張琳

【摘 要】針對(duì)目前“傳感器與檢測(cè)技術(shù)”課程教學(xué)中學(xué)生的主動(dòng)性較差以及應(yīng)用能力較差的問(wèn)題，對(duì)課程的理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)部分進(jìn)行了改革。在課程的理論教學(xué)環(huán)節(jié)中，以實(shí)際應(yīng)用的項(xiàng)目為載體，融入傳感器與相關(guān)的檢測(cè)技術(shù)，學(xué)生可以更好的將理論與實(shí)際應(yīng)用聯(lián)系起來(lái)。在課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)中，以滿足實(shí)際生產(chǎn)需求為目的，設(shè)計(jì)運(yùn)用傳感器與檢測(cè)技術(shù)的小課題，學(xué)生在應(yīng)用驅(qū)動(dòng)下掌握相關(guān)傳感器的用法和檢測(cè)技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】傳感器；教學(xué)改革；應(yīng)用驅(qū)動(dòng)

0 前言

隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的快速發(fā)展，特別是2015年3月5日十二屆全國(guó)人大三次會(huì)議上，李克強(qiáng)總理在政府工作報(bào)告中首次提出“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是“互聯(lián)網(wǎng)+”計(jì)劃中的重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域，而傳感器技術(shù)又是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的核心部分，因此“傳感器與檢測(cè)技術(shù)”課程顯得尤為重要?！皞鞲衅髋c檢測(cè)技術(shù)”這門課程具有很強(qiáng)的綜合性和實(shí)踐性，是電子信息工程、機(jī)械工程及其自動(dòng)化等工科專業(yè)不可缺少的專業(yè)基礎(chǔ)課程。

目前，民辦本科高校正在向培養(yǎng)應(yīng)用型人才的方向上不斷探索，而應(yīng)用型人才的最大特點(diǎn)在于畢業(yè)生既要儲(chǔ)備一定的理論基礎(chǔ)知識(shí)，又要具備較強(qiáng)的生產(chǎn)實(shí)踐技能。對(duì)于應(yīng)用型人才來(lái)說(shuō)，在將來(lái)的工作崗位中，重要的是掌握選用和使用符合生產(chǎn)需要的合適的傳感器，而不是向科研工作者那樣去設(shè)計(jì)和研發(fā)傳感器。在具體的生產(chǎn)第一線上，能夠利用現(xiàn)有的條件去解決生產(chǎn)過(guò)程中的實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題。因此，在傳感器與檢測(cè)技術(shù)教學(xué)中需要通過(guò)解決實(shí)際的應(yīng)用問(wèn)題，在應(yīng)用驅(qū)動(dòng)下讓學(xué)生掌握工程中傳感器和測(cè)量方法的應(yīng)用。

1 傳感器與檢測(cè)技術(shù)教學(xué)現(xiàn)狀

1.1 傳感器理論教學(xué)現(xiàn)狀

目前，在本學(xué)院的教學(xué)計(jì)劃中傳感器與檢測(cè)技術(shù)這門課程的理論教學(xué)部分安排了36個(gè)學(xué)時(shí)，采用的教材是《現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)》?！冬F(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)》這本教材內(nèi)容分為傳感器和相關(guān)的檢測(cè)技術(shù)，主要從傳感器的物理特性，運(yùn)行原理的角度去闡述的。而對(duì)于應(yīng)用部分的案例，教材中的篇幅是很少的。教學(xué)的方法主要是PPT課上的講授，通過(guò)課堂上學(xué)生的反應(yīng)看，教學(xué)效果并不理想。 一味的在課堂上灌輸理論知識(shí)，并不能讓學(xué)生掌握好傳感器的基本特性，同時(shí)對(duì)于應(yīng)用傳感器的能力上也沒有多大幫助。

1.2 傳感器實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀

在本學(xué)院的教學(xué)計(jì)劃中傳感器與檢測(cè)技術(shù)這門課程的實(shí)驗(yàn)部分安排了12個(gè)學(xué)時(shí)，采用的是集成的實(shí)驗(yàn)臺(tái)，和封裝好的各類傳感器模塊。分別有金屬箔式應(yīng)變片傳感器模塊，電感式實(shí)驗(yàn)?zāi)K，電容式傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K，光電式實(shí)驗(yàn)?zāi)K等等。這些實(shí)驗(yàn)?zāi)K將測(cè)量電路都集成封裝在模塊內(nèi)部，而且實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要是在驗(yàn)證傳感器的物理特性，操作步驟固定，實(shí)驗(yàn)結(jié)果單一，很多學(xué)生只是機(jī)械的按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書上做實(shí)驗(yàn)，并不能通過(guò)做實(shí)驗(yàn)深入的了解傳感器的應(yīng)用方法。

2 應(yīng)用驅(qū)動(dòng)下傳感器與檢測(cè)技術(shù)教學(xué)

傳感器主要由敏感原件和測(cè)量電路組成。在自動(dòng)化生產(chǎn)、控制中，最常見的物理參數(shù)為：溫度、壓力、位移、聲光、紅外、磁場(chǎng)、氣體等，傳感器與檢測(cè)技術(shù)這門課程旨在使學(xué)生能夠熟練掌握這些參數(shù)的測(cè)量方法，并能夠利用這些參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)化控制。因此，在傳感器與檢測(cè)技術(shù)這門課程的改革中，充分考慮學(xué)生自己的主觀能動(dòng)性，設(shè)計(jì)了與課程相關(guān)的，且在實(shí)際生產(chǎn)中經(jīng)常遇到的項(xiàng)目，讓學(xué)生組隊(duì)自主查閱資料，利用學(xué)院的實(shí)驗(yàn)條件自主完成項(xiàng)目任務(wù)。改革后初步設(shè)計(jì)的項(xiàng)目任務(wù)有：

（1）溫度檢測(cè)：溫度的檢測(cè)非常廣泛，設(shè)計(jì)的任務(wù)有電熱水袋的控制加熱；烘干機(jī)測(cè)量溫度的過(guò)程；化工廠內(nèi)溫度的測(cè)量；煉鋼爐內(nèi)溫度的測(cè)量；家用電子溫度計(jì)的測(cè)溫。

（2）位移檢測(cè)：智能小車的測(cè)速；倒車?yán)走_(dá)的測(cè)距；機(jī)床感知運(yùn)動(dòng)到位；水塔測(cè)量水位。

（3）壓力檢測(cè)： 電子秤的稱重；闖紅燈是汽車如何被抓拍。

（4）聲光檢測(cè)：聲音的檢測(cè)；可見光的檢測(cè)；話筒是如何工作的；小夜燈識(shí)別白天黑夜；樓道燈如何識(shí)別白天黑夜。

（5）紅外檢測(cè)：紅外信號(hào)的檢測(cè)；智能小車的循軌；紅外遙控器的工作過(guò)程；迎賓器如何感知客戶。

（6）磁場(chǎng)檢測(cè)：電子燃?xì)獗淼臏y(cè)量；電動(dòng)自行車的測(cè)速。

（7）氣體檢測(cè)：酒精檢測(cè)儀的工作過(guò)程；室內(nèi)濕度的測(cè)量。

通過(guò)模擬實(shí)際應(yīng)用背景，提出測(cè)量任務(wù)，在應(yīng)用驅(qū)動(dòng)下讓學(xué)生自己動(dòng)手搭建各種測(cè)量系統(tǒng)，在完成測(cè)量任務(wù)的同時(shí)，學(xué)生掌握傳感器的使用技術(shù)，對(duì)提高學(xué)生專業(yè)技能起了重要作用。

3 結(jié)束語(yǔ)

學(xué)生天生就有好奇心，通過(guò)設(shè)計(jì)的小課題，在應(yīng)用驅(qū)動(dòng)下去解決實(shí)際的應(yīng)用問(wèn)題，不僅能夠改變理論課程學(xué)生積極性不高，被動(dòng)的被灌輸知識(shí)的現(xiàn)狀，而且通過(guò)主觀能動(dòng)性的實(shí)踐，還能更好的掌握傳感器和相關(guān)檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用技能。

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[責(zé)任編輯：朱麗娜]