尹曉紅 王燕燕 雷天 羅欽

［摘 要］ 傳感器技術助推了新技術革命的到來，信息化和智慧化已成為社會發(fā)展不可逆轉的趨勢，開展傳感器相關課程的教學改革探索具有重大意義。針對“傳感器與檢測技術”課程，通過分析課程特點和學生特點，開展了基于線上線下混合式教學的課程思政教學改革探討，在線上線下混合式教學設計的基礎上著重建設了課程思政內容，提出了新的教學方法，創(chuàng)新了教學手段，旨在最大限度提升學生的職業(yè)素養(yǎng)，促進學生全面發(fā)展，從而助力人才強國戰(zhàn)略。

［關鍵詞］ 課程思政；線上線下混合教學；傳感器與檢測技術；教學模式

［基金項目］ 2020年度廣東省教育廳“廣東省本科高校課程思政示范團隊——交通運輸專業(yè)課程思政教學團隊建設項目”（202021060）；2022年度深圳技術大學教學改革研究項目“應用型本科院校專業(yè)課程群建設的探索與實踐”（20221017）；2022年度深圳技術大學城市交通與物流學院一流課程項目“傳感器與檢測技術”（CUTLJG20221004）

［作者簡介］ 尹曉紅（1985—），女，浙江永康人，博士，深圳技術大學城市交通與物流學院副教授，主要從事智能交通系統(tǒng)和智慧道路研究；王燕燕（1987—），女，福建南安人，碩士，深圳技術大學城市交通與物流學院實驗師，主要從事智能交通與機器視覺應用研究；雷 天（1991—），女，陜西白河人，博士，深圳技術大學城市交通與物流學院助理教授，主要從事交通信息實時監(jiān)測與估計研究。

［中圖分類號］ G642.0 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 1674-9324（2023）36-0111-04［收稿日期］ 2022-08-10

引言

隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等學科領域的興起，新技術革命已正式到來，信息化和智慧化發(fā)展也已成了社會發(fā)展不可逆轉的趨勢。在利用信息的過程中，首先要解決的是信息數(shù)據(jù)的獲取問題，而傳感器就是獲取周圍環(huán)境和生產(chǎn)領域中各種信息的主要途徑與手段［1］。因此，傳感器技術越來越受到關注。為了彌補該領域人才缺口，越來越多的院校和專業(yè)開設了與傳感器相關的課程。鑒于該課程具有多學科交叉、覆蓋面廣、應用性強等特點，如何建設好這門課程，使學生能夠有效掌握理論知識點并能將之應用于實際工程問題，同時挖掘思政元素，力求使學生在思想上和專業(yè)知識上都有所收獲，是我們作為相關領域的教育工作者應該深入思考的問題［2］。

一、課程介紹

“傳感器與檢測技術”課程是目前很多工科類專業(yè)的基礎必修/選修課程，是一門基礎性、理論性、實踐性、綜合性很強的交叉學科［3］。課程知識量大、系統(tǒng)性強，目的是使學生通過本課程對常用傳感器、檢測技術及檢測系統(tǒng)的分析和設計的學習，獲得傳感器及檢測技術方面的基本理論、基本知識和基本技能，了解傳感器的基本原理、基本結構和基本應用概況，并培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力，為學習后續(xù)課程以及從事與傳感器、檢測技術有關的工程技術應用等工作打下基礎。傳感器及檢測技術的應用將滲透到后續(xù)相關專業(yè)課程中，學生的應用能力將會繼續(xù)得到培養(yǎng)和提高。

通過對本課程的學習，要求學生熟練掌握常用傳感器的原理結構、性能特點和基本測量電路，理解其工作過程，熟悉其典型應用場合；掌握典型檢測系統(tǒng)的組成，清楚各組成部分的功能及其特性；了解最新的檢測技術及今后的發(fā)展趨勢，為后續(xù)專業(yè)課程的學習及畢業(yè)后的工作打下良好的專業(yè)和技能基礎。

本課程力求充分挖掘與課程相關的思政元素和思想政治教育資源，從愛國主義情懷、工匠精神、責任擔當、智能制造、精益求精、環(huán)保理念等方面著手，將思想政治教育有機融入專業(yè)課程教學過程，在潤物無聲中達到育人目的，引導學生形成正確的世界觀、人生觀和價值觀，傳承科學精神，厚植科技報國的家國情懷，培養(yǎng)德才兼?zhèn)涞?、高素質的社會主義建設人才。

二、學情分析

授課的對象是深圳技術大學城市交通與物流學院交通運輸專業(yè)大二學生。就本班實際學情，有如下特點。一是知識儲備方面，該課程的先修課程包括“大學物理”“高等數(shù)學”“線性代數(shù)”“概率論與數(shù)理統(tǒng)計”“電工電子技術”等，學生對傳感器的原理（如各種物理效應）已有一定的了解，但對專業(yè)知識的理解尚淺。二是能力特點方面，學生已具備一定的邏輯思維、合作交流、查閱文獻資料能力，且富有一定的創(chuàng)新精神，對實踐技能性強的內容有較強的好奇心，但理論學習興趣不高。因此，課程內容增加較多的情景導入和案例分析，以所學理論知識解決實際工程問題，以此激發(fā)學生的學習熱情。

三、教學設計

本課程的教學方式采用線上學習和線下學習相結合、知識點學習與課程思政相融合、理論學習與實驗實踐相互滲透的形式進行，靈活的教學方式方法可使教學效果達到最優(yōu)化。

（一）線上線下混合式教學設計

本課程依托超星“學習通”平臺，采用線上線下混合式的教學設計，制定教學大綱，確定課程目標。開展過程中根據(jù)線上線下混合式教學的實施情況修訂教學大綱和目標，以此實現(xiàn)閉環(huán)教學，持續(xù)改進教學。

圍繞立德樹人根本任務，本課程遵照專業(yè)培養(yǎng)方案和課程教學大綱的要求，集價值觀、方法論、知識點于一體，課程內容包括傳感器原理、檢測技術和檢測系統(tǒng)三大板塊。傳感器原理部分主要由傳感器的基本特性、各類傳統(tǒng)/新型傳感器的工作原理、結構與應用等組成；檢測技術主要包括誤差理論與數(shù)據(jù)處理基礎、參數(shù)檢測、微弱信號檢測、多傳感器融合等；檢測系統(tǒng)主要包括虛擬儀器技術、自動檢測系統(tǒng)、無人駕駛系統(tǒng)等。著重分析各類傳感器的原理結構及測量電路，給出典型應用進一步強化原理闡述并導向應用實踐，精心設計的學習拓展與探究式研討、復雜工程問題實踐項目用于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和運用所學知識解決實際問題的能力；同時，內容應體現(xiàn)本領域的最新科技發(fā)展。

本課程采取的線上線下混合式教學設計如圖1所示，其具體的教學設計及實施模式如下。

1.課前。教師提出問題，發(fā)布任務和學習資源；及時檢查學生學習進度、反饋評價；發(fā)現(xiàn)問題，對即將開展的線下課堂教學方案進行優(yōu)化設計。

2.課中。針對學生的課前學習情況，對重點和難點進行知識點闡述，并引入課堂討論、工程背景的應用及課程思政，結合仿真演示和隨堂測試，加強思考和練習。

3.課后。學生通過線上/線下作業(yè)、實驗教學及小組合作開展項目等方式進行課后學習拓展；教師分析線上線下學習效果并反饋給學生，對學生的學習過程和知識點掌握情況進行監(jiān)督與預警。

（二）混合式教學下的課程思政建設

本課程充分響應習近平總書記“把思想政治工作貫穿教育教學全過程，實現(xiàn)全程育人、全方位育人”［4］的號召，在課程教學中融入思政元素，引導學生樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀［5］，培養(yǎng)學生探索未知、追求真理、勇攀科學高峰的責任和使命感，傳承科學精神，厚植科技報國的家國情懷。

在本課程的線上線下混合式教學過程中，緊密聯(lián)系“中國制造2025”等熱點［6］，充分利用超星學習通線上教學平臺開展課程思政教學，使學生樹立“科技強國、科技報國”的理念。根據(jù)本門課程各章節(jié)的知識結構，挑選典型的應用案例作為課程導入點，采用探究式、啟發(fā)式教學，將思政元素有機融入專業(yè)知識中，達到潤物無聲的育人效果。

1.線上。上傳視頻、圖片、資料等，提前讓學生在網(wǎng)上搜集相關素材，并在超星學習通平臺參與頭腦風暴、習題等。

2.線下。對學生課前的活動情況進行點評；結合時政及實際案例展開課程，將課程思政有機地滲透到專業(yè)知識中，在智育的同時進行德育。

四、教學活動計劃

結合上述學情分析及教學設計理念，本課程的教學內容和活動計劃安排如表1所示。由于篇幅有限，表1節(jié)選了本課程的部分內容。

結語

綜上，本文針對“傳感器與檢測技術”課程，提出了線上線下混合式教學框架下的課程思政教學模式，充分利用課程的線上和線下資源，發(fā)揮線上教學不受時間和空間區(qū)域限制、線下教學教師和學生充分互動等的各自優(yōu)點，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和運用所學知識解決實際問題的能力。同時圍繞立德樹人根本任務，貫徹以人為本、全面發(fā)展的理念，課程教學中融入思政元素，強調知識、能力與素質在人才整體結構中的辯證統(tǒng)一與和諧發(fā)展關系。實踐和研究表明，采用該教學模式能夠大大提高專業(yè)知識和思政教育的協(xié)同教學效果，為培養(yǎng)有責任、有擔當、有正氣的時代新人提供了一種有效的途徑。

參考文獻

［1］郭宗輝.傳感器服務平臺的設計與實現(xiàn)［D］.青島：中國海洋大學，2014.

［2］薛亮，卞正蘭，李高芳，等.傳感器技術課程思政模式探究［J］.高教學刊，2020（18）：164-166+170.

［3］彭慧玲，劉林生，黎海生.《傳感器原理與檢測技術》課程教學改革與實踐［J］.教育教學論壇，2019（51）：95-96.

［4］習近平在全國高校思想政治工作會議上強調 把思想政治工作貫穿教育教學全過程 開創(chuàng)我國高等教育事業(yè)發(fā)展新局面［N］.人民日報，2016-12-09（1）.

［5］葉小亮，楊志和.傳感器原理課程思政探討與改革［J］.福建電腦，2021，37（7）：166-167.

［6］于虹.線上線下教學模式下的課程思政教學實踐：以“傳感器與檢測技術”課程為例［J］.現(xiàn)代職業(yè)教育，2022（5）：73-75.

Exploration and Practice of Integrating Curriculum Ideology and Politics into Online and Offline Mixed Teaching Mode： A Case Study of Course Sensor and Detection Technology

YIN Xiao-hong， WANG Yan-yan， LEI Tian， LUO Qin

（Shenzhen Technology University， College of Urban Transportation and Logistics， Shenzhen， Guangdong 518118， China）

Abstract： Sensor technology has promoted the arrival of new technology revolution. Information and intelligent development has become an irreversible historical trend of social development. Thus， it is of great significance to carry out teaching reform and exploration of sensor related courses. In this paper， for the course of Sensor and Detection Technology， the ideological and political teaching reform combined with online/offline mixed teaching mode was discussed based on the analysis of the course characteristics and the student characteristics. On the basis of online/offline mixed teaching design， the construction of curriculum ideology and politics was focused and new teaching methods were proposed， aiming to maximize the professional quality of students， promote the comprehensive development of students， and thus help the talent strategy.

Key words： curriculum ideology and politics; online and offline mixed teaching; Sensor and Detection Technology; teaching mode