邱雄邇+李輝++劉新波

摘 要： 文章針對應(yīng)用技術(shù)型本科院校的實際情況，結(jié)合《檢測與傳感技術(shù)》課程的教學特點，通過對教學理念、教學內(nèi)容、教學方法、實踐教學、學生網(wǎng)上評教等方面的教學改革進行探討，強化教學效果，提高學生的專業(yè)技能。

關(guān)鍵詞： 《檢測與傳感技術(shù)》 教學改革 教學實踐

1.課程性質(zhì)

《檢測與傳感技術(shù)》是高等院校電氣測控類專業(yè)本科生必修專業(yè)基礎(chǔ)課程。傳感技術(shù)是一門邊緣學科。主要講授把各種非電量轉(zhuǎn)換成電信號的裝置和手段，通過教學掌握與傳感技術(shù)有關(guān)的基礎(chǔ)理論，掌握各種傳感器的工作原理、主要性能及特點，并在以后的工作中合理選擇與使用傳感器，了解傳感器的發(fā)展方向。通過學習，對檢測與傳感技術(shù)有整體的了解，為未來的工作打下扎實的基礎(chǔ)。在測控技術(shù)領(lǐng)域，《檢測與傳感技術(shù)》課程教學受到了普遍重視。我校測控專業(yè)于2006年起開設(shè)的本課程作為本科三年級學生的專業(yè)必修課程。

2.課程教學現(xiàn)狀

《檢測與傳感技術(shù)》涉及材料、機械、電子、光學、聲學等多學科，內(nèi)容相對獨立分散，每一類傳感器自成章節(jié)，缺乏連續(xù)性和系統(tǒng)性，多數(shù)教材注重理論而不實用。導(dǎo)致教學內(nèi)容中理論居多，實踐環(huán)節(jié)偏少，理論與實踐嚴重脫節(jié)，學生對過多的理論知識不感興趣，覺得枯燥而缺乏學習主動性和積極性。因此，學好這門課程需付出更大更多的努力。

課時與內(nèi)容的矛盾比較突出。我校電氣與測控類專業(yè)開設(shè)該課程學時較少的40課時。《檢測與傳感技術(shù)》主要研究自動檢測系統(tǒng)中的信息獲取、信號轉(zhuǎn)換和信息處理的技術(shù)方法。要使學生根據(jù)工程測試的具體要求進行傳感器的選用、測量線路的設(shè)計與實現(xiàn)。如何充分利用較少課時講授好這些內(nèi)容，無疑給檢測與傳感技術(shù)課程教學帶來了挑戰(zhàn)。

3.教學環(huán)節(jié)的改革與實踐

雖然我校電氣測控類專業(yè)開設(shè)《檢測與傳感技術(shù)》面臨諸多困難與挑戰(zhàn)，但是通過多年不懈的努力，結(jié)合我校的實際情況與時俱進地對教學環(huán)節(jié)進行了改革，并取得了較好的教學效果。

（1）教學理念的改變。

隨著社會的發(fā)展，工廠企業(yè)對大學生的創(chuàng)新和技術(shù)應(yīng)用實踐能力的要求越來越高。傳統(tǒng)的填鴨式教學已經(jīng)不適合現(xiàn)代的培養(yǎng)目標。樹立“以人為本”的思想必須遵循“學生為主，教師引導(dǎo)”的教學理念。學生作為知識傳承的主體，在教師的引導(dǎo)下積極參與到課程教學實踐中，真正做到學有所用，學有所長，實現(xiàn)活力的“動”，體現(xiàn)真實的“用”。教師在教學過程中是導(dǎo)航者、指導(dǎo)者和幫助者，解決學生在實踐中碰到的難題。無論課內(nèi)、課外，教師要引導(dǎo)學生自主思考、自我挖掘、自主創(chuàng)新、相互探討、協(xié)作學習，調(diào)動學生的主動性、積極性，培養(yǎng)創(chuàng)新能力，將理論知識和創(chuàng)新應(yīng)用能力融入學生的思維和工程實踐中。目前我校本科生《檢測與傳感技術(shù)》課程教學采用的教材是中南大學出版社出版的周繼明主編的。該教材內(nèi)容豐富，面面俱到。因此，在教學過程中，教師根據(jù)學生對本專業(yè)知識點和重復(fù)內(nèi)容的掌握狀況及時篩選并精簡內(nèi)容，剔除偏難的內(nèi)容和過時的陳舊知識點，加入最新檢測與傳感技術(shù)的發(fā)展及工程應(yīng)用實例。在介紹新檢測與傳感技術(shù)的同時增加近五年來國際上最新的檢測技術(shù)、傳感技術(shù)的運用。將檢測與傳感新技術(shù)、新方法融入原有教學內(nèi)容中，密切聯(lián)系高速發(fā)展的科技技術(shù)，保持課程與時俱進。

（2）課程內(nèi)容的教學設(shè)計與優(yōu)化。

現(xiàn)代信息技術(shù)的三大基礎(chǔ)是傳感技術(shù)、通信技術(shù)和計算機技術(shù)。傳感技術(shù)位于信息技術(shù)之首，是信息技術(shù)的源頭。《檢測與傳感技術(shù)》所涉及的專業(yè)學科較多，不同的專業(yè)有不同的專業(yè)培養(yǎng)目標，因此，在教材的選取、教學的內(nèi)容安排、重點內(nèi)容和重點章節(jié)的學習上側(cè)重點會有所區(qū)別。避免知識點過多過雜而使學生出現(xiàn)抵觸情緒。隨著科學技術(shù)的進步，課程教學必須緊跟時代的步伐，在新原理、新技術(shù)、新材料、新工藝不斷涌現(xiàn)的今天，及時把新知識補充進來，把最新的科學技術(shù)成果包括最新的傳感器類型和檢測技術(shù)、檢測手段及工程應(yīng)用、生產(chǎn)和科研實踐中遇到的各種檢測問題作為教學案例加入課堂內(nèi)容。同時在課堂教學中，教師應(yīng)考慮不同層次的學生對基礎(chǔ)知識掌握情況的差異，做到因材施教，將講課內(nèi)容按照側(cè)重點不同分為講授課和復(fù)習課兩種，《檢測與傳感技術(shù)》很多章節(jié)內(nèi)容需要用到前序課程知識點，在講課之前教師應(yīng)提前復(fù)習授課將涉及的知識點或者要求學生課前復(fù)習相關(guān)知識，比如在第5章壓電傳感器中要求學生對大學物理中的晶格、電偶極矩、電疇、極化等概念必須理解，復(fù)習好相關(guān)知識才有助于學生理解壓電效應(yīng)的工作原理。

優(yōu)化課程體系，建立課程架構(gòu)。針對每一類傳感器，基本的知識點包括傳感器的基本結(jié)構(gòu)、工作原理、主要的特性參數(shù)、典型的測量電路、典型工程應(yīng)用。這些也是每一類傳感器或者每一章節(jié)中最核心的內(nèi)容。授課時，根據(jù)專業(yè)特點讓學生析具體的學習思路、合理的學習重點。加上對實際應(yīng)用案例的討論，通過典型應(yīng)用案例的分析，讓學生將理論知識與實踐應(yīng)用有效結(jié)合起來，激發(fā)學習興趣，提高學習主動性和積極性，從而取得良好的教學效果，優(yōu)化課程教學。

（3）教學手段與方法探討。

在課堂教學中，采用多媒體教學與板書相結(jié)合的授課方式，且以多媒體為主，板書為輔。只對基本原理的講解和基本方法的應(yīng)用證明采用板書的授課方式，這樣不會過多依靠電腦，也不會像放電影一樣，既易控、靈活、互動性強，又可以使學生跟隨教師的思路深入理解；利用Flash動畫、視頻、聲音、圖像等多種形式生動形象地模擬和展示各類傳感器的結(jié)構(gòu)、工作原理、相關(guān)測量電路與應(yīng)用演示那些需要形象理解、圖示舉例說明的內(nèi)容，在多媒體教學的基礎(chǔ)上，充分利用學校的網(wǎng)絡(luò)教學平臺，學生可以通過網(wǎng)絡(luò)進行遠程的自主輔助學習，可以瀏覽更多的教學資源，包括多媒體課件、課程論壇、實踐教學、網(wǎng)上答疑、自測試題、課后習題等，進行有效師生互動的同時又不受時間與空間的限制。教師根據(jù)課程知識點新增的微課課件放在相應(yīng)網(wǎng)站上供學生下載學習，提高學生的積極性和主動性，使學生輕松愉快地學習知識，達到良好的教學效果。

（4）實踐教學的改進。

實踐教學是《檢測與傳感技術(shù)》教學中十分重要的環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的實驗大多是驗證性的，學生自主設(shè)計、研究的空間非常小，教學效果并不理想。為此我校在《檢測與傳感技術(shù)》課程實踐教學進行改革：a.新購浙江天煌公司的檢測與傳感技術(shù)試驗臺10臺，測控技術(shù)綜合實驗平臺8臺，硬件設(shè)備與軟件配置完整覆蓋本課程主要教學內(nèi)容，并且可以開設(shè)創(chuàng)新型的綜合性、設(shè)計性實驗項目。b.加大了設(shè)計型、綜合型實驗的比重。對驗證性實驗項目的要求是常規(guī)的測量手段，我們增加對傳感器的實物裝置進行分解、拆裝，讓學生感性認識各部件在傳感器中的作用，以及如何合理選定、確定參數(shù)值；對設(shè)計、綜合性實驗的要求，要求學生在拆裝的基礎(chǔ)上自己設(shè)計相應(yīng)的電路裝置來進行檢測。c.通過加強課程設(shè)計環(huán)節(jié)、開展實訓項目等提高學生的動手操作能力。并根據(jù)不同學生的興趣、愛好和就業(yè)方向，適當安排不同難度系數(shù)和不同種類的工程實訓項目。在現(xiàn)代檢測與傳感技術(shù)課程實訓中，如智能小車項目、紅外測距項目等，增加PCB板的設(shè)計、制作、焊接、調(diào)試。同時，學生熟悉了傳感器信號與測控電路信號之間傳輸過程與控制過程，靈活地使用各類傳感器。d.參加各類競賽，提高學生興趣，提高創(chuàng)新能力。創(chuàng)新實驗室是我系在學校的亮點，自2008年建立創(chuàng)新實驗室以來，已經(jīng)獲得校級獎多項、省部級一等獎、二等獎共6項、國家級三等獎1項；鼓勵能力強的學生積極參與各類競賽，如兩年一度的全國大學生電子設(shè)計大賽、建模競賽、學校舉行的技能比賽等，鍛煉學生的實踐操作能力，開闊學生的眼界、拓展學生的知識，提高學生的專業(yè)興趣，加強實驗室建設(shè)；教師組織學生參加競賽，將學生獲獎的設(shè)計作品作為課堂教學實例，能起到模范、榜樣的作用，同時提高學生的工程實踐和創(chuàng)新能力。

（5）網(wǎng)上評教，良性互動。

教師在《檢測與傳感技術(shù)》每一堂課后都和學生進行有效的交流和溝通。全面細致地了解教學中可能出現(xiàn)的問題，譬如板書內(nèi)容是否清楚，書寫是否規(guī)范、合理，語音、語速大小是否合適，語言是否精簡，講授是否精準無誤，重點、難點是否突出，邏輯思維是否嚴謹?shù)?。課后學校安排學生進行反饋式網(wǎng)上評教活動，教師根據(jù)學校提供的學生反饋意見適時調(diào)整，改進授課方式方法，及時把準教學方向，師生間進行良性互動，靈活多樣，從而獲得較好的教學效果。

多年的教學實踐證明了教學改革具有良好的教學效果。教師和學生的每次授課后交流，對師生雙方都有益，學生可以更好地理解知識內(nèi)容，教師依據(jù)學生的反饋意見與建議及時調(diào)整、完善授課方案；對不同的學生采用不同的答疑方式，包括不定期、定期集中答疑和一對一答疑的形式，課堂上課程內(nèi)容講完，及時批改完學生作業(yè)，有目的性、針對性地給學生上輔導(dǎo)課、習題課，對過程中出現(xiàn)的典型問題進行全面細致的分析、講解，既培養(yǎng)了學生的學習能力，又提高了教學質(zhì)量。

4.結(jié)語

雖然在電氣測控類專業(yè)開設(shè)《檢測與傳感技術(shù)》面臨很多問題與挑戰(zhàn)，但是我們根據(jù)地方本科院校的特點、本校專業(yè)建設(shè)的實際情況對教學理念、教學內(nèi)容、教學方法、實踐教學、學生網(wǎng)上評教等方面進行了教學改革探索。多年的實踐表明，在教學過程能始終把握方向并注重培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力。學生的學習興趣、專業(yè)能力就會有大幅提高。

參考文獻：

[1]周玲.《傳感原理與檢測技術(shù)》課程教學改革的探討[J].黑龍江科技信息，2015，（23）：134.

[2]秦瑤.《檢測與傳感技術(shù)》課程教學改革探索[J].教育教學論壇，2015，（48）：101-102.

[3]劉保軍.傳感檢測技術(shù)課程的教學改革與實踐[J].中國現(xiàn)代教育裝備，2010，（7）：98-100.

[4]孫紅鴿，臧義，曹毅.傳感技術(shù)專業(yè)課程實驗教學改革與實踐[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2009，（19）：307-308.

資助項目：邵陽學院教改項目（項目編號：2015JG34）