傳感器與檢測(cè)技術(shù)教學(xué)改革探索

【摘要】傳感器與檢測(cè)技術(shù)是一門應(yīng)用廣泛的專業(yè)課程，其主要涉及到傳感器運(yùn)行基本原理、測(cè)量電路的應(yīng)用以及信息處理技術(shù)等。隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，我國(guó)的檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域得到了進(jìn)一步發(fā)展，其集中體現(xiàn)為傳感技術(shù)和檢測(cè)技術(shù)的創(chuàng)新、傳感器的研發(fā)、信號(hào)處理技術(shù)應(yīng)用等方面。為了適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需求，亟須培養(yǎng)大批具有扎實(shí)理論基礎(chǔ)和良好實(shí)踐創(chuàng)新能力的復(fù)合型人才。本文立足于傳感器與檢測(cè)技術(shù)課程的特點(diǎn)，結(jié)合到其教學(xué)過程中存在的問題，對(duì)傳感器與檢測(cè)技術(shù)教學(xué)改革探索的有效措施進(jìn)行探究。

【關(guān)鍵詞】傳感器與檢測(cè)技術(shù) 教學(xué)問題 教學(xué)改革

【中圖分類號(hào)】G642.0 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2017）24-0038-02

傳感器與檢測(cè)技術(shù)屬于一門實(shí)踐性較強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課，主要服務(wù)于電氣信息類專業(yè)學(xué)生。信息的采集（獲?。?、轉(zhuǎn)換、處理構(gòu)成了傳感器與檢測(cè)技術(shù)課程所要探究的主要內(nèi)容，同時(shí)，傳感器與檢測(cè)技術(shù)結(jié)合到通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展成為了信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的支柱性學(xué)科，其對(duì)于促進(jìn)社會(huì)發(fā)展和生產(chǎn)力進(jìn)步做出了重要貢獻(xiàn)?，F(xiàn)階段傳感器與檢測(cè)技術(shù)課程教學(xué)過程中暴露出一些問題，制約了教學(xué)質(zhì)量的進(jìn)一步提高。如何克服該課程教學(xué)中存在的問題，進(jìn)行有效的課程改革已經(jīng)成為了眾多教學(xué)工作者所切實(shí)思考的問題。

一、傳感器與檢測(cè)技術(shù)教學(xué)中存在的問題

傳感器與檢測(cè)技術(shù)是電氣信息類專業(yè)學(xué)生的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課，其主要研究的是傳感器與檢測(cè)技術(shù)在現(xiàn)代測(cè)控系統(tǒng)中的應(yīng)用。當(dāng)前傳感器與檢測(cè)技術(shù)教學(xué)中仍舊存在著一些問題，其集中表現(xiàn)在教學(xué)內(nèi)容狹窄、教學(xué)方法落后、考核方式欠妥三個(gè)方面。

1.教學(xué)內(nèi)容

在傳感器與檢測(cè)技術(shù)課程中，主要教學(xué)內(nèi)容是傳感器部分，檢測(cè)技術(shù)相對(duì)涉及較少。傳感器部分內(nèi)容主要介紹了各種傳感器的工作原理、內(nèi)部構(gòu)造以及轉(zhuǎn)換電路等，同時(shí)還涉及到部分敏感元件的工作原理和材料制造等知識(shí)?？偟膩碚f，傳感器部分的教學(xué)內(nèi)容涉及到的知識(shí)內(nèi)容繁多而復(fù)雜，學(xué)生對(duì)其中涉及到電學(xué)、數(shù)學(xué)、力學(xué)、材料學(xué)、機(jī)械工程學(xué)、計(jì)算技術(shù)學(xué)等學(xué)科的知識(shí)都還缺乏了解，而教學(xué)內(nèi)容中過多地闡述這部分知識(shí)難免導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生畏難心理，不利于提高他們的學(xué)生興趣和學(xué)習(xí)積極性。

2.教學(xué)方法

傳感器與檢測(cè)技術(shù)課程的通行教學(xué)方法是理論教學(xué)加實(shí)踐教學(xué)，然而在實(shí)際的教學(xué)過程中，教師往往將教學(xué)重點(diǎn)更加傾向于理論教學(xué)。諸多高校安排給傳感器與檢測(cè)技術(shù)課程44個(gè)課時(shí)，其中，理論教學(xué)課時(shí)數(shù)為36，實(shí)踐教學(xué)課時(shí)僅為8。我們注意到傳感器與檢測(cè)技術(shù)是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)科，這樣的課時(shí)安排不利于培養(yǎng)和提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力。

3.考核方式

當(dāng)前傳感器與檢測(cè)技術(shù)通行的是以考試成績(jī)?yōu)橹?、平時(shí)表現(xiàn)為輔的考核體系，這種考核體系以分?jǐn)?shù)為標(biāo)準(zhǔn)來評(píng)價(jià)學(xué)生最終的學(xué)習(xí)成果。應(yīng)當(dāng)指出的是，任何一項(xiàng)課程的考核應(yīng)當(dāng)關(guān)注的是學(xué)生在該課程學(xué)習(xí)全過程中的表現(xiàn)，僅用分?jǐn)?shù)來衡量和評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果是蒼白無力的。傳統(tǒng)的以分?jǐn)?shù)為標(biāo)準(zhǔn)的考核方式甚至導(dǎo)致產(chǎn)生了這樣一種現(xiàn)象：學(xué)生以課程合格為標(biāo)準(zhǔn)在進(jìn)行學(xué)習(xí)，認(rèn)為考試合格就萬事大吉；在學(xué)習(xí)過程中缺乏主動(dòng)性、積極性。

二、教學(xué)改革策略

1.課程內(nèi)容改革

上文已經(jīng)提到，傳感器與檢測(cè)技術(shù)課程內(nèi)容狹窄是制約教學(xué)質(zhì)量提高的重要原因之一，為了更好地適應(yīng)課程教學(xué)需求，對(duì)傳感器與檢測(cè)技術(shù)課程內(nèi)容改革已勢(shì)在必行。課程內(nèi)容改革可從以下幾個(gè)方面出發(fā)，第一，將傳感器原理與構(gòu)造、智能檢測(cè)技術(shù)原理與智能檢測(cè)系操作、傳感器與檢測(cè)技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用三個(gè)方面的知識(shí)作為基礎(chǔ)、重點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行講解，幫助學(xué)生建立起完整的課程體系。第二，拓展檢測(cè)技術(shù)知識(shí)。教師可結(jié)合到現(xiàn)代科技中常用的檢測(cè)技術(shù)，如多傳感器融合技術(shù)、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)技術(shù)等，列舉實(shí)例進(jìn)行講解，幫助學(xué)生更好地理解和掌握相應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)。第三，突出重點(diǎn)。傳感器與檢測(cè)技術(shù)課程的重點(diǎn)在于傳感器的原理、構(gòu)造以及傳感器與檢測(cè)技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用。教師應(yīng)當(dāng)刪繁就簡(jiǎn)，突出重點(diǎn)，教材中與重點(diǎn)內(nèi)容相關(guān)性不大的知識(shí)可適當(dāng)省略或安排學(xué)生自行學(xué)習(xí)。第四，強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)。傳感器與檢測(cè)技術(shù)課程教學(xué)仍需要堅(jiān)持理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)模式，但應(yīng)適當(dāng)將教學(xué)重點(diǎn)轉(zhuǎn)移至實(shí)驗(yàn)教學(xué)上?；趯W(xué)生日后的就業(yè)工作考慮，他們從事傳感器技術(shù)理論研究或傳感器研發(fā)工作的較少，其不必十分細(xì)致地掌握傳感器相關(guān)理論知識(shí)，因此，可考慮適當(dāng)?shù)碚摻虒W(xué)，強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

2.調(diào)整教學(xué)方式

調(diào)整教學(xué)方式是傳感器與檢測(cè)技術(shù)課程教學(xué)改革的重點(diǎn)任務(wù)之一，其能夠直接影響到課程教學(xué)質(zhì)量。為了切實(shí)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)積極性，充分發(fā)揮他們的主觀能動(dòng)性。在理論教學(xué)過程中，教師應(yīng)當(dāng)轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的講授式教學(xué)為啟發(fā)式教學(xué)、誘導(dǎo)式教學(xué)，將學(xué)生作為教學(xué)主體，主動(dòng)課堂互動(dòng)，營(yíng)造一個(gè)良好的教學(xué)氛圍。例如，在學(xué)生初學(xué)傳感器與技術(shù)課程時(shí)，就“傳感器與檢測(cè)技術(shù)的地位和作用”這一內(nèi)容，列舉一些常見的生活實(shí)例幫助學(xué)生理解：不妨將機(jī)器比作人，那么傳感器就是機(jī)器的各種“感覺器官”。傳感器可分為光敏傳感器（視覺）、聲敏傳感器（聽覺）、氣敏傳感器（嗅覺）、化學(xué)傳感器（味覺），除此之外，還有溫度傳感器、壓力傳感器、生物傳感器等。如生活中常用的冰箱、電飯煲、空凋等電器就使用到溫度傳感器與相應(yīng)的檢測(cè)技術(shù)；自動(dòng)洗衣機(jī)關(guān)于水質(zhì)、水溫、衣物重力等參數(shù)的控制都應(yīng)用到相應(yīng)的傳感器和檢測(cè)技術(shù)。通過列舉這些事例，能夠有效地拉近傳感器與檢測(cè)技術(shù)與學(xué)生生活的聯(lián)系，降低他們對(duì)陌生知識(shí)的畏難性，提高其學(xué)習(xí)積極性。再比如，在具體講解每一章節(jié)相應(yīng)傳感器知識(shí)點(diǎn)時(shí)，可先從該傳感器的具體應(yīng)用出發(fā)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如在講解“電阻應(yīng)變式傳感器”時(shí)，教師可列舉生活中常用到的電子秤，向?qū)W生介紹它的基本工作原理，突出電阻應(yīng)變式傳感器在電子秤工作中的作用（將物體重量轉(zhuǎn)化為電子系統(tǒng)所能夠接受和處理的電信號(hào)）；由此向?qū)W生提出問題：完成物體重量轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)所能夠接受和處理的信號(hào)（不一定是電信號(hào)）傳感器還有哪些？我們應(yīng)當(dāng)如何選擇相應(yīng)的傳感器？學(xué)生帶著一種探究解決問題的態(tài)度，能夠更加有針對(duì)性地學(xué)習(xí)。

3.拓展評(píng)價(jià)體系

傳感器與檢測(cè)技術(shù)教學(xué)課程應(yīng)當(dāng)建立起多元化的評(píng)價(jià)體系，從多個(gè)方面對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況、學(xué)習(xí)成果進(jìn)行評(píng)價(jià)。除了傳統(tǒng)的考試、考勤等評(píng)價(jià)方式外，教師還可安排學(xué)生制作一些關(guān)于傳感器技術(shù)、原理及應(yīng)用的PPT進(jìn)行講解；安排學(xué)生撰寫傳感器與檢測(cè)技術(shù)結(jié)合應(yīng)用的論文；組織相應(yīng)的傳感器與檢測(cè)技術(shù)知識(shí)競(jìng)賽等，以多樣化的教學(xué)手段拓展多元化的評(píng)價(jià)體系，旨在通過客觀而全面的評(píng)價(jià)體系幫助學(xué)生提高學(xué)科綜合能力。

三、總結(jié)

綜上，傳感器與檢測(cè)技術(shù)是一門重要的基礎(chǔ)課程。教師需要圍繞著學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，從課程實(shí)際出發(fā)，不斷改革教學(xué)內(nèi)容、調(diào)整教學(xué)方式、拓展評(píng)價(jià)體系以提高教學(xué)質(zhì)量。

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作者簡(jiǎn)介：蔣小菲（1988.01-），女，漢族，湖南新邵人，講師，博士，主要從事物理電子學(xué)和物聯(lián)網(wǎng)研究 。

貴州大學(xué)"本科教學(xué)工程"建設(shè)項(xiàng)目-《傳感器與檢測(cè)技術(shù)》課程教學(xué)模式改革，貴州大學(xué)校級(jí)教學(xué)改革項(xiàng)目，項(xiàng)目編號(hào)JG201606。