苗鳳娟，陶佰睿，王麗，趙滿，郭婺

基于“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新視閾下的傳感器原理及應(yīng)用教學(xué)改革

苗鳳娟，陶佰睿，王麗，趙滿，郭婺

（齊齊哈爾大學(xué)，通信與電子工程學(xué)院，黑龍江 齊齊哈爾 161006）

“互聯(lián)網(wǎng)+”的教育模式已成為高校教育發(fā)展的關(guān)鍵點(diǎn)，但也面臨諸多需要解決的問題，而創(chuàng)新始終是教育發(fā)展的不竭動力和生命之源．因此，發(fā)展“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新教育在各課程教學(xué)改革中的實(shí)踐需要進(jìn)一步深化．基于“互聯(lián)網(wǎng)+”，分析了傳感器原理及應(yīng)用課程創(chuàng)新教學(xué)存在的問題，并提出了該課程的創(chuàng)新教學(xué)模式，探討了提升該課程教學(xué)水平的措施．經(jīng)過實(shí)踐，采取多元化的教學(xué)方式后，學(xué)生學(xué)習(xí)效率大大提高．

傳感器原理及應(yīng)用；互聯(lián)網(wǎng)+；創(chuàng)新教學(xué)模式

隨著新一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)已經(jīng)邁入了各行各業(yè)．這不僅給人們的工作和生活帶來了諸多的便利，也在一定程度上改變著人們的生活方式[1]．“互聯(lián)網(wǎng)+”形式下的新型教育模式——“互聯(lián)網(wǎng)+教育”逐漸被引入高校教育體制中，在此背景下的創(chuàng)新教育體制改革成為了各個(gè)高校面臨的主要問題．高校需要摒棄內(nèi)容老舊、教學(xué)模式單一化、樣式固定的教學(xué)理念，轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)容豐富多彩、教學(xué)模式多樣化的現(xiàn)代化互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)[2-3]．

傳感器原理及應(yīng)用課程在研究思路上的創(chuàng)新，包括教育理念的更新和轉(zhuǎn)變，將教師教、學(xué)生學(xué)的傳統(tǒng)教學(xué)模式，轉(zhuǎn)向?yàn)榻處熀蛯W(xué)生共同教授或?qū)W習(xí)，甚至可以互換之前的模式，是一種趨向于“雙主體”的新型教育體系[4]．在教育方式上，打破了傳統(tǒng)的教室授課模式，轉(zhuǎn)向慕課、微課以及線上微信學(xué)習(xí)平臺等[5]，使學(xué)生學(xué)習(xí)的時(shí)間和空間發(fā)生了巨大的轉(zhuǎn)變，讓學(xué)生進(jìn)行自助學(xué)習(xí)和主動學(xué)習(xí)．這是“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的重要學(xué)習(xí)方式，使學(xué)生從“被動學(xué)習(xí)”轉(zhuǎn)向“主動學(xué)習(xí)”的模式，其廣泛性、隨時(shí)性的“互聯(lián)網(wǎng)+教育”模式替代了傳統(tǒng)的教育方式，成為新時(shí)代教育創(chuàng)新的一大進(jìn)步．

1 傳感器原理及應(yīng)用課程創(chuàng)新教育存在的問題

目前，創(chuàng)新教育處于發(fā)展的上升階段．傳感器原理及應(yīng)用課程在創(chuàng)新教育方面存在許多亟待解決的問題（見圖1），從宏觀角度看，創(chuàng)新教育體系還不健全、人才培養(yǎng)目標(biāo)認(rèn)識有偏差、網(wǎng)上教學(xué)資源良莠不齊；從微觀角度看，學(xué)生對創(chuàng)新教育的認(rèn)知不足、學(xué)習(xí)缺乏系統(tǒng)性等．“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，教育體制改革要想落到實(shí)處，這些問題不容忽視[6]．

圖1 課程創(chuàng)新教育現(xiàn)存問題分析

1.1 創(chuàng)新教育體系不健全

課程創(chuàng)新教育各類資源不足，沒有形成完整體系，很難跟上一些起步較早院校的改革步伐．創(chuàng)新教育課程體系應(yīng)與其他專業(yè)課程體系一樣，包含必修課和選修課以及實(shí)踐環(huán)節(jié)．部分高校僅是開設(shè)了創(chuàng)新教育的一門選修課，或者僅開設(shè)創(chuàng)新教育的實(shí)踐環(huán)節(jié)，造成學(xué)生理論和實(shí)踐相脫節(jié)，不能把傳感器原理及應(yīng)用的理論知識和創(chuàng)新實(shí)踐相結(jié)合．

1.2 人才培養(yǎng)目標(biāo)有偏差

因?yàn)榛ヂ?lián)網(wǎng)教育模式過分強(qiáng)調(diào)了教師對學(xué)生知識技能的傳授，卻忽略了對學(xué)生人文素養(yǎng)的提高，有的學(xué)生缺乏崇高的目標(biāo)追求，貪圖享受，不善于與他人溝通合作，所以一定要重視學(xué)生人文素養(yǎng)教育，提高學(xué)生的思想政治覺悟．

1.3 網(wǎng)上教學(xué)資源良莠不齊

網(wǎng)絡(luò)上的教學(xué)資源雖然很多，但是要想找到可靠且優(yōu)秀的教學(xué)資源也要花費(fèi)很多時(shí)間去搜集和查找，確保得到的教育資源更具有權(quán)威性．

1.4 學(xué)生對創(chuàng)新教育認(rèn)知不足

學(xué)生對于創(chuàng)新教育的認(rèn)識不足，還不能夠適應(yīng)新型教育的模式．一方面，傳統(tǒng)的“精英式”教育[7]認(rèn)知限制了大部分高校學(xué)生對創(chuàng)新教育的認(rèn)識；另一方面，學(xué)生學(xué)習(xí)缺乏系統(tǒng)性且學(xué)習(xí)效果在網(wǎng)絡(luò)模式下難以評價(jià)，這些問題已經(jīng)阻礙“互聯(lián)網(wǎng)+”模式的創(chuàng)新教育發(fā)展．

2 傳感器原理及應(yīng)用課程創(chuàng)新教學(xué)模式

2.1 基于翻轉(zhuǎn)課堂的“線上教學(xué)”模式

翻轉(zhuǎn)課堂是通過觀看視頻、播放錄音等的“線上教學(xué)”模式[8]，它打破了常規(guī)的教學(xué)方法，讓學(xué)生在多元化的教學(xué)方式中鍛煉自我學(xué)習(xí)和自我表達(dá)的能力，構(gòu)建自己的知識范疇體系．“線上教學(xué)”是融合了科技與教學(xué)的產(chǎn)物，其主要依托互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行信息的傳輸和交流，為教師和學(xué)生搭建互助教育教學(xué)平臺，有助于學(xué)習(xí)資源的深度互動．利用“線上教學(xué)”為學(xué)生和教師提供了海量的優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，學(xué)生在課前可以利用線上資源進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，提前預(yù)知教學(xué)內(nèi)容或?qū)W習(xí)更新的知識，給學(xué)生自主的學(xué)習(xí)機(jī)會和大量的學(xué)習(xí)時(shí)間，以便滿足每個(gè)學(xué)生的不同學(xué)習(xí)需求；而教師的角色不再是單一的授課者，轉(zhuǎn)變?yōu)榻虒W(xué)信息的提供者、輸出者和接受者，在與學(xué)生互相學(xué)習(xí)的模式中進(jìn)行教學(xué)．

傳感器原理及應(yīng)用課程的線上教學(xué)，采用了學(xué)校在線教育綜合平臺+釘釘群的混合教學(xué)模式，將教學(xué)大綱、講稿、教案、課件、參考資料、課程通知、試題、教學(xué)視頻等教學(xué)相關(guān)材料上傳到課程平臺上．為了方便學(xué)生學(xué)習(xí)，增設(shè)單元學(xué)習(xí)欄目，將不常用的欄目隱藏，單元學(xué)習(xí)按照章節(jié)分為若干欄目，每一次課都設(shè)置了課程導(dǎo)學(xué)、課件、答疑討論、教學(xué)視頻、在線測試欄目，每一章設(shè)置有一次課后作業(yè)．為了避免部分學(xué)生上網(wǎng)不方便、手機(jī)信號差等原因?qū)е略诰€觀看視頻困難，事先也在釘釘群上傳了教學(xué)視頻、講稿以及課件供學(xué)生下載觀看．

2.2 “線上教學(xué)”的教學(xué)過程設(shè)計(jì)

“線上教學(xué)”的教學(xué)過程按照課前、課中、課后3部分設(shè)計(jì)．

2.2.1 課前主要是針對課程平臺的利用，學(xué)生自主預(yù)習(xí)教學(xué)視頻，可以在課程平臺單元學(xué)習(xí)下相應(yīng)章節(jié)的答疑討論處進(jìn)行提問，學(xué)生之間可互相解答，有助于學(xué)生間互相交流討論問題（見圖2）．學(xué)生也可在視頻預(yù)習(xí)后，做課程測試，檢驗(yàn)自己的預(yù)習(xí)效果．部分課程測試，教師設(shè)置了同一次測試可以提交２次，設(shè)置的是?。泊纬煽兊钠骄底鳛榇舜螠y試的成績．一次是學(xué)生可以在預(yù)習(xí)視頻后提交，作為一個(gè)效果的檢測；另一次可在課上教師講完重難點(diǎn)之后提交，是對知識點(diǎn)的深入掌握，也是對前次測試的一個(gè)查缺補(bǔ)漏過程，重點(diǎn)在于學(xué)生對知識的掌握程度，教師可通過測試成績查看學(xué)生對該節(jié)的掌握程度（見圖3）．

2.2.2 課中采取釘釘群和課程平臺混合教學(xué)．課前半小時(shí)，學(xué)生利用課程伴侶的隨堂教學(xué)去簽到，教師可隨時(shí)查看未簽到及遲到學(xué)生（見圖4）．課上，對本節(jié)課的重難點(diǎn)知識點(diǎn)以及學(xué)生在答疑討論環(huán)節(jié)提出的典型問題進(jìn)行講解．傳感器原理及應(yīng)用課程有課內(nèi)實(shí)驗(yàn)，利用的是軟件仿真形式，做實(shí)驗(yàn)時(shí)采用釘釘?shù)囊曨l會議功能，教師可以設(shè)置任何一個(gè)學(xué)生為主講，該學(xué)生可以共享他自己的桌面，教師實(shí)時(shí)查看學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的情況，對其進(jìn)行輔導(dǎo)和監(jiān)測．在教師講完重難點(diǎn)后，學(xué)生可以再次做學(xué)校課程平臺上的課程測試，然后教師講解這些測試，使學(xué)生在課上就可以理解消化當(dāng)堂課的內(nèi)容．

圖2 答疑討論

圖3 測試成績

圖4 課程平臺簽到數(shù)據(jù)

2.2.3 課后學(xué)生通過課程平臺提交作業(yè)，也可以接著在平臺上的答疑討論環(huán)節(jié)去參與討論．釘釘直播軟件會在直播結(jié)束后統(tǒng)計(jì)每個(gè)觀看視頻學(xué)生的觀看時(shí)長，教師可以根據(jù)這些數(shù)據(jù)詢問直播觀看時(shí)長短的學(xué)生的具體情況，學(xué)生可通過直播回放查看直播內(nèi)容，學(xué)校課程平臺也會統(tǒng)計(jì)學(xué)生在平臺上的一系列活動的數(shù)據(jù)，這兩者相結(jié)合起到了監(jiān)測學(xué)生在線學(xué)習(xí)的重要作用．學(xué)生學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)結(jié)果及在課程平臺上的一系列活動可在課程平臺上導(dǎo)出（見圖5）．

圖5 學(xué)生學(xué)習(xí)活動狀況統(tǒng)計(jì)

2.3 構(gòu)建移動網(wǎng)絡(luò)和微信互聯(lián)的多元化互動學(xué)習(xí)環(huán)境

隨著互聯(lián)網(wǎng)的迅速發(fā)展，傳感器原理及應(yīng)用課程的教學(xué)方式也在不斷更新及進(jìn)步．傳統(tǒng)的教學(xué)方法不能有效督促學(xué)生及時(shí)學(xué)習(xí)，缺乏靈活性．針對這個(gè)問題，利用“互聯(lián)網(wǎng)+”模式下的網(wǎng)絡(luò)平臺及微信平臺的高頻使用率[9]，在微信上搭建學(xué)習(xí)平臺，將在“板書模式”下的學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)為“移動網(wǎng)絡(luò)”學(xué)習(xí)模式．這種多元化的互動學(xué)習(xí)環(huán)境，不僅能調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，同時(shí)也可以通過預(yù)設(shè)功能提醒學(xué)生及時(shí)完成學(xué)習(xí)內(nèi)容，全方位促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，而且適應(yīng)時(shí)代發(fā)展需求，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及自主學(xué)習(xí)能力．

2.4 采取多元化的教學(xué)和評價(jià)方式

針對線上教學(xué)學(xué)生自主性差、教師不能及時(shí)觀察學(xué)生上課狀態(tài)等，需要采取有效的措施來激勵學(xué)生學(xué)習(xí)，并且檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果．使用的釘釘平臺可以在直播結(jié)束后，看到每個(gè)學(xué)生觀看直播的時(shí)間，并且有實(shí)時(shí)簽到、投票等多種功能，非常方便查看缺勤和遲到人數(shù)，可以對這些學(xué)生進(jìn)行實(shí)時(shí)的提醒和督促．采取多元化的教學(xué)方式后，學(xué)生學(xué)習(xí)效率大大提高．

學(xué)生的總體成績構(gòu)成包括平時(shí)成績（20%）+實(shí)驗(yàn)成績（20%）+期末成績（60%），平時(shí)成績包括課程平臺（25%）+課堂討論（25%）+案例設(shè)計(jì)（50%），課程平臺成績包括在線測試成績（60%）+課程論壇發(fā)表和回復(fù)問題（10%）+閱讀課程資源（10%）+在線時(shí)長（10%）+隨堂簽到（10%），學(xué)生的成績構(gòu)成多元化，促進(jìn)學(xué)生提高自主學(xué)習(xí)性，全方位檢驗(yàn)自己的學(xué)習(xí)效果．

以電子171班的考核成績?yōu)槔?，班級?5人，平時(shí)成績中課程平臺部分成績見圖6．對該成績進(jìn)行分析，得到各分?jǐn)?shù)區(qū)間的人數(shù)分布圖（見圖7），從圖７可以看出，僅有1人沒有及格，80～89分人數(shù)最多，為19人，占比54.3%，說明學(xué)生在平臺上整體學(xué)習(xí)效果良好．

圖6 學(xué)生課程平臺成績

圖7 課程平臺成績分析

共發(fā)布在線測試成績17次，學(xué)生課程平臺成績中在線測試部分的平均成績見圖８，對這部分成績進(jìn)行分析，可以得到圖9．從圖9可以看出，有16人成績分布在80～89分?jǐn)?shù)段，占比45.7%，測試效果良好．

圖8 課程平臺成績中在線測試部分的成績

實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)生學(xué)習(xí)效果良好，通過課前預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)視頻，學(xué)生能做到課上就出實(shí)驗(yàn)結(jié)果，部分學(xué)生還能做出擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)．教師通過釘釘逐個(gè)檢查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，以此督促學(xué)生認(rèn)真做實(shí)驗(yàn)．

圖9 測試成績分析

案例設(shè)計(jì)中，學(xué)生能夠利用所學(xué)習(xí)的傳感器知識或者上網(wǎng)查找的現(xiàn)代新型傳感器知識來設(shè)計(jì)應(yīng)用系統(tǒng)，對學(xué)習(xí)到的基礎(chǔ)知識進(jìn)行了擴(kuò)充．

綜上，通過課程平臺在線測試鞏固和檢驗(yàn)了學(xué)生基礎(chǔ)知識的掌握，課堂討論提高了學(xué)生學(xué)習(xí)反思和擴(kuò)展的能力．實(shí)驗(yàn)使學(xué)生能從復(fù)雜工程問題本身出發(fā)，通過題目分析、設(shè)計(jì)合理的LabVIEW編程方案．案例設(shè)計(jì)培養(yǎng)了學(xué)生自己動手組建自動測試系統(tǒng)的能力，能綜合運(yùn)用傳感器和LabVIEW軟件解決實(shí)際工程問題．學(xué)生通過線上學(xué)習(xí)，自學(xué)能力得到了提高，養(yǎng)成了良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣．

3 “互聯(lián)網(wǎng)+”背景下提升課程教學(xué)水平的改進(jìn)設(shè)想

3.1 “互聯(lián)網(wǎng)+”實(shí)踐

整合社會資源，由所有聯(lián)合的高校企業(yè)一起發(fā)布課程任務(wù)，學(xué)生在互聯(lián)網(wǎng)上領(lǐng)取與所學(xué)課程相關(guān)的任務(wù)并完成，還可得到一定的報(bào)酬[10]，這種“獎賞”機(jī)制可以極大地增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣．在這種實(shí)踐下，學(xué)生對待現(xiàn)實(shí)問題的解決能力可以通過在這種模式下的不斷學(xué)習(xí)得到增強(qiáng)，并且以自己學(xué)到的理論知識來解決現(xiàn)實(shí)問題更容易獲得能力的提升，專業(yè)知識也隨之加強(qiáng)．除此之外，在課程實(shí)踐學(xué)習(xí)中也能讓學(xué)生盡早地接觸社會、了解社會，從而更適應(yīng)社會化的發(fā)展趨勢，培養(yǎng)社會型優(yōu)秀人才．同時(shí)，學(xué)生在課程實(shí)踐中普遍存在的問題也能夠讓教師及時(shí)發(fā)現(xiàn)，并對其進(jìn)行相應(yīng)地調(diào)整，使課堂教學(xué)更加具有針對性．

3.2 “互聯(lián)網(wǎng)+”課程共享

利用互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢，將各地高校的優(yōu)勢課程教學(xué)資源進(jìn)行結(jié)合，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)課程的網(wǎng)絡(luò)資源共享，學(xué)生

可以隨時(shí)隨地進(jìn)行學(xué)習(xí)．因?yàn)橘Y源共享，學(xué)生對感興趣的課程都可以在網(wǎng)絡(luò)上找到，根據(jù)自己的學(xué)習(xí)情況還可以進(jìn)行調(diào)整，學(xué)習(xí)后可以對該課程進(jìn)行評價(jià)，實(shí)現(xiàn)一個(gè)互通的網(wǎng)絡(luò)平臺．每個(gè)人都可以看到該課程的評價(jià)，從而將一些優(yōu)秀的課程分享給學(xué)生，讓學(xué)生享受到優(yōu)秀學(xué)校和教師的教學(xué)資源，這種教學(xué)模式的優(yōu)勢在于每位學(xué)生都能享受到多元化的課程教學(xué)資源[11]．

4 結(jié)語

“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代的到來在方方面面改變著高校教學(xué)，讓高校學(xué)習(xí)的方式產(chǎn)生了極大的變革，其影響已滲透到高校教學(xué)的每個(gè)環(huán)節(jié)．面對“互聯(lián)網(wǎng)+”的大趨勢，高校師生需要創(chuàng)造性地利用互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢，學(xué)習(xí)在大數(shù)據(jù)下的主流教育模式，主動承擔(dān)相應(yīng)的責(zé)任和義務(wù)，緊跟教育改革創(chuàng)新的時(shí)代發(fā)展，創(chuàng)新式地變革傳統(tǒng)的教學(xué)模式，提升高校師生的學(xué)習(xí)生活質(zhì)量，適應(yīng)新的教學(xué)觀念和教學(xué)角色，培養(yǎng)現(xiàn)代化的優(yōu)秀人才．

[1] 曹望華．“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下高校教育改革的理論與實(shí)踐：評《“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代下高校教育的創(chuàng)新與發(fā)展研究》[J]．中國科技論文，2021，16（11）：1271．

[2] 劉任靜．“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代背景下高職院校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革探索[J]．就業(yè)與保障，2020（24）：79-80．

[3] 烏蘭．創(chuàng)新視閾下我國教育改革發(fā)展研究：評《中國高等教育百年》[J]．教育理論與實(shí)踐，2022，42（3）：2．

[4] 張靚，林榕，季丹，等．淺談“互聯(lián)網(wǎng)+”教育模式策略優(yōu)化[J]．科技視界，2021（25）：130-131．

[5] 鄭海波，衛(wèi)蘭蘭，孫永康，等．我國“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的歷史、現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J]．信息系統(tǒng)工程，2020（5）：157-158．

[6] 吳鴻，王新洲，楊黎．互聯(lián)網(wǎng)+在高校教學(xué)中的應(yīng)用體會[J]．中國中醫(yī)藥現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育，2019，17（18）：27-29．

[7] 李繼．新工科背景下電子信息工程專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革[J]．中阿科技論壇（中英文），2021（3）：144-146．

[8] 余蕾．互聯(lián)網(wǎng)背景下教學(xué)模式探究[J]．當(dāng)代教育實(shí)踐與教學(xué)研究，2019（23）：3-4．

[9] 朱佳宏．普通高等學(xué)校線上教學(xué)存在的問題及對策[J]．黑龍江科學(xué)，2022，13（3）：128-129．

[10] 李美蓉，吳寧．?dāng)?shù)據(jù)驅(qū)動下的精準(zhǔn)線上教學(xué)實(shí)踐[J]．微型電腦應(yīng)用，2022，38（2）：28-30，38．

[11] 林苗羽，王建華．高等教育高質(zhì)量發(fā)展：“共同利益”的視角[J]．中國高教研究，2022（2）：6-12．

Teaching reform of sensor principle and application based on the innovative perspective of“Internet +”

MIAO Fengjuan，TAO Bairui，WANG Li，ZHAO Man，GUO Wu

（School of Communication and Electronic Engineering，Qiqihar University，Qiqihar 161006，China）

“Internet +”education model has become a key point in the development of higher education，but it also faces many problems that need to be solved，and innovation is always the inexhaustible driving force and source of life for the development of education．Therefore，to develop the practical of“Internet +”innovative education in the teaching reform of various courses requires further deepen the reform．Based on the“Internet +”，analyzes the problems in the innovative teaching of the course sensor principle and application，and puts forward the innovative teaching mode of the course，and further probes into the measures to improve the teaching level of the course．After practice and diversified teaching methods，the learning efficiency of students is greatly improved．

sensor principle and application；Internet +；innovative teaching mode

1007-9831（2022）08-0095-06

TP212∶G642.0

A

10.3969/j.issn.1007-9831.2022.08.019

2022-04-01

黑龍江省自然科學(xué)基金項(xiàng)目（ZD2019F004）；黑龍江省高等教育教學(xué)改革項(xiàng)目（SJGY20200781）；齊齊哈爾大學(xué)學(xué)位與研究生教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目（JGXM_QUG_Z201801）

苗鳳娟（1982-），女，黑龍江齊齊哈爾人，教授，博士，從事物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用研究．E-mail：miaofengjuan@163.com