《傳感器技術及應用》教學方法探討

（廣東東莞理工學校，廣東 東莞 523000）

[摘 要] 傳感器技術及應用是一門學科交叉、綜合性、工程應用性非常強的課程，是信息科學最前端的技術，具有涉及學科多，邏輯性、知識連貫性不強的突出特點，教學內容比較分散，學生普遍感到難學，就該門課程的教學方法總結了一些體會。

[關 鍵 詞] 教學方法；傳感器技術及應用；原理

[中圖分類號] G712 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2016）30-0113-01

當今世界已經進入信息化時代，傳感器早已滲透到諸如工業生產、宇宙開發、海洋探測、環境保護、資源調查、醫學診斷、生物工程甚至文物保護等領域。而現代工業生產尤其是自動化生產過程中，就要用到各種傳感器來監視和控制生產過程中的各個參數，使設備工作處于正常狀態或最佳狀態，并使產品達到最好的質量。因此可以說，沒有眾多的優良的傳感器，現代化生產也就失去了基礎。許多大專院校早已充分認識到了這種技術的重要性，所以也都在相關的專業開設了《傳感器技術及應用》這門課程，但由于這門課程中的內容理論性比較強，可供學生實習用的、各種批量的傳感器非常少，所以在教學過程中，有時會出現“教師教這門課難教，學生學這門課難學”的狀況。筆者在長期執教《傳感器技術及應用》這門課的教學過程中，總結并成功運用了一些教學方法，現簡述如下。

一、明確內容，突出重點

《傳感器技術與應用》是一門學科交叉、綜合性、應用性非常強的課程，內容比較抽象，不好理解，所以學生普遍反映難學，每一種傳感器的特性、符號、原理、應用范圍都不一樣，所涉及的技術差別也比較大，隨著所學傳感器類別的增多，越學到后面越覺得亂，理不出頭緒，更談不上好好理解并加以應用了。認真分析了學生所反映的問題，從本專業的特點、學生的素質及教材系統性出發，授課中盡量降低理論難度，對于一些復雜的理論敘述及定性分析，則不作介紹。

對于各類傳感器的介紹，遵循“從原理到應用、逐段展開、深入淺出、圖文并茂”的原則，在每一章節講授之前，先指出重點和難點，重點部分精講，要求學生全面掌握，例如，每一種傳感器的結構特點、工作原理、應用領域等。這樣，學生知道每一章節的重點、難點，學習有了目標，大大提高了學習效率，增加了學習本課程的興趣。

二、結合實際，注重實踐

首先，現在市場上有現成的許多教學用的傳感器實物，學校花少量的錢就可以購置齊，構建一個小型的傳感器實驗室。筆者所在的學校在許多年以前就已經建立了這樣的實驗室，可以讓學生到實驗室觀看傳感器實物的實際效果及工作過程，簡單實用，效果明顯。目前，我們的實驗室中可供演示的傳感器有：紅外傳感器、位移傳感器、溫度傳感器、磁傳感器、接近開關、光電開關等。

其次，為了進一步加強學生對傳感器的理解，提高學生的實際動手能力，可購買一些傳感器成套元器件，經學生組裝完成后可以直接應用于現實生活中，這種方法可以大大提高學生學習《傳感器技術及應用》這門課程的興趣。教學中，可結合所學專業的具體情況來選擇相應的套件。筆者在執教這門課的過程中，一直采用這種方法，學生的學習熱情很高，達到了預期的目的。

三、教學方法，靈活多樣

首先，在授課時最好能用電子教案，這樣就能將傳感器的外形、結構、符號等形象逼真地展示出來。

其次，在教學內容的選擇上，強調基本概念，主要講授新型、實用性強、實際應用較多的傳感器，那些陳舊的、實際應用較少的傳感器則不作介紹。在進度上不能太快，重點看效果，對于已經講過的常用的、重點的內容，在課堂上要經常、反復地提問，以加深學生對所學內容的理解掌握。

再次，用計算機軟件編制（或從網上下載）一些傳感器工作原理的動畫，在課堂上來演示傳感器的性能及工作過程，把這些看不見、摸不著的內容，以視頻的形式讓學生直觀地看到，從而把復雜的內容簡單化。

最后，介紹任何一種傳感器時都要和實際的應用聯系起來，也就是講解這種傳感器在實際應用中是如何工作的，以及控制電路是如何工作的，讓學生明白所學傳感器的具體用途。如，氣敏傳感器在煙霧報警器中的應用、熱敏傳感器在冰箱空調中的應用、濕敏傳感器在環境監測中的應用、電容式傳感器用作接近式開關及在測厚儀中的應用、電感式傳感器在工業控制中的位移測量、霍爾傳感器在測量磁場及測量位移中的應用、壓電傳感器在汽車中的應用、光電傳感器在節能路燈中的應用等。授課中，在講清有關基本概念、基本性能及工作原理的基礎上，多舉一些在實際中應用的例子，有條件的話，多鼓勵學生按照所學的傳感器，組裝一些實用的傳感器，以進一步激發他們的學習興趣。

四、高度重視，加大投入

雖然，購置傳感器實驗用套件的費用并不多，但每一屆學生，甚至每學期都要購買，這樣才能滿足學生的實習，如果學生不重視，沒有經費購置這些套件，后果可想而知。開設這一門課程，絕大部分時間是來講理論的，學生基本上沒有什么動手的機會，沒有實踐的課程一般都比較枯燥，學生的學習興趣也就提不起來，從而也使學生學習這門課的效果大打折扣。所以，開設《傳感器技術及應用》這門課，要想達到預期的目的，在經費上的使用上就必須得到保證。

總之，傳感器原理課程雖然其內容較分散，連貫性不強，學生普遍感到難學，但只要我們教師精心研究，精心設計教學，充分掌握本課程的特點，充分發揮自身優勢，不斷創新、不斷探索，就一定會收到令人滿意的效果。也希望有關的專業教師在努力提高自己教學水平的同時，多加強相互之間的交流，有條件的話，舉辦一些培訓班或研討會，使專業教師之間能相互取長補短，共同提高，也更有利于本專業的發展。

參考文獻：

謝文和.傳感器及其應用[M].高等教育出版社，2003-07.