模塊三-音頻信息處理教學(xué)課件2

模塊三-音頻信息處理1、不要輕言放棄，否則對不起自己。2、要冒一次險!整個生命就是一場冒險。走得最遠的人，常是愿意去做，并愿意去冒險的人。“穩(wěn)妥”之船，從未能從岸邊走遠。--戴爾．卡耐基。3、人生就像一杯沒有加糖的咖啡，喝起來是苦澀的，回味起來卻有久久不會退去的余香。4、守業(yè)的最好辦法就是不斷的發(fā)展。5、當(dāng)愛不能完美，我寧愿選擇無悔，不管來生多么美麗，我不愿失去今生對你的記憶，我不求天長地久的美景，我只要生生世世的輪回里有你。模塊三-音頻信息處理模塊三-音頻信息處理1、不要輕言放棄，否則對不起自己。2、要冒一次險!整個生命就是一場冒險。走得最遠的人，常是愿意去做，并愿意去冒險的人。“穩(wěn)妥”之船，從未能從岸邊走遠。--戴爾．卡耐基。3、人生就像一杯沒有加糖的咖啡，喝起來是苦澀的，回味起來卻有久久不會退去的余香。4、守業(yè)的最好辦法就是不斷的發(fā)展。5、當(dāng)愛不能完美，我寧愿選擇無悔，不管來生多么美麗，我不愿失去今生對你的記憶，我不求天長地久的美景，我只要生生世世的輪回里有你。模塊三音頻信息處理學(xué)習(xí)目標(biāo)●了解聲音信號的特點、存儲格式及量的度量方法●理解音頻信號壓縮方法及音頻編碼標(biāo)●掌握常用的音頻處理軟件對聲音信號行處理了解語音識別技術(shù)及其應(yīng)用3.1音頻信息處理基礎(chǔ)音頻信息在多媒體中的應(yīng)用極為廣視頻圖像配以娓娓動聽的音樂和語音;靜態(tài)或動態(tài)圖像配解說和背景音樂;立體聲音樂可增加空間感:游戲中的響效果等。音頻處理技術(shù)主要包括電聲轉(zhuǎn)換號的存儲、重放技術(shù)、加工處理技術(shù)以及數(shù)字化音頻信號的編碼、壓縮傳輸、存取、糾錯等中國分類號：G633.8科學(xué)方法教育早在1986年就被列入了化學(xué)教學(xué)的要求，但在實際的化學(xué)教學(xué)中，由于一直沒有一個系統(tǒng)的教學(xué)方法和教學(xué)規(guī)劃，始終處于附屬地位。這種傳統(tǒng)的教學(xué)方法已經(jīng)不能很好的滿足新時代發(fā)展對化學(xué)教學(xué)的要求，因此，應(yīng)積極探索有效的途徑，構(gòu)建正確的科學(xué)方法教育體系。一、科學(xué)方法教育應(yīng)遵循的原則1.適度性初中化學(xué)教學(xué)中科學(xué)方法的教育應(yīng)遵循適度性的原則，即充分考慮學(xué)生的認知發(fā)展規(guī)律，根據(jù)學(xué)生的認知程度對教材的內(nèi)容進行劃分，使教學(xué)內(nèi)容符合學(xué)生的認知發(fā)展。根據(jù)適度性的原則，科學(xué)方法的教育可分為四個部分。第一部分是感受，要求學(xué)生能夠?qū)茖W(xué)方法有初步的認識，對化學(xué)知識和對應(yīng)的科學(xué)方法間的聯(lián)系有所了解。如在"原子結(jié)構(gòu)"教學(xué)結(jié)束后，能夠想象出原子的結(jié)構(gòu)模型。第二部分是聯(lián)系，教師在教學(xué)中應(yīng)將科學(xué)方法的教育穿插到知識教學(xué)中，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)知識的過程中能夠通過反復(fù)的體會和思考了解科學(xué)方法與化學(xué)知識內(nèi)在聯(lián)系，如通過化學(xué)反應(yīng)的現(xiàn)象能夠推斷出物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)能夠推斷出可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。第三部分是應(yīng)用，這部分要求學(xué)生能夠利用科學(xué)方法解決一些化學(xué)問題，如在物質(zhì)是否含有雜質(zhì)的教學(xué)中，學(xué)生能夠根據(jù)石灰石、生石灰分別與鹽酸反應(yīng)，但是生成物不同，來判斷生石灰中是否含有石灰石。第四部分是評價，這一部分要求學(xué)生能夠利用自己建立起來的科學(xué)方法體系對自己或他人的學(xué)習(xí)探究行為的正確性和價值進行評價，這也是科學(xué)方法教育的最高目標(biāo)。2.適時性適時性原則指的是教師在教學(xué)的過程中不能脫離教材只對方法進行講解，只有在必要的時候才結(jié)合科學(xué)方法進行教學(xué)。如在化學(xué)溶解度概念的教學(xué)中，教師應(yīng)采用采用透徹分析的方法對對其內(nèi)涵和外延的知識進行講解，讓學(xué)生對知識能夠在理解的情況下進行運用。在初中化學(xué)中，有的章節(jié)不需要大篇幅的講解科學(xué)方法，在這部分的教學(xué)中對科學(xué)方法的教學(xué)要做到點到為止。由于這些知識內(nèi)容與方法的聯(lián)系較少，學(xué)生的認知水平有限，如果用抽象的理論方法進行教學(xué)，會降低教學(xué)效果。而對于知識內(nèi)容與方法有緊密聯(lián)系的內(nèi)容，在講解的過程中應(yīng)充分滲透科學(xué)方法的教育。3.隱含性科學(xué)方法的教學(xué)要遵循隱含性的原則，在教學(xué)的過程中要做到含而不漏，對學(xué)生的教育要做到潛移默化。在概念的教學(xué)中，教師通過對概念的要點和使用條件進行剖析，就滲透了科學(xué)方法的教育。如通過物質(zhì)的氧化性和還原性、化合反應(yīng)和分解反應(yīng)等知識的對比分析教學(xué)方法，讓學(xué)生不知不覺掌握了對比的科學(xué)方法。在初中化學(xué)中有很多這樣的知識，如氫氣和氧氣的性質(zhì)、氫氣和一氧化碳的性質(zhì)、物質(zhì)的同素異形體等在學(xué)習(xí)中會相互干擾，不易記憶，如果把這些知識集中通過對比的方法進行教學(xué)，學(xué)生更容易掌握。二、初中化學(xué)科學(xué)方法教育的方法1.采取科學(xué)的認識方法進行指導(dǎo)在化學(xué)的學(xué)習(xí)過程中，科學(xué)方法是系統(tǒng)的認識化學(xué)并規(guī)范學(xué)習(xí)的有效方法。初中化學(xué)教師在組織教學(xué)中，應(yīng)充分發(fā)揮科學(xué)方法的作用，使知識傳授的方式與科學(xué)的認知方式保持一致。通過這種方法讓學(xué)生受到科學(xué)方法的潛移默化的影響，在學(xué)習(xí)的過程中充分體會教師的方法和思路，通過科學(xué)的方法和途徑學(xué)習(xí)新知識。如對于H2、O2有關(guān)知識的教學(xué)中，教師可通過"實驗、觀察、比較分析、結(jié)論、應(yīng)用"的教學(xué)方法進行教學(xué)，【1】首先通過實驗的方法讓學(xué)生對其外觀形態(tài)以及在不同條件下發(fā)生的不同變化進行觀察，然后再引導(dǎo)學(xué)生對產(chǎn)生這種變化的原因進行分析，對實驗現(xiàn)象進行對比研究，最后概括出H2、O2的性質(zhì)，教師對學(xué)生的結(jié)論不足之處進行補充，對有錯誤的觀點進行糾正。最終使學(xué)生能夠熟練掌握物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)，并能夠運用物質(zhì)的性質(zhì)解決實際問題。2.充分發(fā)揮化學(xué)實驗的作用實驗是化學(xué)教學(xué)中最重要的教學(xué)方法，教師在教學(xué)中應(yīng)充分發(fā)揮實驗的功能和作用。實驗教學(xué)通過實施實驗方法、觀察方法能夠起到啟發(fā)學(xué)生思維的作用，是培養(yǎng)學(xué)生思維的重要教學(xué)手段。為使實驗教學(xué)能夠達到理想的教學(xué)效果，在教學(xué)中需遵循以下幾點：首先，教師先進行演示實驗，再將學(xué)生分成若干小組進行實驗操作，讓學(xué)生在實驗的過程中做好各種實驗現(xiàn)象的記錄。學(xué)生通過實驗教學(xué)的方法逐漸熟練掌握實驗操作的步驟以及記錄的方法，對各類化學(xué)問題所依據(jù)的原理逐漸加深理解，提高其解決問題能力和實驗設(shè)計能力?！?】其次，教師在實驗的過程中要注重方法的指導(dǎo)，通過對實驗現(xiàn)象的觀察指導(dǎo)，激發(fā)學(xué)生的好奇心和學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生養(yǎng)成良好的邊觀察、邊思考的習(xí)慣。在實驗教學(xué)中應(yīng)重視學(xué)生的思維發(fā)展，使學(xué)生在實驗的過程中養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣，實現(xiàn)實驗、觀察和思維的有機結(jié)合。3.加強對學(xué)生科學(xué)思維的培養(yǎng)思維方法的教育是科學(xué)方法的重要教育內(nèi)容，在初中化學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)加強對學(xué)生科學(xué)思維方法的培養(yǎng)。教師在教學(xué)的過程中應(yīng)充分體現(xiàn)思維方法的教育，在教學(xué)的各個方面和環(huán)節(jié)都應(yīng)有所體現(xiàn)，對每一個教學(xué)環(huán)節(jié)都應(yīng)該進行合理的設(shè)計，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中能夠積極的思考?？赏ㄟ^一些教學(xué)情境的設(shè)定提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和思維能力，充分發(fā)揮學(xué)生的主管能動性，讓學(xué)生在主動進行學(xué)習(xí)的過程中得到思維能力的發(fā)展。4.結(jié)束語科學(xué)方法的教育的要求是通過科學(xué)合理的教學(xué)方式，引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中感受科學(xué)方法的作用，能夠熟練應(yīng)用科學(xué)方法解決實際問題，提高科學(xué)素養(yǎng)和解決問題能力。科學(xué)方法的教育是培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)現(xiàn)代社會發(fā)展的必然需求，然而在實際初中化學(xué)教學(xué)中，科學(xué)方法教育的落實還存在一些不足，需要教師在教學(xué)實踐中不斷進行創(chuàng)新和改善。語文信息素養(yǎng)是傳統(tǒng)文化素養(yǎng)的重要組成部分，主要由語文信息意識、語文信息知識以及語文信息能力組成。其中，語文信息意識是前提，語文信息知識是基礎(chǔ)，語文信息能力是核心。學(xué)生語文信息素養(yǎng)的培養(yǎng)離不開實踐，而課堂又是語文信息素養(yǎng)培養(yǎng)的實踐主陣地。如何有效地將語文信息素養(yǎng)的培養(yǎng)科學(xué)地融入課堂教學(xué)呢?關(guān)鍵在緊扣語文信息素養(yǎng)的三個內(nèi)涵來組織課堂教學(xué)。傳統(tǒng)課堂教學(xué)關(guān)注的只是正式上課時的教與學(xué)，而且大多又主要從教師的角度著眼去完成教學(xué)目標(biāo)，教師按自定的教學(xué)計劃實施教學(xué)，學(xué)生多是被動參與。由于可有效利用的時間短，學(xué)生主體性沒能得到充分發(fā)揮，語文信息素養(yǎng)的提高緩慢而實效性差。因此，必須創(chuàng)新課堂教學(xué)組織，要認識到課堂教學(xué)是一個廣義的概念，它不僅指課堂上的教與學(xué)，還包括上課前的準(zhǔn)備，下課后的延伸，要充分利用課堂教學(xué)這三個有效時段，全面發(fā)揮學(xué)生的主體性作用，切實提高語文信息素養(yǎng)。一、主題式查詢，強化收集語文信息的意識傳統(tǒng)教學(xué)的課前準(zhǔn)備，多定位為教師的備課和教學(xué)用具準(zhǔn)備。整個環(huán)節(jié)多是教師獨自忙忙碌碌地進行，要求學(xué)生也只是對課文作點預(yù)習(xí)，如讀讀課文，查查生字。學(xué)生的視野跳不出教材這一狹窄的空間，語文信息量小。同時，學(xué)生參與的少量學(xué)習(xí)準(zhǔn)備，形式單調(diào)，活動被動。學(xué)生也應(yīng)是課前準(zhǔn)備的主體，教師可以和學(xué)生一起備課。學(xué)生備課不是要他們像老師那樣寫教案，主要是安排學(xué)生進行主題式查詢，查詢與學(xué)習(xí)相關(guān)的各種內(nèi)容。讓學(xué)生進圖書館，上網(wǎng)絡(luò)，按照學(xué)習(xí)主題查詢、收集與學(xué)習(xí)相關(guān)的材料，先讓學(xué)生自己質(zhì)疑，解疑，使學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主人。不斷強化學(xué)生搜集語文信息的意識，逐漸養(yǎng)成主動搜集信息的習(xí)慣。如為學(xué)習(xí)《鄉(xiāng)愁》這首詩，我在上課前先要求學(xué)生以“鄉(xiāng)愁”為主題，通過多種途徑查詢。①中國古代詩歌中寫“鄉(xiāng)愁”的詩篇或名句；②中國傳統(tǒng)文化中關(guān)于“鄉(xiāng)愁”的動人故事；③外國名著中關(guān)于鄉(xiāng)愁的作品；④海峽兩岸思念祖國、親人的典型人物、事跡；⑤詩人余光中的有關(guān)簡介和他寫“鄉(xiāng)愁”的其他作品；⑥臺灣其他詩人關(guān)于“鄉(xiāng)愁”的詩作。學(xué)生通過詢問家長、查閱書籍、上網(wǎng)搜索瀏覽等，知道了與“鄉(xiāng)愁”主題相關(guān)的許多信息。這樣，學(xué)生跳出了教室的局限，與大千世界緊密相連，極大地拓展了學(xué)生的信息視野，為課堂上的教與學(xué)儲備了豐富的材料，課堂學(xué)習(xí)水到渠成，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣自然濃厚，課前收集信息的意識自覺增強。二、互動式交流。豐富積累語文信息的知識學(xué)生個體進行主題式查詢所獲信息，即使再豐富，也肯定有這樣那樣的欠缺。同時每個學(xué)生所獲信息如果僅供自己學(xué)習(xí)參考，那么信息應(yīng)有的影響價值得不到最大范圍和程度的發(fā)揮，實在可惜，不利于學(xué)生群體信息知識的豐富和有價值的積累。因此，應(yīng)改變傳統(tǒng)教學(xué)“鈴聲一響老師開講”的作法。在課堂教學(xué)開始前幾分鐘，可以安排一個互動交流環(huán)節(jié)，讓學(xué)生將收集到的有關(guān)信息作交流發(fā)言，學(xué)生或聆聽或筆記，最大程度地充實積累自己不知道的有價值的語文信息知識。如學(xué)習(xí)《愛蓮說》這篇文章，上課時我先安排學(xué)生用5分鐘時間交流各自所收集到的與學(xué)習(xí)有關(guān)的且自認為最有價值的材料，同學(xué)們有的介紹“濂溪先生”、“愛蓮池”，有的介紹《周敦頤傳》，有的介紹“說”的文體知識，還有的背誦寫蓮的名篇名句，還有同學(xué)朗讀了寫菊和牡丹的名篇名句，談了自己對菊和牡丹的看法，如此等等，語文信息知識十分豐富，學(xué)生感到收獲很大。這種安排主要是發(fā)揮學(xué)生集體的力量，形成立體化交叉式信息網(wǎng)，讓每一位同學(xué)都得到最大范圍的信息沖擊，收獲積累更多的信息知識。三、輻射式探究。提高運用語文信息的能力傳統(tǒng)課堂教學(xué)多是圍繞教學(xué)目標(biāo)開展種種教學(xué)活動，不管何種組織形式，學(xué)生關(guān)注的多是教材本身，對語文信息多停留在聽、看、讀、記的層面上，對信息的處理主要是著眼于“獲取”階段。要提高學(xué)生運用語文信息的能力，在創(chuàng)新課堂教學(xué)的組織上，主要引導(dǎo)學(xué)生進行輻射式探究活動，在舉一反三、由此及彼的廣泛關(guān)聯(lián)的基礎(chǔ)上，靈活運用頭腦中已存儲的信息。如教學(xué)《魯迅自傳》，重點是抓住文章的重點詞句，體會作者的思想感情，從而感知魯迅的人格。我讓學(xué)生在品讀課文內(nèi)容的基礎(chǔ)上，結(jié)合課前查詢的信息進行輻射探究。①為什么“我總不肯學(xué)做幕友或商人”?②作者為什么“考入水師學(xué)堂”又“進礦路學(xué)堂”?③作者為什么后來又“決意學(xué)醫(yī)”?④為什么作者“覺得在中國醫(yī)好幾個人也無用，還應(yīng)該有較為廣大的運動”?⑤如何理解作者回國后頻繁的工作更換?⑥作者介紹自己的作品時為什么只特別寫出兩本短篇小說集《吶喊》、《彷徨》的名字?學(xué)生通過課前的查詢，頭腦中已有大量與這些問題相關(guān)的信息，結(jié)合這些信息探究，很快就能明白這些問題的原因，進而把握魯迅先生強烈的愛國主義感情。然后再發(fā)放補充材料，安排學(xué)生結(jié)合課文探究魯迅的《無題》詩和臧克家的《有的人》詩的內(nèi)涵，進一步感受魯迅先生的偉大人格。整個學(xué)習(xí)過程，學(xué)生是完全的主體，積極主動地運用已有信息進行輻射探究，再獲取新的信息，信息占有量加大，信息深度推進，運用語文信息能力提高。四、拓展式訓(xùn)練，完善處理語文信息的技能傳統(tǒng)語文課堂教學(xué)結(jié)束后，安排的作業(yè)訓(xùn)練重在對課堂所學(xué)知識和所練能力的鞏固，再現(xiàn)類題型居多。要培養(yǎng)學(xué)生具備較高的語文信息素養(yǎng)，應(yīng)該多安排拓展式訓(xùn)練，著眼于信息的整理、分析、加工和再運用等綜合技能的完善。如教學(xué)《強項令》，在教學(xué)結(jié)束后，我安排了一系列拓展式語文訓(xùn)練活動：①6人一組合作完成關(guān)于封建社會與當(dāng)今我國“法”和“執(zhí)法”的區(qū)別的研究報告；②閱讀《后漢書》中《酷吏傳》及其他材料，概括他們的共同特點；⑧列舉我國歷史上的清官，并談?wù)勛约旱目捶ǎ虎芨鶕?jù)課文內(nèi)容，編寫課本劇，或發(fā)揮想象將課文編寫成具體的故事；⑤10人一組表演課本劇。學(xué)生對這些實踐性極強的拓展類活動非常感興趣，在活動中既鞏固了課堂所學(xué)知識和所練能力，更完善了整理、分析、加工和再運用等綜合技能，學(xué)生的實際收獲更實在、更有價值。模塊三音頻信息處理學(xué)習(xí)目標(biāo)●了解聲音信號的特點、存儲格式及量的度量方法●理解音頻信號壓縮方法及音頻編碼標(biāo)●掌握常用的音頻處理軟件對聲音信號行處理了解語音識別技術(shù)及其應(yīng)用3.1音頻信息處理基礎(chǔ)音頻信息在多媒體中的應(yīng)用極為廣視頻圖像配以娓娓動聽的音樂和語音;靜態(tài)或動態(tài)圖像配解說和背景音樂;立體聲音樂可增加空間感:游戲中的響效果等。音頻處理技術(shù)主要包括電聲轉(zhuǎn)換號的存儲、重放技術(shù)、加工處理技術(shù)以及數(shù)字化音頻信號的編碼、壓縮傳輸、存取、糾錯等3.1.1音頻信號的特點1.音頻信號的分類音頻信號可分為兩類:語音信號和非語音信號語音是語言的物質(zhì)載體,是社會交際工具的影,它包含了豐富的語言內(nèi)涵,是人類進行信息交流所特有的式非語音信號主要包括音樂和自然界存在的其他聲音形式。非語音信號的特點是不具有復(fù)雜的語義和語法信息信息量低、識別簡單規(guī)則音頻是一種連續(xù)變化的模擬信號,可用一條連續(xù)的曲線來表示,稱為聲波。因聲波是在時間和幅度上都連續(xù)變化的量,我們稱之為模擬量。用聲音錄制軟件記錄的英文單詞“Hello的語音實際波形02D模擬音頻信號的兩個重要參數(shù)模擬音頻信號有兩個重要參數(shù):頻率和幅度。聲音的頻率體現(xiàn)音調(diào)的高低,聲波幅度的大小體現(xiàn)聲音的強弱個聲源每秒鐘可產(chǎn)生成百上千個波,我們把每秒鐘波峰所發(fā)生的數(shù)目稱之為信號的頻率,單位用(Hz)或千赫茲(kHz)表示。信號的幅度是從信號的基線到當(dāng)波峰的距離幅度決定了信號音量的強弱程度。幅度越大越強。對音頻信號,聲音的強度用分貝(dB)表示,分貝的度就是音量。3.聲音的A/D與D/A轉(zhuǎn)換A/D轉(zhuǎn)換就是把模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的過程,模擬電信號變?yōu)榱擞伞?°和“1”組成的Bit信號。這相做的好處是顯而易見的,聲音存儲質(zhì)量得到了加強,數(shù)字化雨音信息使計算機能夠進行識別、處理和壓縮。A/D轉(zhuǎn)換的一個關(guān)鍵步驟是聲音的采樣和量得到數(shù)字音頻信號,它在時間上是不連續(xù)的離散信號借助于AD或D/A轉(zhuǎn)換器,模擬信號和數(shù)字信同以互相轉(zhuǎn)換。聲音的三要素1)音調(diào):代表了聲音的高低。音調(diào)與有關(guān),頻率越高音調(diào)越高,反之亦然。讀者也許有這樣的經(jīng)驗,當(dāng)提高磁帶錄音的轉(zhuǎn)速時,其旋轉(zhuǎn)加快,聲音信號的頻率提高,其喇叭放畫A聲音的音調(diào)提高了。同樣,在使用音頻處理軟件對聲音的圓率進行調(diào)整時,也可明顯感到音調(diào)隨之而產(chǎn)生的變化。備下同的聲源具有自己特定的音調(diào),如果改變了某種聲源的調(diào),則聲音會發(fā)生質(zhì)的轉(zhuǎn)變,使人們無法辨別聲源本來的申。2)音色:即特色的聲音。聲音分純音和復(fù)音兩種類型。所謂純音,是指振幅和周期均為常數(shù)的聲音;復(fù)音則是具有不同頻率和不同振幅的混合聲音。大自然中聲音絕大部分是復(fù)音在復(fù)音中,最低頻率的聲音是“基音”,是聲音的基調(diào)。其他頻率的聲音稱為“諧音”,也叫泛音。音和