1、基于 Authorware 的工程材料多媒体教学平台开发 王敏 向安 黄巧婷 广东技术师范学院机电学院 摘 要： 为解决工程材料课程学时少, 内容繁多, 缺乏系统性等问题, 基于Authorware 软件进行工程材料课程多媒体教学平台开发, 并利用 Flash 软件将课程内容中的基本原理制作成动画, 从而增强了教学的互动性, 有助于引导学生自主学习, 同时也帮助授课教师节省了大量不必要的重复劳动, 促进了课程教学改革。关键词： 工程材料; 多媒体; 教学平台; 教学改革; 作者简介：王敏 (1978-) , 女, 浙江省长兴县人。博士学历。副教授。主要研究方向为材料科学。基金：广东省科技计划项
2、目:高性能碳纤维折叠式自行车车架一体化热成型及关键技术研究 (编号:2016A010103040) 工程材料作为机械类及近机类学生的专业基础课, 具有内容繁复、概念定义多、专业术语多等特点。且该门课程一般开设在大二第一学期, 大二学生的机械理念、实践经历尚比较缺乏, 因此学生普遍反映课程学习存在难度, 许多专业术语缺乏感性认识, 课程内容也难以实现系统化。为解决上述问题, 改善教学效果, 作者充分利用现代教育技术及先进的网络技术, 针对该课程的内容和特点, 主要基于 Authorware 软件进行了工程材料多媒体教学平台的开发。该教学平台突破了传统意义上教师按教材章节顺序授课的教学方式, 使得
3、教师授课更具有灵活性、教学资源更立体化、更全面、师生间的互动更强, 同时也将繁复的知识内容以更形象、生动、有趣的方式呈现出来, 从而激发了学生的学习兴趣, 保证了课堂教学效果。1 开发工具工程材料多媒体教学平台的开发主要基于 Authorware 与 Flash 软件的结合。Authorware 主要用于搭建教学平台的整个框架以及各模块的设计。Authorware软件具有很好的交互功能, 通过调用交互图标, 设置相应的突变, 即可跳转至用户想去的任何页面, 所以平台各模块间的跳转以及播放的控制都由Authorware 来实现。Flash 软件主要用于课程内容动画的制作, 其优势在于Flash
4、支持高品质 MP3 音频以及文字的输入, 在动画演示过程中配以适当的解说可以使得动画演示更直观、原理更清晰, 同学们也就更容易理解。2 模块设计及功能简介工程材料多媒体教学平台主要分为五大模块:课程简介、电子课件、电子教案、习题集锦、实验教学, 如图 1 所示。“课程简介”模块主要介绍本门课程所需掌握的主要知识点、章节安排、重点难点等, 使学生对该课程的学习有一个总体的了解。下设内容简介、课程目录、章节重点三个子模块。“电子课件”是教学平台的核心内容之一, 按教材章节安排, 共有十个章节。参考教材为徐自立主编的工程材料。“电子教案”是专门为任课教师设计的一个模块, 通过用户名和用户密码登录。将
5、电子教案作为教学平台的一个模块, 其主要目的在于方便教师备课时对电子课件及教案的交互利用。“试题集锦”模块包括课后练习及模拟测试两大功能。课后练习按照章节设置, 主要用于学生课后对相应知识点的巩固练习以及教师课堂习题的讲解。自测平台主要用于学生后期复习。自测系统采用随机出题方式, 且当测试者完成测试后, 系统将会给出正确率反馈。“实验教学”模块根据工程材料实验教学大纲设置, 主要包括实验指导书、实验视频、实验报告等内容。结合学院教学安排, 教学平台现有五大实验:硬度计和金相显微镜的使用、碳钢和白口铸铁的显微组织观察、碳钢的淬火和回火热处理、铸铁的显微组织观察、有色金属和合金显微组织的观察。3
6、模块开发案例电子课件是教学平台开发的核心内容之一, 其页面如图 2 所示。页面背景以白色为底色, 结合黄色渐进色;各章按钮排布于页面中央, 点击按钮进入各章内容, 各章节页面设计如图 3 所示。基于 Authorware 软件, 进入电子课件模块, 首先调用擦除突变把上一页的内容擦除, 然后通过调用显示图标并导入图片的方式导入电子课件页面背景图片 (如图 4 所示) ;页面中各章节标题按钮通过调用交互图标方式实现, 为突出按钮的动态效果, 先利用 photoshop 制作图片, 再导入并编辑 (如图 5 所示) 。章节页面间的上下翻动以及跳转通过调用框架图标的方式实现。调用框架图标后, 双击图
7、标, 可看到 Authorware 默认框架图标按钮共有八个。根据课件设计的需要, 本课件保留了 First page (首页) 、Previous page (上一页) 、Next page (下一页) 、Last page (尾页) 、Go back (返回) 这五个按钮 (如图 6 所示) , 并将返回按钮的属性更改为正确目的地。工程材料课程课时少, 涉及的知识点多且内容抽象, 尤其是一些基本原理学生理解困难, 学习效果不理想。为帮助学生学习理解, 特将课件中相关内容采用 Flash 软件制作成动画。Flash 中, 用帧速率表示动画播放速度, 并通过在时间轴上创建相应的图像、文字来实现
8、动画, 如图 7 所示。动画制作完成后, 将事先录制好的 MP3 格式的内容讲解插入相应的帧后, 以实现动画和音频解释的完美结合。本教学平台课件共制作了包括力学性能实验、硬度测试、晶体结构、典型合金结晶过程等 30 组动画, 内容涵盖了工程材料课程所有的重点及难点内容。图 1:教学平台各模块设置 下载原图图 2:电子课件模块主页面 下载原图图 3:章节页面 下载原图图 4:页面背景设置 下载原图图 5 章节按钮属性设置 下载原图4 结论本工程材料多媒体教学平台囊括了课程简介、电子课件、电子教案、习题集锦, 实验教学五大模块, 以其特有的立体化、灵活性、强互动性等特点呈现给学生图文并茂、声像结合
9、、静动交互的学习体验, 激发了学生的学习兴趣, 培养了学生自主学习的能力, 同时也为教师授课及课后辅导节省了大量时间, 避免了不必要的重复劳动, 促进了工程材料课程的教学改革。图 6:框架图标下的按钮设置 下载原图图 7:Flash 动画制作案例 下载原图参考文献1冷永祥, 杨苹, 陈俊英等.工程材料课程教学改革中立体化教学资源和教学平台的构建J.重庆工学院学报, 2006, 20 (05) :171-173. 2孙丽丽, 王勇, 张旭昀等.基于“卓越工程师教育培养计划”的工程材料课程案例教学J.中国冶金教育, 2013 (04) :1-3. 3孙继兵, 丁贺伟, 王清周, 等.机械工程材料精品课程建设与教学改革的实践与思考J.中国轻工教育, 2010 (01) :52-54. 4于东林, 姜峰, 高路.工程材料及机械制造基础课程立体化教学与改革的探讨J.华工高等教育, 2014 (02) :58-61. 5范胜英, 李玮.实用多媒体技术M.北京:高等教育出版社, 2006. 6梁缘.Authorware 多媒体设计技法范例M.北京:清华大学出版社, 2006. 7赫楠.特例设计 Authorware6.5 多媒体制作完全实战M.北京:海洋出版社, 2004. 8方其桂.多媒体 CAI 课件制作实例教程 (第 5 版) M.北京:清华大学出版社, 2015
