摘 要：电工基础实验预习系统由实验项目介绍和实验模拟训练两部分组成，模拟训练部分是该系统的核心。以电工基础实验中“日光灯电路功率因数的提高”实验为例，详细介绍系统每一部分的设计理念和实现方法。
关键词：电工；实验；预习；课件
Research on the design of the preview system for electrical basis experiments
Liu Changxue
Yancheng institute of technology， Yancheng， 224000， China
Abstract： The preview system for electrical basis experiments has two parts， the one is the Introduction， the other is the training in virtual environment. The part of virtual train源于：论文格式排版www.808so.com
ing is the core of the system. This paper introduced each part of the system design and implementation methods in detail， which based on an example of "the power factor improvement of fluorescent lamps" in electrical basis experiments.
Key words： electrical； experiment； preview system； courseware
电工基础实验室一旦开放，意味着在进出实验室的时间、选做实验项目等方面，学生有了更大的选择余地。与传统实验教学相比，实验室开放后，教师的指导工作量之大是可想而知的。解决这个问题的方法是设计一个以学校电工基础实验台为蓝本的实验预习系统，以多媒体教学的方式，将实验预习、模拟练习内容方到实验室以外的地方去完成。本文就预习系统的设计思想、方法作以探讨。
1开发工具的选择
制作交互式多媒体课件首推美国Adobe公司的Authorware软件，制作平面动画首推该公司的Flash软件。另外，为了使元件、仪表等具有立体感，还需要采用该公司的图形效果处理软件Firework，对其表面做一定的渲染处理。
2系统的设计
预习系统包括两部分，一是实验项目介绍，二是实验项目的模拟训练。在设计过程中，各部分的主交互框架均在Authorware环境下进行，用到的诸如指针偏转等动画都采用Flash制作。
2.1 主导航界面设计
主导航界面是提供所有电工基础实验的项目介绍、模拟训练和退出系统功能选择的界面。用Authorware设计的主导航界面流程图如图1所示。其中，“背景”显示图标中放置的是界面背景图，j2是交互图标，配合链接在其后面的按钮响应图标以及写在各分支计算图标中的系统函数，实现界面到各功能模块之间的跳转。跳转函数的格式是JumpFileReturn（"filename"），“filename”是被调用文件的文件名；退出的系统函数是quit（0）。
图1 主导航界面
2.2 实验项目介绍部分设计
这部分主要是向学生介绍各实验项目的内容和要求。通过浏览这部分内容，学生可以了解做实验前必须知道的3个问题，即：“做什么”“为什么做”和“怎么做”。由于这部分内容多半是文字、表格和图片，所以用显示图标静态显示即可完美表达。
2.3 模拟训练部分设计
模拟训练是在计算机模拟平台上训练实验技能，这就要求模拟平台必须具有形象逼真、交互性强、模拟的现象符合电学规律等基本特点。形象逼真指的是仪器仪表具有立体感，指针的偏转动作自然；交互性强指的是学生通过鼠标、键盘可以直接参与实验的过程；所谓模拟的现象符合电学规律，指的是模拟出来的实验现象不能与自然规律相违背，模拟出来的数据在保证正确的同时，还要“制造”出合理的误差。
以“日光灯电路功率因数的提高”实验为例，介绍模拟训练系统的设计和制作方法。
2.3.1 初始化窗口
模拟训练系统首先要对显示窗口进行初始化，主要工作包括：片头（窗口大小设置、窗口背景设置、窗口标题）、成绩的初始值设置、当前成绩显示以及操作提示。初始化工作结束之后，系统给出通往学生实验守则和模拟训练的交互按钮。在“学生实验守则”的按钮响应分支中添加显示图标，导入相关守则的内容。初始化窗口的流程图如图2所示。
图2 初始化窗口流程图
2.3.2 模拟训练窗口
“开始实验”按钮响应下的分支是模拟训练分支。分支下有帮助、仪表部分、连线、通电、关闭电源、连接补偿电容器、通电、关闭电源、最后拆线和数据处理功能模块。分支流程图如图3所示。
图3 模拟训练分支流程图
帮助：通过按钮响应的方式给出实验电路图、参考接线图和参考数据，供学生在模拟训练中遇到困难时使用。按钮设置在平台的右下方，点击按钮展示帮助信息的图片，双击图片对象隐藏帮助信息。
仪表和电路板：“日光灯电路功率因数的提高”实验中用到的仪表有交流电压表、电流表和瓦特表，分别测量日光灯电路的电压、电流有效值和有功功率。模拟平台中的每个仪表都是由从低到高的5层构件复合而成，它们是背景、刻度、指针、面板、按钮和接线柱。电路板有两块，一块是电源板，另一块是带补偿电容的日光灯板。和实际电工基础实验台上的日光灯板相比，模拟板做了较大比例的缩小，目的是相对增大3个仪表的面板，方便读取仪表数值。
量程选择：选择仪表量程，采用按钮响应方式。
通电：通电功能模块中包含了通电动作、仪表指针偏转、仪表示数读取以及读数的正误判断4个环节。当连线完成之后，下方的按钮区会跳出通电按钮，提供通电交互。源于：论文格式www.808so.com
orelectricalbasisexperimentshastwoparts，theoneistheIntroduction，theotheristhetraininginvirtualenvironment.Thepartofvirtualtrain源于：论文格式排版www.808so.comingisthecoreofthesystem.Thispaperintroducedeachpartofthesystemdesignandimplementationmethodsinde WWw.808so.com 808论文查重
谈述预习电工基础实验预习系统设计学位
更新时间：2024-03-14
作者：用户投稿
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