“傳感器技術(shù)與應(yīng)用”課程教學(xué)模式研究與實(shí)踐

摘要：傳感器技術(shù)與應(yīng)用是電子信息類專業(yè)的一門重要專業(yè)課程，其技術(shù)性與實(shí)踐性很強(qiáng)。國家卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃要求培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力，使學(xué)生成為適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的工程技術(shù)人才。為此，在課程教學(xué)過程中應(yīng)該針對課程特點(diǎn)，立足學(xué)生學(xué)習(xí)現(xiàn)狀，探討提升學(xué)生的創(chuàng)新能力及工程實(shí)踐能力的教學(xué)方法。提出基于行動(dòng)導(dǎo)向性與成就驅(qū)動(dòng)性教學(xué)模式，在課程教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力及創(chuàng)新思維，同時(shí)激發(fā)其學(xué)習(xí)的動(dòng)力與興趣。

關(guān)鍵詞：傳感器技術(shù)與應(yīng)用；行動(dòng)導(dǎo)向；成就驅(qū)動(dòng)；教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2014）23-0035-02

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，傳感器在生產(chǎn)生活中得到越來越廣泛的應(yīng)用，是測量與控制系統(tǒng)中獲取信息的源頭。傳感器技術(shù)與通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)統(tǒng)稱現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)的三大支柱。傳感器技術(shù)與應(yīng)用課程多學(xué)科交叉融合，在電子信息類專業(yè)課程體系中處于承上啟下的地位，其專業(yè)技術(shù)性與實(shí)踐性很強(qiáng)。該課程有一定的難度，需要學(xué)生耐心學(xué)習(xí)，不斷探索與堅(jiān)持，同時(shí)不斷理解與感悟。目前普通二三本院校不少學(xué)生缺乏專業(yè)學(xué)習(xí)熱情與興趣。學(xué)生缺乏專業(yè)興趣一方面是學(xué)生自身學(xué)習(xí)態(tài)度問題，另一方面更是教學(xué)問題。在教學(xué)過程中要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力與興趣，特別是專業(yè)技術(shù)性強(qiáng)的課程。為此，論文以傳感器技術(shù)與應(yīng)用課程為例，通過教學(xué)模式改革，在教學(xué)過程中注重培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)其自主學(xué)習(xí)能力。論文提出了以行動(dòng)導(dǎo)向性實(shí)踐教學(xué)為核心，以培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)成就感為主線，專業(yè)實(shí)踐與專業(yè)理論相結(jié)合的教學(xué)模式，引領(lǐng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)，提升其創(chuàng)新與實(shí)踐能力。

一、傳感器技術(shù)與應(yīng)用課程特點(diǎn)

傳感器技術(shù)與應(yīng)用是一門工程實(shí)踐性強(qiáng)、多學(xué)科交叉的電子信息類專業(yè)課程。課程主要講述各類傳感器的工作原理、結(jié)構(gòu)組成、測量與轉(zhuǎn)換電路、應(yīng)用領(lǐng)域與應(yīng)用電路。隨著自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展，傳感器在人民生活、工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用，因此，傳感器技術(shù)與應(yīng)用課題具有工程實(shí)踐性非常強(qiáng)的特點(diǎn)；傳感器技術(shù)與應(yīng)用課程涉及到光、電、物理、化學(xué)、力學(xué)等多學(xué)科知識(shí)，其綜合性非常強(qiáng)；隨著時(shí)代的發(fā)展，知識(shí)的更新與變革，傳感器也不斷創(chuàng)新或優(yōu)化改進(jìn)，以提升其應(yīng)用效果，為此其相對應(yīng)的傳感器原理及其應(yīng)用技術(shù)也不斷改進(jìn)且更具多元化，即課程知識(shí)更新速度快；傳感器各類繁多，按輸入物理量可分為位移傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器、濕度傳感器、氣敏傳感器、光電傳感器等等。按工作原理可分為電阻式、電容式、電感式等等。其類別多，每種類別原理各異，原理分析枯燥復(fù)雜不易理解。基于以上課程的特點(diǎn)，該課程在教師授課與學(xué)生學(xué)習(xí)過程中具有較大的難度。

二、行動(dòng)導(dǎo)向與成就驅(qū)動(dòng)

行動(dòng)導(dǎo)向一詞引用德文一詞是指“由師生共同確定的行動(dòng)產(chǎn)品來引導(dǎo)教學(xué)組織過程，學(xué)生通過主動(dòng)和全面的學(xué)習(xí)，達(dá)到腦力勞動(dòng)和體力勞動(dòng)的統(tǒng)一”。行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)強(qiáng)調(diào)教學(xué)案例、教學(xué)過程實(shí)際問題的處理以及學(xué)生的自我學(xué)習(xí)。行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)有授課方式以學(xué)生為中心、授課內(nèi)容以獲取直接經(jīng)驗(yàn)為主、教師是學(xué)生行為的指導(dǎo)者和咨詢者等特點(diǎn)。

成就驅(qū)動(dòng)也稱為成就動(dòng)機(jī)或成就激勵(lì)。其是個(gè)人愿意去做、去完成自認(rèn)為重要或有價(jià)值的工作，是一種力求達(dá)到完善地步的一種內(nèi)在推動(dòng)力量。成就驅(qū)動(dòng)教學(xué)與行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)可緊密結(jié)合，是行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)中自我學(xué)習(xí)的一種體現(xiàn)。成就驅(qū)動(dòng)的動(dòng)機(jī)主要由三個(gè)方面構(gòu)成，即認(rèn)知的內(nèi)驅(qū)力、自我提高的內(nèi)驅(qū)力和附屬的內(nèi)驅(qū)力。認(rèn)知的內(nèi)驅(qū)力是掌握知識(shí)、技能和闡明解決學(xué)業(yè)問題的需要；自我提高的內(nèi)驅(qū)力是指因自己的工作能力而贏得相應(yīng)地位的需要；附屬內(nèi)驅(qū)力是一個(gè)人想獲得自己所附屬的長者的贊許和認(rèn)可，取得應(yīng)有的獎(jiǎng)賞的欲望。成就驅(qū)動(dòng)教學(xué)對學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)影響表現(xiàn)在當(dāng)學(xué)生具有成就感后，會(huì)對學(xué)習(xí)產(chǎn)生興趣，從而積極主動(dòng)地投入到學(xué)習(xí)中去，產(chǎn)生學(xué)習(xí)效果；反之，則會(huì)降低甚至失去對學(xué)習(xí)的興趣，從而產(chǎn)生抵觸、應(yīng)付心理，被動(dòng)學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)效果低下。

三、教學(xué)模式設(shè)計(jì)

針對傳感器技術(shù)與應(yīng)用課程特點(diǎn)以及湖州師范學(xué)院相關(guān)專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)，結(jié)合行動(dòng)導(dǎo)向性教學(xué)與成就驅(qū)動(dòng)性教學(xué)優(yōu)勢，在教學(xué)過程中建立行動(dòng)導(dǎo)向性實(shí)訓(xùn)教學(xué)平臺(tái)，以成就驅(qū)動(dòng)性教學(xué)理念推動(dòng)教學(xué)進(jìn)程。根據(jù)普通二本高校電類學(xué)生自身的特點(diǎn)，對行動(dòng)導(dǎo)向性的含義進(jìn)行適當(dāng)擴(kuò)展深入。論文中行動(dòng)導(dǎo)向性是指由教師根據(jù)課程的實(shí)際教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)要求以及學(xué)生學(xué)習(xí)水平，分模塊設(shè)置各實(shí)踐實(shí)驗(yàn)任務(wù)并貫穿整個(gè)課程教學(xué)過程。課程教學(xué)過程中，學(xué)生通過教師的啟發(fā)性學(xué)習(xí)，以實(shí)踐為主線，達(dá)到理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐能力的統(tǒng)一。教師根據(jù)課程內(nèi)容靈活設(shè)置安排學(xué)生在學(xué)習(xí)理論過程中、在學(xué)習(xí)理論之前或者在學(xué)習(xí)理論知識(shí)之后，動(dòng)手設(shè)計(jì)完成教師所布置的實(shí)踐實(shí)驗(yàn)任務(wù)。學(xué)生通過完成實(shí)踐實(shí)驗(yàn)任務(wù)，了解或體驗(yàn)所設(shè)計(jì)電子產(chǎn)品功能及其所表現(xiàn)的結(jié)果或現(xiàn)象，獲得感觀認(rèn)識(shí)。教師在學(xué)生實(shí)踐過程中，要努力引導(dǎo)學(xué)生從感觀認(rèn)識(shí)中激發(fā)其好奇認(rèn)知心理，并培養(yǎng)學(xué)生獲得電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)的成就感。教師在授課過程中并不是僅僅講授學(xué)生所做過的產(chǎn)品功能，而是要根據(jù)該產(chǎn)品功能中表現(xiàn)的現(xiàn)象去詳細(xì)講授該現(xiàn)象內(nèi)含的理論知識(shí)。該教學(xué)模式中的行動(dòng)導(dǎo)向性平臺(tái)是一種實(shí)踐、感觀認(rèn)識(shí)、激發(fā)好奇心理、解惑、理論傳授等一系列過程的平臺(tái)。學(xué)生只有在教學(xué)過程中不斷取得成功，這種好奇心與探研問題的傾向才能逐步地形成和穩(wěn)固下來，從而形成一種比較穩(wěn)固的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。激發(fā)和維持學(xué)生的成就動(dòng)機(jī)有利于提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，并能充分調(diào)動(dòng)他們的學(xué)習(xí)積極性。基于行動(dòng)導(dǎo)向與成就驅(qū)動(dòng)性教學(xué)模式關(guān)鍵在于教師的課程模塊設(shè)置、實(shí)踐實(shí)驗(yàn)任務(wù)設(shè)計(jì)、教學(xué)過程引導(dǎo)與成就感的培養(yǎng)。教師應(yīng)在學(xué)生實(shí)踐過程中引導(dǎo)學(xué)生，幫助學(xué)生來完成其成果，努力去保持學(xué)生對實(shí)踐過程電子產(chǎn)品功能現(xiàn)象的好奇感，提升學(xué)生在實(shí)踐過程的成功率并逐漸培養(yǎng)學(xué)生的成就感，以此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

以傳感器技術(shù)與應(yīng)用課程中聲光電傳感器為例。在教授該模塊理論知識(shí)之前，可先安排學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室制作圖1所示電路的電子產(chǎn)品，即“先做產(chǎn)品，再學(xué)原理”。由于學(xué)生先期具有模、數(shù)、電等課程知識(shí)基礎(chǔ)，制作該產(chǎn)品并不困難。在制作過程中，教師可要求學(xué)生不必了解產(chǎn)品的原理，關(guān)鍵在于產(chǎn)品功能的實(shí)現(xiàn)以及傳感器感觀的認(rèn)知。學(xué)生實(shí)踐過程中，教師需耐心指導(dǎo)學(xué)生整個(gè)制作過程，努力提升學(xué)生產(chǎn)品的成品率。學(xué)生制作結(jié)束，教師通過問題引導(dǎo)形式，讓學(xué)生提出各種專業(yè)性或者感觀性問題，努力培養(yǎng)學(xué)生的好奇感及成就感。實(shí)踐過程中并不急于去解決傳感器的原理性問題，這一問題隨即帶入理論課堂。在理論知識(shí)教授過程，教師圍繞學(xué)生所制作的產(chǎn)品，以解惑形式由淺入深逐步講解傳感器的工作原理、測量電路等理論知識(shí)。

四、總結(jié)

論文考慮到傳感器技術(shù)與應(yīng)用課程特點(diǎn)及普通二三本電子信息類專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)現(xiàn)狀，提出基于行動(dòng)導(dǎo)向性與成就驅(qū)動(dòng)性教學(xué)模式。在教學(xué)過程中，教師不再是知識(shí)直接的提供者和灌輸者，教師需要有較強(qiáng)的實(shí)踐能力、引導(dǎo)能力及良好的教學(xué)技能。該教學(xué)模式很好地引領(lǐng)了學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐意識(shí)，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，增強(qiáng)了學(xué)生的實(shí)踐能力，提升了該課程的教學(xué)效果。

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（責(zé)任編輯：王意琴）