摘要:檢測技術及儀表是電氣及自動化學科的重要組成部分。隨著科學技術的迅速發(fā)展,尤其是微電子、計算機和通信技術日新月異的變化,以及新材料、新工藝的大量出現(xiàn),使得檢測技術及儀表這門學科的作用越來越重要。而,傳統(tǒng)的教學理念重理論輕實踐、輕技能培養(yǎng),理論與實踐脫節(jié),使得《檢測技術及儀表》的學習目標難以達成。本文對《檢測技術及儀表》課程改革進行了多方面探討。
檢測技術與儀器儀表是一門隨著現(xiàn)代科技發(fā)展而迅猛發(fā)展的綜合性技術,不論是在生產(chǎn)、生活、科研中,都起著越來越重要的作用。例如:在鋼鐵鑄造、冶金等工業(yè)中需要對重量、厚度、位移和加速度等進行測量和控制;在醫(yī)療方面,如血壓計測量人體血壓,需要用到壓力傳感器;在小汽車上,需要對車燈、車門、雨刷、車輪、速度等等進行控制,這些都需要傳感器來完成。像這樣的例子不勝枚舉,正是由于其不可忽視的重要作用及地位,《檢測技術及儀表》課程早已列為高校機電、電子、自動化等專業(yè)的主要必修課程之一。
然而,傳統(tǒng)的教學理念重理論輕實踐、輕技能培養(yǎng),理論與實踐脫節(jié),這種方式使得《檢測技術及儀表》的重要性不能體現(xiàn)出來,還讓學生產(chǎn)生一種“枯燥乏味”之感。從本校實際情況來看,讓其變得“枯燥乏味”、“無足輕重”的主要原因來自三個方面:一是先理論后實踐,實驗教學相對滯后。二是實踐平臺有限,實踐方式單一。三是考核方式不能反映學生真實水平。該課程是具很強實踐性的課程,最后一張閉卷的筆試成績,在限定的時間里和有限的考試題型的情況下,很難公正、客觀、全面的反映學生的理論知識水平、職業(yè)應用能力以及技術創(chuàng)新能力。[1]因此,對《檢測技術及儀表》課程在教學內容、教學方法及手段、實踐教學環(huán)節(jié)等多方面進行改革勢在必行。
1.教學方法與內容的變革
以學生為中心,制定教學計劃。首先,檢測技術和儀表的種類多不勝數(shù),涉及的領域也繁多,這就需要其具有扎實的物理、化學、數(shù)學知識根基。但是,必須承認的是,我們的學生相較于一類大學的學生基礎知識相對較弱。所以,課堂教學時,理論知識的學習與分析是不能忽略的,且必須占有一定的比重。
其次,儀表的種類繁多,而學時有限,不可能一一講解,這就需要有所取舍,以獲得最好的效果。我們可以先對儀表進行分類,最好是按照被控對象的不同來分類,比如溫度、壓力、流量、物位等,然后每一類儀表選幾個具有代表性的來講授。比如溫度檢測中,可以選取膨脹式溫度計、熱電偶溫度計、熱電阻溫度計、光學高溫計、全輻射溫度計,這些溫度檢測儀表原理各不相同,各具特色,應用領域也不盡相同,生活、生產(chǎn)、科研兼具。
第三,課堂講授可以采取問題式學習方式,由教師和學生共同來完成學習。在教學過程中,教學以問題方式呈現(xiàn),教師可以借助問題,激發(fā)學生學習與探究的興趣,并引導他們發(fā)現(xiàn)重要的概念和它們之間的相互聯(lián)系。比如,在教師教授膨脹式溫度計的原理之后,可以提出問題“什么是最高溫度計?”。讓學生們課下自己去找答案,再將答案在課堂上講述出來。最后,由教師來完成總結工作。如此,學生們必然對最高溫度及有更深的印象與理解,同時也可以避免純課堂教學枯燥乏味的狀況。問題式學習方式雖然效果好,但就我們的學生的實際情況而言,比重不宜超過20%,否則會加重學生的負面情緒,適得其反。
2.增加討論式教學環(huán)節(jié)
相較于傳統(tǒng)講演式教學模式,在討論式教學模式中,教師與學生的角色發(fā)生了轉換。教師不再是知識的傳授者,而是學生自主學習的推進者。學生對自己的學習負責,并對學習的過程和內容進行反思。
在自主學習的討論式教學模式中,小組合作是必不可少的。原因主要:其一,小組合作將自主學習任務分散到個人,有助于降低小組成員的工作負擔;其二,小組成員之間的討論和爭論有利于知識的重構和思維能力的高級化發(fā)展;其三,小組合作有利于培養(yǎng)學生團隊協(xié)作的能力,形成人際交往的技能。[2]
落實到具體上,教師可以從眾多儀表環(huán)節(jié)中,選擇幾個具有代表性的,布置成小課題,讓學生自由選題、建組,完成課題。這樣,既能考驗學生的自主學習能力,又能提高他們的合作技能。具體實施方案以“光纖溫度傳感器”課題為例加以說明。
讓學生們自主選題,3~5人一組,選出一個小組負責人,完成指揮及任務分配工作。要求學生到圖書館查找相關資料,通過資料收集、整理,制作ppt,最后在課堂上在規(guī)定的時間范圍內,向所有人講授相關知識。講授內容需包括光纖溫度傳感器的結構、外形、工作原理、應用場合、性能優(yōu)缺點等。
待得所有小組講授完畢,教師可以組織學生對講授的結果進行自評和互評。教師應當提供評價標準,讓學生能更加清楚的認識自身的不足,并在評價的過程當中獲得新的知識和技能。
3.考核方式改革
首要的就是加大平時成績的比例,并將平時成績的分配具體化??砂?,課上問題式學習中的表現(xiàn)、討論式教學中任務完成情況、實驗完成情況等。期末考核仍可以試卷形式出現(xiàn),但試卷內容應以主觀題為主,討論學生對檢測技術和儀表的認識理解,以及國內外的發(fā)展趨勢。
總之,傳統(tǒng)的教學理念重理論輕實踐、輕技能培養(yǎng),理論與實踐脫節(jié),這種以課堂教學為主的教學方法和以理論考試為主的考核方式已經(jīng)不能滿足當今的教與學的需要。突破傳統(tǒng)的教學模式,在一系列的教學改革中普遍針對教學方法和培養(yǎng)模式進行探索和改進,達到改善教學效果是對《檢測技術與儀表》課程進行研究改革的終極目標。
參考文獻
[1] 王蕊.?“PLC原理與應用”課程工學結合改革的探索[J].?揚州職業(yè)大學學報,2009.
[2] 許明.當代國外大學本科教學模式的改革與創(chuàng)新[M].福州:福建教育出版社,2013.
來自教研項目“以實踐分析為主的《檢測技術及儀表》課程改革方案探討”,項目編號X2007034
作者簡介:宋玲,1985年2月,女,湖北漢川,碩士,湖北工業(yè)大學工程技術學院,講師,研究方向:電力電子。
(作者單位:湖北工業(yè)大學工程技術學院電氣信息系)