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摘 要：如何为社会培养优质人才，是社会上的一大课题。本文针对许继集团在郑州电力职业技术学院开发建设的电力系统800微机保护装置实验室，利用Flash技术为实验室设计配套学习系统，用于辅助教学，是对理论学习和现场实践学习的改进和补充。
关键词：Flash技术；微机保护装置；学习系统
中图分类号：TP391.6
1 系统功能分析
该系统设计的主要目的是，通过微机保护的五个保护功能让电力系统整个专业体系和实验室联系起来，互为指导。通过系统中课件和模拟实验的使用，使各知识点更形象、直观、易于理解，加强了知识的关联性；降低学生学习的难度，减轻教师的工作强度；整体提高我院微机保护装置实验设备的利用率。
2 知识学习系统结构设计
2.1 总体分析。按照知识的先后、递进顺序分为公司介绍、装置硬件介绍、培训课件和技术说明书四个模块进行设计。
第一个模块为许继集团介绍。学生使用装置前，应先了解实验室设备的作用、功能和使用方法。第二个模块为装置软硬件介绍，通过此模块，建立学生对该装置的整体认识。第三个模块为对微机保护实验室的学习，是知识模块的核心内容。微机保护装置共有五种保护类型：（1）从线路保护开始，线路保护是所有保护的基础，是对输电线路的保护；（2）根据变压器的结构，结合线路保护的类型，配置变压器保护；（3）发变组保护，是对发电厂中六百兆瓦以下的发电机和大型变压器安全的保护；（4）母线是在变电站负责汇集和分配电能的重要线路，一般元器件保护可兼做母线保护，如果超出元器件保护范围，则启动专用母线保护；（5）并联电抗器是一种特殊形式的变压器，适用于220kv的高压电网中，并联电抗器保护类似于变压器保护，但功能稍逊。第四个模块，是许继为微机保护装置配备的技术说明书，学员可对各说明书进行查看，了解装置的具体情况。
2.2 制定规范。系统界面与系统功应保持一致。要对该模块内容风格、色调、表达特点进行策划和分析。为保证系统的统一协调、良好的二次开放性能，对系统开发做了一系列统规范。（1）命名规范。四大模块间内容嵌套、关系复杂，为便于在模块间调用，各模块涉及到的文件，都以“主菜单名缩写+“_”+内容缩写”的形式命名。各模块涉及的影片剪辑，都以“模块名称英文缩写+“-”+内容缩写_mc”的形式命名；（2）文件设置规范。包括色调、文件大小、动画频率、文件框架四部分内容。要求动画效果要符合现代大学员的审美特点。色调决定了课件的风格，色彩清新的颜色搭配会让学员感觉舒适、开心，乐于学习；同时色彩会让人产生近似物体的联想。为了要突出课件蓬勃向上的生命力以及与许继集团合作开发的内涵，所以将主题色调与许继和我院网站色调一致，定为蓝白色系的结合。文件大小，是课件播放时的所占用的屏幕空间。本系统界面大小按照17寸CRT显示器分辨率1024像素*768像素进行设置。动画频率，关系到课件播放的流畅度。将帧频设定为每秒24帧。文件框架，是课件中内容的空间分配。合作开发说明区域一直存在与文件底部，起到提示的作用，尺寸为1024*50像素；课题位于文件上部，尺寸为1024*100像素；功能目录位于文件左侧，尺寸为200*600像素；教学内容位于文件右侧，尺寸为800*600像素；同时规定按钮大小为200*100像素。通过界面结构化的设计，保证了界面风格统一，限制了影片的大小及设计风格，指导了系统的后续设计工作。为了便于系统的修改和二次开发，本系统所使用的素材及文件集中放置在“800学习系统”文件夹中，并分类放置。
2.3 课件结构设计。第二、第三个模块均是对保护装置内容的介绍，是知识培训中的核心。均通过设计为动画效果。第二个子模块是对硬件的介绍，使用一个文件；第三个子模块是对五种保护类型的详细介绍，每种保护类型又包含多个子保护，知识点间联系紧密。为使内容清晰，个子保护都单独制作为一个文件。课件数量比较大，在制作过程中要注意体现知识本来的面目，让人一目了然。由于人们在获取知识时的思维方式是跳跃性且富有联想，因此人们在学习知识时，总是有一种潜意识，不仅学习当前知识，还希望把和当前相关的知识一起比对着学习；或者是根据当前知识联想到另外一个知识，并希望马上看到它。这就要求，在设计时，要结合顺序、树型以及网状结构相结合的组织方式，将所有知识都列举出来，让学生有选择的去学习。此要求通过功能目录实现。学员可以根据功能目录选择学习内容，既避免了顺序学习的不灵活性，又体现了学员自主、灵活的学习，符合学员个性特点。该课件结构的功能目录包含：装置说明、工作原理、虚拟实验、注意事项、习题五个知识单元。
2.4 课件内容设计：（1）装置说明。是对当前选择保护类型的情况介绍，文字说明繁琐无味，所以设计引用电力系统整体结构图；鼠标指向结构图的相关位置，使用动画的形式显示具体保护类型；（2）工作原理。相对复杂，学习起来难度大，同时还是保护的重点内容，所以设计时应避免文字的堆积显示，以工作流程图配合简单的文字提示的方式来表达；（3）虚拟实验。完全以动画的形态展示，需要设计多种情况，通过参数的变化实现多种实验结果；（4）注意事项。是学员在操作过程中要遵守的规则，直接关系生命安全，为起到强调作用，此处进行逆向设计，将不遵守注意事项引起的后果以动画效果展示出来，此处可加强音效。最后再将注意事项通过学员总结显示；（5）习题。是知识点掌握后的综合运用和练习。通过习题，帮助学员掌握整个知识体系。包括综合案例分析和练习题，可以文字、图片的形式展示。
2.5 交互设计。根据学生特点，确定以结构简洁、画面新颖、交互性强的导航作为本系统的界面设计原则。按钮是Flash系统中实现交互最直观的工具，对按钮的设计也直接关系着该模块的实用性和美观性。为了表现层次关系，将按钮分为四类，并分别为他们设计了不同风格。（1）课件内部选择按钮。为学员在培训、学习过程中触发的按钮，为了调节课堂气氛，将此环节按钮设置为可欣赏性较强的动态按钮；（2）上一页/下一页按钮。培训内容较多时，一屏显示不下，可设置特效切换显示，通过动态的切换缓解课堂压力，达到提高课堂质量的目的；（3）播放/暂停按钮。培训课件内容为动态效果展示，需人为控制动画运行时，可通过播放、暂停按钮控制动画的播放；（4）展示型按钮。培训课件内容需要做简单注释或图片放大效果时，可将该知识内容直接设计为按钮。增强课堂趣味性，同时降低编程控制放大的难度。
2.6 素材的收集与整理。在整个学习系统的设计中，我们使用到了各种媒体素材。为保证设计完成后，达到最优，需先对各类素材进行选择加工。图像，需在图像软件中经过压缩处理；视频，需使用工具软件进行分割，然后转换为网络最优格式flv；音频，可以通过音频软件进行后期加工；文档，生成swf文件调用。
3 知识学习系统结构的实现
根据知识学习系统结构的设计，在FLASH中实现相关功能。
参考文献：
[1]曹加恒.新一代多媒体技术与应用[M].武汉：武汉大学出版社，2011.
[2]张保会.电力系统继电保护[M].北京：中国电力出版社，2005.
[3]李刚.基于知识点及关联的个性化教学系统研究[D].西安：西北大学，2011.
作者简介：白燕青（1982-），女，河南人，教师，助教，硕士，研究方向：图形图像处理；邵得心（1981-），男，长春人，电气设计人员，助工，研究方向：智能化变电站设计。
作者单位：郑州电力职业技术学院，郑州 451450；河南省众慧电力工程咨询有限公司，郑州 450007
关键词：Flash技术；微机保护装置；学习系统
中图分类号：TP391.6
1 系统功能分析
该系统设计的主要目的是，通过微机保护的五个保护功能让电力系统整个专业体系和实验室联系起来，互为指导。通过系统中课件和模拟实验的使用，使各知识点更形象、直观、易于理解，加强了知识的关联性；降低学生学习的难度，减轻教师的工作强度；整体提高我院微机保护装置实验设备的利用率。
2 知识学习系统结构设计
2.1 总体分析。按照知识的先后、递进顺序分为公司介绍、装置硬件介绍、培训课件和技术说明书四个模块进行设计。
第一个模块为许继集团介绍。学生使用装置前，应先了解实验室设备的作用、功能和使用方法。第二个模块为装置软硬件介绍，通过此模块，建立学生对该装置的整体认识。第三个模块为对微机保护实验室的学习，是知识模块的核心内容。微机保护装置共有五种保护类型：（1）从线路保护开始，线路保护是所有保护的基础，是对输电线路的保护；（2）根据变压器的结构，结合线路保护的类型，配置变压器保护；（3）发变组保护，是对发电厂中六百兆瓦以下的发电机和大型变压器安全的保护；（4）母线是在变电站负责汇集和分配电能的重要线路，一般元器件保护可兼做母线保护，如果超出元器件保护范围，则启动专用母线保护；（5）并联电抗器是一种特殊形式的变压器，适用于220kv的高压电网中，并联电抗器保护类似于变压器保护，但功能稍逊。第四个模块，是许继为微机保护装置配备的技术说明书，学员可对各说明书进行查看，了解装置的具体情况。
2.2 制定规范。系统界面与系统功应保持一致。要对该模块内容风格、色调、表达特点进行策划和分析。为保证系统的统一协调、良好的二次开放性能，对系统开发做了一系列统规范。（1）命名规范。四大模块间内容嵌套、关系复杂，为便于在模块间调用，各模块涉及到的文件，都以“主菜单名缩写+“_”+内容缩写”的形式命名。各模块涉及的影片剪辑，都以“模块名称英文缩写+“-”+内容缩写_mc”的形式命名；（2）文件设置规范。包括色调、文件大小、动画频率、文件框架四部分内容。要求动画效果要符合现代大学员的审美特点。色调决定了课件的风格，色彩清新的颜色搭配会让学员感觉舒适、开心，乐于学习；同时色彩会让人产生近似物体的联想。为了要突出课件蓬勃向上的生命力以及与许继集团合作开发的内涵，所以将主题色调与许继和我院网站色调一致，定为蓝白色系的结合。文件大小，是课件播放时的所占用的屏幕空间。本系统界面大小按照17寸CRT显示器分辨率1024像素*768像素进行设置。动画频率，关系到课件播放的流畅度。将帧频设定为每秒24帧。文件框架，是课件中内容的空间分配。合作开发说明区域一直存在与文件底部，起到提示的作用，尺寸为1024*50像素；课题位于文件上部，尺寸为1024*100像素；功能目录位于文件左侧，尺寸为200*600像素；教学内容位于文件右侧，尺寸为800*600像素；同时规定按钮大小为200*100像素。通过界面结构化的设计，保证了界面风格统一，限制了影片的大小及设计风格，指导了系统的后续设计工作。为了便于系统的修改和二次开发，本系统所使用的素材及文件集中放置在“800学习系统”文件夹中，并分类放置。
2.3 课件结构设计。第二、第三个模块均是对保护装置内容的介绍，是知识培训中的核心。均通过设计为动画效果。第二个子模块是对硬件的介绍，使用一个文件；第三个子模块是对五种保护类型的详细介绍，每种保护类型又包含多个子保护，知识点间联系紧密。为使内容清晰，个子保护都单独制作为一个文件。课件数量比较大，在制作过程中要注意体现知识本来的面目，让人一目了然。由于人们在获取知识时的思维方式是跳跃性且富有联想，因此人们在学习知识时，总是有一种潜意识，不仅学习当前知识，还希望把和当前相关的知识一起比对着学习；或者是根据当前知识联想到另外一个知识，并希望马上看到它。这就要求，在设计时，要结合顺序、树型以及网状结构相结合的组织方式，将所有知识都列举出来，让学生有选择的去学习。此要求通过功能目录实现。学员可以根据功能目录选择学习内容，既避免了顺序学习的不灵活性，又体现了学员自主、灵活的学习，符合学员个性特点。该课件结构的功能目录包含：装置说明、工作原理、虚拟实验、注意事项、习题五个知识单元。
2.4 课件内容设计：（1）装置说明。是对当前选择保护类型的情况介绍，文字说明繁琐无味，所以设计引用电力系统整体结构图；鼠标指向结构图的相关位置，使用动画的形式显示具体保护类型；（2）工作原理。相对复杂，学习起来难度大，同时还是保护的重点内容，所以设计时应避免文字的堆积显示，以工作流程图配合简单的文字提示的方式来表达；（3）虚拟实验。完全以动画的形态展示，需要设计多种情况，通过参数的变化实现多种实验结果；（4）注意事项。是学员在操作过程中要遵守的规则，直接关系生命安全，为起到强调作用，此处进行逆向设计，将不遵守注意事项引起的后果以动画效果展示出来，此处可加强音效。最后再将注意事项通过学员总结显示；（5）习题。是知识点掌握后的综合运用和练习。通过习题，帮助学员掌握整个知识体系。包括综合案例分析和练习题，可以文字、图片的形式展示。
2.5 交互设计。根据学生特点，确定以结构简洁、画面新颖、交互性强的导航作为本系统的界面设计原则。按钮是Flash系统中实现交互最直观的工具，对按钮的设计也直接关系着该模块的实用性和美观性。为了表现层次关系，将按钮分为四类，并分别为他们设计了不同风格。（1）课件内部选择按钮。为学员在培训、学习过程中触发的按钮，为了调节课堂气氛，将此环节按钮设置为可欣赏性较强的动态按钮；（2）上一页/下一页按钮。培训内容较多时，一屏显示不下，可设置特效切换显示，通过动态的切换缓解课堂压力，达到提高课堂质量的目的；（3）播放/暂停按钮。培训课件内容为动态效果展示，需人为控制动画运行时，可通过播放、暂停按钮控制动画的播放；（4）展示型按钮。培训课件内容需要做简单注释或图片放大效果时，可将该知识内容直接设计为按钮。增强课堂趣味性，同时降低编程控制放大的难度。
2.6 素材的收集与整理。在整个学习系统的设计中，我们使用到了各种媒体素材。为保证设计完成后，达到最优，需先对各类素材进行选择加工。图像，需在图像软件中经过压缩处理；视频，需使用工具软件进行分割，然后转换为网络最优格式flv；音频，可以通过音频软件进行后期加工；文档，生成swf文件调用。
3 知识学习系统结构的实现
根据知识学习系统结构的设计，在FLASH中实现相关功能。
参考文献：
[1]曹加恒.新一代多媒体技术与应用[M].武汉：武汉大学出版社，2011.
[2]张保会.电力系统继电保护[M].北京：中国电力出版社，2005.
[3]李刚.基于知识点及关联的个性化教学系统研究[D].西安：西北大学，2011.
作者简介：白燕青（1982-），女，河南人，教师，助教，硕士，研究方向：图形图像处理；邵得心（1981-），男，长春人，电气设计人员，助工，研究方向：智能化变电站设计。
作者单位：郑州电力职业技术学院，郑州 451450；河南省众慧电力工程咨询有限公司，郑州 450007