摘要：本文分析了傳統(tǒng)檢測技術(shù)教學(xué)中普遍存在的一些問題，闡述了進行教學(xué)改革的必要性，并總結(jié)了幾年來在檢測技術(shù)教學(xué)改革中的幾點做法，即改革教學(xué)內(nèi)容體系，采用“啟發(fā)式與討論式教學(xué)法”，引入虛擬儀器技術(shù)建立先進的檢測實驗室，加強實驗教學(xué)。這些改革措施大大提高了課程的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)的先進性，有利于提高學(xué)生的參與素質(zhì)、創(chuàng)新意識和實踐能力。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代檢測技術(shù) 教學(xué)改革 情境教學(xué) 虛擬儀器

《現(xiàn)代檢測技術(shù)》是自動化、電子信息工程、電氣自動化、機電一體化等專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程，主要涉及傳感器的基本原理、特性、應(yīng)用及相關(guān)的信息處理技術(shù)，是一門應(yīng)用型課程。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，新型的傳感器和先進的檢測技術(shù)不斷涌現(xiàn)，在有限的教學(xué)時間內(nèi)，要把經(jīng)典和現(xiàn)代傳感器檢測技術(shù)傳授給學(xué)生，必須進行教學(xué)改革。根據(jù)該課程的特點，結(jié)合本系自動化專業(yè)的培養(yǎng)要求，我們對該課程進行了教學(xué)改革探索，取得了較好的效果。

教學(xué)內(nèi)容的改革：1.教學(xué)內(nèi)容的改革。由于檢測技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)有的教材并不能夠及時反映最新的技術(shù)，我們以“立足教材，跟蹤發(fā)展”為指導(dǎo)思想，在講授教材基本內(nèi)容的同時，補充介紹了有關(guān)刊物及新的技術(shù)參考書中涉及到的新型檢測方法、新型傳感器等內(nèi)容。如超聲波、微波檢測技術(shù)及智能式傳感器等。

2.實驗教學(xué)內(nèi)容的改革。為了突出實踐教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的工程意識、工程能力，使學(xué)生“發(fā)展能力，消化理論”。我們對該課程的實驗內(nèi)容進行了較大改革，一方面保留了一些基礎(chǔ)性及驗證性的實驗，如電阻式傳感器實驗、熱電偶性能實驗、金屬箔式應(yīng)變片實驗等，使學(xué)生通過這些實驗，理解傳感器的基本原理和特性，并對各種信息的獲得、轉(zhuǎn)換及處理的理論和技術(shù)有清楚的認(rèn)識。另一方面針對高年級各專業(yè)學(xué)生的特點，開發(fā)新的應(yīng)用性實驗，著重培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐意識以及分析問題、解決問題的能力。

教學(xué)方法的改革：1.課堂教學(xué)方法的改革。(1)采用多種教學(xué)模式，情境教學(xué)。采用多種教學(xué)模式，有效利用書本、幻燈片、動畫及實物等手段，開展情境教學(xué)，將抽象的知識具體化、感性化，可使一些枯燥乏味的內(nèi)容變得生動有趣，有利于學(xué)生興趣的培養(yǎng)，同時這些情景教學(xué)方法拉近了理論和實際的距離，既使學(xué)生感到簡單易懂，又提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，增強信心。(2)采用啟發(fā)式與討論式教學(xué)方法。采用啟發(fā)式和討論式教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生轉(zhuǎn)變角色，激發(fā)學(xué)生獨立思考和創(chuàng)新意識，切實提高教學(xué)質(zhì)量。傳統(tǒng)的“注入式”教學(xué)模式有礙于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性，忽視了開發(fā)和培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力。“啟發(fā)式”和“討論式”教學(xué)方法可以在課堂上廣泛地讓學(xué)生主動參與，積極思考，親自實踐，有效地啟迪學(xué)生的心智，激活學(xué)生的思維。

2.實驗教學(xué)方法的改革。(1)實物教學(xué)與虛擬儀器相結(jié)合。在現(xiàn)有實驗室的基礎(chǔ)上，單獨建立一個有各種傳感器的陳列室，并在每個傳感器旁配上說明，詳細(xì)列出該傳感器的功能、各項性能指標(biāo)、主要應(yīng)用及參考價格。對于一些典型的傳感器，還配有測量電路及顯示記錄裝置。在學(xué)生學(xué)習(xí)傳感器時，把學(xué)生領(lǐng)入這個傳感器世界，直接觀察實物，領(lǐng)略各種非電量轉(zhuǎn)換為電量并通過測量電路轉(zhuǎn)換成便于測量的電壓或電流信號。由于直接從應(yīng)用出發(fā)，面向?qū)嶋H，避開了繁瑣的理論推導(dǎo)，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，取得了較好的教學(xué)效果。

目前我們實驗室采用的是CSY-2000型傳感器檢測實驗臺，可以利用相關(guān)的實驗?zāi)K和傳感器開展多種實驗，但是實驗過程中仍然需要復(fù)雜的接線，各種硬件接口經(jīng)多次插拔以后接觸不良，造成實驗數(shù)據(jù)的不準(zhǔn)確。為此，我們引入了虛擬儀器實驗室。虛擬儀器是利用計算機顯示器模擬傳統(tǒng)儀器的控制面板，以多種形式輸出檢測結(jié)果；利用計算機軟件實現(xiàn)信號數(shù)據(jù)的運算、分析和處理；利用I/O接口設(shè)備完成信號的采集、測量與調(diào)理，從而完成各種測試功能的一種計算機儀器系統(tǒng)?，F(xiàn)在我們實驗室利用圖像化編輯軟件LABVIEW開設(shè)虛擬儀器實驗教學(xué)，不僅有效的利用了實驗室計算機的硬件/軟件資源，使本來需要硬件實現(xiàn)的技術(shù)軟件化（虛擬化），最大限度地降低系統(tǒng)成本，增強了系統(tǒng)的功能與靈活性；而且學(xué)生的技術(shù)知識面也得到了很大的提高，對以后的工作就業(yè)有很大的幫助。(2)項目教學(xué)。在《現(xiàn)代檢測技術(shù)》課程的實驗教學(xué)中，要求學(xué)生能夠利用實驗室的設(shè)備，在基礎(chǔ)性和驗證性實驗的基礎(chǔ)上，開展綜合設(shè)計性的實驗。項目教學(xué)就是要考驗學(xué)生的綜合設(shè)計能力，由教師指定實驗項目或者學(xué)生自擬項目，在教師的指導(dǎo)下，由學(xué)生按照實際工作的程序進行信息收集、項目決策、項目實施、成果展示、評估總結(jié)的過程?！绊椖繉W(xué)習(xí)”教學(xué)方法改變了傳統(tǒng)教學(xué)方法中以教師為主體的局面。學(xué)生按照項目任務(wù)的要求劃分成若干各項目小組，通過小組的分工協(xié)作，獨立制定計劃并實施，完成項目任務(wù)，使學(xué)生由被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)為主動探究式學(xué)習(xí)。

考核方式的改革。考核采用理論、實驗和課題設(shè)計相結(jié)合的方法。理論教學(xué)考核采用課堂提問、平時作業(yè)、階段測驗和期末考試等方式。實驗考核主要考核學(xué)生的實際動手能力、團結(jié)協(xié)作精神、實驗報告的質(zhì)量等方面。課題設(shè)計主要從創(chuàng)新性、協(xié)作性、正確性和全面性等方面進行考核。整個考核貫穿了學(xué)習(xí)的全過程，以考促學(xué)，考評結(jié)合。

《現(xiàn)代檢測技術(shù)》是一門信息量大，發(fā)展迅速、涉及面廣的重要課程。要使學(xué)生既能掌握基本理論，又學(xué)會使用、維護和維修各種傳感器及檢測電路，是一個很難的課題。教學(xué)改革工作任重而道遠(yuǎn)，我們探索的這些教學(xué)改革方案，通過實踐，取得了一定的成效，但對于不同的專業(yè)、學(xué)制、生源，都要在規(guī)定的課時內(nèi)達到專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，還有待于進一步研究和實踐。

中圖分類號：TP206.1文獻標(biāo)識碼：B

參考文獻：

[1]陳杰，黃鴻.傳感器與檢測技術(shù)[M].北京：高等教育出版社，2002.

[2]余成波，胡新宇，趙勇.傳感器與自動檢測技術(shù)[M].北京：高等教育出版社，2006.

作者單位：常熟理工學(xué)院信息與控制工程系江蘇常熟