汪彥++劉智勇++龍振球

摘 要： 針對現(xiàn)存的機房實驗教學系統(tǒng)存在的界面簡陋、屏幕共享異常等問題，研究了相關優(yōu)化技術，實現(xiàn)了系統(tǒng)改進。改進系統(tǒng)采用SkinMagic換膚軟件、真彩色工具欄類、圖標按鈕等方式美化用戶界面，選用合理的鼠標信息捕獲技術成功解決了屏幕共享異常問題。實際應用表明，該改進系統(tǒng)界面美觀、性能穩(wěn)定，有效改善了用戶體驗，有利于提升實驗教學的質量。

關鍵詞： 機房實驗教學系統(tǒng)； 用戶界面； 屏幕共享； 鼠標

中圖分類號：TP311 文獻標志碼：A 文章編號：1006-8228（2017）02-49-03

0 引言

中國高校自1999年開始擴招以來，已經走過了十多個年頭，高校的在校生人數越來越龐大。隨著學生規(guī)模的不斷膨脹，高校計算機實驗室的教學活動面臨日益嚴峻的挑戰(zhàn)，教學質量堪憂[1]。

惟有改革，才有出路。高校教師積極投身機房實驗教學的改革實踐中，取得了一定實效。在信息技術與教育教學深度融合的時代背景下，一些研究者和軟件公司針對機房教學的現(xiàn)狀，精心設計出專門適用于機房實驗教學的軟件系統(tǒng)[2-4]。

我們采用C/S模式、ADO數據訪問技術、Socket通信技術，實現(xiàn)了一個機房實驗教學管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用Visual C++6.0開發(fā)，以SQL Server 2000作為后臺數據庫，包括教師端軟件、學生端軟件和數據庫三部分，實現(xiàn)了屏幕共享、在線討論、電子考勤、任務下達、作業(yè)提交等比較豐富的功能，基本滿足了機房實驗教學的需求[4]。但是，該系統(tǒng)界面比較簡陋，用戶體驗欠佳。同時，系統(tǒng)在使用屏幕共享功能時，教師端操作系統(tǒng)不能響應用戶的鼠標雙擊操作。針對這兩個問題，本文研究了相關優(yōu)化技術，實現(xiàn)了界面美觀、性能穩(wěn)定的改進機房實驗教學系統(tǒng)。

1 機房實驗教學系統(tǒng)的界面美化

利用MFC建立用戶界面和應用程序框架，是利用VC6.0開發(fā)該系統(tǒng)時的主流做法，因為這種方法簡單快捷，能極大提高地開發(fā)效率。但是，利用MFC框架構建的用戶界面常常顯得簡陋，其視覺效果很難令人滿意。本文采用SkinMagic換膚軟件、真彩色工具欄類、CButtonST類等方式，對文獻[4]實現(xiàn)的機房實驗教學系統(tǒng)進行界面美化，效果顯著。

1.1 SkinMagic換膚技術

SkinMagic[5-6]是一款界面編輯軟件，提供了SkinMagicBuilder作為可視化的界面設計工具，無需編程，就可設計出美觀大方的用戶界面。設計完成的界面可以獨立保存為皮膚文件，在VC中通過SkinMagic提供的編程接口可將皮膚文件導入工程，美化用戶界面。這種技術實現(xiàn)了界面設計與程序編寫的分離，允許美工人員和軟件設計師獨立工作，最后將兩者的工作成果完美結合，特別適合軟件開發(fā)中不同類型人員的分工協(xié)作。我們研究了SkinMagic換膚技術，并用于機房實驗教學系統(tǒng)的界面美化，換膚前后視覺效果差異顯著，如圖1和圖2所示。

1.2 真彩色工具欄類的使用

利用VC6.0的MFC框架創(chuàng)建應用程序，默認的工具欄類并不支持真彩色圖標的顯示。然而，帶有真彩色圖標的工具欄卻能讓我們設計的軟件更炫更出彩，改善用戶的使用體驗。網絡上提供了CtrueColorToolBar類的下載，這是一個用于加載真彩色位圖制作工具欄的類。同時，利用Photoshop、Visual Toolbar 1.5等工具軟件，能夠非常方便地制作用于工具欄顯示的真彩色圖標。我們結合上述技術，給機房實驗教學系統(tǒng)制作了一個帶有漂亮圖標的真彩色工具欄，用戶反響良好。改進后的帶真彩色工具欄的系統(tǒng)界面截圖如圖3所示。

1.3 圖標按鈕CButtonST類的使用

VC6.0中默認的CButton類只能創(chuàng)建普通的按鈕，按鈕的視覺效果難以令人滿意。CButtonST類是CButton的派生類，能夠實現(xiàn)豐富多彩的按鈕效果，可從網上下載。CButtonST類包括BtnST.h、BtnST.cpp、BCMenu.h和BCMenu.cpp四個文件，我們可在當前的VC++工程中導入這些文件，然后在StdAfx.h中編寫相應的include語句，即可在編程時使用該類。我們利用該類，為機房實驗教學系統(tǒng)加上了漂亮的按鈕，這些按鈕能同時顯示文字和精美的彩色圖標，當鼠標移動到按鈕上面時還可顯示相應的提示文字。改進后的帶圖標按鈕的系統(tǒng)界面截圖如圖4所示。

2 鼠標捕獲技術的對比與選取

屏幕共享是機房實驗教學系統(tǒng)的重要功能，文獻[7]提供了一種屏幕共享方案。我們應用該方案研發(fā)了機房實驗教學系統(tǒng)，但是實驗中發(fā)現(xiàn)，使用屏幕共享時教師端操作系統(tǒng)對于鼠標雙擊操作沒有響應。經過仔細分析和反復對比實驗，發(fā)現(xiàn)問題的根源在于使用了不恰當的鼠標信息獲取技術。

在屏幕共享具體應用中，除了屏幕畫面是基本的、必不可少的共享對象外，鼠標光標常常是另外一個關注的焦點。在機房實驗教學時，先將教師端屏幕中的鼠標光標的位置及其圖標實時地呈現(xiàn)在學生端屏幕畫面中，對于學生正確理解教師的操作演示要領至關重要。然后是截屏，雖然利用GDI函數能夠便捷地截取屏幕畫面，但是并不能同時獲取到鼠標光標的相關信息。在Windows操作系統(tǒng)中，利用API函數可以獲取鼠標信息，但是不同的鼠標獲取技術具有不同的優(yōu)缺點，需要根據具體應用場景的需求恰當選取。

2.1 鼠標信息獲取的基本方法

文獻[8]介紹了一種利用API函數獲取鼠標光標的簡單方法（下文稱為法1），這種方法的主要步驟：首先調用GetCursorPos函數獲取當前鼠標光標的位置，然后調用GetCursor函數得到鼠標光標的圖標句柄，最后將鼠標光標的圖標繪制到當前抓取的屏幕位圖的相應位置上。

上述法1的優(yōu)點在于，思路簡單明了，編程方便快捷。不過，文獻[7]指出，如果當前鼠標焦點不在屏幕共享系統(tǒng)的教師端軟件界面之中，那么法1雖然能夠準確獲取鼠標光標的位置，卻不能準確獲取鼠標光標的圖標。在機房實驗教學的實際應用過程中，教師往往會通過實際操作進行演示，教師端鼠標圖標不可避免會發(fā)生變化，不同的圖標代表著不同的含義。在機房實驗教學系統(tǒng)的屏幕共享系統(tǒng)中，采用法1來捕獲和共享鼠標信息顯然不能滿足實際需要。

2.2 鼠標信息獲取的改進方法

文獻[7]提出了一種改進的鼠標信息獲取方法（下文稱為法2），這種方法的最大特點是調用了AttachThreadInput函數，從而使得系統(tǒng)中不同的進程和線程能夠共享輸入隊列。

法2相對比法1，其實現(xiàn)過程較為復雜，除了調用AttachThreadInput函數外，還需要調用GetWindowThreadProcessID、WindowFromPoint、GetCurrentThreadId等函數，其具體實現(xiàn)代碼可參考文獻[7]。法2雖然實現(xiàn)過程復雜，編程比較繁瑣，但是確實解決了法1的弊端。不管當前鼠標焦點是否在屏幕共享系統(tǒng)的教師端軟件界面中，利用法2都能夠精準獲取鼠標的位置與圖標信息。

法2在解決法1弊端的同時，卻產生了新的嚴重問題。如果采用法2捕獲鼠標信息，當教師啟動機房實驗教學系統(tǒng)的屏幕共享功能后，教師端操作系統(tǒng)無法響應教師所進行的鼠標雙擊操作，只有退出屏幕共享功能，系統(tǒng)才能正常響應鼠標雙擊。這說明采用法2捕獲和共享鼠標信息將嚴重干擾用戶對電腦的正常操作，同樣不能滿足實際需求。

2.3 鼠標信息獲取的推薦方法

實際上，利用API函數GetCursorInfo能夠捕獲鼠標信息，同時避免法1和法2產生的問題，這正是本文推薦的方法（不妨稱為法3）。法3除了需要調用GetCursorInfo函數外，還需要使用光標結構體類型CURSORINFO，下面給出利用VC6.0實現(xiàn)的核心代碼：

//繪制鼠標圖標到屏幕圖像中

通過實驗發(fā)現(xiàn)，利用上述代碼捕獲鼠標時，捕獲到鼠標光標的位置信息與實際位置不一致，存在一定的偏差。經過反復試探，確認捕獲到的鼠標光標的橫、縱坐標均比其實際值大10，因此，在屏幕圖像中繪制鼠標圖標之前，還應該校準鼠標光標的坐標，具體代碼如下所示：

point.x-=10；

point.y-=10；

3 結束語

針對文獻[4]設計和實現(xiàn)的機房實驗教學系統(tǒng)存在的用戶界面簡單乏味、屏幕共享功能異常等缺陷，本文探討相關應用技術，有效解決了這些問題。采用優(yōu)化技術得到的改進機房實驗教學系統(tǒng)自投入使用以來，接受了我校師生的教學實踐檢驗，其精美的界面和穩(wěn)定的性能廣受好評，為實驗教學改革提供了強有力的技術支持。當然，隨著信息技術的發(fā)展，機房實驗教學系統(tǒng)必然面臨軟硬件環(huán)境變化更新等挑戰(zhàn)，師生也會提出更高的需求，我們將采取積極主動的態(tài)度，適時完善系統(tǒng)，使之更好地為教學服務。

參考文獻（References）：

[1] 汪彥，譚新良，何建新，費雄偉.高校C語言程序設計實驗教學

改革研究與實踐[J].電腦編程技巧與維護，2013.9（18）：138-139

[2] 路芳瑞，石何太，張揚.基于C/S與RIA的實驗教學管理系統(tǒng)的

設計與實現(xiàn)[J].實驗室科學，2012.6（15）：97-99

[3] 唐存東，全上克，王志平.高校實驗室教學管理系統(tǒng)設計與實

現(xiàn)[J].計算機與現(xiàn)代化，2013.9：113-116

[4] 汪彥，譚新良，何建新.基于C/S模式的機房實驗教學系統(tǒng)設

計與實現(xiàn)[J].計算機時代，2014.8：73-75

[5] 任秀英，王崛，余立新.應用SkinMagic設計交互式軟件界面[J].

電腦編程技巧與維護，2010.16：27-68

[6] 王敬，孫守遷，楊鐘亮.面向VC界面的視覺優(yōu)化設計方法與

應用[J].計算機應用，2010.30：192-195

[7] 汪彥，黃雪華，涂立.一種改進的應用于機房教學的屏幕共享

方案[J].計算機與現(xiàn)代化，2011，9：82-85

[8] 劉銳寧，宋坤.Visual C++開發(fā)典型模塊大全[M].人民郵電出

版社，2009.