時間:2022-06-23 14:59:29
導(dǎo)言:作為寫作愛好者,不可錯過為您精心挑選的10篇多媒體信息技術(shù)論文,它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。
二、運用信息技術(shù),開發(fā)學(xué)生潛能
初中教育實際上屬于人生的啟蒙教育階段.因此,如何在這個階段培養(yǎng)學(xué)生良好的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維,遠遠比教會學(xué)生一個習(xí)題重要.思維的創(chuàng)造力直接關(guān)系著學(xué)生思想水平的高低.而優(yōu)良的學(xué)習(xí)習(xí)慣和思維能力并不是與生俱來的,它需要后天的培養(yǎng).在信息化技術(shù)不斷發(fā)展的今天,教師如果能夠借助信息技術(shù),便能夠極大地激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力和創(chuàng)新思維.例如,在學(xué)習(xí)《統(tǒng)計》這一章時,可以綜合運用信息技術(shù),提高學(xué)習(xí)效率.實際操作過程中,筆者在給學(xué)生上課之前,精心準(zhǔn)備了一套課件,包括錄像和幻燈片,具體內(nèi)容如下:在美麗的校園中,筆者錄制了本班學(xué)生課外活動時的影像,跳繩、踢毽子、乒乓球、攝影各有一部分學(xué)生……這活潑生動的畫面,熟悉的人物,延長了學(xué)生有意注意的時間,全班學(xué)生圍繞老師提出的問題展開討論:(1)你可以得到哪些數(shù)量信息?(2)可以把這些信息怎樣表示出來?這樣做不僅較順利地將具體形象的事物轉(zhuǎn)化成抽象的數(shù)學(xué)知識,而且培養(yǎng)了學(xué)生良好的觀察力、注意力,從而調(diào)動了學(xué)生思維的積極性與主動性.
1.2我國學(xué)校中的校園網(wǎng)中的多媒體能夠很好的學(xué)習(xí),也能夠很好的個別化教學(xué)模式個別化教學(xué)模式的多媒體課件一般包括:介紹部分、教學(xué)控制、激發(fā)動機、教學(xué)信息的呈現(xiàn)、問題的應(yīng)答、應(yīng)答的診斷、應(yīng)答反饋及補救、結(jié)束/控制等。我們要確定問題創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境、探索學(xué)習(xí)、反饋、學(xué)習(xí)效果評價,才能加快發(fā)展。在信息技術(shù)的外語電子資料庫中協(xié)作化教學(xué)模式和基于因特網(wǎng)的遠程教學(xué)模式,在硬件上的教學(xué)模式是課堂演示教室,網(wǎng)絡(luò)教室等加強教育設(shè)備。多媒體教學(xué)中可以通過信息文本向?qū)W生展示一定的教育教學(xué)信息,在學(xué)生用多媒體信息進行自主學(xué)習(xí)遇到因難時也能夠可以提供一定的幫助、讓老師指導(dǎo)信息,使學(xué)生的學(xué)習(xí)順利進行下去,在一些功能齊備的教學(xué)軟件還能根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果和興趣進行培養(yǎng)和從學(xué)生獲得一定的反饋信息條件向?qū)W習(xí)提供一定的學(xué)習(xí)評價信息和相應(yīng)指導(dǎo)信息。在貫徹落實“以為為本的原則”中才能很好的培養(yǎng)多媒體信息技術(shù)的外語電子資料庫的構(gòu)建。把多媒體技術(shù)的概念和理論知識融入到實踐當(dāng)中,幫助我們學(xué)習(xí)加深對多媒體技術(shù)的認識和理論。
2多媒體中的外語電子資料庫的信息構(gòu)建和實踐
多媒體信心的加工與表達上需求分析,規(guī)劃,設(shè)計,作品評價,和人員安排等。實踐的信息,電子教案中的工作培養(yǎng)中,人員上的教育等,信息構(gòu)建的方式上才能很好的建設(shè)發(fā)展科學(xué)主義,補缺好好教育制度上的不足。教學(xué)活動中的電子表格有表格制作及數(shù)據(jù)輸入統(tǒng)計與計算減少工作量的方法電子教案的制作這些在多媒體信息技術(shù)的外語電子資料庫中的事必須學(xué)習(xí)的。多媒體信息技術(shù)的外語數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)媒體教學(xué)的理論與實踐有針對性,具有較強的指導(dǎo)性,用于構(gòu)建體系幫助。多媒體信息的處理、圖片加工等能幫助我們學(xué)習(xí)和工作。多媒體信息技術(shù)的已經(jīng)廣泛應(yīng)用于廣告、音樂、藝術(shù),教育體系,娛樂生活,工程建筑,醫(yī)藥,商業(yè)及科學(xué)研究等行業(yè)。多媒體還可以應(yīng)用于數(shù)字圖書館中,用于學(xué)習(xí)和幫助我們學(xué)習(xí),在培養(yǎng)各式各樣的人才方面有了很大的提高。
3多媒體技術(shù)的外語電子資料庫的應(yīng)用
在多媒體信息技術(shù)中,廣泛用于我們生活工作之中,這些應(yīng)用說明多媒體技術(shù)是一種綜合性電子信息技術(shù),能給計算機系統(tǒng)、音頻和視屏帶來了方向性的變革,將對大眾傳媒產(chǎn)生深遠的影響。多媒體信息技術(shù)的外語電子資料庫的音頻處理技術(shù),音頻采集、語音編碼/解碼、文一-語轉(zhuǎn)換等,由模擬聲音經(jīng)抽樣(即每隔一個時間間隔在模擬聲音波形上取一個幅度值)量化和編碼,在多媒體計算機中語音的放出有錄音,文一-語轉(zhuǎn)換,音樂合成。而這種音樂合成方法,曾相繼產(chǎn)生了應(yīng)用調(diào)頻(FM)音樂合成技術(shù)和波形表(wavetable)音樂合成技術(shù)。在信息外語電子資料庫中有一定的基本地位(如下圖2)。
多媒體手機應(yīng)用在我們生活中已經(jīng)到處可以看的到,已經(jīng)融入了我們的學(xué)習(xí)工作中。手機的構(gòu)造原理,應(yīng)用了物理化學(xué)的方面。隨著社會的不斷進步的深入,各行業(yè)大都需要電子類和多媒體的人才,而且薪金很高。到了學(xué)生畢業(yè)后可以從事電子行業(yè)和信息技術(shù)上的設(shè)計、應(yīng)用開發(fā),設(shè)計開發(fā)一些電子產(chǎn)品、通信器件;設(shè)計和開發(fā)與硬件相關(guān)的各種軟件不同設(shè)備;在做項目主管,策劃一些大的系統(tǒng),這對經(jīng)驗、知識要求很高,還要有很有經(jīng)驗;還可以繼續(xù)進修成為教師,從事科研工作等。手機的多媒體技術(shù)需要我們每個人都要懂,有機會學(xué)習(xí)和研究。多媒體信息電子信息工程技術(shù)是一門應(yīng)用計算機等現(xiàn)代化技術(shù)進行電子信息控制的學(xué)科,主要研究信息的獲取與處理,分析和設(shè)計,在實踐中很有價值和利用,實現(xiàn)企業(yè)的綜合實力和雞舍我國的發(fā)展。電子信息工程師外語電子資料庫中的地基。
2在教學(xué)中運用多媒體信息技術(shù)時應(yīng)注意的問題
現(xiàn)代多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)電教媒體的結(jié)合目前,在現(xiàn)代多媒體教學(xué)中忽略了傳統(tǒng)電教媒體的運用,雖然計算機多媒體發(fā)揮覆蓋了部分功能,但是傳統(tǒng)電教媒體的作用不可忽視。在運用各種媒體教學(xué)時,首先要了解媒體的特點,并且要學(xué)會充分地運用各種媒體。再就是選擇媒體教學(xué)時,還需要堅持媒體功能性原則、教學(xué)需要原則,在教學(xué)中要綜合運用各種媒體,既要會運用傳統(tǒng)電化教育媒體,又要充分發(fā)揮傳統(tǒng)電教媒體的作用。傳統(tǒng)的電教媒體主要是運用幻燈片、投影片來直觀表現(xiàn)專業(yè)信息,在廣播電視編導(dǎo)專業(yè)的教學(xué)中仍然發(fā)揮著重要作用。雖然多媒體信息技術(shù)對廣播電視編導(dǎo)教學(xué)有著重要意義,但它始終不能夠完全替代傳統(tǒng)電教媒體,它們在功能特點上仍然存在差異。在運用傳統(tǒng)電教媒體時,學(xué)生可以參與到幻燈片的制作中,從而幫助學(xué)生打下堅實的影視技術(shù)基礎(chǔ)。總之,在教學(xué)過程中,要有效地結(jié)合各媒體的效果,取長補短,并且要根據(jù)媒體的優(yōu)勢,讓教學(xué)更加豐富生動。多媒體教學(xué)手段與傳統(tǒng)教學(xué)手段的結(jié)合將多媒體信息技術(shù)運用到廣播電視編導(dǎo)專業(yè)中,發(fā)揮了重要的作用,但是過多地運用多媒體教學(xué)課件,或者課堂中運用過多的影視片段等,對教學(xué)會產(chǎn)生反效果。雖然傳統(tǒng)的教學(xué)手段在教學(xué)過程中有一定的局限性,但是也具備一定的優(yōu)勢。傳統(tǒng)的教學(xué)手段沒有過多動態(tài)的畫面,容易讓學(xué)生將精力集中到專業(yè)知識的學(xué)習(xí)中。除此之外,教師采用口頭傳授教課,這樣一來,學(xué)生可以在課堂上提出疑難問題,然后教師便能夠根據(jù)教學(xué)問題來進行課堂教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整,從而增強教學(xué)的靈活性。為此,要掌握廣播電視編導(dǎo)專業(yè)教學(xué)課堂中多媒體技術(shù)的運用,將多媒體教學(xué)手段與傳統(tǒng)的教學(xué)手段有效地結(jié)合在一起,進一步完善教學(xué)效果。合理控制多媒體課件的運用在廣播電視編導(dǎo)專業(yè)中運用多媒體進行教學(xué)時,制作多媒體課件要有一定的度,課件不能被直接作為電子板書的形式運用到教學(xué)過程中,也不能過多地運用多媒體課件。教師還要學(xué)會使用多媒體課件,把握好課件中的視聽比例,做好組織教學(xué)內(nèi)容的配置,有效地提高課堂教學(xué)效率。與此同時,教師在運用多媒體教學(xué)課件時,還要加入一些新的觀點和理念,不要一味地重復(fù)以往的教學(xué)課件。在合理配置教學(xué)內(nèi)容的同時,充分體現(xiàn)多媒體課件的優(yōu)勢,有效地提高廣播電視編導(dǎo)專業(yè)的教學(xué)質(zhì)量。
2多媒體技術(shù)在體育信息領(lǐng)域中的應(yīng)用
2.1系統(tǒng)構(gòu)成及硬件環(huán)境
多媒體體育信息處理系統(tǒng)的構(gòu)建,需要以計算機為硬件平臺,選擇內(nèi)存20MB和硬盤340M以上的計算機,VGA256色,選用具有CD數(shù)字音響輸出功能的CD-ROM驅(qū)動器,保證其傳輸速率在每秒鐘150KB以上。除此之外,還要配置視頻卡、視頻編碼卡、靜態(tài)圖像和動態(tài)視頻壓縮卡以及視盤機等多媒體硬件產(chǎn)品,選用聲霸卡系列的聲卡,聲卡的功能是將聲音采樣存入計算機,或者將聲音、數(shù)字轉(zhuǎn)換成模擬信號,完成播放功能。利用視頻卡,可以將電視接收到的體育圖像轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,使之與VGA信號疊加在一起,顯示在VGA上,動態(tài)視頻壓縮卡的主要功能是通過對運動圖像信息的壓縮使之便于存儲于計算機中,也可以在VGA上進行回放,將其與視頻編碼卡有效結(jié)合在一起,能夠?qū)崿F(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)視頻信號的輸出功能。
2.2軟件系統(tǒng)及運行環(huán)境
多媒體技術(shù)中的軟件系統(tǒng)由多媒體應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)平臺構(gòu)成,它的主要功能是制作多媒體應(yīng)用系統(tǒng),不需要進行程序的編寫,直接使用這種工具,就能夠制作出具有強大功能的應(yīng)用系統(tǒng)。軟件系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)運行環(huán)境是MS-Windows。這種運行環(huán)境定義了多媒體的標(biāo)準(zhǔn)接口,能夠支持CD-ROM、視頻、聲音、動態(tài)圖像等多媒體信息的控制和播放。此外,多媒體技術(shù)的軟件系統(tǒng)可以支持所有標(biāo)準(zhǔn)的Driver的多媒體設(shè)備和ODBC接口,能夠?qū)崿F(xiàn)與多種數(shù)據(jù)庫相連接的功能。它能夠支持DDE、DLL、和OLE標(biāo)準(zhǔn),能夠通過不同的方式與其它Windows應(yīng)用系統(tǒng)連接在一起。軟件系統(tǒng)是使用平臺和采用其它方法開發(fā)多媒體應(yīng)用系統(tǒng)的最佳選擇,對于體育信息的綜合處理有著重要的意義。
2.3多媒體數(shù)據(jù)庫和信息傳輸
多媒體技術(shù)在體育信息領(lǐng)域中的應(yīng)用,需要使用先進的多媒體數(shù)據(jù)庫來處理龐大而復(fù)雜的體育信息,利用Onlino數(shù)據(jù)庫,采用BLOBS新數(shù)據(jù)型態(tài),在數(shù)據(jù)庫中將圖像、數(shù)據(jù)、文字和聲音等集合在一起,存儲于多個光盤或硬盤上,提供連接光盤的界面,這種開放式的結(jié)構(gòu)適用于多媒體技術(shù)的應(yīng)用。利用視頻卡來進行體育信息的異地傳輸,也可以利用動態(tài)視頻壓縮卡、靜態(tài)圖像壓縮卡等將圖像、技術(shù)動作圖片進行壓縮處理,再利用網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)進行體育信息的異地傳輸。此外,多媒體技術(shù)以攝相機、錄像機為輸入設(shè)備,將拍攝到的各種體育信息利用視頻卡將視頻信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,將其傳送到計算機內(nèi)存中,以VGA和電視為輸出設(shè)備,將體育運動信息顯示到屏幕上。
2.4多媒體開發(fā)平臺的特點
多媒體應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)平臺將多媒體硬件環(huán)境和軟件環(huán)境有效結(jié)合在一起,根據(jù)開發(fā)設(shè)計者的要求,不需要進行程序的編制,就可以制作具有特殊要求的多媒體應(yīng)用系統(tǒng)。例如一些體育競賽中的特殊技術(shù)動作需要利用計算機做特殊處理后進行力學(xué)分析,對動作信息進行再加工,通過多媒體應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)平臺可以滿足體育信息工作者的需求。多媒體開發(fā)平臺淡化專業(yè)色彩,便于系統(tǒng)的設(shè)計和制作維護,操作方便,能夠支持各種標(biāo)準(zhǔn)接口,將平臺和應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)合在一起,簡化操作過程,使其更加直觀和方便,便于非專業(yè)人員的操作使用,為體育信息領(lǐng)域的發(fā)展提供了便利。
二、高中信息技術(shù)教學(xué)引入多媒體網(wǎng)絡(luò)的價值
(一)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。
在科學(xué)教育大潮引導(dǎo)下,網(wǎng)絡(luò)對信息的傳播和分享已十分強大,高中信息技術(shù)教育教學(xué)也逐漸走出學(xué)習(xí)課時少、形同虛設(shè)、不重視的尷尬局面。高中作為國家九年義務(wù)教育的鏈條頂端、踏上大學(xué)或步入社會的過渡階段,網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的引入對于教師和學(xué)生教育有著深遠的指導(dǎo)價值。網(wǎng)絡(luò)在高中信息教育的引入不僅滿載著學(xué)生在科學(xué)技術(shù)發(fā)展時代的知識渴求,還在學(xué)生學(xué)習(xí)過程中提升自我認識、開發(fā)潛能保有光榮使命。學(xué)生學(xué)習(xí)上的疑問、應(yīng)用、知識擴展等各種海量素材幾乎能在多媒體網(wǎng)絡(luò)中得到解答;對處于源源不斷汲取知識的高中階段學(xué)生來說,來源于互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)上知識的未知領(lǐng)域以及學(xué)生知識擴展、儲備都讓學(xué)生形成了直接的感官刺激,這為學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的有效激發(fā)提供機遇。
(二)擴寬學(xué)生實踐主動性。
在高中信息技術(shù)教學(xué)課程中引入多媒體網(wǎng)絡(luò),不但方便學(xué)生展開生活化軟件的主動學(xué)習(xí),豐富學(xué)生的日常學(xué)習(xí)內(nèi)容。在網(wǎng)絡(luò)試論網(wǎng)絡(luò)在高中信息技術(shù)教學(xué)中的作用及價值任春燕(張家口市第六中學(xué),河北張家口075000)摘要:當(dāng)前,普通高中信息技術(shù)教學(xué)措施在進一步改善,計算機在每家每戶中得到普及,使得我國高中生不僅有網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)理論的積累,還在日常生活中得到相應(yīng)實踐。這就要求在我國高中階段的信息技術(shù)教育教學(xué)中引入網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用教學(xué),實現(xiàn)教材理論教學(xué)與基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)實踐教學(xué)相互滲透、相互補充。因此對高中信息技術(shù)教學(xué)引入多媒體網(wǎng)絡(luò)的作用以及價值本文進行了分析和論討。關(guān)鍵詞:高中;網(wǎng)絡(luò);信息技術(shù)中圖分類號:G633.67文獻標(biāo)識碼:A文章編號:1671-6035(2015)01-0255-01信息技術(shù)課程教學(xué)過程中,高中教師可以根據(jù)學(xué)生需求和掌握能力,選擇某些生活常用軟件進行課程授教,亦可在傳統(tǒng)教學(xué)模式的基礎(chǔ)上結(jié)合多媒體網(wǎng)絡(luò)進行信息技術(shù)教育創(chuàng)新;為此,學(xué)生不僅提高一定量的信息技術(shù)操作水平,而且豐富學(xué)生在高中信息技術(shù)教學(xué)課堂上學(xué)習(xí)內(nèi)容,讓學(xué)生真正做到學(xué)以致用。例:學(xué)生在了解office軟件中引入網(wǎng)絡(luò)的強大共享資源,讓學(xué)生在掌握知識的同時結(jié)合自己喜好瀏覽和頻繁應(yīng)用網(wǎng)頁制作軟件、圖片編輯軟件、音視頻制作軟件等,提高學(xué)生的生活實踐水平[2]。
二、高校多媒體教室使用情況分析
1.設(shè)備的不統(tǒng)一性。多媒體教室的建設(shè)形式是通過每年的社會招標(biāo)與采購新型設(shè)備的形式組成,所以在學(xué)校的多媒體資源設(shè)置中無法做到統(tǒng)一規(guī)劃,統(tǒng)一管理與采購,因此在高校中的多媒體設(shè)備存在著諸多不同型號與品牌的中控設(shè)備。這將導(dǎo)致新學(xué)期到來時,由于教室在不同學(xué)期購置的設(shè)備,分配與安排上有所不同,教室使用不同型號多媒體設(shè)備的情況,使實際教學(xué)過程中,產(chǎn)生教師使用操作不熟悉,延誤教學(xué)寶貴時間與設(shè)備操作故障等問題。
2設(shè)備資源的閑置。由于受到教師教學(xué)方式與數(shù)字化教學(xué)技術(shù)發(fā)展的影響,一部分教師授課時使用的多媒體依然停留在計算機、PPT、投影儀等簡單設(shè)備的使用上,如此一來,使多媒體設(shè)備不能夠充分被應(yīng)用,部分設(shè)備處于閑置狀態(tài),這無疑使對寶貴多媒體設(shè)備資源的浪費。
3教師與學(xué)生設(shè)備維護意識薄弱。高校多媒體教室的建設(shè)耗資巨大,教師與學(xué)生是多媒體教師的主要使用者,如果不加強多媒體設(shè)備的保護與合理使用意識,將會加大對多媒體設(shè)備的損害與報廢率。通過筆者多年對多媒體教室的管理經(jīng)驗,這一問題主要表現(xiàn)在以下三個方面:一設(shè)備在教學(xué)授課后未能及時關(guān)閉,如部分教師與學(xué)生下課后未及時關(guān)閉投影儀與控制設(shè)備便離開教室。二是設(shè)備在課堂上的非必要運行。三是教師個人習(xí)慣,教師習(xí)慣于在設(shè)備臺前放置水杯或者在設(shè)備空擋處放置雜物廢紙,這無疑也加快了設(shè)備的損壞率,增添了設(shè)備管理的難度。
三、多媒體教室設(shè)備的日常管理與維護
1、管理思想上,由于多媒體教室設(shè)備價格昂貴,投資巨大,在我們初級建設(shè)配置過程與后期的定期維護上進行嚴(yán)格管理,同時遵循適度原則。保證一切正常的教學(xué)設(shè)備配置的同時,一些不需要配置的設(shè)備資源盡量不配,一切以實際教學(xué)需要為主。
關(guān)鍵詞多媒體技術(shù),地理信息系統(tǒng),空間數(shù)據(jù),屬性數(shù)據(jù),區(qū)域分析,數(shù)據(jù)模型.
現(xiàn)今由于多媒體技術(shù)的迅速崛起和高速發(fā)展,越來越多的應(yīng)用軟件都大量使用了多媒體技術(shù).如果將多媒體技術(shù)應(yīng)用于地理信息系統(tǒng)(geographicinformationsystem,簡稱GIS)軟件中,勢必大大增強GIS信息的表現(xiàn)能力,擴大GIS的應(yīng)用領(lǐng)域.那么怎樣將多媒體技術(shù)應(yīng)用于GIS軟件中呢我們認為應(yīng)從兩方面來設(shè)計:其一是怎樣將多媒體數(shù)據(jù)溶于GIS數(shù)據(jù)庫中,并保證提供GIS軟件的雙向檢索及各種分析功能;其二是在應(yīng)用過程中,怎樣實現(xiàn)多媒體的播放功能.以下就這兩個內(nèi)容及其應(yīng)用前景談?wù)勎覀兊目捶?
1多媒體數(shù)據(jù)的有效管理
通常,應(yīng)用軟件中的多媒體數(shù)據(jù)有兩種生成方式:一種是媒體播放之前,將其數(shù)字化到數(shù)據(jù)庫當(dāng)中,播放時從數(shù)據(jù)庫中取數(shù)據(jù);另一種是播放時,邊生成邊播放.而GIS軟件中的數(shù)據(jù)庫又分為空間數(shù)據(jù)庫和屬性數(shù)據(jù)庫,即我們可根據(jù)媒體數(shù)據(jù)的特性或應(yīng)用軟件的要求將多媒體數(shù)據(jù)分別溶于空間數(shù)據(jù)庫和屬性數(shù)據(jù)庫中.
1.1GIS數(shù)據(jù)庫中多媒體數(shù)據(jù)的管理
1.1.1GIS空間數(shù)據(jù)庫中多媒體數(shù)據(jù)的管理目前,多數(shù)GIS應(yīng)用軟件所能描述的空間目標(biāo)都是靜態(tài)的,實際上,很多GIS所要表達和研究的空間目標(biāo)都不會是一成不變的,因此,GIS研究者已廣泛關(guān)注能對時空過程和時空目標(biāo)進行描述和分析的時態(tài)GIS(temporalGIS).時態(tài)GIS的組織核心是時空數(shù)據(jù)庫,即設(shè)計一個合理的時空數(shù)據(jù)模型是建立時態(tài)GIS的關(guān)鍵所在.雖然目前還沒有較成熟的能支持時態(tài)GIS產(chǎn)品的時空數(shù)據(jù)模型,一但時空數(shù)據(jù)模型的研究有所突破,不僅能解決時態(tài)GIS的應(yīng)用問題,還將解決空間數(shù)據(jù)庫中動畫數(shù)據(jù)的管理問題,即可通過使用動畫技術(shù)來實現(xiàn)在屏幕上動態(tài)播放時空過程.如動態(tài)顯示衛(wèi)星云圖的變化情況、地殼變動情況、森林沙化和城市化情況以及海岸或河灘的侵蝕或淤積變化情況等.
有關(guān)時空數(shù)據(jù)模型,張祖勛[1]提出使用分級索引方法來對基本修正法進行改進.這種方法就是不存貯研究區(qū)域中每個狀態(tài)的全部信息,而只存貯某個時間的數(shù)據(jù)狀態(tài)(稱為基態(tài))以及相對于基態(tài)或鄰近狀態(tài)的變化量.在此基礎(chǔ)上,建立分級索引,以便能快速找到所需的時空過程的數(shù)據(jù).
要使用這種建索引的基本修正法,需要考慮兩個問題,一個是如何建立索引;另一個是如何設(shè)計用來描述兩個狀態(tài)變化量的差文件.
關(guān)于建索引的問題,筆者認為:基態(tài),亦a,b,c,d分別表示時態(tài)GIS的4個時期;T.時間軸;t0,t1,…,tn分別表示時態(tài)在GIS某個時期的n+1個時態(tài),其中tn為基態(tài),即“現(xiàn)在”時態(tài)一次數(shù)據(jù)狀態(tài)——“現(xiàn)在”時態(tài)總是變化的,每產(chǎn)生一個新的現(xiàn)在時態(tài),就應(yīng)生成一個現(xiàn)在時態(tài)與前一次時態(tài)的差文件,同時根據(jù)現(xiàn)在時態(tài)所處的時間位置來決定是否產(chǎn)生新的索引差文件.以四叉樹為例,如圖1所示,當(dāng)n為2i(i=2,3,…)的整數(shù)倍時,就需產(chǎn)生tn-2i~tn的索引差文件.相應(yīng)地為了減少索引差文件所占的存貯空間,而又不影響對任一時態(tài)的檢索速度,可將tn-2i+1~tn-2i的索引差文件刪掉,所刪的索引名文件個數(shù)正好比新建的索引差文件個數(shù)少一個.
關(guān)于差文件,筆者認為在設(shè)計中應(yīng)考慮如下幾個因素.(1)由于差文件是通過對兩個時態(tài)的目標(biāo)信息進行異或而產(chǎn)生的,這意味著差文件包含有兩類目標(biāo)信息:一類是前一時態(tài)有而后一時態(tài)無的目標(biāo)信息;另一類是前一時態(tài)無而后一時態(tài)有的目標(biāo)信息.為了能根據(jù)差文件快速、連續(xù)地由一個狀態(tài)到過去另一狀態(tài)或最近另一狀態(tài)進行檢索,應(yīng)在差文件中將這兩類目標(biāo)信息予以標(biāo)識區(qū)分.(2)兩個狀態(tài)之間目標(biāo)變化應(yīng)是有對應(yīng)關(guān)系的,即01(目標(biāo)從無到有);10(目標(biāo)從有到無);1N(目標(biāo)從一個變成多個);N1(目標(biāo)從多個變成一個),以及目標(biāo)空間信息無變化,屬性信息有變化;目標(biāo)局部空間信息有變化等.為了能進行快速檢索,在差文件中應(yīng)將兩類各目標(biāo)之間的對應(yīng)關(guān)系予以標(biāo)明,當(dāng)然,這會增加差文件生成過程的復(fù)雜性.(3)和所有地圖數(shù)據(jù)庫模型類似,差文件也由空間信息、屬性信息和關(guān)系信息組成,差文件中應(yīng)將每個目標(biāo)這3種信息之間的關(guān)系予以標(biāo)明.
1.1.2GIS屬性數(shù)據(jù)庫中多媒體數(shù)據(jù)的管理有些G
IS的應(yīng)用中,認為多媒體數(shù)據(jù)是一種特殊的專題屬性數(shù)據(jù).怎樣選擇多媒體數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)模型,使得既能遵循其自身特點,又能有效地建立起它與空間數(shù)據(jù)的聯(lián)系,是多媒體技術(shù)在GIS應(yīng)用中的關(guān)鍵所在.
目前,多數(shù)GIS屬性數(shù)據(jù)庫使用的是關(guān)系模型.為能將關(guān)系模型應(yīng)用于多媒體數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中,就必須對現(xiàn)有的關(guān)系模型進行擴充,使它不但能處理格式化數(shù)據(jù),也能處理非格式化數(shù)據(jù).楊學(xué)良[2]就這個問題提出了3種技術(shù)策略:將多媒體數(shù)據(jù)文件名作為關(guān)系中元組某列(或?qū)傩?;將每個元組作為一個完整文件保存;元組中存貯格式化數(shù)據(jù)以及非格式化數(shù)據(jù)的引用項,而非格式化數(shù)據(jù)單獨存貯.
對比這3種技術(shù)策略,第一種技術(shù)策略方法簡單、容易實現(xiàn),適宜于對多媒體數(shù)據(jù)進行播放.第二、三種技術(shù)策略雖然能夠?qū)崿F(xiàn)并發(fā)控制和恢復(fù),以及實現(xiàn)對多媒體數(shù)據(jù)進行編輯和拮取的應(yīng)用,但由于此兩種技術(shù)策略將每個元組所對應(yīng)的空間目標(biāo)的專業(yè)屬性和多媒體屬性混在一起,這既增大了應(yīng)用程序設(shè)計的復(fù)雜性,又不利于那些只需使用空間目標(biāo)的專業(yè)屬性的一些應(yīng)用的實現(xiàn).為此,我們認為,在第一種技術(shù)策略的基礎(chǔ)上,增加一個或多個屬性項,用于存放多媒體數(shù)據(jù)的文件信息和數(shù)據(jù)流信息,當(dāng)我們需要對多媒體數(shù)據(jù)文件進行特殊應(yīng)用時,可根據(jù)文件信息和數(shù)據(jù)流信息對多媒體數(shù)據(jù)文件進行操作.
1.2GIS區(qū)域分析中多媒體數(shù)據(jù)的生成
多媒體數(shù)據(jù)生成的另一種方式是在GIS應(yīng)用中,邊統(tǒng)計、分析運算,邊生成結(jié)果數(shù)據(jù)——多媒體數(shù)據(jù).
1.2.1空間分析中多媒體數(shù)據(jù)的生成空間分析是一組分析結(jié)果依賴于所分析對象的位置信息技術(shù)[3],因此,空間分析要求獲得目標(biāo)的空間位置及其屬性描述兩方面信息.空間分析主要有:地形分析、疊加分析、緩沖區(qū)分析和網(wǎng)絡(luò)分析等.
為了能更清楚地表示上述一些空間分析的結(jié)果,我們可用虛擬現(xiàn)實技術(shù)來實現(xiàn).所謂虛擬現(xiàn)實[4]是一種由計算機生成的高級人機交互系統(tǒng),即構(gòu)成一個以視覺感受為主,也包括聽覺、觸覺、嗅覺的可感知環(huán)境,使用者通過專門的設(shè)備可在這個環(huán)境中實現(xiàn)觀察、觸摸、操作、檢測等試驗,有身臨其境之感.比如,可用虛擬技術(shù)來觀察地形分析或網(wǎng)絡(luò)分析得到的空間效果,使用者可用交互操作的方式來控制自己與觀察對象的角度、距離以及光照等,使觀察對象隨使用者的操作而動態(tài)旋轉(zhuǎn).此時以動畫形式顯示的媒體數(shù)據(jù)隨使用者的操作產(chǎn)生并顯示.
1.2.2統(tǒng)計分析中多媒體數(shù)據(jù)的生成統(tǒng)計分析就是用數(shù)理統(tǒng)計方法開展區(qū)域分析.數(shù)理統(tǒng)計方法主要有:統(tǒng)計特征值、研究兩種或多種地理現(xiàn)象之間的相關(guān)分析,通過一組實際觀測數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)變量之間因果關(guān)系的回歸分析,以及主成分分析等.
為了更加形象化,我們可以將數(shù)理統(tǒng)計結(jié)果以直方圖、曲線、曲面或區(qū)劃圖表示,甚至可以將重要的部分以醒目的顏色、特殊的符號或閃爍的顯示形式來告訴使用者,還可以配上解說詞,以增加系統(tǒng)的感染力,而表現(xiàn)這些現(xiàn)象的媒體數(shù)據(jù)是在統(tǒng)計分析之后由系統(tǒng)自動生成并播放的.
2GIS應(yīng)用系統(tǒng)中多媒體功能的實現(xiàn)
在GIS應(yīng)用軟件中進行多媒體功能實現(xiàn),首先是受GIS應(yīng)用軟件自身開發(fā)平臺的限制.多數(shù)情況下,GIS應(yīng)用軟件的多媒體開發(fā)平臺宜選擇編程語言,如VC++,VB或BC++等,以利于和GIS應(yīng)用軟件相結(jié)合.一旦多媒體開發(fā)環(huán)境確定下來,那么怎樣實現(xiàn)區(qū)域分析中多媒體功能
2.1空間數(shù)據(jù)庫中多媒體數(shù)據(jù)的播放
由前所述,空間數(shù)據(jù)庫中存貯的多是各期間的時空數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)與MCI所能接受的多媒體文件格式RIFF(resourceinterchangefileformat)不同,所以應(yīng)用程序不能直接調(diào)用MCI函數(shù)和API函數(shù),必須根據(jù)時態(tài)GIS的空間數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu),設(shè)計一個相應(yīng)的動畫播放程序來實現(xiàn)動態(tài)顯示功能.
下面簡述動態(tài)顯示時態(tài)GIS中ti~tj狀態(tài)的算法步驟(0≤i≤j≤n,其中n為現(xiàn)在時態(tài)).(1)由基態(tài)開始檢索各索引差文件直到生成ti狀態(tài)信息.(2)顯示ti狀態(tài)信息.(3)根據(jù)ti差文件,擦除ti狀態(tài)有而ti+1狀態(tài)無的信息,顯示ti狀態(tài)無而ti+1狀態(tài)有的信息.(4)i+1i.(5)當(dāng)i<j時,轉(zhuǎn)(3);否則結(jié)束.
字4
如果用上述算法來實現(xiàn)動態(tài)顯示時空過程,還有很多細節(jié)需要設(shè)計.首先,在(1)步驟,從基態(tài)開始,逐級逐步檢索,每檢索到一個狀態(tài)差文件,就需根據(jù)差文件來生成該狀態(tài)信息,直到ti狀態(tài)處;其次,在(3)中,需要用到動畫技術(shù),擦除前一狀態(tài)信息實質(zhì)為恢復(fù)該處顯示內(nèi)容,而顯示后一狀態(tài)信息之前,需保存后一處信息內(nèi)容,再予以顯示新狀態(tài)信息.
性數(shù)據(jù)庫中多媒體數(shù)據(jù)的應(yīng)用
一般來說,多媒體數(shù)據(jù)主要應(yīng)用于兩個方面:一個是簡單播放;另一個是對多媒體數(shù)據(jù)進行編輯和拮取.對于前者,只要使用MCI函數(shù)或API函數(shù)按屬性數(shù)據(jù)庫中其他屬性的要求進行播放;對于后者,這就要求程序員熟悉多媒體數(shù)據(jù)文件格式RIFF,根據(jù)多媒體數(shù)據(jù)的文件信息和數(shù)據(jù)流信息,通過調(diào)用多媒體文件輸入/輸出函數(shù)來實現(xiàn)多媒體的播放、編輯、拮取以及同步控制等操作.
3多媒體技術(shù)在GIS中的應(yīng)用前景
(1)實現(xiàn)資源信息的科學(xué)管理,提供信息服務(wù).GIS一改為用戶管理提供單一的圖表、數(shù)據(jù)信息形式,而在管理空間信息的同時,對圖形、圖象、視頻、聲音、動畫等形式的信息進行管理和播放,大大增加了信息的表現(xiàn)能力.(2)家庭教育和個人娛樂.將多媒體和GIS溶于一身,會豐富教育、娛樂軟件的內(nèi)容及表現(xiàn)手段.比如有關(guān)地理、歷史等課程的教學(xué)軟件和娛樂軟件的設(shè)計.(3)銷售和演示信息系統(tǒng).GIS和多媒體技術(shù)合為一體的這類系統(tǒng)會比以往的信息系統(tǒng)更具有表現(xiàn)力.比如房地產(chǎn)公司的銷售系統(tǒng),既能表明所售住房的空間位置,又能從中檢索其住房環(huán)境及內(nèi)部結(jié)構(gòu),而且可以動態(tài)地刪去當(dāng)天已售出的房子,給出不同價格等;旅游導(dǎo)游系統(tǒng),可以在為觀光游客制定導(dǎo)游路線時,就能對不同地方的景點產(chǎn)生身臨其境的感覺.總之,將多媒體技術(shù)和GIS技術(shù)相結(jié)合,是計算機應(yīng)用領(lǐng)域的一個發(fā)展方向,它會改變?nèi)藗兊墓ぷ?、生活、思維方式,推動信息社會的前進.
參考文獻
1張祖勛.時態(tài)GIS數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的研討.測繪通報,1996,(1):19~21
隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展,教學(xué)從目的、內(nèi)容、形式、方法到組織的全面變革。多媒體輔助教學(xué)已由最初的優(yōu)質(zhì)課、示范課,正式走進課堂教學(xué)。運用信息技術(shù)設(shè)計課堂教學(xué),把信息技術(shù)和數(shù)學(xué)教學(xué)結(jié)合起來,使教學(xué)的表現(xiàn)形式更加形象化、多樣化、視覺化,使數(shù)學(xué)課堂教學(xué)收到事半功倍的效果。
一、數(shù)學(xué)課教學(xué)設(shè)計與信息技術(shù)整合的定位
1、整合要突出數(shù)學(xué)的思維特點
整合必須與數(shù)學(xué)的學(xué)科特點相結(jié)合。根據(jù)不同的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容去選擇、運用不同的信息技術(shù),充分發(fā)揮其在教學(xué)上的優(yōu)勢,不能把數(shù)學(xué)搞成電腦多媒體功能的成果展覽。老師可以把各自組織編寫的課件或教學(xué)資源存放到校園網(wǎng)上供全體數(shù)學(xué)老師參考、使用。
2、整合應(yīng)以服務(wù)學(xué)生的學(xué)習(xí)為中心,變輔教為輔學(xué)
整合應(yīng)清晰地認識到,信息技術(shù)是學(xué)生更有效地獲取知識、發(fā)展智能的一種工具。強調(diào)信息技術(shù)要服務(wù)于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),要成為學(xué)生學(xué)習(xí)的工具。不要為技術(shù)而技術(shù),要以服務(wù)學(xué)生的學(xué)習(xí)為中心,變輔教為輔學(xué)。使用信息技術(shù)的出發(fā)點是利用好信息技術(shù)的優(yōu)勢,促進學(xué)生思維,利于學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識。
3、整合應(yīng)與傳統(tǒng)教學(xué)優(yōu)勢互補
整合既要發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢,又要發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,要與傳統(tǒng)教學(xué)優(yōu)勢互補。講到整合,不能以為每節(jié)課都要用電腦來教和學(xué),其實整合后的教學(xué)活動不應(yīng)理解為全堂上機或多媒體演示,不應(yīng)忽視書面表達和口頭交流,不應(yīng)忽視閱讀、計算和證明。同時,學(xué)生的活動不應(yīng)是自由活動。一句話能說明白的,一個教具能演示清楚的不一定非通過計算機。因此,對一些用傳統(tǒng)方式來教,效果一樣或更好的,我們一定用傳統(tǒng)方式來教。
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二、數(shù)學(xué)課教學(xué)設(shè)計與信息技術(shù)整合的教學(xué)策略
1、激發(fā)學(xué)生的求知欲望
對于學(xué)生的學(xué)習(xí),“興趣是最好的老師”,是學(xué)習(xí)的基本動力,有良好的興趣就有良好的學(xué)習(xí)動機。將多媒體信息技術(shù)融于教學(xué)課堂,利用多媒體信息技術(shù)圖文并茂、聲像并舉、能動會變、形象直觀的特點為學(xué)生創(chuàng)設(shè)各種情境,可激起學(xué)生的各種感官的參與,調(diào)動學(xué)生強烈的學(xué)習(xí)欲望,激發(fā)動機和興趣。
2、突出重點,分化難點
數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容有時比較抽象,傳統(tǒng)的教學(xué)手段有一定的局限性,而計算機可以使抽象的概念具體化、形象化,進行動態(tài)展示,加強學(xué)生的直觀印象,這樣可以彌補傳統(tǒng)教學(xué)方式難以克服的重點、難點的教學(xué),達到事半功倍的效果。
例如:在《新課標(biāo)實驗教科書》數(shù)學(xué)(必修一)3.2.1幾類不同增長的函數(shù)模型教學(xué)中,用幾何畫板可以快速得出指數(shù)函數(shù)y=2x、冪函數(shù)y=x2、對數(shù)函數(shù)y=log2x的圖象,且清楚、準(zhǔn)確,通過圖像,對三種函數(shù)值隨自變量的增長情況一目了然,還能向上、向右延展圖像,特別是函數(shù)y=x2和y=2x有兩個交點的情況,從圖像反映出使得不等式log2x
3、創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,引導(dǎo)學(xué)生探究問題
為學(xué)生創(chuàng)設(shè)豐富的教學(xué)情境,增設(shè)疑問,巧設(shè)懸念,激發(fā)學(xué)生獲取知識的求知欲,調(diào)動其學(xué)習(xí)的積極性,使學(xué)生由被動接受知識轉(zhuǎn)化為主動探究問題,主動參與教學(xué)過程。
例如:講《線性規(guī)劃》內(nèi)容時,利用《幾何畫板》平移目標(biāo)函數(shù)直線,從而得出在哪個點取得最大值,哪個點取得最小值,很直觀,也好理解。由此可見,多媒體信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)情景產(chǎn)生的作用是傳統(tǒng)教學(xué)手段無法比擬的。
4、互動學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生合作、自主精神
信息技術(shù)與數(shù)學(xué)課程的整合最直接的就是教學(xué)方式的變革與學(xué)習(xí)方式的變革。在信息技術(shù)條件下,教師不再是知識的提供者、權(quán)威和智慧的源泉,而成為學(xué)生進行探索和發(fā)現(xiàn)的伙伴、援助者和指導(dǎo)者、促進者、引導(dǎo)者。學(xué)生不僅僅是從聽課與做作業(yè)中獲取知識,而是在自主探索、合作交流的情境中進行學(xué)習(xí);學(xué)生不再是知識的被動接受者,而是知識的主動探索者,問題討論的啟動者和調(diào)整者,問題解決的參與者、經(jīng)歷者,使學(xué)生獲得更多的學(xué)習(xí)機會與權(quán)利。
三、數(shù)學(xué)課教學(xué)設(shè)計與信息技術(shù)整合應(yīng)注意的問題
1、避免把投影當(dāng)成黑板
在課堂上,教師應(yīng)隨時根據(jù)教學(xué)進展來創(chuàng)設(shè)情景,引導(dǎo)學(xué)生進行思考,從而達到運用所學(xué)知識的目的。用投影屏幕完全代替黑板,就會影響學(xué)生視覺感知的一慣性,使學(xué)生對整課教材重點、難點的把握受到影響;也因屏幕上的內(nèi)容一屏一屏稍縱即逝,影響了學(xué)生領(lǐng)會定理、公式的推導(dǎo)過程,以及對問題的邏輯思維推理。而且也影響記課堂筆記。所以,完全用屏幕代替黑板,就會影響多媒體在教學(xué)輔助方面優(yōu)勢的發(fā)揮。
2、發(fā)揮學(xué)生的主體性
現(xiàn)代信息技術(shù)的使用,為我們創(chuàng)造教學(xué)條件提供了極大的便利。然而,用多媒體展示知識背景,知識點、輔助練習(xí),只是把教學(xué)內(nèi)容展示給學(xué)生,它無法取代學(xué)生在教師創(chuàng)設(shè)的情景中思考問題,更無法取代學(xué)生的思維訓(xùn)練。所以,在制作和使用課件時,應(yīng)當(dāng)以促進學(xué)生動腦動手,積極參與為著眼點;充分體現(xiàn)學(xué)生的主動性和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性,多為學(xué)生創(chuàng)造思考的空間,善于通過多媒體信息技術(shù)引導(dǎo)學(xué)生思考、討論、回答問題。
3、避重逐輕問題
在教學(xué)過程中,教師不能過于看重信息的容量、密度,留給學(xué)生思考和討論的時間不足,導(dǎo)致學(xué)生對內(nèi)容的理解不到位,出現(xiàn)“囫圇吞棗”的場面。教學(xué)時,忽視了信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)的整合點,盲目的使用信息技術(shù),從而使整合過程形式化,達不到預(yù)期的教學(xué)效果。
總之,“信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)整合”改變著我們傳統(tǒng)的教育思想和教學(xué)模式。信息技術(shù)與數(shù)學(xué)課程整合,無疑將是信息時代占主導(dǎo)地位的數(shù)學(xué)課程學(xué)習(xí)方式,已成為學(xué)校數(shù)學(xué)教育教學(xué)的主要方法。以上僅對信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)整合問題作了初步探討,還有許多問題需要我們作更廣泛深入的研究。信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)整合是一個長期而艱巨的任務(wù),需要不斷嘗試、積極探索,并從實踐經(jīng)驗上升到數(shù)學(xué)教育教學(xué)的理論高度去提煉、去反思,才能摸索出適合自己的整合之路。
隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展,教學(xué)從目的、內(nèi)容、形式、方法到組織的全面變革。多媒體輔助教學(xué)已由最初的優(yōu)質(zhì)課、示范課,正式走進課堂教學(xué)。運用信息技術(shù)設(shè)計課堂教學(xué),把信息技術(shù)和數(shù)學(xué)教學(xué)結(jié)合起來,使教學(xué)的表現(xiàn)形式更加形象化、多樣化、視覺化,使數(shù)學(xué)課堂教學(xué)收到事半功倍的效果。
一、數(shù)學(xué)課教學(xué)設(shè)計與信息技術(shù)整合的定位
1、整合要突出數(shù)學(xué)的思維特點
整合必須與數(shù)學(xué)的學(xué)科特點相結(jié)合。根據(jù)不同的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容去選擇、運用不同的信息技術(shù),充分發(fā)揮其在教學(xué)上的優(yōu)勢,不能把數(shù)學(xué)搞成電腦多媒體功能的成果展覽。老師可以把各自組織編寫的課件或教學(xué)資源存放到校園網(wǎng)上供全體數(shù)學(xué)老師參考、使用。
2、整合應(yīng)以服務(wù)學(xué)生的學(xué)習(xí)為中心,變輔教為輔學(xué)
整合應(yīng)清晰地認識到,信息技術(shù)是學(xué)生更有效地獲取知識、發(fā)展智能的一種工具。強調(diào)信息技術(shù)要服務(wù)于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),要成為學(xué)生學(xué)習(xí)的工具。不要為技術(shù)而技術(shù),要以服務(wù)學(xué)生的學(xué)習(xí)為中心,變輔教為輔學(xué)。使用信息技術(shù)的出發(fā)點是利用好信息技術(shù)的優(yōu)勢,促進學(xué)生思維,利于學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識。
3、整合應(yīng)與傳統(tǒng)教學(xué)優(yōu)勢互補
整合既要發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢,又要發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,要與傳統(tǒng)教學(xué)優(yōu)勢互補。講到整合,不能以為每節(jié)課都要用電腦來教和學(xué),其實整合后的教學(xué)活動不應(yīng)理解為全堂上機或多媒體演示,不應(yīng)忽視書面表達和口頭交流,不應(yīng)忽視閱讀、計算和證明。同時,學(xué)生的活動不應(yīng)是自由活動。一句話能說明白的,一個教具能演示清楚的不一定非通過計算機。因此,對一些用傳統(tǒng)方式來教,效果一樣或更好的,我們一定用傳統(tǒng)方式來教。
二、數(shù)學(xué)課教學(xué)設(shè)計與信息技術(shù)整合的教學(xué)策略
1、激發(fā)學(xué)生的求知欲望
對于學(xué)生的學(xué)習(xí),“興趣是最好的老師”,是學(xué)習(xí)的基本動力,有良好的興趣就有良好的學(xué)習(xí)動機。將多媒體信息技術(shù)融于教學(xué)課堂,利用多媒體信息技術(shù)圖文并茂、聲像并舉、能動會變、形象直觀的特點為學(xué)生創(chuàng)設(shè)各種情境,可激起學(xué)生的各種感官的參與,調(diào)動學(xué)生強烈的學(xué)習(xí)欲望,激發(fā)動機和興趣。
2、突出重點,分化難點
數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容有時比較抽象,傳統(tǒng)的教學(xué)手段有一定的局限性,而計算機可以使抽象的概念具體化、形象化,進行動態(tài)展示,加強學(xué)生的直觀印象,這樣可以彌補傳統(tǒng)教學(xué)方式難以克服的重點、難點的教學(xué),達到事半功倍的效果。
例如:在《新課標(biāo)實驗教科書》數(shù)學(xué)(必修一)3.2.1幾類不同增長的函數(shù)模型教學(xué)中,用幾何畫板可以快速得出指數(shù)函數(shù)y=2x、冪函數(shù)y=x2、對數(shù)函數(shù)y=log2x的圖象,且清楚、準(zhǔn)確,通過圖像,對三種函數(shù)值隨自變量的增長情況一目了然,還能向上、向右延展圖像,特別是函數(shù)y=x2和y=2x有兩個交點的情況,從圖像反映出使得不等式log2x<2x
3、創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,引導(dǎo)學(xué)生探究問題
為學(xué)生創(chuàng)設(shè)豐富的教學(xué)情境,增設(shè)疑問,巧設(shè)懸念,激發(fā)學(xué)生獲取知識的求知欲,調(diào)動其學(xué)習(xí)的積極性,使學(xué)生由被動接受知識轉(zhuǎn)化為主動探究問題,主動參與教學(xué)過程。
例如:講《線性規(guī)劃》內(nèi)容時,利用《幾何畫板》平移目標(biāo)函數(shù)直線,從而得出在哪個點取得最大值,哪個點取得最小值,很直觀,也好理解。由此可見,多媒體信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)情景產(chǎn)生的作用是傳統(tǒng)教學(xué)手段無法比擬的。
4、互動學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生合作、自主精神
信息技術(shù)與數(shù)學(xué)課程的整合最直接的就是教學(xué)方式的變革與學(xué)習(xí)方式的變革。在信息技術(shù)條件下,教師不再是知識的提供者、權(quán)威和智慧的源泉,而成為學(xué)生進行探索和發(fā)現(xiàn)的伙伴、援助者和指導(dǎo)者、促進者、引導(dǎo)者。學(xué)生不僅僅是從聽課與做作業(yè)中獲取知識,而是在自主探索、合作交流的情境中進行學(xué)習(xí);學(xué)生不再是知識的被動接受者,而是知識的主動探索者,問題討論的啟動者和調(diào)整者,問題解決的參與者、經(jīng)歷者,使學(xué)生獲得更多的學(xué)習(xí)機會與權(quán)利。
三、數(shù)學(xué)課教學(xué)設(shè)計與信息技術(shù)整合應(yīng)注意的問題
1、避免把投影當(dāng)成黑板
在課堂上,教師應(yīng)隨時根據(jù)教學(xué)進展來創(chuàng)設(shè)情景,引導(dǎo)學(xué)生進行思考,從而達到運用所學(xué)知識的目的。用投影屏幕完全代替黑板,就會影響學(xué)生視覺感知的一慣性,使學(xué)生對整課教材重點、難點的把握受到影響;也因屏幕上的內(nèi)容一屏一屏稍縱即逝,影響了學(xué)生領(lǐng)會定理、公式的推導(dǎo)過程,以及對問題的邏輯思維推理。而且也影響記課堂筆記。所以,完全用屏幕代替黑板,就會影響多媒體在教學(xué)輔助方面優(yōu)勢的發(fā)揮。
2、發(fā)揮學(xué)生的主體性
現(xiàn)代信息技術(shù)的使用,為我們創(chuàng)造教學(xué)條件提供了極大的便利。然而,用多媒體展示知識背景,知識點、輔助練習(xí),只是把教學(xué)內(nèi)容展示給學(xué)生,它無法取代學(xué)生在教師創(chuàng)設(shè)的情景中思考問題,更無法取代學(xué)生的思維訓(xùn)練。所以,在制作和使用課件時,應(yīng)當(dāng)以促進學(xué)生動腦動手,積極參與為著眼點;充分體現(xiàn)學(xué)生的主動性和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性,多為學(xué)生創(chuàng)造思考的空間,善于通過多媒體信息技術(shù)引導(dǎo)學(xué)生思考、討論、回答問題。
3、避重逐輕問題
在教學(xué)過程中,教師不能過于看重信息的容量、密度,留給學(xué)生思考和討論的時間不足,導(dǎo)致學(xué)生對內(nèi)容的理解不到位,出現(xiàn)“囫圇吞棗”的場面。教學(xué)時,忽視了信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)的整合點,盲目的使用信息技術(shù),從而使整合過程形式化,達不到預(yù)期的教學(xué)效果。
總之,“信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)整合”改變著我們傳統(tǒng)的教育思想和教學(xué)模式。信息技術(shù)與數(shù)學(xué)課程整合,無疑將是信息時代占主導(dǎo)地位的數(shù)學(xué)課程學(xué)習(xí)方式,已成為學(xué)校數(shù)學(xué)教育教學(xué)的主要方法。以上僅對信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)整合問題作了初步探討,還有許多問題需要我們作更廣泛深入的研究。信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)整合是一個長期而艱巨的任務(wù),需要不斷嘗試、積極探索,并從實踐經(jīng)驗上升到數(shù)學(xué)教育教學(xué)的理論高度去提煉、去反思,才能摸索出適合自己的整合之路。
中圖分類號:G632 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2014)09(c)-0172-01
數(shù)學(xué)是研究空間形式和數(shù)量關(guān)系的科學(xué),高度的抽象性與嚴(yán)密的邏輯性既是數(shù)學(xué)的特點,也是數(shù)學(xué)的優(yōu)點。正如《新課標(biāo)》所說:“數(shù)學(xué)在形成人類理性思維和促進個人智力發(fā)展的過程中發(fā)揮著獨特的、不可替代的作用。”信息技術(shù)推進了數(shù)學(xué)教學(xué)的發(fā)展,為學(xué)生提供了更大的學(xué)習(xí)空間,體現(xiàn)了數(shù)學(xué)內(nèi)容呈現(xiàn)方式直觀化、探索過程多樣化和抽象問題具體化等優(yōu)勢。
1 運用現(xiàn)代信息技術(shù)整合數(shù)學(xué)課程內(nèi)容,使教材“活”起來,使教師的教學(xué)方式活起來,真正體現(xiàn)學(xué)生主體性
華羅庚曾經(jīng)說過,對數(shù)學(xué)產(chǎn)生枯燥乏味、神秘難懂的印象的主要原因就是脫離實際。其實,數(shù)學(xué)本身就是一門與生活聯(lián)系比較緊密地學(xué)科,應(yīng)充分利用信息資源跨越時空界限的特點,將信息技術(shù)融合到高中數(shù)學(xué)課程教學(xué)中來,充分利用各種信息資源,創(chuàng)設(shè)出多種教學(xué)情境,使學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容更加豐富多彩,更具有時代氣息,更貼近生活,使教材“活”起來,從而更有效的促進教師的教和學(xué)生的學(xué)。在運用多媒體的同時,加上教師的精講與啟發(fā),再結(jié)合學(xué)生的自主探索、質(zhì)疑、問題和討論,使學(xué)生通過身臨其境的直觀感受和仔細觀察,從而得出正確的結(jié)論,改變了過去那種光靠教師“灌”,學(xué)生被動接受的形式,有效的激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣;真正體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位。既有效的解決了教學(xué)中的重點,又突破了難點,優(yōu)化了教學(xué)過程,豐富了教學(xué)形式,提高了教育質(zhì)量。經(jīng)過長期的教改實踐和探索,對過去教育的反思和總結(jié),對未來社會人才需求的一種追求,許多專家與學(xué)者指出,“不能讓數(shù)學(xué)教學(xué)仍停留在過去數(shù)學(xué)教學(xué)模式中,常常忽視了學(xué)生的獨立要求,忽視了學(xué)習(xí)效率的提高,忽視學(xué)生解決問題能力的培養(yǎng)。必須建立起一套新的具有多媒體技術(shù)特征的數(shù)學(xué)教學(xué)體系。怎樣有機的把多媒體技術(shù)整合到數(shù)學(xué)教學(xué)中是目前的一個關(guān)鍵問題,整合為高效課堂教學(xué)帶來一片生機。“整合就是指一個系統(tǒng)內(nèi)各要素的整體協(xié)調(diào)、相互滲透,使系統(tǒng)各要素發(fā)揮最大效益”。數(shù)學(xué)教師是極富創(chuàng)造性的職業(yè),表現(xiàn)在主動地對學(xué)生、教學(xué)與自身職業(yè)的不懈探索與在此基礎(chǔ)上的不斷創(chuàng)新。因此,在這個過程中,數(shù)學(xué)教師必須發(fā)揮主體能動性,積極主動的探索有效的整合模式。數(shù)學(xué)教師只有對教學(xué)知識與教學(xué)工具有創(chuàng)造性的認識,吸取傳統(tǒng)文化的精華與現(xiàn)代文化的優(yōu)勢,解決多媒體教學(xué)中不斷出現(xiàn)的新問題,這個過程就是數(shù)學(xué)教師走進教育技術(shù),發(fā)現(xiàn)和挖掘多媒體技術(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的潛力的過程。
2 有利于幫助學(xué)生進行探索和發(fā)現(xiàn),獲取技能和經(jīng)驗
數(shù)學(xué)教學(xué)過程,事實上就是學(xué)生在教師的引導(dǎo)下,對數(shù)學(xué)問題的解決方法進行研究,探索的過程,繼而對其進行延拓,創(chuàng)新的過程。于是,教師如何設(shè)計問題,選擇問題就成為數(shù)學(xué)教學(xué)活動的關(guān)鍵。而問題又產(chǎn)生于情境,因此,教師在教學(xué)活動中創(chuàng)設(shè)情景就是組織課堂教學(xué)的核心?,F(xiàn)代多媒體信息技術(shù)如網(wǎng)絡(luò)信息,多媒體教學(xué)軟件等的應(yīng)用為我們提供了強大的情景資源。多媒體信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)情景產(chǎn)生的作用是傳統(tǒng)教學(xué)手段無法比擬的。數(shù)學(xué)是集嚴(yán)密性、邏輯性、精確性、創(chuàng)造性與想象力于一身的學(xué)科,數(shù)學(xué)教學(xué)要求學(xué)生在教師設(shè)計的教學(xué)活動或提供的環(huán)境中通過積極的思維不斷了解、理解和掌握這門科學(xué),于是揭示思維過程、促進學(xué)生思考就成為數(shù)學(xué)教育的特殊要求。多媒體信息技術(shù)在數(shù)學(xué)教育中存在深藏的潛力,在教學(xué)中指導(dǎo)學(xué)生利用多媒體信息技術(shù)學(xué)習(xí),不僅可以幫助學(xué)生提高獲取技能和經(jīng)驗的能力,幫助學(xué)生提高思維能力和理解能力。
3 有利于學(xué)生培養(yǎng)想象能力、培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性
貝弗里奇教授說:“獨創(chuàng)性常常在于發(fā)現(xiàn)兩個或兩個以上研究對象之間的相似點,而原來以為這些對象或設(shè)想彼此沒有關(guān)系。”這種使兩個本不相干的概念相互接受的能力,一些心理學(xué)家稱之為“遙遠想象”能力,它是創(chuàng)造力的一項重要指標(biāo),讓學(xué)生在兩個看似無關(guān)的事物之間進行想象,如同給了學(xué)生一塊馳騁的空間。因此,在教學(xué)中可充分利用一切可想象的空間,挖掘發(fā)展想象力的因素,發(fā)揮學(xué)生的想象力,數(shù)學(xué)教學(xué)中,要將學(xué)習(xí)的主動權(quán)交給學(xué)生,在教學(xué)中創(chuàng)設(shè)豐富多彩的活動情境,讓學(xué)生親自實踐、大膽探索。數(shù)學(xué)新課標(biāo)指出:數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)應(yīng)當(dāng)是一個生動活潑、主動和富有個性的過程。信息技術(shù)以其自身的特點溝通著教師和學(xué)生,以其豐富的資源、鮮活的情境感召著學(xué)生,使課堂形式更加隨意自由,可以獨自航游于知識的海洋,也可同心協(xié)力,共破難關(guān)?!昂闷妗笔菍W(xué)生的天性,他們對新穎的事物、知道而沒有見過的事物都感興趣,要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性,就必須滿足他們這些需求。而傳統(tǒng)的教學(xué)和現(xiàn)在的許多教學(xué)都是嚴(yán)格按照教學(xué)大綱,把學(xué)生封閉在枯燥的教材和單調(diào)的課堂內(nèi),使其和豐富的資源、現(xiàn)實完全隔離,致使學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣日益衰減。將多媒體技術(shù)融于教學(xué)課堂,利用多媒體技術(shù)圖文并茂、聲像并舉、能動會變、形象直觀的特點為學(xué)生創(chuàng)設(shè)各種情境,可激起學(xué)生的各種感官的參與,調(diào)動學(xué)生強烈的學(xué)習(xí)欲望,激發(fā)動機和興趣。這充分說明了多媒體信息技術(shù)在教學(xué)中的作用。
總之,教師運用信息技術(shù)對教學(xué)活動進行創(chuàng)造性設(shè)計,發(fā)揮計算機輔助教學(xué)的特有功能,把信息技術(shù)和數(shù)學(xué)教學(xué)的學(xué)科特點結(jié)合起來,可以使教學(xué)的表現(xiàn)形式更加形象化、多樣化、視覺化,有利于充分揭示數(shù)學(xué)概念的形成與發(fā)展,數(shù)學(xué)思維的過程和實質(zhì),展示數(shù)學(xué)思維的形成過程,使數(shù)學(xué)課堂教學(xué)收到事半功倍的效果。現(xiàn)代信息技術(shù)能夠變革課堂教學(xué)的傳遞結(jié)構(gòu),擴展信息功能,增加個別化教學(xué)的能力,優(yōu)化教學(xué);隨著多媒體技術(shù)在數(shù)學(xué)教育領(lǐng)域的深入,高中數(shù)學(xué)教師應(yīng)在多媒體教學(xué)中發(fā)揮教師的主導(dǎo)地位,突出學(xué)生的主體地位,使得師生共同愉悅,進一步促進高效課堂的發(fā)展,真正培養(yǎng)具有數(shù)學(xué)素養(yǎng)的人才。
參考文獻