工作過程系統(tǒng)化課程教學(xué)改革初探———以《傳感檢測技術(shù)的應(yīng)用》課程為例

張?zhí)m紅

（湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子電氣系 湖南 株洲 412000）

0 前言

要實現(xiàn)控制，首先得采集到被控對象的相關(guān)信息。作為感知信息的功能器件，傳感器已成為自動檢測與控制系統(tǒng)中不可缺少的重要工具。傳感檢測技術(shù)是一門內(nèi)容繁雜的交叉學(xué)科，集成了機(jī)械、電子、光學(xué)、電磁學(xué)等知識，綜合性較強(qiáng)，傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)難以讓學(xué)生很好的掌握知識點?！秱鞲袡z測技術(shù)的應(yīng)用》是電子、自動化、機(jī)電一體化等專業(yè)的專業(yè)課，本著清華大學(xué)姜大源教授的高職教育理念——“技能為主，理論夠用”，并結(jié)合企業(yè)對員工的傳感器應(yīng)用能力的要求，對該課程的教學(xué)進(jìn)行了大膽的改革，提出了基于工作過程系統(tǒng)化課程方案的開發(fā)思路。

1 工作過程系統(tǒng)化課程

工作過程是在企業(yè)里為完成一項工作任務(wù)并獲得工作成果而進(jìn)行的一個完整的工作程序。

基于工作過程系統(tǒng)化的專業(yè)課程開發(fā)是以崗位能力需求為依據(jù)，以工作過程為課程方案設(shè)計基礎(chǔ)，以真實工作任務(wù)為載體，重構(gòu)課程內(nèi)容，將課程與工作過程緊密聯(lián)系，為學(xué)生提供體驗完整工作過程的機(jī)會，使理論學(xué)習(xí)與實踐得以更好的結(jié)合。

課程通過設(shè)計不同的項目將理論知識點和技能訓(xùn)練融匯于各個項目中，實施項目的過程充分體現(xiàn)“以學(xué)生為主體”的教學(xué)思想，學(xué)生在“做中學(xué)，學(xué)中做”，通過實施各個項目，在實踐中不斷提高綜合能力。

2 教學(xué)實施

重構(gòu)課程內(nèi)容時，學(xué)習(xí)情境的選取充分考慮工作任務(wù)的實用性、典型性、趣味性、可操作性以及可拓展性等。

教學(xué)中嚴(yán)格以姜大源教授所倡導(dǎo)的“六步法”來展開理實一體化教學(xué)，現(xiàn)以溫度的測量為例簡述項目教學(xué)實施過程。

（1）資訊

教師下發(fā)實現(xiàn)溫度的測量的任務(wù)書，并描述項目學(xué)習(xí)目標(biāo)；下發(fā)部分學(xué)習(xí)資料，并提供查閱技術(shù)資料的常用網(wǎng)站。

（2）計劃

為培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊協(xié)作能力，讓學(xué)生自由組合成工作小組（一般3～4人），確認(rèn)工作任務(wù)，同時進(jìn)行任務(wù)分解、工作計劃的制定，最后以小組為單位完成項目任務(wù)。

針對溫度的測量，小組成員需分工查閱如下資料：

①各種溫度傳感器的工作原理、特性及適用場合；

②各種溫度傳感器對應(yīng)的測量電路；

③傳感器與單片機(jī)的連接及編程知識點。

（3）決策

集中學(xué)習(xí)、分析、討論先前收集的資料。分小組討論時，教師可以傾聽各小組的分析、見解，并給予適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)，對于容易出現(xiàn)的問題或重要的環(huán)節(jié)，隨時提醒，必要時提供技術(shù)指導(dǎo)。

1.家長教育方法不當(dāng)。有些語文“學(xué)困生”在幼兒時期就缺少父母的啟蒙教育，孩子形成了不善言辭，不善交流的習(xí)慣。當(dāng)然，也有些語文“學(xué)困生”與此情況正好相反，在幼兒時期受到了良好的教育，語言發(fā)展很好，但由于過分依賴父母，進(jìn)了小學(xué)之后，學(xué)習(xí)的壓力增加了，父母的幫助少了，不能自然跨越“拼音識字關(guān)”“閱讀寫作關(guān)”，逐漸產(chǎn)生畏難情緒。

通過討論確定測量方案，包括溫度傳感器的類型、對應(yīng)的測量電路以及與單片機(jī)的連接，即設(shè)計出實現(xiàn)測量的硬件電路；同時討論制定出程序流程圖。

（4）實施

小組成員分工，分別在仿真軟件Proteus中繪制電路圖，在Keil C中編寫程序并進(jìn)行編譯、調(diào)試。將編譯好的程序文件加載到電路圖中的單片機(jī)芯片，進(jìn)行仿真就能觀察整個電路的運行情況，驗證設(shè)計是否達(dá)到要求，未達(dá)到，即可修整設(shè)計方案、修改程序、測試電路，直至能實現(xiàn)工作任務(wù)要求。

根據(jù)仿真成功的電路，在萬能板上進(jìn)行硬件電路的焊接。焊好后，將編譯成功的程序文件燒寫到單片機(jī)中，并進(jìn)行軟硬件聯(lián)調(diào)、測試，直至能準(zhǔn)確測量溫度。

接下來通過改變環(huán)境的溫度，用制作好的電路板，進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)的采集，可得多組測試數(shù)據(jù)，小組集中對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、討論，得出結(jié)論。

最后進(jìn)行總結(jié)，并以PPT形式展現(xiàn)整個任務(wù)實施的過程以及收獲和體會。

（5）檢查

各小組對所做工作過程及結(jié)果進(jìn)行演示和匯報，教師對學(xué)生工作結(jié)果進(jìn)行檢查。

匯報小組演示匯報過程中，其他組可以提出自己的疑問和建議。

先由學(xué)生對項目的整個實施過程及結(jié)果進(jìn)行自我評估；再以小組為單位，相互進(jìn)行評價；最后教師對互評結(jié)果進(jìn)行評價。分別將評價情況填入對應(yīng)的評價表中。

根據(jù)評價結(jié)果，各小組對項目再進(jìn)行優(yōu)化、提升，并整理好項目所有資料進(jìn)行歸檔。

整個項目實施過程，融“教、學(xué)、做”于一體。學(xué)生以小組為單位進(jìn)行資料的搜集、分析、討論，并制定項目計劃，確定工作步驟；教師在學(xué)習(xí)過程中起著組織、協(xié)調(diào)、引導(dǎo)的作用，只在必要時對學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)和幫助。

3 實施效果與體會

開展的課程教學(xué)活動中，以學(xué)生為主體，通過任務(wù)引領(lǐng)、項目驅(qū)動的方式，促使學(xué)生在遇到難點時，有目的的主動學(xué)習(xí)相關(guān)知識，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性。

以小組為單位的分工合作方式，充分鍛煉了學(xué)生之間的團(tuán)隊協(xié)作、溝通能力；討論中，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，加強(qiáng)、深化了學(xué)生對知識點的理解；通過開展自評與互評，學(xué)生之間可以查找彼此的不足，共同提高技能；各小組的總結(jié)匯報，充分鍛煉了學(xué)生的口頭表達(dá)能力、釋疑時的應(yīng)變能力。

這種教學(xué)方式極大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。任務(wù)圓滿完成，學(xué)生就會很有成就感、滿足感，這是一個良性循環(huán)。通過自己動手，學(xué)生在做的過程中將所學(xué)的理論知識融匯其中，學(xué)生的理論知識就得到了不斷地提升，動手開發(fā)、創(chuàng)新能力也得到了很大的提高。針對已完成的項目任務(wù)，在此基礎(chǔ)上還進(jìn)行了適當(dāng)?shù)耐卣梗囵B(yǎng)了學(xué)生勤思考、勇于創(chuàng)新的精神。

4 結(jié)語

初步實踐表明，本課程內(nèi)容的構(gòu)建、實施，能極大激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，更好地促進(jìn)學(xué)生對理論知識點的掌握，提高學(xué)生的思維、創(chuàng)新及動手能力，充分培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊協(xié)作、溝通能力。

通過引入工作過程系統(tǒng)化化的課程教學(xué)，為學(xué)生提供體驗完整工作過程的機(jī)會，使學(xué)生更快、更好地勝任工作。

［1］姜大源.關(guān)于工作過程系統(tǒng)化課程結(jié)構(gòu)的理論基礎(chǔ)[J].職教通訊，2006(1).

［2］姜大源.論高等職業(yè)教育課程的系統(tǒng)化設(shè)計[J].中國高教研究，2009(4).