery) 該類方式主要包括交互電視、遠程會議、計算機會議、網(wǎng)上交談等，其優(yōu)勢在于能夠減少學生的學習困難、提高學習效率與學習積極性；2）異步傳輸方式(Asynchronous delivery) 該類方式所采用的教學媒體主要包括音頻媒體、視頻媒體、數(shù)字媒體（以計算機為典型裝置）以及印刷媒體等，其優(yōu)勢在于更具靈活性。,３．遠程教育課件的基本特點,多媒體性 交

39、互性與學習者的自主性使用瀏覽器 超文本性 導航功能,二、基于Internet的遠程教學系統(tǒng),1.Internet與遠距離教育,利用Internet來進行遠程教學，與傳統(tǒng)遠距離教育模式相比，有如下優(yōu)勢：極大的增強了教師和學生、學生和學生之間的交互性，打破了教師和學生、學生和學生之間的相對孤立狀態(tài)。 學習的異步性 學習信息的廣泛性評價的及時性,2. 基于Internet的遠程教學模式,在基于Internet的教育網(wǎng)絡環(huán)境下，可

40、以最大限度地發(fā)揮學習者的主動性、積極性，既可以進行個別化教學，又可以進行協(xié)作型教學（通過各種協(xié)作式教學策略的運用而實現(xiàn)），還可以將“個別化”與“協(xié)作型”二者結合起來，所以是一種全新的網(wǎng)絡教學模式。,每個學習者在學習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(必要時可以從該信息源拷貝所需的軟件或資料)；對選擇出的信息資料進行分析、加工(排序、重組或變換)和存儲；和教師或其他學習者直接通訊(進行咨詢、輔導、討論和

41、交流)；和教師或其他學習者共享或共同操縱某個軟件或文檔資料的內(nèi)容。,具網(wǎng)絡特色的探索式教學策略和協(xié)作式教學策略：傳授式教學探索式教學 協(xié)作式教學 個別指導模式討論學習模式,3. 基于Internet的教學系統(tǒng)的結構,1）硬件結構：支撐網(wǎng)絡教學系統(tǒng)的物質(zhì)基礎就是一個實際的計算機網(wǎng)絡。一般來說，都具有如下模塊：(1)接入模塊（電話撥號和Internet接入）(2)交換模塊、服務器模塊(3)網(wǎng)絡管理與計費模塊(4)課件

42、制作與開發(fā)模塊(5)雙向交互式同步教學模塊,2）軟件結構 （1）適應性超媒體學習系統(tǒng) （2）多媒體授課系統(tǒng) （3）師生交互工具 （4）網(wǎng)絡題庫管理系統(tǒng) （5）考試與評價系統(tǒng) （6）教學資源庫管理系統(tǒng) （7）自動答疑系統(tǒng) （8）學習管理系統(tǒng) （9）作業(yè)批閱系統(tǒng) （10）網(wǎng)絡課件寫作系統(tǒng) （11）教學管理系統(tǒng) （12）基于WEB的虛擬實驗室,3）信息組織結構 由辦公室、同步教室、自習室、答疑室、虛

43、擬咖啡屋、虛擬圖書館 六部分構成（1）辦公室完成對用戶的登記和管理工作 （2）同步教室實際上是一個課件庫 （3）虛擬咖啡屋是一個虛擬論壇 （4）虛擬圖書館存放著各類電子雜志和電子報紙以及其它相關的學習資源 （5）自習室允許學生進行在線測試，以對自己的學習效果進行評估 （6）答疑室是一個集中解答學生在學習中各種疑難問題的地方,4）職能部門的組織結構,三、網(wǎng)上教學、學習與課程設計,“雙主”理論——網(wǎng)絡教學設計的基礎,以“教”為中

44、心的教學設計理論，完全圍繞如何幫助老師的“教”而展開。其優(yōu)點是有利于教師組織、管理和控制課堂教學活動的進程，有利于教師主導作用的發(fā)揮；其缺點是忽視了學生的主動性，難以體現(xiàn)學生的認知主體作用，在整個教學過程中把學生置于受灌輸?shù)谋粍拥匚弧?以“學”為中心的教學設計理論與傳統(tǒng)的以“教”為中心的教學設計完全不同，它的全部理論、方法都是圍繞如何幫助學生的“學”，即如何促進學生主動建構知識的意義而展開。其優(yōu)點是有利于充分調(diào)動學生的主動性、創(chuàng)造性

45、，有利于學生認知主體作用的體現(xiàn)；,建構主義學習理論和學習環(huán)境強調(diào)以學生為中心，不僅要求學生由外部刺激的被動接受者和知識的灌輸對象轉變?yōu)樾畔⒓庸さ闹黧w、知識意義的主動建構者，而且要求教師要由知識的傳授者、灌輸者轉變?yōu)閷W生主動建構意義的幫助者、促進者。建構主義的學習理論與教學理論就成為以“學”為中心教學設計的主要理論基礎。不足之處是容易忽視教師的主導作用，缺少教師的指導過分強調(diào)學生的自由探索，容易偏離甚至完全達不到預期的教學目標。,這兩種

46、教學設計模式應當彼此取長補短，相輔相成，努力做到既發(fā)揮教師的指導作用，更要充分體現(xiàn)學生的認知主體作用，既注意教師的教，更注意學生的學，把教師和學生兩方面的主動性、積極性都調(diào)動起來，把這兩種教學設計理論有機地結合起來，從而形成了一種新型教學模式——“雙主” 教學設計模式。,四、網(wǎng)絡教育與傳統(tǒng)教育的影響,1.網(wǎng)絡教育的優(yōu)勢,教與學不受時間、空間的限制 學生的學習變被動為主動 有利于培養(yǎng)學生獲取知識的能力 有利于充分發(fā)揮教師的能力 有