開放教育“傳感器與測試技術”課程教學改革研究

黃玲王洪艷高楠

1撫順職業技術學院（撫順 113122）2撫順廣播電視大學（撫順 113122）3鞍鋼重型機械設計研究院有限公司（鞍山 114031）

開放教育“傳感器與測試技術”課程教學改革研究

黃玲1,2王洪艷1,2高楠3

1撫順職業技術學院（撫順 113122）2撫順廣播電視大學（撫順 113122）3鞍鋼重型機械設計研究院有限公司（鞍山 114031）

“傳感器與測試技術”是中央廣播電視大學機械設計制造及其自動化專業（本科）的專業基礎必修課程，實行全國統一考試。課程內容涉及面寬，實踐性強。傳感器測試原理較難，使學生掌握相關知識有一定的難度。根據電大人才培養模式改革需求，課程教學需改變傳統教學模式，制定課程導學實施方案，改革教學手段，創建學習資源平臺，提高學生學習效果，培養社會需要的合格工程技術人才。

開放教育 傳感器與測試技術 教學改革 研究

“傳感器與測試技術”是開放教育機械設計制造及其自動化（本科）專業（以下簡稱機械本科專業）必修專業課程，內容涉及各種傳感器的結構原理、測量電路、性能特點、應用場合及檢測系統組成等知識，主要培養學生了解傳感器在現代信息技術中的重要作用，掌握常用傳感器技術基本理論，通過實踐教學內容，培養學員的工程測試能力。本課程知識面寬，實踐性強，學習難度大，教學中采用傳統的教學模式不能滿足電大人才培養目標的要求，需更新教學模式，充實教學內容，改革教學手段，建立資源平臺，做好技術支持服務，提高學生學習效果。

1 根據人才培養目標，制定課程導學實施方案

機械本科專業是中央廣播電視大學“人才培養模式改革與開放教育試點”項目課題之一，本專業人才培養目標是根據社會人才市場的需求，堅持以就業為導向，以服務為宗旨，培養機械制造過程中機電一體化技術綜合應用型的專門人才。這類人才需具有應用計算機進行生產過程控制的能力，具有對新型生產過程自動化系統的使用與開發能力，可以從事以電子計算機及其優化控制技術為核心的機械制造過程自動化設備的研制和開發、工藝過程的技術更新和技術改造，生產過程自動化系統的設計、使用、調試和運行管理等方面的工作。

“傳感器與測試技術”課程在電大機械本科專業人才培養中起關鍵作用，目前社會經濟、生產、生活、科研等各領域都離不開自動檢測技術，機電工程領域工作的學生都需要具備自動檢測的知識和技能。學習這門課程不僅需要掌握數學、物理、化學、力學、電子學、材料工藝學等專業基礎知識，而且還要熟悉工業現場傳感器的實際應用情況，在整體的測試系統中還運用到自動控制原理、計算機等知識，知識難度較大，學生學起來有一定的困難。教學中，根據人才培養目標，優化知識結構，制定課程導學實施方案，明確課程性質及教學目的、規范教學內容、合理分配理論和實踐學時比例、介紹課程主要采用的教學媒體、教學模式與教學設計過程、制定學生考核方式、教學質量監控及教學效果評價體系等。課程導學實施方案按照以知識為基礎，以能力為重心，以素質為核心的人才培養觀，構建課程教學的設計方案，不但是實施課程教學大綱，完成課程教學任務的基本保證，也是教師進行課程教學和學生進行個別化學習的指導性文件，保證教學的有序開展，提高教學質量。

2 利用現代教學手段，提高講課效率

教學手段是師生教學相互傳遞信息的工具、媒體或設備，傳統教學手段主要指教師采用面授黑板的教學方式，現代化教學手段是指利用多媒體、網絡等技術，通過各種電化教育器材完成教學的一種新型授課方式。遠程開放教育是采用學生自主學習和教師面授輔導相結合的教學模式，其中面授輔導所占的課時比例較少，利用有限的輔導時間保證良好的授課效果非常重要。“傳感器與測試技術”課程內容較多，理論性較強，涉及知識面寬，分析一個傳感器測試電路就需要具有電學、力學及機械運動學等多學科內容作為基礎，授課難度大。如采用傳統的面授黑板教學，有一些傳感器測試原理圖畫起來非常浪費時間，在規定的時間內不能完成授課內容。為了解決這一難題，可以采用多媒體等現代教學手段，這樣在教師備課中可以按教學情境設計將授課內容通過多媒體課件展示給學生，對有些傳感器原理介紹可以制成Flash動畫插入播放，教師還可以把一些課程相關的基礎知識通過PPT超級鏈接，在授課時針對學生不同學情適時選用播放。比如對“光柵傳感器”的教學，對莫爾條紋的形成機理、光柵尺沿不同方向移動時莫爾條紋的方向性問題，特別是莫爾條紋對位移的放大作用等知識，通過Flash軟件制作的演示動畫，當兩光柵產生相對位移時，學生能清晰地觀察到莫爾條紋移動方向和放大規律，加深理解。采用多媒體技術教學能夠做到圖文并茂、使得各種教育信息的表達更加生動、直觀和多樣化，可以增強學生的注意力，提高教學效率。

另外，電大開放教育教學重點是以學生為中心，培養目的是使學生掌握好專業知識，教學要突破傳統“教師只管教，學生只管學”教學模式，采用適合專業技能培養的直觀演示、互動式等教學方法，以學生學習為中心實施教學，轉變教師在課堂上角色，提高學生的主導地位，發揮學生的主觀能動性，增強學習興趣。

3 建設網絡資源平臺，做好本課程的學習支持服務

中央廣播電視大學開辦的“人才培養模式改革和開放教育試點”項目實施以來，網上教學資源成為電大遠程開放教育教學資源的重要組成部分，它是一種新型的教學媒體，利用多媒體網絡技術，形成表現教學內容和實施教學活動的綜合性教學系統，具有豐富性、靈活性、動態性、交互性、易用性等許多優勢，是電大開放教育師生重要的學習手段，是教學支持服務體系和質量保證體系的重要組成部分。因此，遠程開放教育必須重視網絡資源建設，完善網絡資源內容，做好學生學習的技術服務工作。

開放教育學習的網上教學資源依托電大在線教學平臺，市級電大在線平臺屬于三級網絡教學平臺。為了讓學生更好地掌握“傳感器與測試技術”課程內容，在完成必要的面授輔導和實驗指導外，根據課程教學內容和教學方法的特點進行網絡資源建設，不斷完善地方網絡資源平臺功能。本課程網上教學資源包括教學指導文件（課程說明、教師介紹、教學大綱、實施方案等）、教學輔導、IP課件、直播課堂、課程討論等模塊。學生可以根據需要下載各項學習資源，還可以根據需要進入課程討論區，了解課程內容的新動向，開展網上輔導答疑等活動。網絡教學平臺的內容，作為課堂教學輔導的補充，可以彌補傳統課堂教學輔導的不足。平時師生還可以利用E-mail以及QQ等網絡工具，開展網上教學活動，學生可以在網上上傳電子作業，教師可以隨時進行批改，通過這個過程，可以解決有些學生因工作需要不能參加面授課的實際問題，滿足了學生的個性化需求。

4 重視實踐教學，強化專業技能培養

開放教育是社會生產的一個重要環節，培養對象主要是在職人員，他們大多是業余學習，而不是集中在課堂教學，這些學生有一定的實踐經驗，但水平參差不齊，對開放教育的學生，要建立注重理論應用和實踐能力培養的教育思想，層次多樣的實施教學活動。電大機械類專業在培養人才過程中要堅持“優化知識結構、突出技能培養、加強綜合素質、提高在崗能力”的原則，注重學生專業技能培養，提高工作業務能力。

在“傳感器與測試技術”課程的教學中，實踐教學是重要環節，它是學生學以致用的橋梁，只有通過實踐課訓練學習，才能促進學生對傳感器測試原理的理解，提高工程測試能力。根據課程教學大綱，“傳感器與測試技術”課程開展的實驗有電阻應變片、電容式傳感器、電感式傳感器、光柵傳感器、渦流傳感器5項內容，在制定課程導學實施方案中，適當加大了傳感器實驗課程的學時比例，注重實驗內容的實用性和綜合性，每項實驗對學生提出具體訓練要求，鍛煉動手能力，完成實驗數據分析報告。通過傳感器測試實驗分析，大大激發了學生的學習興趣和積極性，提高主動學習意識，培養創新思維，使學生真正掌握傳感器測試基本技能和安全操作知識。另外，通過實踐環節訓練，還為一些從事傳感器相關工作的學生提供良好的學術氛圍，既能加深理論知識的理解，還能提高學生對傳感器知識的技術應用能力，提高專業技能水平。

5 指導學生自主學習，提高學生自主學習能力

開放教育教學是以學生自主學習為中心、教師知識服務為輔的一種新的辦學模式，在這種教學模式下，培養學生自主學習意識非常重要。開放教育的自主學習形式是在完整的學習支持服務體系下的主動學習，在整個學習過程中，學習者不是獨立的個體，他和教師及其他同學組成一個學習團體，學生可以通過組織小組學習來加強學習的互動性，達到相互激勵、相互交流、共同進步的學習目的。教學過程中，學生是學習的主體，教學應重視培養學生積極主動的學習能力，引導學生主動參與、樂于探究、勤于動手，學會交流與合作，在小組協作學習中逐步提高學生分析問題和解決問題的能力，這是中央電大“人才培養模式改革和開放教育試點”工作需要探索的重要課題。

“傳感器與測試技術”課程講授主要內容是各種傳感器的類型、測試電路原理及應用分析，由于參加本專業學習的學生大多是機電行業的工程技術人員，在教學過程中，可以指導學生聯系自己的工作實際，回憶一下工作中接觸到的傳感器有哪些，它們是怎么完成測試的。比如最常見的溫度傳感器熱電偶，引導學生思考，這種傳感器是采用什么原理制成的呢？使學生產生主動學習的興趣，培養自主學習意識。在輔導教學中，鼓勵學生成立課程學習小組，形成有規律的小組學習。小組成員可根據地域、行業、單位、興趣按照自愿、就近的原則自由組織，課程指導教師要幫助制定學習小組管理條例，分工負責，創造更多信息通道，保證每個人都能通過各種渠道，集體的或個別化的接收教學信息。學習小組要定期組織學習活動，檢查每個成員的學習進度、作業完成情況，開展互學、互教、互評活動，加深對學習中重難點的理解，培養自主學習的能力。

總之，隨著“中央電大人才培養模式改革和開放教育試點”工作的開展，“傳感器與測試技術”作為電大開放教育機械本科專業必修的專業基礎課程，教學模式要適應電大應用型人才培養目標的要求，針對成人在職學習的特點，在教學內容上要以提高在職人員的基本素質崗位工作能力和實踐能力為主，在教學形式和方法上考慮成人業余學習的特殊性，充分利用現代信息技術和教育技術，優化配置和綜合利用多種媒體資源及多種教學手段，以學生為主體實施教學，重視網絡資源平臺建設，開展基于網絡環境的遠程交互式教學和多種形式的輔導答疑活動，做好課程支持服務，積極推進學生自主學習及協作學習，提高學生自主學習能力，充分體現現代遠程教育辦學特色。

[1]楊立軍.電大開放教育教學模式改革的實踐與反思[J].陜西廣播電視大學學報,2012,（6）:5-7.

[2]張光輝.開放教育《電路分析基礎》教學方法探討與研究[J].吉林廣播電視大學學報,2014,（1）:94-96.

[3]盧軍鋒.“傳感器與測試技術”課程改革的實踐與探索[J].科技教育創新,2006,（15）:262-291.

[4]張爽.現代遠程開放教育教學模式的探究與實踐[J].學理論,2011,（18）:259-260

[5]何曉紅.電大機械設計制造及其自動化專業人才培養模式的研究與實踐[J].長春理工大學學報.2012,（5）:152-153.

[6]牟海維,高宇飛,呂秀麗,楊明珠.傳感器與測試技術課程教學的研究與實踐[J].科教導刊,2012,（12）:150-169.

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