【正文】 動(dòng)畫(huà)模擬，學(xué)生很容易看清變化的過(guò)程和原理；又如一些散文和小說(shuō)，通過(guò)錄音、影視剪輯創(chuàng)設(shè)情境，能促進(jìn)學(xué)生對(duì)人 物、情節(jié)和主題思想的理解，是傳統(tǒng)教學(xué)所無(wú)法比擬的。中學(xué)生已經(jīng)逐漸開(kāi)始由直覺(jué) 思維向抽象思維過(guò)渡，此時(shí)， 應(yīng)通過(guò)多媒體程序 引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)抽象概念，學(xué)習(xí)用語(yǔ)言符號(hào)去解釋事物的內(nèi)在規(guī)律，以逐步發(fā)展其邏輯思維能力。 (3)更深入地規(guī)劃 所涵蓋的教學(xué)內(nèi)容，明確 多媒體程序 由哪些板塊組成，并確定各板塊所涉及的內(nèi)容，明確整個(gè)教學(xué)過(guò)程在 程序 各部分中的表現(xiàn)形式。為增強(qiáng)多媒體程序的感染力和表現(xiàn)力，在編寫(xiě)腳本時(shí)，還應(yīng)注意 藝術(shù)設(shè)計(jì)，如：界面色彩的搭配、背景音樂(lè)的選擇、圖文江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 6 的排版、文本字體字號(hào)、圖形、圖片的過(guò)渡效果、視頻、動(dòng)畫(huà)的顯示位 置等。 程序 的生成、測(cè)試與打包 在多媒體開(kāi)發(fā)工具的支持下， 按照設(shè)計(jì)腳本的思路，將準(zhǔn)備好的素材有機(jī)的組合起來(lái)，一個(gè)多媒體程序便生成了。 多媒體程序 制作需要注意的問(wèn)題 多媒體 教學(xué)由 于集文字、聲音、圖像和動(dòng)畫(huà)于一體，直觀生動(dòng)，信息量大，不僅能都改善教學(xué)環(huán)境，還能夠優(yōu)化教學(xué)結(jié)構(gòu)，是現(xiàn)代化教學(xué)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。 （ 3） 多媒體程序的要求 在制作多媒體 程序 時(shí)，還應(yīng)注 意知識(shí)的科學(xué)性、準(zhǔn)確性，防止產(chǎn)生誤導(dǎo)，同時(shí)，在 教學(xué) 中應(yīng)該充分利程序 的多樣性、趣味性和可交互性挖掘?qū)W生的創(chuàng)造能力、創(chuàng)新思維。 多媒體程序基于實(shí)際實(shí)驗(yàn)流程，以演 示實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容為主。對(duì)于表面粗糙的光學(xué)測(cè)量方法，對(duì)比測(cè)量方 法只做簡(jiǎn)要的介紹 。 多媒體程序的設(shè)計(jì) 多媒體制作軟件 Authorware 把所有內(nèi)容有 機(jī)的集成在一起，整個(gè)集成過(guò)程使用了交互結(jié)構(gòu)，放置不同的交互熱區(qū)，使用熱區(qū)以及菜單欄進(jìn)行導(dǎo)航，界面的使用很友好、便捷，根據(jù)按鈕圖標(biāo)即可進(jìn)入相應(yīng)的內(nèi)容，在學(xué)習(xí)的過(guò)程中可以隨時(shí)根據(jù)需要跳轉(zhuǎn)到需呀的頁(yè)面，更加便于學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)。 （ 2） 要采用合適的字體形象。 （ 4） 文字和背景的顏色搭配要合理。 多媒體程序 中，合理地加入一些音樂(lè)和音響效果，可以更好地渲染氣氛、烘托環(huán)境，更好地表達(dá)教學(xué)內(nèi)容，同時(shí)吸引學(xué)生們的注意力，增加其學(xué)習(xí)興趣。 （ 3） 音樂(lè)和音響宜選用學(xué)生不熟悉的樂(lè)曲，這樣有利于集中學(xué)生的注意力。 圖形、圖像、動(dòng)畫(huà)、視頻的設(shè)計(jì) CAI 程序 中，圖形、圖像、動(dòng) 畫(huà)等視頻圖像占較大比重，設(shè)計(jì)得好，可以起到事半功倍的教學(xué)效果。 （ 2） 復(fù)雜圖像要逐步顯示。對(duì)于動(dòng)畫(huà)和視頻圖像，學(xué)生可能一次沒(méi)有看清，最好設(shè)計(jì)重復(fù)播放按鈕，教師可以根據(jù)教學(xué)實(shí)際，重復(fù)播放。 按鈕、熱字及熱鍵的設(shè)計(jì) 按鈕、熱字及熱鍵是多媒體 程序 中常用的交互方式，它們共同構(gòu)成了多媒體程序 生動(dòng)友好的界面，對(duì)按鈕、熱字及熱鍵的恰當(dāng)運(yùn)用與合理設(shè)計(jì)，對(duì)調(diào)動(dòng)學(xué)生的非智力因素具有重要作用。如：與其所在的背景構(gòu)成反差，與文字群中的其它文字構(gòu)成反差等。多媒體程序 中顏色的設(shè)計(jì)要考慮全屏幕顏色和字體顏色，通常，全屏幕顏色不宜用飽和度較高、亮度較亮的顏色， 因?yàn)檫@樣容易引起視覺(jué)疲勞，而應(yīng)使用稍暗的、柔和的色調(diào)。 如圖 41 所示 圖 41： Authorware程序界面 Authorware 是多媒體工具軟件供應(yīng)商 Macromedia 公司推出的一款優(yōu)秀多媒體程序開(kāi)發(fā)工具。 Authorware 主程序是由流程線和圖標(biāo)構(gòu)成的。（ 3）強(qiáng)大的人機(jī)交互功能。 Authorware 有著十分良好的可擴(kuò)展性能。 Authorware 的菜單欄 依次為文件、編輯、查看、插入、修改、文本、調(diào)試、其他、窗口和幫助等按鈕，使用這些按鈕附帶子選項(xiàng)便能完成完成程序的開(kāi)發(fā)制作，一般常用的命令為文件菜單下的打包命令，編輯菜單下的返回命令，插入菜單下的插入圖片、知識(shí)對(duì)象命令，修改菜單下的修改文件屬性命令，文本菜 單下的修改文本大小字體命令和調(diào)試菜單下的程序調(diào)試按鈕命令。 移動(dòng)圖標(biāo)：配合 “顯示圖標(biāo) ”，產(chǎn)生物體移動(dòng)的動(dòng)畫(huà)效果。 判斷圖標(biāo)：也稱為 “決策圖標(biāo) ”，可以在程序中完成判斷功能。 數(shù)字電影 圖標(biāo)： 導(dǎo)入數(shù)字化電影。 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 13 開(kāi)始停止圖標(biāo)： 用于調(diào)試程序， start 設(shè)置程序的起點(diǎn)， stop 設(shè)置程序的終點(diǎn)。 Pro/Engineer 操作 軟件 是美國(guó)參數(shù)技術(shù)公司（ PTC)旗下的 CAD/CAM/CAE一體化的三維軟件。另外，它采用模塊化方式，用戶可以根據(jù)自身的需要進(jìn)行選擇，而不必安裝所有模塊。特點(diǎn)之一 ：參數(shù)化設(shè)計(jì)，相對(duì)于產(chǎn)品而言，我們可以把它看成幾何模型，而無(wú)論多么復(fù)雜的幾何模型，都可以分解成有限數(shù)量的構(gòu)成特征，而每一種構(gòu)成特征，都可以用有限的參數(shù)完全約束，這就是參數(shù)化的基本概念。所謂單一數(shù)據(jù)庫(kù)，就是工程中的資料全部來(lái)自一個(gè)庫(kù)，使得每一個(gè)獨(dú)立用戶在為一件產(chǎn)品造型而工作，不管他是哪一個(gè)部門(mén)的。這一優(yōu)點(diǎn)，使得設(shè)計(jì)更優(yōu)化，成品質(zhì)量更高，產(chǎn)品能更好地推向市場(chǎng)，價(jià)格也更便宜 。可完成創(chuàng)建基準(zhǔn)放置孔，抽殼，倒角，筋特征，拉伸，旋轉(zhuǎn)和陣列等操作。 如圖 46 所示 圖 46：組件快捷鍵 在 Pro/E 的動(dòng)畫(huà)模塊里，延續(xù)了程序快捷方便的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，提供了諸多實(shí)用快捷按 鈕，可以完成新模擬動(dòng)畫(huà)文件的創(chuàng)建，定義實(shí)體，導(dǎo)入編輯關(guān)鍵幀，加入江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 15 驅(qū)動(dòng)電機(jī)，動(dòng)畫(huà)時(shí)間編輯，動(dòng)畫(huà)模擬過(guò)程控制以及文件捕獲輸出等操作。軟件的學(xué)習(xí)主要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)自學(xué)視頻教程。古語(yǔ)有云，兵馬未動(dòng)糧草先行，在編寫(xiě)多媒體程序之前 ，需要花足夠的時(shí)間和精力準(zhǔn)備多媒體素材。其次，將儀器劃分為不同的零件，分析每一個(gè)關(guān)鍵零件的特征結(jié)構(gòu)，寫(xiě)下初步的建模表達(dá)思想，對(duì)于一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜，但對(duì)于測(cè)量過(guò)程演示關(guān)系不大的部件，可以適當(dāng)?shù)睾?jiǎn)略表達(dá) 。 測(cè)量?jī)x底座 新建一個(gè)零件文件， 命名為 CLYDZ，存盤(pán)。然后選定長(zhǎng)方體的各邊，進(jìn)行 10mm*10mm 的倒直角。 為了在組件時(shí)能區(qū)分于其他零件，整體著色為亮棕色。在載物臺(tái)對(duì)稱面上創(chuàng)建內(nèi)基準(zhǔn)面，在該基準(zhǔn)面是做出尺寸為 50mm*25mm* 的八邊形，選拉伸實(shí)體命令，拉伸方向選雙向拉伸，拉伸到合適的尺寸，生成載物臺(tái)移動(dòng)倒塊。在選取草繪面，繪 圖 53：校準(zhǔn)樣板 制 80mm*50mm 的矩形，拉伸實(shí)體為 15mm 厚的長(zhǎng)方體。草繪一個(gè)圓，使用拉伸命令生成被測(cè)零件。在底座的三個(gè)位置分別放置 一個(gè)直徑為 20mm 的孔，便于使升降臺(tái)和儀器底座固定。 如圖 55 所示 圖 55：升降裝置 驅(qū)動(dòng)裝置 新建一個(gè)零件文件，命名為 QDZZ，存盤(pán) 。將零件著色為暗銅色。使用編輯菜單下的混合伸出項(xiàng)生成手柄。在主體的一端使用拉伸命令，生成測(cè)量觸針杠桿，在杠桿的自由段建立內(nèi)部基準(zhǔn)面，在該基準(zhǔn)面上使用拉伸并完全倒圓角命令生成測(cè)量觸針。 在草會(huì)面中草繪電器箱界面矩形，尺寸為 400mm*100mm，拉伸為電器箱主體。在顯示屏下側(cè)，江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 21 先拉伸生成一個(gè)長(zhǎng)方體按鈕，著色為藍(lán)色，然后使用陣列命令，生成余下 3 個(gè)按鈕。電器箱其余部分著色為棕色。 如圖 510 所示 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 22 圖 510：打印卷紙 組件 Pro/E 里的 組件 是 將建好的零件模型加上 一定的約束，裝配成一個(gè)整體的過(guò)程。導(dǎo)入電器箱零件，使用插入約束方式，完全約束與底座之上，分別在其背面完全約束安裝電源箱和打印卷紙架。導(dǎo)入驅(qū)動(dòng)裝置，使其和升降導(dǎo)向塊兩個(gè)面配合重合約束，使其只能平行移動(dòng)。 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 23 如圖 511：輪廓儀組件效果圖 動(dòng)畫(huà) 動(dòng)畫(huà)的模擬過(guò)程，就是通過(guò)截取快照，作為動(dòng)畫(huà)模擬的關(guān)鍵幀，導(dǎo)入到 Pro/E的動(dòng)畫(huà)模塊中 ，軟件通過(guò)計(jì)算模擬出需要的動(dòng)畫(huà)。將驅(qū)動(dòng)器向下平移到距離樣塊 30mm左右的距離，截取快照，命名為 ，截取快照，命名為 4，將傳感器觸針移到柵格末端，截取快照，命名為 5。選擇動(dòng)畫(huà)控制按鈕，捕獲幀率為 25 幀 /s，分辨率為 800*600，格式為 MPEG 的動(dòng)畫(huà)文件，命名為儀器校準(zhǔn)動(dòng)畫(huà)。使用數(shù)碼相機(jī)拍攝若干張江蘇科技大學(xué)校園風(fēng)景照，選取其中的 5 張，使用 isee進(jìn)行必要的處理。使用 Goldwave 程序?qū)︿浿频囊纛l文件進(jìn)行必要的音量增大，去除噪聲等處理。依次制作視頻多需要的 18 個(gè)字幕文件。 對(duì)應(yīng)每個(gè)圖片視頻文件，依次導(dǎo)入配音文件和字幕文件 ，調(diào)整好位置。 如圖 513 所示 圖 513：電影魔方項(xiàng)目文件 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 26 第六章 多媒體程序編寫(xiě) 多媒體程序的編寫(xiě)是本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)內(nèi)容，關(guān)系到能否準(zhǔn)確、生動(dòng)地將測(cè)量實(shí)驗(yàn)進(jìn)行剖析講解，以達(dá)到 設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 所提到的提高學(xué)生對(duì)輪廓儀的操作技能和實(shí)驗(yàn)教學(xué)結(jié)果 的設(shè)計(jì)要求 。文本內(nèi)容根據(jù)背景顏色搭配，選擇藍(lán)色、黑色、綠色，字號(hào)統(tǒng)一為 28 號(hào)仿宋字體。對(duì)于配音文件，設(shè)置播放屬性為同時(shí)播放，播放次數(shù)為 1 次， 播放速率為 100%。如圖為程序背景圖圖片的導(dǎo)入。在流程線上拖入擦除圖標(biāo)和移動(dòng)圖標(biāo)配合，即可實(shí)現(xiàn)需要的顯示特效。在設(shè)計(jì)交互方式時(shí)，要盡量選擇最有效的交互方式。 通常把我們預(yù)測(cè)的用戶所能作出的任何響應(yīng)都叫做目標(biāo)響應(yīng)，比如文本輸入，用戶輸入正確的答案和錯(cuò)誤的答案都是目標(biāo)響應(yīng)。 交互圖標(biāo)本身并不提供交互響應(yīng)江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 32 功能，為了實(shí)現(xiàn)交互功能還必須再拖動(dòng)其他類型的圖標(biāo) ,如顯示圖標(biāo)、 計(jì)算圖標(biāo)、群組圖標(biāo)等到交互圖標(biāo)的右邊。然后選定熱區(qū)域按鈕，雙擊交互圖標(biāo)上方的顯示圖標(biāo)，打開(kāi)顯示圖標(biāo)，輸入導(dǎo)航文字，拖動(dòng)熱區(qū)域覆蓋導(dǎo)航文字。 如圖 612 所示 圖 612：熱區(qū)交互設(shè)置 多媒體程序調(diào)試 打包 整體的流程設(shè)置，聲音文件導(dǎo)入，圖片導(dǎo)入，視頻導(dǎo)入控制，顯示效果等工作設(shè)江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 33 置結(jié)束以后，可以按下菜單欄里的調(diào)試按鈕，逐一查看顯示效果，并及時(shí)修改存在的問(wèn)題和不足之處。 如圖所示。 Xtra 文件夾、 、 、流程 .mp4文件與 EXE 可執(zhí)行文件在同一文件目錄下。 如圖 74 所示 圖 74：實(shí)驗(yàn)過(guò)程 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 36 雙擊 實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)及退出程序 ，進(jìn)入實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)習(xí)頁(yè)面，選擇條款可進(jìn)入相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，返回按鈕可返回主界面 ，如圖 75 所示 圖 75：實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng) 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 37 第 八 章 實(shí)驗(yàn)原理說(shuō)明 測(cè)量原理 表面粗糙度是指零 件表面上具有較小間距和微小峰谷所組成的微觀幾何形狀特征。 本實(shí)驗(yàn)使用的是 JB1C 型粗糙度測(cè)量?jī)x，它是基于感應(yīng)式位移傳感原理，測(cè)量出評(píng)定粗糙度的各參數(shù)。工件表面的微觀起伏使觸針上下運(yùn)動(dòng) , 傳感器把 測(cè)針的位移變換成電信號(hào) , 該電信號(hào)被送至信號(hào)預(yù)處理電路 , 經(jīng)過(guò)調(diào)制、放大、量程切換、相敏檢波 , 再用低通濾波器濾掉高頻干擾信號(hào) , 用高通濾波器濾去波度和形狀誤差信號(hào) , 就獲得真正反映工件表面粗糙度的模擬量信號(hào)。系統(tǒng)可滿足新標(biāo)準(zhǔn)提出的所有參數(shù)、采樣間距等測(cè)量與評(píng)定要求。 輪廓儀的使用 使用輪廓儀進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量 時(shí)， 儀器的安放應(yīng)該有一個(gè)良好的環(huán)境，一個(gè)穩(wěn)定的基座，一個(gè)防塵的環(huán)境，盡量避免震動(dòng)，并且遠(yuǎn)離聲源。 m。調(diào)整載物臺(tái)到合適位置，再調(diào)整傳感器的位置，使測(cè)量觸針垂直于樣板校準(zhǔn)表面，傳感器運(yùn)動(dòng)方向垂直與表面的刻線。然后旋動(dòng)調(diào)零旋鈕使黑格數(shù)為 67 格。待驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)傳感器測(cè)量完畢，讀出顯示屏中的 Ra 度數(shù)，與樣板標(biāo)準(zhǔn) Ra 值比較，如果符合標(biāo)注，那么可以進(jìn)入零件表面的測(cè)量過(guò)程，否則，重復(fù)校準(zhǔn)過(guò)程，直到所測(cè) Ra 值復(fù)合要求為