基于flash的電氣控制仿真課件制作探討

作者簡介：黃振健（1976-），男，開平市機電中等職業技術學校，機電一級教師。研究方向：機電技術教育。（廣東 開平/529381）摘要：本文以電氣控制線路教學需求為導向，利用Flash在界面設計、人機交互等方面的優勢，結合Flash動畫和AS編程功能，設計開發界面友好、便于操作的《具有過載保護的單向控制線路》的仿真課件，以提高學生的學習興趣，為電氣控制線路的教學提供有效的輔助手段。

關鍵詞：Flash；電氣控制；仿真課件；交互

中圖分類號:G712文獻標識碼:A文章編號：1005-1422（2014）07-0128-03隨著信息化教育技術的不斷發展，人機交互的模擬仿真課件走進了課堂，它成為了現代化中職教育發展的一個里程碑。目前采用仿真課件來模擬實訓在中職教學中的應用越來越廣泛，特別是在學校實訓條件不足、實訓器材缺少的情況下，采用仿真課件模擬實訓教學具有簡單、快捷、成本低等特點。同時，人機交互的仿真課件更給多媒體教學注入了生機和活力，使學生更積極地、主動地投入到學習中。本文針對電氣控制線路課程的抽象性、復雜性、理論性等特點，利用Flash軟件及ActionScript的交互功能來制作多媒體仿真課件，改善了普通課件演示過程單調和課堂效果不理想的現狀。

一、Flash的優點

Flash是以流媒體播放技術和矢量圖形技術為代表的一種創作工具，能夠將矢量圖、位圖、音頻、動畫和交互動作有機地、靈活地結合在一起，從而制作出美觀、交互性強的動畫效果。它的優點具體體現在：

1.Flash采用矢量圖形，矢量圖形可以任意縮放尺寸而不影響圖形的質量，文件的數據量小，適合網絡傳輸和應用。

2.Flash采用流媒體技術，使動畫的內容可以邊下載邊播放，減少了用戶的等待時間。

3.Flash具有交互性優勢，可以制作游戲課件和仿真課件，從而拓寬了課件的應用范圍。用戶可以通過單擊、選擇、拖拽等動作，決定課件的運行過程和結果，增加了它的可操作性和游戲性。

4.文件格式多樣，可以引用多種類型的文件，也可以發布為各種格式，使動畫能夠靈活適應不同領域的需要。這有利于課件在網絡里傳播，達到遠程教學的目標。

二、仿真課件的系統設計

根據本專業教學目的和本課程教學大綱要求，課件內容以教材《電氣控制線路與技能訓練》為基礎，按照教學要求提煉設計，結合當今生產實際增加了實物圖片、工作原理仿真演示、故障排除仿真、繪畫實物接線圖、資料庫等內容。根據模塊化的課件設計思想，課件的各教學環節設置為按鈕控件，點擊它，可以直接鏈接到相應內容。設計課件的基本框架結構：

三、《具有過載保護的單向控制線路》仿真課件的技術實現1.Flash技術實現界面及動態表現

（1）界面的建立：本課件開發的首要問題就是建立一個友好精美的界面，使課件得到學生的喜愛，并要求操作方便、高效、快捷。本課件使用 Flash 動畫技術做各種動畫效果，使用按鈕做各種菜單的響應和各種交互實訓操作，并對仿真操作當中的各種誤操作給出適當的提示。

（2）動態表現：課件中線路的工作原理一個顯著特點就是需要動態表現，所以在制作該內容時，解決模型動態表現問題是一個極其重要的環節。本課件運用 Flash 動畫技術來解決該問題。幀，是組成Flash 動畫的基本單位， Flash 就是通過對幀的連續播放來實現動畫效果。現以熱繼電器過載保護原理為例，通過運用幀的技術來實現動態表現。 在第一幀加入熱繼電器的內部結構模型圖，即熱繼電器沒有大電流通過情況下狀態，然后在合適的幀中繪制熱繼電器在大電流通過的保護動畫過程。這樣就可以實現過載保護工作原理的動態演示效果。如圖示：

2.腳本語言處理事件

腳本語言Actionscript是一種面向對象的編程方法OOP。OOP編程方法將代碼劃分為對象，即包含信息（數據值）和功能的單個元素。通過使用面向對象的方法來組織程序，可以將特定信息及相關聯的通用功能或動作組合在一起。這些項目將合并為一個項目，即對象。將每個元器件看做是一個個對象，每個對象都具有特定的信息和動作。即每個對象都有靜態顯示和動態表現的功能。我們使用Actionscript編程語言來編寫仿真過程的動作腳本，下面介紹課件中幾個關鍵技術：

·教學教法·基于flash的電氣控制仿真課件制作探討（1）元件模型按鈕事件處理

元件按鈕事件的處理是整個仿真課件中一個重要的問題，通過在 Actionscript 中編寫元件按鈕在各種情況下的響應操作來實現對應的交互，下面以具有過載保護的單向控制線路實物仿真為例，關鍵代碼如下：

_root.allkai=0; //電路處于斷電狀態

kg.bn.onRelease = kg.bn.onReleaseOutside = function () //組合開關QS動作狀態

{

_root.allkai = !_root.allkai; //電路處于待機狀態

kg.play(); //QS閉合狀態

km1.gotoAndStop(1); //KM復位

};

_root.createEmptyMovieClip("entertime", 1); //當前影片創建一個entertime的子影片。

啟動按鈕SB1代碼：

on (press) //按下SB1

{

if (_root.allkai) //如果主電路處于通電狀態

{

km1.gotoAndStop(2); //KM動作

entertime.onEnterFrame = function () //電機轉動，onEnterFrame是循環執行

{

if (_root.allkai) //電路處于通電狀態

{

trace (dj.zhou._currentframe); //讀取電機軸當前幀

dj.zhou.gotoAndStop(dj.zhou._currentframe + 5);//電機軸轉動5幀

if (dj.zhou._currentframe == dj.zhou._totalframes) //當前幀=總幀數

{

dj.zhou.gotoAndStop(1); //電機軸返回第1幀

} // end if

}

else

{

delete entertime.onEnterFrame; //刪除onEnterFrame函數

} // end else if

};

} // end if

}

停止按鈕SB2代碼：

on (press) //按下SB2

{

km1.gotoAndStop(1); //KM復位

delete entertime.onEnterFrame; //刪除onEnterFrame函數

}

效果如圖示：

（2）實現模擬接線

模擬接線即在點擊一個元件接口，再點擊另外一個相連接元件接口之后，對正確或者錯誤的連線給出提示或者區分顯示在動畫編程中通過變量來記錄每個接口的狀態，用變量之間的關系來判斷相連的兩個接口連接是否正確，如果正確，則線路顯現，否則線路將不顯示，且提示連接錯誤。數組命令Array( )將在MC（MovieClip）實例中顯示每一條要連接的線。

（3）實現線路檢測及故障排除

故障排除練習題是模擬仿真本線路某一種故障現象以及排除過程，是為了提高學生實踐排除故障的能力。先分析故障現象，根據分析結果參考線路原理圖初步判斷故障發生部位，然后用萬用表檢測電氣控制線路的相關部位，根據測量數據盡快找出故障點，并排除故障使線路恢復正常。用拖拽命令startDrag（）拖動表筆到準確測量位置時會提示操作正確，否則提示請重新找出正確的測量點。

（4）實現繪畫實物接線圖

繪畫實物接線圖是為了提高學生分析和畫圖的能力。通過“畫筆”工具，讓學生展示自己的設計成果進行互動，通過讓學生結合成果介紹自己對于繪畫實物接線圖的理解和如何處理布線的技巧，鞏固學生對實物圖的理解。畫線命令lineTo( )將在MC （MovieClip）實例中畫出每一條要連接的線。

（5）實現查閱資料庫

拓展與本線路相關的輔助知識，同時開拓學生的知識面。ScrollPane組件又叫滾動窗格，可以設定它的水平和垂直滾動效果。一般用法就是播放庫里的影片剪輯，因為影片剪輯一般比較大，比ScrollPane的窗口大，那么在播放的時候就可以拖動水平和垂直滾動條來查閱它的內容。應用圖片展，讓學生更多了解本線路的實際應用。通過使用3DEnvironment組件，使得圖片動畫不僅具有炫目的3D動畫效果，而且通過ActionScript腳本語言，還使它具有強大的交互能力，大大活躍了教學氣氛。

四、結語

本課件通過文字、圖片、聲音、動畫等手段比較生動的表現了具有過載保護的單向控制線路，并利用腳本語言建立了模擬仿真的實訓過程，用戶可以在虛擬的場景中，利用鼠標的點擊和拖拽來實現整個實訓操作是否成功。顯然仿真課件有許多優點：（1）基于Flash技術開發的虛擬實訓更加逼真，而且操作簡單；（2）突破了時空的限制，學生只要有電腦，即可進行學習；（3）減少了在實際操作中由于對設備儀器等的重復使用帶來的磨損，或是因學生錯誤操作或使用不當造成對儀器設備的破壞。但是，仿真課件畢竟不是實際實訓，也不能完全代替實際實訓，它雖有自身的優點，但卻有一些不可避免的缺陷，如在實際實訓中連接線路的操作工藝，實際故障發生的現象和排除等。本仿真課件在實際使用過程中，教師和學生反映良好，教學效果顯著，成為精品課程的教學資源。

參考文獻：

［1］繆亮.Flash多媒體課件制作實用教程［M］.北京：清華大學出版社，2011.

［2］李乃夫.電氣控制線路與技能訓練［M］.北京：高等教育出版社，2008.

on (press) //按下SB2

{

km1.gotoAndStop(1); //KM復位

delete entertime.onEnterFrame; //刪除onEnterFrame函數

}

效果如圖示：

（2）實現模擬接線

模擬接線即在點擊一個元件接口，再點擊另外一個相連接元件接口之后，對正確或者錯誤的連線給出提示或者區分顯示在動畫編程中通過變量來記錄每個接口的狀態，用變量之間的關系來判斷相連的兩個接口連接是否正確，如果正確，則線路顯現，否則線路將不顯示，且提示連接錯誤。數組命令Array( )將在MC（MovieClip）實例中顯示每一條要連接的線。

（3）實現線路檢測及故障排除

故障排除練習題是模擬仿真本線路某一種故障現象以及排除過程，是為了提高學生實踐排除故障的能力。先分析故障現象，根據分析結果參考線路原理圖初步判斷故障發生部位，然后用萬用表檢測電氣控制線路的相關部位，根據測量數據盡快找出故障點，并排除故障使線路恢復正常。用拖拽命令startDrag（）拖動表筆到準確測量位置時會提示操作正確，否則提示請重新找出正確的測量點。

（4）實現繪畫實物接線圖

繪畫實物接線圖是為了提高學生分析和畫圖的能力。通過“畫筆”工具，讓學生展示自己的設計成果進行互動，通過讓學生結合成果介紹自己對于繪畫實物接線圖的理解和如何處理布線的技巧，鞏固學生對實物圖的理解。畫線命令lineTo( )將在MC （MovieClip）實例中畫出每一條要連接的線。

（5）實現查閱資料庫

拓展與本線路相關的輔助知識，同時開拓學生的知識面。ScrollPane組件又叫滾動窗格，可以設定它的水平和垂直滾動效果。一般用法就是播放庫里的影片剪輯，因為影片剪輯一般比較大，比ScrollPane的窗口大，那么在播放的時候就可以拖動水平和垂直滾動條來查閱它的內容。應用圖片展，讓學生更多了解本線路的實際應用。通過使用3DEnvironment組件，使得圖片動畫不僅具有炫目的3D動畫效果，而且通過ActionScript腳本語言，還使它具有強大的交互能力，大大活躍了教學氣氛。

四、結語

本課件通過文字、圖片、聲音、動畫等手段比較生動的表現了具有過載保護的單向控制線路，并利用腳本語言建立了模擬仿真的實訓過程，用戶可以在虛擬的場景中，利用鼠標的點擊和拖拽來實現整個實訓操作是否成功。顯然仿真課件有許多優點：（1）基于Flash技術開發的虛擬實訓更加逼真，而且操作簡單；（2）突破了時空的限制，學生只要有電腦，即可進行學習；（3）減少了在實際操作中由于對設備儀器等的重復使用帶來的磨損，或是因學生錯誤操作或使用不當造成對儀器設備的破壞。但是，仿真課件畢竟不是實際實訓，也不能完全代替實際實訓，它雖有自身的優點，但卻有一些不可避免的缺陷，如在實際實訓中連接線路的操作工藝，實際故障發生的現象和排除等。本仿真課件在實際使用過程中，教師和學生反映良好，教學效果顯著，成為精品課程的教學資源。

參考文獻：

［1］繆亮.Flash多媒體課件制作實用教程［M］.北京：清華大學出版社，2011.

［2］李乃夫.電氣控制線路與技能訓練［M］.北京：高等教育出版社，2008.

on (press) //按下SB2

{

km1.gotoAndStop(1); //KM復位

delete entertime.onEnterFrame; //刪除onEnterFrame函數

}

效果如圖示：

（2）實現模擬接線

模擬接線即在點擊一個元件接口，再點擊另外一個相連接元件接口之后，對正確或者錯誤的連線給出提示或者區分顯示在動畫編程中通過變量來記錄每個接口的狀態，用變量之間的關系來判斷相連的兩個接口連接是否正確，如果正確，則線路顯現，否則線路將不顯示，且提示連接錯誤。數組命令Array( )將在MC（MovieClip）實例中顯示每一條要連接的線。

（3）實現線路檢測及故障排除

故障排除練習題是模擬仿真本線路某一種故障現象以及排除過程，是為了提高學生實踐排除故障的能力。先分析故障現象，根據分析結果參考線路原理圖初步判斷故障發生部位，然后用萬用表檢測電氣控制線路的相關部位，根據測量數據盡快找出故障點，并排除故障使線路恢復正常。用拖拽命令startDrag（）拖動表筆到準確測量位置時會提示操作正確，否則提示請重新找出正確的測量點。

（4）實現繪畫實物接線圖

繪畫實物接線圖是為了提高學生分析和畫圖的能力。通過“畫筆”工具，讓學生展示自己的設計成果進行互動，通過讓學生結合成果介紹自己對于繪畫實物接線圖的理解和如何處理布線的技巧，鞏固學生對實物圖的理解。畫線命令lineTo( )將在MC （MovieClip）實例中畫出每一條要連接的線。

（5）實現查閱資料庫

拓展與本線路相關的輔助知識，同時開拓學生的知識面。ScrollPane組件又叫滾動窗格，可以設定它的水平和垂直滾動效果。一般用法就是播放庫里的影片剪輯，因為影片剪輯一般比較大，比ScrollPane的窗口大，那么在播放的時候就可以拖動水平和垂直滾動條來查閱它的內容。應用圖片展，讓學生更多了解本線路的實際應用。通過使用3DEnvironment組件，使得圖片動畫不僅具有炫目的3D動畫效果，而且通過ActionScript腳本語言，還使它具有強大的交互能力，大大活躍了教學氣氛。

四、結語

本課件通過文字、圖片、聲音、動畫等手段比較生動的表現了具有過載保護的單向控制線路，并利用腳本語言建立了模擬仿真的實訓過程，用戶可以在虛擬的場景中，利用鼠標的點擊和拖拽來實現整個實訓操作是否成功。顯然仿真課件有許多優點：（1）基于Flash技術開發的虛擬實訓更加逼真，而且操作簡單；（2）突破了時空的限制，學生只要有電腦，即可進行學習；（3）減少了在實際操作中由于對設備儀器等的重復使用帶來的磨損，或是因學生錯誤操作或使用不當造成對儀器設備的破壞。但是，仿真課件畢竟不是實際實訓，也不能完全代替實際實訓，它雖有自身的優點，但卻有一些不可避免的缺陷，如在實際實訓中連接線路的操作工藝，實際故障發生的現象和排除等。本仿真課件在實際使用過程中，教師和學生反映良好，教學效果顯著，成為精品課程的教學資源。

參考文獻：

［1］繆亮.Flash多媒體課件制作實用教程［M］.北京：清華大學出版社，2011.

［2］李乃夫.電氣控制線路與技能訓練［M］.北京：高等教育出版社，2008.