Windows程序設(shè)計的獲取設(shè)備接口翻轉(zhuǎn)課堂
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【摘要】windows系統(tǒng)設(shè)備接口GDI能實現(xiàn)與具體外部物理設(shè)備無關(guān)的圖形顯示，是Windows應(yīng)用程序開發(fā)所需的關(guān)鍵技術(shù)。然而獲取設(shè)備HDC的BeginPaint函數(shù)和GetDCAPI函數(shù)在實際教學(xué)過程中極易讓學(xué)生混淆。本文通過翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)方式，設(shè)計圖形設(shè)備接口及其獲取方法的教學(xué)過程，希能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。
【關(guān)鍵字】翻轉(zhuǎn)課堂；教學(xué)法；Windows程序設(shè)計
一、Windows系統(tǒng)圖形設(shè)備接口
WindowsGDI（圖形設(shè)備接口）是Windows系統(tǒng)與用戶或圖形應(yīng)用程序信息交換的接口，能控制各種應(yīng)用在具體物理輸出設(shè)備上顯示信息，是Windows程序設(shè)計有效實現(xiàn)的關(guān)鍵[1]。GDI設(shè)備接口能讓W(xué)indows編程人員無需要關(guān)心具體的硬件設(shè)備和相應(yīng)的設(shè)備驅(qū)動程序，就可將應(yīng)用程序的圖形、圖像、文字等輸出轉(zhuǎn)化為物理設(shè)備的輸出，從而實現(xiàn)了軟件開發(fā)者與具體物理設(shè)備隔離。WindowsAPI函數(shù)調(diào)用首先必須獲取相應(yīng)的設(shè)備接口，如對Windows顯示映射模式進(jìn)行設(shè)置的API函數(shù)voidSetMapMode(HDCxjdc,mkMode)，這里mkMode為標(biāo)識映射模式的整型數(shù)據(jù)；如果利用WindowsAPI函數(shù)繪制橢圓，則可采用BOOLEllipse(HDCxjdc,intXX1,intYY1,intXX2,intYY2)；Windows系統(tǒng)中定義窗口區(qū)域可以用SetWindowExtEx(HDCxjdc,intHh,Wh,LPSIZEpS)等。這些函數(shù)都需要首先獲知圖形設(shè)備HDC。因而，如何準(zhǔn)確快速有效獲取圖形設(shè)備HDC是Windows應(yīng)用程序開發(fā)的重要步驟。
傳統(tǒng)的講授法講授圖形設(shè)備HDC獲取方法時，學(xué)生往往容易把WM_PAINT消息進(jìn)行圖形刷新時獲取圖形設(shè)備HDC和窗口客戶區(qū)獲取法相混淆，因而需要革新教學(xué)方法，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率。近年來翻轉(zhuǎn)課堂在教學(xué)中獲得廣泛應(yīng)用，也取得了較好教學(xué)效果。所謂翻轉(zhuǎn)課堂就是將課堂內(nèi)外時間和傳統(tǒng)教學(xué)先后順序“顛倒”[2]，教師首先根據(jù)所要教授知識點的目標(biāo)、重點和難點，設(shè)計圖形設(shè)備HDC獲取方法的教學(xué)內(nèi)容，并將這些教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)素材轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)化數(shù)字圖形圖像等富媒體表現(xiàn)形式如導(dǎo)學(xué)案例、微資源、微課、視頻資料、PPT課件、在線問題等。教學(xué)教師于課前通過各種富媒體信息傳輸手段如精品課程平臺、云計算平臺、SPOC、微信公眾號、QQ群等給學(xué)生，學(xué)生可以依據(jù)自已學(xué)習(xí)條件在課外完成虛擬課堂學(xué)習(xí)。然后學(xué)生帶著學(xué)習(xí)心得、體會和困惑回到實體課堂上，在師生面對面環(huán)境中協(xié)作探究、釋疑解惑，以達(dá)到最佳主動學(xué)習(xí)效果的教學(xué)形態(tài)。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的核心是對傳統(tǒng)教學(xué)活動中知識獲得和知識在個體中內(nèi)化環(huán)節(jié)進(jìn)行顛倒與翻轉(zhuǎn)，從改變傳統(tǒng)課堂中師學(xué)關(guān)系、地位和作用入手，讓學(xué)生主動探究式學(xué)習(xí)成為核心，以實現(xiàn)教學(xué)效果的提高。
三、圖形設(shè)備接口HDC獲取翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)設(shè)計
本教學(xué)案例針對Windows應(yīng)用程序中如何獲取圖形設(shè)備環(huán)境有BeginPaint函數(shù)和GetDC函數(shù)兩種方法進(jìn)行教學(xué)設(shè)計。教學(xué)過程首先設(shè)計如圖1所示的Windows設(shè)備概念，通過微課教學(xué)實例將針對Windows圖形刷新時是對WM_PAINT消息進(jìn)行響應(yīng)，為了獲取圖形設(shè)備接口，其應(yīng)該調(diào)用BeginPaint函數(shù)；對于一般的窗口處理，其就應(yīng)該調(diào)用客戶區(qū)獲取設(shè)備函數(shù)GetDC。教學(xué)案例將重點介紹API函數(shù)BeginPaint必須使用類型結(jié)構(gòu)PAINTSTRUCT。而這個結(jié)構(gòu)很復(fù)雜，因而教師將通過動畫演示其具體構(gòu)成，此處將設(shè)計成微課形式。然后對于WM_PAINT消息處理中獲取繪圖設(shè)備HDC的BeginPain函數(shù)，案例將設(shè)計利用Ellipse函數(shù)繪制一個圓心位置隨機(jī)變化的圓。最后，微課將以如表1方式總結(jié)兩者聯(lián)系與區(qū)別。這些在課前將通過各媒體以吸引學(xué)生注意力的生動形象方式。翻轉(zhuǎn)課堂進(jìn)入課程教學(xué)模式，此時學(xué)生將有句柄HDC的唯一性、窗口處理時為什么不能調(diào)用BeginPain函數(shù)等困惑進(jìn)入課堂。課堂上教師要對這些問題進(jìn)行形象生動的講解，并和學(xué)生相動及討論、總結(jié)和評價。最后讓學(xué)生對知識有統(tǒng)一的認(rèn)識和理解。
四、小結(jié)
翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)法是當(dāng)前熱門的教學(xué)手段，本文將此法應(yīng)用在Windows程序設(shè)計教學(xué)中如何教授獲取設(shè)備接口方法，取得了較好的實際教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn)：
［1］黃維通，解輝編著.VisualC++面向?qū)ο笈c可視化程序設(shè)計（第四版）.北京：高等教育出版社，2016
［2］高賢波，李潛.基于翻轉(zhuǎn)課堂的大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程混合式教學(xué)模式研究.中國教育技術(shù)裝備，2016，(2):146-147.
作者:唐小勇 吳帆 單位:湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院 湖南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院