“機械工程測試技術”多媒體教學資源構建與研究

莫玲　萬莉　吳翩卉　馬博　肖蘇華

摘 要：文章針對“機械工程測試技術”課程教學，采用多媒體Authorware軟件進行課件、微課、動畫和視頻等資源進行整合，通過流程線連接不同功能圖標，形成一套完整的多媒體教學資源。根據學生層次和知識掌握程度，制定教學計劃，突出重點、難點，進行適合的教學設計，制作教學動畫、微課、視頻等，將課件、教案，習題庫、試題庫等資源整合，解決學生們普遍存在的“難入門”“難理解”等問題，加強學生對本門課的理解和掌握。

關鍵詞：機械工程測試技術；多媒體教學；Authorware

隨著國民經濟發展，為適應建設創新型國家的重大需求，我國高等教育迫切要求培養高素質人才和創新型人才。“機械工程測試技術”是一門多學科交融課程，但在實際的教學過程中，往往由于其理論性強、實踐性強等特點，學生普遍存在“入門難”“理解困難”等問題[1]。

為培養優秀的專業的機械工程師，機械類高等院校的本科專業愈發重視“機械工程測試技術”等系列課程的教學，并對此系列課程內容、結構進行分析和優化，一方面有利于學校開展課程和專業建設，制訂和開發人才培養方案，構建專業課程體系；另一方面有利于資源共享，提高教師備課效率，促進學生自主學習，旨在推進課堂改革、改變教學質量和提高教學效果[2]。

針對“機械工程測試技術”課程教學，為增強學生動手實踐能力，提高學生學習興趣，本文利用計算機結合相關軟件實現多媒體教學，構建多媒體教學資源，注重理論與實踐結合，達到提高教學質量的目標。

1 多媒體教學現狀

如今，學生通過網絡可簡單方便地獲取諸多教學資源，例如：微課、慕課、網絡在線視頻學習、課程網站資源庫等。一些高校通過建設獨立的多媒體教學資源庫，優化教學方式。以微課、慕課為例，它們不受時間、地點限制，能充分利用碎片時間學習，內容簡潔易于理解，教師能在授課過程中邊講邊畫，使學生緊跟教師思路，跟進課堂進程。但是，存在知識點和內容過于零碎、知識點銜接不足等缺陷。微課、慕課教學的視頻時間短，大部分老師經驗不足，難以短時間內完成普通課堂涵蓋的教學內容，課堂中無法實時和及時師生互動，無法有效地集中學生聽課專注力，不能完全適應高等學校教學需求。此外，經過數據統計發現，使用慕課、微課學習的學生多數自覺性較差，難以按時、按量完成對應課程的課后習題。

2 傳統教學方法

“機械工程測試技術”課程是機械設計制造及其自動化專業學生必修專業基礎課程之一。測試技術基本任務在于研究如何獲取、分析和處理工程應用中的有用信息，學習本課程目的在于培養學生正確選取機械工程領域的測試方法、合理選擇測試儀器/裝置，初步掌握靜、動態測量和工程實驗所需基本知識和技能，為進一步學習、科學研究和處理機械工程技術問題奠定基礎。

多數高校“機械工程測試技術”課程教學資源中，powerpoint（幻燈片）教學占據較大比例，且配套動畫和視頻不多，簡潔但稍顯枯燥的文字未能直觀地闡述課程內容，對學生理解力無顯著幫助。教材配套的powerpoint內容絕大部分與學生上課時老師講授內容無出入，學生利用powerpoint重復學一遍知識點卻無法更詳盡地理解，易讓學生產生厭學心理，整個教學過程事倍功半。

本課程多媒體教學資源構建主要目的在于制作合適本門課程的教學動畫、視頻和相關素材搜集整理和整合，適當延長微課時間，增強知識點間銜接，授課過程中側重課后及課堂練習的運用。

3 “機械工程測試技術”多媒體教學資源制作

“機械工程測試技術”是機械設計制造及其自動化、機械電子工程等專業的專業必修基礎課，集“機電一體化”“機械原理”“傳感與檢測技術”“自動控制原理”等課程基礎于一體[3]。為提高學生動手實踐能力和未來工作必要專業素質的培養，圍繞測試技術、傳感器分類和工程技術應用等章節進行知識點拓展，多媒體授課應由淺入深，具體化抽象內容，改變傳統的教學模式，簡化“機械設計”“機械原理”“機電一體化”等相關課程的重復內容，加強實驗課的安排，突出工程技術的應用，“機械工程測試技術”教學資源結構和課程結構分別如圖1和圖2所示。

3.1 多媒體教學動畫的制作

多媒體課程資源建設涉及的動畫，集中在各個章節重點、難點闡述，利用Adobe Flash CS6軟件，對照教材及參考書籍中的圖片，根據文字闡述的原理，補充相應的動畫對功能進行完善。

Adobe Flash CS6是用于創建動畫和多媒體素材的強大創作軟件，其工作界面如圖3所示。運用該軟件制作動畫，省略了將設計制作為實體的過程，尤其針對大型儀器講解時，無需搬動大型儀器設備進行說明，通過動畫演示和講解也能詳盡地讓學生接收和理解，有效縮短課程開發時間[4]。

3.2 多媒體教學視頻的制作

對照教材，可將所需文字、圖片等內容通過手動計算機編輯和拍照、攝像等方式保存為電子資料，利用powerpoint軟件完成內容編排。結合EV錄屏錄屏軟件，可支持選區錄制、插入多攝像頭并添加多種圖片、文字內容，可在線直播，也可通過窗口穿透預覽錄制內容，且畫面不受干擾。

具體操作：打開EV錄屏軟件，視頻框中勾選“區域拍攝”，將拍攝區域大小設置為與powerpoint播放時相同大小，音頻框勾選“僅麥克風聲音”，EV錄屏界面如圖4所示。

此外，可利用Adobe Premiere Pro視頻編輯軟件進行多媒體教學資源的視頻制作，其操作界面如圖5所示。軟件涵蓋了采集、剪輯、調色、美化音頻、字幕添加、輸出、DVD刻錄一整套流程，能夠與其他Adobe軟件高效集成。此外，其功能充足，易于上手，適合無專業基礎的非專業人士使用，滿足微課視頻的制作和完成簡單的視頻剪輯要求。

3.3 多媒體教學方法

“機械工程測試技術”課程多媒體教學可采用的教學方法有：講授法、討論法、直觀演示法、練習法、任務驅動法、現場教學法和自主學習法等，其優缺點如表1所示。

3.4 多媒體教學資源整合

Authorware是一個圖標導向式多媒體制作工具，可快速開發多媒體教學資源。無需傳統計算機語言編程，只通過對圖標調編輯一些控制程序走向的活動流程圖，將文字、圖形、聲音、動畫和視頻等多媒體數據匯總[5-6]。本課程資源建設可以用Authorware將資源進行整合用作多媒體教學。

具體操作：打開Authorware軟件，在時間線上加入顯示按鈕，雙擊圖標打開演示窗口，選擇“插入—ole對象—由文件創建—瀏覽—鏈接—完成”依次導入教學大綱、教案、幻燈片、教學視頻、動畫等到程序中，按住shift鍵進行大小調整，如圖6所示。

此外，針對課后練習，通過網絡資料和輔助教材，整理出配套答案，按每道題或答案分成不同文檔。在時間線上插入決策圖標并設置為隨機選題。在決策圖標右側插入群組圖標，雙擊打開群組圖標，添加顯示按鈕，導入并添加等待圖標，規定等待時間為2 s。添加所有題目和答案后，設置所需的返回按鈕，得到程序圖如圖7所示。

以“緒論”章節課程資源建設為例，雙擊進入“緒論”群組編輯窗口，拖動一個“交互”圖標到流程線上，命名為“背景”，插入背景圖片。在“交互”圖標右側拖入6個“計算”圖標，可分別命名為：大綱、教案、課件、動畫、視頻、課后習題、返回。例如：在屬性面板中輸入函數 GoTo（IconID@"教學大綱"），將函數中跳轉的位置，即雙引號中的內容改為對應的位置即可，課程資源建設操作界面和“緒論”章節大綱如圖8和圖9所示。

4 結語

論文針對“機械工程測試技術”課程多媒體教學資源的建設進行研究，總結和歸納了本課程在實際教學過程中的多媒體教學資源制作軟件和方法。通過改進傳統教學資源，旨在增強教學的靈活性和生動性，提升學生學習興趣和積極性，讓學生更為直觀地理解和掌握課程知識點。

[參考文獻]

[1]徐琳，李伯全.“機械工程測試技術”課程教學改革的研究與現狀[J].中國電力教育，2014（29）：49-50.

[2]姜媛媛，郝嬌，高興軍.機械工程測試技術教學改革方法初探[J].大學教育，2016（2）：96-97.

[3]許同樂.機械工程測試技術[M].北京：機械工業出版社，2015.

[4]張佳麗.FlashCS6中文版動畫制作標準教程[M].北京：中國青年出版社，2013.

[5]張運林.Authorware課件制作實用教程[M].北京：北京大學出版社，2011.

[6]劉林.基于Authorware的交互并可擴展的多媒體課件設計[J].網絡安全技術與應用，2014（9）：185-186.