基于FLASH动画机床电气控制教学积件设计与开发

【摘 要】本文主要阐述了用FLASH ActionScript技术特有的动画优势模拟课程《机床电气及控制》教学过程中难以表述、展现、模拟等知识或实践内容,以积件的模式突破以教材为本的思维模式,以“拿来即用”的开放形式突破课件思维方式的禁固,教师和学生可以根据教学需要自己组合运用多媒体教学信息资源,使得在专业教学过程中,教师可以根据学情、教情的需要而灵活组织安排,学生可以学习得更直观、更积极、更主动.本文通过对课件和积件在计算机辅助教育中的利弊得失的比较,研究了积件库的概念、功能,弥补目前该专业老师教学资源的不足,打开提高该专业教学质量的瓶颈,以提高《机床电气及控制》课程的教学质量,促进该课程的进一步良好持续发展.本文内容,对其他专业课程有较高的借鉴作用,对职业教育甚至其他教育阶段多媒体教学资源的建设起到促进与提高作用.

【关 键 词 】FLASH动画；积件；教学资源；多媒体

引言

《机床电气控制》是高职学校自动化专业的一门重要专业课,通过多年的教学实践和企业对毕业生的反馈,特别是看到国外及其他院校先进的教学经验,在机床电气控制课程的教学过程中对课程安排和教学方法进行了改革,采用不同的教学手段,理论与实践相结合的教学方法,以提高教学质量.

但是这些方法与手段由于遇到实际瓶颈,还是不能使教学质量有质的飞跃.如灵活利用实物教具,会遇到实物教具不足,不够先进,实物教具不能展示内部零部件,不能根据学生实际情况设计故障等；实习工厂设备的老化,一些具有先进设备的企业场地不得入内参观等；如多媒体,目前的多媒体教学资源还止步于文本演示,一些精品课程网站资源也是教学计划,教案,培养目标等的累积,而教师在授课中最需要的是演示设备的操作,立体演示设备内部组成,能自主设置故障演示结果等,而这方面的多媒体资源—“积件”几乎没有.

一、课件与积件

课件（courseware）是根据教学大纲的要求,经过教学目标确定,教学内容和任务分析,教学活动结构及界面设计等环节,而加以制作的课程软件.其开发思想均以某一选定的教材为蓝本,以整个教材或章节为基本制作单元.课件的应用,确实让教师与学生有耳目一新的感觉,切实提高了教学质量与效率.但课件在教学中应用也出现了瓶颈-课件对教材的依赖程度很高,与现实中课程体系、教材版本的不断地变化形成较大反差；课件专用性较强,只能适用于事先确定的、特定的教学目标和具体的教学情境中,很难被不同教师应用于各自不同的教学实际；课件的整体性较强,不可拆分、重组,教学资源的浪费显而易见.

积件是多媒体教学资源中一个非常重要的组成部分,因其比一般多媒体资源具有更直观、更积极、更主动的特质而受到广大教师的喜爱.例如,《机床电气控制》中过流开关的保护过程,是教学难点之一,教师用图解、实物讲得口干舌燥,大部分学生也一片茫然,因为学生面对实物无法相像其内部磁力与电流的变化,也无法看到内部开关的动作,这时把它制作成动画来演示时,问题便迎刃而解.这表达难点的动画就是积件.

积件,是“散装”的课件元素,是“活”的课件,突破了教材的限制,使教学手段和形式更丰富.

在现实的教学实践中,教师只需要用这些积件来动态化解教学中的重点与难点,提高学生的掌握知识的效率,效果非常明显,所以积件可称得上是多媒体教学资源的灵魂.

二、设计思想

《机床电气控制》是高职学校自动化专业的一门重要专业课,其任务是给学生讲授机床电气控制系统的结构组成、工作原理和应用的基础理论和基本知识,使学生初步掌握机床电气控制系统的设计方法,具有简单机床的设计、分析和调试能力,它的应用性和实践性均很强.

1.研究目标

通过研究,开发一套适合机床电气控制课程的基于FLASH动画积件的多媒体教学资源,弥补目前该专业老师教学资源的不足,打开提高该专业教学质量的瓶颈,以提高《机床电气控制》课程的教学质量,促进该课程的进一步良好持续发展.

2.研究内容

根据研究目标以及该课程的教学目标和要求,确定知识模块所要掌握的知识要点,明确教学重点和难点,研究每个知识模块中需制作积件的知识点,确定积件的功能、表述方式和应用范围,统一积件库的格式和规范,制作并完善积件的功能,组建积件库与积件平台的使用说明等辅助功能.

3.方法设计

根据课程改革思想要领,依托先进的计算机技术,将该课程教师难以表述、演示的内容以动画的形式展现给学生,提高学生的理解能力；将该课程练习内容中难以描述、模拟的内容以互动动画的形式呈现给学生,提高学生的动手能力,以此提高该课程的教学质量.

该门课程的积件开发方法是科学确定方案,专业教师根据该课程内容与特点,结合现有经验设计积件的内容与功能；微机教师充分了解专业教师所提出的要求,制作积件与积件库,并利用网站加以系统化.

图1

三、关键技术

积件的开发工具主要是FLASH动画制作软件,其是一款成熟的软件,常用于制作网站小动画,广告片头设计等,在教学中也用于课件制作.

FLASH包含了非常完整的面向对象程序语言—ActionScript.这个程序语言的能力可以作为软件本身环境内的控制功能,当然也能与其他外部环境沟通的能力.在本课程的积件开发中,我们主要利用FLASH CS5作为软件本身环境内的控制功能.

1.取材

在该课程中有一个过流过压开关,是学生难以理解的知识点,在书上只有一张图,如图1.根据专业老师的描述,计算机老师利用FLASH加工该图,去掉中文,绘制脱扣器、释放弹簧等元件,为下一步的动画作好准备.

2.场景布置

图2 图3 图4

元件制作好后,可将原图删除,并根据原图放置好元件.根据电流变化,设计绿色、红色线条代表过流,弱流与正常,如图2所示. 3.技术实现

（1）用以下程序实现电流变化按钮功能：

c.onPress等于function（）{

startDrag（"c",false,left,top,right,bottom）；

f等于1；}

c.onRelease等于function（）{

stopDrag（）；

f等于0；}

c.onReleaseOutside等于function（）{

stopDrag（）；

f等于0；}

this.onEnterFrame等于function（）{

level等于c._x-400；

if（f等于等于1）{

i等于int（-（level-12.3）/1.8）；

//trace（c._x）；

//trace（d._x）；

if（i等于等于20）{i等于21；}

if（i<0）{i=（-i）+23}

trace（i）；

gotoAndStop（i）；

}

（2）上述程序中gotoAndStop（i）语句,使该帧上的影片剪辑得以播放,实现如图3、图4所示的过流、弱流动画演示.

四、《机床电气控制》积件开发意义

基于FLASH动画制作的积件其灵活性非常强,适合任何windows环境,可操作性强,受到广大教师的喜爱.但是因积件受到制作过程要求技术支持高,制作者思维扩散性强等诸多因素制约而没有得到广泛的开发,所以目前国内各类积件资源还是比较匮乏.所以本课题的开发与研究,对其他专业课程有较高的借鉴作用,对职业教育甚至其他教育阶段多媒体教学资源的建设起到促进与提高作用.