基于DIRECTOR8自動(dòng)控制原理多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué)課件的制作應(yīng)用與實(shí)踐基于DIRECTOR8自動(dòng)控制原理多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué)課件的制作ESTABLISHINGOFMULTIMEDIUMEXPERIMENTTEACHINGCOURSEWAREABOUTAUTOMATIONTHEORYWITHDIRECTOR8摘要本文全面地介紹了基于DIRECTOR8開(kāi)發(fā)的自動(dòng)控制原理多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué)課件,詳細(xì)地闡述了該課件的設(shè)計(jì)目標(biāo),實(shí)現(xiàn)過(guò)程及其關(guān)鍵技術(shù)關(guān)鍵詞實(shí)驗(yàn)教學(xué)課件多媒體DIRECTOR8自動(dòng)控制原理ABSTRACTTHISPAPERDEALSWITIESTABLISHINGMUHIMEDIUMEXPERIMENTTEACHINGC0URSEWAREABOUTAUTOMATIONTHEORYWITHDIRECTOR8,ANDTHECRITICALTECHNOLOGYANDTHEPROCESSABOUTDESIGNPURPOSEANDIMPLEMENTATIONINTHISSYSTEMISPRESENTEDINDETAILKEYWORDSEXPERIMENTTEACHINGCOURSEWARE,MULTIMEDIA,DIRECTOR8AUTOMATIONTHEORY引言在自動(dòng)控制原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,經(jīng)常要給出輸入波形,自動(dòng)控制原理實(shí)驗(yàn)電路和輸出波形之間的信號(hào)變化關(guān)系,在具體實(shí)驗(yàn)中往往要求根據(jù)輸入信號(hào)和變化點(diǎn)找到輸出信號(hào)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)以及信號(hào)頻率,幅值變化的物理含義等,實(shí)驗(yàn)前在黑板上難以講清,實(shí)驗(yàn)中因概念模糊又很難動(dòng)手做好造成理論與實(shí)踐在具體操作中難以緊密結(jié)合再者由于自動(dòng)控制原理概念多,特別抽象等特點(diǎn)使整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在抽象思維中不直觀學(xué)生難以理解和動(dòng)手操作若能將其電路特點(diǎn),信號(hào)的物理性質(zhì),用高度概括的形式將電路圖用實(shí)物部件取代,電路信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)槁曇艋蚩呻S輸入信號(hào)變化的動(dòng)態(tài)波形一方面可大縮短理解時(shí)間,另一方面增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的感染力使理論與實(shí)踐在虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境中聯(lián)系得更加緊密,提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)積極性和創(chuàng)造性使整個(gè)教學(xué)效果大大提高多媒體應(yīng)用軟件DIRECTOR,3DSMAX,AUTHORWARE,TOOLBOOK等為實(shí)現(xiàn)這種好想法提供了可探索的途徑,本課題采用DIRECTORG進(jìn)行制作的1目標(biāo)分析自動(dòng)控制技術(shù)是當(dāng)今發(fā)展較快的學(xué)科之一它是高等院校自動(dòng)控制工程等專業(yè)學(xué)生的必修基礎(chǔ)課自動(dòng)控制原理是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的技術(shù)基礎(chǔ)課它不僅要求學(xué)生掌握一定的理論知識(shí)而且要求學(xué)生能夠熟悉常用模擬控制器的功能,具有解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力實(shí)驗(yàn)是教學(xué)中的實(shí)踐環(huán)節(jié)是實(shí)際技能的培養(yǎng)過(guò)程但是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中元器件繁多,內(nèi)容復(fù)雜因此可以采用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)對(duì)自動(dòng)控制原理實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行教學(xué)改革,己達(dá)到提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的目的通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助教學(xué),可以把這門課程內(nèi)容通過(guò)文本,圖形,圖像,動(dòng)畫(huà),視頻和聲音等人們所熟悉媒體信息,把實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息與學(xué)生感官聯(lián)系在一起將自動(dòng)控制原理實(shí)驗(yàn)課程的內(nèi)容劃分為各個(gè)不同的任務(wù),還可以將各人物劃分為不同的子對(duì)象這樣就可以用多媒體教學(xué)軟件呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容利用實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件圖文并茂,聲情交融,講練結(jié)合,正誤提示,界面友好以及便于操作等特點(diǎn),充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)積極性,使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中真正由被動(dòng)變?yōu)橹鲃?dòng),從而盧榮德陳宗海楊麗丁盎LU,RONGDECHEN,ZONGHAIYANG,LIDING,YAO有效地提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量2腳本編寫通過(guò)樹(shù)狀結(jié)構(gòu)的組織,當(dāng)學(xué)生閱讀時(shí)可以按某種邏輯關(guān)系把一部分知識(shí)點(diǎn)提取出來(lái)成為有聯(lián)系的可以主動(dòng)地有針對(duì)性的閱讀”自動(dòng)控制原理”多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),如圖1所示圖1”自動(dòng)控制原理”實(shí)驗(yàn)多媒體教學(xué)軟件的總體結(jié)構(gòu)圖由于多媒體教學(xué)軟件是由若干個(gè)相對(duì)獨(dú)立的單元組成每個(gè)單元都可用片的形式來(lái)TOR8本身生成多媒體教學(xué)軟件中文本的制作有三種一是利用文字處理軟件進(jìn)行鍵盤錄入二是掃描印刷品三是直接在多媒體著作工具上輸入并進(jìn)行加工修飾DIRECTOR8這個(gè)多媒體制作工具就具有文本的輸入,編輯,排版和修飾能力圖形與圖像是學(xué)生最容易接受的信息一幅圖畫(huà)可以形象,生動(dòng),直觀地表現(xiàn)出大量的信息圖形與圖像是幫助分析,理解教材和解釋現(xiàn)象等常用的媒體元素在教學(xué)中,往往需要利用動(dòng)畫(huà)來(lái)模擬事物的變化過(guò)程在許多教學(xué)過(guò)程中利用計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)來(lái)表現(xiàn)事物甚至比視頻圖像的效果更好因此較完善多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件都應(yīng)配有動(dòng)畫(huà)以加強(qiáng)教學(xué)效果在多FAX中國(guó)自控網(wǎng)HTTPL/WWWITCTRO1CRL郵局訂閱號(hào)82946120元,年一73微計(jì)算機(jī)信息2003年第19卷第1期媒體教學(xué)軟件中,背景音樂(lè)是不可缺少組成部分多媒體技術(shù)主要有兩種聲音,即波形聲音和MIDI而在多媒體教學(xué)軟件中使用最多是波形聲音WAY文件4創(chuàng)作設(shè)計(jì)該軟件分為十六個(gè)界面,此教學(xué)系統(tǒng)的功能如下在主菜單界面中學(xué)習(xí)者可以選擇需要學(xué)習(xí)的章節(jié),也可以選擇退出來(lái)結(jié)束學(xué)習(xí)在每一章節(jié)的分界面中可以選擇下一實(shí)驗(yàn)或該章電路的原理圖,也可以回主菜單界面在該教學(xué)軟件運(yùn)行時(shí),播放輕松的背景音樂(lè)在該教學(xué)系統(tǒng)中使用的角色都非常簡(jiǎn)單,大都是利用DIRECTOR自己的文本窗口創(chuàng)作出來(lái)的背景圖案和一些小動(dòng)畫(huà)角色是從外部引入的利用DIRECTOR的IMPO命令可以導(dǎo)入各種類型的文件在角色表中導(dǎo)入角色的步驟如下1打開(kāi)IMPORTFILES對(duì)話框,有3種方式圖2角色表窗口在角色表中選定一個(gè)單元單擊鼠標(biāo)右鍵彈出快捷菜單,選擇IMPORT命令在角色表中選定一個(gè)單元,單擊標(biāo)準(zhǔn)工具欄的中的導(dǎo)入按鈕在角色表中選定一個(gè)單元,選擇FILEIMPORT命令2在IMPORTFILESINTO”INTERNAL”對(duì)話框中選定要導(dǎo)入的角色文件3單擊IMPORT按鈕,關(guān)閉對(duì)話框角色表窗口如圖2所示41各界面的生成由于教學(xué)系統(tǒng)是由十六個(gè)分界面組成的所以首先的任務(wù)是將整個(gè)分界面的架子創(chuàng)建起來(lái)首先需要對(duì)舞臺(tái)和電影進(jìn)行一定的設(shè)圓圈L計(jì)算機(jī)LJ土I圖3人機(jī)接口框圖1單擊FILEJNEWIMOVIE命令,創(chuàng)建一個(gè)新的電影文件2單擊MODIFYLMOVIEIPROPERTIES命令,彈出如圖所示的顯示MOVIE選項(xiàng)卡的PROPERTYINSPECTOR對(duì)話框3在MOVIE選項(xiàng)卡中,將電影舞臺(tái)的大小設(shè)置成640X480其他的設(shè)置可以使用DIRECTOR的默認(rèn)值4保存電影文件接下來(lái)開(kāi)始搭建教學(xué)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu),具體的步驟如下1選中第1通道的第1幀2從角色表窗口中拖動(dòng)背景角色到舞臺(tái)上,調(diào)整精靈的大小,使它能覆蓋整個(gè)舞臺(tái)調(diào)整精靈的長(zhǎng)度,使其為從第128幀3同樣的道理,從角色表窗口中拖動(dòng)7,8,116,GFOO9角色到舞臺(tái)上可以看到這些精靈在舞臺(tái)上看起來(lái)由一個(gè)白邊界區(qū)域,使用背景透明,墨水效果可以去掉它使用墨水效果對(duì)角色沒(méi)有任何影響選擇這些精靈,然后按住CLRL鍵并單擊鼠標(biāo)右鍵,彈出墨水效果菜單,選擇BACKGROUNDTRANSPARENT效果可以看到精靈邊上白區(qū)域沒(méi)有了圖4教學(xué)系統(tǒng)分界面4將7,GILL16,GIF009精靈的長(zhǎng)度都調(diào)整為從128幀8精靈的長(zhǎng)度調(diào)整為從第528幀5前面在說(shuō)精靈的長(zhǎng)度時(shí)都是使用幀的概念在DIRECTOR中還提供了更快捷準(zhǔn)確的表示幀的方法,那就是標(biāo)記MARKER6在本軟件的設(shè)計(jì)中將要使用標(biāo)記在編排表的標(biāo)記通道中,單擊需要做標(biāo)記的地方,將會(huì)出現(xiàn)一個(gè)小的倒三角和一個(gè)文本框小的倒三角表明了標(biāo)記的位置文本框中可以輸入標(biāo)記的名稱第一頁(yè),第二頁(yè),實(shí)驗(yàn)一等在標(biāo)記通道的第一幀上單擊然后在文本框中輸入”第一頁(yè)”通過(guò)以上的操作編排表已完成這樣第一個(gè)界面就創(chuàng)建完了,由于其他的界面創(chuàng)建方法都與第一個(gè)比較相似42過(guò)渡效果通道過(guò)渡效果使電影在幀與幀之間產(chǎn)生一個(gè)簡(jiǎn)短的動(dòng)畫(huà)在該動(dòng)畫(huà)中精靈可以移動(dòng),出現(xiàn),消失,也可以是整個(gè)舞臺(tái)的變化DIRECTOR在其自身的應(yīng)用程序內(nèi)部?jī)?nèi)置了許多過(guò)渡效果以便用戶選擇使用一旦在電影中定義了一個(gè)過(guò)渡效果后該過(guò)渡效果就作為一個(gè)電影的角色出現(xiàn)在角色表中用戶可以從角色表中將它們拖動(dòng)到過(guò)渡效果通道中直接使用在本軟件中,從編排表中選擇過(guò)渡效果通道的第1幀和第276幀,然后雙擊它們彈出FRAMEPROPERTIESTRANSITION對(duì)話框在對(duì)話框左邊的CATEGORICS列表框中,選擇DISSOLVE,然后在窗口左邊的TMNAITIONS列表框中選擇DISSOLVE,PIXES該過(guò)渡效果是像素逐漸溶解出現(xiàn)的效果在對(duì)話框下面的DURATION滑動(dòng)標(biāo)尺上可以設(shè)置該過(guò)渡效果的持續(xù)時(shí)間,本例中設(shè)置它為2S單擊OK按鈕總結(jié)其中的規(guī)律是,如果需要某一個(gè)精靈出現(xiàn)時(shí)使用過(guò)渡效果,必須在該精靈的第1幀上設(shè)置過(guò)渡效果,并且在該幀上沒(méi)有其他的精靈首次出現(xiàn),否則過(guò)渡效果會(huì)作用到其他精靈上43聲音通道在DIRECTOR中播放聲音的途徑有好幾種,在本軟件中主要是利用聲音通道的功能來(lái)播放聲音現(xiàn)在角色表中已經(jīng)引入了一個(gè)名稱為FF8ULIA的聲音角色,將要使用它作為背景音樂(lè)中國(guó)自控網(wǎng)HTTPI/WWWAUTOCONTRO1CN一74120元/年郵局訂閱號(hào)82946電話應(yīng)用與實(shí)踐一直播放下去具體步驟如下在角色表窗口中選擇FF8JULIA角色雙擊它彈出顯示SOUND選項(xiàng)卡的PROPERTYINSPECTOR對(duì)話框在該選項(xiàng)卡中顯示了該聲音角色的基本屬性,包括名稱,大小,所屬的角色表名稱等單擊選項(xiàng)卡右邊的PLAY按鈕,可以預(yù)聽(tīng)聲音選中LOOP復(fù)選框,因?yàn)榻虒W(xué)軟件中需要它作為背景音樂(lè)并不停播放在編排表窗E1種選擇聲音1通道的第1幀,然后從角色表窗口種選擇FF8一JULIA,將它拖動(dòng)到編排表中剛才選中的那一幀調(diào)整該精靈的長(zhǎng)度,使它的長(zhǎng)度能覆蓋整個(gè)電影的長(zhǎng)度在控制面板中彈機(jī)回退按鈕,然后播放電影,可以聽(tīng)一聽(tīng)效果如何到此為止,已經(jīng)設(shè)置完了電影的背景音樂(lè)44腳本通道腳本通道顧名思義是用來(lái)放置腳本的在DIRECTOR中,腳本也是當(dāng)成一個(gè)角色的因此可以將腳本角色放置在腳本通道中到此為止,教學(xué)軟件已經(jīng)能基本上運(yùn)行了,但還沒(méi)有用戶控制界面此時(shí),就要利用腳本通道米實(shí)現(xiàn)控制教學(xué)軟件的要求是在每一個(gè)界面的最后電影都會(huì)自動(dòng)停下來(lái),等待用戶的選擇是退出應(yīng)用程序還是繼續(xù)學(xué)習(xí)下一章實(shí)現(xiàn)控制的具體步驟如下在編排表中選擇腳本通道的第28幀,雙擊它,彈出腳本窗口ONEXITFRAMEMEGOTO”第一頁(yè)”END該語(yǔ)句的作用是使電影停留在該幀上關(guān)閉腳本窗口同樣的方法,在腳本通道的第62,97,127,162,197,232,267,302,372,407442,477,512,547,582,617幀上,也輸入GOTO”標(biāo)記名”的語(yǔ)句這些語(yǔ)句的功能就是使電影在該界面處停下來(lái)下面就利用各個(gè)界面窗口下面的文字角色如”請(qǐng)按這里”,”退出”,”原理圖”,”下一實(shí)驗(yàn)”,”BACK”等,創(chuàng)建一些按鈕,實(shí)現(xiàn)它們真正的功能將電影定位在第一個(gè)界面在舞臺(tái)上選擇“請(qǐng)按這里”文字的精靈用鼠標(biāo)右健單擊它彈出快捷菜單單擊SCRIPT命令又彈出一個(gè)腳本窗口不同的是它的腳本如下ONMOUSEUPMEGOTO”第二頁(yè)”END說(shuō)明該腳本響應(yīng)的事件是放開(kāi)鼠標(biāo)其它按鈕的實(shí)現(xiàn)方法和上面介紹的基本相似,按鈕指示到哪寫腳本語(yǔ)言時(shí)就GOTO到哪通過(guò)上面的操作,利用腳本通道來(lái)實(shí)現(xiàn)電影控制就基本上實(shí)現(xiàn)了45文本角色的創(chuàng)建選擇WINDOWLTEXT命令以打開(kāi)TEXT窗口在TEXT窗口中建立的是文本角色將建立的文本角色拖放到舞臺(tái)上時(shí)文本角色就成為一個(gè)精靈需要注意的是當(dāng)對(duì)文本精靈邊界進(jìn)行縮放操作的時(shí)候,文本精靈不能改變大小和比例文本中字體的大小是在編輯時(shí)由字號(hào)決定的如果要對(duì)文本精靈進(jìn)行編輯就需要在TEXT窗口中直接修改對(duì)應(yīng)的文本角色要在TEXT窗口中打開(kāi)文本角色單擊右鍵在他出的快捷菜單中可以對(duì)文本進(jìn)行各種編輯操作對(duì)文本進(jìn)行操作是應(yīng)該遵循先選擇再操作的原則先將需要的文字選中使其加亮顯示然后在快捷菜單中選擇SIZE命令,會(huì)彈出下一級(jí)菜單,在菜單中選擇需要的字號(hào),確定后就完成了編輯過(guò)程FONT字體和STYLE風(fēng)格命令與SIZE命令類似,具有下一級(jí)菜單,可以在其中直接選擇所需的字體和風(fēng)格5打包壓盤自控多媒體教學(xué)軟件設(shè)計(jì)的最后一步就是產(chǎn)生一個(gè)最終的軟件產(chǎn)品該軟件是一個(gè)可以獨(dú)立于DIRECTOR的可執(zhí)行程序,將這種工作稱為創(chuàng)建放映機(jī)一個(gè)放映機(jī)會(huì)兼并一個(gè)獨(dú)立的DIRECTOR影片或幾個(gè)影片因而可以把它與所有的影片捆綁在一起形成一個(gè)程序文件當(dāng)用戶運(yùn)行一個(gè)放映機(jī)時(shí)就像用DIRECTOR打開(kāi)了一個(gè)影片并且立即運(yùn)行它,當(dāng)影片結(jié)束時(shí)放映機(jī)就退出在DIRECTOR中打開(kāi)教學(xué)軟件,單擊FILELCREATEPROJECT命令彈出CREATEPROJECT對(duì)話框選擇教學(xué)軟件電影,單擊ADD按鈕這樣教學(xué)軟件電影就被加入到電影中了單擊OPTION按鈕彈出PROJECTOPTIONS對(duì)話框在該對(duì)話框中可以對(duì)放映機(jī)進(jìn)行設(shè)置選中PLAYEVERYMOVIE復(fù)選框,放映機(jī)會(huì)播放電影列表中的所有電影為了決定放映機(jī)在屏幕上的顯示,可以使用OPTIONS選項(xiàng)組如選中FILLLSCREEN單選按鈕,將會(huì)使放映機(jī)以全屏的方式顯示如選中INAWINDOW單選按鈕,將會(huì)使放映機(jī)在一個(gè)正常的窗口中該窗口不能被重定義大小當(dāng)用戶選擇了該單選按鈕后如果再選中SHOWTITLEBAR復(fù)選框,則放映機(jī)的窗EL有個(gè)標(biāo)題欄在STAGESIZE選項(xiàng)組中,如果選中USEMOVIESETTINGS單選按鈕,則每一部電影都會(huì)按自己的舞臺(tái)大小來(lái)放映在PLAVER選項(xiàng)組中,有三個(gè)選項(xiàng),視用戶決定當(dāng)所有的選項(xiàng)都設(shè)置好以后單擊OK按鈕在CREATEPROJECT對(duì)話框重單擊CREATE按鈕彈出SAVEPROJECT對(duì)話框,在該對(duì)話框中輸入放映機(jī)的名稱單擊OK按鈕經(jīng)過(guò)上面的步驟,教學(xué)軟件放映機(jī)就創(chuàng)建完了一個(gè)”自動(dòng)控制原理多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件”的設(shè)計(jì)也己大功告成6結(jié)束語(yǔ)1該多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué)一方面可使原來(lái)抽象,枯燥的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容用圖形,動(dòng)畫(huà)等表現(xiàn)形式而變得直觀并增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣另一方面多媒體的交互性更可因材施教提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)的主動(dòng)性和創(chuàng)造性2從語(yǔ)義層次網(wǎng)絡(luò)與多媒體教學(xué)信息設(shè)計(jì)方面來(lái)看,本設(shè)計(jì)就是采用此種類似于語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)的非線性結(jié)構(gòu)的樹(shù)狀結(jié)構(gòu)它將各知識(shí)點(diǎn)之間的上下位概念關(guān)系,從屬關(guān)系,并列關(guān)系等層次清晰地反映出來(lái)知識(shí)之間的邏輯層次作為主信息流已表示出來(lái)對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)起到引導(dǎo)作用學(xué)生能自由選擇其中的任意節(jié)點(diǎn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)順序可選擇性的改變這種以時(shí)間和空間為主要線索反映知識(shí)的結(jié)構(gòu),即構(gòu)成了聯(lián)想式的,非線性的超媒體文本結(jié)構(gòu)與學(xué)生聯(lián)想,跳躍的思維方式相吻合3將CAI課件用于自動(dòng)控制原理實(shí)驗(yàn)教學(xué),不僅是一種現(xiàn)代化實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段的嘗試,可有效地培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和獨(dú)立思考的能力,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力和動(dòng)手能力,而且有利于實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放及提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣,從而提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果4自動(dòng)控制原理本身屬于理工科,邏輯抽象性比較強(qiáng),枯燥煩