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多媒體教學(xué)在Matlab 中的運(yùn)用
1引言
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，多媒體教學(xué)越來(lái)越受到人們的重視�，F(xiàn)代教育理論認(rèn)為：全面實(shí)施素質(zhì)教育，傳統(tǒng)教學(xué)陳舊的教學(xué)手段和簡(jiǎn)單的教學(xué)技術(shù)在當(dāng)今世界的多層次教學(xué)、演示教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)等現(xiàn)代化課堂教學(xué)中就顯得力不從心。實(shí)驗(yàn)心理學(xué)家赤瑞特拉通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)證實(shí)：人類(lèi)獲取的信息83%來(lái)自視覺(jué)，11%來(lái)自聽(tīng)覺(jué)，1.5%來(lái)自觸覺(jué)，這三個(gè)加起來(lái)達(dá)到95.5%。可見(jiàn)如何充分利用這三者來(lái)提高教學(xué)質(zhì)量是人類(lèi)認(rèn)知心理學(xué)的要求。
多媒體計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)是指利用多媒體計(jì)算機(jī)，綜合處理和控制符號(hào)、語(yǔ)言、文字、聲音、圖形、圖像、影像等多種媒體信息，把多媒體的各個(gè)要素按教學(xué)要求，進(jìn)行有機(jī)組合并通過(guò)屏幕或投影機(jī)投影顯示出來(lái)，同時(shí)按需要加上聲音的配合，以及使用者與計(jì)算機(jī)之間的人機(jī)交互操作，完成教學(xué)或訓(xùn)練過(guò)程。Matlab 是美國(guó) MathWorks 公司自 20 世紀(jì) 80 年代中期推出的數(shù)學(xué)軟件，具有優(yōu)秀的數(shù)值計(jì)算能力和卓越的數(shù)據(jù)可視化能力。盡管MatLab并不是一專(zhuān)門(mén)的教學(xué)軟件，但其強(qiáng)大的繪圖功能使得數(shù)學(xué)教學(xué)中的抽象概念直觀易解。
2 多媒體教學(xué)特點(diǎn)
多媒體技術(shù)的特性主要包括信息載體的多樣化、集成性和交互性三個(gè)方面。信息載體的多樣化指的就是信息媒體的多樣化多媒體就是要把機(jī)器處理的信息多樣化或多維化, 使之在信息交互的過(guò)程中, 具有更加廣闊和更加自由的空間。多媒體的集成性主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面,即多媒體信息媒體的集成和處理這些媒體的設(shè)備的集成,。對(duì)于前者而言,各種信息媒體盡管可能會(huì)是多通道的輸入或輸出,但應(yīng)該成為一體。對(duì)于后者而言,指的是多媒體的各種設(shè)備應(yīng)該成為一體。多媒體的交互性則是指用戶(hù)在使用多媒體過(guò)程中可以與之進(jìn)行交互，輸入目標(biāo)參數(shù)，從而得到理想中的多媒體信息輸出。
多媒體技術(shù)的特性決定了多媒體教學(xué)如下特點(diǎn)：
1） 教學(xué)手段集成化
多媒體計(jì)算機(jī)集激光唱盤(pán)、錄像機(jī)、電視機(jī)和計(jì)算機(jī)控制于一體, 即可以充分利用語(yǔ)音和電視教學(xué)的優(yōu)勢(shì), 又有計(jì)算機(jī)交互式教學(xué)的特點(diǎn),克服了傳統(tǒng)教學(xué)手段三個(gè)“一”（一支粉筆、一本書(shū)、一張嘴）的單一性缺點(diǎn)。
2） 教學(xué)方式多樣化
多媒體技術(shù)可以充分發(fā)揮信息載體的光、聲、電特性，在課堂教學(xué)過(guò)程中充分挖掘?qū)W生認(rèn)知過(guò)程中視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)甚至觸覺(jué)（譬如利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)）的潛力。教師在教學(xué)中可以充分利用已有的教學(xué)軟件，如使用Authorware軟件、PowerPoint 軟件、《幾何畫(huà)板》和MatLab等軟件制作課件，通過(guò)計(jì)算機(jī)播放文字、圖像、動(dòng)畫(huà)、聲音等多媒體信息，創(chuàng)設(shè)開(kāi)放式的教學(xué)情景，使得學(xué)生在課堂上進(jìn)行觀察、試驗(yàn)、歸納和創(chuàng)新思維活動(dòng)成為可能。
3） 教學(xué)過(guò)程互動(dòng)化
在多媒體教學(xué)中，教師可以根據(jù)學(xué)生的疑問(wèn)方便的修改教學(xué)內(nèi)容。同時(shí)學(xué)生還可以自己制作多媒體課件，并在課堂上進(jìn)行演示。在制作的過(guò)程中，多媒體的直觀形象不僅可以加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，同時(shí)學(xué)生也成為教學(xué)過(guò)程中的主動(dòng)獲取者，改變了傳統(tǒng)教學(xué)中學(xué)生作為被動(dòng)接受者的弊病。計(jì)算機(jī)友好的交互界面，使學(xué)生感到學(xué)習(xí)不再是一件枯燥乏味的事，特別是基于網(wǎng)絡(luò)的教學(xué)模式產(chǎn)生后，徹底改變了傳統(tǒng)教學(xué)過(guò)程中學(xué)生被動(dòng)接受的狀態(tài)，而使學(xué)生處于積極主動(dòng)的地位，提高了課堂教學(xué)效率。
3MatLab介紹
MATLAB軟件是由美國(guó)Mathworks公司推出的用于數(shù)值計(jì)算和圖形處理的科學(xué)計(jì)算系統(tǒng)環(huán)境。MATLAB是英文MATrix LABoratory(短陣實(shí)驗(yàn)室)的縮寫(xiě)。在MATLAB環(huán)境下，用戶(hù)可以集成地進(jìn)行程序設(shè)計(jì)、數(shù)值計(jì)算、圖形繪制、輸入輸出、文件管理等各項(xiàng)操作。
MTALAB系統(tǒng)由五個(gè)主要部分組成，下面分別加以介紹：
(1)MATALB語(yǔ)言體系。MATLAB是高層次的矩陣／數(shù)組語(yǔ)言．具有條件控制、函數(shù)調(diào)用、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、輸入輸出、面向?qū)ο蟮瘸绦蛘Z(yǔ)言特性。利用它既可以進(jìn)行小規(guī)模端程，完成算法設(shè)計(jì)和算法實(shí)驗(yàn)的基本任務(wù)，也可以進(jìn)行大規(guī)模編程，開(kāi)發(fā)復(fù)雜的應(yīng)用程序。
(2)MATLAB工作環(huán)境。這是對(duì)MA丁LAB提供給用戶(hù)使用。
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