多媒體教育課件的研制 第 1 頁 共 13 頁 1 多媒體教育課件的研制 陶根來（安慶師范學(xué)院物理與電氣工程學(xué)院 安徽 安慶 246011） 指導(dǎo)老師 : 吳隆才 摘 要 : 本文首先對多媒體教育課件在教育中的作用、發(fā)展情況 以及研究狀況作了簡略分析，然后說明了多媒體教育課件制作過程中的一般步驟，主要包括：腳本的設(shè)計、 素材的準備、工具的選擇、以及教育課件制作過程中所用到的具體方法。 其中具體方法包括：選擇課件中的各結(jié)點所對應(yīng)的媒體、建立結(jié)構(gòu)模型、場景的制作等，同時也談到了多媒體教育課件制作過程的具體要求，強調(diào)了制作過程中關(guān)鍵內(nèi)容 ，然后按照上 述理論知識具體制作了一個課件，具體談到了腳本的設(shè)計、素材的準備（主要為一些圖片和一組動畫）、工具的選擇（以兼容性很強的 主要工具） 以及具體的制作過程，并且對課件中的一些具體場景的制作和使用進行了說明，然后根據(jù)系統(tǒng)理論提出了課件結(jié)構(gòu)的建模方法。 關(guān)鍵詞 : 多媒體，課件，腳本，素材，教育，研制。 跨入 21 世紀，我們面臨著一個嶄新的時代。以計算機為核心的信息技術(shù)正給人類社會帶來重大變革。它正改變?nèi)祟惖墓ぷ?、生活和?jīng)濟運作的方式，為今天的時代賦予新的面貌。這些變革對當(dāng)今的教育也提出了新的要求， 也提供了新的方法和手段，由此推動了教學(xué)改革的深入。教學(xué)體制、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的改革是擺在我們面前的光榮而艱巨任務(wù)。計算機輔助教學(xué) (經(jīng)成為當(dāng)前教學(xué)改革的一項重要內(nèi)容。大力研究和推廣 全面實現(xiàn)教育現(xiàn)代化有著十分重要的意義。 多媒體技術(shù)不是各種信息媒體的簡單復(fù)合，它是一種把文本、圖形、圖像、動畫和聲音等運載信息的媒體結(jié)合在一起，通過計算機進行綜合處理和控制，在屏幕上將各個素材進行有機組合，并完成一系列隨機交互性操作的信息技術(shù)。多媒體課件不僅形式多樣，而且交互能力強，人們可以通過十分友好的人機交 互界面來操縱控制多媒體信息的顯示。 多媒體教育課件的研制 第 2 頁 共 13 頁 2 較復(fù)雜的 件的開發(fā)，應(yīng)由專業(yè)教師和軟件開發(fā)人員合作來完成。專業(yè)教師編寫腳本并準備素材，軟件開發(fā)人員把腳本和準備好的素材在計算機上實現(xiàn)，并將結(jié)果反饋給專業(yè)教師，雙方努力，共同修改，經(jīng)過反復(fù)調(diào)試和修改完善，最終制作出滿意的 件。因此，我們可以將 件的開發(fā)分成以下四個環(huán)節(jié)： 1 腳本的設(shè)計 所謂腳本是指多媒體課件的內(nèi)容。 本的設(shè)計，涉及到教育學(xué)、心理學(xué)、認知心理學(xué)、美學(xué)等在 的應(yīng)用。腳本的設(shè)計應(yīng)由經(jīng)驗豐富的相關(guān)學(xué)科的教師完成，腳本所涉及的內(nèi)容要全面 、系統(tǒng)、突出重點、難點，較難理解的問題一定要詳細講解，簡單內(nèi)容則一帶而過。 傳統(tǒng)的文字教材 (課本 )、錄音教材、錄像教材都是線性的，即信息是按單一的順序編排的。因此，傳統(tǒng)的 件采用的也是線性結(jié)構(gòu)，在使用時需要按照程序設(shè)計的順序使用，所以它限制了學(xué)生的思維方式和知識的獲取。而多媒體技術(shù)以及超文本超鏈接技術(shù)的出現(xiàn)，使得在多媒體課件設(shè)計時可以采用樹形結(jié)構(gòu)和網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)的每一個結(jié)點 (界面每一屏的內(nèi)容 )，組成多媒體課件的基本單位，存放在結(jié)點內(nèi)的信息單元稱為素材，其內(nèi)容可以是文本、圖形、圖像、影像或聲音，也可 以是多媒體信息的組合。在這種結(jié)構(gòu)中結(jié)點和結(jié)點的聯(lián)系稱為鏈，鏈也是多媒體課件的基本單位，形式上是一個結(jié)點指向另一個結(jié)點的指針，本質(zhì)上鏈表示不同結(jié)點中存放信息間的聯(lián)系，因為信息間的聯(lián)系是豐富多彩的，因此鏈也是復(fù)雜多樣的，有單向鏈 ( )、 雙向鏈 ( )等等。因此，在使用此類多媒體課件時，學(xué)生根據(jù)操作界面的提示，隨意瀏覽課件所包含的內(nèi)容，即使瀏覽學(xué)習(xí)的內(nèi)容的跨度很大，課件也能容易地鏈接到用戶指定的內(nèi)容，學(xué)生學(xué)習(xí)起來非常方便。 1 2 素材的準備 素材的準備包括結(jié)點背景音 樂的準備、背景圖片的準備、根據(jù)課件內(nèi)容的要求所作的配音、根據(jù)課件內(nèi)容的要求所作的動畫以及相關(guān)的視頻內(nèi)容。這些素材有的可以在光盤中直接獲得，有的則必須自己親手制作，通常需要做的工作有文本的錄入、圖形、圖像的掃描與處理、動畫的制作、音頻、視頻信息的錄制與處理。豐富多彩的素材能很大程度地提高多媒體課件的可讀性、可視性。很多學(xué)生在學(xué)習(xí)時存在著惰性，在多媒體課件中可以利多媒體教育課件的研制 第 3 頁 共 13 頁 3 用聲音、動畫、圖像等多媒體信息給予學(xué)生多種多樣的外部刺激，使學(xué)生進入最佳的心理狀態(tài)，發(fā)揮其潛在的能力，充分調(diào)動學(xué)生個體的積極性。 3 工具的選擇 素材 收集制作完成后，就要利用多媒體制作工具進行加工，把各類素材進行編輯、調(diào)試，最后打包成獨立的可執(zhí)行文件，形成課件。多媒體制作工具是指能集成處理和統(tǒng)一管理文本、圖形、圖像、視頻、音頻等多媒體信息，并使之能根據(jù)用戶的要求生成多媒體應(yīng)用軟件的編輯工具。目前，市場上可選的這類工具很多，常見的有國外的 司的 司的 列；國內(nèi)的主要有武漢 漢聲公司的洪圖；北大方正的奧思；北大青鳥工程研制開發(fā)的 金山公司推出的 ，應(yīng)本著經(jīng)濟、高效的原則，選擇合適的工具，我們這里簡單介紹以下三種： 是 司開發(fā)的基于頁面的創(chuàng)作工具。這種創(chuàng)作工具將應(yīng)用系統(tǒng)的內(nèi)存看成一本多媒體書，這本書的每一頁上可以包括文字、圖片、圖像、語音、音樂、動畫、視頻等多媒體數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)可以視為對象，這些對象能夠直接向其它對象發(fā)送信息或從其它對象接收信息。各頁以及各個對象之間通過一種叫 還提供一種 打包程序，可以將所有文件、程序、動態(tài)鏈接庫及其它對象組裝成包生成安裝程序，并且可以脫離 行。此工具適用于編寫制作電子書、百科全書以及教學(xué)型課件。 是 司開發(fā)的基于流程的創(chuàng)作工具。這種創(chuàng)作工具用流程圖的方法安排課件的流程。流程由很多圖標 (成，圖標可以是單一的，也可以是復(fù)合的。單一圖標對應(yīng)一個媒體對象 (圖像、音樂、動畫等 )。復(fù)合圖標又稱為組圖標，組圖標由單一圖標或其 它組圖標構(gòu)成。每個圖標都有響應(yīng)的含義，如顯示圖標通常用來顯示文字、圖形或一幅圖像；視頻圖標可用于加入一段影像；聲音圖標可用于加入一段聲音或音樂； 移動圖標用于設(shè)計簡單的二維動畫等。其具有彈性的流程控制及直接的編程能力，提供給設(shè)計多媒體教育課件的研制 第 4 頁 共 13 頁 4 人員一個完整的編輯環(huán)境 (面向?qū)ο蟮膱D形編輯環(huán)境 )。在進行課件制作時，設(shè)計人員根據(jù)需要用鼠標把相應(yīng)圖標拖放到流程圖中，大體上就可以完成課件的設(shè)計工作。各圖標之間利用導(dǎo)航移動圖標及變量和函數(shù)進行超級鏈接。它還提供 能將制作的內(nèi)容打包成可執(zhí)行文件，并且可以脫離 境下運行。此工具使用于編寫制作交互性較強的多媒體課件、課堂演示、測試題目以及對話式教學(xué)課件。 也是 司開發(fā)的基于時序的創(chuàng)作工具。這種創(chuàng)作工具把各種媒體對象(圖形、圖像、音樂、語音、按鈕、視頻、調(diào)色板等 )看成登臺演出的角色，并為它們提供一個舞臺，每個角色都有自己出場的起始時間和表演的持續(xù)時間。各個角色可以分別出場，也可以同時出場。同一時刻舞臺上的畫面被稱為幀，一幅幅連續(xù)的幀構(gòu)成完整的動畫。為實現(xiàn)人機交互，它通常提供一種叫 描述語 言，用來控制演示的順序、聲音和圖形的傳遞、建立超文本鏈接等。制成的影片可以打包成獨立的可執(zhí)行文件，并且可以脫離 境下運行。此工具使用于制作二維動畫、電影以及課堂演示等課件。 除了以上介紹的三種創(chuàng)作工具外，還可以采用 司的 各種多媒體資源進行系統(tǒng)集成，還可以采用 二維動畫進行制作和播放。為了美化界面、豐富內(nèi)容，還可以采用 3軟件制作三維動畫。課件的背景畫面還可以采用 行美化處理。 3 4 課件的制作 根據(jù)腳本，按章節(jié)用相應(yīng)的多媒體創(chuàng)作工具對內(nèi)容進行制作和實現(xiàn)。這要求制作者具有扎實的制作課件相關(guān)的知識，原理描述要準確、恰當(dāng)，并且有一定的美學(xué)基礎(chǔ)。制作的圖形、動畫美觀實用。為此要做好以下工作： 理選擇與設(shè)計教學(xué)媒體 這就是根據(jù)內(nèi)容、目標分析結(jié)果和各類媒體的特點，選用已有的教學(xué)媒體資源或設(shè)計的教學(xué)媒體資源，并且把它們作為素材安排在不同的結(jié)點上，如表 1 所示： 多媒體教育課件的研制 第 5 頁 共 13 頁 5 表 1 課件各結(jié)點與媒體對應(yīng)表 素 材 結(jié)點 文本 圖形 動畫 視頻 聲音 . 多媒體信息有機組合，形成優(yōu)化的教學(xué)結(jié)構(gòu) 根據(jù)系統(tǒng)理論，系統(tǒng) (課件 )是由要素 (素材 )組成的，要素 (素材 )之間的相互聯(lián)系形成系統(tǒng) (課件 )結(jié)構(gòu)，不同的結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生不同的功能，在系統(tǒng) (課件 )中把多媒體信息做優(yōu)化組合，建立結(jié)點 鏈結(jié)構(gòu)模型， 使系統(tǒng) (課件 )的結(jié)構(gòu)發(fā)揮最佳的功能，實現(xiàn)預(yù)期的教學(xué)效果。 4 立結(jié)構(gòu)模型 多媒體 課件的結(jié)構(gòu)是由結(jié)點和鏈組成的，我們可以利用布爾矩陣和有向圖來描述和分析課件的結(jié)構(gòu)模型： (1) 布爾矩陣表示各個結(jié)點之間的關(guān)系，規(guī)定兩結(jié)點之間存在聯(lián)系時，用“ 1”表示，不存在聯(lián)系時，用“ 0”表示，這種矩陣稱為鄰接矩陣。 (2) 不用鄰接矩陣可用向量圖來表示，把課件中各結(jié)點用圓表示，把存在聯(lián)系的兩結(jié)點之間，用 有 箭頭的線段表示，稱為關(guān)系矢量，矢量的方向即聯(lián)系的方向。 (3) 把鄰接矩陣中，一列元素者為“ 0”時所對應(yīng)的結(jié)點定位成系統(tǒng) (課件 )的起始端。 (4) 把鄰接矩陣中，一行元素者為“ 0”時所對應(yīng)的結(jié)點定位成系統(tǒng) (課件 )的結(jié)束端。 (5) 鄰接矩陣的行和列經(jīng)適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，調(diào)整后不改變系統(tǒng) (課件 )的整體結(jié)構(gòu)，通過適當(dāng)?shù)木仃囎儞Q后，可以把系統(tǒng) (課件 )的層次結(jié)構(gòu)顯示出來。 以一個包含 5 個結(jié)點的系統(tǒng) (課件 )為例，其鄰接矩陣表示如圖 1 所示，此鄰接矩陣所對應(yīng)的有向圖如圖 2 所示。該系統(tǒng) (課件 )起始端為結(jié)點 束端為結(jié)點 多媒體教育課件的研制 第 6 頁 共 13 頁 6 圖 1 結(jié)點鄰接矩陣 圖 2 向量圖 幕設(shè)計 （ 1）設(shè)計整體外觀，包括背景的顏色、字體的格式、以及使用者界面的方式等 。 （ 2）設(shè)計每一屏內(nèi)所包含的概要內(nèi)容，分出鏡頭腳本。 （ 3）設(shè)計每一屏內(nèi)的分布圖，并確定個別使用的視聽素材。 5 制作實例 計原則 這個課件是為了用計算機輔助簡諧振動這一課的教學(xué)而設(shè)計的。本著教學(xué)設(shè)計的原則，我認為不能孤立地為課件而設(shè)計課件，而應(yīng)該站在系統(tǒng)的高度去設(shè)計它。比如：作為整個簡諧振動這一節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容，哪些內(nèi)容放在課件中設(shè)計表現(xiàn)？哪些用傳統(tǒng)的媒體手段進行表現(xiàn)？它們之間如何融合？這些都是需要認真思考的。那種將教學(xué)內(nèi)容整個電子化的課件設(shè)計方法是不可取的，整個教學(xué)過程全是“人機交流”而缺少必 要的學(xué)生之間以及學(xué)生與老師之間交流的課件設(shè)計是不符合教育規(guī)律的。 要實現(xiàn)學(xué)習(xí)過程中學(xué)生真正的“意義構(gòu)建”，情景的構(gòu)建是很重要的。 用多媒體課件多媒體教育課件的研制 第 7 頁 共 13 頁 7 去實現(xiàn)傳統(tǒng)媒體手段不容易實現(xiàn)的構(gòu)建，是設(shè)計多媒體課件的一個重要的原則。以學(xué)生為主體的教學(xué)和學(xué)習(xí)過程應(yīng)是交互的、可控制的，因而交互性和進程可控制性是設(shè)計課件時要充分考慮的兩個特性，這樣設(shè)計出的課件也使教師能靈活控制整個教學(xué)過程。直線型、缺乏交互的課件內(nèi)容不符合學(xué)習(xí)者的認知規(guī)律。 通過對課本知識的詳細閱 讀，知道了“簡諧振動”這一概念是本節(jié)課的重點、難點，并且是用其典型例子 彈簧振子來進行闡述的，彈簧振子在振動過程中， 除 彈力、加速度、速度、回復(fù)力等的大小 外 ，方向改變也是難點，學(xué)生不容易明白，為使學(xué)生更直觀、更深刻、更容易的掌握該知識，故制作了這個課件。 本的設(shè)計 本節(jié)課的教學(xué)目標是使學(xué)生初步了解機械振動以及簡諧運動這兩個概念。主要通過典型例子 彈簧振子加以分析。由于初學(xué)者對什么是機械振動以及簡諧振動這一概念很陌生，因此本節(jié)課從帶學(xué)生認識日常生活中的一些例子入手，從而使學(xué)生對機械振動作整體把握 ，然后幫助學(xué)生對彈簧振子的運動規(guī)律進行分析，主要包括位移、速度、回復(fù)力、加速度等，再通過一組小測試來達到對彈簧振子運動規(guī)律的理解，以便知曉學(xué)生對本節(jié)課重點、難點內(nèi)容的掌握情況，然后進行強化訓(xùn)練，最后進行小結(jié)。 件素材的準備 課件素材是課件的基礎(chǔ)，是整體課件的組成元素，這些元素實際上就是外部現(xiàn)實世界事物以不同媒體形式的一種表現(xiàn)，文本、圖片、圖像、動畫、音頻、視頻是這些媒體形式在以計算機為主的多媒體技術(shù)中的具體表現(xiàn)。我所制作的課件主要設(shè)計了三種素材：彈簧振子運動的靜態(tài)圖、彈簧振子運動規(guī)律的分析、彈簧振 子運動的動態(tài)視頻，前兩個是我親手做的，第三個是一組動畫媒體，主要包括：彈簧振子運動過程中，回復(fù)力、加速度、速度等物理量的大小、方向隨位移改變而改變的規(guī)律。我還下載了一些背景圖片放入課件中。 具的選擇 功能十分強大的多媒體課件設(shè)計工具，它基本能實現(xiàn)我們教學(xué)設(shè)計的思想。但由于 動畫圖標不容易實現(xiàn)，我下載了一個彈簧振子的動畫。 同一個公司的產(chǎn)品，兼容性非常好， 功能強大且容易操作、生成的多媒體教育課件的研制 第 8 頁 共 13 頁 8 目標文件小、技術(shù)發(fā)展很有情景的一 種網(wǎng)絡(luò)動畫制作工具，利用它我們可以方便地設(shè)計課件的動畫素材。于是我選擇了 一軟件作為主要工具。 5 體制作 景的制作 對與課件來說，場景是其重要的組成部分，場景規(guī)劃的恰當(dāng) 與 否，對課件來說至關(guān)重要，下面來說一說本課件的場景設(shè)置： 說明：括號中的為其相對應(yīng)的結(jié)點。 件的各結(jié)點與媒體對應(yīng)表 結(jié)點 文本 圖形 動畫 圖像 聲音 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 說明：表中“ 1”表示該結(jié)點具有該列表頭所列性質(zhì) “ 0”表示不具有 多媒體教育課件的研制 第 9 頁 共 13 頁 9 立結(jié)構(gòu)模型 圖 3 為布爾矩陣有向圖 圖 4 為向量圖 要場景的制作和使用說明： 圖 5 場景 場） 說明：場景 場），本界面出現(xiàn)后，點擊鼠標左鍵將出現(xiàn)右邊的歡迎語和小箭頭，再點擊小箭頭返回目錄界面。 多媒體教育課件的研制 第 10 頁 共 13 頁 10 圖 6 場景 7 場景 明：場景 處于靜止，用鼠標左鍵點擊第二個彈簧振子上的手，第二個彈簧振子開始左右振動，然后依次點擊屏幕上的“回復(fù)力”、“加速度”、“速度”等將出現(xiàn)相應(yīng)的彈簧振子左右振動且伴隨所示物理量的變化，按左上角的“繼續(xù)”返回目錄界面。 圖 8 場景 媒體教育課件的研制 第 11 頁 共 13 頁 11 說明：場景 要利用了 交互性，起初本界面測試區(qū)除第一個空顯示答案鍵外全部為空白。如點擊該按鍵，該按鍵將會出現(xiàn)答案，按鍵會移至第二個提問區(qū)，依次點擊，依次出現(xiàn)，直至點完返回目錄界面。 圖 9 場景 明：場景 要利用了 交互性。在練習(xí)區(qū)的第一個空格中，如果答案正確將會出現(xiàn)“正確！你好棒??！”；如果錯誤，將會出現(xiàn)“錯！繼續(xù)努力！”，然后單擊鼠標左鍵進入第二空的回 答。 除以上界面外，其他界面都可以通過點擊鼠標左鍵或界面上所示按鈕進行操作，