陳爽 薄靜儀 李玉香 劉愛勇 許娜 河北科技師范學院數學與信息科技學院
陳雷 東北石油大學秦皇島分校
傳感器基本應用項目式教學研究
陳爽 薄靜儀 李玉香 劉愛勇 許娜 河北科技師范學院數學與信息科技學院
陳雷 東北石油大學秦皇島分校
隨著技術的進步,傳感器的種類越來越多,傳統的課本講授已不能滿足學生日益增長的知識的需求。通過項目式教學,將各類傳感器進行分析,設計。此外,手機已經不再是一個簡單的通信工具,而是具有綜合功能的便攜式電子設備。手機與現實結合的功能,則是通過傳感器來實現。通過手機中的傳感器設計使得學生更加理解傳感器。
傳感器 理實一體化 項目
作為物聯網工程、電子信息、自動控制等專業的一門主干專業基礎課,傳感器課程對學生的實踐能力要求較高。其是將多門學科中紛繁復雜的內容組織到一起的一門學科。學生要有物理,化學,生物等相關課程的基礎,掌握起來有一定難度。作為應用型本科院校,這門課程應注重培養學生的動手能力,理解能力,應用能力。基本應用即改變傳統教學中理論和實踐脫節的現象。從日常生活中各個方面所涉及到的傳感器,從培養學生的技能技巧出發,讓學生在實驗過程中更好的理解,應用,創新。充分發揮教師的主導作用,在整個教學過程中,以實驗、技能訓練、具體應用為核心,結合相關的理論知識設計項目。突出學生動手能力和專業技能的培養,可充分調動和激發學生學習興趣。針對物聯網專業的學生采用了如下的“理實一體化”教學方法,學生反映良好。課程主要以項目為導向,通過多年傳感器課程及其他相關課程的教學,重新設計傳感器的教學內容和實驗內容,旨在提高學生的工程實踐能力和創新能力。通過以下幾方面設計項目。
以光敏電阻為例,連接電路圖如圖1所示,實際學生實驗過程中連接如圖2所示

圖1 光敏電阻電路圖

圖2 學生實驗連接圖
學生根據電路圖在板子上連接,即提高了看圖能力,又提高了動手能力。然后進行軟件編寫。下載,驗證。整個簡單的單片機開發過程也有了了解,為后續的單片機、無線傳感器網絡等課程奠定基礎。
將傳感器與CC2530連接,通過無線網絡傳輸數據,顯示。通過顯示屏將數據顯示出來。即理解了傳感 器又理解了網絡原理。增強點到線的結合。
包括指紋識別,光線傳感器,距離傳感器,重力傳感器,加速度傳感器,磁場傳感器,陀螺儀,GPS,霍爾傳感器,氣壓傳感器,心率傳感器,血氧傳感器,紫外線傳感器。將這些傳感器設計成APP項目,學生能夠自己動手調用函數,編程。增加學生綜合能力。通過從點到線到面的項目設計,使學生全方位了解傳感器。
因此,應用型本科院校《傳感器》課程中進行“理實一體化”項目式教學的研究與實踐,是培養學生綜合職業素質的有效方法。該研究具有一定的現實意義,同時也可對同類專業基礎課應用“理實一體化”教學模式起到參考和借鑒的作用。為后續的《無線傳感器網絡》等課程打好基礎。為畢業設計設備選型提供參考。
[1]王曉曄等.物聯網工程專業傳感器技術課程的教學改革.中國輕工教育.2017.1
[2]洪琴.應用型本科高校物聯網工程專業傳感器課程教學改革初探.當代教育實踐與教學研究.2017.5
河北省秦皇島市河北科技師范學院教研立項(課題編號:JYZD201724)。
陳爽(1981—),女,河北秦皇人,講師,研究方向:物聯網技術。