本科毕业论文（设计）
论文（设计）题目：多媒体教学技术的应用及研究
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本科毕业论文（设计）
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目录
摘要 ................................................................... III Abstract ................................................................. I
第一章 绪论 ............................................................. 1
1.1 研究的背景与现状 .................................................... 1
1.1.1研究背景 ........................................................ 1
1.1.2研究的现状 ...................................................... 1
1.2 研究的目的与意义 .................................................... 2
1.2.1研究的目的 ...................................................... 2
1.2.2 研究的意义 ...................................................... 3
1．3研究的方法 ......................................................... 3
第二章 多媒体教学与多媒体技术 ............................................ 4
2.1教学媒体 ............................................................ 4
2.2计算机多媒体技术 .................................................... 4
2.2.1多媒体有关的概念与国际标准 ...................................... 5
2.2.1多媒体技术主要特性 .............................................. 6
2.3多媒体教学 .......................................................... 7
2.3.1 多媒体教学的优点 ................................................ 8
2.3.2 多媒体教学的开展途径 ............................................ 8
2.3.3 多媒体教学中需要注意问题 ........................................ 9
第三章 多媒体教学技术的应用 ............................................. 11
3.1多媒体教学系统设计 ................................................. 11
3.1.1系统总体需求 ................................................... 11
3.1.2系统的具体实现 ................................................. 12
3.1.3 测试系统的设计与实现 ........................................... 14
3.1.4视频点播流媒体的实现 ........................................... 15
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3.2多媒体教学课件制作 ................................................. 16
第四章 多媒体网络教学资源库的视频编码技术研究 ........................... 19
4.1 H.264简介 ......................................................... 19
4.2 H.264特点 ......................................................... 20
4.3 H.264视频压缩编码技术在多媒体网络教学资源库中的应用 ............... 21
第五章 开展多媒体教学促进教学改革 ....................................... 24
5.1 多媒体组合课堂教学模式的研究 ....................................... 25
5.2 多媒体教学环境下个别化自主学习模式的研究 ........................... 26
5.3 智能化多媒体网络环境下的通讯学习模式 ............................... 27
第六章 多媒体教学技术存在的问题与展望 ................................... 29
6.1 多媒体教学中存在的问题 ............................................. 29
6.2 多媒体教学中存在问题的解决对策 ..................................... 30
6.3 多媒体教学的展望 ................................................... 30
第七章 结束语 ........................................................... 32
参考文献 ................................................................ 33
致谢 .................................................................... 34
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多媒体教学技术的应用及研究
摘要
在现代教学中，多媒体技术应作为教育技术主流应用于教学领域中，必然会成为实施素质教育的有效手段。多媒体技术教学活动充分发挥电教媒体的作用，必然能优化课堂结构、改革教学方法、提高教学效率，培养各种能力，使学生的全面素质的提高达到最佳的效果。多媒体技术因其图、文、声、像并茂的特点已经被广泛应用到教育教学的各个领域，并产生了深远影响。本论文主要是对多媒体教学技术在现代教学上的应用研究，特别是多媒体教学课堂的应用。文章通过分析多媒体教学技术在教学实际过程中的应用，针对多媒体技术在教育教学中应用各种问题以及存在的不足等做了深入研究，重点探讨了多媒体技术在教育教学中的应用形式、应用原则，并提出了在具体应用中的不足及改进措施。
关键词: 多媒体，教学，应用，研究
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Abstract
In the modern teaching of educational technology, as a main application of multimedia technology in teaching field, will become the effective means to implement quality-oriented education. Multimedia technology teaching activities and give full play to the role of audio-visual media, will optimize the structure of classroom, reform teaching methods, improve teaching efficiency, train various kinds of ability, make the students' comprehensive quality improvement to achieve the best results. Multimedia technology because of the map, text, sound, image and characteristics has been widely applied to various fields of education and teaching, and has produced the profound influence. This paper is mainly of multimedia teaching technology in the modern teaching application research, especially the multimedia teaching application. Through the analysis of multimedia teaching technique in the teaching of practical application, the multimedia technology in the teaching application of all sorts of problems and deficiencies, to do an in-depth study, discusses the multimedia technology in the teaching application forms, application principle, and puts forward the specific application of the defects and improving measures.
Keywords: multimedia，teaching ，application, research
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第一章 绪论
1.1 研究的背景与现状
近年来，计算机在教学中的应用越来越广泛，传统的教学模式和教学方法正发生着变化。信息化教育提高了对当代教师的要求，教师必须掌握多媒体教学手段，借助多媒体技术的声音、文本、图像、动画、视频等多种功能，以学生为主体进行教学设计，达到培养出现代创新型人才的教学目标。
1.1.1研究背景
随着信息技术的发展，多媒体技术是信息技术领域发展中发展得最快、最活跃的技术，教学多媒体化已经成为现代教育的一大特征。而多媒体教学是指应用多媒体技术，通过多种媒体进行教学信息的收集、传输、处理、以及共享来传导教学过程中的信息，达到教学目的，完成教学任务。多媒体教学的特点是：信息量大资源丰富，生动形象拥有很强的交互性。其优势是：生动丰富的教学资源能够充分调动学生的学习主动性和积极性，能够提高学生的课堂学习效率，即提高教学质量和教学效率。同时，多媒体教学技术可以借助高速的信息网实现计算机全球联网和资源共享，以此更进一步提高我们的学习效率，所以，多媒体教学技术具有重要的价值和意义。
1.1.2研究的现状
目前，世界各国都非常重视多媒体教学技术的发展，各个国家政府都是不遗余力地支持着计算机辅助教学的发展。例如，国家通过各种政策和措施来保护和支持多媒体教学的健康发展。除此之外，各级学校及其教师大多数都持支持态度，基本上所有的学校都开展多媒体教学，并且鼓励老师运用计算机进行教学，如今的多媒体辅助教学已经取得很好的成绩。在我国随着计算机的普及和发展，多媒体教学取得了日新月异的进步。
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教师和社会各界学者借助丰富的网络资源，通过交流教学体会和教学素材，开展了多层次、多方位的多媒体教学研究。
然而，虽然多媒体教学在教学中发挥很大的作用，推动了教学改革，而且部分高校在多媒体的教学改革中也积累了丰富的经验，但是在实践过程中，由于多媒体技术受到传统观念、教学投入以及教师水平等因素的制约，使其作用没有得到充分的发挥。主要表现为：(1)部分教师没有很好地认识到处于新形势下的教学任务和教学内容都发生了很大的变化，所以对以多媒体教学为核心的教学改革认识不足，并且由于已经习惯于传统的教学模式，从而忽视了多媒体技术在现代教学中的应用。(2)受传统的教学教育观念影响，部分教师对计算机、多媒体等设备的综合运用能力较差。然而，也有教师能够应用多媒体技术进行教学，但有的教师过于依赖多媒体课件，使得课件内容过多，课堂上自始至终都是使用课件，在教学过程中教师仅仅是充当播音员和解说员，从而失去了教学中应有的控制地位，学生只能是被动地接受，缺少思考和实践的过程；有的是由于课件制作过于简单，不能吸引学生的注意力，容易使学生感到疲劳和厌倦，达不到良好的教学效果。(3)学校多媒体教学投入远远不够，多媒体硬件设备得不到及时更新；即使是配备了相应的设备，但学校对设备仍然不能很好地维护，最终使设备不能满足教学需要。
1.2 研究的目的与意义
1.2.1研究的目的
随着多媒体技术的应用变得越来越广泛，通过将现代教育技术与现代教育思想应用于现代教学中，来提高教学的质量和效率。为了达到现代教学的优化，在多媒体技术的条件支持下，尝试多媒体教学过程的最优化设计自然成为研究的目的。而多媒体技术与课程的有机结合则成为本研究的目的，同时也是对现代教育教学技术理论及实践的研究与分析。而这方面的最终目标就是在已有的教学理论基础上，构建多媒体教学技术的功能、特点与教学活动的有机整合的基本规律，对多媒体教学进行系统化的设计。
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1.2.2 研究的意义
教育现代化已经成为应对21世纪新挑战强有力的措施。教育现代化不仅仅是强调学生学习知识的能力，也是强调培养学生获取知识的能力，重点是让学生掌握认知的手段和方法，学会自己去发现知识、获取和更新知识。对多媒体教学技术的研究代表了现代科技与教育结合的方向，将枯燥变为生动，激发学生的学习的兴趣，吸引学生主动参与学习，变被动为主动，充分发挥学生的主体作用。
1．3研究的方法
本文在深入研究多媒体教学技术过程中，主要是通过查阅资料、检索资料等方法，总结多媒体教学的现状并找出原因，对多媒体教学的应用进行了探讨研究。在研究过程中，收集很多多媒体教学技术理论与方法，将对媒体技术与课程结合的理论应用于实践，总结出多媒体与课程实践的意义及内涵。
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第二章 多媒体教学与多媒体技术
传统的教学手段需要改革，其目标就是要提高教学质量、教学效率和教学效益，从而逐步实现教学现代化。要实现这一目标，就必须要做到教学的观念现代化、教学的内容现代化、教学的管理现代化。多媒体教学作为现代化教学的重要组成部分，同时也是教学改革的一个重要突破口。诸多事实表明，多媒体教学的展开，可以促进教学方法与教学结构的变革，甚至促进教学理论、教学思想、教学体制、教学管理的变革。
2.1教学媒体
教学过程的本质就是教师通过某种教学媒体向学习者传播知识信息的活动。媒体是信息传递的中介物，其具有两种含义：第一，指的是表现信息的载体，例如文字、语言、符号、图形、图像、声音等。第二，指的是存储和传递信息的实体，例如画册、报纸、书本、幻灯片、投影仪、录音带、录像片、电影片、计算机软件等相关的播放设备。如果媒体承载的是教学信息，则称之为教学媒体。
主要通过黑板、教科书等媒体进行教学的传统教学方式，在承载信息的种类、能力以及使用的方便程度上都存在较大的局限性。
随着电子信息技术、通信科学技术、信息处理技术的高速发展，计算机、幻灯片、投影、录音、录像、电影等大量的电子媒体出现，这些现代的教学媒体因其承载信息的种类和能力，还有就是使用的方便程度上发展，在教学领域中被广泛应用。
在多数的现代教学媒体中，多媒体计算机，计算机不仅具有存储记忆功能、高速运算功能、逻辑判断功能、自动运行的功能，更是能把语言、文字、符号、图形、图像等多种媒体信息集合于一体，并通过采用了窗口交互操作和图形交换界面操作以及触摸屏技术的操作，使人机交互能力得到很大的提高，对促进教学现代化起着十分重要的作用。
2.2计算机多媒体技术
随着计算机多媒体技术的突飞猛进，多媒体凭借着自身的优势越来越被受到广泛关
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注和应用，已经在不知不觉中影响到了我们生活的很多方面，本文简要介绍了计算机多媒体技术及其相关概念，对计算机的主要应用做了概括性总结。
所谓多媒体，就是融合了两种或两种以上媒体的一种人机交互式信息交流和传播的媒体，其使用的媒体包括文字(Text)、图像(Image)、图形(Graph)、动画(animation)、音频(audio)、视频(Video)。各种媒体表现形式各不同。但都为数字化形式存在，即计算机二进制数字文件。
多媒体包括：
文本：由语言文字和符号字符组成的数据文件。
图像：通过描述画面中各个像素的亮度和颜色等组成的数据文件。也叫点位图或位图图像。
图形：矢量图形的简称。即生成一幅图形由数学方法组成的数据文件。一般可将图形看作是图像的抽象。
动画：将静态的图像、图形及连环图画等按一定时间顺序显示而形成连续的动态画面。
音频：声音信号，即相应于人类听觉可感知范围内的频率。
视频：可视信号，即计算机屏幕上显示出来的动态信息，如动态图形、动态图像、动画等。而多媒体技术，是指采用计算机技术，将各种媒体以数字化的方式集成在一起，从而使计算机具有了能同时获取、处理、编辑、存储和展示多体信息的能力。
2.2.1多媒体有关的概念与国际标准
计算机多媒体技术相关概念
1. 媒体信息处理技术。多媒体信息处理技术就是能够同时捕捉、处理、编辑、储存和播放两种以上不同类型信息媒体的技术。常见信息媒体类型包括：文本、图像、图形、动画、音频、视频等。
2媒体。静态媒体（如文本）是没有时间维的媒体，即其播放速度不会影响所含信息的再现。
3. 媒体（如音频和视频）是由媒体“量子（如音频采样和视频帧）组成的，具有隐
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含的时间维，播放速度影响其所含信息的再现，因此，需要在一段特定的时间里按特定的速度播放；如果播放速度得不到满足，媒体信息的完整性就会收到影响。
4. 捉媒体与合成媒体。捕捉媒体是指从现实世界中捕捉到的真实媒体信息。合成媒体是指通过计算机合成的媒体。
常见国际标准
1.ISO 指定的国际标准
JPEG 标准：JPEG(Joint photographic Expert Croup)小组1991年3月提出了ISOCD10918用于连续色调灰度级或彩色图像的压缩标准，采用离散余弦变换、量化、行程与哈夫曼编码等技术，支持几种操作模式，包括无损（压缩比2：1）与各种类型的有损模式（压缩比可达30：1且没有明显的品质退化）。
MPEG 系列标准：ISO 于1992年制定了运动图像数据压缩编码的标准ISO CD11172，简称MPEG(Motion PictureExpert Group) 标准，它是视频图像压缩的一个重要标准。MEPG 编码技术的发展十分迅速，从MPEG_1、MPEG_2到MPEG_4，甚至现在流行的MPEG_7不仅图像质量得到了很大提高，而且在编码的可伸缩性方面，也有了很大的灵活性。
2.ITU 指定的国际标准
H.320:H.320(其原名为Narrow Band TSDN visual telephone systems and terminal equipment), 但是H.320标准仅仅只适合在ISDN 、EL 、T1等高速率的数字网上运行，而不适合在电话线这种窄宽带网上使用。
H.324:H.324是通过一般电话线传送音频和视频信息，并对音频及视频信息进行编码及解码的国际标准。一般电话系统获得广泛采用的原因是使用方便，而且有数量庞大的用户。H.324标准可以将电视会议带给数以百万计的，没有加入ISDN 的用户。
2.2.1多媒体技术主要特性
计算机化至少对终端用户来说媒体信息的播放是由计算机控制的。集成化涉及的设备的类型与数量尽可能地单一。包括存储集成化、捕捉集成化、播放集成化、网络集成化（ISTN 与ISPN ）。 要是指媒体信息表示的数字化、模拟信号→数字信号 采样、量化、编码、AD/DA，有利于计算机与集成化，方便存储、传输与处理、但是也存在失真等的
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问题，数字化的精确性（采样速率与编码位数）与（存储器与网络）宽带的权衡也是很抉择的。交互性主要体系在四种用户定制化程度上媒体播放开始时间、媒体播放次序、媒体播放速度、播放形式。其主要特点表现为：
（1）集成性。多媒体技术将多种媒体对信息的呈现形式有机地结合在一起，实现了信息呈现形式的多样化。一是表现信息的载体的集成，即文本、数字、图像、声音、动画和视频图像的集合。二是存储信息的实体的集成：即系统是一种有视频设备、影像设备、存储系统和计算机的集成。多媒体则是多种表现信息的载体和存储信息的实体的集合。
（2）交互性。多媒体技术具有人机交互特点，利用多媒体网络可实现人与人之间、人与机器之间适时地交流。首先利用图标、图形菜单、多窗口等形象美观的图形界面作为人机交互的界面，再利用鼠标、键盘、触摸屏等方式作为数据交互的接口，使得人机接口更加地接近自然。
多媒体技术的出现，标志着信息技术一次新的革命性的飞跃，它将会给人类带来深刻的影响。他不仅改变了人类获取、处理、使用信息的方式，它也将改变人类的学习的方式。使人们可以在多媒体的环境下，通过学校、社会、家庭接受终身教育。
(3)信息组织大容量、非线性。多媒体技术是一种大容量的知识库，可大量容纳丰富的教学信息资源，其信息的组织形式具有非线性网络化特点。
2.3多媒体教学
多媒体教学是指在教学过程中，根据教学目标和教学对象的特点，通过教学设计，合理选择和运用现代教学媒体，并与传统教学手段有机组合，共同参与全教学过程，以多种媒体信息作用学生，形成合理的教学过程结构，使学生在最佳的学习条件下进行学习。要开展媒体教学，必须注意三件事：（1）积极开展和运用现代教学媒体；（2）将现代教学媒体与传统媒体有机组合，共同参与教学全过程；（3）通过教学设计，合理设计、选择和组织安排多种媒体资源，形成合理的教学过程。
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2.3.1 多媒体教学的优点
（1）交互性强。在传统的教学过程中，教学内容、教学方法、教学步骤等都是老师事先安排好的，学生只能被动地参与和接受整个过程，但是多媒体教学的显著特点则是人机交互，这也是其它任何媒体都不具有的。用多媒体技术辅助教学，创设良好的教学环境，形成生动活泼的学习氛围，然后通过形象生动的画面和动听的音乐，再加上言简意赅的解说，充分调动学生的积极性，有效地激发学生的求知欲望，从而使他们的学习状态处于最佳水平。个交互性好的多媒体教学系统(又称CAI 课件) 不仅能够创造良好的教学情境，而且更有利于培养学生的思维能力、想象能力和创造能力。
（2）共享性好。在传统的教学中，许多优秀的、有经验的教师花费大量心血而编写的教案，在传播和保存上不方便，并且缺乏交流，所以这在某种意义上造成了一定的知识浪费和经验浪费。教学资料数字化的多媒体课件，不仅是能够长久保存，而且也可以通过通讯手段、网络方式或者其它手段广泛传播，这样才能给学生的自学和教师的交流带来方便，充分实现了多媒体教学信息的传递和信息资源的共享，从而使传统教学中教育教学信息资源利用率低的局面得到了改善。多媒体教学中，教师所制作的课件充分体现了他们的智慧和经验，同时学生也摆脱了时间和空间对课堂教学的限制，丰富了学生的知识，开拓了学生的视野，培养了学生的学习能力，最终提高了教学信息的利用率。
（3) 信息量大，质量高，有利于提高学生综合素质。随着教育教学制度的改革，教育现代化、信息化，提高学生的综合能力已不再是一句空口号。要培养全面发展的新世纪人才，如何在有限的课堂教学中让学生学到更多的知识，已成为现代教育面临的一个问题。教师要给学生传授丰富而广阔的知识，靠传统的教学方法，速度慢，范围窄，限制了信息量的扩充。而多媒体教学恰恰能够解决这一问题。多媒体教学，速度快，信息量大，范围宽广，而且多而不乱，广而不泛，在给学生提供丰富知识的同时通过高质量的、有效的制作技巧充分调动学生的求知欲望，达到全面提高学生综合素质的目的。
2.3.2 多媒体教学的开展途径
（1）以教师为主导的多媒体组合教学
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这是指在课堂教学过程，通过教学设计，分析教学内容，确定教学目标，选择不同教学媒体，设计以教师为主导的有现代教学媒体和传统媒体教学手段相结合、共同参与教学全过程的课堂教学过程结果，使学生在多种信息作用下进行有效学习。
（2）计算机控制的媒体教学
这是指在微型计算机上增加一些控制卡、音频处理、和视频处理卡，并使计算机与录像机或者激光机视盘播放，以及幻灯机或者录音机等，有机组合构成多媒体系统，并且利用这些系统进行现代教学活动。
（3）多媒体计算机辅助教学
多媒体计算机辅助教学是指利用多媒体计算机，控制和综合处理多种媒体信息，把多媒体各个要素按教学要求，进行有机组合并显示在屏幕上，同时完成一系列人机交互的操作。这是实现多媒体教学的重要途径。是计算机辅助教学（CAI ）的重要组成部分。也是当前世界教育技术发展的新趋向。
多媒体计算机辅助教学可以使得视听媒体与计算机有机结合，从而大大提高教学媒体的教学功能。随着教学改革的发展，对媒体的要求也越来越高，要求媒体不仅有呈现包括文字、图形、声音、静止和活动图像等多种形式的教学信息，还要同时具有交互的特性。通过多媒体计算机辅助教学，可以使得教学过程具有多媒体信息组织结构等特点，可以使学习者或得更多的刺激，从而提高学习和记忆的效果。多媒体计算机辅助教学系统可以使得学习者以交互方式进行学习，有利于学生参与，有利于激发学生兴趣，有利于帮助学生建立新旧知识之间的联系，有利于调动学生的学习主动性和积极性，促使学生自觉地进行学习。多媒体技术是进行教育教学改革的一个重要途径。
2.3.3 多媒体教学中需要注意问题
(1)教师要重视应用的科学性。教师不能一味追求表面效应以及教学手段现代化。无论内容或重点是否都用课件的形式呈现出来，如果整节课不板书、不演示，都是不利于学生学习的。也有的教师为了自己做好的课件上档次而挖空心思，备课时把大量时间花在课件制作或课件选择上；从而忽视了对教材的研究，缺少课件与课本的有机结合。
(2)教师不能完全以演示代替学生实践。有些教师把所有的教学内容和环节都做在
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电脑中，认为有了它，学生就可以不必动手。但事实上，教育心理学理论认为，在教学过程中，如果有条件让学生亲自动手手操作，效果会更好，效率会更高。
(3)教师不能太注重制作技术。有的教师对多媒体技术是过度、盲目追求。在课堂中滥用，严重分散了学生的注意力，从而使学生对教学内容感到迷茫，不知道一些内容的重点、难点，最终影响到教学的实际效果。所以在多媒体教学中要遵循以学生为主体、教师为主导、多媒体作辅助手段的原则。多媒体教学课程必须根据现代教学理论和学生特点进行设计。充分展示多媒体技术辅助教学的功能。促进教学手段的变革。
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第三章 多媒体教学技术的应用
计算机文化基础是大学的一门公共基础课程，具有很强的实践性、知识性、形象性。开发计算机文化基础多媒体网络教学系统，能充分利用现代化的网络技术与多媒体技术，把知识点高效的传递给学生，所展示的内容生动形象，充实具体，有利于学生知识的接受与扩展，能力的形成与发展。因此，用较短的时间培养人才，既要适应产业化教学，又要满足人才的广泛需求，个性化交互式多媒体教学平台的设计势在必行。
3.1多媒体教学系统设计
多媒体CAI 课件是远程多媒体教育的核心，是一种程序化的教材。多媒体课件制作质量的好坏直接关系着远程教育的效益和质量。基于HTML 格式的课件，它可以将教学内容用Internet 上通用的HTML 格式的web 页表示，学习者只要通过IE 或者Netscape 浏览器就可以进行相应的学习，我们选用基于超媒体，超文本技术的多媒体网页开发工具Dreamweaver 为开发平台，利用其强大的集成能力，编程能力，并辅助其他多媒体开发工具，如Flash ，Photoshop 等。
3.1.1系统总体需求
远程学习支持服务系统的基本功能，是在整个远程学习过程中为学生与辅导教师之间、学生与教学机构之间、学生与学生之间的交互提供便捷的渠道和工具，以此来解决学生在学习中遇到的各种问题，促进他们的学习效果，同时维持学生的学习兴趣和学习动机。学习支持服务系统是远程教育中的一个非常关键、但却又往往被忽视的环节。因此开发计算机文化基础多媒体网络教学系统，我们考虑到以下的需求：①建立一套多媒体教学管理系统，实现多媒体素材（包括文本，图片，动画，声音和视频等媒体信息）的管理和发布功能。②教学数据库要有较大的存储能力，并提供强大的检索功能，主要是内容方面的检索。所有文本资料和多媒体资料的检索都是通过浏览器来实现的，结果也是通过Web 服务器发布。③ 提供一套教学素材的发布工具，在页面上提供预览和下
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载功能，关键是解决流媒体的发布问题。多流媒体资料用Media Player 作为播放工具，实现在线播放制作好的视频资料。④提供强大的扩展能力，为以后的系统开发和网络管理提供接口⑤系统采用C/S结构，系统的管理与应约均是通过Web 页面进行。⑥提供一个同学和老师交流的论坛，促进双方的教与学的融洽配合。给学习者提供一个自由发挥的空间，可以让学生自己参与到整个学习当中，体验学习的乐趣，增强互动性与娱乐性。⑦给教师和学生提供一个特色的服务：课件DIY ，满足不同学生对教学的需求，也给老师提供了一份网络多媒体教学素材。提供更加人性化的服务。
3.1.2系统的具体实现
网络课程模块流程图如图一所示：
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图3.1 网络课程模块流程图
整个系统由:初学者入门 || 课程学习 || 疑难解答 || 视频点播 || 测试系统 ||历届试题库|| 课件DIY || 挂牌老师风采 ||教学论坛等主要模块构成。“初学者入门”主要是提供初学者入门操作flash 和初学者入门文字解说两大部分构成，主要目的是一步步通过flash 互动式演示操作教会没有任何基础的初学者入门，了解计算机的基础操作，如鼠标，键盘，操作系统基本的操作等； “课程学习”主要提供内容包括计算机的基础知识、PC 机操作初步、ＰＣ机操作系统的使用，汉字信息处理与汉字输入法，字表处理软件的使用，数据库使用初步，计算机网络和INTERNET 基础知识，多媒体技
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术和计算机病毒的基本知识，演示文稿制作软件PowerPoint2000等基础知识；“ 疑难解答”列出常见的一些基本问题供读者查阅；“视频点播”是主要核心部分，包括所以操作的视频讲解，运用流媒体技术实现；“测试系统”提供在线的实时测试，让学生了解自己掌握知识的情况；“历届试题库”提供历届等级考试的题目供学生参考复习；“课件DIY ”提供一个交互空间给学生和教师使用；“教学论坛”也是提供一个在线的交流空间，提高学生学习兴趣。
3.1.3 测试系统的设计与实现
学习完毕后，对自己的学习效果进行测试实非常必要的。试卷的题目是从图库中抽取组卷。由于是网络教学系统，还需要考虑网络传输等实际问题，所以必须采用高效而实用的方法实现随机组题，同时从管理员的角度出发，还应该对各种信息进行管理和自动维护。为了实现这些功能，我们采用微软的服务器端开发工具ASP 技术和中小型数据库Access ，用Dreamweaver 实现。
Asp 属于ActiveX 技术中的server 端技术，包含了Request 、Response 、Server 、Application 、Session 和ObjectContext 六个基本对象，采用VBscript 、Javascript 作为脚本语言。Asp 通过固有OLEDB 提供者访问数据，也可以通过一个特殊的OLE DB提供者访问ODBC 数据源。ADO 提供7个内置对象实现对数据库的访问。
智能组卷模块的设计与实现主要是利用ASP 技术和ADO 技术。该模块由维护和测试两大部分构成，其中维护功能包括增田、删除、修改、查看等功能，这些功能主要通过SQL 语句实现。组卷测试由组卷和测试两部分构成。组卷主要是单项选择题，本系统内含两千多道客观选择题，可实现随机出题以及高度自动化的试题管理。用户登录考试系统后，根据随机函数抽取试题，并分为四个部份：基础知识、操作系统、字表处理和数据库基础组成测试单元。进行进行测试时，可以在四个测试科目任选一个，每次提供10道题目进行测试，测试完毕后，给出参考答案和考试成绩。另外，如果要求对系统提供的考试时间和题目数量进行调整的话，可以在管理界面完成调整。
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3.1.4视频点播流媒体的实现
视频点播系统由三部分构成：媒体服务器（windows media server）、客户端媒体播放器（windows media player）、媒体文件制作工具（包括媒体编码器——
windows media encoder、windows media unicast service 和windows
media station service，一个专用录制软件）windows media server 对外提供asf 流媒体的网络发布服务，有以上两个模块组成其中unicast service可为用户提供用户可控点播服务（on-denamd unicast）和用户不可控点播（broadcast ）功能。
windows media station service对外提供广播式服务。Windows media player 来
从 windows media server接收 asf 流并解压播放。我们利用流媒体技术开发了这套多媒体远程教学支撑环境系统。它由服务器端、教师端、学生端构成，具有实时授课，点播和在线交互等功能。
（1） 系统组成
本系统包括一个主要用vc 编制的网络教学支撑环境，由服务器端、教师端、学生端构成。它不但支持多个学生同时上课，而且支持多个教师端同时授课。
（2）硬件配置
由于本系统具备音视频功能，所以至少要在教师端配备摄像头、视频采集卡、麦克风、声卡等设备，要实现教师和学生、学生和学生之间的交互，学生端也要配备相应设备。
（3）软件配置
系统运行在TCP/IP网络上，如果要使用多播方式还需要相应的路由器支持。同时系统需要访问数据库来获得用户身份信息，故还需要相应Microsoft sql server数据库支持。
服务器端：
Microsoft windows 2003 server + Microsoft media server + Microsoft internet information server 6.0
教师端：
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Microsoft windows2000 professional / windows98 + Microsoft media encoder 7.0 + Microsoft sql server odbc driver + ie5.
学生端：
Microsoft windows2000 professional / windows98 + Microsoft media player 9 + Microsoft sql server odbc driver + ie5.
（4）系统各部分功用
服务器端用Microsoft media server为系统提供音/视频广播服务。
教师端运行Microsoft media encoder对教师的声音及图像进行编码并发送到服务器进行广播。教师端同时运行讨论程序服务端和白板程序服务端，为讲课提供提问、白板等功能的支持。教师端运行网络教学支撑平台的教师端程序，通过odbc 数据源验证教师身份后，为讲课提供前端支持。
学生端要安装windows media player 9.0版本来播放视频。
3.2多媒体教学课件制作
多媒体技术则是将计算机技术与通信传播技术融为一体，综合处理、传送和贮存多媒体信息的数字技术，多媒体课件将多媒体技术引入到计算机辅助教学的课件中，使课件内容表现形式更加多姿多彩。
1 .多媒体课件的分类
多媒体课件按组织方式的不同可以分为：固定结构类型、生成型结构、智能性结构三类，根据进行教学活动的特点多媒体网络课件可分为：
(1)课堂演示型。应用于课堂教学中，其主要目的是揭示教学内容的内在规律，将抽象的教学内容用形象具体的动画等方式表现出来。
(2)学生自主学习型。在多媒体CAI 网络教室环境下，学生利用学生工作站进行个别化自主学习。如目前流行网络课件多数就是这种类型。
(3)专业技能训练型。主要通过问题的形式来训练、强化学生某方面的知识和能力。
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(4)课外学生检索阅读型。学生在课余时间里，进行资料的检索或浏览，以获取信息，扩大知识面。如各种电子工具书、电子字典及各类图形、动画库等。
(5)教学游戏型。寓教于乐，通过游戏的形式，教会学生掌握学科的知识和能力，并引发学生对学习的兴趣。
(6)模拟型。用计算机来模拟真实的自然现象或社会现象。
2 .多媒体课件的跳转关系
课件常见的内容组织结构方式有：线形结构：学生顺序地接受信息；树状结构：学生沿着一个树状分支展开学习活动，该树状结构由教学内容的自然逻辑形成；网状结构：也就是超文本结构，学生在内容单元间自由航行，没有设置路径的结束；复合结构：学生可以在一定的范围内自由地航行，但同时受主流信息的线形引导和分层逻辑组织的影响。
线形结构组织信息的课件就像传统的教科书，是按单一的顺序编排的，阅读时顺序性强，灵活性差。多媒体采用非线形的网状组织结构，可以通过导航系统任意地跳转到某个单元内，也可以进行联想检索，更符合人类的认知规律。目前的课件多是以这种网状组织结构来组织信息的。
3 .多媒体课件制作要求
多媒体课件总体要求内容简洁明了、交互性好、具有良好的艺术表现形式。具体表现在：(1)布局要简洁明快、突出主题；(2)颜色的搭配要合理；(3)对象的逼真程度、科学性要高；(4)配音的选择要恰到好处；(5)根据课章内容需要适度运用动画；(6)内容的呈现适度直观 根据学生的思维和教学内容的特点，留给学生一定的思维余地。
4 多媒体课件开发的制作流程
多媒体课件是多媒体软件的一个特例，多媒体软件开发的通用模式是由多媒体专家 Brian Blum 提出的，是一种以分析、设计(指导设计与交互设计) 、测试与评价四个层次的开发模型，可分为以下五个部分：
(1)总体方案设计
一个教学课件的开发决策制定之前，要对需求、课件所实现的目标及制作课件的物资条件有一个系统的分析，以解决是否开发，开发的条件是否具备，开发后是否易于普及和
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提广。分析之后，就要做出总体方案的设计。总体方案的设计是确定教育思想能否用相应的计算机技术实现的问题。因此，总体方案的设计在整个课件的设计过程中是非常重要的。在课件的总体方案的设计中，应尽量发挥多媒体技术，将文本、图像、动画、音频、视频有机地集成，来形象、生动地反映教学内容和策略，以达到良好的教学效果。
（2) 课件的设计
多数的课件仍按照传统教学的节，将课件分成若干个知识点，每个知识点的学习又分成知识学习、技能学习和解决问题学习。各知识点采用的媒体素材形式，页面的设计等也属于课件的设计范畴。课件设计的结果为课件脚本，在后面还要具体地讨论。
(3)课件的制作：在脚本设计好后，就可以制作课件了，其步骤如下： ①素材的选择与设计；②选择开发工具；③制作多媒体课件；④多媒体课件的网上发布；⑤测试评价：课件测试、评价和修改是课件开发过程的一个重要阶段，该项工作实际存在与课件开发的环境分析、教学实际、脚本设计和软件编写的每一个阶段。课件评价基本从信息呈现、人机交互、教学过程控制、文档提供等方面提出课件评价的基本内容和主要指标。
(5)出版发行：课件的推广与使用是很重要的。耗费了巨大的人力和财力开发出的软件不使用或使用范围小，无疑是对人力和财力的巨大浪费。
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第四章 多媒体网络教学资源库的视频编码技术研究
多媒体网络教学资源库的建设和使用存在着视频文件的传输速度等问题。视频传输速度主要由网络带宽和视频编码技术决定，网络带宽由硬件决定，所以为解决视频信息数据量大而网络带宽有限之间的矛盾，就需要采用视频编码技术对视频文件进行压缩。视频编码的目的是保证在一定的重构质量的前提下，采用某种视频压缩技术，以尽量少的数据量来表示视频信息。在众多的视频编码技术中，H.264视频编码技术具有较高的压缩性能和适应多种信道的能力。此外，H.264还具有较强的容错能力，在不稳定的网络环境下，仍能保持很好的播放质量. 本文将H.264视频编码技术引人多媒体网络教学资源库，有效地解决了多媒体网络课件传输过程中存在的视频信息数据量大而网络带宽有限之间的矛盾.
4.1 H.264简介
H. 264/AVC是由ISO/IEC MPEG(运动图像专_家组) 与ITU-T VCEG(视频编码专家组) 组成的JVT(Join Video Team)提出的新视频编码标准，其编码框架结构如图1所示：
H.264与以前的视频编码一样，采用了DPCM 和变换编码相结合的混合编码模式.H.264采用了“回归基本”的简洁设计方法，在不需要众多选项的情况下获得比H.263更好的性能。为了加强对各种信道的适应能力，H.264还采用了“网络友好”的结构和语法，
图4.1 H.264/AVC编码框架结构
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有利于对误码和丢包的处理。
4.2 H.264特点
1. 帧内预测和编码
编码主要是在空域和频域上减少数据的冗余度. 采用帧内预测和编码的算法，我们只需要利用已完成编码的宏块信息和已重建的宏块信息，就可以预测出相邻宏块的信息，这种方法可以使用尽量少的比特流表现出相同大小宏块的信息。
2. 帧间预测和编码
H.264编码中除了定义前项预测帧P 帧和后项预测帧B 帧夕卜，还定义了一种新的SP 帧图像类型，它通过在解码器的运动补偿预测过程中放置一个前项变换和量化操作实现了在不同的视频流或同一个视频流的不同部分间进行快速切换。
3. DC丁变换和量化
在运动补偿预测编码或帧内预测编码之后，需要对4x4块的残差数据进行变换，这个变换与DCT 变换相似，但又不完全相同. 它采用以整数为基础的空间变换，避免浮点运算带来的舍人误差，提高了变换和量化的精度，消除了编码端与解码端的不匹配现象. 同时，由于将乘法操作集中在量化中完成，我们只需使用简单的加法运算和移位运算即可完成复杂的乘法运算，提高了运算速度。
4. 嫡编码
H.264中提供了两种嫡编码方法:通用变长编码(UVLC)和基于内容的自适应算术编码(CABAC) 。CABAC 编码的特点是采用编码符号概率分布估计和动态符号概率统计方法，与UVLC 相比，它可以减少5%一15%的码率。因此，在多媒体网络教学资源库中视频编码技术采用DABAC 编码方式。
5. 基于Slice 的独立编码结构
在H.264中，宏块的传输顺序不是按. 照光栅的扫描顺序，而是按照宏块映射表中规定的顺序来安排宏块的传输顺序Slic 。由宏块组成，它是图像的一个子集.Slice 表示的是一种相互独立的编码单元，每个编码单元由若干宏块组成，因此，可以通过设计
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一种有效的调度算法获得一个高效率的并行编码处理器，使多个Slice 编码单元同时编码，来降低视频压缩编码的时间和视频文件的数据量。
4.3 H.264视频压缩编码技术在多媒体网络教学资源库中的应用
基于H.264的多媒体网络教学资源库的视频传输流程如图2所示：
图4.2 基于H.264的多媒体网络教学资源库的视频传输流程
课件源首先将录像带格式的教学课件通过采集卡与H.264编码器，压缩成H.264格式的网络多媒体课件，并保存到多媒体网络教学资源库中，当有客户端点播网络多媒体课件时，使用RTP 协议和UDP 协议，对保存到服务器中的H.264视频流文件进行打包传输，实时传送到客户端，客户端将接收到的视频流进行解码，最后显示在显示器上。
在视频多媒体课件的采集压缩程序中，我们采用微软提供的软件开发包VFW . Visual C++在支持VFW 方面提供了vfw32. lib, msacm32. lib, winmm. lib等库例程，与MCIWnd 的窗口类AVICap 类似，为应用程序提供了一个简单的消息接口，通过该消息接口，就可以完成视频文件的捕捉与回放过程。
H.264采集压缩程序的主要代码有:
(1)链接VFW 的库文件
#pragmacomment( lib, "vfw32");
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#pragmacomment( lib, "winmm" ).
(2)建立一个采集窗口，并返回窗口的句柄
mcapwnd= capCreateCaptureWindow((LPSTR) "Capture Window"WS一CHILD I WS一VISIBLE, 0，0，300,240，(HWND)hwnd, (int)0);
capSetCallbackOnError( mcapwnd, ( FARPROC) ErrorCallbackProc);
capSetCallbackOnStatus( mcapwnd, ( FARPROC) StatusCallbackProc);
capSetCallbackOnFrame( mcapwnd, ( FARPROC) FrameCallbackProc);
capDriverConnect( mcapwnd , 0 ).
其中mcapwnd 为创建的视频窗口的句柄.
(3)注册系统的回调函数:
capSetCallbackOnVideoStream( mcapwnd, On一CaptureVideo).
当捕获到视频流的时候会由系统调用该函数，并由函数OnCaptureVideo 进行相应的压缩发送处理。
(4)与视频采集设备相连
if ( capDriverConnect ( m一hCapWnd ，index))!
m 一bInit=TRUE;
capDriverGetCaps( m一hCapW nd , sizeof (CAPDRIVERCAPS)，&m一CapDrvCap); if(m一CapDrvCap. fCaptureInitialized){capGetStatus(m一hCapWnd ，&m一CapStatus, sizeof(m_
CapStatus ));
capPreviewRate( m一hCapWnd ，30);
capPreview( m一hCapWnd, TRUE);}
其中index 是要连接的视频设备的索引号，一般情况下将其设置为0.
(5)设置预览速率
capPreviewRate( mcapwnd, rate).
其中rate 为预览速率.
(6)采集视频数据到缓冲区并进行处理
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capCaptureSequenceNoFile( mcapwnd);
capCaptureSequenceNoFile.
这个宏命令在使用捕获设备时可以不将数据写人文件，但此宏必须与回调函数联合使用。
当系统采集到数据时，操作系统调用OnCaptureV _ ideo 函数将视频数据进行处理. 在采集程序运行之前必须安装H.264的Code 。或者链接到H.264的编码库，这样才能在回调函数中对视频流进行实时的编码压缩。视频流被获取并压缩以后，保存到多媒体网络教学资源库服务器中，以备客户端点播。
经过如上的H.264压缩编码处理后，课件被压缩成H.264格式的网络多媒体课件。经过H .264压缩编码，网络多媒体课件在播放质量上与压缩前相同，但是在数据量上却减少为原来的1 /6，传输所需带宽为890 K/s。由此可见，将H.264编码技术应用到多媒体网络教学资源库中，既提高了网络传输的速度，又节省了服务器的存储空间，满足了网络教学的需要。
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第五章 开展多媒体教学促进教学改革
随着多媒体技术的发展，多媒体技术教学的领域愈来愈广，不仅包括各级各类学校的学科课堂教学和个别化教学应用，还在职业训练和远距离教学等多方面开展应用。
在包括大、中、小各级学校在内的各级各类学校的学科教学中，目前已有许多学校在语文、外语、数学、理化、社会、史地、工程、医学等科目中进行课堂多媒体的教学。与此同时，有不少学校十分重视多媒体技术的个别化交互教学，能为各层次的学生提供符合自身特点的教学内容。多媒体教学还通过智能型系统来诊断学习者遇到的困难，并且通过信息反馈来补救教学，通过试验，在这方面也取得了一些成果。
目前在企业部门，还利用多媒体节目来训练新进入的员工，或利用多媒体系统加强员工的训练，这样，可以使员工直接在工厂或公司接受教育，不但可以减少在进修时交通与时间上的支出，更可以获得个别化教学的成效。
进行远距离教学除了利用电视节目外，还可以利用多媒体网络进行学习，使得教学者与学习者之间、学习者与学习者之间进行对话。这方面无论是在电视制作，或是利用网络对话，多媒体均可以加入成为教学的一部分，增进教学的品质，提高学习者的动机，这些都应经受到相当的肯定和关注。
但是，多媒体教学技术还存在不少有待研究的问题，因此，多媒体技术教育应用必须通过开展教学试验，发现问题，研究问题，探索规律，以促进教学模式、教学方法的变革。综上所述，对于这几种教学方式的作用和特点，有待我们去更深入地研究和探索。多媒体教学应用主要通过如图4.1所示的三种基本方式进行：
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图5.1 多媒体教学应用的三种基本方式
5.1 多媒体组合课堂教学模式的研究
多媒体组合课堂教学模式指的是利用多媒体计算机并与其他媒体有机结合共同参与课堂教学过程形式，以达到优化课堂教学的效果。要对这种多媒体教学应用方式就行研究，我们就需要对以下问题进行研究：
（1）在多媒体教学的环境下，怎样设计课堂活动，才能让教师真正发挥自身的“主导”作用，才能改变传统的教师的“主讲”和“主宰”的地位。
（2）在多媒体教学的环境下，怎样充分又合理地利用多媒体技术的优势，设计使学生积极参与课堂活动，成为教学课堂学习中真正的绝对的主体。
（3）怎样根据多媒体技术和其非线性的重要特点，设计出更具多媒体特色的，便于学生参与并思考和探索的课堂教学软件。
（4）研究多媒体教学环境中，学生认知的过程、特点和规律。
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5.2 多媒体教学环境下个别化自主学习模式的研究
多媒体教学环境下个别化自主学习模式，是指在多媒体教学的网络教室环境下，利用多媒体教学课件进行系统的学习。此类多媒体教学软件基本上都包含有讲解知识、举例说明、演示多媒体信息、提问诊断、反馈评价等多种教学过程。这种学习大概过程具有如下几个特点：
（1）学习者大都接受多媒体教学信息的刺激；
（2）学习者通常以人机交互方式进行学习；
（3） 学习者通常在以人类思维，思考方式组织媒体教学信息的环境下进行学习；
（4）学习者基本上都是依赖教学媒体系统本身的指导以及系统本身导航策略开展学习；
（5）学习者通过自我评价，信息的反馈来控制整个学习进程。
多媒体网络教学环境彻底改变了传统的课堂教学模式，将崭新的现代化教学思想及教学模式引入教学过程，它将会使教学方式与教学过程发生重要的变化，这些变化表现在：
1. 学生直接参与是学生学习的主要方式
在多媒体网络环境下，学生进行计算机的多媒体资料的“演示”和学生的“操作”是网络教学环境最重要的教学方式。也就是依赖学生与计算机之间的交互作用来进行学习，学习的重点在于理解和练习。学生学习的资料，可以通过计算机从网络上获取。学生根据自己的实际，接受能力，掌握知识的深度和广度，充分发挥学习的主观能动性，提高学习兴趣和效果。
2. 教师的指导采用屏幕播放功能来实现
在多媒体网络环境下，教师指导主要是通过教师机的屏幕播放功能来实现的，通过教师机把内容播放给全体学生或一部分学生或一组学生，同时，借助系统提供的“教鞭”，教师可以在自己的屏幕上引导学生观看重点内容。教师可以直接在计算机上备课，根据教学需要组织相关多媒体教学材料。利于操作有关软件工具，把一些问题归纳、写入计算机中，由于不需要进行“板书”，可有效的利用课堂上的时间，成倍地加大信息量。
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重要内容还可以重复播放。
3. 屏幕监控有效地组织教学进程
在多媒体网络环境下，通过教师控制机制可随时在屏幕上自动定时轮流看全体学生或某些学生的屏幕。在自动监看途中，也可以将某些学生的屏幕转播给其他学生看，把计算机“演示”、教师“指导”和学生“操作”融为一体。在监控过程中，发现某些学生不按要求进行相关的学习和训练时，教师随时进行控制，使这些学生的计算机重新启动，有效地组织教学进程，实现科学的教学管理。
总之，如何组织教学，指导学生自主学习，如何管理和评价教学效果问题是需要我们深入研究的课题。
5.3 智能化多媒体网络环境下的通讯学习模式
智能化多媒体网络环境下的通讯学习模式主要是在信息高速公路下进行，这种通讯学习方式将教育带进家庭。它涉及人工智能中多媒体知识表示、知识库建造、学生模型和计算机通讯中的教学协议，以及协作学习等许多理论与技术问题。它的特点是以学生自由选择自主学习和在线小组或团队合作学习，自己评价自己的学习成绩，把握自己的学习进展和继续努力的方向，不受时间及地点的约束。
该模式有以下四种主要形式：
竞争形式。两名或者多名学生在同样的学习内容和学习情境下通过网络进行竞争式的学习，并达到教学要求。通常情况下，由系统问题，再提供解决问题的信息。在此过程中，学生可以同时看到竞争对手和自己的学习水平，再适当调整自己的学习策略，争取更大的进步等。
协同形式。多名学生各自发挥自己的优势，通过合理的分工、密切的合作，共同完成学习任务。
伙伴形式。学生自行选择的学习内容，在网络上寻找与自己在同一时间学习同样内容的学生，结为伙伴。当遇到问题时，伙伴之间进行交流或讨论，相互帮忙，直到问题解决。
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角色扮演。通过学生各自扮演指导者和学习者，相互指导、相互监督、相互学习的角色互换学习。
智能化多媒体网络下的通讯学习形成了新型的、学生为主体的现代学习模式，形成了一个教师与学生以及学生与学生之间的充分进行学习以及交流的平台。在探究过程中，学生可拥有大量亲自参与探究的机会。从而培养他们严谨的科研态度和科学道德；培养他们发现问题、分析问题、解决问题以及收集运用信息的能力以及培养他们的社会责任感和使命感。所以大力发展智能化多媒体网络环境下的通讯学习和充分利用网络教育资源成为现代教育教学的必然趋势。
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第六章 多媒体教学技术存在的问题与展望
6.1 多媒体教学中存在的问题
通过对实施多媒体教学的观察，发现多媒体技术在给我们教学带来便利的同时，也带来一些问题。其问题主要有：(一) 滥用多媒体教学。有的教师并没有根据教学内容而合理地使用多媒体进行教学，并不是为了提高教学效率去认真组织材料，而是盲目、不加选择地滥用多媒体，甚至只是为了追求时尚而使用，完全没有注意多媒体教学使用的必要性与合理性。使用的过程中，同样存在着漠视学生的认知规律，忽视学生感受，仅凭教师的喜好等选择多媒体现象。(二) 掩盖原本教学内容。有的教师为了吸引学生的注意力，把多媒体课件做的很“花哨”，从表面上看，学生好像很感兴趣，但实际上学生完全陷入课件的视听觉刺激中，忘记了学习的主题，从而使课堂教学信息的传递受到影响，知识传递功能受损。还有就是有些教师在使用多媒体课件教学时太过于机械化、程序化、按部就班，完全不顾及学生的接受情况，所以教学没有获得实效。(三) 阻碍学生思维发展。在使用多媒体课件过程中，教师为了增强多媒体的效果，常将所有的窗帘拉起来进行，教室光线昏暗，致使在讲课过程中教师表情暗淡，学生昏昏欲睡，不利于师生表情的沟通，情感的交流，也不利于师生互动的进行，甚至阻碍了学生思维的发展。另外，在使用多媒体教学时，有的老师加快多媒体课件的信息呈现速度，忽视学生的思维节奏，而使学生对教学内容缺乏深层次的思考，不能充分发挥自己的主观能动性，想象和再创造能力都受到约束。(四) 人文关怀的缺失。在多媒体使用过程中，教师用多媒体放映代替教师的讲解，出现“以机代人”、“以机代教”的现象，由原来的“人灌”变成为现在的“机灌”。缺乏师生之间的互动交流，忽视了学生在学习中的主体地位。但是课件也只不过是书本的电子化，学生长时间观看，致使视觉和感知觉僵化，造成了对学生人文关怀的缺失。
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6.2 多媒体教学中存在问题的解决对策
为了更好地发挥多媒体教学的效果，针对以上的常见问题提出以下建议：(一) 根据教学目的、教学内容去合理设计、选择多媒体。同时在设计和选择多媒体教学时，要根据教学目的和教学内容的特点适当地、灵活地选用多媒体，有机整合不同媒体的优势。
(二) 根据学生自身特点，有效地组织、选择多媒体。心理学研究表明，人的大脑皮层长时间处于高度兴奋状态时极易使身心疲倦。学生如果长时间观看多媒体，会引起感知觉的僵化，学生的思维发展就会受阻，想象力和创造力也就难以发展，所以理想的做法是根据学生注意力的稳定性、广度、转移、分配等特点，不断转换呈现方式。教师在多媒体教学中也需要关注学生的表情动作，及时调整教学速度，不是将自己设计好的内容全部展现为标准。(三) 开展多媒体网络教学，实施开放教学和合作学习。21世纪是信息化、网络化的新时代，网络教学的开展是21世纪学校的重要主题。多媒体网络教学就是使教学开放，教师更多地指导学生学习，让学生自己查阅相关资料，独立自主学习。教师也要组织开展多种教研活动，促使校内外教师与国内外教师的广泛交流，相互学习；同时也使教师与学生之间进行更多地交流、讨论，共同完成学习任务。这样，不仅改进了教师的备课方式，提升了教师的教学研究水平，而且有利于学生加深对知识的理解，强化了师生之间、学生之间的互动交流，培养了学生之间的合作学习精神。多媒体技术的不断发展，强烈冲击着原有的教育教学思想和观念，促使传统的教学模式、教学方式方法不断改进，这对多媒体教学来说既是新的发展机遇，也是新的挑战。
6.3 多媒体教学的展望
随着科学技术和社会经济的发展，随着教育改革的逐步深入，学校经费投入会越来越多，硬件设施会越来越好，多媒体教学应用会越来越广泛，人们对多媒体教学技术的研究更加深入，多媒体教学将不单单限于教学课堂上，而且学生收获知识的渠道也将不只限于课堂、老师。现代多媒体教学将向个性化教学方向发展。随着计算机互联网技术高速发展及广泛应用，强大的交互性和丰富的素材将成为主流，这会使教学改革更具有
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时代特色。每个学生都能够自发的、独立的、主动的在网上学习渴望的知识，学习途径得到了扩展，也培养了学生自发学习意识，更好的体现了现代的新型教学模式，即“老师为指导，学生为主体”。多媒体教学课件的主要特点是把教学内容形象化和多样化，内容更具科学性、适用性和交互性，更加有利于体化教学——尊重学生学习个性，根据学生的需要、特点、兴趣、特长施教。个性化教学的出发点是强调个别差异，把学习者的兴趣和需要作为中心，把学生能力及个性作为最大的发展目标。多媒体网络环境下的个性化教学，主要是实现学生的自发、主动地学习。学生利用鼠标和键盘与计算机形成人—机交互界面。在此过程中，根据每个学生的具体实际情况因材施教，避免了“千人一面”的错误教学模式。因此，为了适应个性化教学，开发个性化的、优质的多媒体网络课程成为我们的任务。同时也是网络科技工作者以及教育工作者未来努力的方向。
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第七章 结束语
在提倡素质教育的今天，随着科技的发展，可以发现多媒体教学应用有如下几方面的发展趋势。首先，向网络化方向发展，即基于Internet 的多媒体教学应用的发展。目前，很多国家都在大力开展基于Internet 的多媒体教学应用，这是多媒体教学应用中比较明显的发展趋势。我国在这方面也进行了大量的投入，并取得了一定的成果，例如开发了很多的网络教学软件而且开设了网上课程、网上学校等。其次，向智能化方向发展，多媒体教学软件和智能辅助教学系统在功能上存在有很大的互补性，如果能将这两者有效地结合起来，就可以扬长避短，从而推出新一代高性能的智能辅助教学系统。除此以外。还可以使多媒体知识库中的导航功能智能化。智能化导航不仅具有一般的导航功能，可以对目前学生的知识水平进行判断，及时向学生给出建议，即建议最合适下一步的路径；或当学生遇到困难的时侯帮助学生解决困难。
在教学中，多媒体教学技术的应用是为教学服务的。因此，在制作和使用多媒体课件时，要突出其教学性，真正做到好用和实用。当然一份优秀的课件，除了其教学性外，还需要有较强的艺术表现力，并要符合科学性原则，即科学性、教学性和艺术性的统一和结合。现在科技在不断发展，我们应该更好地发挥科技在教学中的作用，发挥多媒体教学技术应有的优势来为教学更好地服务，进而推动多媒体技术在课堂中的充分应用，有效的促进课堂教学的整体优化。
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参考文献
[1]李克东, 谢幼如. 多媒体组合教学设计[M].2版，科学出版社，1995.
[2]李克东, 谢幼如, 黄晓地, 等. 多媒体技术的教学应用[M].北京：电子工业出版社，1996.
[3]智西湖，雷志军，赵鹏，等. 多媒体技术基础[M].北京：清华大学出版社，2011.
[4]钟玉琢. 多媒体技术[M].北京：清华大学出版社，1999.
[5]缪亮, 付邦道.Authorware 多媒体课件制作使用教程[M].2版. 北京：清华大学出版社,2008.
[6]王治文．计算机多媒体辅助教学及其软件设计[M]．杭州：浙江科学技术出版社，2000．
[7]祝智庭. 现代教育技术[M]. 北京:高等教育出版社. 2005.
[8]郑金奎. 浅谈网络多媒体技术对教学的影响及应用策略[J]. 职业时空, 2008,4(3).
[9]丛亮. 多媒体教学技术的应用与研究[J]. 计算机教学信息化,2011:250.
[10]许学军. 多媒体教学的优点与现状[J].中国科技信息,2006,(1):97.
[11]崔志磊. 交互式多媒体教学平台的设计与实现[J] 计算机工程与设计 2004.6(6).
[12]柯和平. 基于全文检索和流媒体技术的素材库的设计建设[J] 计算机工程与设计 2004.9(9).
[13]林立松. 高职院校多媒体教学的应用现状及策略研究[D].山东：山东师范大学,2007.
[14]曾庆福. 多媒体技术在生物学教学中运用的研究与实践[D].福建：福建师范大学,2002.
[15]何艳辉，朱珍民.H.264视频编码技术研究[J].湖南大学学报:自然科学版，2003,30(6):196-199.
[16]于培松，郭宝龙H. 264/AVC标准中的CABAC 应用研究〔J].现代电子技术，2oosW a-s.
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致谢
本文是在我的指导老师张老师的悉心指导下完成的，从论文的选题到论文的完成都凝聚了他的心血，在此向张老师致以衷心的感谢。在论文撰写期间，老师对对我的论文的整体结构、论文材料收集、论文关键内容、初稿的审阅等方面给出了宝贵的建议，并给予了无私的帮助和指导。他耐心地对我的论文内容提出了关键性的指导和建议。论文虽然完成了，但我的心情并没有随之轻松起来，在写作过程中，每次修改都是一个不断发现新问题的过程，使我真正体会到了学无止境的真正涵义。感谢曾经教育和帮助过我的所有老师、同事、同学和朋友。
最后，我要向百忙之中抽时间对本文进行审阅，评议和参与本人论文答辩的各位老师表示感谢。
本科毕业论文（设计）
论文（设计）题目：多媒体教学技术的应用及研究
学 院： 专 业：班 级：学 号：
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本科毕业论文（设计）
诚信责任书
本人郑重声明：本人所呈交的毕业论文（设计），是在导师的指
导下独立进行研究所完成。毕业论文（设计）中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。
特此声明。
论文（设计）作者签名：
日 期：
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目录
摘要 ................................................................... III Abstract ................................................................. I
第一章 绪论 ............................................................. 1
1.1 研究的背景与现状 .................................................... 1
1.1.1研究背景 ........................................................ 1
1.1.2研究的现状 ...................................................... 1
1.2 研究的目的与意义 .................................................... 2
1.2.1研究的目的 ...................................................... 2
1.2.2 研究的意义 ...................................................... 3
1．3研究的方法 ......................................................... 3
第二章 多媒体教学与多媒体技术 ............................................ 4
2.1教学媒体 ............................................................ 4
2.2计算机多媒体技术 .................................................... 4
2.2.1多媒体有关的概念与国际标准 ...................................... 5
2.2.1多媒体技术主要特性 .............................................. 6
2.3多媒体教学 .......................................................... 7
2.3.1 多媒体教学的优点 ................................................ 8
2.3.2 多媒体教学的开展途径 ............................................ 8
2.3.3 多媒体教学中需要注意问题 ........................................ 9
第三章 多媒体教学技术的应用 ............................................. 11
3.1多媒体教学系统设计 ................................................. 11
3.1.1系统总体需求 ................................................... 11
3.1.2系统的具体实现 ................................................. 12
3.1.3 测试系统的设计与实现 ........................................... 14
3.1.4视频点播流媒体的实现 ........................................... 15
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3.2多媒体教学课件制作 ................................................. 16
第四章 多媒体网络教学资源库的视频编码技术研究 ........................... 19
4.1 H.264简介 ......................................................... 19
4.2 H.264特点 ......................................................... 20
4.3 H.264视频压缩编码技术在多媒体网络教学资源库中的应用 ............... 21
第五章 开展多媒体教学促进教学改革 ....................................... 24
5.1 多媒体组合课堂教学模式的研究 ....................................... 25
5.2 多媒体教学环境下个别化自主学习模式的研究 ........................... 26
5.3 智能化多媒体网络环境下的通讯学习模式 ............................... 27
第六章 多媒体教学技术存在的问题与展望 ................................... 29
6.1 多媒体教学中存在的问题 ............................................. 29
6.2 多媒体教学中存在问题的解决对策 ..................................... 30
6.3 多媒体教学的展望 ................................................... 30
第七章 结束语 ........................................................... 32
参考文献 ................................................................ 33
致谢 .................................................................... 34
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多媒体教学技术的应用及研究
摘要
在现代教学中，多媒体技术应作为教育技术主流应用于教学领域中，必然会成为实施素质教育的有效手段。多媒体技术教学活动充分发挥电教媒体的作用，必然能优化课堂结构、改革教学方法、提高教学效率，培养各种能力，使学生的全面素质的提高达到最佳的效果。多媒体技术因其图、文、声、像并茂的特点已经被广泛应用到教育教学的各个领域，并产生了深远影响。本论文主要是对多媒体教学技术在现代教学上的应用研究，特别是多媒体教学课堂的应用。文章通过分析多媒体教学技术在教学实际过程中的应用，针对多媒体技术在教育教学中应用各种问题以及存在的不足等做了深入研究，重点探讨了多媒体技术在教育教学中的应用形式、应用原则，并提出了在具体应用中的不足及改进措施。
关键词: 多媒体，教学，应用，研究
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Abstract
In the modern teaching of educational technology, as a main application of multimedia technology in teaching field, will become the effective means to implement quality-oriented education. Multimedia technology teaching activities and give full play to the role of audio-visual media, will optimize the structure of classroom, reform teaching methods, improve teaching efficiency, train various kinds of ability, make the students' comprehensive quality improvement to achieve the best results. Multimedia technology because of the map, text, sound, image and characteristics has been widely applied to various fields of education and teaching, and has produced the profound influence. This paper is mainly of multimedia teaching technology in the modern teaching application research, especially the multimedia teaching application. Through the analysis of multimedia teaching technique in the teaching of practical application, the multimedia technology in the teaching application of all sorts of problems and deficiencies, to do an in-depth study, discusses the multimedia technology in the teaching application forms, application principle, and puts forward the specific application of the defects and improving measures.
Keywords: multimedia，teaching ，application, research
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第一章 绪论
1.1 研究的背景与现状
近年来，计算机在教学中的应用越来越广泛，传统的教学模式和教学方法正发生着变化。信息化教育提高了对当代教师的要求，教师必须掌握多媒体教学手段，借助多媒体技术的声音、文本、图像、动画、视频等多种功能，以学生为主体进行教学设计，达到培养出现代创新型人才的教学目标。
1.1.1研究背景
随着信息技术的发展，多媒体技术是信息技术领域发展中发展得最快、最活跃的技术，教学多媒体化已经成为现代教育的一大特征。而多媒体教学是指应用多媒体技术，通过多种媒体进行教学信息的收集、传输、处理、以及共享来传导教学过程中的信息，达到教学目的，完成教学任务。多媒体教学的特点是：信息量大资源丰富，生动形象拥有很强的交互性。其优势是：生动丰富的教学资源能够充分调动学生的学习主动性和积极性，能够提高学生的课堂学习效率，即提高教学质量和教学效率。同时，多媒体教学技术可以借助高速的信息网实现计算机全球联网和资源共享，以此更进一步提高我们的学习效率，所以，多媒体教学技术具有重要的价值和意义。
1.1.2研究的现状
目前，世界各国都非常重视多媒体教学技术的发展，各个国家政府都是不遗余力地支持着计算机辅助教学的发展。例如，国家通过各种政策和措施来保护和支持多媒体教学的健康发展。除此之外，各级学校及其教师大多数都持支持态度，基本上所有的学校都开展多媒体教学，并且鼓励老师运用计算机进行教学，如今的多媒体辅助教学已经取得很好的成绩。在我国随着计算机的普及和发展，多媒体教学取得了日新月异的进步。
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教师和社会各界学者借助丰富的网络资源，通过交流教学体会和教学素材，开展了多层次、多方位的多媒体教学研究。
然而，虽然多媒体教学在教学中发挥很大的作用，推动了教学改革，而且部分高校在多媒体的教学改革中也积累了丰富的经验，但是在实践过程中，由于多媒体技术受到传统观念、教学投入以及教师水平等因素的制约，使其作用没有得到充分的发挥。主要表现为：(1)部分教师没有很好地认识到处于新形势下的教学任务和教学内容都发生了很大的变化，所以对以多媒体教学为核心的教学改革认识不足，并且由于已经习惯于传统的教学模式，从而忽视了多媒体技术在现代教学中的应用。(2)受传统的教学教育观念影响，部分教师对计算机、多媒体等设备的综合运用能力较差。然而，也有教师能够应用多媒体技术进行教学，但有的教师过于依赖多媒体课件，使得课件内容过多，课堂上自始至终都是使用课件，在教学过程中教师仅仅是充当播音员和解说员，从而失去了教学中应有的控制地位，学生只能是被动地接受，缺少思考和实践的过程；有的是由于课件制作过于简单，不能吸引学生的注意力，容易使学生感到疲劳和厌倦，达不到良好的教学效果。(3)学校多媒体教学投入远远不够，多媒体硬件设备得不到及时更新；即使是配备了相应的设备，但学校对设备仍然不能很好地维护，最终使设备不能满足教学需要。
1.2 研究的目的与意义
1.2.1研究的目的
随着多媒体技术的应用变得越来越广泛，通过将现代教育技术与现代教育思想应用于现代教学中，来提高教学的质量和效率。为了达到现代教学的优化，在多媒体技术的条件支持下，尝试多媒体教学过程的最优化设计自然成为研究的目的。而多媒体技术与课程的有机结合则成为本研究的目的，同时也是对现代教育教学技术理论及实践的研究与分析。而这方面的最终目标就是在已有的教学理论基础上，构建多媒体教学技术的功能、特点与教学活动的有机整合的基本规律，对多媒体教学进行系统化的设计。
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1.2.2 研究的意义
教育现代化已经成为应对21世纪新挑战强有力的措施。教育现代化不仅仅是强调学生学习知识的能力，也是强调培养学生获取知识的能力，重点是让学生掌握认知的手段和方法，学会自己去发现知识、获取和更新知识。对多媒体教学技术的研究代表了现代科技与教育结合的方向，将枯燥变为生动，激发学生的学习的兴趣，吸引学生主动参与学习，变被动为主动，充分发挥学生的主体作用。
1．3研究的方法
本文在深入研究多媒体教学技术过程中，主要是通过查阅资料、检索资料等方法，总结多媒体教学的现状并找出原因，对多媒体教学的应用进行了探讨研究。在研究过程中，收集很多多媒体教学技术理论与方法，将对媒体技术与课程结合的理论应用于实践，总结出多媒体与课程实践的意义及内涵。
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第二章 多媒体教学与多媒体技术
传统的教学手段需要改革，其目标就是要提高教学质量、教学效率和教学效益，从而逐步实现教学现代化。要实现这一目标，就必须要做到教学的观念现代化、教学的内容现代化、教学的管理现代化。多媒体教学作为现代化教学的重要组成部分，同时也是教学改革的一个重要突破口。诸多事实表明，多媒体教学的展开，可以促进教学方法与教学结构的变革，甚至促进教学理论、教学思想、教学体制、教学管理的变革。
2.1教学媒体
教学过程的本质就是教师通过某种教学媒体向学习者传播知识信息的活动。媒体是信息传递的中介物，其具有两种含义：第一，指的是表现信息的载体，例如文字、语言、符号、图形、图像、声音等。第二，指的是存储和传递信息的实体，例如画册、报纸、书本、幻灯片、投影仪、录音带、录像片、电影片、计算机软件等相关的播放设备。如果媒体承载的是教学信息，则称之为教学媒体。
主要通过黑板、教科书等媒体进行教学的传统教学方式，在承载信息的种类、能力以及使用的方便程度上都存在较大的局限性。
随着电子信息技术、通信科学技术、信息处理技术的高速发展，计算机、幻灯片、投影、录音、录像、电影等大量的电子媒体出现，这些现代的教学媒体因其承载信息的种类和能力，还有就是使用的方便程度上发展，在教学领域中被广泛应用。
在多数的现代教学媒体中，多媒体计算机，计算机不仅具有存储记忆功能、高速运算功能、逻辑判断功能、自动运行的功能，更是能把语言、文字、符号、图形、图像等多种媒体信息集合于一体，并通过采用了窗口交互操作和图形交换界面操作以及触摸屏技术的操作，使人机交互能力得到很大的提高，对促进教学现代化起着十分重要的作用。
2.2计算机多媒体技术
随着计算机多媒体技术的突飞猛进，多媒体凭借着自身的优势越来越被受到广泛关
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注和应用，已经在不知不觉中影响到了我们生活的很多方面，本文简要介绍了计算机多媒体技术及其相关概念，对计算机的主要应用做了概括性总结。
所谓多媒体，就是融合了两种或两种以上媒体的一种人机交互式信息交流和传播的媒体，其使用的媒体包括文字(Text)、图像(Image)、图形(Graph)、动画(animation)、音频(audio)、视频(Video)。各种媒体表现形式各不同。但都为数字化形式存在，即计算机二进制数字文件。
多媒体包括：
文本：由语言文字和符号字符组成的数据文件。
图像：通过描述画面中各个像素的亮度和颜色等组成的数据文件。也叫点位图或位图图像。
图形：矢量图形的简称。即生成一幅图形由数学方法组成的数据文件。一般可将图形看作是图像的抽象。
动画：将静态的图像、图形及连环图画等按一定时间顺序显示而形成连续的动态画面。
音频：声音信号，即相应于人类听觉可感知范围内的频率。
视频：可视信号，即计算机屏幕上显示出来的动态信息，如动态图形、动态图像、动画等。而多媒体技术，是指采用计算机技术，将各种媒体以数字化的方式集成在一起，从而使计算机具有了能同时获取、处理、编辑、存储和展示多体信息的能力。
2.2.1多媒体有关的概念与国际标准
计算机多媒体技术相关概念
1. 媒体信息处理技术。多媒体信息处理技术就是能够同时捕捉、处理、编辑、储存和播放两种以上不同类型信息媒体的技术。常见信息媒体类型包括：文本、图像、图形、动画、音频、视频等。
2媒体。静态媒体（如文本）是没有时间维的媒体，即其播放速度不会影响所含信息的再现。
3. 媒体（如音频和视频）是由媒体“量子（如音频采样和视频帧）组成的，具有隐
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含的时间维，播放速度影响其所含信息的再现，因此，需要在一段特定的时间里按特定的速度播放；如果播放速度得不到满足，媒体信息的完整性就会收到影响。
4. 捉媒体与合成媒体。捕捉媒体是指从现实世界中捕捉到的真实媒体信息。合成媒体是指通过计算机合成的媒体。
常见国际标准
1.ISO 指定的国际标准
JPEG 标准：JPEG(Joint photographic Expert Croup)小组1991年3月提出了ISOCD10918用于连续色调灰度级或彩色图像的压缩标准，采用离散余弦变换、量化、行程与哈夫曼编码等技术，支持几种操作模式，包括无损（压缩比2：1）与各种类型的有损模式（压缩比可达30：1且没有明显的品质退化）。
MPEG 系列标准：ISO 于1992年制定了运动图像数据压缩编码的标准ISO CD11172，简称MPEG(Motion PictureExpert Group) 标准，它是视频图像压缩的一个重要标准。MEPG 编码技术的发展十分迅速，从MPEG_1、MPEG_2到MPEG_4，甚至现在流行的MPEG_7不仅图像质量得到了很大提高，而且在编码的可伸缩性方面，也有了很大的灵活性。
2.ITU 指定的国际标准
H.320:H.320(其原名为Narrow Band TSDN visual telephone systems and terminal equipment), 但是H.320标准仅仅只适合在ISDN 、EL 、T1等高速率的数字网上运行，而不适合在电话线这种窄宽带网上使用。
H.324:H.324是通过一般电话线传送音频和视频信息，并对音频及视频信息进行编码及解码的国际标准。一般电话系统获得广泛采用的原因是使用方便，而且有数量庞大的用户。H.324标准可以将电视会议带给数以百万计的，没有加入ISDN 的用户。
2.2.1多媒体技术主要特性
计算机化至少对终端用户来说媒体信息的播放是由计算机控制的。集成化涉及的设备的类型与数量尽可能地单一。包括存储集成化、捕捉集成化、播放集成化、网络集成化（ISTN 与ISPN ）。 要是指媒体信息表示的数字化、模拟信号→数字信号 采样、量化、编码、AD/DA，有利于计算机与集成化，方便存储、传输与处理、但是也存在失真等的
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问题，数字化的精确性（采样速率与编码位数）与（存储器与网络）宽带的权衡也是很抉择的。交互性主要体系在四种用户定制化程度上媒体播放开始时间、媒体播放次序、媒体播放速度、播放形式。其主要特点表现为：
（1）集成性。多媒体技术将多种媒体对信息的呈现形式有机地结合在一起，实现了信息呈现形式的多样化。一是表现信息的载体的集成，即文本、数字、图像、声音、动画和视频图像的集合。二是存储信息的实体的集成：即系统是一种有视频设备、影像设备、存储系统和计算机的集成。多媒体则是多种表现信息的载体和存储信息的实体的集合。
（2）交互性。多媒体技术具有人机交互特点，利用多媒体网络可实现人与人之间、人与机器之间适时地交流。首先利用图标、图形菜单、多窗口等形象美观的图形界面作为人机交互的界面，再利用鼠标、键盘、触摸屏等方式作为数据交互的接口，使得人机接口更加地接近自然。
多媒体技术的出现，标志着信息技术一次新的革命性的飞跃，它将会给人类带来深刻的影响。他不仅改变了人类获取、处理、使用信息的方式，它也将改变人类的学习的方式。使人们可以在多媒体的环境下，通过学校、社会、家庭接受终身教育。
(3)信息组织大容量、非线性。多媒体技术是一种大容量的知识库，可大量容纳丰富的教学信息资源，其信息的组织形式具有非线性网络化特点。
2.3多媒体教学
多媒体教学是指在教学过程中，根据教学目标和教学对象的特点，通过教学设计，合理选择和运用现代教学媒体，并与传统教学手段有机组合，共同参与全教学过程，以多种媒体信息作用学生，形成合理的教学过程结构，使学生在最佳的学习条件下进行学习。要开展媒体教学，必须注意三件事：（1）积极开展和运用现代教学媒体；（2）将现代教学媒体与传统媒体有机组合，共同参与教学全过程；（3）通过教学设计，合理设计、选择和组织安排多种媒体资源，形成合理的教学过程。
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2.3.1 多媒体教学的优点
（1）交互性强。在传统的教学过程中，教学内容、教学方法、教学步骤等都是老师事先安排好的，学生只能被动地参与和接受整个过程，但是多媒体教学的显著特点则是人机交互，这也是其它任何媒体都不具有的。用多媒体技术辅助教学，创设良好的教学环境，形成生动活泼的学习氛围，然后通过形象生动的画面和动听的音乐，再加上言简意赅的解说，充分调动学生的积极性，有效地激发学生的求知欲望，从而使他们的学习状态处于最佳水平。个交互性好的多媒体教学系统(又称CAI 课件) 不仅能够创造良好的教学情境，而且更有利于培养学生的思维能力、想象能力和创造能力。
（2）共享性好。在传统的教学中，许多优秀的、有经验的教师花费大量心血而编写的教案，在传播和保存上不方便，并且缺乏交流，所以这在某种意义上造成了一定的知识浪费和经验浪费。教学资料数字化的多媒体课件，不仅是能够长久保存，而且也可以通过通讯手段、网络方式或者其它手段广泛传播，这样才能给学生的自学和教师的交流带来方便，充分实现了多媒体教学信息的传递和信息资源的共享，从而使传统教学中教育教学信息资源利用率低的局面得到了改善。多媒体教学中，教师所制作的课件充分体现了他们的智慧和经验，同时学生也摆脱了时间和空间对课堂教学的限制，丰富了学生的知识，开拓了学生的视野，培养了学生的学习能力，最终提高了教学信息的利用率。
（3) 信息量大，质量高，有利于提高学生综合素质。随着教育教学制度的改革，教育现代化、信息化，提高学生的综合能力已不再是一句空口号。要培养全面发展的新世纪人才，如何在有限的课堂教学中让学生学到更多的知识，已成为现代教育面临的一个问题。教师要给学生传授丰富而广阔的知识，靠传统的教学方法，速度慢，范围窄，限制了信息量的扩充。而多媒体教学恰恰能够解决这一问题。多媒体教学，速度快，信息量大，范围宽广，而且多而不乱，广而不泛，在给学生提供丰富知识的同时通过高质量的、有效的制作技巧充分调动学生的求知欲望，达到全面提高学生综合素质的目的。
2.3.2 多媒体教学的开展途径
（1）以教师为主导的多媒体组合教学
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这是指在课堂教学过程，通过教学设计，分析教学内容，确定教学目标，选择不同教学媒体，设计以教师为主导的有现代教学媒体和传统媒体教学手段相结合、共同参与教学全过程的课堂教学过程结果，使学生在多种信息作用下进行有效学习。
（2）计算机控制的媒体教学
这是指在微型计算机上增加一些控制卡、音频处理、和视频处理卡，并使计算机与录像机或者激光机视盘播放，以及幻灯机或者录音机等，有机组合构成多媒体系统，并且利用这些系统进行现代教学活动。
（3）多媒体计算机辅助教学
多媒体计算机辅助教学是指利用多媒体计算机，控制和综合处理多种媒体信息，把多媒体各个要素按教学要求，进行有机组合并显示在屏幕上，同时完成一系列人机交互的操作。这是实现多媒体教学的重要途径。是计算机辅助教学（CAI ）的重要组成部分。也是当前世界教育技术发展的新趋向。
多媒体计算机辅助教学可以使得视听媒体与计算机有机结合，从而大大提高教学媒体的教学功能。随着教学改革的发展，对媒体的要求也越来越高，要求媒体不仅有呈现包括文字、图形、声音、静止和活动图像等多种形式的教学信息，还要同时具有交互的特性。通过多媒体计算机辅助教学，可以使得教学过程具有多媒体信息组织结构等特点，可以使学习者或得更多的刺激，从而提高学习和记忆的效果。多媒体计算机辅助教学系统可以使得学习者以交互方式进行学习，有利于学生参与，有利于激发学生兴趣，有利于帮助学生建立新旧知识之间的联系，有利于调动学生的学习主动性和积极性，促使学生自觉地进行学习。多媒体技术是进行教育教学改革的一个重要途径。
2.3.3 多媒体教学中需要注意问题
(1)教师要重视应用的科学性。教师不能一味追求表面效应以及教学手段现代化。无论内容或重点是否都用课件的形式呈现出来，如果整节课不板书、不演示，都是不利于学生学习的。也有的教师为了自己做好的课件上档次而挖空心思，备课时把大量时间花在课件制作或课件选择上；从而忽视了对教材的研究，缺少课件与课本的有机结合。
(2)教师不能完全以演示代替学生实践。有些教师把所有的教学内容和环节都做在
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电脑中，认为有了它，学生就可以不必动手。但事实上，教育心理学理论认为，在教学过程中，如果有条件让学生亲自动手手操作，效果会更好，效率会更高。
(3)教师不能太注重制作技术。有的教师对多媒体技术是过度、盲目追求。在课堂中滥用，严重分散了学生的注意力，从而使学生对教学内容感到迷茫，不知道一些内容的重点、难点，最终影响到教学的实际效果。所以在多媒体教学中要遵循以学生为主体、教师为主导、多媒体作辅助手段的原则。多媒体教学课程必须根据现代教学理论和学生特点进行设计。充分展示多媒体技术辅助教学的功能。促进教学手段的变革。
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第三章 多媒体教学技术的应用
计算机文化基础是大学的一门公共基础课程，具有很强的实践性、知识性、形象性。开发计算机文化基础多媒体网络教学系统，能充分利用现代化的网络技术与多媒体技术，把知识点高效的传递给学生，所展示的内容生动形象，充实具体，有利于学生知识的接受与扩展，能力的形成与发展。因此，用较短的时间培养人才，既要适应产业化教学，又要满足人才的广泛需求，个性化交互式多媒体教学平台的设计势在必行。
3.1多媒体教学系统设计
多媒体CAI 课件是远程多媒体教育的核心，是一种程序化的教材。多媒体课件制作质量的好坏直接关系着远程教育的效益和质量。基于HTML 格式的课件，它可以将教学内容用Internet 上通用的HTML 格式的web 页表示，学习者只要通过IE 或者Netscape 浏览器就可以进行相应的学习，我们选用基于超媒体，超文本技术的多媒体网页开发工具Dreamweaver 为开发平台，利用其强大的集成能力，编程能力，并辅助其他多媒体开发工具，如Flash ，Photoshop 等。
3.1.1系统总体需求
远程学习支持服务系统的基本功能，是在整个远程学习过程中为学生与辅导教师之间、学生与教学机构之间、学生与学生之间的交互提供便捷的渠道和工具，以此来解决学生在学习中遇到的各种问题，促进他们的学习效果，同时维持学生的学习兴趣和学习动机。学习支持服务系统是远程教育中的一个非常关键、但却又往往被忽视的环节。因此开发计算机文化基础多媒体网络教学系统，我们考虑到以下的需求：①建立一套多媒体教学管理系统，实现多媒体素材（包括文本，图片，动画，声音和视频等媒体信息）的管理和发布功能。②教学数据库要有较大的存储能力，并提供强大的检索功能，主要是内容方面的检索。所有文本资料和多媒体资料的检索都是通过浏览器来实现的，结果也是通过Web 服务器发布。③ 提供一套教学素材的发布工具，在页面上提供预览和下
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载功能，关键是解决流媒体的发布问题。多流媒体资料用Media Player 作为播放工具，实现在线播放制作好的视频资料。④提供强大的扩展能力，为以后的系统开发和网络管理提供接口⑤系统采用C/S结构，系统的管理与应约均是通过Web 页面进行。⑥提供一个同学和老师交流的论坛，促进双方的教与学的融洽配合。给学习者提供一个自由发挥的空间，可以让学生自己参与到整个学习当中，体验学习的乐趣，增强互动性与娱乐性。⑦给教师和学生提供一个特色的服务：课件DIY ，满足不同学生对教学的需求，也给老师提供了一份网络多媒体教学素材。提供更加人性化的服务。
3.1.2系统的具体实现
网络课程模块流程图如图一所示：
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图3.1 网络课程模块流程图
整个系统由:初学者入门 || 课程学习 || 疑难解答 || 视频点播 || 测试系统 ||历届试题库|| 课件DIY || 挂牌老师风采 ||教学论坛等主要模块构成。“初学者入门”主要是提供初学者入门操作flash 和初学者入门文字解说两大部分构成，主要目的是一步步通过flash 互动式演示操作教会没有任何基础的初学者入门，了解计算机的基础操作，如鼠标，键盘，操作系统基本的操作等； “课程学习”主要提供内容包括计算机的基础知识、PC 机操作初步、ＰＣ机操作系统的使用，汉字信息处理与汉字输入法，字表处理软件的使用，数据库使用初步，计算机网络和INTERNET 基础知识，多媒体技
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术和计算机病毒的基本知识，演示文稿制作软件PowerPoint2000等基础知识；“ 疑难解答”列出常见的一些基本问题供读者查阅；“视频点播”是主要核心部分，包括所以操作的视频讲解，运用流媒体技术实现；“测试系统”提供在线的实时测试，让学生了解自己掌握知识的情况；“历届试题库”提供历届等级考试的题目供学生参考复习；“课件DIY ”提供一个交互空间给学生和教师使用；“教学论坛”也是提供一个在线的交流空间，提高学生学习兴趣。
3.1.3 测试系统的设计与实现
学习完毕后，对自己的学习效果进行测试实非常必要的。试卷的题目是从图库中抽取组卷。由于是网络教学系统，还需要考虑网络传输等实际问题，所以必须采用高效而实用的方法实现随机组题，同时从管理员的角度出发，还应该对各种信息进行管理和自动维护。为了实现这些功能，我们采用微软的服务器端开发工具ASP 技术和中小型数据库Access ，用Dreamweaver 实现。
Asp 属于ActiveX 技术中的server 端技术，包含了Request 、Response 、Server 、Application 、Session 和ObjectContext 六个基本对象，采用VBscript 、Javascript 作为脚本语言。Asp 通过固有OLEDB 提供者访问数据，也可以通过一个特殊的OLE DB提供者访问ODBC 数据源。ADO 提供7个内置对象实现对数据库的访问。
智能组卷模块的设计与实现主要是利用ASP 技术和ADO 技术。该模块由维护和测试两大部分构成，其中维护功能包括增田、删除、修改、查看等功能，这些功能主要通过SQL 语句实现。组卷测试由组卷和测试两部分构成。组卷主要是单项选择题，本系统内含两千多道客观选择题，可实现随机出题以及高度自动化的试题管理。用户登录考试系统后，根据随机函数抽取试题，并分为四个部份：基础知识、操作系统、字表处理和数据库基础组成测试单元。进行进行测试时，可以在四个测试科目任选一个，每次提供10道题目进行测试，测试完毕后，给出参考答案和考试成绩。另外，如果要求对系统提供的考试时间和题目数量进行调整的话，可以在管理界面完成调整。
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3.1.4视频点播流媒体的实现
视频点播系统由三部分构成：媒体服务器（windows media server）、客户端媒体播放器（windows media player）、媒体文件制作工具（包括媒体编码器——
windows media encoder、windows media unicast service 和windows
media station service，一个专用录制软件）windows media server 对外提供asf 流媒体的网络发布服务，有以上两个模块组成其中unicast service可为用户提供用户可控点播服务（on-denamd unicast）和用户不可控点播（broadcast ）功能。
windows media station service对外提供广播式服务。Windows media player 来
从 windows media server接收 asf 流并解压播放。我们利用流媒体技术开发了这套多媒体远程教学支撑环境系统。它由服务器端、教师端、学生端构成，具有实时授课，点播和在线交互等功能。
（1） 系统组成
本系统包括一个主要用vc 编制的网络教学支撑环境，由服务器端、教师端、学生端构成。它不但支持多个学生同时上课，而且支持多个教师端同时授课。
（2）硬件配置
由于本系统具备音视频功能，所以至少要在教师端配备摄像头、视频采集卡、麦克风、声卡等设备，要实现教师和学生、学生和学生之间的交互，学生端也要配备相应设备。
（3）软件配置
系统运行在TCP/IP网络上，如果要使用多播方式还需要相应的路由器支持。同时系统需要访问数据库来获得用户身份信息，故还需要相应Microsoft sql server数据库支持。
服务器端：
Microsoft windows 2003 server + Microsoft media server + Microsoft internet information server 6.0
教师端：
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Microsoft windows2000 professional / windows98 + Microsoft media encoder 7.0 + Microsoft sql server odbc driver + ie5.
学生端：
Microsoft windows2000 professional / windows98 + Microsoft media player 9 + Microsoft sql server odbc driver + ie5.
（4）系统各部分功用
服务器端用Microsoft media server为系统提供音/视频广播服务。
教师端运行Microsoft media encoder对教师的声音及图像进行编码并发送到服务器进行广播。教师端同时运行讨论程序服务端和白板程序服务端，为讲课提供提问、白板等功能的支持。教师端运行网络教学支撑平台的教师端程序，通过odbc 数据源验证教师身份后，为讲课提供前端支持。
学生端要安装windows media player 9.0版本来播放视频。
3.2多媒体教学课件制作
多媒体技术则是将计算机技术与通信传播技术融为一体，综合处理、传送和贮存多媒体信息的数字技术，多媒体课件将多媒体技术引入到计算机辅助教学的课件中，使课件内容表现形式更加多姿多彩。
1 .多媒体课件的分类
多媒体课件按组织方式的不同可以分为：固定结构类型、生成型结构、智能性结构三类，根据进行教学活动的特点多媒体网络课件可分为：
(1)课堂演示型。应用于课堂教学中，其主要目的是揭示教学内容的内在规律，将抽象的教学内容用形象具体的动画等方式表现出来。
(2)学生自主学习型。在多媒体CAI 网络教室环境下，学生利用学生工作站进行个别化自主学习。如目前流行网络课件多数就是这种类型。
(3)专业技能训练型。主要通过问题的形式来训练、强化学生某方面的知识和能力。
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(4)课外学生检索阅读型。学生在课余时间里，进行资料的检索或浏览，以获取信息，扩大知识面。如各种电子工具书、电子字典及各类图形、动画库等。
(5)教学游戏型。寓教于乐，通过游戏的形式，教会学生掌握学科的知识和能力，并引发学生对学习的兴趣。
(6)模拟型。用计算机来模拟真实的自然现象或社会现象。
2 .多媒体课件的跳转关系
课件常见的内容组织结构方式有：线形结构：学生顺序地接受信息；树状结构：学生沿着一个树状分支展开学习活动，该树状结构由教学内容的自然逻辑形成；网状结构：也就是超文本结构，学生在内容单元间自由航行，没有设置路径的结束；复合结构：学生可以在一定的范围内自由地航行，但同时受主流信息的线形引导和分层逻辑组织的影响。
线形结构组织信息的课件就像传统的教科书，是按单一的顺序编排的，阅读时顺序性强，灵活性差。多媒体采用非线形的网状组织结构，可以通过导航系统任意地跳转到某个单元内，也可以进行联想检索，更符合人类的认知规律。目前的课件多是以这种网状组织结构来组织信息的。
3 .多媒体课件制作要求
多媒体课件总体要求内容简洁明了、交互性好、具有良好的艺术表现形式。具体表现在：(1)布局要简洁明快、突出主题；(2)颜色的搭配要合理；(3)对象的逼真程度、科学性要高；(4)配音的选择要恰到好处；(5)根据课章内容需要适度运用动画；(6)内容的呈现适度直观 根据学生的思维和教学内容的特点，留给学生一定的思维余地。
4 多媒体课件开发的制作流程
多媒体课件是多媒体软件的一个特例，多媒体软件开发的通用模式是由多媒体专家 Brian Blum 提出的，是一种以分析、设计(指导设计与交互设计) 、测试与评价四个层次的开发模型，可分为以下五个部分：
(1)总体方案设计
一个教学课件的开发决策制定之前，要对需求、课件所实现的目标及制作课件的物资条件有一个系统的分析，以解决是否开发，开发的条件是否具备，开发后是否易于普及和
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提广。分析之后，就要做出总体方案的设计。总体方案的设计是确定教育思想能否用相应的计算机技术实现的问题。因此，总体方案的设计在整个课件的设计过程中是非常重要的。在课件的总体方案的设计中，应尽量发挥多媒体技术，将文本、图像、动画、音频、视频有机地集成，来形象、生动地反映教学内容和策略，以达到良好的教学效果。
（2) 课件的设计
多数的课件仍按照传统教学的节，将课件分成若干个知识点，每个知识点的学习又分成知识学习、技能学习和解决问题学习。各知识点采用的媒体素材形式，页面的设计等也属于课件的设计范畴。课件设计的结果为课件脚本，在后面还要具体地讨论。
(3)课件的制作：在脚本设计好后，就可以制作课件了，其步骤如下： ①素材的选择与设计；②选择开发工具；③制作多媒体课件；④多媒体课件的网上发布；⑤测试评价：课件测试、评价和修改是课件开发过程的一个重要阶段，该项工作实际存在与课件开发的环境分析、教学实际、脚本设计和软件编写的每一个阶段。课件评价基本从信息呈现、人机交互、教学过程控制、文档提供等方面提出课件评价的基本内容和主要指标。
(5)出版发行：课件的推广与使用是很重要的。耗费了巨大的人力和财力开发出的软件不使用或使用范围小，无疑是对人力和财力的巨大浪费。
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第四章 多媒体网络教学资源库的视频编码技术研究
多媒体网络教学资源库的建设和使用存在着视频文件的传输速度等问题。视频传输速度主要由网络带宽和视频编码技术决定，网络带宽由硬件决定，所以为解决视频信息数据量大而网络带宽有限之间的矛盾，就需要采用视频编码技术对视频文件进行压缩。视频编码的目的是保证在一定的重构质量的前提下，采用某种视频压缩技术，以尽量少的数据量来表示视频信息。在众多的视频编码技术中，H.264视频编码技术具有较高的压缩性能和适应多种信道的能力。此外，H.264还具有较强的容错能力，在不稳定的网络环境下，仍能保持很好的播放质量. 本文将H.264视频编码技术引人多媒体网络教学资源库，有效地解决了多媒体网络课件传输过程中存在的视频信息数据量大而网络带宽有限之间的矛盾.
4.1 H.264简介
H. 264/AVC是由ISO/IEC MPEG(运动图像专_家组) 与ITU-T VCEG(视频编码专家组) 组成的JVT(Join Video Team)提出的新视频编码标准，其编码框架结构如图1所示：
H.264与以前的视频编码一样，采用了DPCM 和变换编码相结合的混合编码模式.H.264采用了“回归基本”的简洁设计方法，在不需要众多选项的情况下获得比H.263更好的性能。为了加强对各种信道的适应能力，H.264还采用了“网络友好”的结构和语法，
图4.1 H.264/AVC编码框架结构
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有利于对误码和丢包的处理。
4.2 H.264特点
1. 帧内预测和编码
编码主要是在空域和频域上减少数据的冗余度. 采用帧内预测和编码的算法，我们只需要利用已完成编码的宏块信息和已重建的宏块信息，就可以预测出相邻宏块的信息，这种方法可以使用尽量少的比特流表现出相同大小宏块的信息。
2. 帧间预测和编码
H.264编码中除了定义前项预测帧P 帧和后项预测帧B 帧夕卜，还定义了一种新的SP 帧图像类型，它通过在解码器的运动补偿预测过程中放置一个前项变换和量化操作实现了在不同的视频流或同一个视频流的不同部分间进行快速切换。
3. DC丁变换和量化
在运动补偿预测编码或帧内预测编码之后，需要对4x4块的残差数据进行变换，这个变换与DCT 变换相似，但又不完全相同. 它采用以整数为基础的空间变换，避免浮点运算带来的舍人误差，提高了变换和量化的精度，消除了编码端与解码端的不匹配现象. 同时，由于将乘法操作集中在量化中完成，我们只需使用简单的加法运算和移位运算即可完成复杂的乘法运算，提高了运算速度。
4. 嫡编码
H.264中提供了两种嫡编码方法:通用变长编码(UVLC)和基于内容的自适应算术编码(CABAC) 。CABAC 编码的特点是采用编码符号概率分布估计和动态符号概率统计方法，与UVLC 相比，它可以减少5%一15%的码率。因此，在多媒体网络教学资源库中视频编码技术采用DABAC 编码方式。
5. 基于Slice 的独立编码结构
在H.264中，宏块的传输顺序不是按. 照光栅的扫描顺序，而是按照宏块映射表中规定的顺序来安排宏块的传输顺序Slic 。由宏块组成，它是图像的一个子集.Slice 表示的是一种相互独立的编码单元，每个编码单元由若干宏块组成，因此，可以通过设计
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一种有效的调度算法获得一个高效率的并行编码处理器，使多个Slice 编码单元同时编码，来降低视频压缩编码的时间和视频文件的数据量。
4.3 H.264视频压缩编码技术在多媒体网络教学资源库中的应用
基于H.264的多媒体网络教学资源库的视频传输流程如图2所示：
图4.2 基于H.264的多媒体网络教学资源库的视频传输流程
课件源首先将录像带格式的教学课件通过采集卡与H.264编码器，压缩成H.264格式的网络多媒体课件，并保存到多媒体网络教学资源库中，当有客户端点播网络多媒体课件时，使用RTP 协议和UDP 协议，对保存到服务器中的H.264视频流文件进行打包传输，实时传送到客户端，客户端将接收到的视频流进行解码，最后显示在显示器上。
在视频多媒体课件的采集压缩程序中，我们采用微软提供的软件开发包VFW . Visual C++在支持VFW 方面提供了vfw32. lib, msacm32. lib, winmm. lib等库例程，与MCIWnd 的窗口类AVICap 类似，为应用程序提供了一个简单的消息接口，通过该消息接口，就可以完成视频文件的捕捉与回放过程。
H.264采集压缩程序的主要代码有:
(1)链接VFW 的库文件
#pragmacomment( lib, "vfw32");
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#pragmacomment( lib, "winmm" ).
(2)建立一个采集窗口，并返回窗口的句柄
mcapwnd= capCreateCaptureWindow((LPSTR) "Capture Window"WS一CHILD I WS一VISIBLE, 0，0，300,240，(HWND)hwnd, (int)0);
capSetCallbackOnError( mcapwnd, ( FARPROC) ErrorCallbackProc);
capSetCallbackOnStatus( mcapwnd, ( FARPROC) StatusCallbackProc);
capSetCallbackOnFrame( mcapwnd, ( FARPROC) FrameCallbackProc);
capDriverConnect( mcapwnd , 0 ).
其中mcapwnd 为创建的视频窗口的句柄.
(3)注册系统的回调函数:
capSetCallbackOnVideoStream( mcapwnd, On一CaptureVideo).
当捕获到视频流的时候会由系统调用该函数，并由函数OnCaptureVideo 进行相应的压缩发送处理。
(4)与视频采集设备相连
if ( capDriverConnect ( m一hCapWnd ，index))!
m 一bInit=TRUE;
capDriverGetCaps( m一hCapW nd , sizeof (CAPDRIVERCAPS)，&m一CapDrvCap); if(m一CapDrvCap. fCaptureInitialized){capGetStatus(m一hCapWnd ，&m一CapStatus, sizeof(m_
CapStatus ));
capPreviewRate( m一hCapWnd ，30);
capPreview( m一hCapWnd, TRUE);}
其中index 是要连接的视频设备的索引号，一般情况下将其设置为0.
(5)设置预览速率
capPreviewRate( mcapwnd, rate).
其中rate 为预览速率.
(6)采集视频数据到缓冲区并进行处理
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capCaptureSequenceNoFile( mcapwnd);
capCaptureSequenceNoFile.
这个宏命令在使用捕获设备时可以不将数据写人文件，但此宏必须与回调函数联合使用。
当系统采集到数据时，操作系统调用OnCaptureV _ ideo 函数将视频数据进行处理. 在采集程序运行之前必须安装H.264的Code 。或者链接到H.264的编码库，这样才能在回调函数中对视频流进行实时的编码压缩。视频流被获取并压缩以后，保存到多媒体网络教学资源库服务器中，以备客户端点播。
经过如上的H.264压缩编码处理后，课件被压缩成H.264格式的网络多媒体课件。经过H .264压缩编码，网络多媒体课件在播放质量上与压缩前相同，但是在数据量上却减少为原来的1 /6，传输所需带宽为890 K/s。由此可见，将H.264编码技术应用到多媒体网络教学资源库中，既提高了网络传输的速度，又节省了服务器的存储空间，满足了网络教学的需要。
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第五章 开展多媒体教学促进教学改革
随着多媒体技术的发展，多媒体技术教学的领域愈来愈广，不仅包括各级各类学校的学科课堂教学和个别化教学应用，还在职业训练和远距离教学等多方面开展应用。
在包括大、中、小各级学校在内的各级各类学校的学科教学中，目前已有许多学校在语文、外语、数学、理化、社会、史地、工程、医学等科目中进行课堂多媒体的教学。与此同时，有不少学校十分重视多媒体技术的个别化交互教学，能为各层次的学生提供符合自身特点的教学内容。多媒体教学还通过智能型系统来诊断学习者遇到的困难，并且通过信息反馈来补救教学，通过试验，在这方面也取得了一些成果。
目前在企业部门，还利用多媒体节目来训练新进入的员工，或利用多媒体系统加强员工的训练，这样，可以使员工直接在工厂或公司接受教育，不但可以减少在进修时交通与时间上的支出，更可以获得个别化教学的成效。
进行远距离教学除了利用电视节目外，还可以利用多媒体网络进行学习，使得教学者与学习者之间、学习者与学习者之间进行对话。这方面无论是在电视制作，或是利用网络对话，多媒体均可以加入成为教学的一部分，增进教学的品质，提高学习者的动机，这些都应经受到相当的肯定和关注。
但是，多媒体教学技术还存在不少有待研究的问题，因此，多媒体技术教育应用必须通过开展教学试验，发现问题，研究问题，探索规律，以促进教学模式、教学方法的变革。综上所述，对于这几种教学方式的作用和特点，有待我们去更深入地研究和探索。多媒体教学应用主要通过如图4.1所示的三种基本方式进行：
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图5.1 多媒体教学应用的三种基本方式
5.1 多媒体组合课堂教学模式的研究
多媒体组合课堂教学模式指的是利用多媒体计算机并与其他媒体有机结合共同参与课堂教学过程形式，以达到优化课堂教学的效果。要对这种多媒体教学应用方式就行研究，我们就需要对以下问题进行研究：
（1）在多媒体教学的环境下，怎样设计课堂活动，才能让教师真正发挥自身的“主导”作用，才能改变传统的教师的“主讲”和“主宰”的地位。
（2）在多媒体教学的环境下，怎样充分又合理地利用多媒体技术的优势，设计使学生积极参与课堂活动，成为教学课堂学习中真正的绝对的主体。
（3）怎样根据多媒体技术和其非线性的重要特点，设计出更具多媒体特色的，便于学生参与并思考和探索的课堂教学软件。
（4）研究多媒体教学环境中，学生认知的过程、特点和规律。
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5.2 多媒体教学环境下个别化自主学习模式的研究
多媒体教学环境下个别化自主学习模式，是指在多媒体教学的网络教室环境下，利用多媒体教学课件进行系统的学习。此类多媒体教学软件基本上都包含有讲解知识、举例说明、演示多媒体信息、提问诊断、反馈评价等多种教学过程。这种学习大概过程具有如下几个特点：
（1）学习者大都接受多媒体教学信息的刺激；
（2）学习者通常以人机交互方式进行学习；
（3） 学习者通常在以人类思维，思考方式组织媒体教学信息的环境下进行学习；
（4）学习者基本上都是依赖教学媒体系统本身的指导以及系统本身导航策略开展学习；
（5）学习者通过自我评价，信息的反馈来控制整个学习进程。
多媒体网络教学环境彻底改变了传统的课堂教学模式，将崭新的现代化教学思想及教学模式引入教学过程，它将会使教学方式与教学过程发生重要的变化，这些变化表现在：
1. 学生直接参与是学生学习的主要方式
在多媒体网络环境下，学生进行计算机的多媒体资料的“演示”和学生的“操作”是网络教学环境最重要的教学方式。也就是依赖学生与计算机之间的交互作用来进行学习，学习的重点在于理解和练习。学生学习的资料，可以通过计算机从网络上获取。学生根据自己的实际，接受能力，掌握知识的深度和广度，充分发挥学习的主观能动性，提高学习兴趣和效果。
2. 教师的指导采用屏幕播放功能来实现
在多媒体网络环境下，教师指导主要是通过教师机的屏幕播放功能来实现的，通过教师机把内容播放给全体学生或一部分学生或一组学生，同时，借助系统提供的“教鞭”，教师可以在自己的屏幕上引导学生观看重点内容。教师可以直接在计算机上备课，根据教学需要组织相关多媒体教学材料。利于操作有关软件工具，把一些问题归纳、写入计算机中，由于不需要进行“板书”，可有效的利用课堂上的时间，成倍地加大信息量。
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重要内容还可以重复播放。
3. 屏幕监控有效地组织教学进程
在多媒体网络环境下，通过教师控制机制可随时在屏幕上自动定时轮流看全体学生或某些学生的屏幕。在自动监看途中，也可以将某些学生的屏幕转播给其他学生看，把计算机“演示”、教师“指导”和学生“操作”融为一体。在监控过程中，发现某些学生不按要求进行相关的学习和训练时，教师随时进行控制，使这些学生的计算机重新启动，有效地组织教学进程，实现科学的教学管理。
总之，如何组织教学，指导学生自主学习，如何管理和评价教学效果问题是需要我们深入研究的课题。
5.3 智能化多媒体网络环境下的通讯学习模式
智能化多媒体网络环境下的通讯学习模式主要是在信息高速公路下进行，这种通讯学习方式将教育带进家庭。它涉及人工智能中多媒体知识表示、知识库建造、学生模型和计算机通讯中的教学协议，以及协作学习等许多理论与技术问题。它的特点是以学生自由选择自主学习和在线小组或团队合作学习，自己评价自己的学习成绩，把握自己的学习进展和继续努力的方向，不受时间及地点的约束。
该模式有以下四种主要形式：
竞争形式。两名或者多名学生在同样的学习内容和学习情境下通过网络进行竞争式的学习，并达到教学要求。通常情况下，由系统问题，再提供解决问题的信息。在此过程中，学生可以同时看到竞争对手和自己的学习水平，再适当调整自己的学习策略，争取更大的进步等。
协同形式。多名学生各自发挥自己的优势，通过合理的分工、密切的合作，共同完成学习任务。
伙伴形式。学生自行选择的学习内容，在网络上寻找与自己在同一时间学习同样内容的学生，结为伙伴。当遇到问题时，伙伴之间进行交流或讨论，相互帮忙，直到问题解决。
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角色扮演。通过学生各自扮演指导者和学习者，相互指导、相互监督、相互学习的角色互换学习。
智能化多媒体网络下的通讯学习形成了新型的、学生为主体的现代学习模式，形成了一个教师与学生以及学生与学生之间的充分进行学习以及交流的平台。在探究过程中，学生可拥有大量亲自参与探究的机会。从而培养他们严谨的科研态度和科学道德；培养他们发现问题、分析问题、解决问题以及收集运用信息的能力以及培养他们的社会责任感和使命感。所以大力发展智能化多媒体网络环境下的通讯学习和充分利用网络教育资源成为现代教育教学的必然趋势。
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第六章 多媒体教学技术存在的问题与展望
6.1 多媒体教学中存在的问题
通过对实施多媒体教学的观察，发现多媒体技术在给我们教学带来便利的同时，也带来一些问题。其问题主要有：(一) 滥用多媒体教学。有的教师并没有根据教学内容而合理地使用多媒体进行教学，并不是为了提高教学效率去认真组织材料，而是盲目、不加选择地滥用多媒体，甚至只是为了追求时尚而使用，完全没有注意多媒体教学使用的必要性与合理性。使用的过程中，同样存在着漠视学生的认知规律，忽视学生感受，仅凭教师的喜好等选择多媒体现象。(二) 掩盖原本教学内容。有的教师为了吸引学生的注意力，把多媒体课件做的很“花哨”，从表面上看，学生好像很感兴趣，但实际上学生完全陷入课件的视听觉刺激中，忘记了学习的主题，从而使课堂教学信息的传递受到影响，知识传递功能受损。还有就是有些教师在使用多媒体课件教学时太过于机械化、程序化、按部就班，完全不顾及学生的接受情况，所以教学没有获得实效。(三) 阻碍学生思维发展。在使用多媒体课件过程中，教师为了增强多媒体的效果，常将所有的窗帘拉起来进行，教室光线昏暗，致使在讲课过程中教师表情暗淡，学生昏昏欲睡，不利于师生表情的沟通，情感的交流，也不利于师生互动的进行，甚至阻碍了学生思维的发展。另外，在使用多媒体教学时，有的老师加快多媒体课件的信息呈现速度，忽视学生的思维节奏，而使学生对教学内容缺乏深层次的思考，不能充分发挥自己的主观能动性，想象和再创造能力都受到约束。(四) 人文关怀的缺失。在多媒体使用过程中，教师用多媒体放映代替教师的讲解，出现“以机代人”、“以机代教”的现象，由原来的“人灌”变成为现在的“机灌”。缺乏师生之间的互动交流，忽视了学生在学习中的主体地位。但是课件也只不过是书本的电子化，学生长时间观看，致使视觉和感知觉僵化，造成了对学生人文关怀的缺失。
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6.2 多媒体教学中存在问题的解决对策
为了更好地发挥多媒体教学的效果，针对以上的常见问题提出以下建议：(一) 根据教学目的、教学内容去合理设计、选择多媒体。同时在设计和选择多媒体教学时，要根据教学目的和教学内容的特点适当地、灵活地选用多媒体，有机整合不同媒体的优势。
(二) 根据学生自身特点，有效地组织、选择多媒体。心理学研究表明，人的大脑皮层长时间处于高度兴奋状态时极易使身心疲倦。学生如果长时间观看多媒体，会引起感知觉的僵化，学生的思维发展就会受阻，想象力和创造力也就难以发展，所以理想的做法是根据学生注意力的稳定性、广度、转移、分配等特点，不断转换呈现方式。教师在多媒体教学中也需要关注学生的表情动作，及时调整教学速度，不是将自己设计好的内容全部展现为标准。(三) 开展多媒体网络教学，实施开放教学和合作学习。21世纪是信息化、网络化的新时代，网络教学的开展是21世纪学校的重要主题。多媒体网络教学就是使教学开放，教师更多地指导学生学习，让学生自己查阅相关资料，独立自主学习。教师也要组织开展多种教研活动，促使校内外教师与国内外教师的广泛交流，相互学习；同时也使教师与学生之间进行更多地交流、讨论，共同完成学习任务。这样，不仅改进了教师的备课方式，提升了教师的教学研究水平，而且有利于学生加深对知识的理解，强化了师生之间、学生之间的互动交流，培养了学生之间的合作学习精神。多媒体技术的不断发展，强烈冲击着原有的教育教学思想和观念，促使传统的教学模式、教学方式方法不断改进，这对多媒体教学来说既是新的发展机遇，也是新的挑战。
6.3 多媒体教学的展望
随着科学技术和社会经济的发展，随着教育改革的逐步深入，学校经费投入会越来越多，硬件设施会越来越好，多媒体教学应用会越来越广泛，人们对多媒体教学技术的研究更加深入，多媒体教学将不单单限于教学课堂上，而且学生收获知识的渠道也将不只限于课堂、老师。现代多媒体教学将向个性化教学方向发展。随着计算机互联网技术高速发展及广泛应用，强大的交互性和丰富的素材将成为主流，这会使教学改革更具有
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时代特色。每个学生都能够自发的、独立的、主动的在网上学习渴望的知识，学习途径得到了扩展，也培养了学生自发学习意识，更好的体现了现代的新型教学模式，即“老师为指导，学生为主体”。多媒体教学课件的主要特点是把教学内容形象化和多样化，内容更具科学性、适用性和交互性，更加有利于体化教学——尊重学生学习个性，根据学生的需要、特点、兴趣、特长施教。个性化教学的出发点是强调个别差异，把学习者的兴趣和需要作为中心，把学生能力及个性作为最大的发展目标。多媒体网络环境下的个性化教学，主要是实现学生的自发、主动地学习。学生利用鼠标和键盘与计算机形成人—机交互界面。在此过程中，根据每个学生的具体实际情况因材施教，避免了“千人一面”的错误教学模式。因此，为了适应个性化教学，开发个性化的、优质的多媒体网络课程成为我们的任务。同时也是网络科技工作者以及教育工作者未来努力的方向。
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第七章 结束语
在提倡素质教育的今天，随着科技的发展，可以发现多媒体教学应用有如下几方面的发展趋势。首先，向网络化方向发展，即基于Internet 的多媒体教学应用的发展。目前，很多国家都在大力开展基于Internet 的多媒体教学应用，这是多媒体教学应用中比较明显的发展趋势。我国在这方面也进行了大量的投入，并取得了一定的成果，例如开发了很多的网络教学软件而且开设了网上课程、网上学校等。其次，向智能化方向发展，多媒体教学软件和智能辅助教学系统在功能上存在有很大的互补性，如果能将这两者有效地结合起来，就可以扬长避短，从而推出新一代高性能的智能辅助教学系统。除此以外。还可以使多媒体知识库中的导航功能智能化。智能化导航不仅具有一般的导航功能，可以对目前学生的知识水平进行判断，及时向学生给出建议，即建议最合适下一步的路径；或当学生遇到困难的时侯帮助学生解决困难。
在教学中，多媒体教学技术的应用是为教学服务的。因此，在制作和使用多媒体课件时，要突出其教学性，真正做到好用和实用。当然一份优秀的课件，除了其教学性外，还需要有较强的艺术表现力，并要符合科学性原则，即科学性、教学性和艺术性的统一和结合。现在科技在不断发展，我们应该更好地发挥科技在教学中的作用，发挥多媒体教学技术应有的优势来为教学更好地服务，进而推动多媒体技术在课堂中的充分应用，有效的促进课堂教学的整体优化。
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参考文献
[1]李克东, 谢幼如. 多媒体组合教学设计[M].2版，科学出版社，1995.
[2]李克东, 谢幼如, 黄晓地, 等. 多媒体技术的教学应用[M].北京：电子工业出版社，1996.
[3]智西湖，雷志军，赵鹏，等. 多媒体技术基础[M].北京：清华大学出版社，2011.
[4]钟玉琢. 多媒体技术[M].北京：清华大学出版社，1999.
[5]缪亮, 付邦道.Authorware 多媒体课件制作使用教程[M].2版. 北京：清华大学出版社,2008.
[6]王治文．计算机多媒体辅助教学及其软件设计[M]．杭州：浙江科学技术出版社，2000．
[7]祝智庭. 现代教育技术[M]. 北京:高等教育出版社. 2005.
[8]郑金奎. 浅谈网络多媒体技术对教学的影响及应用策略[J]. 职业时空, 2008,4(3).
[9]丛亮. 多媒体教学技术的应用与研究[J]. 计算机教学信息化,2011:250.
[10]许学军. 多媒体教学的优点与现状[J].中国科技信息,2006,(1):97.
[11]崔志磊. 交互式多媒体教学平台的设计与实现[J] 计算机工程与设计 2004.6(6).
[12]柯和平. 基于全文检索和流媒体技术的素材库的设计建设[J] 计算机工程与设计 2004.9(9).
[13]林立松. 高职院校多媒体教学的应用现状及策略研究[D].山东：山东师范大学,2007.
[14]曾庆福. 多媒体技术在生物学教学中运用的研究与实践[D].福建：福建师范大学,2002.
[15]何艳辉，朱珍民.H.264视频编码技术研究[J].湖南大学学报:自然科学版，2003,30(6):196-199.
[16]于培松，郭宝龙H. 264/AVC标准中的CABAC 应用研究〔J].现代电子技术，2oosW a-s.
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致谢
本文是在我的指导老师张老师的悉心指导下完成的，从论文的选题到论文的完成都凝聚了他的心血，在此向张老师致以衷心的感谢。在论文撰写期间，老师对对我的论文的整体结构、论文材料收集、论文关键内容、初稿的审阅等方面给出了宝贵的建议，并给予了无私的帮助和指导。他耐心地对我的论文内容提出了关键性的指导和建议。论文虽然完成了，但我的心情并没有随之轻松起来，在写作过程中，每次修改都是一个不断发现新问题的过程，使我真正体会到了学无止境的真正涵义。感谢曾经教育和帮助过我的所有老师、同事、同学和朋友。
最后，我要向百忙之中抽时间对本文进行审阅，评议和参与本人论文答辩的各位老师表示感谢。