賀州學院機械與電子工程學院 張紅燕 李碧青 陳家勇
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基于iBooks Author開發多點觸控應用軟件數字信號處理電子書
賀州學院機械與電子工程學院 張紅燕 李碧青 陳家勇
【摘要】數字信號處理課程的特點是課程本身理論性強、公式推導較多、概念比較抽象,學生常有枯燥難學之感。iBooks Author作為蘋果公司顛覆教科書領域的一個多點觸控應用軟件開發軟件,能夠制作出集圖像、音頻、演示課件、3D交互圖像、視頻等元素于一體的多點觸控應用軟件。因此,開發基于iBooks Author多點觸控應用軟件數字信號處理電子書,輔助以現代化教學手段,并開設相應的實驗課。該課程多點觸控應用軟件主要強調應用性學習,主要介紹數字信號處理的用途和用法,而對其深奧的理論推導僅做一般介紹,盡量將一些理論分析用圖形、語音和圖像等手段展示出來,以增強學生的感性認識,從而激發學生對該課程的興趣和學習主動性。
【關鍵詞】電子教科書;多點觸控應用軟件;數字信號處理
計算機技術和超大規模集成電路的發展,數字信號處理在理論和應用方面有了驚人突破?!皵底中盘柼幚怼笔且婚T介于專業基礎課和專業課之間的課程,數字信號處理是幫助學生掌握數字信號處理的基本理論、基本分析方法[1];掌握數字濾波器的設計和實現方法;能夠應用數字信號處理的基本理論和方法解決一些實際問題;了解數字信號處理技術的最新進展,為今后從事該領域的研究工作打下良好的基礎。數字信號處理的方法和應用得到了飛躍式的發展,數字信號處理的地位和作用變得越來越重要[2]。因此,加強該課程的建設具有重要的意義。
隨著新的科學技術和科技手段的創新,我們還需進一步解放思想,提高接受新事物的能力,并且把這些新的技術引入到課堂中來,比如現在在全世界都很熱門的電子書。 iBooks Author作為蘋果公司顛覆教科書領域的一個多點觸控應用軟件開發軟件,能夠制作出集圖像、音頻、演示課件、3D交互圖像、視頻等元素于一體的多點觸控多點觸控應用軟件。iBooks Author的兼容性很強,能夠插入各類軟件制作出相關文件,所以在使用iBooks Author開發多點觸控應用軟件需要掌握較多軟件的使用,其中簡單的包括文本、自選圖形、表格、圖表等的編輯;較復雜的包括有圖形處理(如Photo Shop)、媒體剪輯(如Final Cut Pro)、演示文稿編輯(如Keynote);更專業的還有3D圖像制作、交互式圖像制作。
用iBooks Author制作的教科書,可以插入音頻、視頻、演示課件和3D交互式圖像,甚至可以在教科書當中插入keynote來做演示。全新的觸控多媒體交互式教學體驗,比傳統教學更生動有趣等。因為紙質的教材雖然也有圖形,但是大多是靜態的,但是理工類的很多仿真圖形是動態的。紙質教材價格昂貴,學生每個學期都要花幾百塊來購買書籍,而且使用了一兩年就破舊不堪了。隨著時代的需求,為學生開設的課程越來越多,導致學生不得不每天背著沉重的書包去上學,有的學生甚至干脆不帶課本來上課。
iBooks Author正是為教育的奠基石——課本帶來變革,用這個軟件讓多點觸控應用軟件更加引人入勝,加入音頻、視頻與交互,使課本里的內容更加活靈活現。這是在紙質教材上永遠無法實現的??萍及l展迅猛,各個學科的知識也在不斷地更新,學生需要最新的知識來充實自己,更新電子教科書上的內容要比更新紙質教科書要容易得多,成本也要低很多,這樣既杜絕了一套教材使用很多年的現象。
數字化教育將成為本世紀的機遇,而多點觸控的課本將使課本上的內容更活潑生動。目前我們處于需要更多新型資料的時代,需要吸引學生來學習,需要他們與時代接軌[3]。使用多點觸控電子教科書的意義正是如此,可以讓更多的學生從中收益。只要啟發了學生的好奇心,就會產生對學習的熱情。有了交互式的課本,在教學方法上也會取得巨大的飛躍。這會極大地改變現在教育的現狀。電子教科書的開發和研究,既提高了本學院教材的核心競爭力,又凸現學院在軟件開發技術的創新上與國際一流的應用理念接軌。
真正有效的能提供高等教育的應用教學軟件開發還難以跟上,更別說是使用多點觸控能提供交互式體驗的電子教科書了。“多點觸控電子教科書所提供的交互式教學體驗是未來教育的方向”這點已是被國際所公認。

圖1 封面

圖2 主要內容框架
多點觸控電子教科書所提供的交互式教學體驗是未來教育的方向,插入音頻、視頻、演示課件和3D交互式圖像,甚至可以在教科書當中插入keynote來做演示。全新的觸控多媒體交互式教學體驗,比傳統教學更生動有趣等。以陳后金教授編寫的《數字信號處理》[4]課本為電子書的基本內容,利用iBooks Author制作的教科書,能夠制作出集圖像、音頻、演示課件、3D交互圖像、視頻等元素于一體的多點觸控多點觸控應用軟件。對其深奧的理論推導僅做一般介紹,盡量將一些理論分析用圖形、語音和圖像等手段展示出來,以增強學生的感性認識,從而激發學生對該課程的興趣和學習主動性。
參考文獻
[1]羅忠亮.“數字信號處理”課程教學改革實踐探索[J].教育評論,2015(02).
[2]張安清,林洪文,陳洪泉.《數字信號處理》課程教學改革與方法研究[J].高等教育研究學報,2013(04).
[3]趙力.語音信號處理嵌入式教學實驗平臺的研究與開發[J].信息化研究,2014(01).
[4]陳后金等.數字信號處理[M].高等教育出版社,2005.
張紅燕(1978-),女,山東臨清人,副教授,主要從事電子通信系統設計和數字圖像處理技術的應用等。
李碧青(1984-),女,廣西南寧人,講師,主要從事移動終端MIMO天線、射頻技術的應用等研究工作。
陳家勇,賀州學院機械與電子工程學院2013級通信工程專業學生。
作者簡介:
基金項目:本文系自治區教育廳教改項目《信號處理類課程交互式和探討式教學研究與實踐》(編號:2014JGB237)、賀州學院科研項目《基于iBooks Author的多點觸控應用軟件的開發研究》(編號:2013ZXZK09)和賀州學院教改項目《電子工程類專業應用型人才培養模式創新實驗區》(編號:hzxyxyq201304)支持。