張?zhí)m紅
(湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子電氣系 湖南 株洲 412000)
要實(shí)現(xiàn)控制,首先得采集到被控對(duì)象的相關(guān)信息。作為感知信息的功能器件,傳感器已成為自動(dòng)檢測(cè)與控制系統(tǒng)中不可缺少的重要工具。傳感檢測(cè)技術(shù)是一門(mén)內(nèi)容繁雜的交叉學(xué)科,集成了機(jī)械、電子、光學(xué)、電磁學(xué)等知識(shí),綜合性較強(qiáng),傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)難以讓學(xué)生很好的掌握知識(shí)點(diǎn)?!秱鞲袡z測(cè)技術(shù)的應(yīng)用》是電子、自動(dòng)化、機(jī)電一體化等專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)課,本著清華大學(xué)姜大源教授的高職教育理念——“技能為主,理論夠用”,并結(jié)合企業(yè)對(duì)員工的傳感器應(yīng)用能力的要求,對(duì)該課程的教學(xué)進(jìn)行了大膽的改革,提出了基于工作過(guò)程系統(tǒng)化課程方案的開(kāi)發(fā)思路。
工作過(guò)程是在企業(yè)里為完成一項(xiàng)工作任務(wù)并獲得工作成果而進(jìn)行的一個(gè)完整的工作程序。
基于工作過(guò)程系統(tǒng)化的專(zhuān)業(yè)課程開(kāi)發(fā)是以崗位能力需求為依據(jù),以工作過(guò)程為課程方案設(shè)計(jì)基礎(chǔ),以真實(shí)工作任務(wù)為載體,重構(gòu)課程內(nèi)容,將課程與工作過(guò)程緊密聯(lián)系,為學(xué)生提供體驗(yàn)完整工作過(guò)程的機(jī)會(huì),使理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐得以更好的結(jié)合。
課程通過(guò)設(shè)計(jì)不同的項(xiàng)目將理論知識(shí)點(diǎn)和技能訓(xùn)練融匯于各個(gè)項(xiàng)目中,實(shí)施項(xiàng)目的過(guò)程充分體現(xiàn)“以學(xué)生為主體”的教學(xué)思想,學(xué)生在“做中學(xué),學(xué)中做”,通過(guò)實(shí)施各個(gè)項(xiàng)目,在實(shí)踐中不斷提高綜合能力。
重構(gòu)課程內(nèi)容時(shí),學(xué)習(xí)情境的選取充分考慮工作任務(wù)的實(shí)用性、典型性、趣味性、可操作性以及可拓展性等。
教學(xué)中嚴(yán)格以姜大源教授所倡導(dǎo)的“六步法”來(lái)展開(kāi)理實(shí)一體化教學(xué),現(xiàn)以溫度的測(cè)量為例簡(jiǎn)述項(xiàng)目教學(xué)實(shí)施過(guò)程。
(1)資訊
教師下發(fā)實(shí)現(xiàn)溫度的測(cè)量的任務(wù)書(shū),并描述項(xiàng)目學(xué)習(xí)目標(biāo);下發(fā)部分學(xué)習(xí)資料,并提供查閱技術(shù)資料的常用網(wǎng)站。
(2)計(jì)劃
為培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力,讓學(xué)生自由組合成工作小組(一般3~4人),確認(rèn)工作任務(wù),同時(shí)進(jìn)行任務(wù)分解、工作計(jì)劃的制定,最后以小組為單位完成項(xiàng)目任務(wù)。
針對(duì)溫度的測(cè)量,小組成員需分工查閱如下資料:
①各種溫度傳感器的工作原理、特性及適用場(chǎng)合;
②各種溫度傳感器對(duì)應(yīng)的測(cè)量電路;
③傳感器與單片機(jī)的連接及編程知識(shí)點(diǎn)。
(3)決策
集中學(xué)習(xí)、分析、討論先前收集的資料。分小組討論時(shí),教師可以?xún)A聽(tīng)各小組的分析、見(jiàn)解,并給予適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo),對(duì)于容易出現(xiàn)的問(wèn)題或重要的環(huán)節(jié),隨時(shí)提醒,必要時(shí)提供技術(shù)指導(dǎo)。
1.家長(zhǎng)教育方法不當(dāng)。有些語(yǔ)文“學(xué)困生”在幼兒時(shí)期就缺少父母的啟蒙教育,孩子形成了不善言辭,不善交流的習(xí)慣。當(dāng)然,也有些語(yǔ)文“學(xué)困生”與此情況正好相反,在幼兒時(shí)期受到了良好的教育,語(yǔ)言發(fā)展很好,但由于過(guò)分依賴(lài)父母,進(jìn)了小學(xué)之后,學(xué)習(xí)的壓力增加了,父母的幫助少了,不能自然跨越“拼音識(shí)字關(guān)”“閱讀寫(xiě)作關(guān)”,逐漸產(chǎn)生畏難情緒。
通過(guò)討論確定測(cè)量方案,包括溫度傳感器的類(lèi)型、對(duì)應(yīng)的測(cè)量電路以及與單片機(jī)的連接,即設(shè)計(jì)出實(shí)現(xiàn)測(cè)量的硬件電路;同時(shí)討論制定出程序流程圖。
(4)實(shí)施
小組成員分工,分別在仿真軟件Proteus中繪制電路圖,在Keil C中編寫(xiě)程序并進(jìn)行編譯、調(diào)試。將編譯好的程序文件加載到電路圖中的單片機(jī)芯片,進(jìn)行仿真就能觀察整個(gè)電路的運(yùn)行情況,驗(yàn)證設(shè)計(jì)是否達(dá)到要求,未達(dá)到,即可修整設(shè)計(jì)方案、修改程序、測(cè)試電路,直至能實(shí)現(xiàn)工作任務(wù)要求。
根據(jù)仿真成功的電路,在萬(wàn)能板上進(jìn)行硬件電路的焊接。焊好后,將編譯成功的程序文件燒寫(xiě)到單片機(jī)中,并進(jìn)行軟硬件聯(lián)調(diào)、測(cè)試,直至能準(zhǔn)確測(cè)量溫度。
接下來(lái)通過(guò)改變環(huán)境的溫度,用制作好的電路板,進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)的采集,可得多組測(cè)試數(shù)據(jù),小組集中對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、討論,得出結(jié)論。
最后進(jìn)行總結(jié),并以PPT形式展現(xiàn)整個(gè)任務(wù)實(shí)施的過(guò)程以及收獲和體會(huì)。
(5)檢查
各小組對(duì)所做工作過(guò)程及結(jié)果進(jìn)行演示和匯報(bào),教師對(duì)學(xué)生工作結(jié)果進(jìn)行檢查。
匯報(bào)小組演示匯報(bào)過(guò)程中,其他組可以提出自己的疑問(wèn)和建議。
先由學(xué)生對(duì)項(xiàng)目的整個(gè)實(shí)施過(guò)程及結(jié)果進(jìn)行自我評(píng)估;再以小組為單位,相互進(jìn)行評(píng)價(jià);最后教師對(duì)互評(píng)結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)。分別將評(píng)價(jià)情況填入對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)表中。
根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果,各小組對(duì)項(xiàng)目再進(jìn)行優(yōu)化、提升,并整理好項(xiàng)目所有資料進(jìn)行歸檔。
整個(gè)項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程,融“教、學(xué)、做”于一體。學(xué)生以小組為單位進(jìn)行資料的搜集、分析、討論,并制定項(xiàng)目計(jì)劃,確定工作步驟;教師在學(xué)習(xí)過(guò)程中起著組織、協(xié)調(diào)、引導(dǎo)的作用,只在必要時(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)和幫助。
開(kāi)展的課程教學(xué)活動(dòng)中,以學(xué)生為主體,通過(guò)任務(wù)引領(lǐng)、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的方式,促使學(xué)生在遇到難點(diǎn)時(shí),有目的的主動(dòng)學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí),提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性。
以小組為單位的分工合作方式,充分鍛煉了學(xué)生之間的團(tuán)隊(duì)協(xié)作、溝通能力;討論中,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,加強(qiáng)、深化了學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解;通過(guò)開(kāi)展自評(píng)與互評(píng),學(xué)生之間可以查找彼此的不足,共同提高技能;各小組的總結(jié)匯報(bào),充分鍛煉了學(xué)生的口頭表達(dá)能力、釋疑時(shí)的應(yīng)變能力。
這種教學(xué)方式極大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。任務(wù)圓滿完成,學(xué)生就會(huì)很有成就感、滿足感,這是一個(gè)良性循環(huán)。通過(guò)自己動(dòng)手,學(xué)生在做的過(guò)程中將所學(xué)的理論知識(shí)融匯其中,學(xué)生的理論知識(shí)就得到了不斷地提升,動(dòng)手開(kāi)發(fā)、創(chuàng)新能力也得到了很大的提高。針對(duì)已完成的項(xiàng)目任務(wù),在此基礎(chǔ)上還進(jìn)行了適當(dāng)?shù)耐卣梗囵B(yǎng)了學(xué)生勤思考、勇于創(chuàng)新的精神。
初步實(shí)踐表明,本課程內(nèi)容的構(gòu)建、實(shí)施,能極大激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,更好地促進(jìn)學(xué)生對(duì)理論知識(shí)點(diǎn)的掌握,提高學(xué)生的思維、創(chuàng)新及動(dòng)手能力,充分培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作、溝通能力。
通過(guò)引入工作過(guò)程系統(tǒng)化化的課程教學(xué),為學(xué)生提供體驗(yàn)完整工作過(guò)程的機(jī)會(huì),使學(xué)生更快、更好地勝任工作。
[1]姜大源.關(guān)于工作過(guò)程系統(tǒng)化課程結(jié)構(gòu)的理論基礎(chǔ)[J].職教通訊,2006(1).
[2]姜大源.論高等職業(yè)教育課程的系統(tǒng)化設(shè)計(jì)[J].中國(guó)高教研究,2009(4).