9. Cấu trỳc của đề tài
2.2. Nghiờn cứu xõy dựng một số bài thớ nghiệm thực hành Vật lý ảo
trợ việc dạy và học phần cỏc bài động học và định luật Newton
2.2.1. Nghiờn cứu cụng cụ CNTT để thiết kế một số bài thớ nghiệm ảo
Nghiờn cứu sử dụng Flash tạo cỏc thớ nghiệm Vật lý cú tớnh thật và tớnh tƣơng tỏc cao.
Phần mềm Flash là phần mềm cho phộp tạo cỏc đoạn phim (movie) với nhiều hoạt cảnh (animation) sinh động, sử dụng chức năng này chỳng ta cú thể cắt nhỏ đoạn phim video đó quay đƣợc thành cỏc khung hỡnh (frame) kế tiếp nhau, mỗi khung hỡnh cỏch nhau cựng một khoảng thời gian xỏc định nào đú. Đặc biệt với phần mềm Flash, cỏc đoạn Movie cho phộp tƣơng tỏc (interactive) với cỏc đối tƣợng trờn phim nhƣ một phần mềm, tớnh năng đặc biệt này sẽ rất hữu ớch khi xõy dựng cỏc phần mềm dạy học. Cỏc tƣơng tỏc tạo trờn Movie của Flash cũn cú thể đƣợc bổ xung bởi ngụn ngữ lập trỡnh ActionScript cú trong Flash, làm cho cỏc đoạn phim tƣơng tỏc trờn Flash điều khiển đƣợc tƣơng tự nhƣ Javascipt. Actionscipt là ngụn ngữ lập trỡnh hƣớng đối tƣợng, tổ chức thụng tin bằng cỏch xếp chỳng vào cỏc nhúm gọi là class (lớp). Cú thể tổ chức nhiều instant (phiờn bản của biểu tƣợng ) trong một lớp gọi là cỏc đối tƣợng. Khi lập trỡnh trờn Flash chỳng ta cần hiểu rừ cỏc khỏi niệm: Biến và hằng, toỏn tử, biểu thức, hàm, cỏc lệnh điều khiển.
- Biến: Cỏc biến trong ActionScript cú thể khai bỏo bất kỳ lỳc nào, cỏc biến đƣợc tạo ra để lƣu trữ thụng tin vào bộ nhớ RAM để sử dụng trong quỏ trỡnh tớnh toỏn hoặc thực hiện cỏc thao tỏc điều khiển. Cỏc biến phải đƣợc viết liền (khụng cú dấu cỏch). Cỏc biến cú thể gắn với một đối tƣợng nào đú, vớ dụ Input textbox (hộp nhập dữ liệu), Dynamic textbox (hộp văn bản động - cú thể đọc dữ liệu từ cỏc biến khỏc)...
- Toỏn tử: Cỏc phộp toỏn đƣợc ký hiệu bởi cỏc toỏn tử, cỏc toỏn tử cú thể chia thành cỏc nhúm nhƣ:
+ Toỏn tử so sỏnh: >, <. >=, <=, = (so sỏnh bằng một cỏch chớnh xỏc). Cỏc toỏn tử này cú thể gừ trực tiếp hoặc lấy trong mục Operator của hộp Action hoặc menu của hộp Action.
- Biểu thức: Biểu thức là sự kết hợp của cỏc biến số và cỏc toỏn tử, cỏc phộp toỏn đƣợc ƣu tiờn nhƣ quy ƣớc trong toỏn học.
- Hàm: Hàm là nhúm ký tự thực hiện một chức năng nào đú. Cỏc hàm đƣợc viết sẵn trong ActionScipt hoặc do ngƣời lập trỡnh tạo ra .
- Cỏc lệnh điều khiển: Cỏc cõu lệnh của ActionScript cú thể gắn với cỏc Frame hoặc cỏc nỳt bấm. Kết thỳc cỏc cõu lệnh sử dụng dấu “;” . Với nhúm lệnh đƣợc đặt trong dấu {}. Cỏc lệnh cú thể chia thành cỏc nhúm nhƣ sau:
+ Hành động: Hành động là cỏc lệnh cú sẵn của ActionScript nhằm điều khiển đầu phỏt di chuyển tới Frame hoặc Scene nào đú.
+ Sự kiện: Lệnh cú sẵn của ActionScript nhằm thụng bỏo với Flash thực hiện cỏc lệnh sau cỏc sự kiện tƣơng tỏc bằng bàn phớm hoặc chuột.
Khi lập trỡnh tƣơng tỏc, ta sẽ sử dụng những chức năng của Flash để tạo một biểu tƣợng nỳt bấm (thực hiện lệnh), xõy dựng bảng số liệu (sử dụng Component: DataGrid) và vẽ đồ thị (lấy dữ liệu từ biến mảng đó nhập và sử dụng cỏc lệnh lineto(x1,y1,x2,y2) để vẽ trục tọa độ hoặc dựng cụng cụ vẽ để vẽ sẵn).
Cỏc Movie của Flash cú thể chạy trờn trỡnh duyệt Web (Với điều khiển Flash Activẽ trong Microsft Office, Microsoft Internet Explorer đối với Windows và cỏc mụi trƣờng mỏy chủ ActiveX khỏc), chạy trờn mỏy tớnh với phần mềm Flash Player (đƣợc cài đặt kốm theo Flash MX) hoặc cú thể chạy mà khụng cần FlashPlayer.
Ngoài ra trong đề tài cũn sử dụng thờm một số phần mềm cụng cụ hỗ trợ nhƣ Paint, Photoshop để làm thớ nghiệm.