基于flash在熱學(xué)實驗中的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的開發(fā)-畢業(yè)設(shè)計論文

3河西學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計）開題報告 4flash 70.引言 71.緒論 81.1選題背景 81.1.1大學(xué)物理實驗課程的重要性 81.1.2大學(xué)物理實驗教學(xué)中存在的問題 81.1.3解決方法 81.2選題目的 92．相關(guān)技術(shù)簡介 92.1Flash技術(shù)簡介 92.1.1Flash生成的課件使用方便 92.1.2有極強的交互性和表現(xiàn)力 102.1.3操作便捷，主導(dǎo)性強 102.2As2.0技術(shù)簡介 102.3動畫技術(shù)簡介 103．需求分析 113.1系統(tǒng)功能需求分析 113.2用戶體驗與交互分析 114．系統(tǒng)的整體設(shè)計 124.1設(shè)計理念 124.1.1系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)遵循的原則 124.2系統(tǒng)模塊整體設(shè)計 124.2.1主界面 134.2.2試驗系統(tǒng)界面 144.3實驗預(yù)習(xí)系統(tǒng) 154.4仿真試驗系統(tǒng) 164.5數(shù)據(jù)處理系統(tǒng) 165．系統(tǒng)運行和調(diào)試 175.1系統(tǒng)的測試運行情況 185.2系統(tǒng)有待改進方面 186．結(jié)論與展望 18結(jié)束語： 18參考文獻： 19致謝 20附錄 21河西學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計）題目審批表 21 22河西學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）指導(dǎo)教師評審表 23河西學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計）答辯記錄表 24Flash摘要：目前，研究開發(fā)以計算機技術(shù)為基礎(chǔ)的仿真物理實驗課件并應(yīng)用于大學(xué)物理實驗課程的教學(xué)已經(jīng)成為大學(xué)物理實驗教學(xué)改革的熱點之一。仿真實驗是基于物理學(xué)、教育技術(shù)學(xué)、軟件開發(fā)等相關(guān)學(xué)科，利用計算機創(chuàng)設(shè)一個可視化操作環(huán)境,模擬真實實驗操作并進行相關(guān)知識與技能的學(xué)習(xí)。在這種環(huán)境下，學(xué)生可以不受時空限制自主地進行大學(xué)物理實驗的預(yù)習(xí)與復(fù)習(xí)，教師也可以根據(jù)需要開展部分物理實驗內(nèi)容的教學(xué)，達到提高大學(xué)物理實驗課程教學(xué)質(zhì)量的目的。因此，開發(fā)并設(shè)計Flash大學(xué)物理仿真實驗及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)有重要的現(xiàn)實意義。本設(shè)計結(jié)合Flash課件小、交互性較強、圖文并茂、動作優(yōu)美、聲音處理靈活和網(wǎng)上運行方便等優(yōu)勢，針對大學(xué)物理實驗在各種條件限制下的學(xué)生預(yù)習(xí)難，教師教學(xué)難等諸多現(xiàn)實問題開發(fā)的一種集實驗預(yù)習(xí)、模擬實驗及數(shù)據(jù)處理于一體的綜合性仿真實驗系統(tǒng)。關(guān)鍵詞：大學(xué)物理實驗；Flash；數(shù)據(jù)處理；仿真實驗Abstract:Atpresent,theresearchanddevelopmenttocoursewareofphysicalexperimentbasedonsimulationandapplicationofcomputertechnologyinteachingofCollegephysicalexperimentcoursehasbecomeoneofthehotspotsofCollegephysicsexperimentalteachingreform.Simulationisbasedonphysics,educationaltechnology,softwaredevelopmentandotherrelateddisciplines,usecomputerstocreateaVisualactionenvironment,simulatingrealexperimentandstudyofrelatedknowledgeandskills.Inthisenvironment,studentscouldnotlimitedbytimepreviewingandreviewingoftheautonomyofUniversityPhysicsexperiment,teachersmayalsoneedtocarryoutpartofthecontentsofphysicalexperimentteaching,achievethepurposeofimprovingthequalityofteachingofCollegephysicalexperimentcourse.Therefore,developinganddesigningFlashsimulationexperimentofCollegephysicsanddata-processingsystemhaveimportantpracticalsignificance.ThisdesigniscombinedwithsmallFlashcourseware,interactivityisastrongandbeautifulillustrated,action,sound,flexibleandrunonlineconvenientlywhentheadvantage,forCollegephysicsexperimentsunderdifferentconditions,restrictionsstudentPrep,teachersandmanyotherpracticalproblemsindevelopmentofasetoftestprep,simulationexperimentofsimulationexperimentanddataprocessinginoneintegratedsystem.Keywords:UniversityPhysicsExperiment;Flash;Dataprocessing;Simulationandexperiment0.引言21世紀是人類全面進入信息化社會的新世紀，以計算機技術(shù)、多媒體技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ)的現(xiàn)代信息技術(shù)已廣泛應(yīng)用于人類生活的各個領(lǐng)域，成為人們生存和發(fā)展必不可少的需求，特別是在教育領(lǐng)域中，教育信息化已經(jīng)成為當(dāng)今教育改革和發(fā)展的必然趨勢。作為物理教育的重要組成部分——物理實驗教學(xué)，也不例外。1.緒論1.1選題背景隨著我國經(jīng)濟實力的不斷增強，不斷地與國際接軌，人們越來關(guān)心用戶體驗，由于其獨特的跨平臺優(yōu)勢、靈活的界面控制以及多媒體的使用，使得用Flash制作的應(yīng)用程序具有很強的生命力。在與用戶的交流方面具有其它任何方式都無可比擬的優(yōu)勢，在教學(xué)中，F(xiàn)lash設(shè)計也逐漸的體現(xiàn)了其優(yōu)越性，本設(shè)計主要應(yīng)用Flash技術(shù)制作大學(xué)物理熱學(xué)仿真及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，以便學(xué)生更好的掌握知識。1.1.1大學(xué)物理實驗課程的重要性物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。在物理學(xué)的發(fā)展過程中，實驗是決定性因素。發(fā)現(xiàn)新的物理現(xiàn)象、尋找物理規(guī)律以及驗證物理定律等，都只能依靠實驗。物理實驗的內(nèi)容包括力、熱、光、電等，涉及到科學(xué)技術(shù)研究的各個領(lǐng)域。目前，大學(xué)物理實驗課程是各高等理工科院校對大學(xué)生進行科學(xué)實驗基本訓(xùn)練的必修課程，它是大學(xué)生接受系統(tǒng)實驗方法和實驗技能訓(xùn)練的開端，是后繼實驗課程的基礎(chǔ)，在培養(yǎng)學(xué)生使用實驗手段去發(fā)現(xiàn)、觀察、分析和研究問題，最終解決問題的能力方面起著至關(guān)重要的作用。1.1.2大學(xué)物理實驗教學(xué)中存在的問題大學(xué)物理實驗教學(xué)由實驗預(yù)習(xí)、實驗操作、實驗報告三部分組成，但是在實際教學(xué)過程中部分學(xué)生對大學(xué)物理基礎(chǔ)實驗課的認識有誤。首先，預(yù)習(xí)沒有認真對待，預(yù)習(xí)效果不好，有的學(xué)生預(yù)習(xí)思考題答不上來，更有甚者根本不預(yù)習(xí)，預(yù)習(xí)報告抄襲別人的，個別學(xué)生還不是課前抄好，而是等到實驗室才開始預(yù)習(xí)；其次，上課時，一部分同學(xué)就只是看著老師演示一遍，然后依樣來一遍，把數(shù)據(jù)拼湊到，交差了事，并不想對問題進行深思。由于沒有認真進行實驗預(yù)習(xí)，在操作過程中常常出現(xiàn)不正確的操作方法，從而導(dǎo)致實驗操作失敗或者實驗數(shù)據(jù)誤差較大等結(jié)果；再次，由于目前大多數(shù)高校的實驗教學(xué)條件有限，有的實驗不得不由兩個或兩個以上的學(xué)生為一組，有的同學(xué)只是在一邊看，然后抄了數(shù)據(jù)就完事，更有甚者數(shù)據(jù)都會抄錯[1]；最后就是完成實驗報告，對于這一環(huán)節(jié)，不認真對待的學(xué)生就更多了，有的學(xué)生實驗操作時已將數(shù)據(jù)測得，但上交的實驗報告卻是別人的數(shù)據(jù)和處理結(jié)果。這樣，物理實驗教學(xué)就達不到預(yù)期的教學(xué)效果，學(xué)生的實際動手操作能力和思考問題的能力也沒有真正的得到提高[2]。1.1.3解決方法為了提高大學(xué)物理實驗課程的教學(xué)質(zhì)量，讓學(xué)生在時間、空間和內(nèi)容上有較大的選擇自由。并且實行分層次教學(xué)，為實驗基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生開設(shè)預(yù)備性實驗；為學(xué)有余力的學(xué)生開設(shè)提高性、綜合性實驗，提供課外學(xué)習(xí)的條件，盡可能滿足各層次學(xué)生學(xué)習(xí)的需要，適應(yīng)學(xué)生的個性發(fā)展。解決上述問題的一條捷徑就是開展計算機輔助大學(xué)物理實驗教學(xué)工作。通過開發(fā)大學(xué)實驗課程仿真系統(tǒng)并建立大學(xué)物理實驗網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，可以以很低的投入建立起不受時間和空間限制、不受儀器價格限制、不受實驗教學(xué)人員限制的仿真實驗室，從而解決學(xué)生預(yù)習(xí)難、復(fù)習(xí)難，隨時想進實驗室難的問題。通過開發(fā)仿真實驗儀器還可以解決儀器更新速度慢，實驗經(jīng)費不足的問題。因此，開展計算機輔助大學(xué)物理實驗研究是目前條件下解決大學(xué)物理實驗教學(xué)中存在的問題，提高大學(xué)物理教學(xué)質(zhì)量的一種行之有效的方法。1.2選題目的傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式容易受到實驗設(shè)備的限制，基本上的實驗都是分組實驗，學(xué)生實際動手機會較少；學(xué)生實驗的時間有限，學(xué)生動手能力不能得到很好的鍛煉；大部分的實驗都是由教師操作演示，學(xué)生不能親身體驗，不容易產(chǎn)生感性的認識；在課余時間，學(xué)生基本上沒有動手做實驗的機會。通過Flash軟件把大學(xué)物理熱學(xué)實驗中實驗預(yù)習(xí)、實驗操作、數(shù)據(jù)處理有機地融合為一體，對實驗環(huán)境的模擬，讓學(xué)生在實驗之前就能夠了解這個實驗，并且體驗實驗操作方法，在實際操作時就會少些錯誤，就有更多時間進行實驗，在課余時間，如果學(xué)生對實驗有疑問，可以通過網(wǎng)絡(luò)進入模擬實驗室熟悉實驗。仿真物理實驗從很大程度上可以增加實驗的成功率并減少實驗成本，同時加強了學(xué)生對實驗的物理思想和方法、儀器的結(jié)構(gòu)及原理的理解，并加強對儀器功能和使用方法的訓(xùn)練，培養(yǎng)設(shè)計思考能力和比較判斷能力，可以達到實際實驗難以實現(xiàn)的效果，實現(xiàn)了培養(yǎng)動手能力，學(xué)習(xí)實驗技能，深化物理知識的目的。2．相關(guān)技術(shù)簡介2.1Flash技術(shù)簡介Flash是一種用于互聯(lián)網(wǎng)的動畫編程語言。它采用了網(wǎng)絡(luò)流式媒體技術(shù)，突破了網(wǎng)絡(luò)帶寬的限制，可以在網(wǎng)絡(luò)上更快速地播放動畫，實現(xiàn)動畫交互；發(fā)揮個人的創(chuàng)造性和想象力；提供更為精美的網(wǎng)頁界面。2.1.1Flash生成的課件使用方便這是Flash的最大優(yōu)點，F(xiàn)lash制作的課件完成后導(dǎo)出擴展名為“.SWF'，的文件，既Flash影片文件，這種文件在播放時非常方便，只需安裝一個播放器就可以了。除此之外，F(xiàn)lash作品還可以打包成可執(zhí)行文件，可以在沒有安裝瀏覽器插件、沒有安裝Flash播放器的環(huán)境中運行。2.1.2有極強的交互性和表現(xiàn)力1．良好的交互性：課件不僅可以在內(nèi)容的學(xué)習(xí)使用上提供良好的交互控制，而且可以運用適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)策略，指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，更好地體現(xiàn)出“因材施教的個別化教學(xué)”。2．豐富的表現(xiàn)力：Flash課件不僅可以更加自然、逼真地表現(xiàn)多姿多彩的視聽世界；還可以對宏觀和微觀事物進行模擬，對抽象、無形事物進行生動、直觀的表現(xiàn)；對復(fù)雜過程進行簡化再現(xiàn)等等。這樣，就使原本艱難的教學(xué)活動充滿了魅力。2.1.3操作便捷，主導(dǎo)性強Flash課件畫面制作具有較高藝術(shù)性，整體標準相對統(tǒng)一，操作簡便、快捷，能在不同配置的機器上正常運行、是一個最基礎(chǔ)的要求。課件的制作上能夠體現(xiàn)物理實驗的意義，把實驗課中的基礎(chǔ)知識原理清楚地歸納起來，把操作步驟動態(tài)演示出來，讓學(xué)生能夠及時掌握和理解。物理實驗的介紹條理清晰，主題明確，通俗易懂。在物理實驗課件中的按鈕具有很強的交互性，可以隨時控制界面的跳轉(zhuǎn)，及時給予學(xué)生實驗信息的反饋能夠很好地掌握學(xué)習(xí)主導(dǎo)權(quán)。2.2As2.0技術(shù)簡介ActionScript2.0的變量類型會在編譯時執(zhí)行強制類型檢測。它意味著當(dāng)你在發(fā)布或是編譯你的影片時任何指定了類型的變量都會從眾多的代碼中剝離出來，檢查是否與你現(xiàn)有的代碼存在矛盾沖突。如果在編譯過程中沒有發(fā)現(xiàn)沖突，那么你的swf將會被創(chuàng)建，沒有任何不可理解變量類型的代碼將會運行。盡管這個功能對于flashplayer的回放來說沒有什么好處，但對于flash創(chuàng)作人員來它是一個非常的好工具，可以幫助調(diào)試更大更復(fù)雜的程序。在ActionScript2.0中的新的class類語法用來在ActionScript2.0中定義類。它類似于Java語言中的定義。盡管Flash仍不能超越它自身的原型來提供真正的class類，但新的語法提供了一種非常熟悉的風(fēng)格來幫助用戶從其它語言上遷移過來，提供了更多的方法來組織分離出來As文件和包[6]。2.3動畫技術(shù)簡介Flash動畫設(shè)計的三大基本功能是整個Flash動畫設(shè)計知識體系中最重要、也是最基礎(chǔ)的，包括：繪圖和編輯圖形、補間動畫和遮罩。這是三個緊密相連的邏輯功能，并且這三個功能自Flash誕生以來就存在。1.繪圖和編輯圖形：繪圖和編輯圖形不但是創(chuàng)作Flash動畫的基本功，也是進行多媒體創(chuàng)作的基本功。只有基本功扎實，才能在以后的學(xué)習(xí)和創(chuàng)作道路上一帆風(fēng)順。使用FlashProfessional8繪圖和編輯圖形——這是Flash動畫創(chuàng)作的三大基本功的第一位。在繪圖的過程中要學(xué)習(xí)怎樣使用元件來組織圖形元素，這也是Flash動畫的一個巨大特點。2.補間動畫：補間動畫是整個Flash動畫設(shè)計的核心，也是Flash動畫的最大優(yōu)點，它有動畫補間和形狀補間兩種形式。用戶學(xué)習(xí)Flash動畫設(shè)計，最主要的就是學(xué)習(xí)“補間動畫”設(shè)計。在應(yīng)用影片剪輯元件和圖形元件創(chuàng)作動畫時，要注意一些細微的差別。3.遮罩：遮罩是Flash動畫創(chuàng)作中所不可缺少的——這是Flash動畫設(shè)計三大基本功能中重要的出彩點。使用遮罩配合補間動畫，用戶更可以創(chuàng)建更多豐富多彩的動畫效果：圖像切換、火焰背景文字、管中窺豹等都是實用性很強的動畫。并且，從這些動畫實例中，用戶可以舉一反三創(chuàng)建更多實用性更強的動畫效果。遮罩的原理非常簡單，但其實現(xiàn)的方式多種多樣，特別是和補間動畫以及影片剪輯元件結(jié)合起來，可以創(chuàng)建千變?nèi)f化的形式，你應(yīng)該對這些形式作個總結(jié)概括，從而使自己可以有的放矢，從容創(chuàng)建各種形式的動畫效果。Flash動畫的根本就是“遮罩+補間動畫+逐幀動畫”與元件（主要是影片剪輯）的混合物，通過這些元素的不同組合，從而可以創(chuàng)建千變?nèi)f化的效果。3．需求分析3.1系統(tǒng)功能需求分析“基于Flash大學(xué)物理熱學(xué)仿真實驗及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的開發(fā)”這個課題研究的是Flash大學(xué)物理實驗課程的制作，通過Flash動畫的效果和交互性讓學(xué)生更好的學(xué)習(xí)物理知識。本設(shè)計一共分為八個實驗：實驗一：金屬線膨脹系數(shù)的測定實驗二：氣體比熱容比的測定實驗三：不良導(dǎo)體導(dǎo)熱系數(shù)測定實驗四：混合量熱法測冰的溶解熱實驗五：體積與壓強的關(guān)系實驗六：液體汽化熱的測定實驗七：冷卻法測金屬比熱容實驗八：蓋呂薩克定律實驗3.2用戶體驗與交互分析應(yīng)用創(chuàng)新，就是以用戶為中心，置身用戶應(yīng)用環(huán)境的變化，通過研發(fā)人員與用戶的互動挖掘需求，通過用戶參與創(chuàng)意提出到技術(shù)研發(fā)與驗證的全過程，發(fā)現(xiàn)用戶的現(xiàn)實與潛在需求，通過各種創(chuàng)新的技術(shù)與產(chǎn)品，推動科技創(chuàng)新。應(yīng)用創(chuàng)新要求建立暢通高效的創(chuàng)新服務(wù)體系，為技術(shù)與產(chǎn)品研發(fā)提供最貼近市場和用戶需求的信息，推動應(yīng)用創(chuàng)新，并進一步提供技術(shù)進步的動力。同時，技術(shù)研發(fā)方通過以應(yīng)用為核心，進行技術(shù)集成創(chuàng)新，培養(yǎng)產(chǎn)品設(shè)計能力、研發(fā)能力，逐步向產(chǎn)業(yè)上游發(fā)展，推動產(chǎn)業(yè)的更新?lián)Q代，提升整個行業(yè)科技水平。用戶體驗貫穿在一切設(shè)計、創(chuàng)新過程，如用戶參與建筑設(shè)計和工作環(huán)境、生活環(huán)境的設(shè)計和改善，用戶參與IT產(chǎn)品設(shè)計和改善等。IT應(yīng)用設(shè)計方面的用戶體驗主要是來自用戶和人機界面的交互過程。4．系統(tǒng)的整體設(shè)計4.1設(shè)計理念“熱學(xué)仿真實驗及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)”的開發(fā)是針對高等學(xué)校受到人力、物力、財力的限制，導(dǎo)致實驗教學(xué)預(yù)習(xí)難、復(fù)習(xí)難和學(xué)生隨時進入實驗室難等諸多問題而提出的，結(jié)合Flash軟件強大的交互性，設(shè)計并開發(fā)了適合學(xué)生提前預(yù)習(xí)、隨時復(fù)習(xí)、以及實驗后的數(shù)據(jù)處理為一體的綜合性系統(tǒng)。4.1.1系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)遵循的原則根據(jù)實驗要求，熟悉所要用到的實驗儀器和用到的實驗原理，知道實驗的內(nèi)容和實驗的測量方法以及對測量數(shù)據(jù)進行合理的處理，開發(fā)者在實施這幾個方面時，應(yīng)遵照科學(xué)實驗設(shè)計的一些原則，總結(jié)起來有如下三個原則[4]：1．簡約性原則本設(shè)計通過計算機屏幕和大屏幕投影實現(xiàn)的，學(xué)生接受信息的主要渠道是視覺刺激。因此，本設(shè)計的畫面和布局應(yīng)提供給學(xué)習(xí)者一個輕松愉悅的學(xué)習(xí)氛圍，界面簡約明了，應(yīng)符合學(xué)生的視覺心理特點，畫面的布局也應(yīng)該突出重點。2．科學(xué)性原則模擬實驗原理要正確，要反映主要思想及方法，細節(jié)可以淡化。但必須尊重事實，允許必要的夸張。顯示的文字、符號公式及概念、規(guī)律的表述力求準確無誤。3．藝術(shù)性原則(1)展示的對象結(jié)構(gòu)對稱，色彩柔和，搭配合理，有審美觀。(2)與簡約性原則不沖突的前提下，力求使對象更加逼真。(3)動畫效果要連續(xù)流暢，無跳躍感。4.2系統(tǒng)模塊整體設(shè)計4.2.1實驗系統(tǒng)主界面的主要功能模塊及其關(guān)系，如圖4.2-1所示：實驗一金屬線膨脹系數(shù)的測定實驗一金屬線膨脹系數(shù)的測定退出系統(tǒng)熱學(xué)仿真實驗及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)（主界面）退出系統(tǒng)熱學(xué)仿真實驗及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)（主界面）實驗二氣體比熱容比的測定實驗二氣體比熱容比的測定實驗三實驗三不良導(dǎo)體導(dǎo)熱系數(shù)測定實驗?zāi)夸泴嶒災(zāi)夸浭醉搶嶒炈幕旌狭繜岱y冰的溶解熱首頁實驗四混合量熱法測冰的溶解熱登陸實驗五登陸實驗五體積與壓強的關(guān)系系統(tǒng)簡介實驗六系統(tǒng)簡介實驗六液體汽化熱的測定試驗七試驗七冷卻法測金屬比熱容實驗八實驗八蓋呂薩克定律實驗圖4.2-1熱學(xué)仿真實驗及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)（主要功能模塊）圖4.2-1熱學(xué)仿真實驗及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)（主要功能模塊）該目錄提供了八個實驗，點擊每個實驗都有該實驗的相關(guān)說明及圖片介紹，點擊相應(yīng)實驗按鈕可以進入相應(yīng)的實驗進行學(xué)習(xí)，實驗者還可以在本系統(tǒng)的任何界面點擊右上角的“退出系統(tǒng)”按鈕關(guān)閉該系統(tǒng)，實驗界面圖如下：圖4.2-2熱學(xué)仿真實驗及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)（主界面）圖4.2-2熱學(xué)仿真實驗及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)（主界面）4.2.2點擊“首頁”選擇實驗，進入實驗系統(tǒng)頁面，根據(jù)大學(xué)物理實驗教學(xué)的過程，我們將實驗系統(tǒng)分為實驗預(yù)習(xí)、模擬實驗和數(shù)據(jù)處理三部分。其中，實驗預(yù)習(xí)部分又涵蓋了實驗簡介、實驗?zāi)康?、實驗?nèi)容、實驗步驟以及預(yù)習(xí)檢測五部分。試驗系統(tǒng)界面試驗系統(tǒng)界面實驗預(yù)習(xí)模擬實驗數(shù)據(jù)處理實驗簡介實驗?zāi)康膶嶒瀮?nèi)容預(yù)習(xí)檢測實驗步驟圖4.2-3熱學(xué)仿真實驗及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)（試驗系統(tǒng)界面主要功能模塊）圖4.2-3熱學(xué)仿真實驗及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)（試驗系統(tǒng)界面主要功能模塊）圖4.2-4熱學(xué)仿真實驗及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)（試驗系統(tǒng)界面）圖4.2-4熱學(xué)仿真實驗及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)（試驗系統(tǒng)界面）4.3實驗預(yù)習(xí)系統(tǒng)大學(xué)物理實驗課程與理論課程不同，實驗課程的特點是學(xué)生在教師的指導(dǎo)下自己動手，獨立完成實驗任務(wù)。所以實驗預(yù)習(xí)工作尤為重要，它決定著實驗?zāi)芊耥樌M行以及收獲的大小。因此學(xué)生在實驗前必須做好實驗預(yù)習(xí)工作。本設(shè)計將實驗預(yù)習(xí)系統(tǒng)分為實驗簡介、實驗?zāi)康?、實驗?nèi)容、實驗步驟以及實驗檢測五部分，其中以實驗檢測部分為核心，著重對實驗原理、基本方法、實驗儀器以及實驗過程中的注意事項等內(nèi)容，以選擇題的形式考查學(xué)生的預(yù)習(xí)情況，進一步讓學(xué)生明確自己在該實驗中哪一部分知識是自己不太明白的，還有待于進一步提高。從而避免學(xué)生在實際操作實驗過程中的不正當(dāng)操作。圖4.3-1預(yù)習(xí)系統(tǒng)（預(yù)習(xí)檢測界面）圖4.3-1預(yù)習(xí)系統(tǒng)（預(yù)習(xí)檢測界面）圖4.3-3預(yù)習(xí)系統(tǒng)（實驗內(nèi)容）圖4.3-2預(yù)習(xí)系統(tǒng)（實驗簡介）圖4.3-3預(yù)習(xí)系統(tǒng)（實驗內(nèi)容）圖4.3-2預(yù)習(xí)系統(tǒng)（實驗簡介）圖4.3-4預(yù)習(xí)系統(tǒng)（預(yù)習(xí)檢測）圖4.3-4預(yù)習(xí)系統(tǒng)（預(yù)習(xí)檢測）4.4仿真試驗系統(tǒng)在培養(yǎng)學(xué)生探索與創(chuàng)新開拓能力方面，實驗研究技能的鍛煉是課堂理論教學(xué)所不可替代的。對數(shù)據(jù)處理方法理論的掌握與否直接關(guān)系到學(xué)生能否用科學(xué)的方法對實驗所獲取的數(shù)據(jù)進行分析、總結(jié)，從而得出物理規(guī)律，以達到實驗?zāi)康?。圖4.圖4.4-1仿真實驗系統(tǒng)系統(tǒng)軟件制作效果直接影響著實驗效果，因此本設(shè)計結(jié)合了Flash多媒體手段，集動畫、色彩、文字、圖像于一體，實驗再現(xiàn)，放慢實驗，模擬物理實驗的微觀變化過程，運用動態(tài)的圖形再現(xiàn)物理情景，融情于圖，提供一個生動形象直觀的實驗環(huán)境。具有圖文并茂、可操作性，使實驗過程變得生動，易于理解和接受。還可加深學(xué)生隊物理規(guī)律的理解，運用Flash生動的演示，使人們破除對一些抽象概念的迷惑。4.5數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)實驗數(shù)據(jù)處理是實驗教學(xué)中不可分割的一部分，是實驗分析的主要手段，是以一定的物理模型為基礎(chǔ)，以一定的物理條件為根據(jù)的。常用到數(shù)據(jù)處理方法有作圖法、列表法、平均值法、最小二乘法等。在處理數(shù)據(jù)時可根據(jù)需要和方便，選擇任何一種方法表示實驗的最后結(jié)果。物理實驗需要測量大量的原始數(shù)據(jù)，用人工作數(shù)據(jù)處理是相當(dāng)煩瑣和復(fù)雜的，且易于發(fā)生錯誤。發(fā)生錯誤之后，又很難判斷是計算中的錯誤還是測量中的錯誤。用運Flash技術(shù)的強大功能可以快速、準確地進行各種運算，使學(xué)生從繁重的工作中解放出來。有時候我們需要將數(shù)次實驗的結(jié)果進行綜合分析和比較，F(xiàn)lash可以使這項工作便捷和輕松，用一些尚不完全的數(shù)據(jù)或模擬的數(shù)據(jù)對實驗的結(jié)果進行預(yù)測，便于及早發(fā)現(xiàn)實驗方法和實驗設(shè)計的問題，避免走彎路。圖4.5-2數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)（運算）圖4.5-1數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)（輸入）圖4.5-2數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)（運算）圖4.5-1數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)（輸入）圖4.5-4數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)（圖像）圖4.5-3數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)（結(jié)果）圖4.5-4數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)（圖像）圖4.5-3數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)（結(jié)果）本設(shè)計結(jié)合大學(xué)物理實驗的數(shù)據(jù)處理方法，依據(jù)各實驗的不同特點對實驗數(shù)據(jù)處理過程采用不同的處理方法，使學(xué)生在具體應(yīng)用時，能夠根據(jù)具體情況采用相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理方法對實驗數(shù)據(jù)進行分析。5．系統(tǒng)運行和調(diào)試5.1系統(tǒng)的測試運行情況任何一個系統(tǒng)的正確運行都是建立在多次測試基礎(chǔ)上的，只有經(jīng)過多次測試才可以發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)存在的不足或邏輯錯誤。本文的Flash課件系統(tǒng)在不斷的調(diào)試過程中也或多或少地遇到一些問題，但最終被一一解決。5.2系統(tǒng)有待改進方面雖然，經(jīng)過幾個多月的不斷努力，基本搭建起一個功能較完備、符合實際運用情況的Flash熱學(xué)仿真試驗及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，但是也存在著有待完善或改進的方面，主要包括：1．界面的美化。2．用戶的完全交互。3．元件的可重用和Flash文件的大小。4．仿真實驗的交互性不夠強，有待于繼續(xù)開發(fā)。6．結(jié)論與展望本設(shè)計充分利用了Flash的圖文、顏色及動態(tài)顯示功能。對大學(xué)物理熱學(xué)中的八個傳統(tǒng)實驗進行了仿真模擬設(shè)計。當(dāng)學(xué)生使用時就像面對一本活的書，它圖文并茂，使學(xué)習(xí)更具有吸引力，讓學(xué)習(xí)者掌握主動權(quán)，本設(shè)計的每一步都是學(xué)習(xí)者經(jīng)過思考后，親自操作而逐步完成的。學(xué)生根據(jù)自己的情況和需要，掌握學(xué)習(xí)進度的主動權(quán)，由淺入深地主動學(xué)習(xí)。本設(shè)計不足的地方是仿真實驗的設(shè)計與開發(fā)比較膚，沒有足夠的課后考核練習(xí)。在今后的課件制作中要盡量做到聲音圖像并茂，加入聲音的講解和更高水準的仿真實驗，充分展現(xiàn)Flash的優(yōu)勢。當(dāng)今社會是個信息化時代的社會，課堂教學(xué)也趨向信息教學(xué)，F(xiàn)lash課件以其形象生動，簡明互動的特點深受師生的歡迎，在輔助教學(xué)中起到舉足輕重的作用，相信隨著時間的推移，F(xiàn)lash軟件將會受到越來越多教師的青睞，涉及的范圍也會越來越廣。結(jié)束語：在四年的大學(xué)本科學(xué)習(xí)過程中，學(xué)院里的老師都從各方面一直給予我熱心的幫助和指導(dǎo)，使我的知識與技能得到了很大的提高。在這里本人向我們學(xué)院的所有領(lǐng)導(dǎo)和老師致以衷心的感謝！感謝我的畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)老師，在做畢業(yè)設(shè)計期間，得到他很大的幫助，并且教會了我很多Flash的知識和開發(fā)經(jīng)驗，而且他那嚴謹?shù)膶W(xué)術(shù)態(tài)度和對學(xué)生孜孜不倦的精神令我非常感動，再一次向他致敬！參考文獻：[1]耿完禎.我國工科物理實驗教學(xué)的現(xiàn)狀及改革方向探索[J].物理實驗，22卷2期:28一30.[2]沈元華.訪美歸來談物理實驗的教學(xué)改革[J].物理實驗，21卷6期:43-46.[3]宋玉海、梁寶社編.大學(xué)物理實驗[M].北京:北京理工大學(xué)出版社.2006.[4]王燕.淺談Flash課件制作[J].中國科技信息.2008,22(14):83-84.[5]郭亮.Flash多媒體課件制作經(jīng)典教程[M].北京:海洋計算機圖書輸出中心出版社,2004:06-12.[6]倪洋,龍懷冰,張大地.完全征服Flash動畫設(shè)計[M].北京:人民郵電出版社,2007:01-08.[7]周京燕,黃海琪.FLASHMX全新網(wǎng)上動畫大制作[M].北京:中國宇航出版社,2003:12-22.[8]金盛恩.Flash動畫設(shè)計150例[M].北京:電子工業(yè)出版社,2009:06-14.[9]尹小港.FLASH網(wǎng)絡(luò)動畫[M].北京:人民郵電出版社,2007:01-07. [10]康有明,吳東偉.FLASHCS3標準教程[M].北京:清華大學(xué)出版社,2008:01-05.[11]余燕芳.基于WEB和FLASH交互式仿真課件設(shè)計[J].中國科學(xué)信息報,2010,01(145):391-434.[12]朱永金.用FLASH制作交互式課件[J].四川職業(yè)技術(shù)學(xué)院,2004,01(38):245-316.[13]姚斌.Flash制作元素周期表的拼圖游戲[J].化學(xué)教學(xué)報,2003,02(28):47-633.[14]陳冰.Flash第一步ActionScript編程騙[M].北京:清華大學(xué)出版社,2006.[15]王慧萍.Flash游戲設(shè)計與制作[M].北京:高等教育出版社,2008.基于C8051F單片機直流電動機反饋控制系統(tǒng)的設(shè)計與研究基于單片機的嵌入式Web服務(wù)器的研究MOTOROLA單片機MC68HC（8）05PV8/A內(nèi)嵌EEPROM的工藝和制程方法及對良率的影響研究基于模糊控制的電阻釬焊單片機溫度控制系統(tǒng)的研制基于MCS-51系列單片機的通用控制模塊的研究基于單片機實現(xiàn)的供暖系統(tǒng)最佳啟停自校正（STR）調(diào)節(jié)器單片機控制的二級倒立擺系統(tǒng)的研究基于增強型51系列單片機的TCP/IP協(xié)議棧的實現(xiàn)基于單片機的蓄電池自動監(jiān)測系統(tǒng)基于32位嵌入式單片機系統(tǒng)的圖像采集與處理技術(shù)的研究基于單片機的作物營養(yǎng)診斷專家系統(tǒng)的研究基于單片機的交流伺服電機運動控制系統(tǒng)研究與開發(fā)基于單片機的泵管內(nèi)壁硬度測試儀的研制基于單片機的自動找平控制系統(tǒng)研究基于C8051F040單片機的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)基于單片機的液壓動力系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測儀開發(fā)模糊Smith智能控制方法的研究及其單片機實現(xiàn)一種基于單片機的軸快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于雙單片機沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究基于CYGNAL單片機的在線間歇式濁度儀的研制基于單片機的噴油泵試驗臺控制器的研制基于單片機的軟起動器的研究和設(shè)計基于單片機控制的高速快走絲電火花線切割機床短循環(huán)走絲方式研究基于單片機的機電產(chǎn)品控制系統(tǒng)開發(fā)基于PIC單片機的智能手機充電器基于單片機的實時內(nèi)核設(shè)計及其應(yīng)用研究基于單片機的遠程抄表系統(tǒng)的設(shè)計與研究基于單片機的煙氣二氧化硫濃度檢測儀的研制基于微型光譜儀的單片機系統(tǒng)單片機系統(tǒng)軟件構(gòu)件開發(fā)的技術(shù)研究基于單片機的液體點滴速度自動檢測儀的研制基于單片機系統(tǒng)的多功能溫度測量儀的研制基于PIC單片機的電能采集終端的設(shè)計和應(yīng)用基于單片機的光纖光柵解調(diào)儀的研制氣壓式線性摩擦焊機單片機控制系統(tǒng)的研制基于單片機的數(shù)字磁通門傳感器基于單片機的旋轉(zhuǎn)變壓器-數(shù)字轉(zhuǎn)換器的研究基于單片機的光纖Bragg光柵解調(diào)系統(tǒng)的研究單片機控制的便攜式多功能乳腺治療儀的研制基于C8051F020單片機的多生理信號檢測儀基于單片機的電機運動控制系統(tǒng)設(shè)計Pico專用單片機核的可測性設(shè)計研究基于MCS-51單片機的熱量計基于雙單片機的智能遙測微型氣象站MCS-51單片機構(gòu)建機器人的實踐研究基于單片機的輪軌力檢測基于單片機的GPS定位儀的研究與實現(xiàn)基于單片機的電液伺服控制系統(tǒng)用于單片機系統(tǒng)的MMC卡文件系統(tǒng)研制基于單片機的時控和計數(shù)系統(tǒng)性能優(yōu)化的研究基于單片機和CPLD的粗光柵位移測量系統(tǒng)研究單片機控制的后備式方波UPS提升高職學(xué)生單片機應(yīng)用能力的探究基于單片機控制的自動低頻減載裝置研究基于單片機控制的水下焊接電源的研究基于單片機的多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于uPSD3234單片機的氚表面污染測量儀的研制基于單片機的紅外測油儀的研究96系列單片機仿真器研究與設(shè)計基于單片機的單晶金剛石刀具刃磨設(shè)備的數(shù)控改造基于單片機的溫度智能控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)基于MSP430單片機的電梯門機控制器的研制基于單片機的氣體測漏儀的研究基于三菱M16C/6N系列單片機的CAN/USB協(xié)議轉(zhuǎn)換器基于單片機和DSP的變壓器油色譜在線監(jiān)測技術(shù)研究基于單片機的膛壁溫度報警系統(tǒng)設(shè)計基于AVR單片機的低壓無功補償控制器的設(shè)計基于單片機船舶電力推進電機監(jiān)測系統(tǒng)基于單片機網(wǎng)絡(luò)的振動信號的采集系統(tǒng)基于單片機的大容量數(shù)據(jù)存儲技術(shù)的應(yīng)用研究基于單片機的疊圖機研究與教學(xué)方法實踐基于單片機嵌入式Web服務(wù)器技術(shù)的研究及實現(xiàn)基于AT89S52單片機的通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于單片機的多道脈沖幅度分析儀研究機器人旋轉(zhuǎn)電弧傳感角焊縫跟蹤單片機控制系統(tǒng)基于單片機的控制系統(tǒng)在PLC虛擬教學(xué)實驗中的應(yīng)用研究基于單片機系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信研究與應(yīng)用基于PIC16F877單片機的莫爾斯碼自動譯碼系統(tǒng)設(shè)計與研究基于單片機的模糊控制器在工業(yè)電阻爐上的應(yīng)用研究基于雙單片機沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究與開發(fā)基于Cygnal單片機的μC/OS-Ⅱ的研究基于單片機的一體化智能差示掃描量熱儀系統(tǒng)研究基于TCP/IP協(xié)議的單片機與Internet互聯(lián)的研究與實現(xiàn)變頻調(diào)速液壓電梯單片機控制器的研究基于單片機γ-免疫計數(shù)器自動換樣功能的研究與實現(xiàn)基于單片機的倒立擺控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)HYPERLI