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摘 要：2007年，信号与系统课程被正式纳入中国石油大学（华东）校级精品课程建设项目，对网络教学资源的建设提出了更高的要求。提出了采用结合ActionScript 3.0脚本语言的Flash CS4交互动画技术，开发面向Web多媒体交互系统的技术思路及实现方法。实践证明，该方法开发周期短，设计开发系统具有良好的可控性、灵活性和可扩展性。
关键词：多媒体系统；面向Web；Flash技术
Development of the interactive multimedia system on signals and systems for Web
Chen Zhen， Wang Yanjiang， Zheng Jie， Ma Xigeng， Qi Yujuan， Wang Jun， Liu Weifeng
China university of petroleum， Qingdao， 266555， China
Abstract： With signals and systems established quality-course-construction by China university of petroleum in 2007， it is more important to build up more high-level construction of internet teaching resources. Using Flash CS4 by ActionScript 3.0， the interactive multimedia system for Web had short-development-period and good controllability， flexbility， extension.
Key words： multimedia system； for Web； Flash
精品课程网络教学资源对于课程建设与改革十分重要，通过搭建网络平台，共享丰富的教学资源、教学方法以及通过师生互动不断积累形成的课程精华内容、讨论热点等，有利于教师之间的交流与学习，有利于学生知识体系的构建和完善。
Adobe公司开发的图形编辑和动画制作软件Flash，不仅可以制作矢量动画，还可以制作功能强大的交互式系统平台，其交互式系统能根据不同命令做出不同响应的“.swf”格式文件，具有画质高、动画文件小及支持媒体的良好性能，而且与其他软件结合方便，人机交互界面友好，其面向Web的特性可以不受时间、场所限制，因而成为开发面向Web多媒体系统平台最有效的解决方案之一。
1 面向Web的Flash多媒体开发技术[1-4]
Adobe公司开发的Flash CS4（以下简称FLCS4）版本可以使用纯ActionScript脚本语言进行Flash开发。结合ActionScript 3.0脚本语言（以下简称AS 3.0）的FLCS4交互动画技术，在实现可视化和可控性方面具有更大的优势。
（1）用FLCS4提供了一个集成、可视化的创作环境，有利于用户快速高效地创作出更加个性化的应用程序界面。
（2）FLCS4内建的AS 3.0编程语言变得更加强大，更易编写和调试，可以实现多种层次的交互，适合复杂多媒体系统的开发，并且方便功能扩展和更新。
（3）FLCS4内建了大量的UI组件，这些组件都由适当的行为构成，提供了功能强大的交互界面元素。
（4）FLCS4时间轴上可以利用层和舞台组织窗体对象，不必在各窗体（帧）之间来回切换，操作更加人性化。
（5）FLCS4支持流媒体，非常适合用于网络运行。
2 信号与系统课程多媒体系统设计分析[1-2，5]
由于运用Flash技术制作出来的多媒体系统非常适合在网络上运行，如果系统规模较为庞大，可以将其模块化，通过交互控制各模块进行系统设计。
模块化设计方案必须在满足用户需求的前提下尽可能系统化、科学化。通过对信号与系统课程教学内容和表现形式的分析，结合课程特点和设计目的，以模块化设计方法为指导思想，以面向对象的整体设计框架，对系统结构做了整体规划（如图1所示），具体设计思路如下：
（1）制作片头反映主题。独立于主控模块，方便及时更新。
（2）在规划多场景导航时，使用结构化、模块化的程序设计方法。根据教学内容，将其分解为一个主控模块和几个功能模块，根据具体需求，将功能模块再细化为几个功能子模块。
（3）设计主控导航模块，通过导航按钮在功能模块间任意切换，自主选择各模块内容。
其中主控模块用来控制各功能模块的运行方式，各功能模块来实现相应内容的具体展示。各功能模块独立于主控模块，方便功能扩展和更新。
3 面向Web的信号与系统课程多媒体系统实现
总结以往的教学经验，利用FLCS4的AS 3.0脚本语言，针对该课程进行片头、主控模块和功能模块的设计开发，使学习者通过友好的人机交互界面自主选择学习内容、分析结果。其面向Web的技术可以不受时间、场所等条件限制，进一步提高了学生学习的积极性和自主性。分析利用Flash技术实现主控模块和各功能模块的设计思路及关键技术如下：
（1）采用FLCS4时间轴和图层空间来描述片头（如图2所示）和主控模块的界面（如图3所示）。帧是FLCS4中的核心概念，帧的快速交替形成Flash动画，在FLCS4中有关帧的控制功能被集中在时间轴面板中的时间轴上。时间轴是由帧构成的虚拟动画流程轴，即时间轴上安排有一个个的帧，图层空间用来创作画面，在某个帧处相应图层空间的内容叠加就是这个帧的画面。
（2）设计中将各功能模块设成元件应用于舞台上，使每个实例独占一个图层，通过改变关键帧的属性或在关键帧中加入面向对象的AS 3.0脚本语言，就可以对其进行控制，实现交互功能。
（3）运用FLCS4帧动画技术及声音嵌入功能，进行课程介绍模块的开发。
（4）运用FLCS4调用可执行文件功能，嵌入外部CAI课件模块。
（5）运用Radio Button组件设计自测题中单选题的模块。
（6）答疑模块运用FLCS4的GetURL函数实现在线提问功能，帧动画技术实现提问精华帖的全部显示功能。
4 结束语
利用FLCS4结合其面向对象AS 3.0脚本语言开发的面向Web多媒体交互系统具有强大的交互性和数据处理能力，可以跨平台，便于实现功能扩展，对于精品课程网站建设或远程教学具有较高的推广和应用价值。[3-4，7-9]
参考文献
[1] Flash ActionScript 3.0高级编程与实例详解[M].北京：中国铁道出版社，2008.
[2] 晏明.ActionScript的应用研究[J].杭州师范学院学报：自然科学版，2005，5（6）：451-456.
[3] 马书炳，鲍广华，李琴.基于Web的光学实验平台设计与实现[J].实验室研究与探索，2009，28（1）：72-74.
[4] 范爱平.电子技术多媒体实验教学课件的开发[J].实验室研究与探索，2009，28（4）：112-130.
[5] 吴大正.信号与线性系统分析[M].4版.北京：高等教育出版社.2006.
[6] 罗鹏飞，吴京，张文明，邓新蒲，谢晓霞.信号处理系列课教学改革与实践[J].高等教育研究学报，2009，32（2）：82-84.
[7] 陈真，孙洪涛，王武礼，杨华，雷国江.面向Web的交互式微机机辅教学软件设计与开发[J].验室研究与探索，2010，29（4）：63-65.
[8] 彭海波，王晓东.Flash在基于Web的远程实时监控系统中的应用研究[J].工业控制计算机，2008，21（2）：54-55.
[9] 王荣芝，辛日华.网络虚拟实验的界面交互设计[J].实验室研究与探索，2009，28（4）：82-88.
关键词：多媒体系统；面向Web；Flash技术
Development of the interactive multimedia system on signals and systems for Web
Chen Zhen， Wang Yanjiang， Zheng Jie， Ma Xigeng， Qi Yujuan， Wang Jun， Liu Weifeng
China university of petroleum， Qingdao， 266555， China
Abstract： With signals and systems established quality-course-construction by China university of petroleum in 2007， it is more important to build up more high-level construction of internet teaching resources. Using Flash CS4 by ActionScript 3.0， the interactive multimedia system for Web had short-development-period and good controllability， flexbility， extension.
Key words： multimedia system； for Web； Flash
精品课程网络教学资源对于课程建设与改革十分重要，通过搭建网络平台，共享丰富的教学资源、教学方法以及通过师生互动不断积累形成的课程精华内容、讨论热点等，有利于教师之间的交流与学习，有利于学生知识体系的构建和完善。
Adobe公司开发的图形编辑和动画制作软件Flash，不仅可以制作矢量动画，还可以制作功能强大的交互式系统平台，其交互式系统能根据不同命令做出不同响应的“.swf”格式文件，具有画质高、动画文件小及支持媒体的良好性能，而且与其他软件结合方便，人机交互界面友好，其面向Web的特性可以不受时间、场所限制，因而成为开发面向Web多媒体系统平台最有效的解决方案之一。
1 面向Web的Flash多媒体开发技术[1-4]
Adobe公司开发的Flash CS4（以下简称FLCS4）版本可以使用纯ActionScript脚本语言进行Flash开发。结合ActionScript 3.0脚本语言（以下简称AS 3.0）的FLCS4交互动画技术，在实现可视化和可控性方面具有更大的优势。
（1）用FLCS4提供了一个集成、可视化的创作环境，有利于用户快速高效地创作出更加个性化的应用程序界面。
（2）FLCS4内建的AS 3.0编程语言变得更加强大，更易编写和调试，可以实现多种层次的交互，适合复杂多媒体系统的开发，并且方便功能扩展和更新。
（3）FLCS4内建了大量的UI组件，这些组件都由适当的行为构成，提供了功能强大的交互界面元素。
（4）FLCS4时间轴上可以利用层和舞台组织窗体对象，不必在各窗体（帧）之间来回切换，操作更加人性化。
（5）FLCS4支持流媒体，非常适合用于网络运行。
2 信号与系统课程多媒体系统设计分析[1-2，5]
由于运用Flash技术制作出来的多媒体系统非常适合在网络上运行，如果系统规模较为庞大，可以将其模块化，通过交互控制各模块进行系统设计。
模块化设计方案必须在满足用户需求的前提下尽可能系统化、科学化。通过对信号与系统课程教学内容和表现形式的分析，结合课程特点和设计目的，以模块化设计方法为指导思想，以面向对象的整体设计框架，对系统结构做了整体规划（如图1所示），具体设计思路如下：
（1）制作片头反映主题。独立于主控模块，方便及时更新。
（2）在规划多场景导航时，使用结构化、模块化的程序设计方法。根据教学内容，将其分解为一个主控模块和几个功能模块，根据具体需求，将功能模块再细化为几个功能子模块。
（3）设计主控导航模块，通过导航按钮在功能模块间任意切换，自主选择各模块内容。
其中主控模块用来控制各功能模块的运行方式，各功能模块来实现相应内容的具体展示。各功能模块独立于主控模块，方便功能扩展和更新。
3 面向Web的信号与系统课程多媒体系统实现
总结以往的教学经验，利用FLCS4的AS 3.0脚本语言，针对该课程进行片头、主控模块和功能模块的设计开发，使学习者通过友好的人机交互界面自主选择学习内容、分析结果。其面向Web的技术可以不受时间、场所等条件限制，进一步提高了学生学习的积极性和自主性。分析利用Flash技术实现主控模块和各功能模块的设计思路及关键技术如下：
（1）采用FLCS4时间轴和图层空间来描述片头（如图2所示）和主控模块的界面（如图3所示）。帧是FLCS4中的核心概念，帧的快速交替形成Flash动画，在FLCS4中有关帧的控制功能被集中在时间轴面板中的时间轴上。时间轴是由帧构成的虚拟动画流程轴，即时间轴上安排有一个个的帧，图层空间用来创作画面，在某个帧处相应图层空间的内容叠加就是这个帧的画面。
（2）设计中将各功能模块设成元件应用于舞台上，使每个实例独占一个图层，通过改变关键帧的属性或在关键帧中加入面向对象的AS 3.0脚本语言，就可以对其进行控制，实现交互功能。
（3）运用FLCS4帧动画技术及声音嵌入功能，进行课程介绍模块的开发。
（4）运用FLCS4调用可执行文件功能，嵌入外部CAI课件模块。
（5）运用Radio Button组件设计自测题中单选题的模块。
（6）答疑模块运用FLCS4的GetURL函数实现在线提问功能，帧动画技术实现提问精华帖的全部显示功能。
4 结束语
利用FLCS4结合其面向对象AS 3.0脚本语言开发的面向Web多媒体交互系统具有强大的交互性和数据处理能力，可以跨平台，便于实现功能扩展，对于精品课程网站建设或远程教学具有较高的推广和应用价值。[3-4，7-9]
参考文献
[1] Flash ActionScript 3.0高级编程与实例详解[M].北京：中国铁道出版社，2008.
[2] 晏明.ActionScript的应用研究[J].杭州师范学院学报：自然科学版，2005，5（6）：451-456.
[3] 马书炳，鲍广华，李琴.基于Web的光学实验平台设计与实现[J].实验室研究与探索，2009，28（1）：72-74.
[4] 范爱平.电子技术多媒体实验教学课件的开发[J].实验室研究与探索，2009，28（4）：112-130.
[5] 吴大正.信号与线性系统分析[M].4版.北京：高等教育出版社.2006.
[6] 罗鹏飞，吴京，张文明，邓新蒲，谢晓霞.信号处理系列课教学改革与实践[J].高等教育研究学报，2009，32（2）：82-84.
[7] 陈真，孙洪涛，王武礼，杨华，雷国江.面向Web的交互式微机机辅教学软件设计与开发[J].验室研究与探索，2010，29（4）：63-65.
[8] 彭海波，王晓东.Flash在基于Web的远程实时监控系统中的应用研究[J].工业控制计算机，2008，21（2）：54-55.
[9] 王荣芝，辛日华.网络虚拟实验的界面交互设计[J].实验室研究与探索，2009，28（4）：82-88.