摘 要：软件的开发是一个复杂的过程，通过文献资料研究法，专家访谈法等，在跨栏跑多媒体教学软件的开发过程中应用软件工程的管理思想进行管理，使开发工作有序进行，提高开发效率，保证软件升级与维护。
关键词： 跨栏跑；多媒体教学；软件开发
中图分类号： G807.02 文章编号：1009-783X(2007)01-0117-03 文献标识码： A
软件的开发是一个复杂的过程，软件工程是指计算机软件开发和维护的工程学科，采用工程的概念、原理、技术和方法来开发与维护软件，把经过时间考验而证明正确的管理技术和当前能够得到的最好的技术方法结合起来。人类解决复杂问题时普遍采用的一个策略就是“各个击破”，也就是对问题进行分解，然后再分别解决各个子问题的策略。软件工程采用的生命周期方法学就是从时间角度对软件开发和维护的复杂问题进行分解，把软件生命周期依次划分为若干相对独立的阶段。软件工程专家B.W.Boehm把整个软件生命周期分为软件定义、软件开发和软件维护三个时期。每个时期又分为几个阶段，每个阶段有相对独立的任务，而且比较简单，便于不同人员分工协作，从而降低了整个软件开发工程的难度。科学的管理是大型软件工程项目成功的关键，我们把跨栏跑多媒体教学软件的开发也可以看作是一个工程项目，这样在软件的开发过程中应用软件工程的管理思想进行管理，将会使开发工作有序进行，提高开发效率，保证软件升级与维护。
1 研究方法
文献资料研究法（参阅了大量有关计算机、教育学、田径教学等方面的专著和文章，深入研究110m跨栏跑教学理论和方法）；专家访谈法（走访了有关计算机方面的专家和田径教学方面的专家）；软件工程思想应用方法（本文从时间的角度对软件开发和维护的复杂问题进行分解，把软件生命的漫长周期依次划分为若干相对独立的阶段）。
2 研究结果与分析
2.1 软件开发平台、工具选择及设计原则
根据软件总体设计思路，在Win98操作系统下，我们使用的开发工具为北大方正奥思多媒体制作软件。软件设计原则：（1）注重以学生的学为中心。在学习过程中充分发挥学生的主体性和主动性，主要体现在利用教学软件通过课内外结合获取知识和掌握基本技术的能力［1］。让学生根据自身获取的理论知识和身体练习反馈信息，形成对110m跨栏跑的完整技术理解。（2）注重自主性学习对知识获取作用。在信息技术条件下，学生获取知识是多方面的，所以培养学生自主性学习的能力就变得非常重要，积件式的多媒体教学软件因为它对知识的高度集成性和开放性，为学生自主性学习提供了一条重要的途径。（3）注重学习环境的设计。学习环境是学生进行自由探索和学习的场所，学生可以利用各种工具和信息资源来达到自己的学习目标，基于积件的110跨栏跑多媒体教学软件既有针对学习环境的应用设计，又适合教学应用环境，从而使学生的学习环境有了更多的主动和自由。（4）注重软件的通用性。体育教学中要充分利用各种信息媒体来进行教学和帮助学生学习，由于教学软件应用的环境和条件的差异性，所以教学软件就要能够满足不同的需求，既要能够在单机上运行，又要能够在校园网应用，甚至还能在互联网上运行的多媒体体育教学软件。（5）教学应用的灵活性。由于学生的实际情况不一样，教师对运动技术和教学方法的理解不同，教师在教学中就会有不同的教学理念，因此产生不同的教学顺序。本教学软件具有这样灵活性的特点，能根据每个教师的需要，适用于各种不同的教学顺序。
2.2 软件工程的管理思想在本教学软件开发中的应用
根据软件工程的思想，一般软件开发分为三个时期，即软件定义时期（提出问题、可行性研究、需求分析）、软件开发时期（总体设计、详细设计、软件测试），软件维护时期（使软件持久地满足用户的需求）。因此，我们把软件开发整体划分为5个阶段：第1阶段，软件进行需求分析；第2阶段，整体设计与软件初步形成；第3阶段，专家提出修改意见，进一步完善；第4阶段，软件打包，制作安装盘；第5阶段，投入使用，及时发现问题，解决问题，软件更新升级，满足教学需要。
2.3 软件定义时期
2.3.1 问题提出
110m跨栏跑是田径教学的重点和难点，老师感到难教，学生感到难学［2］。因此，我们通过现代信息技术所提供的教学手段，应用多媒体教学软件辅助教学和学生自学相结合，给学生创造一个生动性、直观性的交互学习环境，充分利用计算机多媒体的文字、图像、图形、动画、影音等功能，使学生建立正确的跨栏跑技术概念，熟练掌握跨栏跑技术，并从理论上掌握各个技术阶段的任务、动作规格、技术要求、教学方法与手段以及常见错误动作的识别、产生原因及纠正方法。
2.3.2 软件需求分析
本系统在开发前认真细致地进行了需求分析。首先确定软件的使用对象，使用环境。一方面，就软件制作技术走访了有关计算机方面的专家；另一方面在软件教学内容、方法、手段等方面走访了长期从事田径教学方面的专家，并对软件的内容，结构进行综合分析和评价，最后形成软件的基本框架。
在开发过程中多次完善和修改。最终软件功能需求可归纳以下几个方面：文字及声音播放、技术图片演示、运动技术影像观摩、运动技术理论知识讲解(见图1)、跨栏跑发展史与相关研究、教学步骤示例(见图2)、世界优秀运动员技术、理论知识过关练习、软件使用说明,功能键的运用等。
图 1 运动技术理论知识讲解及影像观摩
图 2 教学步骤示例
2.4 软件开发时期
2.4.1 软件脚本编写
脚本内容的选定以跨栏跑教学大纲为依据，以人民体育出版社的《田径》教材为蓝本，以《田径运动高级教程》（1994年，人民体育出版社）等多部相关教材和专著为参考。软件的具体内容包括五大部分(见图3)
2.4.2 文本素材的制作
文字主要用于呈现标题、按钮名称、以及教学内容等。普通静态文字文本直接在系统创作环境中输入文字文本内容，或通过扫描仪获取源文本，再用外部文本编辑软件Word 2000进行编辑，动画文字采用Cool 3D 3.0软件制作。
2.4.3 图像素材制作
图像主要用于背景、插图、图形交互区以及图形按钮等处。我们主要通过扫描仪把所需的照片、图片扫描后生成JPG格式的图像文件，然后用Photoshop5.0和Ulead Photo Express4.0SE进行各种处理，获得软件所需的图像素材。
图 3 软件的五大基本部分内容
2.4.4 音频素材的制作
教学软件的声音种类包括声音、音乐与效果声。声音指朗读示范音与解说，音乐指背景音乐与主体音乐，效果声用于按键的提示音等。声音，文本解说的声音录制我们采用计算机声卡连接麦克风利用GoldWave数码录音软件进行录音，为了保证软件文字朗读的准确生动、吐字清晰、节奏合理，我们特意邀请了某市音乐广播台的播音员进行文本解说的录制。
2.4.5 视频影像素材文件的制作
视频素材是我们教学软件的重点内容之一，目的是帮助学生建立正确、直观、生动、清晰的示范动作，在视频素材的制作过程中，我们主要选用保存在录像带和VCD光盘上的世界优秀运动员的技术动作。
2.4.6 软件开发流程
所有的设计构思和素材准备完成后，我们用方正奥思多媒体创作工具5.1，按照以下的操作流程进行我们教学软件的具体制作。
2.4.6.1 创建工程
进入方正奥思时或者通过页编辑器的“文件”菜单中的选项创建跨栏跑多媒体教学软件工程。
2.4.6.2 定义软件工程变量的
由于习题过关练习部分，软件要自动计分，且在相应部分判断总分的多少让学生是否可以做下一部分的练习，这些都要通过变量运用程序控制来实现。而方正奥思中使用变量之前必须先定义，由于变量要跨页使用，所以要在工程属性中定义变量，变量定义（略）。
2.4.6.3 定义键盘的操作功能
本教学软件某些功能不仅通过鼠标操作可以完成，而且通过键盘操作也可以实现，所以，软件开发时我们定义了键盘操作以下功能：按“F1”键可获得该软件的使用说明；按“Q”键退出软件运行［3］。
2.4.6.4 单项选择题的制作
单项选择题第二题具体的制作方法如下：(1)在页面中创建文字3，单击文字3进入编辑状态，输入题目的内容。在“属性箱”中选择“边框”标签，选择设置“有边框”，设置“填充”属性，采用半透明效果。（2）在页面中创建4个单选按钮，从上到下分别在各单选按钮的标签中输入各答案内容。对从上到下4个单选按钮所表示对答案，假设只有第二个是正确的，所以设置第二个单选按钮answer2的动作属性为：鼠标抬起，赋值sum2=10，其余的3个单选按钮的“动作”属性为：鼠标抬起，赋值sum2=0。同时选择4个单选按钮，创建一个并行组_1，并在“属性箱”的“内容”标签中选择“单选按钮控制”。（3）为计算本题所得的分数，设置前景页的“动作”属性如下：
2.4.6.5 过关设计
单项选择题做完后，进入记分页面，如果单项选择题的总分大于30分，就可以进入多项选择题的练习，如果小于30分则不能进入多项选择题的练习，页面自动回到单项选择题的第一题，程序设计如下：
2.4.6.6 多项选择题的制作
多项选择题是用复选项的组合来实现的。
2.4.6.7 填空题的制作
填空题是由文字对象的运行层可编辑和变量、函数相结合来实现。
2.4.7 软件打包、制作安装盘
在指定的路径下生成一个“跨栏跑教学软件.EXE”文件的文件包，采用安装制作软件Creat Install 2003 pro把这个文件包做成安装文件，然后刻录光盘。
2.4.8 软件的运行环境
本软件经过多次测试，该教学软件可以很好地运行在Win98和WinXP操作系统下，要求计算机的最低配置为PⅡ300以上的多媒体计算机。
2.5 软件维护时期
软件的维护是软件开发非常重要的环节，一个优秀的软件，尤其是教学软件，维护就显得更为重要了，因为我们的教学方法和教学手段都在不断地变化，同时我们在使用软件的过程中也会发现许多新的问题，教学中也会产生许多新的思想。如何及时地把这些新思想、新东西放到软件中去，都是通过软件维护来完成的，使教学软件及时地跟上教学需要。通过应用，我们修改了软件个别文字错误，并发现软件的解说声音有点偏小。关于跨栏跑错误动作解析部分应该加上学生在实际练习中产生的典型错误案例技术录像等。多次的应用和维护，我们的软件会不断地完善，更加紧密地切合教学实际的要求。
3 结论
1)运用软件工程的管理思想可使跨栏跑多媒体教学软件的开发工作有序进行，提高开发效率。
2)该跨栏跑多媒体教学软件可在不同的操作系统和不同配置的计算机上稳定运行。
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