自動檢測與傳感技術課程教學改革實踐

一、自動檢測與傳感技術課程特點及教學中存在的問題

1.課程特點

(1)多學科交叉。自動檢測與傳感技術所涉及的內容涵蓋多學科，不但涉及光學、電學、磁學、物理學，還涉及熱學、化學、材料學、聲學、力學等等。

(2)要求學習者有深厚的基礎知識。學習自動檢測與傳感技術，需要有電工基礎、電子技術、電機拖動、機械基礎、可編程控制器、計算機基礎及物理、化學、數學等相關學科的基礎知識。

(3)應用領域廣泛。到目前為止，傳感器技術已經應用到國防建設、航空航天、交通運輸、醫學診斷、礦產資源、海洋探測、宇宙開發、家用電器等各個領域。

(4)內容枯燥難學。該門課各章節具有獨立性，知識點之間的聯系甚少，卻涉及到之前所學學科的諸多基礎知識，且各種傳感器的原理、特性、參數各不相同，沒有規律可循。

2.教學中存在的問題

(1)學生基礎薄弱。因大多數學生的基礎知識薄弱，自動檢測與傳感技術的課程內容對于他們來說就像聽天書一樣。

(2)教學方法老套。目前大多數教師仍采用以教師為主體的“填鴨式”、“一言堂”教學模式，很難調動學生的學習熱情，學生厭學，導致教師講課熱情下降，形成惡性循環。

(3)實驗課效果不佳。專業課唯一能夠吸引學生的地方就是實踐課了。目前傳感器教學主要是在學完理論課后做一到兩個實驗，這些實驗絕大部分屬于原理性、驗證性或性能測試類實驗，具有應用性、綜合性或設計性的實驗幾乎沒有，導致學生實驗興趣不高、實驗效果不理想。

二、對自動檢測與傳感技術課程教學進行改革

1.教學理念先進化

遵循“以服務為宗旨、以就業為導向、以能力為本位”的現代化辦學理念，采用“做中教、做中學、做中練、做中考”的教學模式，實現完整、系統的教學設計，以提高學生的操作技能和綜合應用能力。

2.教學內容模塊化

根據課程的安排和設計都要服務于實踐的教育理念，該課程教學內容由易到難開發設計為自動檢測基礎、溫度檢測、力和壓力的檢測、位置檢測、位移的檢測、氣體和濕度的檢測等6個項目13個模塊。每個模塊都要完成一個獨立的任務，每個任務后都有一個創新實驗。

3.教學方法多樣化

在傳統的啟發式教學、交互式教學、分層次教學、多媒體教學、實驗實訓教學的基礎上，靈活運用項目教學法，使呆板單一的課堂教學變得生動、活潑、富有吸引力。

4.教學評價個性化

將教學評價分解到各個模塊，每個模塊都有詳細的評分細則。細則綜合了教學過程中對學生各方面能力的要求，同時還注重多種評價方式的結合，使評價更客觀、更公正，以產生更大的激勵效應。

三、課程改革的實施

1.改革教材

為配合模塊化、項目化教學改革，筆者主編了《自動檢測與傳感技術——項目教程》(現已由電子工業出版社正式出版，且已應用到教學中)。這本教材打破了原教材學科性專業知識的縱向完整體系，將知識整合為6大項目13個模塊。在編寫教材的過程中，筆者將相關領域的專業知識和職業能力要求進行整合，每個項目按照生產和職業活動的實際需要設計了項目導航、項目目標、項目要求、項目計劃、項目實施等環節，突出專業知識的綜合應用和職業能力的培養，也突出新知識及新技術的運用。

2.模塊化、項目化課程教學的實施

創建“項目引導+任務驅動”的專業課程教學模式。按照項目引導、任務驅動的教學體系改革教學內容，將對應的工程實踐案例嵌入到教學中，每個項目可分解為若干子任務。

例如，筆者主編的《自動檢測與傳感技術——項目教程》中的項目一為自動檢測基礎，工程案例是PLC自動分檢系統，各種類型的傳感器可將金屬物、非金屬物、黑色物及白色物體進行分檢，通過這個工程案例可使學生初步了解各類傳感器的工作過程及作用。該項目共有3個子任務，每一個任務又都有一個典型案例。按照如下步驟實施:教師在課前將任務書下發，在布置任務的同時，講解項目要求及該任務的功能、要求及注意事項，并提供相關知識的學習資料供學生自學;學生接受任務后，分成若干小組，準備實驗設備及材料，展開討論，確定實施方案;由學生獨立完成任務的實施;教師可以適時進行啟發、輔導，最后做出綜合評價。在整個教學過程中，充分體現出 “以學生為主體，以教師為主導”以及“做中學、做中教、做中練、做中考”的教學理念，實現了教學模式的創新。

此外，筆者學校還將普通教室改為了“教、學、做”一體化實驗室。為配合各模塊實行“教、學、做”合一的教學模式，學校將課堂與實驗室、實訓室、生產車間、技術中心合為一體，實現真實情境下的“教、學、做”合一。

(作者單位:本溪市機電工程學校)