多媒體交互教學系統的構建與研究

梁辰，王永紅

（撫順職業技術學院，遼寧撫順，113122）

多媒體交互教學系統的構建與研究

梁辰，王永紅

（撫順職業技術學院，遼寧撫順，113122）

隨著教育信息化的推進，多種現代通訊技術和智能產品的日益普及，對多媒體教學系統的發展起到了巨大的推動作用。通過對現有多媒體教學系統應用現狀的分析，軟硬件結合構建適用性廣、功能強大的多媒體交互教學系統，從而使課堂教學更加生動、立體。

多媒體；交互；教學系統

0 引言

隨著教育信息化發展的要求和高職教改的推進[1]，先進教學系統的開發實踐與使用也迅速發展起來，實現的科技手段也越來越靈活多樣，尤其是近幾年智能手機的日益普及，多種現代通訊技術的迅猛發展，改變了舊的教育環境和教育方式，引發了整個教育理念的巨大改變。于是新時代的課程改革也隨著多媒體教室的興起而逐漸走進了學生和老師們的視野，多媒體教學系統正在為促進教育教學改革發揮著舉足輕重的作用。

目前高職院校還基本普遍使用的是計算機+投影儀+投影幕布的方式進行多媒體教學，系統結構簡圖如圖1所示。這樣的多媒體系統沒有將先進的多媒體技術、網絡技術，通信技術等先進的教學手段融合在一起，因此構建科技含量高、應用性強，適用范圍廣、功能強大的多媒體交互教學系統勢在必行。

圖1 傳統多媒體教學系統結構簡圖

本文介紹一種多媒體交互教學系統的構建和研究，包括系統開發的硬件平臺構建，軟件建立資源網站以及多媒體教學系統的應用等內容。

1 多媒體交互教學系統的硬件部分

多媒體交互教學系統硬件部分主要由六部分組成，即顯示單元模塊、信號無線傳輸模塊，電源控制模塊，移動模塊及擴音系統模塊。

圖2 多媒體交互教學系統硬件部分組成框圖

1.1 顯示模塊

用于多媒體交互教學系統顯示模塊的設備種類很多，各有特點，在使用時可以結合圖像分辨率、市場價格、場地面積等多方面因素，根據實際情況選擇合理的顯示設備。一般來說電視拼接屏的價格比較高，適用面積比較大的場地，電子白板目前在多媒體教室中使用的也比較多，本系統配備的是60吋液晶電視機，在保證像素的前提下，費用比較低，同時比較便于移動，且連接、操作簡單，還可以進行擴展。

1.2 信號無線傳輸模塊

信號無線傳輸模塊功能主要是實現電腦、筆記本或者手機與顯示設備之間的無線連接。在實現電腦、筆記本、智能手機等終端設備與顯示設備同屏顯示的情況下，還要解決應用多種終端設備的系統兼容性問題，同時還要兼顧使用方便快捷，易于操作。

因此，為了滿足上述性能要求，此模塊設計時經過多次實驗，自主研發出既滿足兼容性要求，又保證傳輸速度快，信號失真小等性能指標要求的信號傳輸模塊，并且為了盡可能的滿足不同終端設備使用者的使用需要，設計成終端設備不需要下載同屏應用軟件的模式，讓使用者在進行設備連接和調試時不會浪費很多時間，以免影響正常教學的順利進行。

1.3 移動模塊

移動模塊不是系統的必須配置部分，是可以選擇的。此部分可以起到對系統的整體硬件單元牢固支撐和移動的作用，因此，此模塊必須堅固、靈活，注重承載能力，便于安裝和調節。

1.4 電源及其控制模塊

此多媒體教學系統在使用中需要進行日常管理，只有使用者才可以控制和操作系統。為了便于管理和使用，保證正常教學的順利進行，通過研究和試驗，利用紅外遙控開關控制無線傳輸設備的電源來達到控制作用[2]。

1.5 擴音系統模塊

此多媒體交互教學系統既可以用于一般教室、實際操作場地，也可以用于大型會議室等場所，經過多次研究和試驗，可以配備無線麥克和便攜式的大功率音響設備，以適應各種教學和使用環境，滿足各種不同教學情境需要。

對整個系統進行了全面測試和試用，測試結果如下所示。

1）圖片、PPT、文稿顯示質量：好。

2）播放視頻效果：圖像清晰且連續，信號傳輸速度快，延遲小，分辨率高。

3）兼容性：常用電腦、筆記本、手機品牌皆可兼容。

4）系統可操作性：簡單，易于操控。

5）無線傳輸距離：滿足教學要求。

2 多媒體交互教學系統的軟件部分

軟件部分主要是完成多媒體教學資源的上傳、下載網站的建立。用戶可以將自己的教學資源（課件、報告、文檔、圖片、視頻等）上傳至網站實現教學資源的收集和管理，也可以根據需要下載自己的教學資源或系統提供的公共資源。該網站上的公共教學資源可以供學生、教師以更快捷的方式實現訪問，達到資源共享。

該網站具有數據資源更新管理、網站軟件資源管理、網站軟件留言管理、網站軟件評論管理、軟件類別分類管理、軟件下載站點管理、網站會員用戶管理、網站會員消息管理、網站友情鏈接管理、網站空間文件管理、網站訪問限制管理、網站管理賬號設置、網站選項參數設置等功能。

3 多媒體交互教學系統的應用

設計并開發的多媒體交互教學系統從應用者的角度來進行開發，力求使用起來方便快捷，省時高效，因此適用性很好，可以在很多領域和多種教學情境下使用。

3.1 日常教學

在日常的理論教學中，可以像其他多媒體系統一樣，通過顯示設備來播放PPT文件開展教學。如果進行實訓操作課程教學時，尤其是需要學生通過仔細觀察老師的操作動作和技巧來掌握關鍵技能時更加適用。一般情況下，老師在進行操作時只有在其周圍的學生可以近距離的仔細觀察，其他學生受場地限制等無法實現，但是利用此套多媒體教學系統卻可以輕松解決這一問題。通過智能手機的攝像頭實時拍攝教師實操視頻，然后利用顯示設備實時的同屏顯示出來，這樣無論學生在教室的哪個角落只要通過觀看顯示設備就可以清楚的知道老師的具體操作動作了，這樣的教學活動更加生動，會更好地調動學生的學習積極性。

3.2 遠程教學

本多媒體交互教學系統配備了資料網站，可以實現教學內容的實時上傳和下載。課后，學生可以對課堂教學過程中的某個環節進行復習和再學習，盡可能多地發揮學生的主體作用，有利于促進學習者的學習，便于學生學懂學透和課后交流，使教學活動更加立體。

3.3 特殊工種培訓

在生產實際中，有很多特殊工種的學習條件比較差，在培訓和學習過程中很難做到給學員提供實際的生產現場條件來進行實際操作訓練。比如，塔吊駕駛員的操作培訓就是屬于這樣的情況。一方面，塔式起重機占地大、耗能高，真機訓練機械價格昂貴；塔吊實際操作屬于高空作業，駕駛空間非常狹小，不便于多名學員同時學習，另一方面就是塔式起重機操作員考證的要求比較嚴格，不經過大量實際的訓練，難于達標取得上崗資格。面對這樣的難題，此套多媒體教學系統也可以適用。通過加裝攝像設備（攝像頭、手機）以及設備支架，將塔式起重機輔導老師或學員的現場操作實時地顯示出來，解決塔式起重機駕駛室狹小的問題，同時可以進行必要的存儲等處理，學員和培訓教師只需要在有電腦或手機的情況下就可以進行實時互動，溝通交流，便于培訓的順利進行和更好地解決學員的實時疑問[3]。

3.4 會務活動

在開會的過程中，通過提前準備一般屏幕只顯示主持人和發言人的文件和圖片、視頻等資料，而一些即興的發言環節時，發言人的圖片、視頻等資料是看不到的，與會人員對其發言內容不會很好的理解和接受。可以利用此套多媒體交互教學系統，只要在現場對發言人的手機進行簡單的連接就可以實時的同屏顯示發言人的資料，便于大家的解讀。

3.5 醫療保健

在醫療領域培訓和治療中，多媒體交互教學系統也可以發揮重要的作用。比如說中醫，穴位、按摩手法等細節是非常重要的。如果在學習中配有這樣的多媒體交互教學系統進行教學可以讓學生更清楚的看到指導教師的指法和力度等細節處理，培訓的更仔細到位。

4 結束語

多媒體交互教學系統是現代化教育領域隨著信息化快速發展的重要產物。依托現代化先進的科學技術高速的發展著，再加上智能手機的日益普及進一步豐富了系統的設備和媒介內容的多樣性。這樣的系統可以解決當前多媒體教室各種設備陳舊分散、連接復雜、操作繁瑣、新舊設備之間兼容性不強等問題，方便廣大教師教學資源的積累，拓展學生接受知識的表現形式，增強教學效果[4]。

利用多媒體技術開發的交互式教學系統不僅僅是一個現代化的教學平臺，依托它拉近了教師和學生的距離，打破了課上課下的時間定義，豐富了課程教學的信息量，創造了更加生動立體的教學空間，從而激發學生的求知欲，讓學生學習從被動變主動，提高學生學習的積極性以及獲取知識掌握知識的有效性，最終提高教學質量。(20)：298.

[2]鄧勇.交互式多媒體系統在教學中的運用與管理[J].中國現代教育裝備,2014,(20):8-9.

[3]梁辰,王愛平,閻會昌.移動式多媒體教學系統在塔吊操作培訓中的應用[J].電子測試,2016,(24):26-27+21.

[4]王逸欣.交互式多媒體教學系統在中職院校應用的必要性研究[J].天津科技,2016,(04):74-76.

[1]李榮欣.淺談多媒體技術與教學關系[J].科技信息，2010，

Construction and Research of Multimedia Interactive Teaching System

Liang Chen，Wang Yonghong
(Fu Shun Vocational Technology Institute, Fushun Liaoning,113122)

Along with the advancing of educational informatization, the increasing popularity of various modern communication technologies and intelligent products take great propelling effects on the development of the multimedia teaching system By analyzing the present situation of the application of the existing multimedia teaching system, software and hardware are combined to constructed a multimedia interactive teaching system with wide applicability and strong functions so that classroom teaching can be more visual and more efficient

Multimedia; Interactive; Teaching System

梁辰（1976-），女，山東省榮成人，碩士，副教授，研究方向為電子技術。

1 遼寧省廣播電視大學2016年度“學校應用性專項研究”課題《多媒體交互教學系統開發與應用》項目編號：2016YYYJ-2

2撫順市2013年度科技攻關項目《塔式起重機實體仿真模擬訓練系統》項目編號：20131118