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[摘 要]本文介绍了困扰网络环境教学的物理公式显示和输入问题,以及解决问题的传统方法,提出使用LaTeX语言表示公式,自主开发页面插件实现公式转换LaTeX代码的新方法,有效解决了物理公式的显示和输入问题。
[关键词]物理公式 公式输入 公式显示 LaTeX
目前,影响网络环境下的物理交流的主要难题是物理学公式的显示和输入。网络的生命力在于交互,如果不能解决网络下的公式显示和输入问题,通过网络只能看文本、录像,不能对课程内容进行交流互动,学习效率很难得到保证。
最早解决网络环境下公式的表示问题的方法是采用标准字符里的符号如+-*/=等,借助字符映射表或者输入法的软键盘,还可以输入∫∮≌⊥∥这样一些字符。但是对于含有分式、根式或者指数、对数这样的公式,这种方法表示起来就非常的困难了。随着技术的进步和思路的拓宽,人们进行了大量的尝试。
借助php和asp文件上传的功能,论坛贴图和上传论坛附件的方法被应用于解决公式表示问题。方法一般是采用word中的公式编辑器输入公式,然后保存为.doc文件作为附件上传,或者再利用抓图软件抓图存为图像文件上传。这种方法可以解决公式表示问题,但是在使用上仍然有不便之处。首先是上传附件带来的服务器权限设置和病毒木马传播的安全问题。其次,用这种方法很难实现文字和公式的混排。另外,这种方法需要借助多个软件,操作复杂,不便于掌握。
目前在国内外论坛中,能够表示任意复杂形式的公式,并且比较好的解决文字、公式混排的方法是借助LaTeX语言。借助LaTeX语言实现数学公式的表示主要有两种方式,一种是使用MimeTex(或是LaTex)的cgi程序,另一种是使用MathPlayer的浏览器插件。
LaTeX是一种文本描述性标记语言,LaTeX已经成为一个在学术界享有盛名的专业级排版软件,特别适合于科技论文和书籍的编排,在排版复杂的数学公式方面,至今还没有任何软件可以与之匹敌。LaTeX的数学结构主要包括分数、方根、指数与指标、域以及修饰符号等。LaTeX使用frac {分子} {分母}表示分式,使用 sqrt [根指数] {被开方数}表示跟式,使用 基数 [ _{下指标} ] [ ^{上指标} ]表示上下标。矩阵、行列式、方程组等基础的结构,统称为域,域是用Array环境生成的。而其他一些符号,比如矢量,是使用vec {矢量}来表示的,希腊字符及其他常用字符也是用特定的符号表示。例如T=mv2/R的LaTeX语言代码为:T = m frac{v ^ {2}}{R}。
使用MathPlayer浏览器插件时,将公式的LaTeX代码包含在两个$$之间。页面中的JavaScript教本自动调用MathPlayer插件将LaTeX代码显示为公式。浏览器第一次浏览使用该技术的页面时,需要下载安装一个大约两兆的插件安装程序,此后整个公式的显示工作全部在客户端完成,不会增加服务器的负担。这种方式显示的效果非常好,但是阻碍推广流行的主要障碍在于需要用户掌握LaTeX语言,这是有一定难度的。
我们在建设山东大学物理学院的学习交流中心时,使用了MathPlayer浏览器插件的方法进行公式显示。为了降低需要师生掌握LaTeX语言的难度,我们借助Flash 8强大的编程功能,自主开发了“数理公式=>LaTeX语言转换器”,嵌入到页面中。转换器在使用方法和操作习惯上尽量靠近word自带的公式编辑器,用户按照平日里习惯的所见即所得方式输入公式,就可以得到对应的LaTeX语言代码。
经过一段时间的试用,利用Tex语言解决物理交流的公式输入问题的方法受到了广大师生的欢迎。该方法目前已经在山东大学和新疆昌吉学院的部分网站内推广应用。
参考文献:
[1] 欧阳辰.数学公式与WEB[J].计算机工程与应用,2001.17 90-92
[2] 陈联.基于动态Web的数学文档研究及其实现[J].计算机应用研究,2006,12:92-94
[3] 陈志杰等编.LATEX入门与提高(第二版)[M] .高等教育出版社
[4] [美]Joey LottRobert Reinhardt著,路川,胡欣杰等译.Flash 8 ActionScript宝典[M].电子工业出版社
[关键词]物理公式 公式输入 公式显示 LaTeX
目前,影响网络环境下的物理交流的主要难题是物理学公式的显示和输入。网络的生命力在于交互,如果不能解决网络下的公式显示和输入问题,通过网络只能看文本、录像,不能对课程内容进行交流互动,学习效率很难得到保证。
最早解决网络环境下公式的表示问题的方法是采用标准字符里的符号如+-*/=等,借助字符映射表或者输入法的软键盘,还可以输入∫∮≌⊥∥这样一些字符。但是对于含有分式、根式或者指数、对数这样的公式,这种方法表示起来就非常的困难了。随着技术的进步和思路的拓宽,人们进行了大量的尝试。
借助php和asp文件上传的功能,论坛贴图和上传论坛附件的方法被应用于解决公式表示问题。方法一般是采用word中的公式编辑器输入公式,然后保存为.doc文件作为附件上传,或者再利用抓图软件抓图存为图像文件上传。这种方法可以解决公式表示问题,但是在使用上仍然有不便之处。首先是上传附件带来的服务器权限设置和病毒木马传播的安全问题。其次,用这种方法很难实现文字和公式的混排。另外,这种方法需要借助多个软件,操作复杂,不便于掌握。
目前在国内外论坛中,能够表示任意复杂形式的公式,并且比较好的解决文字、公式混排的方法是借助LaTeX语言。借助LaTeX语言实现数学公式的表示主要有两种方式,一种是使用MimeTex(或是LaTex)的cgi程序,另一种是使用MathPlayer的浏览器插件。
LaTeX是一种文本描述性标记语言,LaTeX已经成为一个在学术界享有盛名的专业级排版软件,特别适合于科技论文和书籍的编排,在排版复杂的数学公式方面,至今还没有任何软件可以与之匹敌。LaTeX的数学结构主要包括分数、方根、指数与指标、域以及修饰符号等。LaTeX使用frac {分子} {分母}表示分式,使用 sqrt [根指数] {被开方数}表示跟式,使用 基数 [ _{下指标} ] [ ^{上指标} ]表示上下标。矩阵、行列式、方程组等基础的结构,统称为域,域是用Array环境生成的。而其他一些符号,比如矢量,是使用vec {矢量}来表示的,希腊字符及其他常用字符也是用特定的符号表示。例如T=mv2/R的LaTeX语言代码为:T = m frac{v ^ {2}}{R}。
使用MathPlayer浏览器插件时,将公式的LaTeX代码包含在两个$$之间。页面中的JavaScript教本自动调用MathPlayer插件将LaTeX代码显示为公式。浏览器第一次浏览使用该技术的页面时,需要下载安装一个大约两兆的插件安装程序,此后整个公式的显示工作全部在客户端完成,不会增加服务器的负担。这种方式显示的效果非常好,但是阻碍推广流行的主要障碍在于需要用户掌握LaTeX语言,这是有一定难度的。
我们在建设山东大学物理学院的学习交流中心时,使用了MathPlayer浏览器插件的方法进行公式显示。为了降低需要师生掌握LaTeX语言的难度,我们借助Flash 8强大的编程功能,自主开发了“数理公式=>LaTeX语言转换器”,嵌入到页面中。转换器在使用方法和操作习惯上尽量靠近word自带的公式编辑器,用户按照平日里习惯的所见即所得方式输入公式,就可以得到对应的LaTeX语言代码。
经过一段时间的试用,利用Tex语言解决物理交流的公式输入问题的方法受到了广大师生的欢迎。该方法目前已经在山东大学和新疆昌吉学院的部分网站内推广应用。
参考文献:
[1] 欧阳辰.数学公式与WEB[J].计算机工程与应用,2001.17 90-92
[2] 陈联.基于动态Web的数学文档研究及其实现[J].计算机应用研究,2006,12:92-94
[3] 陈志杰等编.LATEX入门与提高(第二版)[M] .高等教育出版社
[4] [美]Joey LottRobert Reinhardt著,路川,胡欣杰等译.Flash 8 ActionScript宝典[M].电子工业出版社