船舶辅锅炉多媒体教学课件开发 本科生论文.docx
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船舶辅锅炉多媒体教学课件开发本科生论文
武汉理工大学
本科生毕业设计（论文）
船舶辅锅炉多媒体教学课件开发
学院（系）:
能源与动力工程学院
专业班级：
轮机工程专业0706班
学生姓名：
晋萌
指导教师：
张本
学位论文原创性声明
本人郑重声明：
所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包括任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名：
年月日
学位论文版权使用授权书
本学位论文作者完全了解学校有关保障、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关学位论文管理部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
本人授权省级优秀学士论文评选机构将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
本学位论文属于1、保密囗，在年解密后适用本授权书
2、不保密囗。
（请在以上相应方框内打“√”）
作者签名：
年月日
导师签名：
年月日
武汉理工大学本科生毕业设计（论文）任务书
学生姓名晋萌专业班级轮机0706
指导教师张本工作单位能动学院
设计（论文）题目:
船舶辅锅炉多媒体教学课件开发
设计（论文）主要内容
船舶辅锅炉是船舶上的重要的辅助设备，在以柴油机为主机的船上，锅炉产生的饱和蒸汽用于加热燃油、滑油及满足日常生活的需要，或驱动蒸汽辅机。
船舶辅锅炉的结构相对简单，但是操作步骤烦琐，管理内容要求严格，是船舶辅机学习的难点之一。
学生凭教材往往很难想像出它的具体结构与工作过程，对于辅锅炉的操作和管理只能靠机械式记忆。
本课题利用DV拍摄辅锅炉运行管理工作过程，并配以文字、声音和图片等做成多媒体课件，重点讲解辅锅炉各系统的工作原理及运行管理，弥补死板学习书本知识的不足之处，让学生对辅锅炉有更加深刻直观的感性认识，使其学习更加透彻扎实，改善教学效果。
要求完成的主要任务
1）外文资料译文不少于5000汉字
2）拍摄船舶辅锅炉的运行管理录像
3）完成船舶辅锅炉的多媒体课件制作
4）撰写毕业设计论文
参考资料
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大连海事大学出版社，2005：
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[2]韩厚德，杨万枫.船舶辅机[M].北京：
人民交通出版社，2009：
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武汉理工大学出版社，2006.
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[9]吴晓光.轮机概论[M].大连：
大连海事大学出版社，2008.
[10]李建伟.船舶辅锅炉操控系统的三维实体建模与虚拟仿真[D].厦门：
集美大学，2009.
[11]瘳疆星.多媒体设计与制作[M].北京地震出版社，2007.
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[13]蒋仁祥.计算机多媒体技术教学的利与弊[J].内江科技，2010,（01）.
[14]孙杰远.信息技术与课程整合北京[M].北京：
北京大学出版社，2002.
[15]
指导教师签名系主任签名
院长签名（章）_____________
毕业设计开题报告
所选题目：
船舶辅锅炉多媒体教学开发
学生姓名：
晋萌
指导老师：
张本
院系：
能源与动力工程学院
专业：
轮机工程
武汉理工大学
本科学生毕业设计（论文）开题报告
1、课题研究的目的和意义
船舶辅机是轮机工程专业的主修科目之一，其课程内容多，难度大，技术发展快，不但是海证考试必考科目，而且对于轮机工程专业学生日后能否胜任本职工作影响很大。
在目前的船舶辅机教学中，虽然仅依赖语言文字的传统教学方式已经被淘汰，多媒体教学开始成为船舶辅机教学的主流，但目前的多媒体课件中基本是以PPT形式为主，把文字、图画简单拼合，有些插图过于单调、呆板，让学生缺乏对辅机设备的直观的感性的认识，无法将原理、实物和性能特点联系在一起学习，很大程度的影响了教学效果。
现在本文选取辅锅炉为例制作船舶辅机的多媒体综合教学课件。
船舶辅锅炉是船舶上的重要的辅助设备，其主要用途在以柴油机为主机的船上，锅炉产生的饱和蒸汽用于加热燃油、滑油及满足日常生活的需要，或驱动蒸汽辅机。
船舶辅锅炉的结构虽然相对简单，但操作步骤烦琐，运行管理内容要求严格，是船舶辅机教学的难点之一。
本课题利用DV拍摄辅锅炉运行管理工作过程，并配以文字、声音和图片等做成多媒体课件，重点讲解辅锅炉各系统的工作原理及运行管理。
让学生对船舶辅锅炉的各个配件、工作原理和运行管理有更加深刻的感性认识，提高学生的学习积极性，降低教学难度，使教学过程变得轻松易懂。
2、课题的研究任务
2.1多媒体课件应具有的功能
2.1.1能让学生对船舶辅锅炉的原理和结构有直观清楚的了解和认识；
2.1.2能让学生深入学习和牢固掌握船舶辅锅炉的工作过程和操作方法；
2.1.3能让学生深入学习和熟练掌握对船舶辅锅炉常见故障及故障原因的分析与排除故障的方法；
2.2论文的主要内容
2.2.1对船舶辅锅炉教学作初步调查和研究，并完成对目前教学中主要问题和不足的总结和分析。
2.2.2进行多媒体课件的总体策划，确定课件的具体制作方案，确定课件内容。
2.2.3进行课件详细策划和准备，包括船舶辅锅炉实物结构讲解视频内容、拍摄脚本。
2.2.4进行课件的制作，包括视频的制作和剪辑，动画的穿插，加上配音和讲解，完成课件的总体制作。
3、技术方案
1.船舶辅锅炉的结构和运行管理讲解视频的制作
写出详尽的拍摄脚本，其中应包含完整详尽的内容，合理的步骤，以及各个细节。
在运行辅锅炉前，首先从外部对锅炉的燃烧系统、给水系统、蒸汽系统、凝水系统、排污系统、水位计和各个控制阀进行讲解。
其次，按步骤操作运行锅炉时，要对锅炉操作运行、设备管理要点及各个系统常见问题的排查和解决方法进行重点讲解。
最后，要对锅炉的停用保养和常用清洗方法进行讲解。
讲解拍摄完成后，需要用视频剪辑软件对拍摄的视频进行剪辑和修改，加以配音和讲解。
2.课件的制作
将已有的素材（讲解视频、图片）进行合理整合，让图片的穿插有序合理，完成最终课件的制作。
4、进度计划：
1：
第1-3周：
明确课题内容，确定方安，完成开题报告；
2：
第4-7周：
课题策划、内容选择与详细设计、会声会影软件学习；
3：
第8-11周：
结构讲解视频制作，课件总体制作；
4：
第12－13周：
完成并修改毕业论文；
5：
第14-15周：
准备论文答辩
六、指导教师意见
指导教师签名：
年月日
目 录
摘要3
Abstract4
第1章绪论5
1.1选题背景及意义5
1.2多媒体教学研究现状5
1.2.1多媒体技术的概念和发展5
1.2.2多媒体技术在教学中的突出作用6
1.2.3多媒体技术在教学应用中存在的问题7
1.3论文的主要内容7
第2章船舶辅锅炉在多媒体教学中的重点和难点8
2.1船舶辅锅炉的简介8
2.1.1锅炉的分类8
2.1.2锅炉的主要性能指标9
2.2船舶辅锅炉在多媒体教学中的难点--船舶辅锅炉各系统的工作原理12
2.2.1辅锅炉燃烧系统12
2.2.2辅锅炉汽、水系统19
2.2.3辅锅炉主要附件24
2.3船舶辅锅炉在多媒体教学中的重点--船舶辅锅炉运行管理的要点29
2.3.1点火前的准备工作29
2.3.2点火升汽30
2.3.3运行中的管理31
2.3.4辅锅炉的停用与保养32
第3章船舶辅锅炉操作视频的拍摄33
3.1拍摄前的准备工作33
3.2船舶辅锅炉运行管理操作视频的拍摄34
3.3锅炉水位计拆装操作视频的拍摄34
第4章多媒体课件制作34
4.1会声会影功能的介绍34
4.2素材的整理与糅合34
4.3声音讲解的添加35
4.4课件的导出36
第5章总结与展望36
参考文献37
致谢38
摘要
船舶辅机是轮机工程专业的主修科目之一，其课程内容多，难度大，技术发展快，不但是海证考试必考科目，而且对于轮机工程专业学生日后能否胜任本职工作影响很大。
船舶辅锅炉是船舶辅机教学的难点之一，它是船舶上重要的辅助设备，其主要用途在以柴油机为主机的船上，锅炉产生的饱和蒸汽用于加热燃油、滑油及满足日常生活的需要，或驱动蒸汽辅机。
船舶辅锅炉的结构虽然相对简单，但操作步骤烦琐，运行管理内容要求严格，是辅机教学的重点之一。
本文选取辅锅炉为例制作船舶辅机的多媒体综合教学课件。
重点讲解辅锅炉各系统的工作原理及运行管理。
让学生对船舶辅锅炉的各个配件、工作原理和运行管理有更加深刻的感性认识。
本课题主要利用DV拍摄其运行管理工作过程，并配以文字、声音和图片等做成多媒体课件。
用视频讲解其工作过程和运行管理，让学生在理论课上不仅可以轻松弄懂船舶辅锅炉的工作原理，明白其工作过程及管理要点，同时为实验课的实际操作做好准备，提高学生的学习积极性，降低教学难度，使教学过程变得轻松易懂。
关键词：
多媒体课件；船舶辅锅炉；视频；
Abstract
Shippingauxiliaryengineisoneoftheprofessionalmajorofmarineengineering，Thecurriculumcontentiscomplex,thedifficultyisbig,andthetechnologydevelopsfast.Itisnotonlyseacertificateexamstudysubject,butalsoveryimportanttothefuturejobforthestudentsofmarineengineering.Marineauxiliaryboilerisonedifficultyofshipauxiliaryteaching.Itisanimportantauxiliaryequipmentonboard.Itsmainuseisontheenginehostingship,boilerproducessaturatedsteamforheatingfuel,luboilandsatisfyingtheneedofdailylife,ordrivingsteamauxiliaryengine.Althoughmarineauxiliaryboiler'sstructureisrelativelysimple,buttheoperationstepsiscumbersome,operationmanagementcontentrequestsisstrict,itisoneofthefocalpointsofauxiliaryteaching.
Thisarticleselectstheauxiliaryboilerauxiliarymachineasanexampleofmakingmultimediaintegratedteachingshipcourseware.Emphasizedauxiliaryboilerofeachsystemworkingprincipleandoperationmanagement.LetstudentshavedeeperperceptualknowledgetoMarineauxiliaryboilervariousaccessories,workingprincipleandoperationmanagement.
ThistopicfilmsitsoperationmanagementprocessbyusingDV.Thenmatchwithtext,voiceandpicturestomakemultimediacourseware.LetthestudentsintheorynotonlycaneasilyunderstandontheworkingprincipleofMarineauxiliaryboiler,understanditsworkingprocessandmanagementpoints,butmakegoodpreparationforactualoperationoftheexperiment,improvestudent'sstudyenthusiasm,reduceteachingdifficulty,maketheteachingprocesseasiertograsp.
Keywords:
multimediacourseware;Marineauxiliaryboiler;video;
第1章绪论
1.1选题背景及意义
《船舶辅机》是轮机工程专业的主修科目之一，不但是海证考试的必考科目，而且对于轮机管理专业学生日后能否胜任本职工作影响很大。
但由于船舶辅机的种类众多、涉及的知识面较广、同时又特别注重实践环节，加之学生在上专业课之前参加实践认识的机会少，这都加重了辅机教学的困难。
因此，如何让学生更容易，更迅速，更牢固地掌握这门课程的内容是每一个授课教师所需要考虑的问题。
船舶辅锅炉作为《船舶辅机》课程中重要的一个组成部分，其教学形式一般采用课堂教学讲授其工作原理、结构及管理要点，期间辅以在实验室参观和拆装的实践教学。
这种教学模式的优点是能使教学时间和内容更加紧凑，教学任务分工也较为明确。
但这种教学模式的缺点也是明显的，就是受实践教学课时和实验室场地、条件的限制，教学的覆盖内容太少。
尤其是在高校扩招以后，学生数量大为增加，虽然实验条件有所改善，但仍导致实验教学任务繁重，课时明显不足，直接后果是课堂理论教学的内容由于没有实验教学的有力辅助，导致相关内容学生难以接受、不易消化，学生的学习积极性下降，相关知识的掌握不牢靠。
据教学经验得知，将理论和实践有机地结合起来能够达到良好的效果。
然而无论是先实践再理论还是先理论再实践，总存在一定问题。
比如，没有课堂上辅锅炉的理论学习，实验室里的实践学习就会很陌生；没有实验室里的辅锅炉拆装和演示教学，课堂上的理论学习就会太枯燥与抽象。
如果在理论教学中，采用例如多媒体等教学手段，表现和替代部分辅机实验教学的内容和任务，使理论教学和实验教学实现良好衔接，可以减轻辅机实验教学的负担，弥补实验教学量不足的缺点；同时真实的锅炉操作演示视频配合理论教学，可以避免其单调性并能调动课堂上学生学习的积极性，使学生更容易理解和掌握相关内容，从而使教学质量再上一个台阶。
1.2多媒体教学研究现状
1.2.1多媒体技术的概念和发展
多媒体计算机技术（MultiMediaComputerTechnology）的定义是：
计算机综合处理多种媒体信息，文本、图形、图像、音频和视频，使多种信息建立逻辑连接，集成为一个系统并具有交互性。
简单地说：
计算机综合处理声、文、图信息和具有集成性和交互性。
20世纪90年代以来，世界向着信息化社会发展的速度明显加快，而多媒体技术的应用在这一发展过程中发挥了极其重要的作用。
多媒体改善了人类信息的交流，缩短了人类传递信息的路径。
应用多媒体技术是20世纪90年代计算机应用的时代特征，也是计算机的又一次革命。
1.2.2多媒体技术在教学中的突出作用
（1）增强感官效应，提高学习效率
众所周知，人类的感知行为主要包括视觉、听觉和触觉三种不同的形态。
多媒体信息可以方便地适应不同个体在认识形态上的种种差异，使用多媒体技术可以将以往形式单一、直线展开的教学内容变得直观、形象，从而激发起学生的学习积极性，引起学生学习的兴趣，更利于学习效率的提高。
（2）用信息的多维化来满足思维的多维化
将多媒体技术引入教学过程，使学生能够真正进入视觉、听觉与触觉等感官并用的境地，将抽象逻辑思维与具体形象思维融为一体，使之变为共同参与学习进程的多维动态方式突破了抽象逻辑思维的难点和局限，使教学活动更加符合人的自然思维习惯，从而获得更好的学习效果和更高的学习效率。
（3）全方位的多媒体信息有利于实现创造性的学习目标
将现代化的多媒体技术引入教学中，主要引入的是多媒体的概念和方法，目的是将多维的教学媒体信息用于超媒体结构实施有效的组织，运用多媒体技术的灵活多样、生动逼真易于控制的特点，使全方位的立体信息空间在教学过程中得到充分运用，去引发学生的想象力和创造力，并能满足个体化的学习要求。
这种媒体和电脑的完美结合，可以促进人类感官与想象力相互结合，以全方位的立体空间产生出前所有的思维空间和创造灵感。
这种充满创造性的学习过程，是其他任何一种教学媒体所无法比拟的。
（4）多媒体及网络技术可以使教学信息双向化
传统的教学模式是以教师为中心的，教师面对面地向学员传授知识和技能，而传统的教学辅助手段教学传送的信息也是单向的，例如：
电视录像，它们虽然都能实现同时表现文字影像、声音、画面等多种功能，无法实现教学过程中的信息反馈与交流。
多媒体和网络技术引入教学过程，不仅能实现学员与计算机之间交流，还能实现学员与学员之间、教师与教师之间的多向交流。
教师在总控台上能及时了解每个学生上机操作的具体情况，了解学生的思维活动，调解教学过程，同时利用双响交流功能进行学生之间的对话、经验介绍及教师对学员的辅导，也可让学习方法得当、学的较好的学生向大家介绍自己的经验，从而大大提高学生学习的主动性和积极性，真正做到因材施教，使得所有学生都能取得满意的学习效果。
1.2.3多媒体技术在教学应用中存在的问题
虽然多媒体技术在教学应用中存在很大的优点，并且多媒体技术在教学过程中得到了广泛的作用，其中也不乏很多优秀的优秀的多媒体课件。
然而，目前在广大高校的教学中多媒体技术往往以PPT的形式出现，甚至PPT成了多媒体课件的代名词。
在PPT教学中，课件的内容大部分是课本内容的复制，所谓的多媒体技术在学生的教学过程中并没有得到有效的利用。
因此，运用不同手段的多媒体技术制作出丰富多彩的多媒体课件成了我们必要的选择。
1.3论文的主要内容
本文第2章通过分析辅锅炉的结构、工作原理以及管理要点指明其在教学内容中的重点难点，为后面多媒体课件的制作指明了工作的方向。
第3章利用DV拍摄辅锅炉的运行管理过程和水位计的拆装过程。
第4章主要是用会声会影影片剪辑软件剪辑视频素材，并配上图片、声音及文字，从而完成多媒体课件的最终制作。
第5章则是对整个论文的总结和展望。
第2章船舶辅锅炉在多媒体教学中的重点和难点
2.1船舶辅锅炉的简介
2.1.1锅炉的分类
船舶辅锅炉的形式很多，按其结构、水循环和工作压力的不同可分类如下：
A.烟管、水管锅炉烟管
锅炉受热面管内流动的是高温烟气，管外是水；水管锅炉受热面管内流动的则是水或者是汽水混合物，而烟气在管外流过。
目前，水管锅炉正被广泛应用。
B.自然循环、强制循环锅炉
对水管锅炉而言，管内的水必须沿着一定的方向流动，以保证受热面管子不被高温烧坏。
所谓自然循环锅炉，即其管内水的流动是由于工质的密度差而引起的。
相反，强制循环锅炉的管内水流动是借助泵来实现的。
C.低、中、高压锅炉
一般蒸汽工作压力在2．0MPa以下者为低压锅炉；2．0～4．0MPa为中压锅炉；4．0～6．0MPa为中高压锅炉；6．0MPa以上为高压锅炉。
船用锅炉主要是低压锅炉。
本文以LSK0.15-0.5型锅炉为例，进行立式水管燃油锅炉的多媒体课件的开发。
图2.1是其外观图，图2.2是其结构图。
图2.1
图2立式水管锅炉
2.1.2锅炉的主要性能指标
锅炉的性能指标是指表征锅炉的生产能力、蒸汽质量、热力特性、经济性和安全性等方面的指标。
锅炉的主要性能指标有：
蒸发量、蒸汽参数、锅炉效率、受热面积、蒸发率和炉膛容积热负荷等。
通常，选择燃油辅助锅炉的依据主要是蒸发量和蒸汽参数；选择废气锅炉的依据则是受热面积和蒸汽工作压力。
1.蒸发量
蒸发量是指锅炉在设计状态下，每小时产生的蒸汽量，用符号D表示，单位是kg／h或t／h。
锅炉铭牌标注的通常是在设计工况时的额定蒸发量。
2.蒸汽参数
蒸汽参数表示锅炉产生的蒸汽的质量。
蒸发量相同的锅炉，当蒸汽参数不同时，蒸汽所具有的能量并不相同。
因此，除用蒸发量表示锅炉的容量外，还必须同时标明锅炉供汽的参数。
当锅炉供应饱和蒸汽时，蒸汽参数用蒸汽的压力（单位为MPa）来表示；当锅炉向外供应过热蒸汽时，用蒸汽压力和蒸汽温度来表示。
锅炉一般标注名义工作压力，使用的工作压力范围上限可稍超过它，但不应超过锅炉的最大许用工作压力（设计压力）。
3.效率
锅炉效率是指在锅炉中，从给水变为蒸汽所得到的有效热量与向锅炉内所供应的热量之比，用符号η表示，即：
式中：
∑D——锅炉供应的各种参数蒸汽的蒸发量，kg／h；
B——每小时燃料消耗量，kg／h；
——燃料的低热值，kJ／kg；
——所供蒸汽的比焓，kJ／kg；
——给水比焓，kJ／kg。
把水变为蒸汽的有效利用热量又可用向锅炉供人的热量减去各种热损失来表示，所以锅炉效率又可表示为：
式中：
Q1——排烟热损失，kJ／kg，是每燃烧1kg燃料所产生的排烟所带走的热量构成的热损失。
这是锅炉各种热损失中最大的一项，主要与排烟的数量和温度有关。
在锅炉额定蒸发量下，Q1值约占供人锅炉热量的10％～20％；
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