【word】 基于director8《自动控制原理》多媒体实验教学课件的制作

基于DIRECTOR8自动控制原理多媒体实验教学课件的制作应用与实践基于DIRECTOR8自动控制原理多媒体实验教学课件的制作ESTABLISHINGOFMULTIMEDIUMEXPERIMENTTEACHINGCOURSEWAREABOUTAUTOMATIONTHEORYWITHDIRECTOR8摘要本文全面地介绍了基于DIRECTOR8开发的自动控制原理多媒体实验教学课件,详细地阐述了该课件的设计目标,实现过程及其关键技术关键词实验教学课件多媒体DIRECTOR8自动控制原理ABSTRACTTHISPAPERDEALSWITIESTABLISHINGMUHIMEDIUMEXPERIMENTTEACHINGC0URSEWAREABOUTAUTOMATIONTHEORYWITHDIRECTOR8,ANDTHECRITICALTECHNOLOGYANDTHEPROCESSABOUTDESIGNPURPOSEANDIMPLEMENTATIONINTHISSYSTEMISPRESENTEDINDETAILKEYWORDSEXPERIMENTTEACHINGCOURSEWARE,MULTIMEDIA,DIRECTOR8AUTOMATIONTHEORY引言在自动控制原理实验教学中,经常要给出输入波形,自动控制原理实验电路和输出波形之间的信号变化关系,在具体实验中往往要求根据输入信号和变化点找到输出信号的对应点以及信号频率,幅值变化的物理含义等,实验前在黑板上难以讲清,实验中因概念模糊又很难动手做好造成理论与实践在具体操作中难以紧密结合再者由于自动控制原理概念多,特别抽象等特点使整个实验教学在抽象思维中不直观学生难以理解和动手操作若能将其电路特点,信号的物理性质,用高度概括的形式将电路图用实物部件取代,电路信号转变为声音或可随输入信号变化的动态波形一方面可大缩短理解时间,另一方面增强实验教学的感染力使理论与实践在虚拟实验环境中联系得更加紧密,提高学生的实验积极性和创造性使整个教学效果大大提高多媒体应用软件DIRECTOR,3DSMAX,AUTHORWARE,TOOLBOOK等为实现这种好想法提供了可探索的途径,本课题采用DIRECTORG进行制作的1目标分析自动控制技术是当今发展较快的学科之一它是高等院校自动控制工程等专业学生的必修基础课自动控制原理是一门实践性很强的技术基础课它不仅要求学生掌握一定的理论知识而且要求学生能够熟悉常用模拟控制器的功能,具有解决工程实际问题的能力实验是教学中的实践环节是实际技能的培养过程但是实验过程中元器件繁多,内容复杂因此可以采用计算机辅助教学对自动控制原理实验课程进行教学改革,己达到提高实验教学质量的目的通过计算机辅助教学,可以把这门课程内容通过文本,图形,图像,动画,视频和声音等人们所熟悉媒体信息,把实验教学信息与学生感官联系在一起将自动控制原理实验课程的内容划分为各个不同的任务,还可以将各人物划分为不同的子对象这样就可以用多媒体教学软件呈现实验教学内容利用实验教学软件图文并茂,声情交融,讲练结合,正误提示,界面友好以及便于操作等特点,充分调动学生的动手做实验积极性,使学生在实验中真正由被动变为主动,从而卢荣德陈宗海杨丽丁盎LU,RONGDECHEN,ZONGHAIYANG,LIDING,YAO有效地提高实验教学质量2脚本编写通过树状结构的组织,当学生阅读时可以按某种逻辑关系把一部分知识点提取出来成为有联系的可以主动地有针对性的阅读”自动控制原理”多媒体实验教学软件的总体结构设计,如图1所示图1”自动控制原理”实验多媒体教学软件的总体结构图由于多媒体教学软件是由若干个相对独立的单元组成每个单元都可用片的形式来TOR8本身生成多媒体教学软件中文本的制作有三种一是利用文字处理软件进行键盘录入二是扫描印刷品三是直接在多媒体着作工具上输入并进行加工修饰DIRECTOR8这个多媒体制作工具就具有文本的输入,编辑,排版和修饰能力图形与图像是学生最容易接受的信息一幅图画可以形象,生动,直观地表现出大量的信息图形与图像是帮助分析,理解教材和解释现象等常用的媒体元素在教学中,往往需要利用动画来模拟事物的变化过程在许多教学过程中利用计算机动画来表现事物甚至比视频图像的效果更好因此较完善多媒体实验教学软件都应配有动画以加强教学效果在多FAX中国自控网HTTPL/WWWITCTRO1CRL邮局订阅号82946120元,年一73微计算机信息2003年第19卷第1期媒体教学软件中,背景音乐是不可缺少组成部分多媒体技术主要有两种声音,即波形声音和MIDI而在多媒体教学软件中使用最多是波形声音WAY文件4创作设计该软件分为十六个界面,此教学系统的功能如下在主菜单界面中学习者可以选择需要学习的章节,也可以选择退出来结束学习在每一章节的分界面中可以选择下一实验或该章电路的原理图,也可以回主菜单界面在该教学软件运行时,播放轻松的背景音乐在该教学系统中使用的角色都非常简单,大都是利用DIRECTOR自己的文本窗口创作出来的背景图案和一些小动画角色是从外部引入的利用DIRECTOR的IMPO命令可以导入各种类型的文件在角色表中导入角色的步骤如下1打开IMPORTFILES对话框,有3种方式图2角色表窗口在角色表中选定一个单元单击鼠标右键弹出快捷菜单,选择IMPORT命令在角色表中选定一个单元,单击标准工具栏的中的导入按钮在角色表中选定一个单元,选择FILEIMPORT命令2在IMPORTFILESINTO”INTERNAL”对话框中选定要导入的角色文件3单击IMPORT按钮,关闭对话框角色表窗口如图2所示41各界面的生成由于教学系统是由十六个分界面组成的所以首先的任务是将整个分界面的架子创建起来首先需要对舞台和电影进行一定的设圆圈L计算机LJ土I图3人机接口框图1单击FILEJNEWIMOVIE命令,创建一个新的电影文件2单击MODIFYLMOVIEIPROPERTIES命令,弹出如图所示的显示MOVIE选项卡的PROPERTYINSPECTOR对话框3在MOVIE选项卡中,将电影舞台的大小设置成640X480其他的设置可以使用DIRECTOR的默认值4保存电影文件接下来开始搭建教学系统的基本结构,具体的步骤如下1选中第1通道的第1帧2从角色表窗口中拖动背景角色到舞台上,调整精灵的大小,使它能覆盖整个舞台调整精灵的长度,使其为从第128帧3同样的道理,从角色表窗口中拖动7,8,116,GFOO9角色到舞台上可以看到这些精灵在舞台上看起来由一个白边界区域,使用背景透明,墨水效果可以去掉它使用墨水效果对角色没有任何影响选择这些精灵,然后按住CLRL键并单击鼠标右键,弹出墨水效果菜单,选择BACKGROUNDTRANSPARENT效果可以看到精灵边上白区域没有了图4教学系统分界面4将7,GILL16,GIF009精灵的长度都调整为从128帧8精灵的长度调整为从第528帧5前面在说精灵的长度时都是使用帧的概念在DIRECTOR中还提供了更快捷准确的表示帧的方法,那就是标记MARKER6在本软件的设计中将要使用标记在编排表的标记通道中,单击需要做标记的地方,将会出现一个小的倒三角和一个文本框小的倒三角表明了标记的位置文本框中可以输入标记的名称第一页,第二页,实验一等在标记通道的第一帧上单击然后在文本框中输入”第一页”通过以上的操作编排表已完成这样第一个界面就创建完了,由于其他的界面创建方法都与第一个比较相似42过渡效果通道过渡效果使电影在帧与帧之间产生一个简短的动画在该动画中精灵可以移动,出现,消失,也可以是整个舞台的变化DIRECTOR在其自身的应用程序内部内置了许多过渡效果以便用户选择使用一旦在电影中定义了一个过渡效果后该过渡效果就作为一个电影的角色出现在角色表中用户可以从角色表中将它们拖动到过渡效果通道中直接使用在本软件中,从编排表中选择过渡效果通道的第1帧和第276帧,然后双击它们弹出FRAMEPROPERTIESTRANSITION对话框在对话框左边的CATEGORICS列表框中,选择DISSOLVE,然后在窗口左边的TMNAITIONS列表框中选择DISSOLVE,PIXES该过渡效果是像素逐渐溶解出现的效果在对话框下面的DURATION滑动标尺上可以设置该过渡效果的持续时间,本例中设置它为2S单击OK按钮总结其中的规律是,如果需要某一个精灵出现时使用过渡效果,必须在该精灵的第1帧上设置过渡效果,并且在该帧上没有其他的精灵首次出现,否则过渡效果会作用到其他精灵上43声音通道在DIRECTOR中播放声音的途径有好几种,在本软件中主要是利用声音通道的功能来播放声音现在角色表中已经引入了一个名称为FF8ULIA的声音角色,将要使用它作为背景音乐中国自控网HTTPI/WWWAUTOCONTRO1CN一74120元/年邮局订阅号82946电话应用与实践一直播放下去具体步骤如下在角色表窗口中选择FF8JULIA角色双击它弹出显示SOUND选项卡的PROPERTYINSPECTOR对话框在该选项卡中显示了该声音角色的基本属性,包括名称,大小,所属的角色表名称等单击选项卡右边的PLAY按钮,可以预听声音选中LOOP复选框,因为教学软件中需要它作为背景音乐并不停播放在编排表窗E1种选择声音1通道的第1帧,然后从角色表窗口种选择FF8一JULIA,将它拖动到编排表中刚才选中的那一帧调整该精灵的长度,使它的长度能覆盖整个电影的长度在控制面板中弹机回退按钮,然后播放电影,可以听一听效果如何到此为止,已经设置完了电影的背景音乐44脚本通道脚本通道顾名思义是用来放置脚本的在DIRECTOR中,脚本也是当成一个角色的因此可以将脚本角色放置在脚本通道中到此为止,教学软件已经能基本上运行了,但还没有用户控制界面此时,就要利用脚本通道米实现控制教学软件的要求是在每一个界面的最后电影都会自动停下来,等待用户的选择是退出应用程序还是继续学习下一章实现控制的具体步骤如下在编排表中选择脚本通道的第28帧,双击它,弹出脚本窗口ONEXITFRAMEMEGOTO”第一页”END该语句的作用是使电影停留在该帧上关闭脚本窗口同样的方法,在脚本通道的第62,97,127,162,197,232,267,302,372,407442,477,512,547,582,617帧上,也输入GOTO”标记名”的语句这些语句的功能就是使电影在该界面处停下来下面就利用各个界面窗口下面的文字角色如”请按这里”,”退出”,”原理图”,”下一实验”,”BACK”等,创建一些按钮,实现它们真正的功能将电影定位在第一个界面在舞台上选择“请按这里”文字的精灵用鼠标右健单击它弹出快捷菜单单击SCRIPT命令又弹出一个脚本窗口不同的是它的脚本如下ONMOUSEUPMEGOTO”第二页”END说明该脚本响应的事件是放开鼠标其它按钮的实现方法和上面介绍的基本相似,按钮指示到哪写脚本语言时就GOTO到哪通过上面的操作,利用脚本通道来实现电影控制就基本上实现了45文本角色的创建选择WINDOWLTEXT命令以打开TEXT窗口在TEXT窗口中建立的是文本角色将建立的文本角色拖放到舞台上时文本角色就成为一个精灵需要注意的是当对文本精灵边界进行缩放操作的时候,文本精灵不能改变大小和比例文本中字体的大小是在编辑时由字号决定的如果要对文本精灵进行编辑就需要在TEXT窗口中直接修改对应的文本角色要在TEXT窗口中打开文本角色单击右键在他出的快捷菜单中可以对文本进行各种编辑操作对文本进行操作是应该遵循先选择再操作的原则先将需要的文字选中使其加亮显示然后在快捷菜单中选择SIZE命令,会弹出下一级菜单,在菜单中选择需要的字号,确定后就完成了编辑过程FONT字体和STYLE风格命令与SIZE命令类似,具有下一级菜单,可以在其中直接选择所需的字体和风格5打包压盘自控多媒体教学软件设计的最后一步就是产生一个最终的软件产品该软件是一个可以独立于DIRECTOR的可执行程序,将这种工作称为创建放映机一个放映机会兼并一个独立的DIRECTOR影片或几个影片因而可以把它与所有的影片捆绑在一起形成一个程序文件当用户运行一个放映机时就像用DIRECTOR打开了一个影片并且立即运行它,当影片结束时放映机就退出在DIRECTOR中打开教学软件,单击FILELCREATEPROJECT命令弹出CREATEPROJECT对话框选择教学软件电影,单击ADD按钮这样教学软件电影就被加入到电影中了单击OPTION按钮弹出PROJECTOPTIONS对话框在该对话框中可以对放映机进行设置选中PLAYEVERYMOVIE复选框,放映机会播放电影列表中的所有电影为了决定放映机在屏幕上的显示,可以使用OPTIONS选项组如选中FILLLSCREEN单选按钮,将会使放映机以全屏的方式显示如选中INAWINDOW单选按钮,将会使放映机在一个正常的窗口中该窗口不能被重定义大小当用户选择了该单选按钮后如果再选中SHOWTITLEBAR复选框,则放映机的窗EL有个标题栏在STAGESIZE选项组中,如果选中USEMOVIESETTINGS单选按钮,则每一部电影都会按自己的舞台大小来放映在PLAVER选项组中,有三个选项,视用户决定当所有的选项都设置好以后单击OK按钮在CREATEPROJECT对话框重单击CREATE按钮弹出SAVEPROJECT对话框,在该对话框中输入放映机的名称单击OK按钮经过上面的步骤,教学软件放映机就创建完了一个”自动控制原理多媒体实验教学软件”的设计也己大功告成6结束语1该多媒体实验教学一方面可使原来抽象,枯燥的实验教学内容用图形,动画等表现形式而变得直观并增加学生的学习兴趣另一方面多媒体的交互性更可因材施教提高学生实验的主动性和创造性2从语义层次网络与多媒体教学信息设计方面来看,本设计就是采用此种类似于语义网络的非线性结构的树状结构它将各知识点之间的上下位概念关系,从属关系,并列关系等层次清晰地反映出来知识之间的逻辑层次作为主信息流已表示出来对学生的实验起到引导作用学生能自由选择其中的任意节点进行实验实验顺序可选择性的改变这种以时间和空间为主要线索反映知识的结构,即构成了联想式的,非线性的超媒体文本结构与学生联想,跳跃的思维方式相吻合3将CAI课件用于自动控制原理实验教学,不仅是一种现代化实验教学手段的尝试,可有效地培养学生分析问题和独立思考的能力,设计实验的能力和动手能力,而且有利于实验室开放及提高学生的实验兴趣,从而提高了实验教学效果4自动控制原理本身属于理工科,逻辑抽象性比较强,枯燥烦