依皮提哈爾·買買提,熱依曼·吐爾遜
摘要:結(jié)合多媒體課堂教學(xué)必備的“教案、講授、討論、作業(yè)、實(shí)踐、考核和教材”等7個(gè)要素,根據(jù)計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)(CAI,Computer Aided Instruction)軟件的設(shè)計(jì)特點(diǎn),選擇Visual Basic作為開發(fā)工具,提出了“Visual Basic”CAI教學(xué)軟件的設(shè)計(jì)開發(fā)思路及其主要模塊關(guān)鍵技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方法。該軟件主要包括VB教學(xué)課件播放與課堂討論、百條典型實(shí)例教學(xué)、學(xué)生做題自我測(cè)試與試題編輯等功能,軟件中的每個(gè)實(shí)例提供程序運(yùn)行效果圖、源代碼和設(shè)計(jì)思路,作題自我測(cè)試部分學(xué)生可以以選擇題、判斷題、填空題和操作題等四種形式進(jìn)行練習(xí),其題庫由試題編輯功能更新。
關(guān)鍵詞:Visual Basic程序設(shè)計(jì);CAI,GUI,OLE,PPT課件
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2012)12-0149-04
一、引言
該軟件是由面向?qū)ο蟮目梢暬木幊陶Z言Visual Basic開發(fā)的計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)軟件,計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)(CAI——Computer Aided Instruction)是計(jì)算機(jī)技術(shù)的一個(gè)非常重要的應(yīng)用領(lǐng)域。由于近十年來微機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)以及相應(yīng)課件開發(fā)工具的發(fā)展,使得各類CAI課件有了迅猛的發(fā)展。目前CAI作為一種新興的教育技術(shù)已顯示出異常強(qiáng)大的生命力,它已成為深化教學(xué)改革的一種極有效的手段[1]。該軟件在內(nèi)容上將Visual Basic程序設(shè)計(jì)課程的教案、課堂討論、上機(jī)實(shí)驗(yàn)100條典型實(shí)例、課程教材每一章節(jié)的習(xí)題解答與學(xué)生自我測(cè)試等內(nèi)容緊密結(jié)合,其自我測(cè)試部分的題庫可以由課件的試題編輯功能來增補(bǔ)和修改。軟件在功能上力求全面和完整,該軟件作為一個(gè)成熟的CAI教學(xué)課件,它具有如下幾個(gè)顯著特點(diǎn):
1.該教學(xué)軟件的設(shè)計(jì)注重多媒體課堂教學(xué)的七個(gè)要素,所謂的七個(gè)要素[2]是指教案、講授、討論、作業(yè)、實(shí)踐、考核和教材。教案與好的教材是教學(xué)活動(dòng)的綱,其合理與否直接影響著教學(xué)效果和質(zhì)量,為此我們首先選用了優(yōu)秀的程序設(shè)計(jì)教材,即林卓然編著的《Visual Basic程序設(shè)計(jì)教程》(第二版)[3],這是一部電子教案、課堂討論、習(xí)題與習(xí)題標(biāo)準(zhǔn)答案相結(jié)合的通俗易懂、內(nèi)容較全面的21世紀(jì)大學(xué)計(jì)算機(jī)優(yōu)秀教材。
2.為了適應(yīng)教學(xué)內(nèi)容與實(shí)踐相結(jié)合的路線,該課件中使用了精選的實(shí)驗(yàn)例題,力求突出其代表性、典型性和實(shí)用性;由于該課件主要面向高等院校和中等職業(yè)學(xué)校的廣大學(xué)生,所以在其包括的內(nèi)容上注重了避繁就簡(jiǎn)、循序漸進(jìn);敘述上盡量做到簡(jiǎn)單明了、通俗易懂。
3.通過該教學(xué)軟件的教案演示、課堂討論、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)以及學(xué)生自我測(cè)試等功能的全面合理應(yīng)用,不僅可以提高課堂教學(xué)效率,也可以節(jié)省學(xué)生的大量學(xué)習(xí)時(shí)間,同時(shí)也能使使用者有身臨其境的感覺,并可以反復(fù)演練,快速提高程序設(shè)計(jì)技能,將所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用到自己的具體工作中去。
下面將對(duì)該軟件的軟件結(jié)構(gòu)、功能設(shè)計(jì)以及各主要功能模塊中的關(guān)鍵技術(shù)的實(shí)現(xiàn)情況等問題進(jìn)行分別討論。
二、教學(xué)軟件的主要結(jié)構(gòu)與功能設(shè)計(jì)
本課件是采用Visual Basic編程語言開發(fā)的功能較全、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段較豐富的一個(gè)完整的輔助教學(xué)軟件,該課件的結(jié)構(gòu)主要是由用戶注冊(cè)與登陸、課程教案演示、100條典型編程實(shí)例的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)、試題編輯與學(xué)生自我測(cè)試等模塊組成的,具體如圖1所示:
該教學(xué)軟件的模塊功能分配具體如下(見表1):
三、主要模塊關(guān)鍵技術(shù)的實(shí)現(xiàn)
該教學(xué)軟件是基于功能強(qiáng)大的程序設(shè)計(jì)工具Visual Basic開發(fā)出來的。該教學(xué)軟件的實(shí)現(xiàn)主要采用了Visual Basic的GUI(Graphical User Interface)界面設(shè)計(jì)、OLE(Object Link & Embed)對(duì)象連接與嵌入以及文件處理技術(shù)。其中,GUI是由多種圖形對(duì)象構(gòu)成的用戶界面,該軟件中設(shè)計(jì)GUI界面使用了兩種方式:一是直接使用Visual Basic提供的可視化的GUI設(shè)計(jì)工具,如:菜單和工具欄的設(shè)計(jì);另一種是用戶自己編寫代碼創(chuàng)建對(duì)象的方式,如:樹形目錄的創(chuàng)建,該教學(xué)軟件中通過使用VB的OLE技術(shù)可以將PPT格式的教學(xué)課件與課堂討論內(nèi)容嵌入到軟件中來,并可以將PPT課件全屏演示、播放。因?yàn)槠邢?,下面以主界面、教案演示與課堂討論、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)等三個(gè)關(guān)鍵模塊為主,對(duì)課件的以上幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分別討論。
1.主界面模塊。教學(xué)軟件中主界面的實(shí)現(xiàn)是最為重要的,因?yàn)樗苯佑绊懼傮w的布局、思維的邏輯性以及功能界面的實(shí)現(xiàn)。主界面是由標(biāo)題欄、菜單欄、工具欄、PPT教案與各模塊功能演示區(qū)以及狀態(tài)欄等部分組成的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的MDI(多文檔界面)窗體,如圖2所示。
這是一個(gè)父窗體,也是能為課件其它子功能的運(yùn)行提供演示平臺(tái)的一個(gè)容器對(duì)象。
2.教案演示與課堂同步討論模塊。該模塊有課程教案演示與課堂討論兩個(gè)部分,該模塊的實(shí)現(xiàn)效果可以從圖2中看到,其中關(guān)鍵技術(shù)是樹形目錄的動(dòng)態(tài)創(chuàng)建以及教案與課堂討論部分PPT演示文稿的OLE(對(duì)象連接與嵌入)連接,能夠反映這些功能實(shí)現(xiàn)技術(shù)的部分關(guān)鍵代碼分別如下:
(1)樹形目錄的動(dòng)態(tài)創(chuàng)建。先將樹形目錄控件Tree View和圖像列表控件Image List添加到窗體,然后編寫以下代碼:Dim nodX1,nodX2 As Node//聲明樹形節(jié)點(diǎn)對(duì)象變量。Set nodX1=TreeView1.Nodes.Add(, , “r1”, “第1章 認(rèn)識(shí)VisualBasic”, 2, 3)
// 添加 Node 對(duì)象帶有文本‘Root的第一個(gè)節(jié)點(diǎn)。……
(2)演示文稿的OLE連接。先將OLE對(duì)象組件添加到窗體相應(yīng)位置,然后 通過以下代碼實(shí)現(xiàn)教案和討論內(nèi)容的PPT演示:
Private Sub TreeView1_NodeClick(ByVal Node As MSComctlLib.Node)Dim r As String:r=Node.Key
Select Case r
Case “r1”
OLE1.SourceDoc=App.Path &“\ppt2\VB教程第1章\VB教程第1章教案.ppt”
OLE1.CreateEmbed (OLE1.SourceDoc)
MDIForm1.StatusBar1.Panels(2).Text=“正在講課...” ……
End Select End Sub
3.實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)模塊。該教學(xué)軟件實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)模塊中的實(shí)例按照不同的控件類型分成了若干個(gè)部分進(jìn)行陳述,每個(gè)部分都有一定的主題,并由淺入深地編排了100個(gè)精煉實(shí)用的例子,每個(gè)例子都具有較強(qiáng)的針對(duì)性,涉及到windows編程的各個(gè)層面,根據(jù)各個(gè)控件所實(shí)現(xiàn)功能的不同,全實(shí)例分為四個(gè)部分,第一部分實(shí)例1到實(shí)例31是涉及到Visual Basic中的基本控件,即包界面設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)控件,Timer控件,文件與數(shù)據(jù)庫控件等,幫助學(xué)生掌握初步的界面設(shè)計(jì)知識(shí);第二部分實(shí)例32到實(shí)例60,是主要講解Visual Basic 6.0種所有常見的ActiveX控件,即包括高級(jí)界面控件,度量控件,圖文與多媒體控件,網(wǎng)絡(luò)控件等,這些控件類型豐富、功能強(qiáng)大,用戶通過此部分的學(xué)習(xí),可以進(jìn)行文字、圖像、多媒體、網(wǎng)絡(luò)與通信等方面的開發(fā);第三部分實(shí)例61到實(shí)例90,是講解自制ActiveX控件的方法;第四部分實(shí)例91到100,主要介紹數(shù)據(jù)庫的建立與使用相關(guān)的編程技術(shù),實(shí)例解釋部分的語言通俗易懂,使用者可以輕輕松松掌握實(shí)驗(yàn)中所體現(xiàn)的知識(shí)點(diǎn)和編程技巧。實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)模塊界面是以主界面MDI窗體中可以調(diào)用的子窗體(Child Form)形式實(shí)現(xiàn)的,該窗體主要由實(shí)驗(yàn)樹形目錄和多頁選項(xiàng)卡組成的,多頁選項(xiàng)卡包括實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)步驟、源程序、程序運(yùn)行效果圖等頁面,該模塊實(shí)現(xiàn)效果如圖3所示:
該程序模塊中實(shí)驗(yàn)?zāi)夸洝?shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)步驟、源程序和效果圖分別用相應(yīng)的“文件路徑+文件名”形式記錄在Excel工作簿的Sheet1表里,每次單擊界面上以上內(nèi)容相應(yīng)的功能按鈕,程序?qū)?yīng)用下列代碼先啟動(dòng)excel文件對(duì)象,然后根據(jù)其excel表里存放的文件信息找到相應(yīng)文件后,將其文件內(nèi)容添加到課件實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)界面中的文本框,該文本框是可以顯示圖形的RTF格式的文本框,其部分關(guān)鍵代碼如下:
Dim str(1 To 3)As String
On Error Resume Next //忽略錯(cuò)誤
Set appWorld=GetObject(,“Excel.Application”)//查找一個(gè)正在運(yùn)行的Excel
If Err.Number <> 0 Then'如果Excel沒有運(yùn)行則
Set appWorld=CreateObject(“Excel.Application”)//運(yùn)行它
End If
Err.Clear//清除發(fā)生錯(cuò)誤的Err對(duì)象
On Error GoTo 0//保留普通錯(cuò)誤進(jìn)程
Set wbWorld=appWorld.Workbooks.Open(App.Path &“\data.xls”)//Excel文件的打開……
Set shtContinent=wbWorld.Sheets(“sheet1”) //Excel工作表的打開……
file1=shtContinent.Cells(z,2) //將工作表中需要打開的文件路徑賦給字符串變量file1……
rtb1.LoadFile (App.Path & file1)//將通過file1得到的文件信息添加到rtf文本框內(nèi)。
四、小結(jié)
本教學(xué)軟件在設(shè)計(jì)與制作上嚴(yán)格遵循優(yōu)秀CAI教學(xué)軟件或課件的制作方案與風(fēng)格,充分體現(xiàn)了優(yōu)秀多媒體課堂教學(xué)所必備的七個(gè)要素(如:教案、講授、討論、作業(yè)、實(shí)踐、考核和教材)相結(jié)合的原則,同時(shí)該教學(xué)軟件較全面和完整的程序功能也如實(shí)地反映了課件的實(shí)用性、簡(jiǎn)易性和快速有效性等特點(diǎn)。該軟件作為教學(xué)課件正在應(yīng)用中,課件應(yīng)用到課堂教學(xué)后,明顯地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和興趣,做到了理論聯(lián)系實(shí)際;在快速提高學(xué)生編程能力方面有了明顯的效率,使教學(xué)者和學(xué)習(xí)者徹底擺脫傳統(tǒng)教學(xué)模式中的黑板和粉筆,真正作到了教學(xué)者在輕松中教學(xué)、學(xué)習(xí)者在輕松中學(xué)習(xí)??傊撥浖拈_發(fā)與應(yīng)用,在提高程序設(shè)計(jì)課程的教學(xué)效率和提高學(xué)生綜合成績(jī)方面發(fā)揮了很大的作用。
參考文獻(xiàn):
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第一作者詳細(xì)信息:依皮提哈爾·買買提,維吾爾族,男,1970年4月生,1993年畢業(yè)于中央民族大學(xué)計(jì)算機(jī)系計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè),獲理科學(xué)士學(xué)位;2009年畢業(yè)于北京工業(yè)大學(xué)軟件學(xué)院軟件工程專業(yè),獲軟件工程碩士學(xué)位,現(xiàn)為新疆大學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)院軟件工程教研室的講師,主要研究方向:軟件工程,應(yīng)用軟件與多語種信息處理。
第一作者簡(jiǎn)介:依皮提哈爾·買買提(1970-),男(維吾爾),碩士、副教授,主研方向:多語種信息處理,語音合成。
第二作者簡(jiǎn)介:熱依曼·吐爾遜(1968-),女,碩士,副教授,新疆大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院,研究方向:多語種信息處理。
基金項(xiàng)目:新疆大學(xué)2011年校院聯(lián)合項(xiàng)目(編號(hào):XY110122)