多媒体技术的教学应用
李克东 教学改革的深入发展，要以教学现代化为目标,要实现教学现代化,必须要教学观念现代化、教学内容 现代化、教学手段现代化、教学管理现代化。多媒体教学是教学现代化的重要组成部分，同时它也是整体 教学改革的突破口。大量事实表明，通过开展多媒体教学，可以促进教材观念和形式的变革；促进教学结 构与教学方法的变革；促进教学思想与教学理论的变革以及教学体制与教学管理的变革。开展多媒体教学 离不开现代教学媒体和多媒体技术的应用，本文将叙述有关多媒体技术在教学中的应用的几个问题。
一、多媒体教学与多媒体技术
教学过程就其本质而言，是教师运用一定的教学媒体想学生传播知识的活动。媒体是指传递信息的中 介物，它有两种含义，一是指承载信息的载体，如文字、符号、语言、声音、图形、图象等。另一种是指 存储和传递信息的实体，如书本、画册、报纸、幻灯片、投影片、录音带、电影胶片、录像片、计算机软 件（软盘、硬盘和光盘等）以及其相关的播放设备等。如果媒体承载的是教学信息，我们称之为教学媒体。 传统的教学方式主要是通过黑板、教科书等媒体进行教学，这些媒体在承载信息的种类和能力，使用的方 便程度上都有较大的局限性。随着电子技术、通信技术、信息处理技术的高度发展，大连的电子媒体如幻 灯、投影、录音、电影、录像、计算机的出现。这些现代教学媒体在承载信息的种类和能力，使用的方便 程度上都有很大的发展，并以被广泛应用在教学领域中。
多媒体教学是指在教学过程中，根据教学目标和教学对象的特点，通过教学设计，合理选择和运用现 代教学媒体，并与传统教学手段有机组合，共同参与教学全过程，以北多种媒体信息作用与学生，形成合 理的教学过程结构，使学生在最佳的学习条件下进行学习。由此可见，要开展多媒体教学，必须做好三件 事：
1． 积极开发和应用现代教学媒体；
2． 将现代教学媒体和传统教学媒体有机结合，共同参与教学全过程；
3． 通过教学设计，合理选择和组织多种媒体资源，形成合理的教学过程结构。使学习在最佳的学习条件下进行学习。
在众多的现代教学媒体中，近年来出现的多媒体计算机，不仅具有计算机的存储记忆、高速运算、逻 辑判断、自动运行的功能，更可以把符号、语言、声音、图形、动画和视频图象等多种媒体信息集成于一 体，并采用了图形交互界面，窗口交互操作、触摸屏技术，使人机交互能力大大提高，它正作为一种重要 的教学媒体迅速应用于教学过程中，并使多媒体教学具有更广阔的途径。
开展多媒体教学可有如下几种途径：
1． 以教师为主导的多媒体组合教学 这是指在课堂教学过程中，通过教学设计、分析教学内容、确定教学目标，并根据教学目标要求，选 择不同的教学媒体，设计以教师为主导的，有现代教学媒体和传统教学手段相结合、共同参与教学全过程 的课堂教学过程结构，使学生在多宗媒体信息作用下进行有效的学习。
2． 计算机控制的多媒体教学 这是指在微型计算机上增加一些音频处理、视频处理卡和控制卡，并使计算机与幻灯机或录音机、录 像机或激光视盘播放等机构成多媒体系统，并利用这种系统进行教学活动。
3． 多媒体计算机辅助教学 这是指利用多媒体计算机，综合处理和控制符号、语言、声音、图形、图象等多种媒体信息。把多媒 体各个要素按教学要求，进行有机组合并显示在屏幕上，同时完成一系列人机交互式的操作。
这是实现多媒体教学的重要途径。是计算机辅助教学（CAI）的重要部分。也是当前世界教育技术发展的新趋势。
二、多媒体计算机技术
多媒体（Multimedia）技术是把文字（text）、图形（graphis）、图像（images）、视频图像 （video）、动画（animation）、声音（sound）等运载信息的媒体结合在一起，并通过计算机进行综合处 理和控制，在屏幕上，将多媒体各个要素进行有机结合，并完成一系列随机性交互式操作的信息技术。
多媒体计算机技术的特点表现在：
1． 集成性，即多媒体计算机技术既把文字、图形、图像、视频图像、动画、声音等多种信息集成，也是 把计算机同音响、电视、通信技术等结合在一起。
2． 控制性，即多媒体计算机技术是以计算机为中心，综合处理和控制多媒体信息，使之按用户的习惯显 示在屏幕上。
3． 交互性，即多媒体计算机技术利用图形交互界面和窗口交互操作，使出人们能通过十分友好的人机界 面来操纵控制多媒体信息的显示。
为了实现多媒体功能，通常是在通用个人计算机硬件和软件平台上，设计制造了与多媒体技术有关的 专用硬件和软件，不同的计算机厂家，生产多种类型的多媒体计算机，目前在世界上比较主要的多媒体计算机系统有：
1． MPC（Multimedia Personal Computer）系统，这是在IBM PC（80386以上的主板）或兼容机的基础上， 以窗口技术为软件支撑环境，配上一些多媒体升级套件，如CD-ROM驱动器和控制卡、声霸卡（Sound Blaster）、视霸卡(Video Blaster)等，便能完成一般的多媒体功能，交互功能，执行教学培训任务。
2．DV—I（Digital Video Interactive）系统，这是SONY公司和IBM公司的产品，它设计了DVI Action Mcdia 750系统为硬件核心，以AVSS（Audio Video Support System）和AVK（Audio Video Kemel）为核 心软件，实现强大的多媒体功能。
3． MAC（Macintosh）系统，这是APPLE公司产品，它设计了Hyper Card 和Quick Time操作系统，尤其 Quick Time 是可以不依赖硬件来实现创作、编辑及演播文字、图像、声音等多媒体信息的功能。
4． Amiga系统，这是 Commodore公司产品。Amiga系统设计制造了三个专用芯片，即图形协处理器 （Agnus）、视频显示处理器（Denise）、音频处理器（Poula）实现多媒体功能。同时它还设计了Amiga DOS作为多任务的操作系统，设计了Amiga Vision作为多媒体著作工具和多种三维动画片软件。
目前，在 我国学校里，主要使用的是MPC系统。
三、多媒体计算机教学的环境
如何利用多媒体计算机进行教学，其关键是要建立多媒体计算机教学的环境和具有丰富的多媒体计算 机辅助教学软件。利用MPC系统实现多媒体计算机教学的教学应用环境有如下两种方式：
1． 多媒体个别化的学习环境
这种学习环境通常是在视听阅览室或CAI中心中进行。 它是有MPC系统包括80386以上的主机，VGA显示器，声频处理卡（声霸卡）、视频处理卡（视霸卡）、鼠 标器，CD-ROM驱动器等。 多媒体教学软件是通过多媒体著作工具开发的，具有多媒体特性的计算机CD-ROM光盘或存储有一些小型课 题教学内容的软盘。 2． 多媒体课堂教学系统环境
这种教学环境通常设在综合电教室里，除MPC计算机外，还包括VGA-TV转换卡，闭路电视系统和扩音设备等。
3． 多媒体网络系统
这种系统技术难度和投资都较大，目前在学校范围还未被采用。
四、多媒体信息的载体——CD-ROM
CD-ROM（Compact Disc Read-Only Memory）光盘是一种只读存储器，它是一个直径为120mm的盘片， 用户只能读取存储在光盘上的信息，而不能在光盘上写入信息。有关数据记录存储在不同长度的凹槽和不 同长度的凸起上，其记录密度很大。CD-ROM的工作原理是利用聚焦激光光束在存储介质上进行光学读写， 由于高能量的激光光束可以聚焦成1微米的光斑，因此它具有极高的存储容量，一张CD-ROM 光盘可以存储 650MB 的数据。因为它具有很高的存储容量和极强的检索能力，因此它是存储和运行多媒体信息的理想介质。
利用多媒体计算机进行教学，除了要有硬件环境外，还必须有多媒体计算机辅助教学软件，当然，对 于一些小型课题的教学内容也可以存储在软盘中。但对于大信息量的内容，CD-ROM光盘是一种理想的软件 形式，而且它的出现已开始逐步替换传统的印刷品。在日本，许多教科书都以CD-ROM形式发行。 利用CD—ROM光盘进行计算机辅助教学，主要有如下几种方式：
1． 作为个别学习的多媒体系统教材
在CD—ROM产品中，有一些是属于系统教材类的，这类教材包括有自然科学、外语学习、语文学习、音乐、 政治、历史、地理、计算机等多方面内容，如“用光碟学电脑”、“中国诗乐之旅”、“贝多芬第九交响 乐”等，这灯教材不仅提供文字、图形、动画、视频图像，还有语音解说和效果音响，这种教材声、文、 图并茂，具有良好的视听效果。其教学内容的组织大多按章节分段，学习者可根据需要，个别系统地，逐 步深入学习。同时教材还提供多种形式的练习题和考试题，供学习者作学习评价。 2． 作为课堂的多媒体百科全书资料演示
在CD—ROM产品中，有许多使属于百科全书类的，如康普顿百科全书（Compto'`sMultimedia Encyclopedia）、 新格罗利尔多媒体百科全书（New Grolier Multimedia Encyclopedia）等，除传统的百科全书的内容外， 大多数还提供字典和地图的查询功能，同时还提供大量的图形、图片、动画、视频图象和和音响来说明主 题。这种多媒体百科全书，主要是通过查询检索方式提取资料，而查询检索方式有多种，可分别按关键字、 按名称字母、按学科类别、按媒体类型（图象、动画、声音等）、按时间顺序进行检索查询。因此，它十 分使用于多媒体资料的演示，在课堂教学过程中，结合教学内容，利用设在综合电教室里，MPC 系统和闭 路电视系统和扩音设备等，向学生展示图形、图画、动画、视频图象和声音，使学生获得生动形象的感性材料。
3． 作为特定环境的设置，通过游戏进行检索或发现学习
在CD-ROM产品中，有许多是属于智能游戏类，特别是汉语学习、外语学习和有关教学内容的光盘，大多数是 通过提供有趣的图象，让学生进行拼图游戏、或寻找游戏、填充游戏、打炮游戏、配对游戏等方法来学习语 文、外语和数学知识，而且，对每一次游戏的结果，都通过声音或图象给予反馈强化。由于学生能直接参与， 学生可以在一种活泼、轻松的环境下，通过自己的思考和竞争进行学习，能引起学生浓厚的学习兴趣并可取 得十分有效的学习效果。 五、多媒体计算机辅助教学系统的设计
多媒体计算机技术在教学中应用，关键是要设计并编制出符合教学需要的多媒体体辅助教学法 （CAI）系统，这种多媒体CAI系统大多地以CD—ROM光盘形式存贮教学。多媒体计算机辅助教学系 统的设计与制作，它与一般多媒体系统的设计与制作过程大致相同，通常包括有需求分析、脚本编 写、软件结构设计、采集、制作多媒体素材，产品制作、测试评估等步骤。但多媒体计算机辅助教 学系统是向教学的，因此，它在教学设计，系统结构模型设计、导航策略设计和交互界面的设计方 面有更高的要求。
（一） 教学设计
多媒体计算机辅助教学系统的开发必须以教学设计理论为指导，这就是要应用系统科学的观点 和方法，按照教学目标和教学对象的特点，合理地选择和设计教学媒体信息，并在系统中有机地组 合，形成优化的教学结构，才能取得最优的教学效果。
这里要求做好以下几个环节工作：
1、 分析教学内容，确定教学目标 这就是要根据学科的特点，将教学内容分解为事实、概念、技能、原理、问题解决等类别， 并根据学生实际和社会需要，把教学目标（认知领域）确定为知识、理解、应用、分析、综合和 评价等不同层次。
2、 合理选择与设计教学媒体 根据对教学内容与教学目标分析的结果的各类媒体信息的特性，选择有用的教学媒体资源（如 文本、图形、动画、图像、影像、声音），并把它们作为要素分别安排在不同的信息单元（节点）中。
3、把多种媒体信息有机组合，形成优化的教学结构 根据系统理论，系统是由要素间的相互联系便形成系统结构，不同的结构会产生不同的功能， 因此，在多媒体教学系统中，要把多种媒体信息作有机的组合，以便形成一个合理的教学系统的 结构。使它发挥最佳的功能，以实现预期的教学目标。 （二） 系统结构模型的设计
多媒体CAI系统大多是以CD—ROM光盘形式存贮教学信息，它与传统的文字教材（课本）、录音 教材、录像教材的住处组织结构不同。传统的文字教材（课本）。录音教材、录像教材的信息组 织结构都是线性的，即信息是按单一的顺序编排的，比如一本书各章节按从前至后的装订。读者也是一页一页地读下去。但多媒体教学系统软件的信息组织结构大多采用非线性的超文本结构。 超文本（Hyper text）这个术语是美国的Ted.Nelson在60年代提出来的，它是一种新型的信息管理技术。超文本结构实际上是一种由节点和链组成的网络结构。节点、链、网络是定义超文本结 构三个基本要素：
1、节点（Nodes）。它是存储数据或信息的单元，每个节点表达一个特定的主题，它的大小根据 实际需要而定，没有严格的限制。节点中信息载体可以是文字，也可以是图形、图像、动画、声 音或它们的组合等。 节点可以分为两种类型：表现型和组织型，其中表现型节点又可分为：
（1）文本类节点。节点内存储的是文字符号信息，可用来表达思想，解释概念，描述现象等。
（2）图文类节点。节点内存储的是文字和图像媒体，图像可以是黑白、彩色图形右图像，也可 以是照片等，适合于表现事物的形态、结构。
（3）听觉类节点。节点内存储有波形音频、MIDI等音频媒体，它能提供听觉感受。
（4）视听类节点。节点内存储有视频、动画的视听媒体，它能给人综合的视听感觉，是最具表现 力的节点。
（5） 程序类节点。节点内存储的是计算机程序，它具有特殊的功能，通常用“按钮”形式来表现， 进入这种节点后，将启动相应的程序，完成特定的操作。
2、链（Links）。链表示不同节点中存放信息间的联系。它是每个节点反映向戎他节点，或从其他 节点反映向该节点的指针。因为信息间的联系是丰富多彩的，因此链也是复杂多样的，有单向链（ ），双向链（ ）等。链功能的强弱，直接影响着节点的表现力，网络的结构。 根据链的功能，可分有顺序链、结构链、交叉索引链、查询链和程序链等到多种。
3、网络（Network），超文本的信息网络是一个有向图结构，它类似于人工智能中的语义网络， 它类似于人类的联想记忆结构，采用一种非线性的网状结构组织块状信息，超文本网络结构中信息块 的排列没有单一的、固定的顺序，每一个节点都包含有我个不同的选择可由用户自己的需要选择阅读 顺序。
因此，超文本网络结构中信息的联系，体现了作者的思维轨迹，超文本网络结构不公提供了知 识、信息，同时还包含了对它们的分析、推理。 如果网络中节点中数据信息不公有文本、源和序，还包括了图像、动画、声音或它们的组合等到多 种信息，即用超文本技术来管理多媒体信息的系统则称为超媒体（Hypermedia）系统。 （三） 导航策略的设计
由于超媒体系统信息量巨大，内部信息之间的关系很复杂，用户容易迷失方向，不知到自己处 在信息网中的什么位置。因此，需要系统提供引导措施，这各措施就是导航。这是一种避免学生偏 离教学目标，引导学生进行有效学习，以提高学习效率的策略。 在多媒体系统中，这种导航策略通常包括有：
1、 检索导航。即系统提供一套检索方法供用户查询，通常是首先查询控制节点或索引陈点，由它 提供用户较完整的信息网络轮廓或更细致的局部轮廓，用户再逐步跟踪相关节点缩小搜索范围，直 到找到所需信息。其中控制节点或索引节点可以利用关键词、标题、时间顺序或知识树等多种方式设置。
2、 帮助导航。即系统设置有专门帮助菜单，供学习者在学习过程中遇到问题各困难时，帮助菜单 将提供解决的办法和途径以引导学生不致迷航。
3、 线索导航。即系统可以在学习者浏览访问系统的链和节点时，把学习者的学习路径记录下来， 让学习者按原来的路径返回。系统也可以让学习者事前选定一些咸兴趣的路径作为学习线索，然后 学生可以根据此线索进行学习
4、 浏览导航。即导航图导航，系统设置有一导航图，它是以图形化的方式，表示出超文本网络的 结构图，图中身心健康有正如文本网络结构中的节点及各节点之间的联系。导航图可以帮助用户在 网络中定向，并观察信息是如何连接的。每个节点都有是一个信息单元，学习者可以直接进入某处 节点进行学习。
5、演示导航。即系统提供一种演示方式来指导学习，它你播放一套连续幻灯片的效果。系统通过 某种算法，把系统中的节点从头到尾依次向学习者演示，以供学习者模仿。
6、书签导航。即系统提供若干书签号，用户在浏览过程中，在认为是主要的或感兴趣的节点上打 上指定序号的书签号，就可以快速地回到设置书签的节点上。 （四）友好交互界面的设计
交互界面是指人和计算机进行信息交换的通道，用户通过交互界面向计算机输入信息进行询问、操 纵和控制，计算机则通过交互界面向用户提供信息以供阅读、分析、判断、友好交互界面就是指用 户对屏幕提供的界面能很容易被理解，被接受，能很容易被掌握和使用。
友好交互界面显示在屏幕上，用户根据屏幕显示的界面，通过某些硬件设备（如键盘、鼠标、角摸 屏、监视器等）对屏幕作出反应，完成人机的交互作用。 交互界面的设计院是因软件内容不同而不同。其形式有多样，在CD—ROM光盘中大量采用图形界面， 主要包括有图标（Icon）、按钮（Button）、窗口、下拉式菜单和图形式菜单等。
1、 菜单。菜单是一种直观和操作简便的界面，在多媒体教学系统中，大量使用图形化选项菜单。 利用导游方式、分类图式的设计，改变常用的数字选项的设计方法使用更生动，直观。
2、 图标、图标是一种小型的带有简洁的符号，它是采用仿真、模拟的方法进行设计，它用乘法的 图形符号模拟现实世界中的事物，使学生很容易和现实中的事物联系起来，台使用形象的“照相机” 作图标，提示在这里可以浏览照片、图片；用形象的“电影机”提示在这里可以观看活动图像、影像 ；用“录音机”“竖琴”提示在这里可以听到效果声音或背景音乐；用“口形”提示在这里可以听到 朗读声。图标可以设置在屏幕的任何位置，十分方便学生学习，因此，图标在多媒体教学系统的交互界 面中占重要性地位。
3、 按钮。按钮地一种佬成机器按钮形状的符号，在操作它时，它会像普通按钮一样上下活动一下，通 常它包含有一套源程序，激发它将可以完成某种操作。
4、 窗口。窗口界面的出现大大提高了人机交互作用的能力，在窗口内，在文件可以用滚动方式在一个 窗口中显示，不需用多幅屏幕来显示一个文件，而且窗口的位置能自由移动、能实现多窗口迭加、窗口 大小可以改变。
六、多媒体著作工具的应用
为了开发多媒体计算机辅助教学系统，在通过教学设计编写出稿本外，还必须编制多媒体系统软件。多 毁媒体系统的制作，包括有文字制作、图像制作、动画制作、视频制作和光盘制作等多项工序。如果按 照传统的编程方式，借助计算机语言进行编程，耗时费力，很不经济。因此大多应用多媒体著作工具进行编制。
多媒体著作工具（Authoring Tools）是指用来集成、处理和统一管理文本。图形、视频图像和声音等 多媒体信息的编辑工具。多媒体著作工具基本上是一组综合的软件系统，其基本任务就是要能支持一系 列音频等的数字信号输入设备，形成文本、图形、动画、视频图像和声音文件，并能在同一屏幕画面内 融合各种多媒体要素，并可提供分支、循环等追踪路径，使之教学内宾生动、活泼，具有真正的人机会 话方式。
多媒体著作工具有多种类型，目前，多媒体著作工具是以基于Microsoft Windows 3.1的著作系统作为应用主流。1990 年5月，Microsoft推出Windows 3.0版，不久又推出了Windows Multimedia Development Kit3.0(MDK)。1992年3月公布了Windows 3.1版，不仅综合了原来上述内容，还带有两个实用的 多媒体应用程序（Media Player 和Sound Recorder）。同时还包括有一系列支持多媒体的驱动程序 和动态链接库，提供了Windows 的多媒体编程接口MAPI(Multimedia Application Programming Interface) 和多媒体控制接口MCI（Media Control Interface）。在Windows 3.1支持下，目前比较流行的多媒体写作 工具有：(1)Authorware Professional; (2)Icon mbor; (3)Muitimedia Toolbook ;(4)Microsoft Multimedia Viewer;(5)Action;(6)Hool Tool(洪图)等多种系统。尽管多媒体著作工具计算机种类繁 多，但一般多具有相似的一些基本功能。为了更好地应用多媒体著作工具开发多媒体计算机辅助教学 系统，我们应对多媒体著作工具的基本功能有所了解：
１． 利用面向对象的交互操作功能
多媒著作工具都具有良好的、面向对象的交互操作功能。多媒体软件设计者可以通过屏幕界面的 提示来组织、调配各种多媒体要素，并可把这些要素的任何新的改变都能够在屏幕上立即显现出来组 织、调配各种多媒体要素，并可把这些要素的任何新的改变都能在屏幕立即显现出效果，以减少操作 时间。不同类型的多媒体著作工具有不同的制作过程，因此有不同的操作界面形式，例如Authorware Professional是一种面向对象的著作环境，它提供11促的图标。把不同的图标看作为不同的对象来 处理，而IconAuthor 更含有50个图标，这些图标可任意穿插迭合Authorware Professional 还可以 在流程线上建造程序结构，设计者只要打开文件便可建立一个设计窗口并形成流程线，然后选择图 标并把它置于流程线上便形成复杂分支结构，再进一步在结构中添加多媒体信息内容。系统还可以 把程序结构打印出来并作解释。 HyperCard 则使用另一种交互操作方式，它的基本信息单元为卡片（Cards），它相当与节点。每张 卡片可占一个屏幕，卡片内容可由用户通过工具来构造。这类工具有编辑器、各种Lcon库、剪辑器及 绘图工具等。一张卡片有它的固定背景部分，包括一些按钮、可填充的域及图案边框等，每张卡片还 有反映不同内容的卡片名、索引号、域的内容、卡片图形及文字描述等。 用户可把许多卡片组成一个堆（），它可作为某类主题的应用。如一个名称为“电教设备”卡片堆中 ，每个卡片包含有一些固定部分：几个按钮（往前一张，往后一张卡片，返回到开始卡片，Sort by 等） 。几个域（设备名称、编号、类型、型号等）。用户可在每张卡片上填入各个项目，并给片以索引号 。再把卡片以索引号顺序排列。用户便可以在卡片上堆上进行各种操作：如加一张卡片，修改一张卡 片内容，按某域内容排序卡片，按用户给定字符串查找卡片，将最后看过的卡片保存起来，往前一 张，往后一张等。堆的目录也作为一张卡片，用作浏览工具，以便漫游各种卡片堆。这样用户便可以 在HyperCard上自行开发各类主题的应用卡片堆。 2．支持多媒体输入设备的功能
在制作多媒体教学软件时，往往需要使用一些图书资料、图片、电视节目或录音素材资料，多媒体著 作工具可以支持一系列数字信号输入设备，提供有多种输入设备的接口和界面，诸如录像机、影碟机、 、摄像机、扬风器，麦克风、图像扫描仪和触摸式荧屏等设备，在制作时要充分用好这些接口，录入 多媒体素材资料，以使所设计的多媒体节目具有更和谐、生动的声光效应。使整个教学节目内容更加 生动、活泼，又省时省力。
3．文本制作功能
文本显示是教学的非常重要的一部分。因为屏幕画面上不能没有文字。目前利用计算机获取文本的 途径有两种：即键入文本和扫描文本，因此比较完善的多媒体著作系统都具有能从其他资料档案内读 取并处理文字资料的能力；排版能力；编辑能力；美工美术修饰能力。例如字体和尺寸的选择，颜色 选择和特殊文字处理（如加粗、倾斜、阴影、假底线、中空、围边，以及透视、平行四边形、旋转或任意 扭曲变形等）功能，有些还具有造字功能。
4．图形、图像制作和处理功能
图形、图像四学习者最容易接受的信息，一幅图画可以形象、生动、直观地表象出大量的信息 。多媒体系统中的图像类型有两种，一种是位图（bitmap），另一种是矢量图。 矢量图形是用一指令集来描述的，这些指令描述构成一幅图的所有直线、圆、圆弧、矩形、曲线的 位置、维数和大小、形状。显示时需要专门的软件读取这些指令，并将其转变为屏幕上所显示的形 状和颜色。矢量图是利用称为Draw的计算机绘图程序产生的。矢量图主要用于线型的图画、美术字 、工程绘图等。但是对于一个复杂的图像，用矢量图形格式来表示，需要花费程序员和计算机大量的时间。 位图即位映射图，它是由描述图像中各个像素点的强度与颜色的数位集合组成，位图图像适合表现比 较细致，层次和色彩比较丰富，包含大量细节的图像。生成位图图像的软件工具是Paint(绘画)程序 ，可以用指定颜色画出每个像素点来生成一幅画。 多媒体著作系统都应能提供多种绘画工具（如绘画笔、调色盘、喷枪、几何画框、剪贴以及用于擦 除的橡皮）。利用这些工具，能完成基本的绘制绘图的功能（如图形、描绘和着色等），并具有对 外部档案输入图形资料进行修改的能力。例如由摄像机或扫描仪输入的某些画面，可把其整体或局 部（由自动搜索边缘得到）进行色彩、亮度、反差等多种调整，完成拼接、剪裁及一些特殊的处理 。当然，图形显示的质量还取决于显示器清晰度和所能处理的颜色数目等因素。
5．动画制作功能
在教学中，往往需要利用动画来摹拟事物的变化过程，说明科学原理，尤其是二维动画在教学 中应用较多。在许多领域，利用计算机动画来表现事物甚至比电影的效果更好。因此许多较完善的 多媒体著作系统都配有动画制作功能模块。这些动画制作模块不仅提供二维（平面）动画创作功能， 而且也可以提供三维（立体）真实感的动画创作能力。
传统的影视动画制作方法采用逐张绘画填色，逐张挂图拍摄，工序繁琐、复杂。而多媒体著作工具中 的动画制作在结合传统动画制作工艺的基础上，采用计算机图形学研究领域最前沿科技成果，改变动 画制作的传统观念，使动画制作更加逼真、生动。
由于动画“动”的方式大致分为移动（path）和原地改变形状（cycle）两种，因此计算机动画的制作 ，只需设定任意多个关键点的特性（如物体颜色、质感、位置、角度与镜头焦距），中间间隔时间， 计算机可自动运算完成具有各种特性的变化过程，填补每个（有关键点构成的）关键帧之间的中间帧 ，生成连续活动的动画。 动画帧数数量极大，制作工作量很大，但计算机动画制作可将动画分成很多局部和片段。通常一个局部或片断可经整体改变大小后反复使用多次，减轻动画的制作量。同一物体的放大、缩小、不同运动 轨迹，只需画一张图或制作一个片断即可。前后层之间的叠加而产生几十种效果，这样光、色叠加中 不再需要画叠加部分，只需定义不同的叠加效果。
一般三维动画工具通常还提供有多种造型工具，如正方体、圆球、圆锥体、正多边体、平板、无限广 阔的地面以及一些特殊的教学模型（如无限深黑洞、起伏的山峦、悬崖与海岸、各种标准数学曲面等）。 此外还有轴对称、平面扩充、自由形状物体等。物体的形状、大小、比例、角度、位置都可以任意设定 。而且能为三维物体体表质感提供多种效果，如金属、玻璃、木质、大理石、镜面、石头、塑料等多达 数百种质感，并可交互调整质感的颜色、各种颜色的分布规律，例如比率、反光度、透明度、亮度、 凸度和表现光洁度的高光效应等。通过现成图片资料的输入，借助计算机图形学中的图像映射 （mapping）技术，以图片包裹物体、形成表质感效果，并且可以反复调整包裹方式、图片大小、 图片比例、反光度、透明度、亮度等。还可以设定无限多的光源，可以为点光源，也可以为点关源， 而且可以调整关的颜色、焦距和映射角度，从而形成生动逼真的动画。 6、视频处理功能一般多媒体著作工具应能提供三项最基本的视频处理功能： （1） 在同一屏幕能把视频与文字、图形及动画连接的功能。
（2） 在制作过程中具有捕捉任何视频画面并加以编辑的功能。
（3） 在与视频配音时具有提供多轨及切换功能，使用户可以选择立体音响或多重语言播送能力。 用户可利用这些功能，完成视频资料的录入和编辑工作。
7、音频输入功能 音频输入是多媒体教学软件制作中继文字，动画和视频之后的最后一项组合项目，大部分制作系统 均同时支持数字式和模拟式两种声音输入，且建有音频资料存储档案，以备作音频编辑之用。音质与录 音、再制设备关系密切，通常改善音质的费用比改善视频的要低，应予以更好的重视。
8、形成可执行文件的功能 在把各种多媒体素材资料经过编辑，放置在有关的节点上，并通过各种界面的操作，把各节点联系 业务起来，再经过反复的浏览、测试和评估，认为适合应用于教学后，则可利用著作工具提供的执行 文件生成生成工具，把系统制作成一个可独立运行的多媒体应用新产品。
多媒体教学系统软件的设计与制作成一项复杂的系统工程，但由于它在教学中具有无比的优越性，因此 ，在国外一些国家和地区，CD—ROM已成为十分普及的教学资源。目前，在我国也正在积极发展这一项新技术，在不久的将来，将会有越来越多的多媒体教学系统软件应用在教学过程中，CD—ROM也将成为教 学资源的重要组成部分。
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