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微课比赛参赛教案
比赛类别：理工类
课程名称：材料检测与控制 教案主题：材料检测与控制绪论
授课教师：王程
一、课程简介
材料检测与控制，是材料相关专业的必修课，共40学时。本课程主要讲授在材料加工工艺领域中所使用的检测与控制基础知识及技术手段。鉴于检测与控制领域知识面非常庞大，故该门课程的讲述深度仅限于理解的层次。
课程中检测与控制的内容，主要分为基础知识及应用举例两个部分进行讲解，讲授次序在教材的基础上，重新编排，交叉进行。
基础知识部分主要包括检测与控制的基本理论及重要器件、智能化发展趋势及核心技术、产品测试阶段的数据仿真及环境干扰。该内容，主要以日常生活中的案例为引导，跳出理工类机械的教学惯性，参考文史类灵活风趣的教学手段进行课程的传授。使得学生在熟悉的案例或产品中，引发思考，增强检测与控制领域基础知识的认知深度。
应用举例，在基础知识部分的基础上，提出一些与生活密切相关的案例或产品需求，带领学生站在技术管理人员的高度，对项目产品进行剖析，并结合基础 1
知识内容，最终完成项目初步的方案论证。在该教学过程中，延续前述灵活的教学方式，增强互动性，以引领学生发言讨论为主的形式，使得检测与控制设计的知识体系，深入人心。从而提高学生解决实际工程问题的逻辑思维能力。
本课程是装备制造学院材料系三年级本科生的专业基础课，是一门实践性很强的课程。学生在本课程之前，已经学习了相关的电工电子技术、模拟电子技术、数字电子技术、计算机原理、C语言等基础课程知识。然而由于课程教授对象并非电子或计算机类的专业学生，故其在检测与控制领域的知识功底不够，实践经验欠缺，对于实际的工程现场认知也毫无概念。因此，该课程的教授过程，应跳出理论推导的圈子，试图以便于理解的形式，向学生传授一种工程思维，而不是理论计算能力。
本课程的教学目标有以下几个方面：
(1).传授检测与控制领域的基础知识。让学生掌握“检测与控制”要做什么，怎么做的问题。
(2).提高学生在检测与控制方面的技术修养。即如何站在一个管理人员的高度去看待技术问题，以及如何针对技术开发中的问题给出合理的建议。(3).培养检测与控制领域的工程设计思维。带领学生，针对3-5个具体产品需求，逐步的步入工程设计的天堂，同时完善工程思维，对于工程实践中的矛盾，应建立起辩证的科学观。
(4).激发学生对于检测与控制领域的研究兴趣。通过生动的讲解，使得学生充分认知到该领域对于日常生活的巨大帮助，同时，对比我国与发达国家的设计理念，增强学生对该领域内专业知识的渴求，或可为今后国家的科技进步添砖增瓦。
二、单元教学任务
在20分钟内，讲授该门课程的绪论部分。0.绪论 0.1.课程认知 0.2.课程目标
0.3.课程概述
传感器 控制器 数据仿真 智能化 0.4.应用举例
触摸屏 消防监控器 0.5.课程总结 0.6.课程展望
三、课型
综括性授课。
该单元教学，综合概括了课程所有的重点内容，知识面广，却不涉及较深的层次。
四、教学目标与特色 4.1.教学目标
1.知识层次
(1).认知材料检测与控制课程的学习重点及学习方法。(2).理解检测与控制领域的核心知识及相互关联 2.能力层次
(1).可以运用现成知识，对已有的检测与控制类产品进行技术性剖析(2).可以运用检测与控制知识的关联性，对未知产品进行尝试性处理 3.思维层次
(1).掌握检测与控制领域的工程开发思维(2).建立辩证的工程科学观
4.2.教学特色
为实现上述层次的教学目标，在教学内容的安排上具有以下特色。1.注重理论与实践的关联性，使学生理解检测与控制的基础核心知识 对于基础知识不够的材料专业学生，若要完全理解检测与控制的基础核心知识较为困难。因此，类比于学生日常生活密切相关的案例，及电报系统，将高深的知识体系，转变为简单易懂的家常话。
授课过程中，将先行描述专业术语的概念及含义，后续结合实际案例，细致的对应于各术语进行诠释。
2.注重分析共性和特性，强调领域内产品或模块间的关联性
检测与控制涉及的领域非常宽泛，通过各案例之间的共性与特性分析，总结归纳出行业的规范性思维，强调产品或模块间的关联性。使得学生在各个案例之间，既学到了具体的设计手段及思路，又不乏总体的把控能力。
3.注重灵活性及互动式教学，充分调动学生学习的主观能动性
跳出传统理工科机械式的教学方式，参考文史类教学。将课程内容在原有教材的基础上，提升为一个个实际的生活案例。便于理解的同时，增强了学生学习的自发性，使得学习不再依赖于课本及教师。
五、教学重点
1.材料检测与控制的学习目标及学习方法
对于任意一门课程的学习来说，必须要清晰的领会其要达到的目标（学习目标）及应采用的方法（学习方法），才可以将该门课程学会、学好。本次教学内容，为材料检测与控制的绪论部分，因此课程中涉及到的学习目标及学习方法为本次教学的重点内容。
2.检测与控制领域涉及的关键知识点及相互关联性
检测与控制作为该门课程的核心内容，其根基（基础知识）一定要稳扎稳打。同时，对于工程实践类的课程来说，知识体系的建立远比单一概念的掌握要重要百倍，因此在本次课程内容中，检测与控制领域所涉及的几个关键知识点，及其
在工程实践中的相互关联性，成为教学重点之一。
3.已有检测与控制产品的剖析思维
所有工科专业的课程设置，都是为了学生在工程实践中发挥其专业知识体系的优势。因此，如何利用已有知识对工程问题进行剖析，成为本次课程内容的重点。
六、教学过程设计
1.教学方法
本次课程，多采用问题启发式和互动式教学方法。
首先，利用对课程内容的思考，提出人们认知事物的传统法则——WWW原则，对课程涉及的学习目标及学习方法进行阐述，并引出课程的学习重点——检测与控制。
其次，通过对教材内容的重新编排，类比于电报系统，诠释检测与控制领域涉及的关键知识点及关联性。
再次，走到学生中间，由教师提出几个典型案例，引导学生对其原理框架进行剖析，从而掌握检测与控制对应的分析手段及逻辑思维。
最后，教师对于课程的后续教学，提出相应展望，并对该次课程的重点内容进行重申。
2.教学工具
采用多媒体为主的教学方式。
多媒体教学可节省大量的板书时间，同时，其遵守了ppt设计的基本原则，即以直观的、清晰的知识结构体系展现于学生面前，使得学生可以迅速的了解该章节内容的知识体系，并且避免了教材中大篇幅文字描述的繁冗。
另外，本次课程参考文史类灵活的教学方式进行设计，且课程难度较低，因此，教师口头及肢体语言成为主要的课程表述，多媒体则为教师的表述提供辅助提示的作用。
3.教学过程 教学过程见表1。
七、单元小结
重申检测与控制知识体系对于该门课程的重要性，及其关键知识点间的关联与认知。
八、展望
该次课程，仅为材料检测与控制的绪论部分，因此除了让学生迅速的了解课程主要内容外，还应告知学生后续课程的讲解思路。
对于该门课程，后续将结合3-5个实际生活案例，详细的讨论其工程研发过程及思维，同时，额外添加生产因素及工程现场便利性的考虑，帮助学生更好的了解工程实践与理论的区别。
表1 教学过程
