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1、高等理科教育 多媒体教学课件中手动画的制作及应用X多媒体教学课件中手动画的制作及应用许福永 吕英奇 曹斌照 梅中磊(兰州大学 信息科学与工程学院,甘肃 兰州 730000) 摘 要 文章以“电磁场理论”课程多媒体教学课件中的动画和手动画的制作为例,说明了在多媒体教学课件中动画尤其是手动画的重要性及其制作技术与具体应用。关键词 flash3Dmax 手动画 多媒体教学 电磁场理论中图分类号 G64210 文献标识码 A多媒体课件通过计算机对文字、图形、图像、动画、声音等信息的处理,组成了“图、文、声、像并茂的演播系统”。动
2、画和手动画作为其中的重要部分,是实现静止的、运动的、空间的、时间的等形式多样、生动活泼的形象化教学必不可少的有效手段。“电磁场理论”作为一门重要的专业基础课,因其理论性强、概念抽象、推导繁多、场图复杂,被公认为是一门“难教”、“难学”的课程。该课程中涉及到大量的三维、动态的场分布,如电偶极子的辐射电磁场、天线的辐射场图以及三维电磁波的波动及其极化等,都无法生动、形象地展示给学生,使得许多学生很难深刻理解从这些模型中建立起来的许多概念,怨声载道,进而影响对整个课程的学习,甚至失去了兴趣。在多年的教学过程中,我们紧跟时代的步伐不断地探索,为适应新时期对高等教育教学[1]的新要求,针对所教
3、授的“电磁场理论”课程的内容,做了新的尝试,在教学课件中制作了大量的彩色立体图片、新颖形象的动画,又特别提出并制作了手动画。使用动画弥补了传统的教学方式在直观感、立体感和动态感方面的不足;通过手动画,即教师在课堂教学的过程中,以鼠标或者键盘手动控制动画的播放和动作的执行,从本质上诠释了物理现象和物理规律等,使通常不易理解且深奥的知识点变得形象生动、浅显易懂。 一、Flash软件的特点及其应用在动画和手动画的具体制作过程中,主要是以Flash工具为主体并结合曾介绍过的3Dmax来[2]进行制造。MacromediaFlash是由美国Macromedia公司出品的矢量图形编辑和动画制作
4、软[3]件,其特点是:(1)采用矢量图形技术,可使播放画面的尺寸任意缩放而不影响画面的质量;(2)输出文件可以根据需要选择适合的形式,如适合静态图片的“png、gif、jpg”,适合动态的“swf、exe”以及html文件等。与AVI、MPG格式相比较,它只有几千到几兆比特的大小,大大节省了存储空间;(3)内部含有丰富的按钮、声音、交互学习库文件,可方便、省时地直接使用,并能够直接导入外部文件,如通过3Dmax制作的三维图形等;(4)具有简洁、实用性强的动作脚本语言,可进行编程,实现复杂的动作控制及交互功能,其语言结构与常用的C、MatlabX收稿日期 2005—12—26资助项目
5、兰州大学精品课程建设项目和甘肃省信息科学与人才培养基金资助1作者简介 许福永(1941-)男,河北吴桥人,教授,主要从事电磁场理论与微波技术的教学与研究1—39—高等理科教育2007年第1期(总第71期)等相似,能够一通百通;(5)界面友好、操作简便。flash多媒体课件能够提供简单友好的操作界面,只需要键盘或鼠标等简单输入设备就可实现对整个教学过程的控制,有时只要几个选择按钮就可同时控制多种媒体进行有序播放。基于上述优势,flash软件在制作多姿多彩的动画课件[4]方面得到了广泛的应用。下面对多媒体课件具体的制作思路、方法及应用进行归纳总结。教材内容中和例题中的示图都已制作在课件中
6、,其中部分示图又被分别制作成彩色立体静态图、动画和手动画。对于课件中包含的大量静态图画,Flash以丰富的色彩以及图形创建工具非常适用于二维图片,以实现彩色、立体、闪烁的效果;而对于简单的三维图片可以使用其中的渐变色、透明度等的设置模拟出三维效果;对于复杂且要求高的三维图形3Dmax是不错的选择。 二、动画的制作及其应用在Flash的时间轴上插入不同的颜色、图形内容的关键帧,关键帧之间便会自动生成普通帧,然后按时间顺序播放,实现基本的闪烁,连续自动变化、运动等效果。如“半无限长带形域内的电势分布”、“电偶极子的辐射方向图”等。此外,Flash之所以能够制作出丰富多彩的动画,在于其有
7、一些特殊的效果,如“遮罩”、“引导”的使用。遮罩是某个特殊的层,在这层中有作为遮罩用的图形,当把这一层定义为遮罩层时,遮罩层之下的一层就被遮罩层中的图形遮住,只有遮罩层中所填充色块之下的内容才是可见的,而遮罩层的填充色本身是不可见的。如“衰减波的动画”就可采用此技术。引导是用于引导层编辑运动对象做运动的路径,其下方层内放置运动的对象可以是影片剪辑也可以是单独的图形实体,对于运动路径复杂的情况此技术非常实用,在电磁波的极化过程中所涉及到的椭圆极化波,我们就使
