航空机务维修多媒体软件系统的开发与应用

王旭东;祝世兴;卢翔;于洪

【摘 要】文章通过分析现有专业课实验教学中存在的诸多问题和主要矛盾,提出了改进实验教学的方法和路线,以开发高质量的实验教学课件为突破口,转变实验教学模式,探索提高实验教学效果的方法和手段,并进行了一定的实践和应用。

【期刊名称】《数字技术与应用》

【年(卷),期】2011(000)011

【总页数】2页(P162-163)

【关键词】实验教学;教学课件;教学模式

【作 者】王旭东;祝世兴;卢翔;于洪

【作者单位】中国民航大学航空工程学院,天津300300;中国民航大学研究生部,天津300300;中国民航大学航空工程学院,天津300300;中国民航大学航空工程学院,天津300300

【正文语种】中 文

【中图分类】工业技术

软件设计与开发 l 截字技术-1 五雨航空机务维修多媒体软件系统的开发 与应用王旭东 、 祝世兴z 卢翔 、于洪 、 (

1 ． 中国 民航大 学航空工程学院 天 津 3()()3f)() ；

2 ． 中国 民航大学研 究生部 天 津 3n()3I)())摘要 ：文章通过分析现有专业课 实验教学中存在的诸 多问题和主要矛盾 ，提 出了改进 实验教学的 方法和路线 ， 以 开发 高质量的 实验教学课件 为突破 口 ，转 变 实验 教学模 式，探索提 高实验教学效 果的 方 法和 手段 ， 并进 行 了一 定的 实践和应用关键词 ：实验教学 教学课件 教学模式中图分类号 ：V267文献标识码 ：A文章编号 ：1007-9416(2011)11-0162-02 Development and Application alrCra maintenance of Multimedia softwa,resystems WangXudonglZhu Shixing2LuXiang'YuHongi ( l.Civil AciationUniversityof ChinaC.ollegc of AeronauticalEngineeri"g,Tianjin3(l()30(2.Civil Aciacio"Universityof'(:11inaPostgracluate 【 1cpartnient,Tianjin3()(J3(J( 》 Abstract:Byanalyzingthe existingexperimentalcca‘’ hingspccializedcourscsthere arcmanyproblemsan improvedexperimentalteachingmethodsandroures ， 七 ‘ 1dcvclophigh-qualiry experimerUcoursewareasahreakdirough,changrcxpcrimentalceaclii11 譬 mode,exploreImprovethe etTectiveness ofexperinientaltcachinp: waysanci nlcaIls, d carncdoiitpracticeandapplication. Keyword:Experin":nrtcuhingteachine; courscwaretcacliing cic 1 、 引言 航空机务维修类专业是我校特色专业 ，该类专业对实践环节的要求较高，学生必须具备较强的实践动 手能力。 面对现代飞机维修 技术的飞速发展 ，必须要有高水平的教学 手段和方法来适应机务维 修教学要求。 但是，长期以来重理论 、轻实验的观念…直存在， 呆板 的实验教学模式 ， 已远不能适应新Ht纪对人 刁‘培养的需要。所以，必须提高实验教学的地位 ，改进实验教。学的内容及方法 ，加强学生的动手能力；必须改变传统的实验教‘ ￥ ： 模式和实验教学 内容 ，把培 养具有创新能力和适应能力的高素质人才作为工科实验教学的首要目标和战略任务…随着信息科技的进步， 多媒体应用已逐渐成为信息发展的主流之一 ， 多媒体辅助教学 已经成为大学教学小不可或缺的 最要手段‘ 1J面对机务维修的高要求，我们原有的实验教学手段仍然很落后 ，特 别是实验教学基本 上几十年未变 ，仍然问守着机械的、粗放式的教 学方法 ，现代先进的教学手段和教学形式没能很好地引进和应用 ， 培养效果很不理想。 机务维修专业课程的实验要求较高 ，往往需要 高额投资建设高水平实验室 ，但现在我校存在快速扩招过程中教学 基础建设跟不上的情况 ，教室少 、 食常少 、 图书馆少 ， 实验窀建设 则 更显得 力不从心 。 那 么如何更好地解决机 务维修培养 Ll ，的突 出矛 盾 ，少投人多见效 ，着力加快培养高素质的机务维修 人彳 ‘就成了我们面临的急需解决的问题。 2、机务维修多媒体软件系统的开发意义和路线2.1机务维修类专业课教学中存在的主要问题 分析机务维修类专、 I 卜 的实验教学巾仃住的丰要l U 题 可以发现 ， 随着逐年n勺 扩招 ，在实验事 、 实验教师、 实验 没备等实验资源增加有 限的情况下 ，学生数最的人量增加，造成 r 教学资源的紧张，，卜 均使 用率很低，教学效果 怍 常蔗 ；有些实验项 l…I于要求较f岛，学校还没有建立相关的实验家 ，没有开设实验的硬件条件。进一步分析 ，就在 这紧张的实验教学学时中， 由于很多学生没有允分的进行实验预 习，造成老 师在实验课 中还要拿出大量的时间给学生 介绍实验设 备、 实验步骤 、 实验方法等，这些重复的劳动也让实验指导教师疲惫 不堪 ，教与学两方面都没有积极性，实验教学的总体效果大打折扣。22解决 问题的 思路实验教学的 目的主要有 以下几点 ：(1) 学生通过实验加深对相 关理论的理解并提高学习的兴趣 l(2) 学生通过实验掌握有关的测 试手段（ 包括正确使用测量仪器 、 测量方法等） 4(3) 学生通过实验增 强综合运用知识分析和解决实际 问题的能力[3 】 。 因此，根据这样的 教学 口的种现有的实际情况 ，抓住问题的主要矛盾，我们就能够找 到解决问题的 J’ 法和手段。 开发机务维修多媒体软件系统，充分利用好现场教学的实验’ 学 时，改进教学方法和模式，减轻教师的劳动强度 ，增加学生的学习兴趣，是解决矛盾的有效方法。 显然，这是 比短期内解决实验硬件条件 容易实现的，关键就是开发出高质量的机务维修多媒体软件系统。 经过分析我们发现 ，实验之前的预习尤为重要 。学生运用该软件系 统可以不占用实验课时， 由学qi 自己完成或统一组织进行实验的预 习，可以【 卜 学生在进入实验室前完全了解实验设备、 实验步骤、 实验 疗法等，在真正做实验前更有 目的性 ；同时该软件系统的应用 ，也大 大减轻丁实验指导教师的重复工作，可以有更多的精力在实验过程 中指 导学生 ；教学中的多数演示性实验可 以由软件系统来完成 ，这 样节省出来的时间可 以让学生更好地完成综合性 、 设计性实验 ，大 大提高实验室利用率 ；好的辅助教学软件能够使学生更爱做实验， 更喜欢实验 ，可 以_ 人大提高’买验教学的效果 。 3、机务维修 多媒体软件系统的结构体系 j】系统 架构与运行模式 l截字技术 -1五雨王旭东、祝世兴z卢翔 、 (1．中国 民航大 学航空工程学院 天 津 3()()3f)() ； 2 ． 中国 民航大学研 究生部 天 津 3n()3I)()) softwa,resystems Wang Xudongl Zhu Shixing2LuXiang'YuHongi l.Civil AciationUniversityof ChinaC.ollegc of AeronauticalEngineeri"g,Tianjin3(l()30( 2.Civil Aciacio"Universityof'(:11inaPostgracluate 【 1cpartnient,Tianjin3()(J3(J( 》 Abstract:Byanalyzingthe existingexperimentalcca‘hing spccializedcourscsthere arcmanyproblemsan improvedexperimentalteachingmethodsandroures ， 七 ‘ 1dcvclophigh-qualiry experimerUcoursewareasahreakdirough,changrcxpcrimentalceaclii11 譬 mode,exploreImprovethe etTectiveness ofexperinientaltcachinp: waysanci nlcaIls, d carncdoiitpracticeandapplication. Keyword:Experin":nrtcuhingteachine; courscwaretcacliing 1 、引言航空机务维修类专业是我校特色专业 ，该类专业对实践环节的要求较高，学生必须具备较强的实践动 手能力。 面对现代飞机维修技术的飞速发展 ，必须要有高水平的教学 手段和方法来适应机务维修教学要求。 但是，长期以来重理论 、轻实验的观念…直存在， 呆板的实验教学模式 ， 已远不能适应新Ht纪对人 刁￥：模式和实验教学 内容 ，把培 养之一，多媒体辅助教学 已经成为大学教学小不可或缺的 最要手段‘ 1J面对机务维修的高要求，我们原有的实验教学手段仍然很落后 ，特别是实验教学基本 上几十年未变 ，仍然问守着机械的、粗放式的教学方法 ，现代先进的教学手段和教学形式没能很好地引进和应用 ，培养效果很不理想。 机务维修专业课程的实验要求较高 ，往往需要高额投资建设高水平实验室 ，但现在我校存在快速扩招过程中教学基础建设跟不上的情况 ，教室少 、 食常少 、 图书馆少 ， 实验窀建设 则更显得 力不从心 。 那 么如何更好地解决机 务维修培养 Ll ，的突 出矛盾 ，少投人多见效 ，着力加快培养高素质的机务维修 人彳机务维修多媒体软件系统的开发意义和路线 2.1机务维修类专业课教学中存在的主要问题分析机务维修类专、 I 卜 的实验教学巾仃住的丰要l U 题 可以发现 ，随着逐年n勺 扩招 ，在实验事 、 实验教师、 实验 没备等实验资源增加有限的情况下 ，学生数最的人量增加，造成 r 教学资源的紧张，，卜 均使用率很低，教学效果 怍 常蔗 ；有些实验项 l…I于要求较f岛，学校还没有建立相关的实验家 ，没有开设实验的硬件条件。进一步分析 ，就在这紧张的实验教学学时中， 由于很多学生没有允分的进行实验预习，造成老 师在实验课 中还要拿出大量的时间给学生 介绍实验设备、 实验步骤 、 实验方法等，这些重复的劳动也让实验指导教师疲惫不堪 ，教与学两方面都没有积极性，实验教学的总体效果大打折扣。 22实验教学的 目的主要有 以下几点 ：(1) 学生通过实验加深对相关理论的理解并提高学习的兴趣 l(2) 学生通过实验掌握有关的测试手段（ 包括正确使用测量仪器 、 测量方法等） 4(3) 学生通过实验增强综合运用知识分析和解决实际 问题的能力[3 】 。 因此，根据这样的教学 口的种现有的实际情况 ，抓住问题的主要矛盾，我们就能够找到解决问题的 J法和手段。开发机务维修多媒体软件系统，充分利用好现场教学的实验学时，改进教学方法和模式，减轻教师的劳动强度 ，增加学生的学习兴趣，是解决矛盾的有效方法。 显然，这是 比短期内解决实验硬件条件容易实现的，关键就是开发出高质量的机务维修多媒体软件系统。经过分析我们发现 ，实验之前的预习尤为重要 。学生运用该软件系统可以不占用实验课时， 由学qi 自己完成或统一组织进行实验的预习，可以【 卜 学生在进入实验室前完全了解实验设备、 实验步骤、 实验疗法等，在真正做实验前更有 目的性 ；同时该软件系统的应用 ，也大大减轻丁实验指导教师的重复工作，可以有更多的精力在实验过程中指 导学生 ；教学中的多数演示性实验可 以由软件系统来完成 ，这样节省出来的时间可 以让学生更好地完成综合性 、 设计性实验 ，大大提高实验室利用率 ；好的辅助教学软件能够使学生更爱做实验，更喜欢实验 ，可 以_ 人大提高导=*多媒体软件系统是实验教学平台的构建核心74】。 根据《 飞机结 构损伤与维修》 课程大纲和实验教学大纲的要求，结合实验开设项目情况 ，进行系统框架的总体设计。 由于该课程属于飞行器设计专 业的专业主干课程 ，实验开设的要求高 ，同时数量 比较多，所以结构 采用多项并列式布局 ， 方便教师开展教学或者学生 自主学习使用 （系统总体框架结构如图1所示 ） 。溯㈣ 8图 1 系统总体框架图 3.2 系统模块及制作环境通过登录页面经授权后 ，用户可以登录到多媒体软件系统的主 界面。该界面是整个系统的核心部分 ，系统的全部模块都集中在这 里，主要分为四大模块 ：文字介绍 （ 实验内容介绍 ） 、 视频教学、 教学 文档和仪器设备。主界面与各模块之间为上下层关系，通过按钮可 以方便地进入与返回，交互性 良好（ 图2 所示 ） 。 在进入各模块部分 后，再按实验项 目布置设置子模块，各子模块主要采用并列式布局 ， 根据教学和 自学要求 ，分别进入各 自的学习 内容 （ 如 图3所示为 “复合材料修理” 子模块 ） 。 图 2 多媒体软件系统主界面图 3 复合材料修理子模块系统内嵌有音频、 视频播放器 ，可 以在运行时播放各种多媒体 文件 ，为适应今后网络版的开发，多媒体文件都采用网络通用的流 媒体格式 ，具有在线影 院观看效果 ， 并可人为控制播放进度和 内 容；今后的升级版本中可 以考虑采用虚拟现实三维动画技术展示仪 器内部结构， 这样可 以真实展现仪器的整体或局部 ， 特别是那些 不允许拆卸 的部件【 H为制作出高质量的软件系统 ，软硬件环境必须达到高性能。 我 们配备 r3.OG 的高速四核多媒体电脑 ，4G 内存 ， IOOOG 大容量硬盘 ； 为配合高质量的教学录像制作 ，使用了准专业级的录像设备和数码 相机 ；动画 、 视频 、 音频和 图像编辑软件采用主流的AdobeAfterEffectsCS4.Adobe PremiereProCS4 、 AdobeAudition 、 Flash 、 PhotoShopCS4等专业软件 ，利用科大 汛飞InterPhonic5.0进行配音 ，最后用AutoPlay Media Studio 专业版进行合成打包 ，制作出可自动运行的多媒体软件系统（ 图4 为合成打包软件AMS 运行界面 ） 。图 4AMS 软件合成打包制作界面该软件系统中的动画、 视频等内容应具有更直观、 更形象的指 导意义 ，使学生能够快速领会实验仪器的操作方法 ，顺利地完成实 验内容，更深刻地理解实验原理f 州通过现代多媒体网络教学 ，可以将原来抽象的知识具体化 、 形象化 ；可以将现实中无法实现的过程 通过软件模拟的方式生动展现 ，可以将实验过程进行形象演示 ，这 使得学生能够在多种感官刺激下 ，在短时间内对实验原理和实验过 程有更好的掌握、 理解”】 4、机务维修多媒体软件系统的使用效果机务维修多媒体软件系统在开发出来的当年就投入了使用 ，老 师和学生反响较好。学生通过使用该系统可以提前完成好实验的预 习工作，在进入实验室前做好充分准备；老师可 以使用该系统来 向 学生演示实验的整个过程 ，强调重点，提出问题，特别是针对还没有 实验室支撑的实验项 目尤为有用。可 以预见，随着更多相关专业课 程的高质量多媒体软件系统的开发和使用 ，当前实验教学中的诸多 矛盾将得到极大的改善和缓勰 ，这也是对提高高校实践教学质量做 出的有益尝试。参考文献 [1]李一 峰． 高校实验教学改革的思考， 实验 室研 究与探 索，2008 ，4 ： 111-112 E2l 沈硐，徐雅琴．《 大学化学实验 》多媒体课件 的制作 与应用， 实验室科学．2008 ，10:109-110 ． [3] 黄勤河，李景新，姜久春． 网络实验 的软件研 究实．验技术与管理， 2004,2:57-5