林加論 謝廣南 張金水



摘 要:為了人體骨骼教學資源能更好地系統化應用,提高課堂教學效率和課堂教學質量,同時為了給學生提供自主學習的資源,筆者基于Flash設計開發了一套調用資源方便快捷、展示形式多樣、具有自測學習功能的人體骨骼教學軟件,并將其運用于教學活動中。
關鍵詞:人體骨骼教學;flash CS5;action script3.0
中圖分類號:TP311.52 文獻標識碼:A
Abstract:With the purpose of better systematic application of human bones teaching resources which can improve the efficiency and the quality of classroom teaching and providing students with autonomous learning resources,the author designs and develops a human skeleton teaching software based on flash,which has the characteristics of convenient resources calling,various display forms and self-test function.The system has been applied in the teaching activities.
Keywords:human skeleton teaching;flash CS5;action script3.0
1 引言(Introduction)
人體骨骼教學是醫學教育中不可或缺的核心內容之一,根據教學的實際需求,在人體骨骼學習中常常需看圖譜、觀察預制的標本或特制的模型[1], 以求能直觀的理解和掌握人體骨骼結構。傳統教學中, 通常采用掛圖來教學, 現代教學中, 可利用多媒體教室的投影儀及實物展示臺來展示解剖圖譜與解剖標本。然而, 前者體積大, 質量重, 使用時繁瑣, 擠占了寶貴的教學時間, 而且不能放大, 無動態效果; 后者雖然可以放大圖像, 但操作繁雜, 調用圖譜不方便, 也沒有動態效果[2]。由于人體解剖學課程教學圖譜較多,為了方便學生學習使用,常見的方式為在課件中插入用Flash制作的一些動畫,缺乏課程內容的系統性,且調用時由于資源分散而不利于學習;也有人利用FLASH 軟件開發了人體解剖方面的教學軟件[3],但其動態效果僅限于任意縮放圖片功能,而不能體現圖片旋轉和三維旋轉效果,且不具有各知識點的交互式的自測訓練功能模塊,不利于學生課后自主學習。目前我校教師收集了不少人體骨骼教學圖片方面的資料,但資源較零散,未能形成系統化人體骨骼教學演示平臺,而且教師制作的課件方式主要是使用一般的PowerPoint課件制作方法制作授課講稿,此類課件趣味性、生動性較差,互交性不強,且無交互式自我檢測學習模塊,不利于學生自主學習。為了人體骨骼教學資源能更好地系統化應用,提高課堂教學效率和課堂教學質量,同時為了給學生提供自主學習的資源,我們設計開發了一套調用資源方便快捷、展示形式多樣、具有自測學習功能的人體骨骼教學軟件,并將其運用于教學活動中。
2 系統的設計(Designed to system)
人體骨骼教學系統針對目前我校教師收集的各種人體骨骼教學的圖片、視頻等不同類型的教學資源進行整理、匯集,并根據現有的資源情況和教學內容進行補充(包括新資料采集、圖像或視頻處理),把現有較零散資源集成為系統化人體骨骼教學平臺。它是在Windows7系統平臺中使用Adobe Flash CS5、Macromedia Flash8、Adobe Flex Builder4.0、Photoshop CS5等工具軟件進行開發的。系統軟件最終生成exe可執行文件,并脫離開發環境單獨執行,而且生成的文件較小,可直接用于任何單機。人體骨骼教學系統總體功能結構如圖1所示。
2.1 素材處理
在系統設計實現的前期,需要對各種圖片素材進行適當的處理。使用Photoshop工具可以實現專業的圖像編輯與處理,同時利用其廣泛的編修與繪圖工具,可以更有效的進行圖片編輯工作。
2.2 動畫制作
在本系統中演示教學模塊中需要利用Flash工具進行大量的動畫效果的制作。為了讓人體骨骼圖片演示具有較強的交互性,只要將鼠標移到圖中相應部位,在詳解區域便會出現該器官或部位的中、英文名稱及相關的功能說明信息。本系統在教學演示時,可放大圖片和縮小顯示,顯示局部解剖圖像。對部分骨骼制作立體自動旋轉效果,當鼠標單擊在旋轉人體全骨骼向左則旋轉按鈕時,骨骼會向左旋轉;在單擊在向右則旋轉按鈕時,骨骼會向右旋轉;當鼠標單擊在暫停按鈕時,骨骼會停止轉動。當鼠標點擊放大按鈕時,該部位會進行放大,當鼠標點擊縮小按鈕時,該部位分縮小并顯示。
另外,為方便學生自主學習效果檢測,系統附有課后習題自測模塊,課后自測題型有選擇題,填空題,連線題,拖曳題,簡答題等,客觀題做完后系統能夠自動評分并反饋正確答案等。該自測學習模塊的交互功能主要采用了Flash軟件中提供的Action Script腳本語言進行交互代碼的編寫。
2.3 模塊集成
主界面采用Flex Builder4.0完全可視化開發和組件擴展,具有很好開發性能和開發效率,模塊文件存儲在外部文件中,存儲路徑使用XML文件,同樣存儲在外部文件中,提高了軟件的可擴展性。主界面、3D人體骨骼旋轉等均采用成熟的Action Script3.0語言編寫,使得代碼更利于維護。
3 系統實現的關鍵技術(The key technology of the system)endprint
系統制作階段包括界面設計、菜單設計、演示教學模塊設計、自測模塊設計、視頻教學模塊、課件自學模塊和集成測試。
3.1 界面設計
人體骨骼教學軟件主界面可分為四個主要區域。區域1為動態圖解區,主要用于展示教學圖片、視頻播放、自主習題測試和趣味游戲等;區域2為詳解區,主要用于提示圖片的各功能詳細注解;區域3為工具和歡迎區,主要用于放置放大、縮小、全屏顯示、退出全屏顯示等工具;區域4為學習導航區,該區域用樹形目錄集成了系統各部內容。主界面區域如圖2所示。
3.2 旋轉人體骨骼模塊設計與實現
旋轉人體骨骼是為生動教學而設計,也是該系統的亮點之一,隨鼠標單擊在旋轉人體骨骼向左或向右旋轉按鈕時,骨骼圖像會向相應方向旋轉;單擊在中間時,停止轉動。當鼠標點擊骨骼的某個具體部位時,該部位會進行放大,并且顯示標注出各個部位的名稱及功能。實現的基本思路是首先收集想要制作成立體旋轉的部位的各個角度部位圖片,再采用Flash軟件中提供的Action Script腳本語言,編寫實現人體骨骼旋轉效果的代碼,用代碼實現控制左右旋轉和上下旋轉播放的效果。
以小腿骨立體圖為例,具體效果如圖3所示。
3.3 自測模塊設計與實現
自測模塊具有課后習題自測功能,課后自測題型有選擇題、填空題、連線題、拖曳題、簡答題等,客觀題做完后系統能夠自動評分并反饋正確答案等。Macromedia Flash8提供各種練習測驗模板,由鼠標進行簡單的設置后,只要加入試題,并編寫少量的控制代碼就能寫出題庫。雖然練習測驗模板使用的是Action Script2.0腳本語言,但是還是能夠直接由Adobe Flash Builder4.0直接調用。因此能夠大大地簡化開發步驟和節省開發時間。
以復選題為例,具體實現代碼如下:
onClipEvent (load) { //下一題控制代碼具體實現
curQuest = 0;
if(_parent.Options.QuestionsToAsk < (_parent._totalframes-2) && _parent.Options.QuestionsToAsk > 0){
totQuest = "/ " + (_parent.Options.QuestionsToAsk+1);
}
else{
totQuest = "/ " + String(_parent._totalframes-1);
}
function updateFrame() {
curQuest++;
}
updateFrame();
}
3.4 視頻教學模塊設計與實現
視頻教學模塊中嵌入了教學錄制視頻、并將其陳列在樹形目錄中,在用戶使用時只要單擊樹形目錄中的對應教學視頻即可播放教學視頻,能夠方便學生課后復習或教師上課教學。Adobe Flash Builder4.0中提供VideoPlayer控件,可直接調用外部Flv格式視頻文件,因此只需要編寫播放路徑即可。該軟件采用的是調用存儲在外部的XML文件中的FLA視頻路徑,因而即使發布軟件后也可隨意修改路徑。
3.5 課件自學模塊設計與實現
該系統在課件自學模塊中嵌入了基本的人體骨骼教學課件,并陳列在樹形目錄中,只要鼠標輕輕的點擊,即可打開課件進行自主學習。和試題庫一樣,Macromedia Flash8同樣提供了課件制作的模板,由鼠標進行簡單的設置后,直接使用加入課件內容即可,并編寫少量的控制代碼就能一個SWF格式的課件。雖然課件制作的模板也使用的是Action Script2.0腳本語言,同樣還是能夠直接由Adobe Flash Builder4.0直接調用。因此能夠大大地簡化開發步驟和節省開發時間。
4 結論(Conclusion)
本文所設計開發的人體骨骼教學系統主要根據我校骨骼教學模塊資源較多但較分散的情況,為更好地系統化應用人體骨骼教學資源,用于輔助人體解剖教研室的課程模塊教學,并提供給學生進行自主學習而開發的。開發過程中,在教學軟件內容的系統化、交互性、動態性、調用方便,以及具自測功能等方面予以較多考慮,同時又注重其具有趣味性,寓教于樂,生動活潑,為此在學習版塊的最后還鏈接了一些關于人體骨骼主題的小游戲,增加學生學習的樂趣,為學習者提供“輕松一刻”。目前此教學軟件已用于人體解剖教研室的教學中,今后還應適當增加解剖學教學內容,加大知識量,增加更多的中英文對照,以便該軟件今后可運用的教學空間更廣。
參考文獻(References)
[1] 郭光金.電磁跟蹤器在人體骨骼虛擬現實教學系統中的應用[J].北京生物醫學工程,2002,9(3):215-217.
[2] 張天伍,陳利軍,陳雪梅.Flash技術在人體解剖學虛擬實驗室的應用[J].中國現代教育,2007(6):13-14.
[3] 余文富,王真富.FLASH在開發人體解剖彩色圖譜教學軟件中的應用[J].中國高等醫學教育,2005(6):59-60.
作者簡介:
林加論(1972-),女,碩士,副教授.研究領域:計算機應用.
謝廣南(1990-),男,學士,軟件設計師.研究領域:軟件開發.
張金水(1990-),男,學士,網絡工程師.研究領域:計算機應用.endprint