【摘要】傳感器與檢測技術(shù)是一門應(yīng)用廣泛的專業(yè)課程,其主要涉及到傳感器運行基本原理、測量電路的應(yīng)用以及信息處理技術(shù)等。隨著我國科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高,我國的檢測技術(shù)領(lǐng)域得到了進一步發(fā)展,其集中體現(xiàn)為傳感技術(shù)和檢測技術(shù)的創(chuàng)新、傳感器的研發(fā)、信號處理技術(shù)應(yīng)用等方面。為了適應(yīng)社會發(fā)展需求,亟須培養(yǎng)大批具有扎實理論基礎(chǔ)和良好實踐創(chuàng)新能力的復(fù)合型人才。本文立足于傳感器與檢測技術(shù)課程的特點,結(jié)合到其教學(xué)過程中存在的問題,對傳感器與檢測技術(shù)教學(xué)改革探索的有效措施進行探究。
【關(guān)鍵詞】傳感器與檢測技術(shù) 教學(xué)問題 教學(xué)改革
【中圖分類號】G642.0 【文獻標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089(2017)24-0038-02
傳感器與檢測技術(shù)屬于一門實踐性較強的專業(yè)基礎(chǔ)課,主要服務(wù)于電氣信息類專業(yè)學(xué)生。信息的采集(獲取)、轉(zhuǎn)換、處理構(gòu)成了傳感器與檢測技術(shù)課程所要探究的主要內(nèi)容,同時,傳感器與檢測技術(shù)結(jié)合到通信技術(shù)、計算機技術(shù)發(fā)展成為了信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的支柱性學(xué)科,其對于促進社會發(fā)展和生產(chǎn)力進步做出了重要貢獻。現(xiàn)階段傳感器與檢測技術(shù)課程教學(xué)過程中暴露出一些問題,制約了教學(xué)質(zhì)量的進一步提高。如何克服該課程教學(xué)中存在的問題,進行有效的課程改革已經(jīng)成為了眾多教學(xué)工作者所切實思考的問題。
一、傳感器與檢測技術(shù)教學(xué)中存在的問題
傳感器與檢測技術(shù)是電氣信息類專業(yè)學(xué)生的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課,其主要研究的是傳感器與檢測技術(shù)在現(xiàn)代測控系統(tǒng)中的應(yīng)用。當(dāng)前傳感器與檢測技術(shù)教學(xué)中仍舊存在著一些問題,其集中表現(xiàn)在教學(xué)內(nèi)容狹窄、教學(xué)方法落后、考核方式欠妥三個方面。
1.教學(xué)內(nèi)容
在傳感器與檢測技術(shù)課程中,主要教學(xué)內(nèi)容是傳感器部分,檢測技術(shù)相對涉及較少。傳感器部分內(nèi)容主要介紹了各種傳感器的工作原理、內(nèi)部構(gòu)造以及轉(zhuǎn)換電路等,同時還涉及到部分敏感元件的工作原理和材料制造等知識??偟膩碚f,傳感器部分的教學(xué)內(nèi)容涉及到的知識內(nèi)容繁多而復(fù)雜,學(xué)生對其中涉及到電學(xué)、數(shù)學(xué)、力學(xué)、材料學(xué)、機械工程學(xué)、計算技術(shù)學(xué)等學(xué)科的知識都還缺乏了解,而教學(xué)內(nèi)容中過多地闡述這部分知識難免導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生畏難心理,不利于提高他們的學(xué)生興趣和學(xué)習(xí)積極性。
2.教學(xué)方法
傳感器與檢測技術(shù)課程的通行教學(xué)方法是理論教學(xué)加實踐教學(xué),然而在實際的教學(xué)過程中,教師往往將教學(xué)重點更加傾向于理論教學(xué)。諸多高校安排給傳感器與檢測技術(shù)課程44個課時,其中,理論教學(xué)課時數(shù)為36,實踐教學(xué)課時僅為8。我們注意到傳感器與檢測技術(shù)是一門實踐性較強的學(xué)科,這樣的課時安排不利于培養(yǎng)和提高學(xué)生的實踐操作能力。
3.考核方式
當(dāng)前傳感器與檢測技術(shù)通行的是以考試成績?yōu)橹鳌⑵綍r表現(xiàn)為輔的考核體系,這種考核體系以分數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)來評價學(xué)生最終的學(xué)習(xí)成果。應(yīng)當(dāng)指出的是,任何一項課程的考核應(yīng)當(dāng)關(guān)注的是學(xué)生在該課程學(xué)習(xí)全過程中的表現(xiàn),僅用分數(shù)來衡量和評價學(xué)生的學(xué)習(xí)成果是蒼白無力的。傳統(tǒng)的以分數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)的考核方式甚至導(dǎo)致產(chǎn)生了這樣一種現(xiàn)象:學(xué)生以課程合格為標(biāo)準(zhǔn)在進行學(xué)習(xí),認為考試合格就萬事大吉;在學(xué)習(xí)過程中缺乏主動性、積極性。
二、教學(xué)改革策略
1.課程內(nèi)容改革
上文已經(jīng)提到,傳感器與檢測技術(shù)課程內(nèi)容狹窄是制約教學(xué)質(zhì)量提高的重要原因之一,為了更好地適應(yīng)課程教學(xué)需求,對傳感器與檢測技術(shù)課程內(nèi)容改革已勢在必行。課程內(nèi)容改革可從以下幾個方面出發(fā),第一,將傳感器原理與構(gòu)造、智能檢測技術(shù)原理與智能檢測系操作、傳感器與檢測技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用三個方面的知識作為基礎(chǔ)、重點內(nèi)容進行講解,幫助學(xué)生建立起完整的課程體系。第二,拓展檢測技術(shù)知識。教師可結(jié)合到現(xiàn)代科技中常用的檢測技術(shù),如多傳感器融合技術(shù)、數(shù)據(jù)驅(qū)動技術(shù)等,列舉實例進行講解,幫助學(xué)生更好地理解和掌握相應(yīng)的知識點。第三,突出重點。傳感器與檢測技術(shù)課程的重點在于傳感器的原理、構(gòu)造以及傳感器與檢測技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用。教師應(yīng)當(dāng)刪繁就簡,突出重點,教材中與重點內(nèi)容相關(guān)性不大的知識可適當(dāng)省略或安排學(xué)生自行學(xué)習(xí)。第四,強化實驗教學(xué)。傳感器與檢測技術(shù)課程教學(xué)仍需要堅持理論教學(xué)和實踐教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)模式,但應(yīng)適當(dāng)將教學(xué)重點轉(zhuǎn)移至實驗教學(xué)上?;趯W(xué)生日后的就業(yè)工作考慮,他們從事傳感器技術(shù)理論研究或傳感器研發(fā)工作的較少,其不必十分細致地掌握傳感器相關(guān)理論知識,因此,可考慮適當(dāng)?shù)碚摻虒W(xué),強化實驗教學(xué)。
2.調(diào)整教學(xué)方式
調(diào)整教學(xué)方式是傳感器與檢測技術(shù)課程教學(xué)改革的重點任務(wù)之一,其能夠直接影響到課程教學(xué)質(zhì)量。為了切實提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)積極性,充分發(fā)揮他們的主觀能動性。在理論教學(xué)過程中,教師應(yīng)當(dāng)轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的講授式教學(xué)為啟發(fā)式教學(xué)、誘導(dǎo)式教學(xué),將學(xué)生作為教學(xué)主體,主動課堂互動,營造一個良好的教學(xué)氛圍。例如,在學(xué)生初學(xué)傳感器與技術(shù)課程時,就“傳感器與檢測技術(shù)的地位和作用”這一內(nèi)容,列舉一些常見的生活實例幫助學(xué)生理解:不妨將機器比作人,那么傳感器就是機器的各種“感覺器官”。傳感器可分為光敏傳感器(視覺)、聲敏傳感器(聽覺)、氣敏傳感器(嗅覺)、化學(xué)傳感器(味覺),除此之外,還有溫度傳感器、壓力傳感器、生物傳感器等。如生活中常用的冰箱、電飯煲、空凋等電器就使用到溫度傳感器與相應(yīng)的檢測技術(shù);自動洗衣機關(guān)于水質(zhì)、水溫、衣物重力等參數(shù)的控制都應(yīng)用到相應(yīng)的傳感器和檢測技術(shù)。通過列舉這些事例,能夠有效地拉近傳感器與檢測技術(shù)與學(xué)生生活的聯(lián)系,降低他們對陌生知識的畏難性,提高其學(xué)習(xí)積極性。再比如,在具體講解每一章節(jié)相應(yīng)傳感器知識點時,可先從該傳感器的具體應(yīng)用出發(fā),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如在講解“電阻應(yīng)變式傳感器”時,教師可列舉生活中常用到的電子秤,向?qū)W生介紹它的基本工作原理,突出電阻應(yīng)變式傳感器在電子秤工作中的作用(將物體重量轉(zhuǎn)化為電子系統(tǒng)所能夠接受和處理的電信號);由此向?qū)W生提出問題:完成物體重量轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)所能夠接受和處理的信號(不一定是電信號)傳感器還有哪些?我們應(yīng)當(dāng)如何選擇相應(yīng)的傳感器?學(xué)生帶著一種探究解決問題的態(tài)度,能夠更加有針對性地學(xué)習(xí)。
3.拓展評價體系
傳感器與檢測技術(shù)教學(xué)課程應(yīng)當(dāng)建立起多元化的評價體系,從多個方面對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況、學(xué)習(xí)成果進行評價。除了傳統(tǒng)的考試、考勤等評價方式外,教師還可安排學(xué)生制作一些關(guān)于傳感器技術(shù)、原理及應(yīng)用的PPT進行講解;安排學(xué)生撰寫傳感器與檢測技術(shù)結(jié)合應(yīng)用的論文;組織相應(yīng)的傳感器與檢測技術(shù)知識競賽等,以多樣化的教學(xué)手段拓展多元化的評價體系,旨在通過客觀而全面的評價體系幫助學(xué)生提高學(xué)科綜合能力。
三、總結(jié)
綜上,傳感器與檢測技術(shù)是一門重要的基礎(chǔ)課程。教師需要圍繞著學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,從課程實際出發(fā),不斷改革教學(xué)內(nèi)容、調(diào)整教學(xué)方式、拓展評價體系以提高教學(xué)質(zhì)量。
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作者簡介:蔣小菲(1988.01-),女,漢族,湖南新邵人,講師,博士,主要從事物理電子學(xué)和物聯(lián)網(wǎng)研究 。
貴州大學(xué)"本科教學(xué)工程"建設(shè)項目-《傳感器與檢測技術(shù)》課程教學(xué)模式改革,貴州大學(xué)校級教學(xué)改革項目,項目編號JG201606。