tx098电磁场与波CAI教学软件前期开发的研究
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本科生毕业论文 (设计 ) 题目 电磁场与波 CAI 教学软件前期开发的研究 框架的实现 院 系 计算机学院 专 业 通信工程 指导教师 王刚，周祥 学生姓名 许 鑫 学 号 004064107 2004 年 6 月 10 日 nts江苏大学本科生毕业论文 电磁场与波 CAI 教学软件前期开发的研究 框架的实现 作者 许鑫 指导教师 王刚，周祥 摘 要 随着社会的发展，人们对信息的需求越来越紧迫，同时对信息的表现形式也投入更多的关注。计算机技术的成熟及普及使得多媒体技术成为了潮流的主导。在教育界，应用多媒体计算机辅导软件教学已成为当今国内外教育技术发展的新趋势。多媒体 CAI 软 件以其全面系统，快捷方便，界面精美以及人性化 的交互等优点越来越受到人们的喜爱。 Visual Basic6.0 既继承 了 BASIC 语言的简单易懂的特点，又采用了面向对象、事件驱动的编程机制，提供了一种所见即所得的可视化程序设计方法。 电磁场与电磁波是电子通信类专业的本科生的必修科 目，其抽象难懂。电磁场与电磁波 CAI 教学软件是为 学生更好地学习理解电磁场与电磁波的知识而开发的。在开发过程中，笔者先使用了 C+和 DELPHI，但由于技术原因在探索过程中未能成功。最后使用 Visual Basic6.0 做出了一个基 本的框架。为教师授课、备课提供一个工具，也可以直接用来上课。教案中含有丰富的素材，教师可以根据本校的教学内容做出修改，使之成为个性化的多媒体软件。 关键字：多媒体 CAI 软 件 ; Visual Basic6.0 ; 电磁场与电磁波 nts电磁场与波 CAI 教学软件前期开发的研究 Abstract With the development of social, Information is the most important in social. This makes human users can enjoy more convenient and individual services. Along with the technical maturity in computer, the multi-media technique emerges .In the education fields, Applying the multi-media courseware has become the new trend in domestic and international education development. Multi-media CAI courseware receives more and more favors with its wide coverage, convenience, elegant windows and the personality interaction. Visual Basic6.0 not only inherits the easiness of BASIC , but also adopts the mechanism of object-oriented and event-driving, providing a programming methods in that what you see is what you get . Electromagnetism field and Electromagnetism wave is a compulsory course for communication major students. It is different. Electromagnetism field and Electromagnetism wave CAI courseware is developed for students better understanding Electromagnetism field and Electromagnetism wave. During the designing, at the first writer has used C+ and DELPHI, because of the causation of technology writer has not accomplished. In the end, writer has used Visual Basic6.0. In the meantime, providing teachers a tool for lecturing and preparing lectures, and also delivering course directly. Teaching-plan contains abundant material in which teachers can make change according to teaching material of their schools and which could be their very own multi-media courseware. Key words ： Multi-media CAI software; Visual Basic6.0; Electromagnetism field and Electromagnetism wave nts江苏大学本科生毕业论文 目录 第一章 概论 6 1.1 开发的意义 6 1.2 开发的背景 6 1.2.1 关于电磁场与电磁波的介绍 6 1.2.2 多媒体教学的介绍 7 1.2.3 多媒体发展的必要性 8 1.3 本程序设计的基本步骤 10 第二章 探索的过程 10 2.1 关于使用 POWERPOINT 10 2.2 用 C+进行探索 11 2.3 用 DELPHI 进行探索 11 2.4 选用 VB 作为设计语言 12 第三章 Visual Basic 6.0 的概述 15 3.1 什么是 Visual Basic6.0 15 3.2 VB 的功能 15 3.3 VB 的发展 16 3.4 VB 中几个常用术语 16 3.5 VB 的系统特性 16 3.5.1 工程限制 16 3.5.2 工程文件格式 17 3.6 VB 6.0 的集成开发环境简介 18 第四章 软件功能模块的划分与设计 20 4.1 制作程序界面的思想 20 4.1.1 界面设计的原则 20 nts电磁场与波 CAI 教学软件前期开发的研究 4.1.2 界面的划分 20 4.2 窗体设计 21 4.3 菜单设计 21 4.3.1 菜单设计的原则 21 4.3.2 菜单的划分 21 4.4 下拉列表与按钮 22 4.5 控件的设计 22 4.6 代码的编写 23 4.7 进行一定的编程及遇到的问题 25 4.8 运行界面一览 25 结束语 30 致谢 30 参考文献 31 nts江苏大学本科生毕业论文 第一章 概论 1.1 开发的意义 电磁场与电磁波是电子通信类专业的本科生的必修科目， 记得当初自己学习“电磁场与电磁波”时，花了很多的时间和精力。借此毕业设计的机会，我在我的 导师王刚教授和周祥老师的帮助下， 尝试着使用 Visual Basic6.0 制作了这个电磁场与电磁波 CAI教学软件的框架，希望借此软件能 使同学们更形象直观地学习抽象的电磁波知识 。同时为教师授课、备课提供一点帮助。软件中含有丰富的素材，教师可以根据本校的教学内容做出修改，使之成为个性化的多媒体软件。 1.2 开发的背景 1.2.1 关于电磁场与电磁波的介绍 普通高等院校电子信息类专业基础课“电磁场与电磁波”，主要介绍电磁场与电磁波的基本特性及规律，内容侧重于时变电磁场。随着信息技术的飞速发展，要求从事电子信息技术 的人员必须通晓和掌握电磁场与电磁波的基本特性、分析方法及其应用。因此，本课程是电子信息类专业本科学生必须具备的知识结构的重要组成部分之一。 静止电荷周围存在一种效应，它表现为对于带电体有力的作用，这种效应是由于电荷周围存在一种称为电场的物质产生的。在运动电荷或电流周围，除电场之外还存在另一种不同的场，它表现为对于磁铁和载流导体有力的作用，这种物质称为磁场。由此可见，电场和磁场都是以力的现象表现的。力是矢量，因此，电场和磁场都是矢量场。当电荷的电量及其位置均不随时间变化时，它产生的电场也不随时间变化，这种电场 称为静电场。当运动电荷的电量及速度保持恒定时，它形成的电流也是恒定的，这种恒定电流产生的磁场也不随时间变化，这种磁场称为恒定磁场。如果电荷及电流均随时间改变，它们产生的电场及磁场也是随时变化的，而且人们发现时变的电场与时变的磁场可以相互转化，但是两者不可分割，它们构成统一的时变电磁场。时变电场与时变磁场之间的相互转化作用，在空间形成了电磁波，时变电磁场的能量就是以这种电磁波形式进行传播的。静电场与恒定磁场相互无关、彼此独立，可以分别进行研究。 nts电磁场与波 CAI 教学软件前期开发的研究 电磁场与电磁波虽然不能亲眼所见，但是客观存在的一种物质，因为它 具有物质的两种重要属性：能量和质量。众所周知，光是一种电磁波，太阳光的辐射压力和巨大能量充分说明了电磁场与电磁波具有质量及能量。但是，电磁场与电磁波的质量极其微小，因此，通常仅研究电磁场与电磁波的能量特性。 电磁场与电磁波既然是一种物质，它的存在和传播无需依赖于任何媒质。在没有物质存在的真空环境中，电磁场与电磁波的存在和传播会感到更加“自由”。因此对于电磁场与电磁波来说，真空环境通常被称为“自由空间”。当空间存在媒质时，在电磁场的作用下媒质中会发生极化与磁化现象，结果在媒质中又产生二次电场及磁场，从而改变 了媒质中原先的场分布，这就是场与媒质的相互作用现象。 已知静止电荷产生电场，运动电荷或电流除产生电场外，还产生磁场，可见电荷及电流是产生电磁场的源。应该指出，电荷及电流也是产生电磁场唯一的源。截止目前，人们尚未发现自然界中磁荷及磁流存在。 1.2.2 多媒体教学的介绍 随着社会的发展，人们对信息的需求越来越紧迫，同时对信息的表现形式也投入更多的关注。多媒体产品，其实更像是艺术作品。好的表现形式能更好的将主题的表现趋于完美，使人产生极深的印象。同样，表现形式精彩的多媒体作品，可以使人如饮甘霖；从而对其所表现的 内容印象深刻。 那么什么是多媒体？多媒体的特点是什么？一个典型的多媒体作品可以是文本、图片、计算机图形、动画、声音、视频的任何几种的组合 。 多媒体系统作为一个建立在人与环境之间的系统，实质的目的是要协助人与环境之间的交互和操作。这种协作不同于普通的控制与交互系统，不能理解为用于协助人对机器的操纵，而在概念上是透过多媒体系统对环境进行交互和控制，这种交互由于多媒体系统的介入将我们人类对信息的获取与处理能力大大加强，既扩大了范围，加快了速度，又增加了存储，而且更易于接受。 多媒体教学在八十年代已经开始出现，但当 时是采用多种电子媒体如幻灯、投影、录音、录像等综合运用与课堂教学。这种教学技术又称多媒体组合教学或电化教学，九十年代起，随着计算机技术的迅速发展和普及，多媒体计算机已经逐步取代了以往的多种教学媒体的综合使用地位。因此，现在我们通常所说的多媒体教学是特指运用多媒体计算机并借助于预先制作的多媒体教学软件来开展nts江苏大学本科生毕业论文 的教学活动过程。它又可以称为计算机辅助教学（ computer assisted instruction，即 CAI）。 但是目前国内多媒体教学属于刚起步的阶段，学校的教师通过多媒体可以非常形象直观的讲述清楚过 去很难描述的课程内容，而且学生可以更形象的去理解和掌握相应教学内容。学生还可以通过多媒体进行自学、自考等。教学领域是最适合用多媒体进行辅助教学领域。多媒体的辅助和参与将使教学领域产生一场质的革命。 1.2.3 多媒体发展的必要性 多媒体系统充分体现了集成性的巨大作用。多媒体系统的集成性主要表现在两个方面，即多媒体信息媒体的集成和处理这些媒体的设备与设施的集成。首先，各种信息多媒体应该能够同时地、统一地表示信息。尽管可能是多种的输入或输出，但对用户来说，它们就应该是一体的。这种集成包括信息的多种方式的统一获 取、多媒体信息的统一存储与组织、多媒体信息表现的合成等方面。因为多媒体信息带来了信息冗余性，可以通过媒体的重复，另外使用别的媒体、或是并列地使用多种媒体的方法避免来自于通信双方及环境噪声对通信产生的干扰。由于多媒体中的每一种 媒体都会对另一种媒体所传递信号的多种解释产生某种限制作用，所以多种媒体的同时使用可以减少信息理解上的多种意义的性质。总之，我们不应该再像早期那样，只能够使用单一的形态对媒体进行获取、加工和理解，而应该注意保留媒体之间的关系及其所蕴含的大量的信息。其次，多媒体系统是建立在一个大的信息环境下 ，系统的各种设备与设施应该成为一个整体。从硬件上说，应该具有能够处理各种媒体信息的高速及并行处理系统、大容量的存储、适合多媒体多方式的输入输出能力及外设、带宽的通信网络接口以及适合多媒体信息传输的多媒体通信网络。对于软件来说，应该有集成一体化的多媒体操作系统、各个系统之间的媒体交换格式、适合于多媒体信息管理的数据库系统、适合使用的软件和创作工具以及各类应用软件等。 多媒体信息在人机交互中的巨大潜力，主要来自它能够提高我们对信息表现形式的选择和控制能力，同时也能够提高信息表现形式与人的逻辑和创造力结合的程度 。多媒体信息比单一信息对人具有更大的吸引力，它有利于人对信息的主动探索而不是被动地接收，如在动态信号与静态信号之间，我们往往更倾向于前者。多媒体信息所提供的种类丰富的信息源恰恰能够满足人在这方面的需要。 多媒体信息中，最重要的是与时间有关的媒体。多媒体系统除了能够像计算nts电磁场与波 CAI 教学软件前期开发的研究 机一样处理离散媒体如文本、图像之外，它的一个基本特征就是能够综合地处理带有时间关系的媒体，例如音频、视频和动画，甚至是实况信息媒体。这就意味着多媒体系统在处理信息时有着严格的时序要求和很高的处理速度。当系统应用扩大到网络范围之后，这个问题就会 更加突出，会对系统结构、媒体同步、多媒体操作系统以及应用服务提出相应的实时化的要求。 通过多媒体，计算机把人们进一步引入信息领域，并以最直观的方式表达多媒体信息。因此，发展多媒体技术的必要性在于： 1、 大大增强了计算机处理和存储信息的能力。 2、 多媒体技术的运用使计算机系统的人 机交流界面更加友好，操作更加方便，信息的表达方式更加符合人的习惯。 3、 多媒体技术使音像技术、计算机技术和通信技术这三大信息处理技术紧密地结合在一起，为信息处理技术的发展开拓了新的途径，同时也大大拓展了计算机的应用范围。 4、 多媒体使人们能自动接受自然信息。 5、 多媒体的组合文档输出，真正做到所见即所得。 6、 多媒体利用数据压缩和大容量数据存储技术，配以宽带网络传递，使得实现无纸世界成为可能。 7、 多媒体技术和通信技术相结合，实现远距离服务，极大地消除了由于地理障碍而带来的不便。 8、 多媒体技术在教育和人才培训方面将有用武之地，它有力地推动计算机辅助教育和计算机辅助教学的发展，并将有可能促进人工智能技术和知识信息处理的结合。 9、 多媒体技术使得辅助决策表现得更为现象。多媒体技术和数据库、通信技术、专家系统、知识信息处 理相结合，可开发更好的具有一定智能的决策支持系统，建立面向对象的多媒体数据库，能有效地综合利用多媒体信息为决策服务。 10、 应用面向对象编程技术，使软件部件化，使得开发多媒体应用变得快nts江苏大学本科生毕业论文 捷，且易于维护。 多媒体技术不仅使计算机应用更有效，更接近于人类习惯的信息交流方式，而且将开拓前所未有的应用领域，信息空间走向多维化，使人们思想的表述不再局限于顺序的、单调的、狭窄的范围，而有了一个充分的自由空间。多媒体技术为这种自由提供了多维化空间的交互能力，目前在电影、电视和文艺创作方面已取得了可喜的成果，今后将会越来越 多地利用多媒体技术进行各种创作活动。多媒体技术将引起信息社会的一场划时代的革命。 1.3 本程序设计的基本步骤 一个 VB 程序也称为一个工程，由窗体、标准模块、自定义控件及应用所需的环境设置组成。开发步骤一般如下： 1. 创建程序的用户界面 2. 设置界面上各个对象的属性 3. 编写对象响应事件的程序代码 4. 保存工程 5. 测试应用程序，排除错误 6. 创建可执行程序 第二章 探索的过程 2.1 关于使用 POWERPOINT 在软件制作的最初 ,首先想到使用 Powerpoint 来制作 , Powerpoint 是用于设计制作广告宣传、产品演示的电子版幻灯片，制作的演示文稿可以通过计算机屏幕或投影机播放。 Powerpoint 是时下最流行的多媒体软件制作工具。 PowerPoint 的特点： 1、 是专门用来制作演示文稿的优秀工具软件。 PowerPoint 制作简单，nts电磁场与波 CAI 教学软件前期开发的研究 不需计算机专业知识，适合任何教师学习、使用。 2、 适用于各种场合的幻灯片制作和演示，可以通过计算机播放文字、图形、图像声音等多媒体信息。 3、 运用 PowerPoint 可以进行幻灯片文字编排、外观美化、多媒体剪辑添加、图表插入以及演 示文稿播放； PowerPoint 演示文稿中可插入 Word、 Excel等其他文档对象。 4、 幻灯片播放时可进行动画设计、切换效果设计、时间设置等，使用方便，效果好。 2.2 用 C+进行探索 Visual C+在提供可视化的编程方法的同时，也适用于编写直接对系统进行底层操作的程序，其生成代码的质量，也要优于其它的很多开发工具。随 Visual C+所提供的 Microsoft 基础类库 (Microsoft Foundation Class Library，简写为 MFC)，对 Windows 95/NT 所 用的 Win32 应用程序接口 (Win32 Application Programming Interface)进行了十分彻底的封装，这使得可以使用完全的面向对象的方法来进行 Windows 95/NT 应用 程序的开发，从而大量的节省了应用程序的开发周期，降低了开发成本，也使得 Windows 程序员从大量的复杂劳动中解救出来 . C+的优点 ： C+语言支持面向对象的程序设计，支持函数 、运算 、以及动态 ； C+语言支持抽象数据类型， 它 提供了更好的类型检查机制 也 提供了更好的结构化程序设计技术； C+语言与其他面向对象 的程序设计语言相比，最重要的优点是程序的执行效率高； 程 序保持与 系统 的完全兼容，现有的源代码不经修改就可以为 图 所用， C 程序员仅需要学习其新特性即可。 同时它的底层封装较少。 2.3 用 DELPHI 进行探索 Delphi 是著名的 Borland 公司开发的可视化软件开发工具。 “ 真正的程序员用 c，聪明的程序员用 Delphi” ，这句话是对 Delphi 最经典、最实在的描述。Delphi 被称为第四代编程语言，它具有简单、高效、功能强大的特点。和 VC 相比， Delphi 更简单、更易于掌握，而在功能上却丝毫不逊色；和 VB 相比， Delphi则功能更强大、更实用。可以说 Delphi 同时兼备了 VC 功能强大和 VB 简单易学的特点。它一直是程序员至爱的编程工具。 Delphi 具有以下的特性：基于窗体和面向对象的方法，高速的编译器，强大的数据库支持，与 Windows 编程紧密结合，强大而成熟的组件技术。但最重要nts江苏大学本科生毕业论文 的还是 Object Pascal语言，它才是一切的根本。 Object Pascal语言是在 Pascal语言的基础上发展起来的，简单易学。 Delphi 提供了各种开发工具，包括集成环境、图像编辑（ Image Editor），以及各种开发数据库 的应用程序，如 DesktopDataBase Expert 等。除此之外，还允许用户挂接其它的应用程序开发工具，如 Borland 公司的资源编辑器（ Resourse Workshop）。 在 Delphi 众多的优势当中，它在数据库方面的特长显得尤为突出：适应于多种数据库结构，从客户机服务机模式到多层数据结构模式；高效率的数据库管理系统和新一代更先进的数据库引擎；最新的数据分析手段和提供大量的企业组件 。 数据库支持是 Delphi 的强项。这主要体现在 Delphi 与 BDE 的无缝集成，以及 Delphi 提供的那一大堆现成的 数据库操作控件。这是 VC 望尘莫及的。目前Delphi 支持 BDE、 ADO、 InterBase 三种数据库访问方式。所有的方式都能拖拉到应用程序中实现可视化操作。正是因为 Delphi 对数据库类的包装，使得用户操作数据库不像在 Visual C+中必须从开始到最后都要干预。明显地提高了开发速度。 Delphi 中使用 WebBroker 控件还能很方便地构造出基于数据库的 Web页面，通过 HTML 管理 Web 数据库。 Visual C+访问数据主要通过 ADO 和 OLEDB，很多ActiveX 控件也能添加数据库功能。但是没有 像 Paradox 这样的桌面数据库，Access 相对功能太弱了。也许 SQL Server 是不错的选择。 就技术 (主要指应用框架 )来说， Delphi 目前领先于 Visual C+。但稳定性和健壮性的不足又让我对 Inprise 想说爱你不容易 。而 VC 尽管发展到今日已十分完善，但 MFC 框架已是明日黄花 。 2.4 选用 VB 作为设计语言 对于 PowerPoint 来说， PowerPoint 本身不能制作高要求动画，不能调用其他的多媒体信息，如动画、视频等。 本来笔者想把做的图象和文字打包加入PowerPoint 结果没有成 功，于是笔者换了方法。 对于 C+来说， 首先，由于 C+没有二进制实时扩展性，所以模板不能像库那样被广泛使用。模板的数据类型只能在编译时才能被确定。因此，所有基于模板算法的实现必须包含在整个设计的头文件中。 C+最根本的问题在于，它基本nts电磁场与波 CAI 教学软件前期开发的研究 上只不过是另一种传统的语言。 STL 中的内存管理比先前的 new/delete 和 C 的方案要好的多，但是还是没有解决问题。对于很多应用程序而言，其 OO 特性并不明显，相比与 C，除了增加复杂度之外没有获得很多好处。 C+优点在于作为编译型语言，把效率与广泛型和面向对象特性结合起来，其缺 点在于过于华丽复杂，倾向于鼓励程过分复杂的设计。 如果你开发系统底层的东西，需要极好的兼容性和稳定性，选 Visual C+吧。你可以只调用 Windows 的各种 API，不用 MFC。如果你写传统的 Windows桌面应用程序， Visual C+的 MFC框架是 正统 的选择；但是你要对 C+非常熟悉，而且工程量过于庞大，与快速制作不符，结果笔者没有选用 C+语言。 对于 DELPHI 来说， 如果界面部分占这个应用程序代码比例较大的话，或者Delphi 中有相关功能的控件的话， Delphi 是事半功倍的选择。如果你为企业开发数据库、信息管理系统等高层应用 (高层 是相对于 低层 /底层 而言的，不是说技术高级或低级 )，而且有比较紧的期限限制，选 Delphi 比较好。 但是 DELPHI的底层封装包过多，如果在使用中出现什么问题或者用户需要添加或修改什么东西时，会非常不方便，所以笔者没有选用 DELPHI 进行制作。 对于 Visual Basic 来说，它的开发周期短，界面生成快，提供可视化编程，有 丰富的数据类型， 简单易学。 可视化编程的一个突出特点就是很多功能都集成在其之中，这就是 IDE（ Integrated Development Environment），即集成开发环境。 IDE 是指在相应的开发平台中集成了编辑器、编译连接工具、控件器箱辅助工具。例如在 VB 的集成开发环境中就包括了以下一些主要元素：工具栏、工具箱、工程管理器窗口、属性窗口、窗体设计器、代码编辑器窗口等，开发人员可以按照自己的编程习惯来配置 IDE。 虽然 IDE 为我们提供了便捷的开发环境，但 VB 是一个面向对象的开发工具，而不同于传统的基于过程的编程工具，所以我们必须明确以下几个概念： 对象：是指可以被当作一个单元的代码和数据的组合，它可以是程序中的窗体或控件，也可以是整个程序。 属性：就是对象具有的性质，以表明对象的状态。 事件：是指发生在对象上的事情。 Windows 应用程序属于“事件驱动”模式，即只有当事件发生时，程序才会运行。 nts江苏大学本科生毕业论文 方法：对象本身包含的函数和过程。 过程：指事件发生时要执行的代码。 面向对象编程（ OOP）：以对象为核心，支持对象的封装机制、多态机制和继承机制 事件驱动模式：通过事件的发生来触发不同过程中的代码，以推动程序的进程。 在 VB 中有丰富的数据类型，以下作一个简单的说明： 1数字类型：包括整型（ Integer）、长整型（ Long）、单精度型（ Single） 、双精度型（ Double）和货币型（ Currency）等。例如： Dim intTemp As Integer。 2字节型（ Byte）：用来存储二进制数据。例如： Dim bytTemp As Byte。 3字符型（ String）：字符型变量可以存储可变长度的字符串，非常方便。例如： Dim strTemp As String。 4布尔型（ Boolean）：如果一个变量值包含简单的 Yes/No、 True/False 信息，就可以定义为布尔型变量。例如： Dim bolTemp As Boolean。 5日期型 （ Date）：专门用来表示时间的数据类型，可以有多种表达方式。例如： Dim datTemp As Date。 6对象性（ Object）：对象变量存储的是对象的地址信息，它本身并不是一个对象，但定义为 Object 类型的变量可以通过赋值语句（ Set）指向程序所能识别的任何对象 因为以上的种种原因，笔者选用了 Visual Basic作为开发的工具，它上手容易，操作简单，便于在使用中出现什么问题或者用户需要添加或修改什么东西时，进行操作。 本软件目前主要静态地介绍了电磁场与波的波导部分（包括矩形波导中 TE10波 的电场，磁场，面电流分布以及传输过程），平面波部分（包括平面波在理想介质和导电媒质中的传播过程 ,电磁波垂直投射到理想介质和理想导电平面上 ,电磁波斜投射到理想介质及导电面上）。辐射波部分（包括电偶极子辐射过程，电偶极子的近区远区场，对称天线以及天线阵的方向图），极化波部nts电磁场与波 CAI 教学软件前期开发的研究 分 (包括线极化波，圆极化波以及椭圆极化波 )。在今后的开发中，本课件将借助Visual Basic6.0的动画仿真电磁波的传播过程，使学生更加形象地学习电磁波知识。 以下介绍 Visual Basic。 第三章 Visual Basic 6.0 的概 述 3.1 什么是 Visual Basic6.0 Visual Basic（简称 VB）是 Microsoft 公司开发的一种通用的基于对象的程序设计语言。 “ Visual” 指的是开发图形用户界面 (GUI) 的方法 不需编写大量代码去描述界面元素的外观和位置，而只要把预先建立的对象 add 到屏幕上的一点即可。 “ Basic”指的是 BASIC (Beginners All-Purpose Symbolic Instruction Code) 语言，一种在计算技术发展历史上应用得最为广泛的语言。 Visual Basic 在原有 BASIC 语言的基础上进一步发展，至今包含了数百条语句、函数及关键词，其中很多和 Windows GUI 有直接关系。专业人员可以用 Visual Basic 实现其它任何 Windows 编程语言的功能，而初学者只要掌握几个关键词就可以建立实用的应用程序。 Visual Basic Scripting Edition (VBScript) 是广泛使用的脚本语言，它是 Visual Basic 语言的子集，可嵌入 HTML 语言中，用于网页设计，如 ASP（ Active Server Page）文件。 VB 简单易学，通用性强，用途广泛。 3.2 VB 的功能 VB 可以用于可以开发多媒体、数据库、网络、图形等方面的应用程序。 数据访问特性允许对包括 Microsoft SQL Server 和其它企业数据库在内的大部分数据库格式建立数据库和前端应用程序，以及可调整的服务器端部件。 有了 ActiveX(TM) 技术就可使用其它应用程序提供的功能，例如 Microsoft Word 字处理器， Microsoft Excel 电子数据表及其它 Windows 应用程序。 Internet 能力强大，很容易在应用程序内通过 Internet 或 intranet 访问文档和应用程序，或者创建 Internet 服务器应用程序。 已完成的应用程序是使用 Visual Basic 虚拟机真正 .exe 文件，可以自由发布。 nts江苏大学本科生毕业论文 3.3 VB 的发展 VB 是伴随 Windows 操作系统而发展的，在中国使用较广的版本有 VB4.0、VB5.0、 VB6.0。 VB4.0 是为配合 WIN95 的问世于 1995 年推出的，既可用于编写 WIN3.X 平台的 16 位应用程序也可编写 WIN95 平台的 32 位应用程序； VB5.0 主要用于编写WIN95平台的 32位应用程序，较之 VB4.0主要扩展了数据库、 ActiveX和 Internet方面的功能； VB6.0 是与 WIN98 配合于 1998 年推出的，进一步加强了数据库、Internet 和创建控件方面的功能。 3.4 VB 中几个常用术语 工程（ Project） ： 是指用于创建一个应用程序的文件的集合。 对象（ Object） ： 可控制的某个东西， VB 中主要有两类对象：窗体和控件。 窗体（ Form） ： 应用程序的用户界面，即 windows。 控件（ Control） ： 指的是各种按钮、标签、文本框等。 属性（ Property） ：是指对象的特征，如大小、标题或颜色。 ActiveX ： ActiveX 是基于 Component Object Model (COM) 的可视化控件结构的商标名称。它是一种封装技术，提供封装 COM 组件并将其置入应用程序（如 Web 浏览器）的一种方法。 Components Object Model (COM)： 是软件组件互相通讯的一种方式。它是一种二进制和网络标准，允许任意两个组件互相通讯，而不管它们是在什么计 算机上运行（只要计算机是相连的），不管各计算机运行的是什么操作系统（只要该操作系统支持 COM），也不管该组件是用什么语言编写的。 3.5 VB 的系统特性 3.5.1 工程限制 1)代码限制 ： 可被加载到窗体、类或标准模块的代码总数限于 65,534 行。一行代码限于 1023 个字节。在一行中的实际文本之前最多只能有 256 个空格的前导，在一个逻辑行中最多只能有 25 个续行符 ( _)。 2)过程、类型和变量 对每个模块的过程数没有限制。每个过程可包含至多 64K 的代码。如果过nts电磁场与波 CAI 教学软件前期开发的研究 程或模块超过 这一限制， Visual Basic 便产生编译时间错误。如果遇到这种错误，可将特别大的过程分割成若干个较小的过程，或将模块级声明移到另一模块，来避免此类错误发生。 Visual Basic 用表来保存代码中的标识符名（变量、过程、常量等）。每个表限于 64K。 3)动态链接库声明表 每个窗体和代码模块使用一个描述动态链接库入口点的结构的表。每个结构约 40 个字节，表的大小限于 64K，形成每个模块大约有 1500 个声明。 4）工程名表 整个应用程序用一张包含所有名称的表。这些名称包 括： 常量名 、 变量名 、 自定义的类型定义名、 模块名、 DLL 过程声明名。 对工程名表总大小没有限制，但是区分大小写的条目不得超过 32K。如果超过了 32K 的限制，可以在不同的模块中重新使用 private 标识符以限制区分大小写的条目数到达 32K。 5）输入表 在不同的模块中每引用一个标识符，便在输入表中创建一个条目。每一个这样的入口最小是 24 字节，但限于 64K，这样每个模块大约可以有 2000 个引用。 6）模块条目表 该表中每个模块最多达 125 个字节， 但有 64K 的总限制，这样每个工程大约可以产生 400 个模块。 VB 中的变量名不多于 255 个字符，而窗体、控件、模块和类名不多于 40 个字符。 3.5.2 工程文件格式 VB 在创建和编译工程时要产生许多文件，分为： 设计时文件 、 杂项开发文件 和 运行时文件 。 设计时文件是工程的建造块，例如基本模块 (.bas) 和窗体模块 (.frm)。 杂项文件是由 Visual Basic 开发环境中的各种不同的进程和函数产生的，例如打包和展开向导从属文件 (.dep)。 nts江苏大学本科生毕业论文 3.6 VB 6.0 的集成开发环境简介 VB 集成开发环境 (IDE Integrated Developing Environment ) 由以下元素组成： 1.标题栏 用于显示正在开发或调试的工程名和系统的工作状态（设计态、运行态、中止态）。 2.菜单栏 (图 1) 用于显示所使用的 Visual Basic 命令。 VB6.0 标准菜单包括： 图 1 3.工具栏（图 2） 图 2 在编程环境下用于快速访问常用命令。缺省情况下，启动 VB 后显示“标准”工具栏，附加的编辑、窗体设计和调试的工具 栏可以从“视图”菜单上的“工具栏”命令中移进或移出。 4.窗体设计器 用来设计应用程序的界面。启动 VB 后，窗体设计器中自动出现一个名为Form1 的空白窗体，可以在该窗体中添加控件、图形和图片等来创建所希望的外观，窗体的外观设计好后，从菜单中选择“文件”“保存窗体”在保存对话框中给出合适的文件名（注意扩展名），并选择所需的保存位置确定。需要再设计另一个窗体时，单击工具栏上的“添加窗体”按钮即可。 5.控件（工具）箱 nts电磁场与波 CAI 教学软件前期开发的研究 由一组控件按钮组成，用于设计时在窗体中放置控件。除了缺省的工具箱布局之外，还可以通过从上下文菜单中选定“添加选项卡”并在结果选项卡中添加控件来创建自定义布局。 6.弹出式（上下文）菜单 在要使用的对象上单击鼠标右键即可打开快 捷菜单，其上会出现与当前对象相关的经常执行的操作，以加快操作速度。 7.工程管理器窗口 用于浏览工程中所包含的窗体和模块，还可以从中查看代码、查看对象。 8.属性窗口 是 VB 中一个比较复杂的窗口，其中列出了对选定窗体和控件的属性设置值。VB 中正是通过改变属性来改变对象的特征，如大小、标题或颜色。 9.对象浏览器 列出工程中有效的对象，并提供在编码中漫游的快速方法。可以使用“对象浏览器”浏览在 VB 中的对象和其它应用程序，查看对那些对象有效的方法和属性，并将代码过程粘贴进自己的应用程序。 10.对 象浏览器 右击窗体中的对象、从工程管理器中点“查看代码”按钮。 11.窗体布局窗口 Form Layout window 允许使用表示屏幕的小图像来布置应用程序中各窗体的位置。 12.立即、本地和监视窗口 这些附加窗口是为调试应用程序提供的，它们只在 IDE 之中运行应用程序时才有效。 nts江苏大学本科生毕业论文 第四章 软件功能模块的划分与设计 4.1 制作程序界面的思想 4.1.1 界面设计的原则 界面设计具有一般性的原则 ,最为重要的有 : 1. 界面要具有一致性。一致性原则在界面设计中最容易违反 ,同时也最容易修改和避免。 例如 ,在菜单和联机帮助中必须使用相同的术语 ;对话框必须具有相同的风格等。 2. 常用操作要有捷径。常用操作的使用频度大 ,应该减少操作序列的长度。例如 ,为文件的常用操作如打开、 选择 等设置快捷键。使常用操作具有捷径 ,不仅会提高用户的工作效率 ,还使得界面在功能实现上简洁和高效。 3. 提供简单的错误处理。系统要有错误处理的功能。在出现错误时 ,系统应
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