多媒体信息技术论文

2022-05-13

近日小编精心整理了《多媒体信息技术论文(精选3篇)》的文章,希望能够很好的帮助到大家,谢谢大家对小编的支持和鼓励。摘要:随着信息技术的发展,信息安全问题越来越受到人们的重视。信息隐藏作为保障信息安全的新技术,为研究信息安全提供了一个新的方向。该文综述了信息隐藏的方式、方法,分析了基于多媒体文件的信息隐藏原理,实现了在多媒体音视频文件中数据隐藏的技术应用,并展望了多媒体信息隐藏技术的发展前景。

第一篇:多媒体信息技术论文

多媒体信息技术与生物课堂教学

多媒体信息技术的出现为创设学习情景,促进合作学习,进行讨论学习提供了一个良好的平台。在现代课堂教学中我们要充分发挥多媒体信息技术的优势,优化教学结构,调动学生自主学习的积极性,促进学生自主学习,提高学习效率。从而培养学生的综合素质,培养学生的创新精神。

一、声、像并茂,激发学生的学习兴趣

一幅生动的画面,一组动听的声音,一段动态的场景,一串跳动的文字,能够很好地吸引学生的注意力,激发学生的学习兴趣。爱因斯坦说:“兴趣是最好的老师”。利用多媒体课件声像并茂、视听结合、动静相宜、感染力强等优点,创设与教材相关的情景,能够极大地激发学生的学习兴趣和求知欲望,达到寓教于乐,寓学于乐的目的。它使学生在学习的过程中充满着新鲜、好奇、兴奋感,从而高度集中注意力,使思维聚焦在老师的控制之下,并深入到教学内容的深层。

由兴趣产生动机,由动机到探索,由探索到成功,在成功的喜悦中产生新的兴趣和动机,推动学习不断取得成功。在学习中,兴趣是积极性中最活跃的成分,它是渴望获得生物学知识并积极参与生物学探究活动的意向基础。

二、化难为易,化繁为简,化抽象为具体

生物学科的特点是细微、动态、抽象。比如人体的细胞、血液的流动、神经的传导、食物的消化等,这些均是教学中的难点、重点;但又看不见,摸不着,理解起来有一定的困难。比如,在讲授消化道的物理消化——蠕动的生理作用时,过去我用“讲述+板画”的形式讲授,以语言讲述为主,板画为辅,虽然也能强调重点,但缺陷是既不真实,也缺乏动感。如果应用现代化电教媒体——教学录像片演示这一生理过程,通过慢放、定格、特写等方法处理出来的镜头,既能真实、艺术地再现消化道蠕动的动态过程,使其具体形象,增强了学生的感性认识;又使枯燥乏味的生命运动现象变得新颖有趣。在演示录像过程中,我还通过暂停放映,教师解释,或边放边解释的方法,把两种教学媒体有机地结合起来。这样,学生在形象化、趣味化的接受知识的过程中,又得到教师适时适度的强化,使难于理解的知识变得易于接受。当过一段时间测验这一内容时,全班所有学生都准确地掌握了这一知识。这就启示我们:电教媒体的生动、直观,接近于现实;合理使用,则使知识进入学生头脑中的途径增多了,记忆加深了;若再与讲解结合,发现其形象化、趣味化与化难为易的效果,是单纯的讲述所无法达到的。

三、发挥学生的主体作用

教学工夫下在学生“学”上,现代教学观认为,在教学过程中要重视学生的主体作用,教师的教要着眼于、立足于学生的“学”,“教”要为“学”服务。教师的主要任务,就是要教会学生学习。在生物课堂课教学中,学生对有些概念、原理的学习理解是较困难的。而利用生动活泼、丰富多彩的电教媒体,就能帮助学生顺利解决这一问题。

训练培养学生的概括能力,也是我们的教学目的之一。以前用传统媒体讲授完一个原理或生理活动后,若让学生用简练的语言进行概括,学生感到非常吃力。而通过电影、录像等动态的画面,使学生有了诸如骨的生长、肌肉的收缩、腺体分泌等感性认识,并以此上升到理性认识,从而有效地训练了学生的概括能力。

四、扬长避短,适时适度

在教学中,要使每种媒体发挥出它的特长、优势,要想做到选择出最佳媒体或几种媒体最优组合,取得更好的教学效果,这里有一个适时适度的问题。

1.教师的讲述语言与电教媒体的结合,处理得当与否,至关重要。在讲授“消化系统”一节时,我曾采用语言跟电教媒体结合的两种方式,结果迥然不同。如先口授教材,然后放映消化系统生理录像片。在这种方式中,语言与电教媒体被分成了两块,在电教媒体中传授的知识,学生已通过教师的语言初步掌握,电教媒体在这里只起对教师的语言证实和具体化的作用。后来我利用语言指导学生观看录像,教师充当“解说员”“导游员”的角色。在这种方式中,电教媒体中介绍的、传授的知识,是学生自己从观察中获得的,而教师的语言起到的是强调、提示、点拨、点题的作用,是一言两语,但因是在关键处说出,无异于画龙点睛,给学生的印象是十分深刻的。而且,这种结合方式还能达到师与生、教与学“双边”活动的目的。教师通过一系列提示,为学生提供思路,启发学生去寻找答案,促使学生思维的活跃,在大脑皮层中引起强烈的定向——探究反射,提高了教学效果。

2.电教媒体的运用是否适度,将会直接影响教学效果。电教媒体的运用一定要适度,若以为大量引进电教手段就会产生好的教学效果,这是不实际的想法。我的原则是:画龙点睛,适时推出,难处使用,局部强调,最后争取收到教学的整体效果。

实践表明,多媒体的使用得当和适度,是确保教学产生良好效果的重要一环。

作者:金亚琴

第二篇:多媒体信息隐藏技术研究与应用

摘 要:随着信息技术的发展,信息安全问题越来越受到人们的重视。信息隐藏作为保障信息安全的新技术,为研究信息安全提供了一个新的方向。该文综述了信息隐藏的方式、方法,分析了基于多媒体文件的信息隐藏原理,实现了在多媒体音视频文件中数据隐藏的技术应用,并展望了多媒体信息隐藏技术的发展前景。

关键词:信息隐藏 数据嵌入 多媒体

互联网的快速发展、电子政务、电子商务的普及,对信息的安全存储、传输及访问提出了新的挑战。信息隐藏作为保障信息安全的新技术,为研究信息安全提供了一个新的方向。先进的信息隐藏技术使隐藏的信息不但能经受人的感觉和仪器设备的检测,而且还能抵抗各种人为的蓄意攻击。基于多媒体的信息隐藏技术在当前互联网隐藏通信领域,特别是在迫切需要解决的版权保护、信息安全等方面具有重要的研究及应用价值。

1 信息隐藏的方式

1.1 传输隐藏

在通信系统的信道中隐藏信息。在保障通信信号质量的前提下,利用通信压缩编码中的资源,嵌入压缩的信息编码,形成秘密通信信道。同时数据通信中的ip包或tcp包,均有未使用的保留空间,可用来传输隐藏信息。比如,ip包的时间戳可嵌入秘密数据进行传送。

1.2 载体隐藏

在文本、图像、声音、可执行文件等载体中嵌入秘密信息,可实现信息隐藏。如将秘密信息插入图像文件中对人的视觉系统不敏感的比特位;利用可执行文件中的冗余信息,加载秘密信息等。

1.3 存儲隐藏

利用计算机系统中保留或未使用的空间保存秘密信息,通过隐藏分区、操作系统中未使用的空间来隐藏信息。或者通过外挂的usb、光盘和云存储空间实现信息隐藏。

2 信息隐藏的实现方法

2.1 替换

就是互换秘密信息与载体中不重要的比特。即改变隐藏消息中的字节或字节顺序,让人们感知不到文件内容的变化,它不会在载体文件中增加新内容。常用的替换方法:一是最低比特位替换。是将某几位比特替换成秘密信息的相应比特;二是伪随机置换。是把秘密信息比特近似随机地分散在整个载体中,因插入比特的顺序是无规律的,从而增加了检测及被攻击的复杂度。三是载体区域和奇偶校验位替换。是将载体不同区域的奇偶校验位与其内嵌入的信息比特反转,使二者相等,排列起来重构信息。四是osi网络协议帧结构替换。就是将秘密信息插入tcp/ip包中未使用的空间,形成一个秘密的通信信道。

2.2 插入

插入方法不会改变原始数据,但增加了文件的额外数据。因此通过插入方法隐藏消息会有一些额外内容,比如,文件制作工具的标识。这种方法通常会利用文件格式中的空白部分。常见的插入法有:追加插入法,是在文件末尾附加数据。在不导致文件损坏的前提下可以在多种类型的文件后追加数据; 前置插入法,可插入批注内容的文件都可被插入数据,比如可在HTML和JPEG文件的标识符区域隐藏大量的数据。除此之外,基于变形技术、神经网络等信息隐藏方法也在研究中。

3 多媒体音、视频文件信息隐藏技术

互联网时代,数字音乐、播客、视频电话和媒体流等各种多媒体得到广泛传播使用,它们改变了我们的沟通方式。我们使用多媒体来传播思想、培养员工、吸引客户,当然也会被另有用心的人用来传输隐蔽消息、泄漏知识产权和组织内部机密。

3.1 数字音频中的数据隐藏

音频文件作为数据隐藏的载体有其特有的优势:人类的听觉系统有其局限性,利用这些局限性欺骗人耳从而达到隐藏数据的目的;随着MP3文件的普遍使用和iPad等音乐播放器的出现,大量的数字音频文件在全世界流通,带有隐藏信息的音频文件更容易混淆其中。载体文件越来越大,这意味着可以在其中隐藏非常多的载荷。例如,可以在一首歌曲中隐藏莎士比亚的所有作品。

最常用的音频数字化方法是对模拟音频信号进行取样并保存一些样本,用这些样本来重建原始的音频信号。重建覆盖整个人类听觉频谱(22.5 kHz)高质量录音文件,需要每秒采样44 100次。由于音乐通常都是立体声(双声道)的,所以一个立体声音乐每秒要进行88 200次采样。这些样本值极有可能被用来隐藏数据。而且这些采集的样本值都是以有符号16位整数形式存在的,即 -32 768~+32 768。因此,改变这些样本值的最低有效位(LSB),只会略微影响模拟信号的效果。音频文件的这个特性说明它是可以用来隐藏数据的良好载体。

3.2 在.wav文件中隐藏数据

修改16位整数的最低有效位以编码隐藏信息。如我们提取某一.wav文件的右声道的前8个样本,然后将样本值由小端序转换为大端序,再将每个值的最低有效位依次替换为字母“A”的ASCII码的二进制位,可以得出两点结论:(1)每替换一个8位的ASCII码需要使用8个样本;(2)此例中的8个样本值只改变了5个,因为其他3个最低有效位不需要修改,因此这种替换并没有引起可察觉的改变。如果要隐藏8 000字节的信息只需要修改大约32 000个样本,而不是64 000个。因此,波形文件通过LSB隐藏的数据是很难察觉的。

3.3 在高级音频文件中隐藏数据

针对高级音频文件(如MP3或AAC)的数据嵌入可借助一些工具软件实现,如MP3Stego采用一种特殊的量化方法,将数据隐藏在MP3文件的奇偶校验块中。MP3编码器将。wav文件和一个要隐藏的载荷文件作为输入,生成一个新的MP3文件。采用这种方法的载荷文件不能太大,一个5 MB的全频谱波形音频文件最多只能嵌入5 kB的信息,嵌入率约为0.1%。

3.4 数字视频中的数据隐藏

基于数字视频文件的数据隐藏有可能成为隐藏通信的首要手段,主要原因在于如今流通的视频文件容量之大、数量之多,以及通过互联网和虚拟云中视频交换的普遍存在。借助工具软件,可在压缩和非压缩的视频文件中嵌入数据。如TCStego是个新式数据隐藏武器,它在加密的基础上增加了隐写掩盖功能,可以把包含外层卷和内层卷(隐藏卷)的TrueCrypt容器隐藏到MP4或QuickTime多媒体文件中,这使得处理后的文件运行时既可以是一个标准和多媒体文件,也可以是一个可挂载的TrueCrypt卷。

典型的视频文件的简化结构包括文件类型,媒体数据MDAT和采样表块偏移STOC。通过操作MADT和STCO,TCStego可以嵌入一个不包含原始音频或视频,却含有TrueCrypt隐藏卷的内容的数据块,在嵌入数据的过程中会丢弃外层卷,但内层卷还是完整的,因此,如果用十六进制编辑器查看视频文件,不会看到MDAT中有任何可疑数据,播放媒体文件也不会有任何异常。

4 结语

要隐藏较大的数据块时,通常会选择使用多媒体文件作为载体,因为多媒体文件本身的体积就很大。多媒体文件可以隐藏的数据量多,质量更好。多媒体文件嵌入数据后,音频或视频效果基本不受影响。因此,基于多媒体音、视频文件的数据隐藏技术应用前景十分广阔,必将吸引广大图像、语音、网络、人工智能等领域的研究者加入这一行列,从而推动信息安全技术更快地发展。

参考文献

[1] (美)Michael T.Raggo,Chet Hosme.编数据隐藏技术揭秘[M].袁洪艳,译.北京:机械工业出版社,2014.

[2] 戴宗坤,罗万伯.信息系统安全[M].北京:电子工业出版社,2002.

作者:黄超

第三篇:利用多媒体信息技术做好生物教学工作

【摘要】以现代信息技术作为生物教学的交流工具是指将现代信息技术以辅助教学交流的方式引入教学,主要完成师生之间情感与信息交流的作用。要实现上述目的,办需在有互联网局域网的硬件环境下,采用简单的BBS、聊天室等工具即可。我们可根据生物教学的需要或学生的兴趣开设一些专题或聊天室,如:“我需要帮助”、“老师优劣之我见”等,并赋予学生自由开辟专题和聊天室的权利,使他们在课后有机会对课程的形式、教师的优缺点、无法解决的问题等进行充分的交流,另外教师和学生还可以通过这些通讯工具与外界交流,获取知识。

【关键词】信息技术 教学 生物学

多媒体教学过程不同于传统教学,在教学过程中运用文本、图形、声音、动画、视频等多种媒体信息,图文声像并茂,能够给学生提供多种感官的综合刺激,可以大大提高生物教学过程中的直观性,从而使学生对学习产生浓厚的兴趣,增强学生的学习主动性,通过更为直观的刺激缩短学生对新知识的学习接受时间。信息技术在教学中的应用越来越表现出无穷魅力,幻灯、投影、录像、多媒体、网络等,具有极强的感染力,它们既能化小为大,化虚为实,化难为易,化零为整,使抽象的概念具体化,枯燥的知识趣味化,又能激发学生学习生物学的兴趣,引起学生的注意力,调动学生的积极性和主动性,诱导其内力,因而有利于开发学生的注意力、观察力、记忆力、想象力、思维力和创造力,使学生在轻松愉快的环境中动脑、动手接受教育,既学到生物学知识又减轻学生负担。

一、正确处理多媒体教学与传统教学的关系

多媒体教学以它的独特性、先进性和高效性,展示在人们的面前。但并不是所有的教学内容都适合使用,更不是所有教学内容都必须采用多媒体技术才能达到教学最优化,而应当根据实际需要合理使用,才能发挥最佳效果。虽说传统的教学模拟不具备以上优点,但在不断的运用和改进中,也有着不可替代的精华部分。

在课堂教学中,有目的、有意识、多方面、多角度的采用多媒体技术,向学生传递教学信息,使学生从消极被动地接受知识到积极主动地获取知识,从被动听讲变为多感观协同参与学习,从而提高学生学习的积极性和主动性,达到活跃课堂气氛,提高课堂教学效果的作用。正确、合理的运用多媒体技术,使课堂内容由静态的灌输变为图、文、声、像并茂的动态传播,增强了感染力,有利于学生拓展知识面,从而大大激发学生积极主动的学习热情,进一步培养学生思维能力与创新能力,提高课堂教学效率,促进素质教育的全面开展。例如,细胞大小的比较:通过展示图片,红细胞和针尖的比较,使学生形象的了解红细胞的大小。因此,在教學中,教师要深入研究和恰当地设计、开发、运用生物多媒体课件,使之与传统教学手段有机整合,优化课堂教学,力求最大限度地提高效率,才能体现出多媒体技术的真正价值。

二、网络资源在教师备课中的作用

计算机和网络中蕴含的大量资源,为我们进行电子备课提供了丰富的参考,这大大拓宽了传统的教材和教参的狭小范围,能让教师在互联网中不断获取最新的资源,从而设计出具有时代气息的电子教案。通过这种对信息的不断加工和创新,教学设计质量、艺术水平和可操作性会不断地提高。备课时,除了借助教材和教参外,还可以通过网络资源获取更多的信息和资料,特别是那些优秀案例,得奖教案,让我们开阔眼界,拓展上课的思路。在此基础上,再结合自己的教学特色,结合学生的认知水平对信息整合,使教学环节都更利于教学活动的开展,可以不断地提高工作的成效。

一定的社会行为总是伴随行为发生所依赖的情景。如果要求学习者理解这种社会行为,最好的方法是创设同样的情景,让学生具有真实的情景体验,在特定的情景中理解事物本身。根据一定的课程学习内容,利用多媒体教育手段,让学习者进会探究、发现,有助于加学习者对学习内容的理解和学习能力的提高。例如基因的突变:展示最近通过基因突变培育出的新作物,使学生意识到基因突变的作用和意义,引导学生思考如何诱导基因突变。通过信息技术与生物教学的整合作用,对呈现的社会、文化、自然情景的观察、分析、思考,激发学习兴趣,提高观察和思考能力。其次,现代信息技术对学生学习的整合。学习是获取知识的过程。建构主义认为,知识不是通过教师传授得到,而是学习者在一定的情境即在社会文化背景下,借助其他人(包括教师和学习伙伴)的帮助,利用必要的学习资料,通过意义建构的方式而获得。信息技术的飞速发展帮助学生学会使用电脑并上网操作,不仅扩大了学生的知识范围,也提高了信息检索技能。

三、科学合理地应用信息技术

教师在运用现代信息技术教育手段时,要抓住“科学合理”这个关键,深入钻研教材,找准可利用现代信息技术教育的内容及切入点和时机,要避免不顾学生生理的特点,利用多媒体辅助教学信息量大,速度快,进行满堂灌加重学生负担的错误做法。要充分发挥计算机、语音室、投影仪等手段的优势,结合教学实际,教师应精心制作一些课件,尽可能使现代信息技术在课堂中起到促进学生主动学习,发现问题、捕捉信息、独立思考问题、分析信息、解决问题,从而提高学生的能力和综合素质的作用。比如:刚刚使用多媒体上课时,制作课件把上课的每一个环节都反映在课件上,如果缺少某一个环节总感觉会缺少点什么,导致一课时幻灯片的数量多达三十来张,上课时就像放电影,走马观花,没有重点,喧宾夺主,反而降低了课堂效率。于是现在备课时会把幻灯片的数量控制在十张之内,精心挑选体现本课重点,课堂效率有了很大的提高。

小结:

现代信息技术教学中的运用越来越多,技术也进一步的提高和成熟。但是多媒体的运用与教学质量的提高并不成为一个简单的因果关系。运用了多媒体,还要注意对课程的体系、教学方法、讲课艺术等方面进行研究。根据学科教学需要,充分发挥计算机的工具性功能,使计算机溶入学科教学中,才能实现教学相长,从而提高教学质量,促进教学改革,培养具有创造能力和创新精神的21世纪中学生。但现代信息技术在教学中的应用,也不是用来解决教学中的所有问题,而是从实际出发,寻找最佳结合点,突出教学重点,解决难点,探索规律,启发思维。

作者:陈杨琼

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