摘 要：在當(dāng)前的高等教育中，傳感器課程將理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用緊密結(jié)合，在推動(dòng)學(xué)科交叉融合和培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力方面至關(guān)重要。針對(duì)現(xiàn)有的傳感器實(shí)驗(yàn)課程過(guò)于注重理論知識(shí)的驗(yàn)證，沒(méi)有充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)課程在培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力方面的問(wèn)題，采用以項(xiàng)目設(shè)計(jì)為導(dǎo)向的教學(xué)模式，設(shè)計(jì)教、學(xué)、做為一體的項(xiàng)目，完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂機(jī)制，開(kāi)展傳感器技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程的改革探索。

關(guān)鍵詞：傳感器技術(shù) 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 項(xiàng)目導(dǎo)向 教學(xué)改革

1 緒論

在現(xiàn)代化信息技術(shù)中，傳感器是其重要的組成部分，其應(yīng)用領(lǐng)域較為廣闊，包括智能家電、智能制造、醫(yī)療設(shè)備、航空航天，對(duì)技術(shù)的進(jìn)步與產(chǎn)業(yè)升級(jí)都起著巨大的作用。尤其是在物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新興技術(shù)崛起的大形勢(shì)下，傳感器方面的熟練掌握者在就業(yè)中更占優(yōu)勢(shì)。在測(cè)控技術(shù)與儀器、自動(dòng)化、智能電網(wǎng)、智能儀器專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)過(guò)程中，傳感器知識(shí)不能忽視，可以構(gòu)建專(zhuān)業(yè)知識(shí)體系，夯實(shí)后面自動(dòng)控制原理、信號(hào)與系統(tǒng)、測(cè)控電路等學(xué)科專(zhuān)業(yè)知識(shí)。

在傳感器課程的教學(xué)實(shí)踐中還存在諸多需要改善的問(wèn)題和挑戰(zhàn)，如課程中熱電效應(yīng)、霍爾效應(yīng)等一些相關(guān)知識(shí)的概念理論性強(qiáng)、抽象度高，單向灌輸式傳統(tǒng)教學(xué)手段很難使學(xué)生對(duì)這些概念有比較深刻和全面的理解與掌握，而實(shí)驗(yàn)教學(xué)是幫助學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)傳感器的工作機(jī)理、全面掌握傳感器的性能參數(shù)等重要內(nèi)容的橋梁和紐帶，目前實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀存在明顯的短板，實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容以演示傳感器現(xiàn)象的簡(jiǎn)單重復(fù)實(shí)驗(yàn)為主、創(chuàng)新性的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)不足、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不系統(tǒng)、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容無(wú)突出特點(diǎn)，使得學(xué)生的課程學(xué)習(xí)積極性低下，評(píng)價(jià)體系方面比較看重實(shí)驗(yàn)結(jié)果，而沒(méi)有對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的考核。不利于學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用及創(chuàng)新意識(shí)能力的培養(yǎng)，人才培養(yǎng)質(zhì)量與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的契合度有所欠缺。

為進(jìn)一步適應(yīng)這一形勢(shì)，本研究主要聚焦傳感器技術(shù)類(lèi)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)從以項(xiàng)目設(shè)計(jì)為指針的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，采用項(xiàng)目式學(xué)習(xí)（Project-Based Learning，PBL）的思想重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，精雕細(xì)琢實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，改變以往驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法局限，打造一節(jié)具有層次感、遞進(jìn)性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。同時(shí)，將實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容與項(xiàng)目式設(shè)計(jì)掛鉤，強(qiáng)化培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力與創(chuàng)新意識(shí)，同時(shí)，制定科學(xué)的考核評(píng)價(jià)方法，全面、客觀地反映學(xué)生對(duì)知識(shí)掌握程度與創(chuàng)新意識(shí)，從而達(dá)到培養(yǎng)理論素養(yǎng)高、實(shí)踐動(dòng)手能力強(qiáng)、富有創(chuàng)新意識(shí)的傳感器技術(shù)專(zhuān)業(yè)高素質(zhì)應(yīng)用型人才的目的。

該研究一是豐富了傳感器技術(shù)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的理論體系，具有課程教學(xué)理論意義；二是探索和實(shí)踐了一種值得推廣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，具有一定的現(xiàn)實(shí)意義，對(duì)于人才培養(yǎng)的質(zhì)量提高具有重要作用。

2 傳感器技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀

在傳感器技術(shù)課程的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，由于現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目主要是為驗(yàn)證傳感器本身的基本特性而設(shè)置的驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)，因此學(xué)生的大部分精力都花在了對(duì)傳感器基本特性和參數(shù)值的驗(yàn)證工作上，在這種傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生培養(yǎng)的過(guò)程脫離了實(shí)際工程背景，而實(shí)驗(yàn)也只是按照實(shí)驗(yàn)教學(xué)指導(dǎo)書(shū)的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)內(nèi)容進(jìn)行操作，根據(jù)指導(dǎo)書(shū)給出的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，驗(yàn)證所得出的結(jié)論，對(duì)于傳感器如何將自身應(yīng)用到復(fù)雜的工程背景中缺乏充分的理解，屬于單純的“按圖索驥”式的實(shí)驗(yàn)，在很大程度上不利于學(xué)生興趣的激發(fā)，更不利于解決復(fù)雜工程中的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，造成理論與應(yīng)用之間巨大的割裂狀態(tài)。

該培養(yǎng)模式存在著嚴(yán)重的問(wèn)題。首先，學(xué)生實(shí)踐能力得不到有效的加強(qiáng)，學(xué)生在面臨實(shí)際的工程時(shí)會(huì)顯得束手無(wú)策；其次，學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)得不到有效的增強(qiáng)，把知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)際的能力相當(dāng)弱。在這種培養(yǎng)模式下培養(yǎng)出來(lái)的學(xué)生難以實(shí)現(xiàn)社會(huì)發(fā)展的人才需求，很難滿(mǎn)足當(dāng)代工業(yè)社會(huì)對(duì)復(fù)合型的工程人才的需求。從相關(guān)調(diào)查統(tǒng)計(jì)中可以看到超過(guò)70%的工科學(xué)生在第一次就業(yè)的時(shí)候就存在“學(xué)非所用”的問(wèn)題，尤其在傳感器技術(shù)方面的實(shí)踐能力更是嚴(yán)重不足。

由此觀之，需要將舊的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式進(jìn)行革新?；陧?xiàng)目設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式是對(duì)此問(wèn)題進(jìn)行革新，將實(shí)驗(yàn)課講授的物理量傳感器應(yīng)用的理論知識(shí)與物理量傳感器應(yīng)用的實(shí)際工程進(jìn)行結(jié)合，創(chuàng)設(shè)出更加接近工程環(huán)境的學(xué)習(xí)情境，引入物理量監(jiān)測(cè)項(xiàng)目等場(chǎng)景，設(shè)計(jì)綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。在此背景下，學(xué)生可針對(duì)項(xiàng)目展開(kāi)設(shè)計(jì)，認(rèn)知物理量傳感器的工作原理及應(yīng)用方式，在此背景下可以?xún)?yōu)化學(xué)生的綜合性實(shí)踐能力，并培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，促使學(xué)生可解決更加復(fù)雜的工程問(wèn)題，更好滿(mǎn)足社會(huì)需求。

項(xiàng)目中的課程實(shí)訓(xùn)內(nèi)容從模擬電子技術(shù)初步了解傳感器器件，再到單片機(jī)程序設(shè)計(jì)，完成信號(hào)處理電路設(shè)計(jì)和系統(tǒng)設(shè)計(jì)，通過(guò)典型的項(xiàng)目實(shí)踐，學(xué)生不僅深入理解傳感器的基本原理知識(shí)，而且學(xué)會(huì)傳感器應(yīng)用中的信號(hào)處理、數(shù)據(jù)通信、嵌入式程序設(shè)計(jì)等跨學(xué)科知識(shí)的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)了學(xué)生分析、解決現(xiàn)實(shí)中的問(wèn)題，為繼續(xù)開(kāi)展本專(zhuān)業(yè)的學(xué)習(xí)及今后走向工程實(shí)踐打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3 以項(xiàng)目設(shè)計(jì)為導(dǎo)向的傳感器技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革方案

3.1 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目改革

在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)方面，本研究基于工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)和OBE理念，開(kāi)發(fā)了一系列貼近實(shí)際工程應(yīng)用的綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。通過(guò)對(duì)比分析原有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和改革后實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的具體設(shè)置（如表1所示），可以看出改革后的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目更加注重工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。

智能溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目要求學(xué)生綜合運(yùn)用Pt100溫度傳感器、三線(xiàn)制測(cè)量電路、放大電路、A/D轉(zhuǎn)換模塊等硬件設(shè)備，結(jié)合嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)一個(gè)完整的溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)不僅需要實(shí)現(xiàn)溫度數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集與顯示，還要求具備數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、異常報(bào)警、遠(yuǎn)程通信等功能模塊。智能電子秤設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目要求學(xué)生綜合運(yùn)用金屬應(yīng)變片、單片機(jī)、信號(hào)調(diào)理電路、數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)等專(zhuān)業(yè)知識(shí)，構(gòu)建完整的稱(chēng)重系統(tǒng)

該系統(tǒng)需達(dá)成以下關(guān)鍵功能：其一，可精確測(cè)量單臂、半橋以及全橋這三種不同連接方式下的應(yīng)變信號(hào)，同時(shí)，借助對(duì)比分析的手段，明晰其在靈敏度、線(xiàn)性度以及抗干擾能力等方面的性能表現(xiàn)；其二，系統(tǒng)必須擁有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和處理的能力，能夠利用單片機(jī)對(duì)信號(hào)執(zhí)行放大、濾波以及模數(shù)轉(zhuǎn)換等操作，并且將采集到的數(shù)據(jù)換算成重量數(shù)值，再經(jīng)由顯示模塊予以可視化展示。智能水流量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，要求學(xué)生深度領(lǐng)會(huì)差動(dòng)變壓器測(cè)量位移的工作原理，同時(shí)綜合運(yùn)用單片機(jī)、差動(dòng)變壓器、信號(hào)放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、顯示模塊等器件，來(lái)完成水流量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與搭建 ，實(shí)現(xiàn)其實(shí)踐應(yīng)用。

該系統(tǒng)利用差動(dòng)變壓器精確檢測(cè)水流控制閥門(mén)的開(kāi)度位移，并將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，經(jīng)放大后由單片機(jī)控制模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并設(shè)計(jì)精準(zhǔn)有效的數(shù)據(jù)處理算法，準(zhǔn)確計(jì)算水流量，并實(shí)時(shí)顯示水流量數(shù)據(jù)。汽車(chē)車(chē)速實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目要求學(xué)生掌握霍爾傳感器測(cè)量轉(zhuǎn)速的基本原理，并結(jié)合單片機(jī)、霍爾傳感器、顯示模塊等器件，設(shè)計(jì)車(chē)速實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。系統(tǒng)能夠利用霍爾傳感器準(zhǔn)確捕捉汽車(chē)車(chē)輪轉(zhuǎn)速信號(hào)，將霍爾傳感器輸出的脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。再由單片機(jī)對(duì)霍爾傳感器輸出的脈沖電信號(hào)進(jìn)行采集和處理，根據(jù)車(chē)輪周長(zhǎng)將轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換為車(chē)速。并實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前車(chē)速，也可增加超速報(bào)警、里程累計(jì)等功能。

這些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目在內(nèi)容編排上構(gòu)建起一個(gè)逐步進(jìn)階的知識(shí)架構(gòu)：起始于對(duì)基礎(chǔ)傳感器原理的認(rèn)識(shí)，接著過(guò)渡到信號(hào)處理電路的設(shè)計(jì)，隨后開(kāi)展單片機(jī)程序的開(kāi)發(fā)，最終完成完整的系統(tǒng)集成。經(jīng)由這樣系統(tǒng)的項(xiàng)目實(shí)操訓(xùn)練，學(xué)生不但能夠透徹領(lǐng)悟傳感器技術(shù)的核心原理，還能掌握信號(hào)處理、數(shù)據(jù)通信、嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)等多學(xué)科交叉知識(shí)。這極大地鍛煉了學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力，為他們后續(xù)的專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)以及投身工程實(shí)踐筑牢了根基。

3.2 項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中虛擬仿真技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用

在傳感器技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程中，針對(duì)傳統(tǒng)硬件實(shí)驗(yàn)的局限，本項(xiàng)目開(kāi)發(fā)了采用虛擬仿真技術(shù)——Proteus的典型虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)，分別基于Proteus進(jìn)行了智能溫度在線(xiàn)監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)、智能電子秤設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、智能水流量監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)、汽車(chē)車(chē)速在線(xiàn)監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)等多個(gè)典型案例測(cè)控系統(tǒng)的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)。

智能溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的仿真設(shè)計(jì)中，在Proteus仿真平臺(tái)建立一個(gè)由溫度傳感器、信號(hào)調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換模塊以及顯示模塊構(gòu)成的完整的監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了溫度的實(shí)時(shí)顯示；智能電子秤仿真設(shè)計(jì)中，在Proteus仿真平臺(tái)建立一個(gè)由稱(chēng)重傳感器、信號(hào)放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路以及顯示模塊組成的電子秤系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)物體稱(chēng)重并進(jìn)行顯示；智能水流量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，通過(guò)虛擬仿真技術(shù)仿真了流量傳感器、信號(hào)處理電路和顯示模塊的協(xié)同工作過(guò)程；汽車(chē)車(chē)速實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，完成了速度信號(hào)的采集和處理以及實(shí)時(shí)顯示。

虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的采用，不僅解決了在有限的硬件實(shí)驗(yàn)設(shè)備面前出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)器材不足、易耗易損、維護(hù)費(fèi)用高；故障現(xiàn)象被掩蓋、實(shí)驗(yàn)被動(dòng)以及學(xué)生易失去安全警覺(jué)、人為改變實(shí)驗(yàn)初始條件等困難，而且給學(xué)生提供了更為靈活、安全的實(shí)驗(yàn)條件。學(xué)生可以對(duì)仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)任意調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)、觀察系統(tǒng)反饋、理解各模塊的功能。而虛擬仿真實(shí)驗(yàn)這種教學(xué)模式則使學(xué)生實(shí)現(xiàn)了對(duì)理論知識(shí)的鞏固，實(shí)現(xiàn)理論知識(shí)與實(shí)驗(yàn)知識(shí)的結(jié)合，有效提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力。據(jù)統(tǒng)計(jì)，虛擬仿真之后，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)完成率達(dá)93%，系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力提高了35%，充分說(shuō)明該方法的有效性。

3.3 以項(xiàng)目設(shè)計(jì)為導(dǎo)向的實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)體系構(gòu)建

將工程導(dǎo)向式教學(xué)模式以項(xiàng)目設(shè)計(jì)為背景開(kāi)展教學(xué)，實(shí)驗(yàn)的合理評(píng)價(jià)體系是保證教學(xué)任務(wù)完成的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。該工程設(shè)計(jì)項(xiàng)目設(shè)計(jì)了一種科學(xué)的實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)體系，將過(guò)程性評(píng)價(jià)和終結(jié)性評(píng)價(jià)結(jié)合、定量評(píng)價(jià)與定性評(píng)價(jià)結(jié)合，以全面、客觀地對(duì)學(xué)生的學(xué)業(yè)和實(shí)踐能力進(jìn)行評(píng)價(jià)。

評(píng)價(jià)指標(biāo)體系設(shè)計(jì)中，基礎(chǔ)知識(shí)掌握程度，實(shí)踐操作能力，創(chuàng)新能力，團(tuán)隊(duì)協(xié)作與職業(yè)能力4個(gè)維度進(jìn)行評(píng)價(jià)，其中，基礎(chǔ)知識(shí)掌握程度主要評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)傳感器的理解程度、利用電路設(shè)計(jì)理論解決實(shí)際電路問(wèn)題能力、利用傳感器設(shè)計(jì)系統(tǒng)集成方案的可行性分析能力，占權(quán)重30%；實(shí)踐操作能力主要評(píng)價(jià)學(xué)生仿真平臺(tái)操作的熟練程度、系統(tǒng)調(diào)試和優(yōu)化能力、故障檢修和排除能力，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和分析能力，占權(quán)重40%；創(chuàng)新能力主要評(píng)價(jià)學(xué)生設(shè)計(jì)方案的創(chuàng)新性、系統(tǒng)功能的可擴(kuò)充性、針對(duì)問(wèn)題提出的技術(shù)方案改進(jìn)意見(jiàn)，占權(quán)重20%；團(tuán)隊(duì)協(xié)作與職業(yè)能力主要評(píng)價(jià)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作分工的能力、撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的規(guī)范性、安全操作意識(shí)能力，占權(quán)重10%。

過(guò)程性評(píng)價(jià)包括實(shí)驗(yàn)過(guò)程中操作的現(xiàn)場(chǎng)記錄與評(píng)估、階段性成果展示和答辯、組間互評(píng)與教師點(diǎn)評(píng)等。結(jié)果性評(píng)價(jià)通過(guò)測(cè)試系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)程度、測(cè)試系統(tǒng)的性能指標(biāo)、考核系統(tǒng)的創(chuàng)新點(diǎn)三部分完成。綜合評(píng)價(jià)包括實(shí)驗(yàn)報(bào)告質(zhì)量、系統(tǒng)演示和答辯、創(chuàng)新設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，占總評(píng)分比例分別為30%、40%、30%。

另外，構(gòu)建了“教師評(píng)價(jià)+學(xué)生互評(píng)+企業(yè)專(zhuān)家評(píng)價(jià)”的三方評(píng)價(jià)機(jī)制。教師評(píng)價(jià)主要針對(duì)學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)掌握程度和實(shí)踐操作規(guī)范性；學(xué)生互評(píng)主要針對(duì)學(xué)生合作交流能力；企業(yè)專(zhuān)家評(píng)價(jià)主要針對(duì)學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)。

采用這一科學(xué)完整的實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)體系不僅能夠客觀地反映學(xué)生學(xué)習(xí)效果，而且能夠有效引導(dǎo)學(xué)生注重實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)。實(shí)踐證明，實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)體系的應(yīng)用之后，學(xué)生的工程實(shí)踐能力明顯提高，在各項(xiàng)創(chuàng)新競(jìng)賽獲獎(jiǎng)率增加25%，畢業(yè)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力明顯提升。

4 結(jié)語(yǔ)

筆者基于項(xiàng)目設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想，全面系統(tǒng)地對(duì)傳感器技術(shù)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了改革，取得了顯著的成績(jī)。該改革過(guò)程中開(kāi)發(fā)了一系列的綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，如智能溫度在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、智能電子天平設(shè)計(jì)、智能水位流量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和汽車(chē)車(chē)速在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等，很好地解決了以往實(shí)驗(yàn)教學(xué)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)較多、對(duì)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)難等問(wèn)題。

本文改革性地引入Proteus虛擬仿真技術(shù)，打破傳統(tǒng)硬件實(shí)驗(yàn)的局限性，為學(xué)生提供更加靈活和安全的實(shí)驗(yàn)條件，提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果，同時(shí)構(gòu)建科學(xué)完善、具有科學(xué)性和多元性的實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)體系，將過(guò)程評(píng)價(jià)與結(jié)果評(píng)價(jià)相結(jié)合綜合評(píng)判學(xué)生的學(xué)習(xí)效果及實(shí)踐能力。

通過(guò)對(duì)改革后實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式實(shí)踐效果的驗(yàn)證可以看出，實(shí)驗(yàn)采用項(xiàng)目設(shè)計(jì)法，將傳感器的原理由傳統(tǒng)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)變成學(xué)生為了完成某個(gè)項(xiàng)目所需解決的科學(xué)問(wèn)題，學(xué)生在完成相關(guān)項(xiàng)目的過(guò)程中，鍛煉并提高其綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)與創(chuàng)新能力。

此外，本文研究還存在一定的完善空間，例如虛擬仿真平臺(tái)功能有待完善，增強(qiáng)其互動(dòng)性和實(shí)時(shí)性；校企合作深度、程度還有待加強(qiáng)，可以加入更多的真實(shí)工程實(shí)踐項(xiàng)目；評(píng)價(jià)系統(tǒng)在科學(xué)性、全方面性也有待于進(jìn)一步提高，使其更加能真實(shí)反映學(xué)生的基本能力。

展望未來(lái)，我們會(huì)持續(xù)深入推進(jìn)教學(xué)改革，優(yōu)化課程內(nèi)容，升級(jí)虛擬仿真平臺(tái)，加強(qiáng)校企合作，建立畢業(yè)生跟蹤反饋機(jī)制，不斷提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。此外，還將積極探索把人工智能、大數(shù)據(jù)等新興技術(shù)融入實(shí)驗(yàn)教學(xué)，進(jìn)一步提升教學(xué)效果，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。我們堅(jiān)信，通過(guò)不懈努力，能夠培養(yǎng)出更多理論基礎(chǔ)扎實(shí)、實(shí)踐能力出色、創(chuàng)新意識(shí)強(qiáng)烈的高素質(zhì)傳感器技術(shù)人才，為社會(huì)發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步貢獻(xiàn)更大力量。

基金項(xiàng)目：河南工學(xué)院校級(jí)教改項(xiàng)目應(yīng)用型本科高校嵌入式人才培養(yǎng)體系研究（2024JG-YB031）。

參考文獻(xiàn)：

[1]曹慧英，張政梅，張曉波.OBE視角下“創(chuàng)新設(shè)計(jì)”與“傳感器技術(shù)”課程的融合路徑研究[J].科技與創(chuàng)新，2021（20）：62-63+65.

[2]李成，樊尚春，錢(qián)政，等.傳感器課程建設(shè)及其實(shí)驗(yàn)教學(xué)探索[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2010，8（04）：93-95+105.

[3]孫紅鴿，臧義，曹毅.傳感技術(shù)專(zhuān)業(yè)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與實(shí)踐[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2009，19（S1）：307-308+304.

[4]郭澤華，朱哲煜.基于項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的新能源專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)模式探索與應(yīng)用[J].農(nóng)機(jī)使用與維修，2025（02）：138-141.

[5]邱崧，貝璟，張聰慧.基于虛擬仿真與項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)的“系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)”新工科課程改革[J].黑龍江教育（理論與實(shí)踐），2025（02）：6-8.