基于VBA的PPT問答式復(fù)習(xí)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

王宏杰 許麗娟

摘? ? 要：傳統(tǒng)的問答式課前復(fù)習(xí)是在PPT里編輯和排版題目，教師即要思考題目也要兼顧題目在PPT中的版式布局。數(shù)據(jù)與視圖混為一體，導(dǎo)致教師核心精力分散，也使得題目維護(hù)的工作量較大。利用VBA技術(shù)能有效解決這一問題，VBA自動(dòng)從Excel中讀取題目展示到PPT中，實(shí)現(xiàn)題目數(shù)據(jù)與展示視圖的分離，教師只需專注在Excel中維護(hù)題庫，排版展示工作交給VBA實(shí)施。

關(guān)鍵詞：VBA;PPT;Excel;question bank

引言

作者曾對(duì)獨(dú)立院校的學(xué)情做過調(diào)查分析，并提出：在學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)能力差的情況下，切實(shí)開展課前復(fù)習(xí)能有效幫助學(xué)生消化吸收上節(jié)課的知識(shí)。同時(shí)，作者通過實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，問答式課前復(fù)習(xí)是一種行之有效的方法：根據(jù)上一節(jié)課的知識(shí)點(diǎn)整理若干道題目，以問答的方式在課前展開復(fù)習(xí)。

但問答式課前復(fù)習(xí)對(duì)教師提出了更高的要求：根據(jù)章節(jié)整理出題目，并且將之排版形成PPT。后續(xù)對(duì)題目進(jìn)行增刪改等維護(hù)時(shí)，就得維護(hù)相應(yīng)排版，也就是說，題目與展示混合在一起，使得維護(hù)的工作量增大了。

對(duì)此，本文提出基于VBA的PPT問答式復(fù)習(xí)系統(tǒng)，以 Microsoft Excel作為編輯、存儲(chǔ)題目的后臺(tái)“數(shù)據(jù)庫”，以Microsoft PowerPoint作為前端視圖，以VBA技術(shù)作為中間控制器自動(dòng)讀取Excel中的題目展示到PPT中，實(shí)現(xiàn)前后端分離。教師只需在Excel中維護(hù)題目，排版展示工作交給系統(tǒng)自動(dòng)完成，從而減少教師工作量。同時(shí)，系統(tǒng)以PPT為宿主，可以集成在教師原PPT課件中，相當(dāng)于為原課件擴(kuò)展了復(fù)習(xí)功能。

一、技術(shù)基礎(chǔ)

（一）VBA

VBA（Visual Basic For Application）是美國微軟公司在Visual Basic基礎(chǔ)上開發(fā)出來，應(yīng)用于其桌面應(yīng)用程序的一種自動(dòng)化任務(wù)編程語言。1993年，VBA開始出現(xiàn)在Microsoft Excel和Microsoft Project中入[1]，以滿足用戶在特定領(lǐng)域?qū)ffice基本功能擴(kuò)展的需求。目前，VBA已集成于Microsoft Office的大多數(shù)產(chǎn)品中，包括Word、Excel、PowerPoint、Outlook等。

本系統(tǒng)使用的VBA是基于Microsoft PowerPoint 2016的Microsoft visual Basic for Application 7.1。

（二） ActiveX控件

ActiveX是微軟公司對(duì)一系列策略性面向?qū)ο蟪绦蚣夹g(shù)和工具的稱呼，其中主要的技術(shù)是組件對(duì)象模型（COM）。ActiveX控件，是可以在應(yīng)用程序中重復(fù)使用的程序?qū)ο?，它的主要技術(shù)是ActiveX。VBA編輯器提供的ActiveX控件比較豐富，本系統(tǒng)使用到的有：命令按鈕控件、標(biāo)簽控件、文本框控件、List Box控件等。

二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)

（一）功能設(shè)計(jì)

系統(tǒng)以 Microsoft Excel作為編輯、存儲(chǔ)題目的后臺(tái)“數(shù)據(jù)庫”，以Microsoft PowerPoint作為前端視圖，以PowerPoint自帶的VBA作為核心技術(shù)，實(shí)現(xiàn)前后端分離，如圖1所示。

通過PPT上的命令按鈕，用戶觸發(fā)系統(tǒng)，系統(tǒng)啟動(dòng)后讀取Excel中的章節(jié)、題目信息，自動(dòng)在當(dāng)前PPT中新增幻燈片，并按照一定的布局版式展示每道題目。同時(shí)，每個(gè)題目幻燈片上有“查看答案”按鈕，點(diǎn)擊時(shí)動(dòng)態(tài)顯示答案。題目和答案的內(nèi)容支持文字和圖片。

（二）前端視圖設(shè)計(jì)

PPT（教師原課件）作為題庫的前端視圖，用于展示題目。題目在Excel中有多道，系統(tǒng)對(duì)每道題在原PPT最前面新增一個(gè)幻燈片用于展示。Excel中每道題目由多行組成，對(duì)于每一行，幻燈片采用一個(gè)新的文本框存放其內(nèi)容。題目題型（填空、判斷、單選、多選）展示在答案區(qū)域的文本框中，當(dāng)用戶點(diǎn)擊“查看按鈕”時(shí)，答案區(qū)域的文本框內(nèi)容由題型變?yōu)榇鸢竅2]。題目在幻燈片中的版式布局如圖2所示。

（三）后端數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

Excel作為 “數(shù)據(jù)庫”，用于編輯、存儲(chǔ)題目，形成題庫。題目設(shè)計(jì)規(guī)則如下：

（1）Excel文件。題庫以課程的章為單位，一章一個(gè)Excel文件，文件以“xxx復(fù)習(xí)題”格式命名，和PPT放在同一目錄下。

（2）Excel工作表。一個(gè)Excel文件里面可以有多個(gè)工作表（sheet）。一個(gè)工作表為一次復(fù)習(xí)題，可以有多道題目，工作表表名要符合實(shí)際且通俗易懂，如“2.1常量與變量”或“第2章第1次復(fù)習(xí)”等。

（3）題目設(shè)計(jì)規(guī)范。為了方便VBA程序快速、準(zhǔn)確的從表中讀取題目到PPT中，設(shè)定以下規(guī)范：

①工作表的第1列為標(biāo)識(shí)列。只能是以下標(biāo)識(shí)：“{”是題目開始標(biāo)識(shí)，標(biāo)注在題目開始處;“}”是題目結(jié)束標(biāo)識(shí)，標(biāo)注在題目結(jié)束的下一行;大寫字母A-Z是選項(xiàng)標(biāo)識(shí)，標(biāo)注在選擇題處;“img”是圖片標(biāo)識(shí)，標(biāo)注在圖片頂部位置。如圖3、圖4所示。

②工作表的第2列為題目?jī)?nèi)容。題目?jī)?nèi)容是圖片時(shí)，圖片寬度不要超過第2列的列寬。當(dāng)然，可以通過調(diào)整第2列的列寬，使得內(nèi)容適當(dāng)。如圖3、圖4所示。

③工作表的第3列為答案內(nèi)容。其中，“FALSE”、“TRUE”，表示判斷題，代表錯(cuò)、對(duì);單個(gè)大寫字母A-Z，表示單選題，代表單選答案;多個(gè)大寫字母A-Z，表示多選題，代表多選答案;“img”，表示填空題且答案是圖片，圖片放在“img”標(biāo)識(shí)下，不要超過題目范圍。其余答案內(nèi)容，視為填空題。如圖3、圖4所示。

三、系統(tǒng)實(shí)施

（一）題庫初始化

按照上述規(guī)則新建Excel文件，將題目按小節(jié)或其他方式錄入在工作表中。Excel文件的存放路徑與PPT保持一致。

（二）修改幻燈片空白版式

為了統(tǒng)一采用圖2的幻燈片版式布局，本系統(tǒng)通過修改幻燈片母版的空白版式實(shí)現(xiàn)。具體方法為：在PPT中通過“視圖”打開“幻燈片母版”，選中“空白版式”，然后通過“開發(fā)工具”在空白版式上新增一個(gè)命令按鈕（ActiveX控件），通過屬性修改該控件標(biāo)題為“查看答案”。其余布局通過VBA動(dòng)態(tài)實(shí)現(xiàn)。

（三）引用Excel對(duì)象庫

以PPT為宿主的VBA不能直接使用Excel相關(guān)對(duì)象和函數(shù)，需要先加載Excel對(duì)象庫，具體方法為：在PPT中打開“開發(fā)工具”，點(diǎn)擊“Visual Basic”進(jìn)入VBA編輯器。通過“工具”引用“Microsoft Excel 16.0 Object Library”[3]。

（四）啟動(dòng)及交互確認(rèn)

（1）系統(tǒng)觸發(fā)。在教學(xué)PPT的第一頁新增一個(gè)命令按鈕控件“課前復(fù)習(xí)”，用于觸發(fā)系統(tǒng)。系統(tǒng)啟動(dòng)后尋找并打開當(dāng)前PPT路徑下的“xxx復(fù)習(xí)題”Excel文件，讀取每個(gè)工作表里第一列的標(biāo)識(shí)信息，記錄每道題在表格中的起止位置即 “{”、“}”標(biāo)識(shí)所在的行。為了方便，本系統(tǒng)自定義了一個(gè)新數(shù)據(jù)類型，用于存儲(chǔ)工作表名（章節(jié)名）以及每道題目的位置，具體代碼如下：

'自定義類型，用于存放章節(jié)名以及題目在表格中的起止位置

Public Type TYPE_SAQP? 'SectionAndQuestionPositon

section As String? ?'章節(jié)名

questionpos（） As Integer? ? '所有題目的起止位置

End Type

全局變量，保存每個(gè)章節(jié)工作表的名稱以及里面每道題的起止位置

Public PUB_arr_SAQP（） As TYPE_SAQP

（2）章節(jié)選擇窗口。從前面得到的章節(jié)名和題目起止位置數(shù)組中提取章節(jié)名，計(jì)算出題目數(shù)量，形成二維數(shù)組，加載到章節(jié)選擇窗口的ListBox控件中（如圖5，該控件設(shè)置為兩列，需要二維數(shù)組才能初始化），以便用戶選擇需要生成復(fù)習(xí)題的章節(jié)。

（五）題目在幻燈片中展示

當(dāng)題目?jī)?nèi)容為文本時(shí)，可以直接通過Excel的cells函數(shù)取到單元格內(nèi)容，然后賦值給幻燈片的文本框。但題目?jī)?nèi)容為圖片時(shí)，就不能這樣直接賦值。所以，需要根據(jù)題目是否有圖片分別處理：

（1）題目為純文本時(shí)。此時(shí)表格第1列沒有圖片標(biāo)識(shí)，系統(tǒng)為每道題目在原PPT最前面新增一張空白版式的幻燈片作展示。從題目的開始行到結(jié)束行，每行對(duì)應(yīng)在幻燈片題目區(qū)域新建一個(gè)文本框，通過cells函數(shù)讀取該行第2列的內(nèi)容賦值給文本框。部分代碼如下：

'幻燈片母版中空版式對(duì)應(yīng)的索引是7

Set mylayout = ActivePresentation.SlideMaster.CustomLayouts（7）

'每道題目新增一個(gè)幻燈片來展示

For i = 0 To questionnum - 1

'第i+1道題新增為第i+1個(gè)幻燈片，名字為“復(fù)習(xí)x”

ActivePresentation.Slides.AddSlide（i + 1， mylayout）.Name = "復(fù)習(xí)" & i

'工作表里的所有題目的位置信息依次保存在數(shù)組中

startrow = arr_QuestionPostion（i * 2）? ?'題目開始行

endrow = arr_QuestionPostion（i * 2 + 1） '題目結(jié)束行

...

'對(duì)于每道題，xls中的每一行對(duì)應(yīng)在幻燈片中新增一個(gè)文本框

mytop = 80 '第一個(gè)文本框的初始位置top值

For m = startrow To endrow - 1

imagestr = xlsSheet.Cells（m， 1） '讀取第1列數(shù)據(jù)，判斷是否有圖片

'當(dāng)本行沒有圖片標(biāo)識(shí)時(shí)

If （imagestr <> IMAGEFLAG And xlsSheet.Cells（m， 2） <> ""） Then

Set myshap = ActivePresentation.Slides（i + 1）. _

Shapes.AddTextbox（1， 40， mytop， 450， 30） '新增文本框

myshap.Name = "questioncontent-" & （m - startrow） '文本框命名

If （m = startrow） Then? '題目第一行需要加入序號(hào)

myshap.TextFrame2.TextRange.Text = （i + 1） & _

"、" & xlsSheet.Cells（m， 2）

Else

If typestr = "判斷題" Or typestr = "填空題" Then

myshap.TextFrame2.TextRange.Text = xlsSheet.Cells（m， 2）

Else

'選題時(shí)，需要加xls中第一列的選項(xiàng)信息，如A、xxx

myshap.TextFrame2.TextRange.Text = _

xlsSheet.Cells（m， 1）& "、" & xlsSheet.Cells（m， 2）

…

mytop = mytop + myshap.Height '下一個(gè)文本框的位置

…

（2）題目包含圖片時(shí)。此時(shí)表格第1列有圖片標(biāo)識(shí)，由于圖片默認(rèn)是浮在單元格之上的，所以無法直接獲取圖片。本系統(tǒng)采用的方法是：遍歷當(dāng)前工作表中的所有形狀（Shapes），如果某形狀的左上角坐標(biāo)在某題目第2列范圍內(nèi)，則認(rèn)為該形狀是本題目的圖片;然后在表格中拷貝該形狀，粘貼到幻燈片中;最后在幻燈片里調(diào)整該圖片的位置，使其位于題目區(qū)域。部分代碼如下：

If （imagestr = IMAGEFLAG） Then '當(dāng)本行有圖片標(biāo)識(shí)時(shí)

top1 = xlsSheet.Cells（startrow， 2）.Top

top2 = xlsSheet.Cells（endrow， 2）.Top

left1 = xlsSheet.Cells（startrow， 2）.Left

left2 = left1 + xlsSheet.Cells（startrow， 2）.Width

Set xlspicshps = xlsSheet.Shapes '當(dāng)前表格里的所有形狀

For n = 1 To xlspicshps.Count

'遍歷xls中所有形狀，判斷其左上角坐標(biāo)是否在范圍內(nèi)

If （xlspicshps（n）.Top > top1 And xlspicshps（n）.Top < top2 _

And xlspicshps（n）.Left > left1 And xlspicshps（n）.Left < left2） Then

xlsSheet.Shapes（xlspicname）.Copy '對(duì)xls中的形狀進(jìn)行拷貝

'粘貼前幻燈片里面形狀的數(shù)量

shpnum = ActivePresentation.Slides（i + 1）.Shapes.Count

'向幻燈片中粘貼形狀

ActivePresentation.Slides（i + 1）.Shapes.Paste

'粘貼進(jìn)來的形狀在幻燈片里的索引值為shpnum+1 Set myshap = ActivePresentation.Slides（i + 1）.Shapes（shpnum + 1）

'調(diào)整形狀的位置到題目區(qū)域

myshap.Left = 40

myshap.Top = mytop

mytop = mytop + myshap.Height + 5? ?'圖片間隔5單位

…

（3）答案為純文本時(shí)。根據(jù)表格第3列的內(nèi)容，系統(tǒng)依照規(guī)則判斷當(dāng)前題目是什么類型（填空、判斷、單選、多選），并將題型寫在答案文本框中。點(diǎn)擊“查看答案”按鈕時(shí)，更新答案文本框內(nèi)容為題目答案。部分代碼如下：

'答案區(qū)域文本框初始化

Set myshap = ActivePresentation.Slides（i + 1）. _

Shapes.AddTextbox（1， 550， 140， 130， 30） '在答案區(qū)域新增文本框

myshap.Name = "typeanswer-" & i '答案文本框命名

myshap.Fill.BackColor.RGB = VBA.RGB（230， 230， 230） '答案文本框設(shè)置為灰色

myshap.TextFrame2.TextRange.Text = typestr '題型

...

' 點(diǎn)擊“查看答案時(shí)”按鈕時(shí)，答案文本框顯示答案

'當(dāng)前放映的幻燈片名字，如復(fù)習(xí)0

slidename = SlideShowWindows（1）.View.Slide.Name

tempstr = Replace（slidename， "復(fù)習(xí)"， ""）

myindex = Int（tempstr）

'全局二維數(shù)組PUB_arr2_TypeAndAnswer保存了題型和答案

answerstr = PUB_arr2_TypeAndAnswer（myindex， 1） '答案

answershpname = "typeanswer-" & myindex '答案文本框?qū)?yīng)的名字

...

'更新答案文本框內(nèi)容為題目答案

ActivePresentation.Slides（slidename）.Shapes（answershpname）. _

TextFrame2.TextRange.Text = answerstr

...

（4）答案為圖片時(shí)。表格第3列為“img”時(shí)，表示答案為圖片，采用之前的圖片處理方法：從工作表中拷貝答案圖片，粘貼到幻燈片中，調(diào)整圖片位置到答案區(qū)域，然后將圖片設(shè)置為隱藏，點(diǎn)擊“查看答案”時(shí)，使圖片顯示。效果如圖6所示。

四、結(jié)論

本系統(tǒng)以Excel為題目“數(shù)據(jù)庫”，以PPT為視圖展示，利用VBA技術(shù)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)與視圖的分離。使得教師只需在Excel中專注題目本身的設(shè)計(jì)，無需關(guān)心題目在PPT中的排版展示，能有效提升教師的工作效率，從而進(jìn)一步推動(dòng)課前復(fù)習(xí)的實(shí)施，提升教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]朱建國. PPT新視角-VBA應(yīng)用技術(shù)[M].北京：電子工業(yè)出版社，2013

[2]李永強(qiáng).PowerPoint VBA技術(shù)在多媒體教學(xué)練習(xí)課件中的運(yùn)用[J].江漢石油職工大學(xué)學(xué)報(bào)，2011，24（05）：58-60+66.

[3]陳永強(qiáng)，李茜，陳海川.例學(xué)VBA—Excel/Access/PowerPoint中的VBA高效引用[M].北京：中國鐵道出版社，2010

基金項(xiàng)目：廣東財(cái)經(jīng)大學(xué)華商學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)一流專業(yè)建設(shè)項(xiàng)目（HS2019CXQX06）

作者簡(jiǎn)介：王宏杰（1982-），男，湖北襄陽人，碩士研究生，助教，研究方向?yàn)槿斯ぶ悄堋⑸疃葘W(xué)習(xí);

許麗娟（1979-），女，青海樂都縣人，碩士研究生，副教授，研究方向?yàn)閳D像識(shí)別 、數(shù)據(jù)挖掘。

通信作者：王宏杰