“傳感器技術(shù)及其應(yīng)用”課程教學(xué)改革

徐杰

摘? ?要：當(dāng)前社會(huì)需求的是應(yīng)用創(chuàng)新型人才，為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識，傳感器技術(shù)及其應(yīng)用這門課程的教學(xué)模式必須進(jìn)行改革。我們對課程分別在理論教學(xué)模式、實(shí)踐教學(xué)模式以及考核方式等方面進(jìn)行了改革，經(jīng)過近兩級學(xué)生的應(yīng)用，學(xué)生綜合設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力得到了一定的進(jìn)步。

關(guān)鍵詞：傳感器? 教學(xué)改革? 創(chuàng)新思維? 創(chuàng)新意識

中圖分類號：G642.0? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2019）06（c）-0197-02

由于電子計(jì)算機(jī)、機(jī)器人、自動(dòng)檢測技術(shù)等的迅速發(fā)展，應(yīng)用傳感器的場合也變得越來越多，傳感器技術(shù)在現(xiàn)代科學(xué)領(lǐng)域中的地位變得越來越重要。《傳感器技術(shù)及應(yīng)用》作為多個(gè)專業(yè)的交叉課程，具有其自身的特點(diǎn)，不僅課程內(nèi)容分散，缺少系統(tǒng)性和連續(xù)性，而且實(shí)踐性非常強(qiáng)。未來社會(huì)需要是創(chuàng)新型應(yīng)用人才，因此高校在培養(yǎng)人才時(shí)，應(yīng)該重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和應(yīng)用能力，畢業(yè)后可以直接進(jìn)入工作崗位。假如不改變原來的教學(xué)模式，學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力很難培養(yǎng)出來，因此，對《傳感器技術(shù)及其應(yīng)用》這門課程進(jìn)行教學(xué)改革勢在必行。

1? 理論教學(xué)模式改革

傳統(tǒng)的教學(xué)模式是機(jī)械地對學(xué)生灌輸知識，即教師在講臺上以講授傳感器的工作原理為主，而此門課程所涉及的原理和公示比較多，尤其涉及到大量的公式推導(dǎo)以及電路分析，比較枯燥。傳統(tǒng)的教學(xué)模式致使學(xué)生對此課程提不起興趣，因此授課達(dá)不到想要的效果。為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，教師應(yīng)該轉(zhuǎn)變教育觀點(diǎn)，應(yīng)該意識到在整個(gè)的授課過程中教師不是知識的灌輸者而是指導(dǎo)者，而學(xué)生在這個(gè)過程中是作為參與者、合作者，是對教學(xué)效果起決定性作用的人，因此教師要充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，只有這樣學(xué)生才可以主動(dòng)地去學(xué)習(xí)，感受到學(xué)習(xí)的魅力。因此，在課堂教學(xué)過程當(dāng)中，如何運(yùn)用教師的主導(dǎo)作用以及學(xué)生的主體作用，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性，使學(xué)生以飽滿的熱情參與到課程的教學(xué)中來是當(dāng)下急需要解決的問題。

在課堂教學(xué)過程中，采用豐富的多媒體課件進(jìn)行教學(xué)，在多媒體課件中盡量多插入圖片、聲音以及動(dòng)畫等資源，這樣可以更加形象化，更加容易理解比較難的知識點(diǎn)，讓同學(xué)們熟悉一些不常用的傳感器，可以達(dá)到較好的教學(xué)效果[1]。例如，比較難理解的傳感器，通過動(dòng)畫演示，學(xué)生可以直觀的理解他們的工作過程以及工作原理。對于復(fù)雜的公式推導(dǎo)，仍舊使用傳統(tǒng)的板書教學(xué)，為了便于學(xué)生理解，需要一邊推導(dǎo)一邊進(jìn)行講解。同時(shí)，在授課過程中，及時(shí)補(bǔ)充一些新的傳感器技術(shù)，并把自己的科研成果融入教學(xué)中，讓學(xué)生可以了解比較前沿的知識，激發(fā)學(xué)生的積極性。

為了調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，在適合的課堂教學(xué)中采用任務(wù)（項(xiàng)目）驅(qū)動(dòng)式教學(xué)法，課程教學(xué)設(shè)計(jì)如圖1所示，教師在課前給學(xué)生布置教學(xué)任務(wù)，并把學(xué)生分成若干小組（每個(gè)小組3～4人），要求學(xué)生利用課下的時(shí)間查閱相關(guān)的資料，并制作成PPT的形式在課堂上進(jìn)行講解，每個(gè)小組至少講解10min，其他同學(xué)可以進(jìn)行提問，由于授課班級以及授課人數(shù)較多，每次課堂教學(xué)過程中只允許5～6個(gè)小組進(jìn)行講解，為了督促學(xué)生課下學(xué)習(xí)并整理資料，每次臨時(shí)決定哪個(gè)小組進(jìn)行講解。學(xué)生在課堂上可以各抒已見，教師最后在每次課的內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)并加以擴(kuò)展[2]。通過任務(wù)（項(xiàng)目）驅(qū)動(dòng)式教學(xué)，學(xué)生在課下進(jìn)行了一定的準(zhǔn)備工作并帶著一定的問題去聽課，學(xué)生由被動(dòng)式變成了主動(dòng)式，加深了對問題的理解，可以很好地調(diào)動(dòng)了學(xué)習(xí)的積極性。

為了增加教師與學(xué)生的互動(dòng)，采用了“云教學(xué)”模式。采用藍(lán)墨云班課APP創(chuàng)建班課，指導(dǎo)學(xué)生下載并安裝APP軟件，使用邀請碼進(jìn)入班級。利用此APP軟件進(jìn)行簽到，相對于傳統(tǒng)的點(diǎn)名方式可以節(jié)省一些時(shí)間，提高了考勤的效率。教師把上課要用的相關(guān)資源傳到APP的資源庫中，方便學(xué)生隨時(shí)進(jìn)行查閱，利用軟件的答疑討論和測試模塊，增加學(xué)生間的互動(dòng)以及學(xué)生和老師之間的互動(dòng)，減少了課堂上大量的“低頭一族”，調(diào)動(dòng)了學(xué)生的熱情[3]。

2? 實(shí)踐教學(xué)模式改革

傳感器應(yīng)用與技術(shù)這門課程是門非常注重應(yīng)用的課程，在講授課程的過程中，要注重理論和實(shí)踐相結(jié)合，即理論中有實(shí)踐，實(shí)踐中有理論，著重知識的應(yīng)用性。課堂教學(xué)中主要經(jīng)過實(shí)驗(yàn)來訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力，實(shí)驗(yàn)分為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn)兩部分，驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)主要是把課堂上學(xué)到的基本原理通過實(shí)驗(yàn)得到驗(yàn)證，有助于知識點(diǎn)的理解;綜合性實(shí)驗(yàn)主要培養(yǎng)學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力，采用分組的形式進(jìn)行，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備或者人為的原因?qū)е掠袝r(shí)實(shí)驗(yàn)沒有成功或者沒有獲得預(yù)期的效果，此時(shí)教師要引導(dǎo)學(xué)生分析失敗的原因，尋找導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗的要素，吸取失敗的教訓(xùn)，然后重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，直到獲得滿意的結(jié)果。如此既可以提高學(xué)生的實(shí)踐能力，還可以鍛煉學(xué)生的挫折承受力。

除了實(shí)驗(yàn)，為了鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力和綜合設(shè)計(jì)能力，我們還設(shè)置了課程設(shè)計(jì)，向?qū)W生提供一定的背景材料，讓學(xué)生根據(jù)特定的背景材料選擇器件并設(shè)計(jì)自己的設(shè)計(jì)方案，制作出實(shí)物作品并進(jìn)行系統(tǒng)的測試以及撰寫課程設(shè)計(jì)的報(bào)告，通過課程設(shè)計(jì)這個(gè)環(huán)節(jié)，不僅鍛煉了學(xué)生自主查閱資料、分析問題以及解決問題的能力，還對于學(xué)生做畢業(yè)設(shè)計(jì)和以后工作都有很大的益處[4]。

3? 課程考核方式改革

在對理論教學(xué)模式和實(shí)踐教學(xué)模式進(jìn)行改革后，課程的考核方式也進(jìn)行了改革。傳統(tǒng)的考核方式以期末考試為主，占到70%，但是傳統(tǒng)的考核方式無法保證良好的教學(xué)效果[5]。為了充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)勁頭，加大過程考核。課程考核方式由期末考試、平時(shí)上課出勤、講解和制作PPT、實(shí)驗(yàn)構(gòu)成，所占比例如表1所示。

4? 結(jié)語

傳感器技術(shù)與應(yīng)用這門課程是一門應(yīng)用范圍非常廣泛的課程，不僅授課內(nèi)容非常多，而且傳感器的類型也是各式各樣。為了培養(yǎng)應(yīng)用創(chuàng)新型人才，我們對課程分別在理論教學(xué)模式、實(shí)踐教學(xué)模式以及考核方式等方面進(jìn)行了改革。同時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生參加全國電子設(shè)計(jì)大賽、省電子設(shè)計(jì)大賽和“挑戰(zhàn)杯”設(shè)計(jì)大賽等，提高他們的思考問題和解決問題的能力。經(jīng)過在2015級和2016級學(xué)生的應(yīng)用，學(xué)生綜合設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力得到了一定的進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)

[1] 范祥祥，徐亞娟，賀無名.基于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的《傳感器技術(shù)與應(yīng)用》課程教學(xué)改革探討[J].湖州師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2018，40（6）：45-47.

[2] 宋燁.基于項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的傳感器技術(shù)與應(yīng)用課程教學(xué)改革與實(shí)踐[J].信息與電腦，2016（8）：204-206.

[3] 趙麗芬，張學(xué)超，陳文娟.“傳感器技術(shù)及其應(yīng)用”課程教學(xué)改革[J].無線互聯(lián)科技，2017（15）：84-85.

[4] 呂勇軍，祝尚臻，雷彥華，等.應(yīng)用型本科院校“傳感器技術(shù)”課程改革探索與實(shí)踐[J].中國電力教育，2012（10）：87-88.

[5] 何俊，李繼凱，張靜，等.“卓越計(jì)劃”體系中《傳感器技術(shù)與應(yīng)用》課程教學(xué)改革探析[J].課程教育研究，2013（8）：247-248.