《測量技術基礎》課程教學模式研究

邢志忠

摘 要：作為機電類專業(yè)的基礎性專業(yè)課程，作者在多年潛心研究國內(nèi)外著名院校的《測試技術基礎》課程動態(tài)教學方法的基礎上，集思廣益，將相關課程方法和教學內(nèi)容進行科學的改革，將教學效果提升到另一個高度。

關鍵詞：測量技術基礎 課程教學模式 教學方法

在課程教學研究中筆者發(fā)現(xiàn)，受歷史原因和硬件設施的影響，機械工程及自動化、測控技術和儀器的課程主要以教授講課為主，而學生處于被動學習的狀態(tài)，學生缺乏實踐過程的經(jīng)驗，這嚴重導致其無法理解深奧難懂的理論知識，更無法很好地進行后期的實踐。因此，為了實現(xiàn)技術上的可持續(xù)發(fā)展，必須對《測量技術基礎》課程進行徹底的反思，依照現(xiàn)代化課程要求進行改革。

一、中美教學現(xiàn)狀比較

研究表明，在美國的教學過程當中，注重培養(yǎng)測試技術專業(yè)的學生動手操作，引導學生自主實驗，來提高學生的專業(yè)知識理解和操作能力，課堂教學和實驗教學的時間比為2∶3。美國麻省理工學院、密歇根大學、肯塔基大學等世界級名校均是如此。以肯塔基大學為例，注重學生探討一個產(chǎn)品從設計到生產(chǎn)全過程的課堂采取開放式，學生以項目匯報的形式對實驗過程進行報告，既提高了學生的個人素質(zhì)又促進學生團隊的合作能力。學生評定標準包括：實驗表現(xiàn)（出勤、參與、技能）55%；期末匯報20%；期末筆試15%；中期筆試10%。

相比之下，我國則將測試技術專業(yè)定位為專業(yè)技術基礎課，學生處于被動學習狀態(tài)，少有實踐性的操作課程。中美課程對比之下，對課程的定位和教學方式截然不同，這也必然造成了相同專業(yè)的學生素質(zhì)不同：美國測試技術專業(yè)的學生善于工程的操作實踐，對課程的理論理解較為深刻，表達能力及合作能力等綜合素質(zhì)也有所提高；而中國學生習慣于被動教學的課程模式，沒有真正主動地參與到課程中去，造成教學資源的浪費。我們應當對此反思，學習美國先進的課程教學模式，通過培養(yǎng)學生的自主操作能力，在實驗構(gòu)思、設計、實驗和操作過程中理解深奧難懂的理論知識并有所創(chuàng)造，形成獨立思考及動手操作的習慣，全方面提高學生的專業(yè)素養(yǎng)。

但從歷史和經(jīng)濟技術發(fā)展角度來看，美國高校注重實驗操作課程需要科學性較強、環(huán)境良好的開放性實驗環(huán)境。我國大多數(shù)的高校尚未具備這樣的教學條件。因此，美國高校對測試技術課程的教學方式雖好，卻不完全適合我國的測試技術專業(yè)發(fā)展，應當結(jié)合國情進行取舍，從課堂教學與實驗教學、教學課時、教學環(huán)境等問題入手，研討出真正適合我國國情的課程教學模式。對此不能穩(wěn)步不前，更不能急功近利。在學生成績評定中，以期末綜合筆試成績?yōu)橹?，?0%，實驗操作占15%，平時作業(yè)及出勤率占15%，在教學過程中力求以實例和實驗操作為主線，指導學生在工程案例和微縮實驗模型中把理論與實際情況緊密相連，在實操中提高其專業(yè)認知和工程實踐的素養(yǎng)。

二、教學內(nèi)容的改革

1.教學計劃改革

在編寫教學計劃時應對照課程教學大綱，合理分配學時，教學步驟應循序漸進、由淺至深，對課程的各個環(huán)節(jié)進行嚴密的分析和斟酌考慮，明確課程教學思路，提取出教學內(nèi)容中最基礎、最重要的部分，形成適合學生時下發(fā)展的科學的教案。

在實際教學當中，對教學材料的各章知識進行概括和展望的同時，應當以教授自己編制的多媒體教案為主，以傳統(tǒng)的教學材料為輔，通過多媒體的各種聲、像功能活化單調(diào)的教學內(nèi)容和單一的教學形式，提高學生的學習敏感度，同時為學生提供課程組成員多接觸的科學技術研究項目和工程實際案例，促進學生立體化理解該工程整體概念的理解。

2.教學實踐改革

為了改變長久以來測試信號分析部分教學的重理論、輕實踐的教學漏洞和誤區(qū)，應當降低課堂中對數(shù)學方面的理論要求，如公式推導等，注重強化學生對測試信號分析的本質(zhì)性理解和工程的實際應用，運用科學有效的教學方法和教學思路，開發(fā)仿真實驗的案例。在教學中，教師應加強實踐運用能力，比如通過演示對測試信號的理解，讓學生能夠在模擬環(huán)境中進行仿真實驗學習，而不是一味地注重試題練習，利用Labview虛擬儀器專業(yè)軟件平臺進行實踐操作。

3.教學課程改革

在《測量技術基礎》的教學中，應當進行教學內(nèi)容的改革，在其原有的實驗操作的基礎上，比如渦流檢測、電阻應變、霍爾元件檢測等實驗，對傳感器基本的特性和運作原理進行強化訓練。同時，教學改革利用現(xiàn)代測試技術的發(fā)展開發(fā)了一系列的新型設計型和綜合型實驗。在進行實驗過程，應對實驗數(shù)據(jù)進行數(shù)字化測試分析，并利用搜集到的模塊將檢測到的信號輸進計算機里，并進行后期的數(shù)據(jù)的分析與統(tǒng)計。

三、教學方法的改進

在《測量技術基礎》的教學中，教師應摒棄傳統(tǒng)的教學方式，將創(chuàng)新的“啟發(fā)式教學”運用到教學中，將重心放在引導學生的多向思維發(fā)展，使學生發(fā)揮其主觀能動性，教師則扮演著推動教學進程的角色，按照一定的邏輯引導學生思考，從而清晰地認識到事物的本質(zhì)特征。

“興趣是最好的老師”，調(diào)動學生主動學習的積極性和學習興趣是高效學習的前提，應當在教學開始之前讓學生對整個課程內(nèi)容及脈絡有整體的了解，明白學習這門課程的意義、目標和要求。以該課程的第一堂課為例，教師結(jié)合生活中常見的電器使用實例。例如，微波爐、空調(diào)、冰箱等電器是依靠什么監(jiān)控自身濕度和溫度的？傳感器是如何保證正常運作的？通過這些生動的實例講解“檢測技術的作用和發(fā)展”，有效地激發(fā)了學生的學習興趣，使學生充分認識到學習該課程的重要性并未后續(xù)課程打下基礎。

另外，教師在教學過程中應當改變傳統(tǒng)單調(diào)的提問方式，激發(fā)學生進行角色轉(zhuǎn)換，促進學生的主觀能動性，能夠積極地配合教師完成教學，并能夠?qū)處煵贾玫膯栴}加以分析與理解，最終給出合理的結(jié)果。以 “CCD傳感器”的工作原理和性能特征相關知識的講解為例，教師通過詢問同學是否了解手機上彩信的工作原理從而引入課堂教學，引起了同學熱烈的學習興趣，在接下來的教學過程當中也達到了很好的教學效果。這種教學方法比起平鋪直敘的傳統(tǒng)教學法更具科學性和有效性。

四、結(jié)束語

通過對《測量技術基礎》的課程改革研究，從教學內(nèi)容和方式上激發(fā)了學生的學習興趣并主動參與到課堂學習中，對提高教學效果有很大的幫助，同時也達到了教學方法改革的目的，有力地促進了測量技術專業(yè)的未來發(fā)展。

參考文獻

[1]李桂明.關于互換性與測量技術基礎課程教學的幾點思考[J].林區(qū)教學，2016-4.

[2]丁琦，汪德宏.基于工作過程的高職課程教學模式探討[J].職教論壇，2010-2.

（作者單位：天津市機電工藝學院）endprint