摘 要：本文針對“測試技術與傳感器”這門專業(yè)課存在的教師難教和學生難學的“兩難”問題，探究學生難以真正掌握傳感器與測試技術的根本原因;通過對課程的理論和實踐教學方法進行深入探討，形成新的教學與考核方式，從而調動學生學習的積極性和主動性，提高學生的課堂學習效率，讓學生在理解中學習。

關鍵詞：傳感器與測試技術;教學改革;多元化;教學方式

0 引言

當今信息技術的三大支柱分別為傳感器技術、計算機技術和通信技術，它們作為信息技術的感官功用，集多學科知識的相互交叉，是高新技術的綜合。其中，傳感器技術通過與其他高新技術的融合，廣泛用于各行各業(yè)，上到航空航天與資源勘測，下到工業(yè)生產與日常生活，傳感器技術已經完全融入信息時代。隨著科技的迅速發(fā)展，企業(yè)對機械制造過程中機電一體化綜合應用型人才的需求也越來越高。“測試技術與傳感器”作為機械電子工程專業(yè)的必修課，是一門綜合性較強的課程，融合了數(shù)學、電學、磁學、光學、化學等多學科內容，涉及電工參量、機械參量、熱工參量等檢測原理與方法。其要求學生在數(shù)電、模電、信號處理、大學物理、高等數(shù)學、復變函數(shù)等基礎學科方面有一定基礎，所包含知識面廣，內容龐雜。根據(jù)學生上課表現(xiàn)及往年對該課程的考核分析，發(fā)現(xiàn)存在多數(shù)學生沒有真正掌握傳感器與測試技術，他們對傳感技術的工作原理理解不透徹，無法達到應用型人才的要求。因此，需要對“測試技術與傳感器”課程的教學方法和手段進行改革，優(yōu)化教學方式，提高學生的獨立創(chuàng)新能力和實踐能力，從而滿足社會發(fā)展要求。

1 存在問題

目前，高校的授課方式大多以老師講、學生聽為主，以多媒體為介質，課件為引導方式，但多數(shù)課件內容來源于書本，存在諸多復雜的數(shù)學推導公式和定理，圖片晦澀難懂，學習起來枯燥無味。許多高校教材仍停留在老式傳感器及檢測技術上，沒有很好地融入新技術，跟不上科技腳步。一些學生覺得課程內容偏難，學習起來枯燥乏味，不認真聽講導致后續(xù)內容跟不上，便產生了逃課曠課現(xiàn)象，即使有些學生在教室，因為聽不懂，便促使他們產生玩手機、講話等行為。老師自身對其他學科知識了解不夠，在授課過程中無法很好地將本課程與其他學科知識緊密聯(lián)系起來，從而形成有效知識網。這將限制學生的發(fā)散性思維，導致學生思維固化，無法開拓創(chuàng)新。此外，授課老師多以課后作業(yè)的形式來鞏固上課所學內容，學生遇到問題或不懂的題目不能及時反饋給授課老師，內容鞏固形式過于單一，沒有進一步的課外拓展，這將導致學生專業(yè)水平低下，學習能力無法提升。且期末考試多以筆試為主，實驗與平時成績占比例較小，會導致學生不重視實驗課，考試前死記硬背書本公式與原理，對書中內容理解不透徹，無法真正掌握傳感器與測試技術的內涵。

2 課程改革

針對以上問題，本文以測試技術與傳感器為研究對象，從課堂教學改革、實踐教學改革以及考試改革三方面改進當前的測試技術與傳感器課程教學模式。因材施教，轉變學生被動學習方式，培養(yǎng)學生自主學習、實踐創(chuàng)新的能力，激發(fā)學生學習的熱情，提高學生對測試技術與傳感器這門課程的興趣，從而提高學生對傳感技術的應用能力和專業(yè)水平。

2.1 課堂教學改革

第一，分組討論式教學方式。在課堂教學中，將傳統(tǒng)的老師教、學生聽，轉變?yōu)榉纸M討論式。先由老師引入知識點，比如在講述電阻應變片傳感器時，可以用現(xiàn)實中電子天平、橋梁力學測試等例子作為引導，讓學生對所學知識有直觀感受。再將學生分成若干組進行討論，每組派出代表提出問題，根據(jù)各組問題進行整理融合，總結出難點重點，有針對性地教學和指導。學生不再是獨立的個體，而是一個學習小團體，通過討論交流達到相互激勵、互相交流和共同進步的目的。該教學方法能夠有效地將學生的難點突出，激發(fā)學生的自主學習和獨立思考的能力。

第二，反轉課堂教學方式。對于一些較為簡單的章節(jié)內容，授課老師可以實行反轉課堂教學，由學生作為主講老師，授課老師根據(jù)學生所講內容進行評論和總結，再通過問題引導學生思考。比如在介紹傳感器應用時，可以讓學生去找素材，理論聯(lián)系實際，從生活中的例子講解傳感器的工作原理，激發(fā)學生求知欲。在整個教學過程中，學生是學習的主體，通過學生的主動參與和團隊合作，提高學生分析問題和解決問題的能力。但該教學方式可能會導致部分學生對該章節(jié)內容掌握不深，忽略其重要性，只有在講臺上課的學生對該章節(jié)內容掌握最好。因此，教師需要對章節(jié)的重點內容以及難點內容進行歸納總結，將知識點在學生講解完畢后進行必要的梳理。

第三，“手機+互聯(lián)網+多媒體”多元素教學方式。隨著科技的發(fā)展，手機成為人們必不可少的工具。學生上課玩手機現(xiàn)象已經成為教學的一大難題。為了解決這一難題，授課老師可結合手機、互聯(lián)網和多媒體等多元素，全面提升課堂教學體驗，讓師生互動更多，教學更為輕松便捷。比如使用“雨課堂”智慧教學工具，能夠將復雜的信息技術手段融入PowerPoint和微信，連接師生的智能終端，方便上課點名、課外預習以及課堂教學。授課老師還可以將MOOC視頻、習題、語音推送給學生，達到讓學生課前預習、課后復習的效果。通過課堂隨機實時答題、彈幕互動，師生溝通及時反饋。課后再通過軟件報表及時知道學生的學習情況，再根據(jù)學生的學習情況進行有目的的教學復習，讓學生真正掌握該門課程內容。該教學方式不僅有效地解決了學生上課玩手機的問題，也讓學生對上課有了全新的體驗，讓教與學更清晰明了，比較符合當今的時代性。但該教學方式要求授課老師在前期需要做充分的準備工作，比如課件的導入、習題的整理、內容的歸納總結。

2.2 實踐教學改革

傳統(tǒng)的實踐教學課大都是在規(guī)定的時間，老師帶著學生完成實驗，最后提交帶有實驗結果的實驗報告。在整個實驗過程中，學生機械地完成老師的任務，很少去思考。若將實驗課時間由幾個小時放寬至幾天甚至幾十天，增加綜合設計內容，將多學科知識相互結合，可根據(jù)每個學生的興趣、愛好，制訂實驗方案、傳感器選型、測試系統(tǒng)結構設計、可行性分析、理論計算等，自主獨立地完成某個實驗研究，如智能小型機器人的行走測控實驗。這將極大地提高學生對實驗課的激情，增加實驗動手的主動性，有利于培養(yǎng)學生的綜合實踐能力與創(chuàng)造性思維。另外，授課老師還可邀請相關領域專家為學生做報告，帶學生去相關公司參觀學習，介紹當前哪些行業(yè)應用傳感器與測試技術，了解傳感器與測試技術的發(fā)展趨勢，擴大學生的研究。此外，還應鼓勵學生多參加機械電子類競賽，如機器人比賽，擴大學生的眼界，鍛煉學生動手能力與團隊協(xié)作能力，幫助學生提高自身的專業(yè)水平。

2.3 考核方式改革

目前，針對“測試技術與傳感器”這門課的考核方式主要是筆試成績占60%～70%，實驗及平時成績占30%～40%。筆試成績普遍按照一張試卷定成敗的方式進行，導致學生只會死記硬背書中知識點，考試前臨時抱佛腳，對需要掌握的知識囫圇吞棗，缺少自主學習的能力。作為一門應用性很強的課程，“測試技術與傳感器”的考核方式不應該只停留在理論階段，應該側重于考核學生對傳感器與測試技術的綜合掌握程度。比如，增加實踐方面的考核比例，在學期末給學生安排一次課程設計，讓學生獨立自主提供設計方案并完成相應設計，能夠讓學生重視書本中知識點的理解與應用，培養(yǎng)他們的創(chuàng)造性思維，鼓勵學生創(chuàng)新。此外，筆試考核題目的單一化雖有一定的公平性，但由于題量的限制，很難綜合考核學生的掌握程度。而且，題目的單一化也很難杜絕考試作弊等現(xiàn)象的發(fā)生。針對這一難題，可通過建立測試技術與傳感器的考試題庫，隨機抽取相應的題型，每一位學生的題目都不同，從而避免考試作弊的發(fā)生，而且該考核方式屬于無紙化考試，節(jié)能環(huán)保。隨機抽題式考試還可以促使學生對書中知識點進行全面完整的復習，從而形成整體知識框架，加深學生對該課程的理論理解。

3 結語

本文從課堂教學改革、實踐教學改革和考核方式改革三方面提出了改革措施，三方面相輔相成，互相補充。理論與實踐相結合，靈活運用教學方法和手段，采用合理的考核方式，激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，提高學生分析能力和解決問題的能力，從而讓學生真正掌握傳感器與測試技術，達到預期教學效果。

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作者簡介：黃玉萍（1988—），女，江蘇南京人，博士，南京林業(yè)大學機械電子工程學院講師。