多媒體技術的三維教學研究的論文
1主要功能模組設計及效能分析
1.1資源管理模組
隨著多媒體技術和計算機網路技術的發展。基於多媒體技術的三維教學系統有效地實現了不同環境下，不同型別資源的整合和共享，實現了資源管理的智慧化。系統中資源管理模組將教學過程中的資源分為兩大類，一類是教學資料資源，一類是學生資料資源。在因材施教的原則下，針對每個班級的學生個體，相對其教學進度和教學方法及教學內容不會完全相同。對資料的智慧化管理就是充分考慮了學生自身的個性化發展，同時系統還考慮了教師同時教授兩門以上不同的課程，或者帶不同班級的情況，課程資料和學生資料的管理就顯得尤其重要。系統啟動初始化過程中和啟動後這一功能可以在目錄管理模組和學生管理模組中自動實現的。系統對資源資料的智慧化管理，還表現在不同型別資料的相容性支援上面。該系統可以在統一環境中開啟不同型別的資料。
1.2課件編輯系統模組
系統中課件編輯系統是基於IntemetExplore為演示平臺的課件編輯系統。系統基於網路實現了課件和教案的完整統一，主要可以實現課件編輯、課件列表、課堂測驗、電子黑板、電子粉筆等功能。
1.3備課系統模組
教師備課系統模組是基於學生需求而設計的，它實現了學生課堂接受資訊和課外反饋資訊的線上瀏覽功能，教師可以有針對性的根據學生線上反饋資訊，對教學進度和教學內容進行調整安排，做到充分備課。這種功能的實現不僅改變了傳統意義上的教師備課只是把教學大綱和教學內容寫成教案，或是利用Powerpoint直接做成課件給學生播放的模式。
1.4課堂教學模組
基於多媒體技術的三維教學系統是將課堂教學的三維化，教學策略的智慧化，課件平臺統一化三者融合在一起的智慧化系統。其中課堂教學的三維化是指：一是把網路建在教室、把教室建在網上。教師可以在課堂教學的任一時刻，調閱網上的教學資源；或者把沒來得及在課堂上講的內容或者課堂中新出現的教學問題傳送至網路課堂上，讓學生繼續學習和討論[3]。二是把課件庫搬到教室，利用多媒體技術形象的演示。三是把實驗室搬到了教室，學科實驗的動態模擬，讓學生身臨其境。教學策略智慧化：智慧化的教學策略是教師在課堂教學中調控教學資訊流的一個重要環節。教師可以根據學生的學習狀態、課堂氣氛和掌握知識的情況適時調整教學策略。目前，我們在該教學系統中為教師提供了自動設定教學策略的功能，如互動教學策略、情景教學策略、興趣教學策略等。課件平臺統一化：系統提供給使用者一個利用不同開發工具製作的各類教學課件整合化平臺，方便了課件資源的共享和交流。
1.5其它功能模組
系統還配備了攝像裝置，可以利用攝像機對課堂教學進行實時資料採集。除此之外，本系統還提供了課堂管理、考勤管理、題庫管理等功能，其中學生管理功能、課件講義管理功能、網上課堂等功能由伺服器端實現。
2關鍵技術與實現
系統由使用者登入、課件管理、課件編輯、課件釋出和課堂教學等結構組成。其資訊管理的拓撲結構如圖3所示。
2.1多媒體元素的開放管理
系統中多媒體元素是指課件中所包含的用於人感官的文字、圖形、影象、動畫、聲音和影片資訊，教師可以根據教學需要，分離或組合課件所包含的任一多媒體元素，或者增加若干相適應的元素，即實現了多媒體元素資源開放管理，更有利於個性化地因材施教。
2.2多媒體資源的整合管理
系統在技術上實現了各類媒體素材的同步、資料庫、非結構化資料與文字的智慧互訪技術[4]。根據管理內容的不同，採取了不同的資料處理方式，對文字素材使用對話方塊方式或檢視方式進行管理，並以TXT檔案、RTF型別文件儲存，實現了課件的異構，可以面向不同的平臺進行展示；對於圖形、影象素材的處理，是按點陣圖或向量圖的不同分別進行管理；對於音訊和影片元素，使用者在編輯課件時做出相應的標記，展示時系統可以自動呼叫播放器播放。
2.3個性化編輯器的設計
系統設計了個性化的文字編輯器，在實現通常文字編輯器特性的同時，實現多類資料的智慧化管理，其中包括試題庫資料、學生庫資料、章節表資料、檢索資料、課堂日誌資料、講義教案資料等。個性化的'文字編輯器使用Microsoft的ActiveXDataObiects（ADO）技術，實現了通用資料的高速訪問，構建了文字與資料庫之間的橋樑。該編輯器與圖形影象瀏覽器、音訊、影片、動畫播放器一起組成一個課件釋出平臺[5]。根據課件的使用方式．對已做好的課件的管理分為章節表管理、索引管理和使用方式管理等部分。章節表管理給出課程的所有章節：索引管理可以對任一章節進行檢索；使用方式管理分為“行出現式”和“整屏出現式”，行出現式模仿教師板書方式，符合教師和學生的思維方式，整屏出現式適合學生自學和教師瀏覽總結。本模組的核心技術是ADO、SQL技術[6-7]，以及網形影象的編碼、音訊、影片編碼、解碼技術等。
2.4題庫管理
系統第一次登入時，會根據使用者輸入的資訊建立相應的的試題庫。系統不僅可以在課件編輯和備課過程中編輯、增加、刪除和修改題庫中試題內容，而且還可以在課件演示過程中，隨時點選相應按鈕，所選文字的相關試題自動入庫。這樣一個完整的試題庫就在教師講授完一門課程之後建成了，不僅方便了期末的考試和考查，而且更有利於本學科的課程建設。
2.5課堂管理
動態資料庫編輯和資料採集技術是實現課堂管理功能的核心技術。課堂管理由課堂考勤、課堂日誌、課堂提問和課堂分析等主要部分組成。利用條形碼技術實現學生考勤的自動化，不論是課堂授課還是大型講座或報告，只需在教室或入口處放置一臺條形碼識別儀，就可以實現此功能。如果不方便使用條形碼技術，系統還可以採用教師日誌查詢的方式實時掌握學生動態，這種方式不僅方便了教師對學生的日常管理，而且做到了教學效果的實時反饋，加強了教師對教學過程的管理；課堂提問是基於試題庫的檢測方式，透過提問、搶答和遊戲的形式對學生的學習效果進行有效的檢測；課堂教學效果的綜合評價是對教師課堂日誌綜合分析後形成，即課堂分析。
2.6資料操作的智慧管理
為了快速訪問了資料庫，系統中分別選用了ADO、ODBC、OLEDB、DAO等技術，實現了對資料的智慧提取、智慧檢索和智慧儲存等功能[7]。同時提供了多類資料管理機制，可以方便的對資料進行管理，支援對話方塊、文件和檢視方式對資料進行提取和展示。該系統透過動態模擬展示、課件編輯、查詢、課堂教學管理、模擬操作、反饋練習、多媒體情景創設以及遊戲等功能表現，來體現其具有支援大容量儲存、高速傳輸、人機互動、超時空交流共享等特性。
3結束語
基於多媒體技術的三維教學系統隨著教育技術和計算機技術的發展，不斷實踐和改進。基本實現了其三維教學理念的模式，即多媒體教室、網際網路和實驗室三位一體的教學模式。系統把多媒體資料的整合提到了智慧資料管理和智慧整合領域[8]，是一種技術層面上的飛越。該系統不僅為不同型別的課件提供了一個整合化的平臺，而且首次把學生管理做為多媒體教學[9]中“資料管理”的一部分提出並應用其中。當然系統還有很多不完善的地方，需要在今後的教學實踐中反覆推敲、不斷改進，爭取在高校中推廣應用。
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