第9章多媒體應用軟件開發技術 多媒體應用軟件又稱多媒體應用系統或多媒體產品 多媒體應用軟件是由各種應用領域的專家和開發人員利用多媒體編程語言或多媒體創作工具編制的最終多媒體產品 直接面向用戶使用 多媒體應用軟件主要的應用包括多媒體教學 CAI ComputerAssistedInstruction 軟件 培訓軟件 電子圖書 演示系統 多媒體游戲等 9 1軟件工程在多媒體應用軟件開發的應用 9 1 1多媒體應用軟件開發方法當前主要采用的軟件開發方法有 結構化方法面向對象方法專家系統方法面向服務方法 9 1 2多媒體應用軟件開發模型 1 線性順序模型線性順序模型是1970年W Royce提出的 也稱為傳統生命周期模型 或瀑布模型 2 增量模型增量模型融合了瀑布模型的基本成分和原型模型的迭代特征 3 螺旋模型一般采用螺旋模型配合面向對象的方法作為多媒體應用軟件的開發方法 4 智能模型基于知識的軟件開發模型 它把瀑布模型和專家系統綜合在一起 該模型在各個開發階段都利用了相應的專家系統來幫助軟件人員完成開發工作 9 2多媒體應用軟件的開發過程 9 2 1多媒體應用軟件的開發人員 9 2 1多媒體應用軟件的開發人員 1 制作經理制作經理也稱項目經理 負責整個項目的開發和實施 包括經費預算 進度安排 主持腳本的創作等 在日常工作中 制作經理應起到將全組成員團結在一起的核心作用 2 內容專家內容專家負責研究應用軟件的全部內容 為多媒體設計師提供程序內容 即多媒體應用演示的具體信息 數據 圖形或事實 9 2 1多媒體應用軟件的開發人員 3 音頻和視頻專家當成段的講述和視頻需要集成到多媒體描述中時 就需要用到音頻專家和數字視頻專家 音頻專家負責選擇 錄制或編輯各種聲音及特效 數字視頻專家負責視頻的捕獲 編輯和數字化 拍攝照片 掃描圖片或幻燈片 并進行編輯 9 2 1多媒體應用軟件的開發人員 4 多媒體設計師多媒體設計師負責監督其他隊伍成員的工作 如圖形藝術家 音頻專家 視頻專家 計算機程序員等 多媒體設計師不必精通其他小組成員的技巧 但必須基本了解其他成員所用的軟件 并對他們使用文件的格式和轉換方案提出建議 9 2 1多媒體應用軟件的開發人員 多媒體設計師的工作具體包括下列5個階段 圖像捕獲 開發和編輯 音頻捕獲和編輯 文本開發和編輯 數字視頻捕獲和編輯 計算機動畫的編輯 其中計算機程序員即軟件工程師 主要負責通過使用多媒體創作工具或編程語言把一個項目中的多媒體素材集成為一個完整的多媒體系統 同時負責項目的各種測試工作 9 2 2多媒體應用軟件的開發階段 1 需求分析需求分析是創作新軟件產品的第一個階段 其任務是確定用戶對應用系統的具體要求和設計目標 在用戶需求提出后 多媒體設計人員要從不同的角度來分析問題 盡可能列出解決問題的各種策略 最后評估各種方案的可行性 從眾多的分析方案中找出一個可行性高且創意最新穎的方案 9 2 2多媒體應用軟件的開發階段 2 應用系統結構設計 初步設計 需求分析完畢 確定設計方案后 設計人員就要決定如何構造應用系統結構 在多媒體應用系統設計中 設計人員必須將交互的概念融入到項目的設計中 在確定系統整體結構設計模型之后 還要確定組織結構是線性的 層次的 還是網狀鏈接 然后著手腳本設計 繪制插圖 屏幕樣板和定型樣本 9 2 2多媒體應用軟件的開發階段 通常結構設計中要確定以下3項 目錄主題 確定項目的入口點 層次結構和瀏覽順序 使用戶明確每個問題相關主題的層次關系及其對項目顯示信息順序的影響 交叉跳轉 使用主題詞或圖標作為跳轉區連接相關主題 9 2 2多媒體應用軟件的開發階段 3 詳細設計此階段的任務是建立設計標準和細則 在開發多媒體應用系統之前 必須制定高質量的設計標準 以確保多媒體設計具有一致的內部設計風格 這些標準主要包括主題設計標準 字體使用標準 聲音使用標準 圖像和動畫的使用標準等 9 2 2多媒體應用軟件的開發階段 4 素材準備準備多媒體數據是多媒體應用設計中一項既費時又復雜的工作 涉及素材的數字化處理 創作和編輯等方面 如果對素材的要求較高 應請專業人員利用專業的設備來進行 9 2 2多媒體應用軟件的開發階段 5 編碼與集成在完全確定產品的內容 功能 設計標準和用戶使用要求后 選擇適宜的創作工具和方法 對根據腳本設計的各種多媒體數據進行連接 實現媒體的集成 連接編排與組合 從而構造出可由多媒體計算機控制的應用系統 9 2 2多媒體應用軟件的開發階段 6 測試階段測試階段的任務是運行并檢測應用系統 每個模塊都要進行單元測試和功能測試 模塊連接后進行總體功能測試 經過測試 可以清除錯誤 強化軟件的可用性 可靠性及功能 不斷改進 7 發行階段此階段的任務是制作發行版本 編寫用戶使用手冊 最終發行到用戶手中 9 3 1構圖構圖設計除了在視覺上給人一種美的享受外 更重要的是向廣大的消費者傳達一種信息 一種理念 因此 構圖設計不單要注重表面視覺上的美觀 還應考慮信息的傳達 1 界面構圖設計2 標題3 插圖4 標志5 輪廓 9 3多媒體應用軟件的美學原則 9 3多媒體應用軟件的美學原則 9 3 2色彩構成色彩是美學的重要組成部分 把兩種或兩種以上的色彩 按照一定的原則進行組合和搭配 形成新的色彩關系 這就是 色彩構成 簡言之 色彩構成就是根據不同目的而進行的色彩搭配 在多媒體創作過程中 應根據要表達的思想和目的 將盡可能少的顏色搭配起來 產生美感 顏色的關系 9 3 2色彩構成 顏色搭配的用色類型包括 以明度 色相和純度為主 以冷暖對比為主 以面積對比為主 以互補對比為主 在顏色搭配時 根據不同的需要 不同的場合 不同的表達內容 選擇不同的用色類型 9 3多媒體應用軟件的美學原則 9 3 3美學運用1 圖像美學2 動畫美學3 聲音美學 9 4多媒體著作工具概述 多媒體應用軟件主要有5種開發途徑 利用程序編寫 如Basic Pascal C C Java語言等 利用可視化程序編寫工具編寫 如VisualBasic VisualC Delphi VisualC 等 利用多媒體著作工具制作 如洪圖 Authorware ToolBook Director PowerPoint 方正奧思等 9 4多媒體著作工具概述 利用專門著作工具制作 如幾何畫板用于制作數學 幾何方面的應用軟件 ElectronicWorkbench用于制作電子方面的應用軟件等 利用混合技術或工具集 包括素材制作工具 制作 如Microsoft的工具VisualStudio工具包 Adobe的工具集等 9 4 1多媒體著作工具的功能要求 多媒體著作工具的功能要求編程環境 能對單媒體進行基本的操作控制 如循環 條件分支 變量等價 布爾運算及計算管理等 超媒體功能和流程控制功能 指從一個靜態對象跳轉到另一個相關的數據對象進行處理的能力 支持多種媒體數據的輸入和輸出 具有描述各種媒體之間時空關系的交互手段 動畫制作與演播能力 9 4 1多媒體著作工具的功能要求 應用程序間的動態鏈接 模塊化和面向對象化的制作模式 多媒體創作工具應能讓用戶編制模塊化的獨立片段 使其能 封裝 和 繼承 以便用戶在需要時獨立使用 界面友好 易學易用 具有良好的擴充性 9 4 2多媒體著作工具的分類 根據創作方法不同 多媒體著作工具分為以下4類 以圖標為基礎的多媒體著作工具 如AdobeAuthorware IconAuthor 以時間為基礎的多媒體著作工具 如AdobeAction Director 以頁為基礎的多媒體著作工具 如ToolBook PowerPoint 以傳統程序設計語言為基礎的多媒體著作工具 9 4 2多媒體著作工具的分類 根據創作界面不同 多媒體著作工具分為7類 幻燈式 采用線性表現模式 使用這種模式的工具把表現過程分成一序列 幻燈片 即按順序表現的分離屏幕 如MicrosoftPowerPoint 書本式 在這種模式中 應用程序組織成一本或更多的 書 書又按照稱為 頁 的分離屏幕來組織 建立起多維結構 如ToolBook 9 4 2多媒體著作工具的分類 窗口式 一個窗口就是屏幕上的一個與用戶交互的對象 窗口中的所有控件和對象都通過窗口接受控制 目標程序按分離的屏幕對象組織為 窗口 的一個序列 如ToolBook 時基式 采用按時間軸順序的創作方式 如AdobeAction 網絡式 最具超文本特色 允許用戶從應用程序空間的任意一個對象不受限制地跳轉至任何其他對象 如AdobeDreamweaver 9 4 2多媒體著作工具的分類 流程圖式 它提供直觀的突變編程界面 利用各種功能圖標標識對應的內容 動作或交互控制 通過一張顯示一系列由不同對象連接的流程圖來表示邏輯結構的布局 體現程序運行的結構 如AdobeAuthorware 總譜式 以角色和幀為對象的多媒體創作工具軟件 是時基式與腳本的結合 如AdobeDirector 9 4 3常用的多媒體著作工具 在制作多媒體作品時 應根據多媒體應用軟件的特點 采用相應的多媒體著作工具進行研制開發 同時 在多媒體應用軟件的設計與制作過程中 文檔的編寫非常關鍵 文檔除了包括我們前面提到的文字腳本 制作腳本 素材腳本等 還包括多媒體作品的技術說明書和使用說明書 以便于用戶輕松了解和掌握多媒體作品的性能和使用方法 兩種常見的多媒體著作工具 DirectorToolBook 9 4 3常用的多媒體著作工具 1 DirectorDirector的主要特點Director創作的關鍵要素Director動畫制作方式AdobeDirector11 5的工作界面 AdobeDirector11 5的界面 9 4 3常用的多媒體著作工具 2 ToolBookToolBook采用傳統圖書的特性 以頁為單位 由相對獨立的多個頁串成一個完整的作品 稱為書 Book 書中的窗口 或場景 稱為頁 包含圖形 字段 視圖 書頁 按鈕和背景等內容 其易學易用在目前眾多的多媒體應用開發工具中最為突出 ToolBook9 5界面 9 5多媒體教學軟件的設計 9 5 1項目定義多媒體教學軟件的項目定義 通常包括選擇研究課題 確定制作目的 使用對象及項目內容 多媒體教學軟件開發過程 9 5 2教學設計 教學設計是多媒體教學軟件設計的第一步 也是很重要的一步 教學設計是應用系統科學方法來分析和研究教學問題與需求 確定解決它們的教學策略 教學方法和教學步驟 并對教學結果做出評價的一種計劃過程與操作程序 多媒體教學軟件的教學設計 就是要應用系統科學的觀點和方法 按照教學目標和教學對象的特點 合理地選擇和設計教學媒體信息 并在系統中有機地組合 形成優化的教學系統結構 9 5 2教學設計 具體步驟如下 分析學習者的 起始能力 和 一般特征 選擇需要制作成多媒體教學軟件的教學內容 并根據下圖確定其教學目標 9 5 2教學設計 媒體信息的選擇 根據各類媒體信息的特性 對不同的教學內容 知識點 合理選擇適當的媒體信息 如文本 圖形 圖像 動畫 視頻 解說 效果聲等 和具體內容 實現原定的媒體使用目標 呈現事實 創設情景 提供示范 解釋原理 探究發現等 知識結構的設計 知識結構是指知識點之間的關系與聯系的一種形式 知識結構通?？煞譃椴⒘薪Y構 層次結構 網狀結構等類型 針對不同知識點 選擇不同的知識結構 9 5 2教學設計 學習診斷評價的設計 在多媒體計算機輔助教學中 為了進行學習診斷評價 問題的設計是必不可少的 診斷評價可以設計成游戲形式或問題問答形式 一般應包括提問 應答 反饋三部分 9 5 3軟件的系統設計 1 軟件結構與功能的設計多媒體教學軟件的系統結構是指教學軟件中各教學內容的相互關系及呈現的形式 它反映了教學軟件的主要框架及其教學的功能 根據知識結構流程圖 考慮教學軟件在實際應用中的具體情況 建立教學軟件的系統結構 小學語文古詩欣賞 多媒體教學軟件的系統結構圖 9 5 3軟件的系統設計 2 總體風格的設計軟件風格是從教學軟件的整體上所呈現出來的代表性特點 是由特定的教學內容與表現形式相統一所形成的一種難以說明卻不難感覺的特定面貌 3 主要模塊的劃分多媒體教學軟件根據內容的不同將內容劃分為不同的模塊 便于進行屏幕設計和鏈接 4 屏數與各屏之間關系的確定每一個子模塊的呈現可能是由若干屏內容完成的 屏數的確定可參考文字腳本中與該知識內容相對應的卡片數 并確定各屏之間的關系 9 5 3軟件的系統設計 5 軟件結構的設計簡潔的封面與介紹性導言的設計 確定軟件的菜單組成與形式 劃分教學單元 并確定每個教學單元的知識點構成 設計屏幕風格與基本組成 確定屏幕內各要素之間的跳轉關系 確定屏幕與屏幕之間的跳轉關系 確定屏幕向主菜單或子菜單的返回 確定屏幕結束時的跳轉關系等 9 5 3軟件的系統設計 6 屏幕畫面的設計屏幕畫面的描述包括屏幕版面 顏色搭配 字體形象和修飾美化等內容 除了追求屏幕的美觀 形象 生動之外 還要求屏幕所呈現的內容具有較強的教學性 屏幕版面中至少應包括教學信息呈現區域 幫助提示區域和交互作用區域 9 5 3軟件的系統設計 7 導航策略的設計由于超媒體系統信息量巨大 內部信息之間的關系很復雜 用戶容易迷失方向 不知道自己處在信息網中的什么位置 因此 需要系統提供引導措施 這種措施就是導航 導航策略實際上是教學策略的體現 是一種避免學生偏離教學目標 引導學生進行有效學習 以提高學習效率的策略 根據導航時使用方法的不同 導航策略分為檢索導航 幫助導航 線索導航 瀏覽導航 演示導航和書簽導航等 9 5 3軟件的系統設計 8 友好界面的設計屏幕界面是呈現在計算機顯示器屏幕上 用于在學習者與多媒體教學軟件之間傳遞信息的媒介 包括窗口 菜單 圖標 按鈕 對話框 熱鍵等 9 教學