摘 要:本文介紹了大學物理實驗報告自動批閱系統的設計思想和實現方法,對系統的開發要求、基本功能、結構組成和實現方式作了詳細的闡述。
關鍵詞:實驗報告;Visual Basic Application;Excel度
中圖分類號:TP311.52 文獻標志碼:B 文章編號:1671-7953(2009)02-0098-03
1 系統開發背景
大學物理實驗是工科院校的必修基礎課程,也是大學生從事科學實驗工作的入門課程.我校物理實驗室每年要面向四千多名學生開設大學物理實驗課程,每名學生一年要完成二十幾個實驗。 一學年,學生撰寫報告十萬余份,批改這些報告成為了實驗教師教學工作中的最大負擔。為了改變傳統實驗報告的手工批閱方式,減輕實驗教師的教學負擔,提高實驗報告的批閱速度和準確性,筆者設計了一套大學物理實驗報告自動批閱系統,該系統可以完成實驗報告的自動批閱、成績的自動存儲、統計、查詢等功能,具有極高的推廣價值[1]。
2 系統開發要求和基本功能
設計大學物理實驗報告自動批閱系統的一個準則就是該系統既要功能強大,又要操作方便。我們的指導思想是將該系統開發成在windows平臺上使用的傻瓜軟件。
大學物理實驗報告自動批閱系統,可以處理目前工科大學物理實驗課程的基本實驗數據,覆蓋絕大多數實驗項目。學生只要在計算機windows操作平臺上選擇該系統的圖標或命令即可進人物理實驗數據處理系統主控窗口,在主控窗口實驗題目菜單選擇實驗題目,進人不同實驗項目子窗口,就可以按不同的實驗要求進行數據處理。在處理數據時,按要求在不同的欄目或表格中填入實驗原始數據,和數據處理結果,計算機會自動給出批閱結果并將成績保存[2]。
3 系統的結構和組成
該系統的基本結構如圖所示
系統登錄模塊包括教師登陸和學生登錄,分配給教師的賬號登錄后可以使用系統的全部功能,而學生賬號登錄只能使用部分功能,有些功能被系統限制了,如原始數據修改、報告成績修改等功能。
實驗項目模塊幾乎涵蓋了我校大學物理實驗的所有實驗項目。包括電表改裝與校正、固體線脹系數、牛頓環、聲速的測定等二十個實驗項目。
實驗數據模塊包括數據查看、數據錄入、數據修改和數據導出。數據錄入有包括原始數據錄入和數據處理結果錄入,而原始數據只允許錄入一次,且在課堂上完成,目的是防止學生課后篡改數據,保證數據的真實性。如果發現原始數據確實有誤需要修改,則需用教師使用教師賬號登錄完成修改。
實驗成績模塊包括成績查看、修改、導出和打印。全部功能對教師賬號開放,其中只有成績查看功能對學生開放。
數據庫模塊包括實驗日期、實驗項目名稱和學生的班級、姓名、學號以及實驗組別、原始數據、數據處理結果。這些數據作為資料可以用于教學研究及分析。
4 系統的設計
4.1 開發工具VBA介紹
為了使用的通用性和方便性,選用Excel表格作為實驗報告自動批閱系統的主界面。因此相應的編程技術選用了Excel VBA編程方法,即使用VBA技術編程。作為一種編程控制環境的工具,VBA集成方法不僅可以采用與VB類似的語言作為腳本,而且還能將功能強大的VBA集成開發環境集成到軟件中,豐富了腳本的編輯功能。Excel用面向對象的方式處理工作表的單元格,并且添加可視化元件(例如按鈕)也很容易,同時根據需要可方便地定義宏操作[3]。
4.2 系統實現
打開Excel應用程序新建一個工作簿,命名為“大學物理實驗報告自動批閱系統”,在工作簿中添加6個工作表:
Sheet1(主界面)設計了系統的主菜單欄和工具欄,主菜單包括實驗項目、實驗處理、實驗成績。工具欄包括保存、退出、打印、計算器。
Sheet2(登陸信息)記錄教師和學生的姓名、用戶名和密碼。
Sheet3(原始數據)記錄學生的班級、姓名、學號以及學生上課時測得的原始數據。
Sheet4(參考答案)記錄學生的班級、姓名、學號,并且把根據學生的原始數據和數據公式計算得到的參考答案也記錄在這個工作表中。
Sheet5(數據處理)記錄學生的班級、姓名、學號以及學生課后計算得到的數據處理結果。
Sheet6(報告成績)將學生數據處理結果和參考答案進行比對,根據比對結果給學生打分,并將成績記錄在此工作表中。
按Alt+F11進入VBA,即VB界面,在其中可進行實驗報告批閱程序的編寫和調試。以下是程序代碼片段:
Private Sub CommandButton1_Click()
i = 2
Do While Sheet2.Cells(i, 1) <> TextBox1.Text
i = i + 1
If i > 5000 Then
MsgBox “數據庫中無此學號,請重新輸入學號!”
TextBox1.Text = \"\"
TextBox2.Text = \"\"
TextBox3.Text = \"\"
TextBox4.Text = \"\"
Exit Do
End If
Loop
TextBox2.Text = Sheet2.Cells(i, 2).Value
TextBox3.Text = Sheet2.Cells(i, 3).Value
TextBox4.Text = Sheet2.Cells(i, 4).Value
Call UseSpeech(TextBox2.Text)
End Sub
5 結論
7“大學物理實驗報告自動批閱系統”的開發, 實現了計算機對實驗報告的自動批閱、成績的自動存儲、統計、查詢等功能,大大提高了教師的工作效率。特別是隨著招生人數的增加,系統更顯示出其優越性。同時學生所做的實驗數據存入數據庫中,為數據的再處理提供了先決條件。本系統使用方便,操作簡單,使用性強,現已在我校大學物理實驗課上使用,效果良好.
參考文獻
[1] 夏 強.Excel VBA應用開發與實例精講[M].北京:科學出版社,2006(3).
[2] 張 翼.Excel 2002范例入門與應用[M].北京:人民郵電出版社, 2004.
[3] 張立科.Visual Basic6.0程序設計與開發技術[M].北京:人民郵電出版社,2004(9).