項目教學法在高職傳感器技術課程中的應用

王梅　谷小婭

摘 要 傳感器與檢測技術是我校電類專業的一門專業課，是一門理論性和實踐性均很強的課程，在專業課程體系中起到重要的承上啟下作用。為了更好地實現高職院校應用性人才的培養目標，筆者嘗試將項目教學法應用到高職院校的傳感器教學中，即根據學生的實際需求制定課堂教學項目，圍繞工程項目組織教學過程，事實證明，該方法極大地促進了學生實踐技能的提高，為其他課程的改革提供了良好的借鑒。

關鍵詞 傳感器 項目教學 高職院校 課程改革

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A

1 課程簡介

傳感器與檢測技術是我校電子信息、電子工藝以及電氣自動化三個專業的一門專業基礎課，本課程是一門研究信息科學領域中信息捕捉必要手段的一門學科。該學科是實現現代化的自動測控系統以及智能化設備的前提和必要。國內外許多國家都將傳感器列為優先發展的科技領域之一。國內的本科和高職院校的機電，自動化和電子信息等工科專業，也普遍開設了相應的課程。該課程主要講授各類傳感器的原理結構，測量電路，性能和應用以及過程測控系統等方面的內容，在專業課程體系中起到重要的承上啟下作用。

該根據高職教育的培養目標，該課程旨在培養具有從事生產一線工作的綜合素質和職業能力的技能型人才，這就要求學生掌握各類工業常用的傳感器的選用及具體使用方法，具備組織測試系統的能力，具有一定的分析能力和實驗研究能力，以滿足企業高素質、技能型人才的要求，為工農業生產服務。

2 問題的提出及總體解決方案

2.1 傳統的教學模式中存在的問題

2.1.1 課程特點與學生特點之間的矛盾

“傳感器與自動檢測技術”課程綜合性強、多學科交叉，內容豐富、知識更新快，實踐性強，與生活、生產、科研密切相關，同時該課程信息量大，內容相對較為分散，缺乏系統性和連續性；要學好本門課程，就要求學生專業基礎扎實，涉獵面廣，動手能力強，并且能夠有機地綜合運用知識。而高職學生理論知識普遍較為薄弱，學習自控能力較差，又缺乏生產實踐經驗，學習中總是感覺抽象難懂。

2.1.2 實踐教學內容無法反映工程實際

長期以來，該課程在教學內容上主要側重于各種傳感器的原理和測量電路的分析處理，理論性較強，應用性不夠突出；實踐教學也僅僅停留在驗證性實驗上，與具體應用聯系不多，無法反映反映傳感器的發展趨勢，且實驗設備不足，更使實驗效果大打折扣；這種教學方式使學生主要接觸傳感器測量原理，對實物缺乏感性認識，課堂教學也容易變得枯燥。

2.1.3 實踐教學與理論教學分離

在課程整體教學時，先集中理論，后綜合實踐，使得理論教學和實踐教學嚴重脫節。學生感覺所學習理論知識過于抽象，無法與實踐聯系起來，逐漸失去學習興趣；實踐訓練時，由于缺乏與理論知識的聯系，常常只會操作卻不知為什么如此操作，無法融會貫通也不能靈活運用。

2.2 解決方案

針對以上問題， 本課程教學改革探索的思路是以傳感器應用為主線，淡化深奧晦澀的傳感器工作原理與公式推導，避免學生糾結于高深的理論中，突出關鍵知識點，加強實踐環節，著力于實際應用能力的培養。具體措施是采用模塊化結構、根據學生的實際需求制訂課堂教學項目，圍繞項目組織教學的過程，使學生直接參與到教學活動中，在完成具體項目的過程中加深基礎理論知識與實踐技能。通過項目教學、案例教學等恰當的方法將理論教學內容和實踐教學內容有效地整合為一體，使學生在做中學，在學中做，做到真正的“理實一體化”。總之，應著力構建和實施一體化項目教學系統。

3 構建和實施一體化項目教學系統

下面以電子溫度計電路組裝與調試為例，談項目教學法在傳感器技術課程教學中的具體應用。本項目的教學目標是讓學生能夠熟練使用熱電偶傳感器進行溫度測量，并掌握測溫電路的調試方法。為了達到教學目標，我們將熱電偶傳感器的內容設計為一個項目來進行教學。

（1）項目描述及目標：由授課教師講解本項目的基本情況和功能要求。例如本項目的主要內容是以熱電偶為溫度傳感器，設計并制作一數顯電子溫度計，要求測溫范圍0～100℃，誤差不大于？℃。通過該項目的制作與調試，使學生掌握熱電偶傳感器的特性，測量電路以及調試、標定的技能。

（2）組建項目組：根據項目的規模和難易程度，把學生分成若干組，在分組過程中考慮學生對知識的接受能力和實踐動手能力。

（3）知識準備：提供項目相關知識的學習資源和條件，要求學生自行學習這些知識。例如本項目中主要應用熱電偶的結構原理，選型，基本定律，冷端補償等知識，需要學生自主學習。

（4）小組討論，對項目進行分析：在教師的引導下，各小組學生運用所學知識，通過圖書館查閱資料或上網搜索相關信息，提出并仔細討論項目實施方案，準備好需要的實驗設備和相關材料，本項目需要用到的設備有：YL系列傳感器與檢測技術綜合實驗臺，XMT4000溫控儀表，萬用表，計算機，T型熱電偶，烙鐵，工具，電路所需電子元器件等。

（5）項目過程：老師可引導學生按如下步驟進行：①小組對分發的T型熱電偶進行性能測試， 一方面可檢驗熱電偶性能的好壞，另一方面可加深理解熱電偶的原理和現象。②小組對電子溫度計電路進行組裝與調試，即開始實施項目。在這個過程中，小組首先要確定電子溫度計電路的整個系統方案，并搭建各局部單元電路。然后對總裝電路進行計算機仿真，驗證其可行性，若正確無誤，繪制并制作PCB版，對電路所需元器件進行數量和種類的統計，領取元器件并測試，安裝焊接元器件，調試，標定，最后完成項目報告。

在項目進行的過程中，組員分工協作，共同完成工程項目，教師要對學生進行正確的引導，隨時關注各組學生的進度，在適當的時候給予必要的啟發。特別是在方案設計階段，教師要認真聽取學生對方案的論述，對其中潛在的問題進行指正，以及在電路調試階段，對出現的共性問題進行重點集中講解。另外也要鼓勵學生的創造性思維，培養學生善于發現問題，解決問題的能力。通過熱電偶在電子溫度計中的工程應用實例，使學生對熱電偶的原理結構、選型、特點、使用條件和使用方法等有了較好的掌握。

（6）項目總結和評價，項目結束后，教師組織各小組學生對所做工作過程及結果進行演示和匯報，對項目的執行情況進行總結。教師對學生工作結果進行檢查，指出每個小組及其成員的優點，并提出改進建議，給出成績。最后教師在全班進行項目總結，對項目中的亮點進行表揚和推廣，指出項目相關的知識要點。

4 結束語

經過傳感器與檢測技術課程項目化教學改革實踐，通過任課老師與學生的交流以及學生對項目的完成情況，我們發現：實行項目化教學與傳統的教學與考核相比，大多數學生參與項目學習的積極性明顯增強，學生對于該課程的知識掌握得比較透徹，極大地促進了學生實踐技能的提高，為其他課程的改革提供了良好的借鑒。

參考文獻

[1] 劉曉旻，張曉芳，李蘇貴.現代工程教育理念下的傳感器課程教學改革[J].中國電力教育，2010（18）.

[2] 徐科軍.傳感器與檢測技術課程建設探討[J].電氣電子教學學報，2009.6.

[3] 李成等.傳感器設計性實驗教學的探索[J].實驗室研究與探索，2010.10.

[4] 何用輝.高職院校《傳感器與檢測技術》課程改革研究與實踐[J].裝備制造技術，2009（8）.

[5] 李敏，夏繼軍.傳感器應用技術[M].人民郵電出版社，2011.

[6] 王迪.傳感器電路制作與調試[M].電子工業出版社，2011.