運用App Inventor設計開發DSLR模擬器的應用研究

梁峰

摘 要：傳統的視覺圖像處理課程借助移動數字化環境下的課堂教學活動，有利于學生合理運用移動設備，有效地將抽象思維轉換為可觸摸的行動。開發移動App應用DSLR模擬器組織課堂教學活動，有助于豐富課堂教學形式和活躍課堂氛圍，文章對基于App Inventor開發單反數碼相機模擬器進行分析、研究和實現，運用在“商品攝影與圖像處理”課程，體現了該產品在課堂教學活動中的實用價值。

關鍵詞：App Inventor;DSLR;視覺圖像處理

中圖分類號：G434? ??文獻標識碼：A

一、引言

在中職的電子商務類攝影教學過程中，大部分教師采用理實一體的形式，進行先理論再實踐的傳統教學，對于讓中職學生掌握電子商務商品拍攝與圖片處理的技能有現實的差距。特別是在智能手機普遍存在于課堂中的當下，如何更好地吸引學生的學習興趣，改變學生一味沉迷使用智能手機玩游戲的習慣，是每位中職教育工作者迫切希望解決的難題。

在攝影互易律教學中，大部分教師都存在理論知識很難用抽象的形式灌輸給學生進行理解的問題，會借助現有教學資源利用網站平臺開發的基于Flash設計的在線DSLR模擬器，讓學生模擬操作數碼單反相機的各項參數進行拍攝任務，掌握光圈、快門和ISO感光度的關系，為下一階段學生實際操作數碼單反相機拍攝產品奠定基礎。隨著智能手機的普及，教師得以將翻轉課堂的理念融入智能移動設備中，讓學生能形象地理解復雜的知識點，減輕攝影教學中設備損耗率。本文著力探討基于App Inventor開發DSLR模擬器進行設計研究并應用實踐于教學的一些想法，希望能將App Inventor開發同類教學模擬器普及應用到其他相關學科。

二、App Inventor 平臺簡介

App Inventor是一款谷歌公司在實施谷歌實驗室（Google Lab）項目中的一部分，稱為“Google AppInventor”。Google AppInventor是谷歌公司致力完全在線的可視化編程而打造的一項Arduino手機應用程序開發工具。

1.App Inventor平臺界面

平臺界面包括組件設計和邏輯設計。組件設計包括組件面板、工作面板、組件列表和組件屬性等，是應用開發環境的外觀設計;邏輯設計包括模塊和工作面板，在邏輯設計中進行代碼拼接編程。在App Inventor組件設計中，添加所需的應用組件，進行布局后，在邏輯設計界面進行模塊拼接。在開發課堂點名系統過程中，可以連接AI Companion、Emulator或USB進行測試，最后生成點名系統.apk文件，在移動設備上安裝運行。

2.App Inventor平臺的主要特點

App Inventor具有開發環境搭建方便、開發過程簡單、易操作、不需太多編程知識、開發周期短等特點。

App Inventor開發環境搭建方便，在開發DSLR模擬器前，安裝Java搭建開發環境。在App Inventor邏輯設計視圖中，模塊已經封裝了代碼，進而簡化了開發過程。平臺操作簡單，用戶只需按照意愿拖拽模塊，不需要深奧的代碼知識，通過App Inventor 2平臺能夠快速完成一個簡單的應用，縮短了開發周期。App Inventor操作簡單，開發容易，是最簡單的平臺。

三、DSLR模擬器系統的功能實現

1.知識理論應用分析

實現模擬器針對攝影基礎教學中設計的互易律光圈、快門和ISO感光度的知識，傳統的教學中往往是利用公式關系實現數據的轉換完成一次曝光參數的實現。數學知識基礎薄弱的中職學生在邏輯思維不足的情況下，實現這種理論性較強的知識轉換難度很大，經常需要花很多時間解釋和推論，而且教學評價效果不佳，大部分學生對該知識點都無法掌握。

2.系統功能設計

在基于App Inventor 設計的DSLR模擬器中先考慮的是通過枯燥的抽象理論學習轉化為形象的可視化設計。DSLR模擬器所選擇的組件決定了程序的界面，組件層設計，也是對DSLR模擬器程序界面的設計。基于DSLR模擬器設計，運用邏輯思維形成系統形象模型，在此基礎上將形象模型分解成不同模塊。實現變換環境參數、切換自動或手動模式、更改光圈值參數、更改快門值參數、更改ISO感光度和完成快門拍攝等。

3.DSLR模擬器的實現

本次開發的DSLR模擬器有別于現有App軟件模擬單反相機控制器，主要是應用于移動設備中，模擬某些真實的場景，實時選用不同的光圈和快門組合完成一次拍照的過程。在分析不同的組件基礎上，DSLR模擬器使用的可視化組件有ListPicker、HorizontalArrangement、Button和Lable等，非可視化組件有AccelerometerSensor、Sound、TinyDB、TextToSpeech和File等。根據上述分析和App Inventor組件功能，DSLR模擬器的主要組件功能如下：ListPicker的作用選擇虛擬場景;HorizontalArrangement在Layout分組中，是用于水平布局的組件;Button是快門按鈕組件;Lable是顯示光圈、快門、ISO感光度等文本組件;AccelerometerSensor具有檢測到設備的移動或搖晃的作用;Sound是聲音組件，產生快門觸發聲音等;TinyDB是數據庫組件，存儲虛擬場景不同互易律產生作用圖片信息等;TextToSpeech是將文本轉換為語音的組件;File是導入文本組件等。

四、結語

通過實踐研究論證和對使用DSLR模擬器的師生現場觀察和個別訪談，DSLR模擬器有助于活躍課堂氣氛，豐富組織課堂教學活動的形式，節省了單反數碼相機等攝影器材的投入，同時使原有比較抽象難懂的互易律知識形象化呈現。對于文化基礎較薄弱的中職學生理解光學和數據轉換等數學和物理知識有積極的作用，在一定程度上提高了學生的理解能力和教學整體效果。在實訓環節中，學生通過使用移動設備中的DSLR模擬器完成實訓項目后，教師可以在移動設備系統進行評價指導，對于加強課堂師生互動和體現學生主體地位有一定作用。

參考文獻：

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