“傳感器與檢測技術”學做合一教學模式研究

摘要：“傳感器與檢測技術”是一門技術性和實踐性都很強的課程，針對課程特點，立足當前學情，就學做合一教學模式在“傳感器與檢測技術”中的設計原則和具體實施方式進行了探討。實踐表明該教學模式有利于提高學生創新能力和工程實踐能力，實施效果良好。

關鍵詞：傳感器與檢測技術；學做合一；教學模式

作者簡介：張立霞（1978-），女，河北棗強人，正德職業技術學院，講師。（江蘇 南京 211106）

中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）22-0100-02

傳感器作為信息科學領域的源頭技術，用以直接感受被測對象，它所獲得的信息正確與否直接關系到整個測量或控制系統的成敗。汽車產品、電子通訊等產業的迅猛發展離不開傳感器與檢測技術。“傳感器與檢測技術”作為高職院校電子類專業主要職業技能課程之一，強調培養學生的工程素質和工程實踐能力。[1]面對課程特點和當前授課對象，要實現高職人才培養目標和市場需求的有效銜接，迫切需要進行課程改革。要實現新一輪課程改革的目標，必須推進課程教學模式的轉變。課程教學模式的轉變是否合理將直接影響到學生對后續課程學習效果的好壞以及綜合職業能力培養質量的高低。

一、“傳感器與檢測技術”課程特點與授課學生現狀

1.“傳感器與檢測技術”課程特點

“傳感器與檢測技術”與工程實際結合緊密，集電學、光學、化學、數學、力學、機械、工藝和加工等于一體，主要介紹各種傳感器的內部結構、測量電路、應用領域以及敏感元件的工作原理、制作材料和工藝等。傳感器種類繁多，原理分析枯燥難懂，測量電路和檢測系統繁瑣復雜是本課程的最大特點。[2]同時，一系列新型高品質的傳感器不斷涌現，客觀要求教學內容能夠與時俱進。傳統的課程設置形態重理論輕實踐、輕技能培養，同時理論實踐分離。這種以課堂教學為主的教學方法和以理論考試為主的評價方式，日益顯露其弊端。在以培養創新型人才為核心的素質教育中，如何優化教學模式，改進課程設置，加強課程的內涵建設，是“傳感器與檢測技術”課程亟待進行教學改革的客觀要求。

2.“傳感器與檢測技術”授課學生現狀

在新的招生政策下，高職院校新生生源起點較低，而其中文科生比例又相對上升，這些學生的理論基礎較為薄弱。“傳感器與檢測技術”課程授課對象多為大三學生，部分學生即使有學習的欲望，也會在以教師為中心的灌輸式教學模式下將原有的自信心摧毀，逐漸養成不愛問、不想問，甚至不知道問“為什么”的學習習慣。學生在校期間難以練就一身過硬技能，這也就導致大量畢業生不能及時找到理想工作，而與此同時企業又難以聘用到急需技能型人才的對立局面的存在。在新的教育形式下，認真探究“傳感器與檢測技術”課程的教學改革以改進教學方法和模式，激發學生的好奇心和求知欲，以提高新形勢下學生競爭能力，就顯得尤為重要。

二、學做合一教學模式的設計與實施

1.學做合一教學模式的設計

隨著高職教育教學方法的研究逐漸深入，教學方法必須以培養高技能應用型人才為切入點也得到了職教界的共識，廣大教學工作者亦在積極探尋教學方法改革。[3]項目式教學是當前職業教育中一種比較有效的教學方法，也是當前職業教育教學改革的基本取向。

“傳感器與檢測技術”課程教學內容的設計需要根據專業培養方案，同時參照相關的職業資格標準、行業標準，結合課程綜合性強、實踐性強、更新快的特點，充分利用學生的可塑性，在基于工作過程的教學過程中，精心組織典型項目。立足使學生掌握主要傳感器的原理、特性，掌握各種應用條件下傳感器的選用原則和應用電路設計的教學目標，合理設計教學情境。學生是整個教學過程的主體，學生在做中學，在學中做，進而將求知、做事和技能有機結合，將學和做有效合一。

2.學做合一教學模式的實施

以工作任務為驅動，在課程教學實施過程中，充分考慮工作過程特點和教學過程特點兩者的有機結合，教學過程精心設計4個典型項目和3個教學情境。

（1）典型項目設計。典型項目設計如表1所示。

結合當前學情精心設計和組織項目，項目驗收要求采用階梯方式，使得每位學生都能“做”起來，并在做的過程中有所收獲。例如，表1所示項目一以溫濕度監控報警器為載體，開始項目設計之前，給學生明確驗收要求，包括基本要求和進階要求。基本要求需要做到：傳感器合理選型；感測溫、濕度實現超過閾值報警功能。進階要求依次為：數碼管顯示溫、濕度值，蜂鳴器報警；液晶屏顯示溫、濕度值，蜂鳴器報警；液晶屏顯示溫、濕度值，語音模塊報警；無線監控。基礎較薄弱的學生可以選擇完成最基本要求的內容，在有事可做的過程中他們會逐漸體會到成就感，進而建立起學習的自信心；基礎相對較強的學生也不會閑著，他們可以選擇要求相對較高的內容，甚至發揮自己創造性思維，自主設計和制作產品，借此學會合作，學會交流，掌握技能。在這一過程中，學生自由組合，5人為1小組，小組內再各有分工，通過小組間的設計比賽、焊接比賽、功效比賽、組間評議等方式，學習溫度傳感器和濕度傳感器的相關知識點。

（2）教學情境設計。根據職業技能標準，課程教學過程設計3個教學情境。

1）以壓電式手電筒、壓電式野營點火器為實例，帶動學生思考其功能實現機理，引導學生學習壓電式傳感器的工作原理，依托多媒體課件豐富的動態效果幫助學生較感性地認識壓電效應以及壓電式傳感器在交通監測、刀具切削監測、觸摸鍵盤等典型電路中的應用。

2）以轉速測量儀為實例，調動學生積極參與討論，引導學生學習霍爾傳感器的檢測方法、電路設計以及典型應用。

3）以紅外自動干手器和條形碼掃描筆為實例，引導學生認識莫爾條紋，掌握光電傳感器的工作原理，以及光纖傳感器對諸如CO等敏感氣體的監測作用。

涉及傳感器工作原理及其測量電路等理論知識的講解時，以回溯的方式引導學生結合已經掌握的傳感器類型，對“要實現這一功能能否用其他傳感器來替代現有傳感器”展開討論，并從中做出各類傳感器的優劣對比。在這一過程中，教學內容被轉換為個體的學習任務，學生不再是單純的接受者，借助無限的思考空間，學生自身的創新能力和動手實踐能力得到充分的鍛煉與提高。

三、結論

高職教育以培養高技能應用型人才為目標，特別強調理論聯系實踐。“傳感器與檢測技術”在近幾年的課程教學中，立足當前學情，改革教學模式，將知識傳授、實踐能力培養、綜合素質教育融為一體，實現了以學生為主體的“學”與“做”的有效統一。新材料、新效應、新工藝的問世不斷促進著傳感器市場的發展，“傳感器與檢測技術”課程教學不僅要適應需求的變化，更要有一定的前瞻性。因此需要不斷探索行之有效的教學方法，以實現學生在校所學與就業崗位的無縫對接。

參考文獻：

[1]張宣妮.基于“做中學，學中做”的傳感器教學模式探究[J].高教論壇，2011，（2）：70-71.

[2]徐科軍，黃云志，王海欣，等.“傳感器與檢測技術”課程改革與探索[J].中國電力教育，2012，（2）：52-53.

[3]柳亞平.《傳感器與檢測技術》項目式課改實踐初探[J].價值工程，2013，32（2）：219-220.

（責任編輯：劉輝）