多媒体技术与计算机课程的课堂教学

摘要：在不同类型课程的课堂教学中，合理应用多媒体技术可以提高课堂教学的效果，提升教学质量。本文介绍了我院如何将多媒体技术应用于理论型和实践型课程的教学中。
　　关键词：多媒体技术；课堂教学；教学工具
　　中图分类号：g642文献标识码：b
　　
　　1多媒体教学工具
　　
　　课堂教学中教学工具必不可少，在多媒体教学的研究中，常常强调多媒体课件与电子教案这两重教学工具的区别。其中电子教案是将教学内容提纲挈领地以幻灯片的形式展现给使用者，通常用powerpoint开发，用光盘或网络服务器存储。它的最大优点在于开放性好，教师在拿到范本后可随意修改，满足不同层次、不同类型的教学需要，受到广大教师的欢迎；而多媒体课件又称cai课件(cai，英文computerassistedinstruction的缩写，可译为计算机辅助教学系统)是可以单独运行的教学软件，通常用专用的开发工具开发或者直接用高级语言编程，主要目的是用动画、仿真等技术讲解课程中的重点和难点，强调教学方法与教学策略，辅助教师和学生完成教学任务，提高教学效果。在实际的应用中，它们都是多媒体教学的有力工具。
　　
　　2计算机课程的分类
　　
　　2.1根据专业性分类
　　根据课程是否为计算机专业的课程可分为：非计算机专业课程和计算机专业课程。
　　非计算机专业课程一般指计算机基础科学，包括计算机概论、软硬件、信息安全、数据库、网络、计算机应用、程序设计语言、软件工程、多媒体、信息检索等领域的基础内容。重点在于日常生活中计算机的普遍应用的各个方面，在有些高校分为两个阶段(计算机文化基础，计算机技术基础)介绍。
　　计算机专业课程包括数据结构、离散数学、计算机组成原理、体系结构、操作系统、计算方法、编译原理、人工智能、计算机网络、软件工程、计算机图形学、多媒体技术、计算机辅助制图等课程，重点在于对计算机领域各个方向的专业知识介绍。
　　2.2根据学科性分类
　　对于计算机专业课程而言，根据课程内容所属的二级学科可分为系统结构、软件与理论、应用技术三大类。
　　系统结构类课程包括计算机组成原理、单片机、计算机系统结构、微机原理、接口技术、计算机系统性能分析、计算机系统设计、计算机结构仿真、操作系统设计与分析、数字信号处理、asic设计技术、可编程逻辑器件的程序设计等。
　　软件与理论类课程包括程序设计语言原理、程序设计方法学、面对对象程序设计、计算方法、软件工程、数据挖掘、算法分析与设计、密码学与安全计算理论、可计算与计算复杂性理论、数据库技术、数理逻辑、数据安全与保密技术、人工智能与知识工程、计算机网络工程、计算智能等。
　　应用技术类课程包括：电子商务、多媒体技术及应用、internet技术及其应用、网络管理与维护、网络安全、web系统开发、asp编程、计算机图形学、图像处理与分析、计算机辅助软件工程(case)、系统仿真、人机界面与虚拟环境技术、数据挖掘、智能接口与控制等。
　　2.3根据理论性分类
　　根据课程偏重于理论还是实践可分为：理论型、实践型、理论与实践结合型。
　　理论型课程指课程内容偏重于理论介绍与分析，包括的课程有：离散数学、微机原理、计算机组成原理、计算机系统性能分析、程序设计语言原理、程序设计方法学、数理逻辑、计算方法、编译原理、人工智能、密码学与安全计算理论等。
　　实践型课程指课程内容偏重于实际操作与应用，包括的课程有：网页制作、图形制作、动画制作、计算机辅助制图、图像处理与分析、网络管理与维护、网络安全、web系统开发、asp编程、计算机结构仿真、系统仿真、人机界面与虚拟环境技术等。
　　理论与实践结合型包括：汇编语言、数据库原理与应用、软件工程、数据挖掘、计算机图形学、数字信号处理、计算机网络工程、可编程逻辑器件的程序设计等。非计算机专业课程一般属于理论与实践结合型。
　　在研究多媒体技术在课堂教学中的应用时，相对来说，以上三种常用的分类方法中按专业性区分时，课程性质不够明确；按学科性区分时，涉及课程不够全面；而按理论性分类的方式基本区分了所有计算机课程的性质，适合于研究多媒体技术在课堂教学中的应用。
　　
　　3多媒体技术的应用
　　
　　3.1理论型课程
　　对于理论型课程，完全依靠教师在课堂上的讲解也是可以将知识传授给学生的，因为在没有引入多媒体之前，传统的授课方式就是讲解。在讲解中，教师为了把一些抽象的概念、难懂的重点讲清楚，往往借助挂图、模型等比较直观的教具来实现，这些教具在课堂教学中起到了很大的作用。但是挂图仍然不够形象，而模型制作会花费教师大量时间，还有像化学反应等瞬间效果不能持续。对于这些问题的解决，促使多媒体技术在理论型课程的教学中日益广泛的应用。在课堂上由多媒体技术辅助教师，将教师难以用语言描述清楚和在难以以实物演示的抽象难懂的重点、难点，跨越时间与空间，形象、生动、有趣地向学生展现，更有利于学生理解，提高教学效率和效果。
　　例如在介绍计算机的发展史时，教师可以先利用多媒体中的图片素材来展示世界上的第一台计算机的外观，因为它是庞大的，与当前使用的微机完全不同，教师不可能用语言描述和实物展示使学生对世界上第一台计算机印象深刻；接着可以使用多媒体中的视频素材来介绍计算机发展的四个阶段，继而引出这四个阶段的实质区别在于计算机所使用的电子元件不同；然后可以利用演示软件的功能，通过缩放、旋转等一系列功能，将电子管、晶体管、集成电路、大规模集成电路这四个发展阶段的电子元件的构造和特点展现给学生。也许有人会说，对于以上知识的传授，我们似乎用挂图和文字也可以达到效果。的确，用挂图可以让学生了解世界上第一台计算机，知道各种电子元件，对于非计算机专业的学生也许就足够了，但是作为计算机专业内容的一部分，对于计算机的发展史，不仅仅是让学生认识世界上第一台计算机，认识各种电子元件，还要让学生能够掌握计算机在不同阶段使用的电子元件的构造和实质的区别，为计算机产业的发展打下良好的理论基础，这也是使用多媒体技术辅助理论教学的优势所在。
　　又如计算机硬件故障检测时，往往会给学生讲授通过声音判断故障来源，例如在amibios中：一短声表示内存刷新失败，内存损坏比较严重；四短声表示系统时钟出错，维修或更换主板；六短声表示键盘控制器错误；一长八短声表示显示测试错误，显示器数据线松动或显卡未插牢；一长九短声表示主板flashram或eprom(bios损坏)错误；不停的响(长声)表示内存没有插牢或者损坏；不停的响(短声)表示电源、显示器和显卡未连接好；等等。那么什么是长声，短声又是怎样的呢？不是个个教师都会用嘴发声来模拟的，也不可能破环性的让计算机产生故障，这个时候多媒体中的声音元素正好就发挥了他的强大作用。教师可以把以前或实验机器出故障时的短声和长声录制下来在课堂上播放，这样学生就可以分辨长声、短声，进而判断计算机的故障。这是传统的“粉笔加黑板”以及挂图、模型等教具不能实现的，在这里声音元素的应用必然提高教学效率和效果。
　　3.2实践型课程
　　对于实践型课程，与理论型课程相比较而言，可以说在课堂教学中没有多媒体技术的应用，课程是无法正常进行的，更谈不上提高课堂教学效果，提升教学质量了。随着计算机技术的发展，各种各样的开发工具和软件日益专业化，在计算机课程中根据不同层次不同目标的需求，不可避免地要讲授一些开发工具的使用和软件的操作，传授这些知识的课堂教学，离开多媒体的应用，课堂教学寸步难行。首先，一般开发工具和软件的安装使用，需要多媒体计算机作为硬件平台，没有多媒体计算机，开发工具和软件将无法使用；其次，一般开发工具通过程序编写生成一些实际的界面、图形、图像等各种各样的结果，这些结果的展示离不开多媒体设备，一般软件的操作过程更需要多媒体设备的连续使用才能保证学生掌握操作方法好技巧。
　　例如在可视化开发工具visualbasic(简称vb)课程中，要解决一道习题：创建窗体，在其上实现通过输入半径控制得到圆面积。在这道习题中，教师在课堂教学中，首先要向学生展示窗体、文本框、按钮这三种不同的对象和控件它们各自的外观形态和属性；其次要指出编写程序的位置，讲明为什么在此位置编写；接着给出具体实现的程序代码，并运行调试程序；最后，演示程序的运行过程和结果。在这四个步骤的具体实施过程中，每个步骤都离不开多媒体设备和多媒体技术的具体应用，窗体、文本框、按钮、编程的位置，这些都不可能用语言来描述清楚，程序的编写、运行、调试、结果的显示也都依赖计算机软件的实际操作。

　　又如在动画制作课程中，讲到形状渐变时，如果没有多媒体技术的应用就不会有形状渐变的产生。在形状渐变的具体制作过程中，只需要在两个关键帧中绘制原始形状对象和目标形状对象，然后创建形状渐变，而中间的渐变帧由软件本身经过一系列的计算自动生成，这些渐变帧反应了形状的逐渐变化过程，其中的每一帧都根据各自所处位置包含在这一阶段由软件自动生成的具体形状对象。形状渐变由多媒体软件产生，变化过程由多媒体设备展示，在这一过程中，多媒体的应用尤其重要。尤其是对于两种不同形状对象之间需要设计形状渐变时，形状的变化过程更加需要使用多媒体设备展示出来，供学生对这一渐变过程进行深入的理解。
　　3.3理论与实践结合型课程
　　无论是计算机专业还是非计算机专业课程中理论与实践结合型课程都具有理论的知识和实际的应用紧密结合的特点，在这种类型的课程中，多媒体技术的应用同时具有在理论型和实践型中应用的特点，不仅能够辅助教师准确清楚的表述概念，而且能够将理论知识的应用效果生动的表示出来，为理论与实际相结合提供了牢固的基础。
　　例如在介绍excel软件中的公式及应用时，教师往往先介绍什么是公式，公式由哪些成分组成，接着介绍公式在excel中的作用是什么，然后介绍公式在excel中的使用方法，最后给出实际应用的例子。而在具体实例的讲解中，就需要先通过理论分析，再进行实际的验证。假设给定公式e3=$a1+b$1，它表示e3单元格的结果由a1和b1单元格中的值相加得到，那么复制e3单元格直接粘贴到f4时，f4中的结果是什么，它的公式又怎么表达呢？对于这个问题，解决时可以先根据绝对引用和相对引用的原理，确定f4单元格的公式中应为a2和c1的值相加，这是理论的分析，然后通过在excel中实际的复制、粘贴操作，看到单元格的结果和其中的公式，以验证理论分析；反过来，也可以先在excel中通过实际的复制、粘贴操作，看到单元格的结果和其中的公式，然后分析推断绝对引用和相对引用的应用规律，这两个方向的理论与实践相结合正是通过应用多媒体技术来达到。
　　又如对于数据库的查询功能，有学生成绩表(表1)和学生基本信息表(表2)，通过这两个表查询籍贯为“山西太原”的学生的成绩，理论上应该得到如表3的查询结果表，当然这是理论的结果，实际实现查询结果时就需要用特定的形式来表示，就是用编程语言了实现。比如使用visualfoxpro程序设计语言实现，如果仍然以表格形式来显示，那么这种特定的形式是否可以按照设计正确显示出来，也就是说编写的程序是否正确呢，就需要进行调试了。在运行调试的过程中，每一条语句的作用都要通过多媒体设备演示给学生以供理解，这样学生才能够不仅知道怎样写，还知道为什么这样写，是否可以用其他的方法，真正做到举一反三，学以致用，这也正是多媒体技术应用的效果。
　　


　　4结束语
　　
　　多媒体技术与计算机课程的课堂教学关系密切，多媒体技术应用于计算机课程的课堂教学，已体现出其辅助理论教学、形成实践教学的优势。随着素质教育的不断深入，其应用也必然更加深入，如何更加合理的利用多媒体技术组织课堂教学，继续提高课堂教学效果，提升教学质量，是进一步研究工作的重点。
　　
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