先进科学技术在金相研究实验教学中应用

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1、先进科学技术在金相研究实验教学中应用　　摘要：本文介绍了视频、数码等先进的科学技术应用到金相分析的实验教学中，方便实验教学，解决师生共视问题。同时，本文探讨把多媒体教学手段应用到金相分析实验教学中，把固态相变的显微组织形成过程以动画的形式、有声有色的展现，改变了实验教学模式，达到做实验的效果。关键词：多媒体；视频；数码技术；显微组织；实验教学中图分类号：G642.4文献标识码：A文章编号：1006-4311（2014）07-0280-020引言多媒体、视频、数码技术这些现代化科学技术术语对我们来说真的是不再陌生了，它在各个行业中被广泛的应用着并且为人类的科学进步做出了巨大的贡献。怎么

2、样利用这些先进的科学技术为我们的实验教学服务、改进实验教学方法和手段、提高实验教学水平是我们这些实验教师的责任和义务，如果还是抱着过去的老一套的实验方法和手段，不利用现代的科学技术、方法和手段，那么我们就要落后，培养出来的学生也可能落伍跟不上时代的潮流和发展。5工科的人都知道工程材料的金相分析是非常难辨认和分析的，一个经过磨制好的金相试样在金相显微镜下观察，由于试样选择的腐蚀剂的不同、显微镜的放大倍数的不同、选择的位置不同其金相显微组织都是不一样的，就是同一位置我们看过之后也是很难交流的。所以，我们就力图找到一种好方法来解决这个难题。1传统的金相摄影及暗示技术5我们开始研究怎么样把显

3、微镜中看到的金相组织转化出来和大家一起观察，由于实验室的条件有限和当时的科学技术还没有发展到视频技术，所以，研究的效果不理想，只能通过金相摄影和暗室技术的方法看到金相图片，金相摄影时，照明光线照射到试样磨面上。由磨面反射回来的光线通过物镜、照相目镜、快门，到达照相机内的底片上，进行曝光。曝光时间与光源强度、光圈大小、滤色片、放大倍数、感光胶片、试样组织等因素有关。曝光时间可通过试验确定。在暗室里把胶卷装到暗盒里到金相室通过显微镜的摄影系统进行金相摄影，然后到暗室里取出底片，进行底片的显影、停影、定影、冲洗、晾干等过程出来金相的底片也就是负片。然后在利用印像机或放大机进行底片的暴光到相

4、纸上，再对相纸进行显影、停影、定影、冲洗、上光、剪切等过程，才能完成一张金相图片。一张好的金相图片时间长、耗才大、技术性强。随着多媒体视频技术的发展，我们把视频采集卡应用到金相显微镜上把图象转到电脑上就可以多人观察分析金相显微组织，后来又通过投影仪投影到大屏幕上就实现了多媒体视频金相教学的效果，方便、直观。2利用CCD进行图片采集现在我们利用CCD图片采集系统连接金相显微镜和电脑，主要有金相显微镜、摄像头、采集卡、计算机、大屏幕及电源等组成，用相关的软件进行参数设置和数据采集，形成图像。也可以投影到大屏幕上，进行多人观察与分析。方便、快捷、一目了然；方便多人观察分析，也可以进行金相分

5、析多媒体教学。由于采用数字化图像存储方式，便于网络传输。3数码摄影技术在金相分析中的应用随着数码摄影技术的发展和普及，传统的摄影方法被取代，数码摄影技术在金相分析中应用越来越多，光学金相显微镜、体视显微镜等都配制数码摄影系统，使呆板的、很难沟通的金相实验教学，变得生动、形象；教师和学生容易交流、容易沟通，大大提高了教学效果。我们还通过校园网把实验室的一些信息挂到网上方便学生有利于教学，如：实验教学大纲、实验讲义、实验报告、实验时间、实验地点、实验要求、注意事项、实验室开放时间、可共选做的实验等。学生有什么问题也可以通过网络发给实验室，和指导老师互动，如变动时间呀、有什么好的方法建议呀

6、等。通过几年的实验教学实践，提高学生实验的兴趣，提高了实验教学质量，提高了学生的实践能力。54结论4.1通过改进实验教学方法，利用现代的科学技术、方法和手段进行实验教学，提高了实验教学的质量，培养高素质，有创新能力的应用型人才。4.2工程材料金相显微组织分析采用多媒体视频实验教学方法实现了师、生共视，一目了然，方便了教与学；配合生动、形象的多媒体课件，提高了实验教学质量。磨制好的金相试样放到视频金相显微镜的载物台上，通过摄像头、视频采集到电脑中，利用投影仪投影到大屏幕上实现了师生共视的效果，这样我们进行金相观察与分析就一目了然。利用软件还可以进行深层的测量，晶粒度尺寸的测量，组织组成

7、物的测量等。认识了金相之后，学生就可以自己利用金相显微镜进行材料的显微组织的观察与分析了（配有相册和图片等）。4.3金相显微摄影采用数码摄影技术的实验教学方法：省力、省时、方便、快捷。5过去传统的金相摄影利用照相机或暗盒通过金相摄影装置来完成然后要到暗室里去对底片进行显影、停影、定影、冲洗、凉干；在利用底片对像纸进行曝光印像或放像；在对像纸进行显影、停影、定影、冲洗、上光、切纸等工序，费时、费力、浪费材料。现在利用图像采集技术和金相摄影数码技术将图像传输到