控制工程技術及MCAI的設計研究

摘 要：科學技術飛速發展，促使計算機成為教育教學活動的重要工具，在提高教學質量及效率、培養專業人才等方面發揮著積極作用。作為社會發展到一定階段的產物，多媒體輔助教學憑借自身直觀、靈活等優勢，成為推進控制工程技術發展的關鍵驅動力。文章從MCAI在控制工程技術中應用的重要性入手，對MCAI控制工程課件設計進行了深入分析和探討，旨在為我國高校控制工程教學改革提供更多支持。

關鍵詞：控制工程技術；MCAI；設計

近年來，多媒體的應用成為教育教學現代化改革的一部分，其包括文字、圖形等多項內容，促使教學內容不再枯燥，能夠更加生動、形象，在一定程度上激發了學生學習積極性和熱情。而控制工程技術具有較強的專業性，涉及內容較多，將計算機多媒體輔助教學應用到控制工程技術當中，不僅能夠提高教學質量，還能夠深化學生對專業知識的理解和掌握，從而促進該項專業持續發展，為我國經濟發展輸送更多專業人才。

1 MCAI在控制工程技術中應用重要性

傳統教學模式下的控制工程技術教學，教師往往通過口授、并結合板書形式開展教學活動，使得學生處于被動狀態。而教學內容較多，且課時較少，難以對專業知識更好地理解和掌握。加之課本上的圖片缺乏立體感，動態化效果不明顯，增加了知識理解難度，直接挫傷了學生對知識學習的積極性。如針對水污染控制工程來說，其內部涉及網格絮凝池、折板絮凝池等，如果單純利用語言進行描繪，難以在學生腦海中形成良好的具象思維。而利用MCAI能夠為學生呈現三維動畫，幫助學生清晰地觀察到內部結構。且能夠看到水流的方式，降低知識難度，提高教學有效性[1]。不僅如此，計算機與智能手機的結合，能夠將課堂教學延伸到課外，促使學生能夠利用課余時間鞏固知識。另外，由于MCAI呈現的動畫逼真，能夠有效激發學生學習興趣。可見，將MCAI應用于控制工程技術教學中非常必要。

2 控制工程技術MCAI課件開發

在實踐中，主要通過創作工具選用、素材采集制作等方面入手。詳細來說，一是工具的選用，可以采取兩個途徑：通用編程語言和多媒體創作工具。一般來說，前者功能豐富、靈活性較強，但是編程工程量相對較大，且制作周期較長，后者則是針對某些特定創作環境制作而成，編程能力相對較弱。針對本專業課件而言，可以將二者結合到一起，滿足課程針對性設計要求。二是素材購買，多媒體課件中內容較為豐富，如文本、圖形及動畫等。為了提高資源收集有效性，我們可以直接購買圖像、或者利用專門的創作軟件自主創建。三是圖像編輯，利用Photoshop、painter等軟件對圖像進行編輯和加工，促使圖像能夠達到最佳效果，為課堂教學提供更多支持[2]。四是界面設計，界面作為人機交互的主要載體，良好的界面設計，能夠促使用戶產生好感度，輕松掌握和使用課件。一般來說，我們可以從窗口、圖標等方面進行設計，根據學生喜好進行設計，能夠達到更好地設計效果。

3 課件軟件編程分析

3.1 director多媒體處理技術

該項技術由教學素材、時間安排及地點三個要素構成。在實踐應用中，該項技術能夠設計出交互性教學軟件，增強師生之間的交流，鼓勵學生參與到知識探索過程中來說，強調學生的主體地位，從而形成高效課堂教學環境。

3.2 VB多媒體開發技術

VB多媒體技術在其中的應用，主要是實現繪畫、建立。作為多媒體系統的重要組成，繪畫及建立建立在設計原則基礎之上，為教學活動的順利開展奠定了堅實的基礎。其中針對具體設計來說，由于涉及聲音、圖形及動畫內容較多，因此采取能夠提供更多參數的VB標稱[3]。如在系統穩定性判斷過程中，利用該項技術，能夠觀察和判斷曲線變化情況，為系統良好交互提供更多支持，且能夠解決VB程序接口問題。

3.3 繪圖功能設計

控制工程技術教學具有專業性、特殊性等特點，在教學中，需要圖形繪制。從繪圖內容來看，由系統瞬態響應曲線等多項內容構成。因此在系統中需要構建模擬信號與響應之前的關系，發出繪畫指令后，促使對應的軟件能夠幫助學生完成圖形的繪制。繪畫功能的實現，不僅能夠為圖形繪制提供便利，且在教學中，如果出現沒有看清楚的位置，可以再次繪制，幫助學生能夠更加直觀、全面地觀察到知識發展過程。

3.4 習題庫設計

本課件的設計目標是幫助教師教學及學生自主學習，因此在設計中，我們將習題庫的設計納入其中，能夠幫助學生更好地鞏固所學知識，夯實專業基礎，為后續實踐能力的提升提供一定支持。數據庫作為信息庫，也是MCAI課件設計常見數據庫類型之一，具有存儲量大、便利性等優勢[4]。針對習題庫的設計，可以采取三個途徑：一是采用數據控件對數據進行相應的調整；二是通過VB提供的數據庫對象變量編程訪問，如DAO、RDO等；三是借助ODBC接口訪問，完成數據庫設計。誠然，習題庫需要的數據庫簡單，但對數據庫的完整性、準確性要求較高。在題庫中，編號為主關鍵字，出于對數據完整性的考慮，可以由計算機自動排序，生成編號，為用戶使用提供便利，便于操作。本文開發的MCAI課件，能夠為控制工程教學活動的順利開展提供一定支持，且整個系統強調學生是教學的主體思想，為教學現代化改革奠定了堅實的技術基礎。

4 結論

根據上文所述，隨著科學技術不斷發展，網絡多媒體教學將成為未來教育教學發展的必然趨勢。針對控制工程教學來說，我們在對其進行MCAI設計過程中，應立足于專業特色，加大對技術的研究力度，根據學生學習需求，從多個角度設計出教學多媒體系統，為教師與學生提供更多便利，不斷提高教學有效性，從而促進我國專業教學持續、健康發展。

參考文獻

[1]陳軍，魏小石，田亞蘭.從現代教育技術角度審視MCAI與高中物理教學的整合[J].甘肅高師學報，2010，（02）：84-87.

[2]谷震離.基于改進熵值法的MCAI軟件評價模型研究[J].計算機工程與科學，2010，（07）：134-136.

[3]蔣明.基于Authorware的“基因工程技術”MCAI課件設計與開發[J].農業網絡信息，2009，（05）：114-116.

[4]李敏.《計算機組成原理》MCAI設計方法的思考[J].數字技術與應用，2014，（09）：175-176.

作者簡介

游政（1994-），男，福建省龍巖市，本科在讀，研究方向：自動化。