机电测试技术采用CAI教学的一点思考

（大连民族学院 机械系，辽宁 大连 116600）

摘 要：文章总结了作者多年来从事该门课程教学过程的经验，介绍了计算机辅助教学工具和机电测试技术课程的特点，及该门课程采用CAI技术的方法和注意事项，为该课程教学提供新思路，为培养具有创新精神、实践能力和开放意识的应用型、复合型机械类人才做贡献。

关键词：测试技术；计算机辅助教学；教学改革

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2017）11-0071-02

Abstract： This paper summarizes the author"s experience engaged in the teaching process of the course for many years， introduces the characteristics of the CAI and the course of mechanical testing technology， and the necessity and attention of using the technology of CAI in the course， and provides new ideas for the teaching of this course，making contribution to cultivate the applied and compound mechanical talents with the innovative spirit， practice ability and consciousness of opening.

Keywords： testing technology； CAI； reform in education

一、CAI的特点

CAI，即计算机辅助教学，是一种借助计算机强大的数据处理、绘图及动画处理等功能对教学过程涉及到的相关内容进行处理，综合利用文本、图形、动画、音频、视频等不同视觉、听觉效果，提高学生对教师及教学内容的注意力，使教学内容充满交互性、多样性、灵活性和个别差异化等优点。CAI的课件不只是一块“电子屏幕”，它主要体现教师教学形式的个性化、课程内容丰富充实化的和授课氛围人文化[1，2]。

机电测试技术课程采用CAI教学，主要是利用CAI强大的图形、图像功能，丰富充实课程内容，使课程环节连接更加顺畅、形象，能够开拓学生的视野和思想，把计算机的强大功能和机电测试技术的具体有机融合，激发学生学习的潜能，达到更好的学习效果。一般把CAI分为演示型和交互型两种，演示型主要是以图片、绘图、计算、书写和简单的动画，把老师要教授的内容和难以理解的知识点有效地表达出来，既能够传授大量的信息与知识，又有助于学生消化吸收，从而提高教学效率。交互型课件是充分发挥计算机强大的人机对话功能，建立开放型信息共享的网络资源库，学生和网络资源互相提出问题，互相解答，设立各种问答的可能性。通过合作与交流，激发学生学习的主动性，拓宽视野，加深记忆，为个性化学习提供一条可以借鉴的学习途径。

二、机电测试技术的特点[3，4]

（一）知识面广

机电测试技术涉及的知识面积为广泛，目前已发展成为一门融合机械、力学、电学、物理学、数学、计算机科学、振动学、自动化等多方面的知识的新兴学科，在工程检测、航空航天技术、医学等多方面得以应用和发展，近年来，新材料、新技术的发展，使得机电测试技术更加具备多学科融合性。

（二）实践性强

机电测试技术是一门以测量、检验与试验为主，含有信号分析和处理等相关内容的实践性较强的机械、电子类工科基础课程。其主要内容包括信号的检测与分析、传感器技术及其应用、检测装置及检测系统的特点与使用方法，具有很强的实践性。如果单从理论角度介绍，会空洞、鼓噪无味，部分公式还十分抽象，这些理论内容都需从实践的角度加以证明和实现，而且，其信号来源和应用都在客观环境之中，故其具有很强的实践性。

（三）学时少，内容多

一般高校给予该门课程的学时都不充裕，该课程的教学计划只有40 学时左右，既要完成大量的背景知识介绍，又要跟踪新知识、新技术，还要完成部分公式推导，仅仅凭黑板上的讲解是难以完成的，而且，随着检测技术的进步，新的检测方法越来越多，检测仪器也越来越丰富，故需要计算机来辅助测试技术功能的发展，使得测试技术的发展越来越好。

三、机电测试技术教学中采用CAI手段辅助教学

CAI具有直观、形象地表达具体内容的作用，能够将所要讲授的知识以文字、动画、图片、公式等形式展示给学习者，使学习者更加容易接受。在机电测试技术的教学中采用CAI技术，同样能够起到事半功倍的效果。机电测试技术内容多，课时少，通过CAI能够讲授更多的知识，使学生感受更多的客观实践，能够达到更好的学习效果。

1. 结合课程内容，以实际工程为案例，将抽象、复杂的数学公式、计算方法、检测仪器结构及其工作原理通过CAI课件生动地表达出来，既形象又生动，使从未接触过工程实际的学生能够直接感受到现实工况，建立起课堂理论部分与实际工程测试之间的整体概念，激发学生的机电测试兴趣与爱好，使学生对工程测试不再陌生，且能够建立工程应用的概念和操作的具体方法，达到理论与实践的有机结合，使教学效果最佳化。

2. 利用计算机软件，开发形象逼真的教学课件。利用计算机软件的强大的仿真功能来弥补设备及其功能的不足，充分发挥计算机软件的编辑功能，设计制作课程教学内容，既解决数控设备不足和数控设备占用空间大的问题，又可以利用现有的电脑机房、为学校节约大量的设备经费，而且让教师的教学过程轻松、有的放矢，并提高学生的学习兴趣，让学生在一种知识环境的体验中，掌握知识、提高技能、综合应用技术。这样的教学不但激发了学生的学习主动性，又提高了教师的授课热情，大大提高课堂教学效果。

3. 利用互联网技术建立课程群、微信群或公共E-mail。现代人们越来越多的依赖于网络，授课教师可以在网络上建立课程QQ群、微信群或公共E-mail，通过群或E-mail，教师可以与学生实现实时互动，并且教师可以上课的资料上载至群或E-mail里，与学生共享；一个学生在群里提出问题，老师在群里回答，其他围观的同学可以一同学习，达到群共享，互动性好，而且不受时间、空间的限制，方便了学生和老师，提高了学习效率。

四、机电测试技术教学中采用CAI教学的注意事项

（一）注意教学效果

当代大学生思想活跃，对新鲜事物感兴趣，而且注意容易在新鲜事物上。在CAI教学过程中，如果动画、图片过于新颖，案例比较吸引人，学生会出现只注意动画或图片本身，忘记了吸收授课具体内容，则是有心栽花花不开，失去了教学的意义。

（二）注意实践环节配合

学生课堂所学到的知识，如果没有实践环节的认识，则成为空洞的理论，没有实际意义，所以，配合CAI教学，还要加强实践环节建设。在实践环节上，机电测试技术在延续传统的实验内容和教学模式，又要开创全新的实验，特别是虚拟仪器实验的设计与开发，使实验内容更加丰富、实验仪器更为先进、实验目的更加接近工程实际。通告 CAI方法，使学生实验时不再是原理不懂、方法不会、仪器不使、实验效果不佳。

五、结束语

机电测试技术是机械类专业的专业基础课，其在航空领域、汽车、医疗、航海等行业具有不可估量的作用。探索机电测试技术新的有效的教学方法，培养高质量的应用型人才。

参考文献

[1]周淑春，吕恒林，等.CAI在《结构力学》课程中的应用[J].理工高教研究，2007（2）.

[2]薛阳.多媒体教学应用与教学改革创新[J].科技与创新，2017（3）：140-142.

[3]劉吉轩，张小栋，陈花玲.测试技术层次化实验教学改革与实践[J].实验室研究与探索，2013（1）：125-128，131.

[4]化春键，尤丽华，周一届.测试技术类课程的教学改革与创新研究[J].江南大学学报（教育科学版），2008（28）：69-72.

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