面向Web的信號與系統課程多媒體交互系統開發

陳 真 王延江 鄭 潔 馬西庚 齊玉娟 王 珺 劉偉鋒

中國石油大學(華東)信息與控制工程學院 山東青島 266555

精品課程網絡教學資源對于課程建設與改革十分重要，通過搭建網絡平臺，共享豐富的教學資源、教學方法以及通過師生互動不斷積累形成的課程精華內容、討論熱點等，有利于教師之間的交流與學習，有利于學生知識體系的構建和完善。

Adobe公司開發的圖形編輯和動畫制作軟件Flash，不僅可以制作矢量動畫，還可以制作功能強大的交互式系統平臺，其交互式系統能根據不同命令做出不同響應的“.swf”格式文件，具有畫質高、動畫文件小及支持媒體的良好性能，而且與其他軟件結合方便，人機交互界面友好，其面向Web的特性可以不受時間、場所限制，因而成為開發面向Web多媒體系統平臺最有效的解決方案之一。

1 面向Web的Flash多媒體開發技術[1-4]

Adobe公司開發的Flash CS4(以下簡稱FLCS4)版本可以使用純ActionScript腳本語言進行Flash開發。結合ActionScript 3.0腳本語言(以下簡稱AS 3.0)的FLCS4交互動畫技術，在實現可視化和可控性方面具有更大的優勢。

(1)用FLCS4提供了一個集成、可視化的創作環境，有利于用戶快速高效地創作出更加個性化的應用程序界面。

(2)FLCS4內建的AS 3.0編程語言變得更加強大，更易編寫和調試，可以實現多種層次的交互，適合復雜多媒體系統的開發，并且方便功能擴展和更新。

(3)FLCS4內建了大量的UI組件，這些組件都由適當的行為構成，提供了功能強大的交互界面元素。

(4)FLCS4時間軸上可以利用層和舞臺組織窗體對象，不必在各窗體(幀)之間來回切換，操作更加人性化。

(5)FLCS4支持流媒體，非常適合用于網絡運行。

2 信號與系統課程多媒體系統設計分析[1-2,5]

由于運用Flash技術制作出來的多媒體系統非常適合在網絡上運行，如果系統規模較為龐大，可以將其模塊化，通過交互控制各模塊進行系統設計。

模塊化設計方案必須在滿足用戶需求的前提下盡可能系統化、科學化。通過對信號與系統課程教學內容和表現形式的分析，結合課程特點和設計目的，以模塊化設計方法為指導思想，以面向對象的整體設計框架，對系統結構做了整體規劃(如圖1所示)，具體設計思路如下：

圖1 主控模塊和功能模塊設計

(1)制作片頭反映主題。獨立于主控模塊，方便及時更新。

(2)在規劃多場景導航時，使用結構化、模塊化的程序設計方法。根據教學內容，將其分解為一個主控模塊和幾個功能模塊，根據具體需求，將功能模塊再細化為幾個功能子模塊。

(3)設計主控導航模塊，通過導航按鈕在功能模塊間任意切換，自主選擇各模塊內容。

其中主控模塊用來控制各功能模塊的運行方式，各功能模塊來實現相應內容的具體展示。各功能模塊獨立于主控模塊，方便功能擴展和更新。

3 面向Web的信號與系統課程多媒體系統實現

總結以往的教學經驗，利用FLCS4的AS 3.0腳本語言，針對該課程進行片頭、主控模塊和功能模塊的設計開發，使學習者通過友好的人機交互界面自主選擇學習內容、分析結果。其面向Web的技術可以不受時間、場所等條件限制，進一步提高了學生學習的積極性和自主性。分析利用Flash技術實現主控模塊和各功能模塊的設計思路及關鍵技術如下：

(1)采用FLCS4時間軸和圖層空間來描述片頭(如圖2所示)和主控模塊的界面(如圖3所示)。幀是FLCS4中的核心概念，幀的快速交替形成Flash動畫，在FLCS4中有關幀的控制功能被集中在時間軸面板中的時間軸上。時間軸是由幀構成的虛擬動畫流程軸，即時間軸上安排有一個個的幀，圖層空間用來創作畫面，在某個幀處相應圖層空間的內容疊加就是這個幀的畫面。

圖2 面向Web多媒體交互系統的片頭幀畫面

圖3 面向Web多媒體交互系統的主控界面

(2)設計中將各功能模塊設成元件應用于舞臺上，使每個實例獨占一個圖層，通過改變關鍵幀的屬性或在關鍵幀中加入面向對象的AS 3.0腳本語言，就可以對其進行控制，實現交互功能。

(3)運用FLCS4幀動畫技術及聲音嵌入功能，進行課程介紹模塊的開發。

(4)運用FLCS4調用可執行文件功能，嵌入外部CAI課件模塊。

(5)運用Radio Button組件設計自測題中單選題的模塊。

(6)答疑模塊運用FLCS4的GetURL函數實現在線提問功能，幀動畫技術實現提問精華帖的全部顯示功能。

4 結束語

利用FLCS4結合其面向對象AS 3.0腳本語言開發的面向Web多媒體交互系統具有強大的交互性和數據處理能力，可以跨平臺，便于實現功能擴展，對于精品課程網站建設或遠程教學具有較高的推廣和應用價值。[3-4,7-9]

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