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应用型本科教学中的多媒体技术课程探索

日期:2015-2-12 来源:不详 人气:853 标签:

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  多媒体技术发展日新月异,多媒体技术课程的建设和完善显得尤为重要。紧密围绕本校应用型大学的特点,分析多媒体技术课程教学目标该如何设定,以及从教材建设、教学改革和考核方法这三个方面对教学目标的实施进行深入探讨,分析存在的问题,提出解决方法,为进一步完善多媒体技术课程建设提供帮助。

  1 引言

  多媒体技术课程作为南京工程学院数字媒体技术专业学生的核心课程,在人才培养和学科建设上占有重要的地位。而南京工程学院带有鲜明的应用型大学的特色,是全国应用型本科院校专门委员会主任委员单位,是国家“卓越工程师教育培养计划”“CDIO工程教育模式改革研究与实践”首批试点高校之一,是江苏省协同创新中心培育建设单位。所以,多媒体技术课程的建设需围绕应用型本科这个鲜明的特色开展。

  要建设好多媒体技术课程,就要搞清楚什么是应用型本科,应用型本科的特点是什么,以及在此基础上多媒体技术课程教学目标如何设定,多媒体技术课程教学目标围绕应用型本科如何开展实施。

  应用型本科教育是随科技发展和高等教育由精英教育向大众化教育转变过程中形成的一种新的教育类型,它是相对于理论型本科教育实用技术型教育而言的。应用型本科教育是以培养知识、能力和素质全面而协调发展,面向生产、建设、管理、服务一线的高级应用型人才为目标定位的高等教育。

  应用型本科教育的基本特点[1]主要体现为:定“性”在行业,定“向”在应用,定“格”在复合,定“点”在实践。即:1)价值取向体现行业性;2)设置目标体现应用性;3)课程设置体现复合性;4)培养过程体现实践性;5)人才评价体现多元化。

  基于应用型本科的特色,多媒体技术课程的教学不能仅仅是使用软件工具对媒体素材的操作,也不能是纯理论的学习,所以本课程的教学目标是通过教学,使学生掌握多媒体技术中的基本概念、常见编码和压缩方法以及音视频编码的国际标准;同时,使学生在了解多媒体数据格式的基础上,掌握数据分析软件和编程软件的使用方法和基本技巧,掌握音频、图像、视频数据的基本处理方法,并具备独立开发多媒体相关产品的能力。

  要达到课程的教学目标,就必须解决多媒体技术课程和应用型本科如何衔接配合的问题。下面主要从教材建设、教学改革和考核方法这三个方面进行探讨。

  2 教材建设

  笔者教授多媒体技术课程也近十年,期间换过四、五本教材,深切地感受到选择一本合适教材的困难。社会上的教材大致分为两类,一类是针对高职高专的,以软件应用为主,如Photoshop、Authorware、Flash等;另一类针对普通本科,以对音视频压缩和编码等的原理教学为主。而针对应用型本科的优秀教材却不多,所以编写一本适合应用型本科生的教材便迫在眉睫。

  以项目驱动的方式来编写教材最能体现应用型本科的特点[2]。而选择一个什么样的项目作为驱动则关系到整本教材的内容和风格。从教学经验上看,多媒体技术的特点是相关技术多,内容繁杂。而用一个项目作为红线将这些技术串联起来,可以使得知识点脉络清晰,前呼后应,使得学生学习不再是知识点的简单堆砌,而是知识点的关联应用,让学生知道完成什么样的任务需要什么样的知识。

  多媒体技术主要包含数字图像以及颜色空间原理、基本有损无损压缩技术、数字声音的压缩编码技术、数字图像和视频压缩编码技术以及多媒体网络传输技术等。所以,以视频会议系统作为项目驱动便显得尤为合适。视频会议系统是指两个或两个以上不同地方的个人或群体,通过现有的各种电信通讯传输媒体,将人物的静、动态图像、语音、文字、图片等多种资料分送到各个用户的计算机上,使得在地理上分散的用户可以共聚一处,通过图形、声音等多种方式交流信息,增加双方对内容的理解能力。可见,多媒体技术课程所涉及的技术在视频会议系统中都有体现。该教材建设已经经过论证到了实施阶段,相信不久的将来就会与读者见面。

  3 教学改革

  多媒体技术课程涉及的学生多,技术面广,难度深,很多章节都可以拿出来作为一门独立的课程来上。所以,在教学中因材施教,将知识点系统化、难度适当化,成为教学效果好坏的关键。

  在南京工程学院,多媒体技术课程不仅是计算机科学与技术(多媒体方向)(即现在的数字媒体技术专业)学生的专业必修课,而且是网络工程方向、软件工程方向、嵌入式方向、软件测试方向的必修课。上课的形式多为二合班或三合班,教授的内容和考核的方式一样。统计近九年的多媒体方向和其他方向的多媒体技术课程平均成绩,如图1所示。图1中,系列1表示的是多媒体方向的平均成绩,系列2表示的是其他专业方向的平均成绩。分析可得,近年来专业方向与非专业方向的成绩有拉开的趋势。

  如何让非专业方向对本课程感兴趣,提高学习成绩,成为要面对的问题。这就要求教师开阔自己的视野,将多媒体技术在不同专业方向中的应用介绍给学生,激发学生的学习兴趣。例如:压缩算法涉及软件编程,多媒体通信涉及网络传输,视频会议系统产品化涉及嵌入式。所以,因材施教不是知识点难易程度的选择,而是针对不同对象的兴趣点的选择。

  针对课程知识点散和广的特点,在教学中始终贯穿一条主线——项目驱动。在课程开始阶段便布置项目任务,即视频会议系统的设计与实现。要完成该项目,首先要做好功能模块的分析,然后每一个模块都对应一个教学单元。例如:可以将功能分为语音通话、视频聊天等大的模块,语音通话可以再分成声音压缩与传输模块,视频聊天可以再分成图形和图像的数据表现与颜色空间、图像压缩标准、视频压缩技术和标准、多媒体通信等模块。每个教学单元完成一个模块,整个教程下来便完成整个项目。

  针对课程知识点难度深的特点,教学中在把握好知识点难度的同时加大实验的比重,使学生通过编程方法来实现数字媒体的应用,让学生对知识点有更直观、更生动的理解。由于音视频压缩的国际标准内容庞大且复杂,用C语言实现困难且代码难以理解,所以在编程软件的选择上使用更易上手的仿真软件MATLAB,可以使学生忽略细节而更关注方法。MATLAB是一种用于数值计算、可视化及编程的高级语言和交互式环境。而音频可以理解为一维向量,图像可以理解为二维矩阵,视频可以理解为加上时间维度的三维矩阵。所以,使用MATLAB是最佳选择。

  4 考核方法

  由于实验学时的比重由最初占总学时的四分之一到如今的二分之一,所以,在考核的时候平时成绩所占比重应有所增加。民国的时候,有的教师不用考试,期末直接给成绩,这看似荒谬,实则是教师对每个学生平时学习的深入了解。如今,大学已是普及教育,要求面对众多学生的教师对每个学生做到心中有数,恐怕不太现实,而期末的一纸试卷对习惯了临时抱佛脚的学生来说又不是大问题。从这些年的考试情况看,凡涉及实验内容的考题往往比简答题、计算题的得分要差得多,所以加大平时实验的考核便显得尤为重要。首先,要增加实验成绩占总成绩的比重;其次,要将实验验收做到课程设计化,使得每个学生对基本原理会编码,对音视频国际标准代码看得懂、会改写、会应用。

  5 结束语

  多媒体技术发展日新月异,多媒体技术课程的建设和完善只有进行时,没有完成时。针对应用型本科的特色编写有针对性的教材,针对不同专业方向的学生因材施教,针对最终的考核加大实验的比重,这些都是完善多媒体技术课程建设的有效方法。今后,还要根据多媒体技术的发展来进一步补充和完善课程建设的内容和方法。

  参考文献

  [1]史秋衡,王爱萍.应用型本科教育的基本特征[J].教育发展研究,2008(21):34-37.

  [2]杨洪雪.任务驱动式教学方法的特点及过程设计[J].教学与管理,2006(30):129-130.

  作者:岳红原,南京工程学院计算机工程学院讲师,研究方向为计算机视觉、模式识别(211167)。

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