基于多媒體技術的檢測技術及儀表課程建設*

樊春玲 胡智華

青島科技大學自動化與電子工程學院 山東青島 266042

基于多媒體技術的檢測技術及儀表課程建設*

樊春玲 胡智華

青島科技大學自動化與電子工程學院 山東青島 266042

在精品課程建設思想的指導下，探討多媒體技術在檢測技術及儀表課程建設中的應用，闡述此課程多媒體課件和教學網站的建設情況。

多媒體技術；檢測技術及儀表；課程建設

1 前言

檢測技術及儀表課程自1972年青島科技大學創辦化工自動化專業以來，一直是自動化專業和測控技術及儀器專業的一門主干專業基礎課，至今已有30多年的歷史。由于這門課程不僅要介紹檢測儀表及裝置的各種性能、用途，還要重點講解各種檢測技術、檢測儀表及裝置的組成結構、工作原理及其測量線路，不使用先進的教學手段，很難達到應有的教學效果。因此，根據教學對象，在完成相關資料收集和多媒體課件整體規劃工作的基礎上，自行開發和研制檢測技術及儀表課程多媒體課件，提高學生的認知程度，提高課堂效率，增強教學效果。

2 課程內容體系的改革

本課程在教學內容上按照“剔舊補新、反映科技發展、突出工程需要、注重實踐應用、兼顧課程銜接”的思路，選擇和確定課程內容，明確理論和實驗教學基本要求，并對課程重點、難點及教學方法和手段進行認真研究。在內容設置上主要針對石化行業中壓力、溫度、物位和流量四大參數的檢測方法和原理，以及顯示儀表的原理和設計方法。在教學內容上除了講授傳統的檢測方法，針對當前的發展技術，在教學過程中增加新的內容。如：溫度檢測中除了講解熱電偶和熱電阻測溫原理和電路，還重點講授非接觸式測溫原理和方法；流量檢測中，除了講授容積式、節流式、動壓式、轉子式流量計之外，還重點講授電磁式、渦街式、超聲波式以及科利奧里質量流量計等內容。同時在授課過程中注重培養學生的工程思想，樹立工程意識，注重理論知識和工程實際相結合。在授課的結構體系上也進行很大的調整，使得教學和實驗開展得更加合理，結構體系更為科學、合理、清晰，保障教學內容的先進性。

3 基于多媒體技術的課程建設

3.1 計算機輔助教學系統

在教學內容突出新穎性、實用性和專業性特點的同時，在教學手段上注重現代化教學[1]。由于本課程具有實踐性強的特點，傳統的教師講、學生聽，教師板書、學生記筆記的教學方法不適合本課程的教學。因此在本課程的教學過程中，加大CAI教學課件的開發與實踐的力度。將傳統教學與計算機輔助教學相結合，自行開發計算機輔助教學軟件。在課件設計中，充分利用多媒體的優越性，增加授課內容信息量，充分激發學生的學習興趣[2]。

比如，在上檢測技術及儀表課程的第一堂課時，首先要解決的一個關鍵問題就是如何激發學生對該課程的學習欲望，吸引學生的注意力。因此在講授“緒論”時，結合教學內容中的“檢測技術及儀表的地位和作用”，列舉大量學生熟悉的實例，如：電飯煲、空調、冰箱等家用電器的溫度如何檢測和控制，用到了哪些溫度檢測傳感器；如在全自動洗衣機中，衣物重量、衣質、水溫、水質、透光率（洗凈度）、液位等這些量的檢測都是如何實現的；醫學上對血糖的測試、膽固醇的檢測是如何實現的；火災監測控制系統是如何實現火災的檢測和控制的；如何保證汽車能在馬路上安全行駛；機器人如何識別周圍環境；等等。這些實例大大激發學生的學習興趣，使學生認識到學習該課程的重要性，為學生學習該課程后續內容做好準備。

尤其在講解理論時，加入動畫內容，使得學生學習興趣大為提高。在講解具體儀表類型時，加入Flash動畫，使得學生對儀表的結構、原理理解得更為透徹。比如在講解熱電偶的原理時，先用動畫的方式模擬一個熱電效應的實驗，通過動畫讓學生立刻就明白熱電效應的原理，進而將這個實驗總結出來就升級到熱電效應的理論描述。通過課堂多媒體演示，學生幾分鐘就看懂了，對以往學習的難點也理解得比較透徹，課堂的學習效果自然得到增強。

運用多媒體教學的另一個重要的優點就在于課堂信息量大，內容豐富。讓學生能更多地了解檢測技術領域的最新科研發展狀況、最新的科技動態，進而開闊視野，豐富知識。由于課程體系和教學計劃發生更改，教學時數相應減少，如果仍使用黑板、粉筆教學，很多內容因為課時的原因，都無法進行講解。比如說，流量儀表內容是非常豐富的，但過去也只能講解一部分。現在有了多媒體的融入，使得上課的信息量大增。

3.2 教學網站

目前建立的檢測技術及儀表教學網站，已具備網絡課堂，使學生能夠在任何地方方便地下載課件、閱讀學習指導、預習實驗、復習課堂所學知識、隨時進行測試，同時還可以縮短師生之間的距離，使教師能夠及時解答學生的疑問。網絡課程包括教學大綱和實驗教學大綱、電子課件、實驗教學指導書和教學錄像。教學大綱是為了讓學生明確該課程的基本要求、重點難點、學習進度和參考資料。實驗教學大綱使學生明白本課程所開的實驗內容，用到哪些實驗設備。實驗項目中既有基本實驗、“驗證性”實驗，也有“開放性”和“設計性”的實驗。測控技術與儀器專業和自動化專業安排12學時的實驗，目的是使學生將課堂上所學到的知識能在實驗中得到驗證。并根據本課程的教材，采用本課程組編寫的適合于學校實驗室條件的自編講義《檢測技術及儀表實驗指導書》，開設一些新的實驗，很好地融匯創新性、綜合性的實踐環節，鼓勵學生自己設計實驗、提出思路、提出問題、分析問題并解決問題，取得較好的實驗效果。借助電子課件，學生可以按照教學大綱的要求循序漸進地學習，也可以按照個體的需要任意選擇某一部分內容進行學習。目前教學網站還存在一些問題，必須派專人負責維護和更新，在申報校級精品課程的工作中，將著重教學網站的建設、網絡資源的充實和更新。

在軟件制作時，本著簡單方便操作使用的原則，綜合選擇課件制作軟件，選用以PowerPoint為主體，綜合運用文字、圖形圖像、音頻、動畫/視頻等多種方式的多媒體制作方式；在教學內容設計上，每一章都給出教學目的及要求、主要外語詞匯和主要內容，教學目標清晰，定位準確，啟發引導性強，有利于激發學生學習，運用動畫模擬儀表實際工作情況，清晰易于理解。文字、圖片、音頻、視頻、動畫配合恰當，符合教學主題；課件整體應用效果好，具有一定推廣價值。

[1]陳鴻雁,彭東林,鄧力.基于網絡資源的《傳感器與自動檢測技術》精品課程建設[J].重慶工學院學報∶自然科學版,2007(7)∶166-168

[2]程志江,陳志軍,閆學勤,魏霞.現代教育技術在微機原理精品課程建設中的應用[J].中國教育信息化∶高教職教,2009(6)∶51-53

Course Construction of Measuring Technology and Instrumentation based on Multimedia

Fan Chunling, Hu Zhihua

Under the guidance idea of classic course construction, the application of multimedia technology in the measuring technology and instrumentation is discussed in the paper. Multimedia courseware and teaching website of the course are described particularly.

multimedia technology; measuring technology and instrumentation; course construction

Author’s address Qingdao University of Science and Technology, College of Automation and Electrical Engineering, Qingdao, Shandong, China 266042

G434

B

1671-489X(2011)03-0113-02

10.3969/j.issn.1671-489X.2011.03.113

*本文受到青島科技大學教改項目資助。