傳感器應用技術課程教學改革與實踐

馮文妍

摘 要：傳感器應用技術課程是技工學校電子類專業的一門專業基礎課。本文從技校學生的培養目標出發，提出課程教學改革思路，并對具體實踐做了詳細描述。

關鍵詞：傳感器應用技術 問題 改革思路 實施 實踐

傳感器應用技術集機械、光學、電磁學、電子電路理論于一體，涉及信息的獲得、變換、輸出等技術，同時也是一門理論性、實踐性和應用性很強的學科。所以，學生在學習理論知識時難理解，實驗與實訓課中，由于缺乏工作閱歷，對各種傳感器用在何處，缺乏感性認識。但另外一方面，技校學生對動手制作傳感器電路有很高的熱情和興趣。針對這種現狀，教師應從教學模式改革入手，揚長避短，少講原理性理論，多講傳感器的結構、檢測方法和在電路中的應用，多給學生提供實用傳感器電路制作的動手機會，激發學生的學習興趣，走“知識+操作技能”教學改革之路，提高教學效果。

一、傳統教學存在的問題

第一是教材。過于追求學科的系統性和完整性，理論性強。專業理論強和實踐性弱，其結果必然是老師講得累，學生聽得厭，學生始終處于被動接受的角色。

第二是教學。大多數教師講完了全部理論知識，再實訓。理論講授與生產實習分別安排在理論室和實訓室，由理論和實訓教師分別實施教學。這種教學方式，容易造成理論與實踐相脫節，難于激發學生學習的熱情和發揮學生學習的主體作用。

第三是設施。缺乏有關傳感器的檢測儀器和綜合實訓設備，影響了學生專業技能和實踐能力的提高。

二、課程改革的思路

課程改革從培養學生具有基本理論知識和熟練的實踐技能宗旨出發，打破傳統的課程知識體系和教學組織方式，重新構建“知識+操作技能”的課程體系。即將理論知識部分分解到各個實習項目任務中去，建設“知識+操作技能”工作站，在工作站實施理論課+技能課題同步教學，完成整個教學環節。學生在邊學邊做過程中，訓練技能，在邊做邊學過程中，鞏固理論。

三、教學改革的具體實施

1.革新課程新體系

打破原來的課程體系，結合學校實際，遵循學生的認知規律，編寫集理論性、實踐性、實用性于一體的課程體系。課程體系以典型工作任務為主線，在具體的工作任務中滲透相關的理論知識，注重操作性和實用性，達到對學生知識能力與素質的綜合訓練和同步提高。

2.開發學材

把傳感器應用技術教材變成學材，學材應著重對學生實踐能力的培養。為此，學材的功能也從傳授知識轉化為對學生學習的指引，成為學生能力發展的工具。學生通過學材，能夠初步了解完成任務的基本過程，找到完成任務所需的方法，學習到完成任務所包含的知識與技能。同時教材要為學生獲取更多知識與技能提供途徑，給學生自主探索留有余地。

3.建設“知識+操作技能”工作站

要同時滿足理論和實踐教學需要，“知識+操作技能”工作站必須具備多重功能。借助信息網絡技術和多媒體技術，參照企業生產車間生產和管理模式進行設計和建設。

四、教學改革的實踐

近年來，筆者所在學校在傳感器應用技術課程教學中，以典型工作任務為學習領域，以工程項目來組織教學，把教學過程精心設計為六個過程，讓學生專業能力、關鍵能力和社會能力在六個過程中培養和提高。下面以“電子秤電路的制作與調試”項目組織實施為例，介紹課改的實踐過程。

1.讓學生采購部分元器件，樹立成本意識

實訓前的采購環節中，教師將部分元器件采購這項工作提前布置給其中一組學生。學生購買回元器件，加上學校原有的元器件，分發給學生。例如在制作電子秤的任務過程中，由社會能力較強的學生組成一個小組。然后，教師將電路圖和元件清單交給小組，并強調關鍵元器件如電阻應變片、A/D轉換集成塊等規格參數及價格，要求他們利用課余時間采購，在課堂上向全體同學報告采購元器件的過程，與同學們交流采購經驗。教學過程設計這個環節，目的是通過采購這一過程，讓學生了解元器件的購買過程，幫助學生樹立成本意識，并培養其社會能力。

2.搜集電路實用場景，激發學生學習興趣

興趣是最好的老師，教師可以從網上或從生活中搜集學生制作電路實用的場景，并把這些素材制作成課件，通過播放課件，使學生觸景生“情”。當學生了解到這個電路和生活有密切聯系，就會想方設法把這個電路做好。例如在進行制作電子秤電路的項目前，播放電子秤在市場和學校校醫室等使用的場景，讓學生知道所做電路的作用和使用場景。這個過程可以吸引學生眼球，激發學生的學習興趣和動手的欲望，使學生盡快進入學習狀態。

3.教師適當引導，讓學生領會制作要領

制作電子秤電路之前，先把電路原理圖和實物圖展示給學生，向學生介紹電路結構工作原理，重點講述了電阻應變片的特點和作用以及其質量鑒別方法。學生在制作之前對電子秤電路的結構有初步認識，對照清單清點元件，然后對各元器件進行識別，對其參數、好壞進行檢測。檢測完畢后讓學生按照實物圖，在萬能線路板上進行元器件的布局、安裝、焊接。焊接完畢，要求學生仔細檢查電路中各元件是否焊接正確。在這過程中，教師要引導學生進行實物電路布局，避免有交叉的連線，特別提醒學生在安裝電解電容時，切勿把極性接反，ICL7107引腳別看錯等。在學生制作過程中教師主要起到咨詢者、指導者的作用，要引導學生自行解決，把課堂還給學生，培養學生的專業實踐能力。

4.讓學生排除故障，感受解決問題成就感

失敗是成功之母，學生電路制作過程中會遇到各種問題、出現故障。教師不要一味批評，而是應該因勢利導，讓學生通過不斷解決問題，排除故障，逐步提高實踐能力。學生排除故障時，教師要先提供正常電路一些關鍵點的參數。學生根據故障現象判斷可能出現的故障點，然后把自己所測結果與參數作對比，確定故障原因，排除故障。當故障排除后，學生會充滿了成就感和喜悅感，這時教師要給予鼓勵表揚。例如，電子秤電路顯示不正常，讓學生重點檢查ICL7107外圍電路，學生可以將自己的結果與正常參數對比，快速找到故障點。在實訓過程中，由于學生差異，教師可以有意識地請動手能力較強，先完成的學生幫助后進生。這樣做不僅增強了動手能力強的學生的自信心，還可以幫助后進學生一起進步，既培養了團隊精神，也增進同學之間友誼。

5.舉一反三，培養學生創新思維

學生完成電路制作后，會有一定的感性認識。此時教師趁熱打鐵，合理巧妙地設置一些問題，啟發學生思考如何分析、解決問題，幫助學生在分析直觀現象和實踐問題的過程中，理解電路的工作原理，讓學生不僅知其然，也知其所以然。比如電子秤電路安裝并調試正常后，通過測試知道此電路制作電子秤稱重范圍是0～500市斤，這時可以提出問題：如果把稱重范圍改為是0～1000市斤，該如何改進電路呢？學生通過思考，找出解決辦法，舉一反三，收到事半功倍的教學效果。

五、小結

通過對課程革新，重建了“知識+操作技能”課程體系，實現了教學內容具體化、顯性化。通過教學方式轉變，實現了學生成為課堂主體，教師成為學生引導者。通過教學課堂與實訓室一體化，實現了“教、學、做”一體化。新的教學模式，不僅激發了學生學習的熱情，培養了學生操作專業能力，激發了其創造力，而且使學生社會能力、團隊協作精神都得到提升，滿足職業教育貼近社會的需要，真正貫徹了在學中做、做中學的職業教育思想。

（作者單位：云浮市技工學校）