運(yùn)用App Inventor設(shè)計(jì)開發(fā)DSLR模擬器的應(yīng)用研究

梁峰

摘 要：傳統(tǒng)的視覺圖像處理課程借助移動(dòng)數(shù)字化環(huán)境下的課堂教學(xué)活動(dòng)，有利于學(xué)生合理運(yùn)用移動(dòng)設(shè)備，有效地將抽象思維轉(zhuǎn)換為可觸摸的行動(dòng)。開發(fā)移動(dòng)App應(yīng)用DSLR模擬器組織課堂教學(xué)活動(dòng)，有助于豐富課堂教學(xué)形式和活躍課堂氛圍，文章對基于App Inventor開發(fā)單反數(shù)碼相機(jī)模擬器進(jìn)行分析、研究和實(shí)現(xiàn)，運(yùn)用在“商品攝影與圖像處理”課程，體現(xiàn)了該產(chǎn)品在課堂教學(xué)活動(dòng)中的實(shí)用價(jià)值。

關(guān)鍵詞：App Inventor;DSLR;視覺圖像處理

中圖分類號(hào)：G434? ??文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

一、引言

在中職的電子商務(wù)類攝影教學(xué)過程中，大部分教師采用理實(shí)一體的形式，進(jìn)行先理論再實(shí)踐的傳統(tǒng)教學(xué)，對于讓中職學(xué)生掌握電子商務(wù)商品拍攝與圖片處理的技能有現(xiàn)實(shí)的差距。特別是在智能手機(jī)普遍存在于課堂中的當(dāng)下，如何更好地吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，改變學(xué)生一味沉迷使用智能手機(jī)玩游戲的習(xí)慣，是每位中職教育工作者迫切希望解決的難題。

在攝影互易律教學(xué)中，大部分教師都存在理論知識(shí)很難用抽象的形式灌輸給學(xué)生進(jìn)行理解的問題，會(huì)借助現(xiàn)有教學(xué)資源利用網(wǎng)站平臺(tái)開發(fā)的基于Flash設(shè)計(jì)的在線DSLR模擬器，讓學(xué)生模擬操作數(shù)碼單反相機(jī)的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行拍攝任務(wù)，掌握光圈、快門和ISO感光度的關(guān)系，為下一階段學(xué)生實(shí)際操作數(shù)碼單反相機(jī)拍攝產(chǎn)品奠定基礎(chǔ)。隨著智能手機(jī)的普及，教師得以將翻轉(zhuǎn)課堂的理念融入智能移動(dòng)設(shè)備中，讓學(xué)生能形象地理解復(fù)雜的知識(shí)點(diǎn)，減輕攝影教學(xué)中設(shè)備損耗率。本文著力探討基于App Inventor開發(fā)DSLR模擬器進(jìn)行設(shè)計(jì)研究并應(yīng)用實(shí)踐于教學(xué)的一些想法，希望能將App Inventor開發(fā)同類教學(xué)模擬器普及應(yīng)用到其他相關(guān)學(xué)科。

二、App Inventor 平臺(tái)簡介

App Inventor是一款谷歌公司在實(shí)施谷歌實(shí)驗(yàn)室（Google Lab）項(xiàng)目中的一部分，稱為“Google AppInventor”。Google AppInventor是谷歌公司致力完全在線的可視化編程而打造的一項(xiàng)Arduino手機(jī)應(yīng)用程序開發(fā)工具。

1.App Inventor平臺(tái)界面

平臺(tái)界面包括組件設(shè)計(jì)和邏輯設(shè)計(jì)。組件設(shè)計(jì)包括組件面板、工作面板、組件列表和組件屬性等，是應(yīng)用開發(fā)環(huán)境的外觀設(shè)計(jì);邏輯設(shè)計(jì)包括模塊和工作面板，在邏輯設(shè)計(jì)中進(jìn)行代碼拼接編程。在App Inventor組件設(shè)計(jì)中，添加所需的應(yīng)用組件，進(jìn)行布局后，在邏輯設(shè)計(jì)界面進(jìn)行模塊拼接。在開發(fā)課堂點(diǎn)名系統(tǒng)過程中，可以連接AI Companion、Emulator或USB進(jìn)行測試，最后生成點(diǎn)名系統(tǒng).apk文件，在移動(dòng)設(shè)備上安裝運(yùn)行。

2.App Inventor平臺(tái)的主要特點(diǎn)

App Inventor具有開發(fā)環(huán)境搭建方便、開發(fā)過程簡單、易操作、不需太多編程知識(shí)、開發(fā)周期短等特點(diǎn)。

App Inventor開發(fā)環(huán)境搭建方便，在開發(fā)DSLR模擬器前，安裝Java搭建開發(fā)環(huán)境。在App Inventor邏輯設(shè)計(jì)視圖中，模塊已經(jīng)封裝了代碼，進(jìn)而簡化了開發(fā)過程。平臺(tái)操作簡單，用戶只需按照意愿拖拽模塊，不需要深?yuàn)W的代碼知識(shí)，通過App Inventor 2平臺(tái)能夠快速完成一個(gè)簡單的應(yīng)用，縮短了開發(fā)周期。App Inventor操作簡單，開發(fā)容易，是最簡單的平臺(tái)。

三、DSLR模擬器系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)

1.知識(shí)理論應(yīng)用分析

實(shí)現(xiàn)模擬器針對攝影基礎(chǔ)教學(xué)中設(shè)計(jì)的互易律光圈、快門和ISO感光度的知識(shí)，傳統(tǒng)的教學(xué)中往往是利用公式關(guān)系實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換完成一次曝光參數(shù)的實(shí)現(xiàn)。數(shù)學(xué)知識(shí)基礎(chǔ)薄弱的中職學(xué)生在邏輯思維不足的情況下，實(shí)現(xiàn)這種理論性較強(qiáng)的知識(shí)轉(zhuǎn)換難度很大，經(jīng)常需要花很多時(shí)間解釋和推論，而且教學(xué)評價(jià)效果不佳，大部分學(xué)生對該知識(shí)點(diǎn)都無法掌握。

2.系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

在基于App Inventor 設(shè)計(jì)的DSLR模擬器中先考慮的是通過枯燥的抽象理論學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化為形象的可視化設(shè)計(jì)。DSLR模擬器所選擇的組件決定了程序的界面，組件層設(shè)計(jì)，也是對DSLR模擬器程序界面的設(shè)計(jì)?；贒SLR模擬器設(shè)計(jì)，運(yùn)用邏輯思維形成系統(tǒng)形象模型，在此基礎(chǔ)上將形象模型分解成不同模塊。實(shí)現(xiàn)變換環(huán)境參數(shù)、切換自動(dòng)或手動(dòng)模式、更改光圈值參數(shù)、更改快門值參數(shù)、更改ISO感光度和完成快門拍攝等。

3.DSLR模擬器的實(shí)現(xiàn)

本次開發(fā)的DSLR模擬器有別于現(xiàn)有App軟件模擬單反相機(jī)控制器，主要是應(yīng)用于移動(dòng)設(shè)備中，模擬某些真實(shí)的場景，實(shí)時(shí)選用不同的光圈和快門組合完成一次拍照的過程。在分析不同的組件基礎(chǔ)上，DSLR模擬器使用的可視化組件有ListPicker、HorizontalArrangement、Button和Lable等，非可視化組件有AccelerometerSensor、Sound、TinyDB、TextToSpeech和File等。根據(jù)上述分析和App Inventor組件功能，DSLR模擬器的主要組件功能如下：ListPicker的作用選擇虛擬場景;HorizontalArrangement在Layout分組中，是用于水平布局的組件;Button是快門按鈕組件;Lable是顯示光圈、快門、ISO感光度等文本組件;AccelerometerSensor具有檢測到設(shè)備的移動(dòng)或搖晃的作用;Sound是聲音組件，產(chǎn)生快門觸發(fā)聲音等;TinyDB是數(shù)據(jù)庫組件，存儲(chǔ)虛擬場景不同互易律產(chǎn)生作用圖片信息等;TextToSpeech是將文本轉(zhuǎn)換為語音的組件;File是導(dǎo)入文本組件等。

四、結(jié)語

通過實(shí)踐研究論證和對使用DSLR模擬器的師生現(xiàn)場觀察和個(gè)別訪談，DSLR模擬器有助于活躍課堂氣氛，豐富組織課堂教學(xué)活動(dòng)的形式，節(jié)省了單反數(shù)碼相機(jī)等攝影器材的投入，同時(shí)使原有比較抽象難懂的互易律知識(shí)形象化呈現(xiàn)。對于文化基礎(chǔ)較薄弱的中職學(xué)生理解光學(xué)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換等數(shù)學(xué)和物理知識(shí)有積極的作用，在一定程度上提高了學(xué)生的理解能力和教學(xué)整體效果。在實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)中，學(xué)生通過使用移動(dòng)設(shè)備中的DSLR模擬器完成實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目后，教師可以在移動(dòng)設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行評價(jià)指導(dǎo)，對于加強(qiáng)課堂師生互動(dòng)和體現(xiàn)學(xué)生主體地位有一定作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]曾勁偉，盧國慶，楊 兵.基于App Inventor的課堂點(diǎn)名系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].軟件導(dǎo)刊，2016（4）.

[2]吳明暉.面向計(jì)算思維的App Inventor課程建設(shè)與實(shí)踐[J].杭州電子科技大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2015（2）.

[3]郭守超，周慶國，鄧常梅，等.基于AppInventor和計(jì)算思維的信息技術(shù)課堂教學(xué)研究[J].中國電化教育，2014（3）.

[4]郭守超，周慶國，鄧常梅，等.基于AppInventor的移動(dòng)學(xué)習(xí)探究[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2014（9）.