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用備課系統(tǒng)開發(fā)遠(yuǎn)程教育課件
摘要：本文介紹了一種使用簡單、方便的遠(yuǎn)程教育課件開發(fā)工具--備課系統(tǒng)并對其中使用的將RTF文件轉(zhuǎn)換成HTML格式文件的技術(shù)和課件框架生成的技術(shù)做了詳細(xì)的說明，并且給出了制作完成的課件的效果。關(guān)鍵字：遠(yuǎn)程教育、備課系統(tǒng)、課件、RTF文件、HTML文件
一、前言
隨著Internet的不斷普及，網(wǎng)上的各種素材和資料越來越多，也越來越豐富，這給網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程教育的迅速發(fā)展帶來了機(jī)會。越來越多的網(wǎng)絡(luò)課件被開發(fā)出來，給老師和學(xué)生的教與學(xué)帶來了極大的方便�？墒沁@些課件一般都是由某個或某些老師根據(jù)自己的需要和講課習(xí)慣來編寫制作的，有很濃的個人特色。而對于其他的學(xué)校、其他的老師，這些課件往往不能滿足他們的要求。但是制作自己課件又需要很大的工作量，導(dǎo)致許多老師對于網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程教育望而止步。怎樣才能夠讓老師們能快速，方便的制作自己的課件呢？
二、備課系統(tǒng)
本文介紹一個由暨南大學(xué)軟件工具研究所研制開發(fā)的網(wǎng)絡(luò)課件開發(fā)工具--老師備課系統(tǒng)。這個系統(tǒng)的主要功能是將文字，圖片，聲音，動畫等素材以編輯文檔的方式制作成老師的課件，然后將課件轉(zhuǎn)換成網(wǎng)頁的形式發(fā)布到網(wǎng)上，老師就可以進(jìn)行遠(yuǎn)程教學(xué)了。系統(tǒng)的操作界面與Microsoft
word非常相似（如圖1），對于那些熟悉word的老師來說操作起來就駕輕就熟了。系統(tǒng)還提供課件框架生成器，以樹形目錄的方式管理課件中的網(wǎng)頁，這樣老師講課就可以更加清晰有條理了。
圖1
系統(tǒng)用的核心技術(shù)是將Microsoft word支持的一種通用的文件格式--Rich text format(RTF)，轉(zhuǎn)換成網(wǎng)頁的格式--html。對于許多人來說，html已經(jīng)十分熟悉了，可是對于RTF則不太了解，下面就來分析一下RTF的結(jié)構(gòu)。
三、RTF文件格式
RTF的結(jié)構(gòu)其實(shí)并不復(fù)雜，實(shí)際上每個RTF文件都是一個文本文件，里面包括"命令"和"正文"，然后由編輯器來解釋這個文本文件，分析里面的各種命令，并將相應(yīng)的正文顯示出來。
RTF文件中的命令都是一些以"\"符號開始的字符串，例如在文件的一開始就以"\rtf"來表示這個文件是一個RTF格式的文件。另外一個完整的RTF文件包括文件頭和文件體兩部分。在文件頭中包括字體表、文件表、顏色表的幾個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，文件體中的字體、表格的風(fēng)格都是根據(jù)文件頭中的信息來格式化的。文件頭中的每一個表都以一對大括號括起來。下面就是一個顏色表的例子。
{\colortbl;\red0\green0\blue0;\red0\green0\blue255;\red0\green255\blue255;\red0\green255\blue0;\red255\green0\blue255;\red255\green0\blue0;\red255\green255\blue0;\red255\green255\blue255;\red0\green0\blue128;\red0\green128\blue128;\red0\green128\blue0;\red128\green0\blue128;\red128\green0\blue0;\red128\green128\blue0;\red128\green128\blue128;\red192\green192\blue192;}
首先由一個"\colortbl"來表示大括號內(nèi)是顏色表，然后由\red0\green0\blue0來表示正文顯示時用到的一種顏色。這種顏色的紅綠藍(lán)分量分別都是0。其他以此類推，兩種顏色之間用分號隔開。在內(nèi)容中以"\cf0"命令來表示當(dāng)前的文字用第0號顏色來顯示。
文件體由版面格式化命令、正文和各種特殊命令組成的。版面格式化命令是用來控制要顯示的正文的字體，顏色和其他與版面有關(guān)的項(xiàng)目的。而特殊的命令則是在顯示一些例如圖象，表格等特殊正文時所使用的。有一些特殊命令會用到大括號來括住他的一些子命令，但無論如何，左大括號的數(shù)目和右大括號的數(shù)目中是一一對應(yīng)的（注意：整個RTF文件也由一對大括號括起來）。另外，在由于字符"\"用來表示命令的開始，所以用"\\"來表示正文中的字符"\"。
對于中文字，RTF文件進(jìn)行了特殊的處理，眾所周知，一個中文字是由一個16位的數(shù)字組成的內(nèi)碼來表示的，也就是兩個ASCII字符的長度。RTF文件中并不是簡單的將這兩個ASCII字符放在正文中，因?yàn)檫@樣會引起特殊ASCII字符和中文字的沖突。RTF文件使用了命令的方式來表示中文字："\'內(nèi)碼1\'內(nèi)碼2"其中的內(nèi)碼是以文本的方式存儲的。例如"老師備課系統(tǒng)"在RTF中表示為"\'c0\'cf\'ca\'a6\'b1\'b8\'bf\'ce\'cf\'b5\'cd\'b3"。
另外，RTF文件對圖形的處理是一個很重要的問題，也是實(shí)現(xiàn)備課系統(tǒng)的一個難點(diǎn)。在RTF文件中，圖形以兩種方式存在。第一種是直接嵌入的方式，以"\pict"命令開始，第二種方式將圖片作為OLE對象嵌入，以"\object"命令開始。并且無論以那種方式，整個圖片的數(shù)據(jù)都是由一對大括號括起來的（即"{\object
……}"）。每一個OLE對象在RTF中分為兩個部分，第一部分是OLE的數(shù)據(jù)，如果RTF的文件解釋器能進(jìn)行OLE操作時，可以利用這部分的數(shù)據(jù)得到OLE的屬性參數(shù)并對其進(jìn)行修改顯示，第二部分由"\result"命令引出，后面跟的其實(shí)是一個圖片，當(dāng)RTF的文件解釋器不能進(jìn)行OLE操作時，則可以簡單的顯示該圖片。但這樣就不能對該OLE對象進(jìn)行修改了。圖片數(shù)據(jù)是以Microsoft內(nèi)部使用的一種矢量圖"METAFILE"格式來存儲的。在RTF中存放了一個完整的METAFILE文件，但其數(shù)據(jù)是以ASCII字符的方式存在。由于大多數(shù)瀏覽器都不支持這種格式的圖片文件，因此需要將其轉(zhuǎn)換成通用的圖片格式，例如：BMP、GIF、JPG等等，但是在Microsoft
Windows的軟件開發(fā)手冊中沒有對METAFILE進(jìn)行說明，因此無法對起進(jìn)行直接的轉(zhuǎn)換，但是在Microsoft Windows的軟件開發(fā)包(SDK)（software
develop kid）中有兩個函數(shù)"GetMetaFile"和"PlayMetaFile"，這兩個函數(shù)可以將一個METAFILE格式的圖片直接顯示在屏幕上，這樣就為格式的轉(zhuǎn)換提供了方便，方法是：首先將以ASCII字符形式存放在RTF中的METAFILE文件變成以16進(jìn)制數(shù)形式存放的獨(dú)立的文件保存在磁盤的一個臨時文件中，然
后用"GetMetaFile"和"PlayMetaFile"將其顯示在屏幕上（這里的屏幕實(shí)際上是一個虛擬的屏幕，即在內(nèi)存中建立一個假的屏幕數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)--Memory
DC，里面有虛擬的顯示內(nèi)存，因此在實(shí)際的屏幕上看不見圖片的顯示）。然后用抓圖的方法就可以將圖片的像素取出來并將其保存成BITMAP圖片格式文件了。再通過一些通用的圖形轉(zhuǎn)換程序就可以將其保存成容量比較小的GIF或JPG格式了。（具體程序如附錄1）
下面具體介紹一下從RTF轉(zhuǎn)換成HTML的流程，流程圖如圖2：
圖2
轉(zhuǎn)換的流程其實(shí)也是很簡單的，就是搜尋命令字的前導(dǎo)符"\"，然后對其后面的命令進(jìn)行相應(yīng)的處理，要注意的是大括號的匹配，因?yàn)檫@會直接影響到命令的作用域問題，一般在進(jìn)入一個命令的處理程序后，如果發(fā)現(xiàn)有左大括號存在，則這個命令會一直起作用，直到有相應(yīng)的右括號與其相匹配為止，如果有大括號的嵌套，則命令將一直起作用到所有的左大括號都有相應(yīng)的右大括號與其匹配為止（正文中的大括號用"\{"、"\}"來表示）。
有了RTF到HTML的轉(zhuǎn)換器，備課系統(tǒng)可以說已經(jīng)完成了一半了（圖3所示就是圖1的RTF文檔轉(zhuǎn)成的html后的效果）。
圖3
四、課件框架生成器
為了老師上課的方便，單單將一個文檔變成網(wǎng)葉是不夠的，老師講課是根據(jù)一定的層次、一定的順序來講課的，所以還要增加一個課件框架生成器，這里利用了一個控件"Treeview"，這個控件可以顯示一個樹形的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，利用每個節(jié)點(diǎn)帶有的屬性（key表示接點(diǎn)的ID；tag表示節(jié)點(diǎn)所連接的網(wǎng)頁路徑；text表示節(jié)點(diǎn)的名稱）就可以樹的形式顯示一個課件的層次關(guān)系了。（如圖4）
圖4
這個樹的結(jié)構(gòu)可以存盤，以便下次老師修改。另外還可以通過javascript將其在網(wǎng)頁上顯示出來，具體的做法是：首先編寫一段javascript程序（如附錄2）用來把一個數(shù)組在網(wǎng)頁上顯示成樹結(jié)構(gòu)形式，其中數(shù)組的部分用一個標(biāo)識符號標(biāo)記，當(dāng)每次要生成課件框架的時候先將數(shù)形數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以數(shù)組的形式存放，然后將數(shù)組信息替換掉這個標(biāo)識符號，這樣在網(wǎng)頁上看到的就是Treeview控件中的數(shù)形結(jié)構(gòu)。（圖5就是圖4的樹結(jié)構(gòu)在ie上顯示的結(jié)果）
圖5
為了老師使用的方便，系統(tǒng)還提供了超連接、資源管理器、java小程序連接和聲音圖象連接等功能。這樣就形成了一套足夠老師日常備課所使用的備課系統(tǒng)。另外，系統(tǒng)還提供了課件的上載功能，只要老師按要求設(shè)置好服務(wù)器，以后增加或修改課件是非常方便的。但由于我們的著眼點(diǎn)是面向老師使用的系統(tǒng)而不是給一些專業(yè)人士使用的，為了使老師更加方便的使用本系統(tǒng)，系統(tǒng)將一些復(fù)雜的操作盡量簡化，這樣做帶來的結(jié)果是功能不能與"fontpage"等專業(yè)軟件相提并論論，可是本系統(tǒng)也有自己的特點(diǎn)是"fontpage"沒有的，例如"課件框架生成器"。另外，word里面也有將RTF另存為html的功能，但是起轉(zhuǎn)換器經(jīng)常將不能將圖片完全轉(zhuǎn)換出來。而且老師要用word來制作一個完整的課件需要許多工具的配合，給一些對電腦不太熟悉的老師帶來了很大的麻煩。本系統(tǒng)為老師提供了完整的制作課件的環(huán)境，從最初的制作到最后的發(fā)布到網(wǎng)上，都有支持，因此與其他的一些系統(tǒng)相比，有其獨(dú)特的地方。當(dāng)然本系統(tǒng)也還有許多不足之處，例如對表格的轉(zhuǎn)換，由于RTF文檔中的命令隨著要求的不斷提高而改變，特別是表格的處理命令每個版本的RTF都有修改，因此很難對表格進(jìn)行支持，所以需要老師將表格轉(zhuǎn)換成圖片才能顯示表格。
附錄1 將metafile轉(zhuǎn)換成bitmap的程序段
int WmfToBmp(int width,int height,char *metafile,char *targetBmp)
{
HMETAFILE hmf;
OFSTRUCT of;
int fh;
HDC hMemDC,hDisplayDC;
HBITMAP hbmp,hold;
BITMAPFILEHEADER hdr;
LPBITMAPINFOHEADER lpbmpih;
HGLOBAL hg;
unsigned int j;
char FileBuffer[640*480];
hmf=::GetMetaFile(metafile);
hDisplayDC=CreateDC("DISPLAY",NULL,NULL,NULL);
hMemDC=::CreateCompatibleDC(hDisplayDC);
hbmp=::CreateCompatibleBitmap(hDisplayDC,width,height);
hold=(HBITMAP)::SelectObject(hMemDC,hbmp);
PatBlt(hMemDC,0,0,width,height,WHITENESS);
SetMapMode(hMemDC,MM_ANISOTROPIC);
SetWindowOrgEx(hMemDC,0,0,NULL);
SetViewportExtEx(hMemDC,width,height,NULL);
PlayMetaFile(hMemDC,hmf);
hbmp=(HBITMAP)::SelectObject(hMemDC,hold);
if((fh=OpenFile(targetBmp,&of,OF_CREATE|OF_READWRITE))==-1)
{
return 0;
}
hdr.bfType=0x4d42;
hdr.bfSize=sizeof(BITMAPFILEHEADER)+sizeof(BITMAPINFOHEADER)+2*256*sizeof(RGBQUAD)+width*height;
hdr.bfReserved1=0;
hdr.bfReserved2=0;
hdr.bfOffBits=sizeof(BITMAPFILEHEADER)+sizeof(BITMAPINFOHEADER)+256*sizeof(RGBQUAD);
_lwrite(fh,(LPSTR)&hdr,sizeof(BITMAPFILEHEADER));
hg=GlobalAlloc(GHND,sizeof(BITMAPINFOHEADER)+256*sizeof(RGBQUAD));
lpbmpih=(LPBI
TMAPINFOHEADER)GlobalLock(hg);
lpbmpih->biSize=sizeof(BITMAPINFOHEADER);
lpbmpih->biWidth=width;
lpbmpih->biHeight=height;
lpbmpih->biPlanes=1;
lpbmpih->biBitCount=8;
lpbmpih->biCompression=0;
lpbmpih->biSizeImage=width*height;
lpbmpih->biXPelsPerMeter=3790;
lpbmpih->biYPelsPerMeter=3780;
lpbmpih->biClrUsed=256;
lpbmpih->biClrImportant=0;
j=GetDIBits(hMemDC,hbmp,0,height,NULL,(BITMAPINFO*)lpbmpih,DIB_RGB_COLORS);
lpbmpih->biSize=sizeof(BITMAPINFOHEADER);
_lwrite(fh,(LPSTR)lpbmpih,sizeof(BITMAPINFOHEADER)+256*sizeof(RGBQUAD));
j=GetDIBits(hMemDC,hbmp,0,height,(LPSTR)FileBuffer,(BITMAPINFO*)lpbmpih,DIB_RGB_COLORS);
if(j==0)
{
LPVOID lpMsgBuf;
FormatMessage(FORMAT_MESSAGE_ALLOCATE_BUFFER |
FORMAT_MESSAGE_FROM_SYSTEM | FORMAT_MESSAGE_IGNORE_INSERTS, NULL,
GetLastError(),
MAKELANGID(LANG_NEUTRAL, SUBLANG_DEFAULT),
(LPTSTR) &lpMsgBuf, 0, NULL );
MessageBox( NULL, (LPCTSTR)lpMsgBuf, "Error", MB_OK | MB_ICONINFORMATION );
LocalFree( lpMsgBuf );
}
_hwrite(fh,(LPSTR)FileBuffer,256*sizeof(RGBQUAD)+width*height);
_lclose(fh);
GlobalUnlock(hg);
GlobalFree(hg);
DeleteDC(hMemDC);
DeleteDC(hDisplayDC);
DeleteObject(hbmp);
DeleteObject(hold);
DeleteMetaFile(hmf);
return 0;
}
附錄2 將數(shù)組顯示在網(wǎng)頁上的javascript程序
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