论文部分内容阅读
【摘要】《传感技术基础》是测控技术与仪器、物联网等专业重要课程。当前，传感技术课程教学内容、实践教学都参照一般本科教学要求设立，因此需要对其进行教学改革，更好适应应用型本科院校的教学要求与培养目标。针对上述情况，对《传感技术基础》课程进行教学内容、教学组织安排、学科相关知识更新、以及实践教学环节进行研究探讨，这对于该课程的教学效果改进与发展具有重要意义。
【关键词】传感技术 教学内容 教学组织 实践教学
【基金项目】电子科技大学成都学院课堂教学内容改革项目“《传感器技术基础》课堂教学内容改革与研究”资助。
【中图分类号】G644 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2014）01-0226-02
传感技术的基本原理和应用已经成为现代科学技术人员必备的基础知识，是电子信息工程、测控技术与仪器、物联网等理工科专业必修或选修的课程。应用型本科院校，培养的是应用型复合人才，突出能力培养，这里的能力不仅包括自学能力、应用能力和实际动手能力，还应包括创新能力。当前，传感技术课程教学内容、实践教学都参照一般本科教学要求设立，因此需要对其进行教学改革，更好适应应用型本科院校的教学要求与培养目标。针对上述情况，对《传感技术基础》课程进行教学内容、教学组织安排、学科相关知识更新、以及实践教学环节进行研究探讨，这对于该课程的教学效果与该学科的长远发展都具有重要意义。
1.教学内容，变化多样
当前，传感器课程教学内容大多偏重于传感器本身的理论和设计，目标在培养研究型人才奠定知识基础。针对应用型本科院校，学生培养目标的定位是应用型、技术型人才。因此，着眼于传感器的理论研究和设计的教学内容不适用于应用型本科院校人才培养目标的要求。此类教学内容的安排会让学生感觉枯燥无味，大大降低教学效果。
传感技术基础课程的主要内容以各式各样传感器的知识点构架而成，加上新技术的发展，适应各种参数测量的传感器种类也在不断推陈出新，这就要求传感器教学内容发生相应的变化。而且，不同专业如电子信息工程、测控技术及仪器、自动化、物联网专业将来所面临的行业不同，检测各种参数的传感器种类也千差万别，现行的状况是所有专业采用同一教材、同一教学大纲，课堂教学内容单一化，缺乏目标性与侧重点。这类“一视同仁”教学内容设计，将会影响学生的竞争力。
2.教学组织，科学有效
传统的传感技术课程教学内容有的是单纯按传感器的原理分类进行组织安排，有的则是单纯按被测非电量分类进行组织。实际上单纯采用哪一种组织方法都各有优缺点。将这两种方法结合起来，先介绍传感器的工作原理，后介绍常见非电量电测法，使两种讲法优势互补、相得益彰。这样编排既便于学生理解传感器的工作原理，又便于了解各类非电量电测法本身的基本理论和多种测量方法[1-2]。
教师在讲授传感器工作原理时采用多媒体课件与板书相结合形式。课件把传感器的转换机理、信号处理电路等以动画形式形象直观的呈现出来，使学生易于接受，提高学生的学习兴趣，调动学生主动性。适当的板书，可以将传感器的原理与实质得到进一步的提炼，有利于学生对知识点的掌握。
后期在介绍传感器的非电量电测法时，目的在于应用。如何利用传感器对自然界非电量进行电测量，这是讲授的难点。可以运用案例教学法大大缩短理论与实践的差距，提高学生解决实际问题的能力。由于学生没有接触过传感器，教师可以在课堂上播放一些演示短片如烟雾报警器、温湿度控制器等，先由这些生活中的具体案例引起学生的学习兴趣，进而更进一步讲到测量方法。所以讲完每种传感器基本知识后要通过具体案例讲授来介绍应用情况。
讲授完大纲要求的基本内容以外，适当扩充新的内容，使学生能够及时了解当前传感器的发展方向，掌握传感器的发展动态，激发学生的学习兴趣。根据不同专业，介绍新型传感器，如纳米碳管气敏传感器和葡萄糖生物传感器等[3]。
3.实践教学，关注创新
实践教学是培养创新精神和提高创新能力的重要途径，需要加强实验室建设，彻底改造原有的实验内容，积极开发综合设计实验及课程设计，目的在于通过实践教学，培养学生应用各种不同的传感器去解决不同的实际应用问题以及将实际问题抽象为理论问题的能力。
为了注重增强课程的应用性，按照基本性实验、综合性实验以及设计性实验开展实践教学，培养学生理论联系实际、综合技术应用、创新意识和能力。综合设计性实验与传统验证性实验的最大不同在于：实验只提出目标和要求，没有详细的实验步骤、实验电路图，学生根据个人情况自主选择难度等级不同的实验，根据系统的性能要求，独立完成系统设计、系统搭建和调试，写出实验报告。所以，这些都极大地调动了学生学习的主动性和积极性，巩固了课程理论，激发了学习热情，培养了学生动手能力和独立思考的能力，使其观察、分析、解决问题的能力都得到了很大的提高[4]。
同时，为了加强学生理论联系实际的能力，在教学过程中还增加了课程设计这一教学环节。通过课程设计，使学生了解到了传感器在具体实际系统中的应用。这些不仅拓宽了学生的知识面， 而且还加深了学生对《传感技术基础》这门课的基本概念、分析方法及设计方法的理解。
4.结束语
教学相长，教学改革是一项永无止境的系统工程，它既促进了教师的教学、科研水平，而教师的科研成果又充实了课程内容，从而提高了讲课内容的知识性和趣味性，更加促进了教学。要切实提高《传感技术基础》的教学效果，不仅要从教学内容、教学组织等方面进行改革，还应加强师资培养、教材建设、实践教学条件等环节的建设。针对应用型本科院校学生培养，在今后教学过程中不断探索新思路、新方法，以期培养出更多、更好的创新型、应用型人才。
参考文献：
[1]蒋全胜，吕家云.“传感器与检测技术”课程教学改革初探[J].巢湖学院学报.2009.11（3）：144-146..
[2]宋述燕，陈家凤.《传感器技术及应用》教学方法探讨[J].实验科学与技术，2008，6（3）：104-106.
[3]张红.传感器系列课程教学改革实践与探索[J].安微工业大学学报（社会科学版），2009，26（2）：135-136.
[4]汪文明.综合传感器实验教学内容设计探讨[J].物理与工程，2008，18（6）：30-33.
【关键词】传感技术 教学内容 教学组织 实践教学
【基金项目】电子科技大学成都学院课堂教学内容改革项目“《传感器技术基础》课堂教学内容改革与研究”资助。
【中图分类号】G644 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2014）01-0226-02
传感技术的基本原理和应用已经成为现代科学技术人员必备的基础知识，是电子信息工程、测控技术与仪器、物联网等理工科专业必修或选修的课程。应用型本科院校，培养的是应用型复合人才，突出能力培养，这里的能力不仅包括自学能力、应用能力和实际动手能力，还应包括创新能力。当前，传感技术课程教学内容、实践教学都参照一般本科教学要求设立，因此需要对其进行教学改革，更好适应应用型本科院校的教学要求与培养目标。针对上述情况，对《传感技术基础》课程进行教学内容、教学组织安排、学科相关知识更新、以及实践教学环节进行研究探讨，这对于该课程的教学效果与该学科的长远发展都具有重要意义。
1.教学内容，变化多样
当前，传感器课程教学内容大多偏重于传感器本身的理论和设计，目标在培养研究型人才奠定知识基础。针对应用型本科院校，学生培养目标的定位是应用型、技术型人才。因此，着眼于传感器的理论研究和设计的教学内容不适用于应用型本科院校人才培养目标的要求。此类教学内容的安排会让学生感觉枯燥无味，大大降低教学效果。
传感技术基础课程的主要内容以各式各样传感器的知识点构架而成，加上新技术的发展，适应各种参数测量的传感器种类也在不断推陈出新，这就要求传感器教学内容发生相应的变化。而且，不同专业如电子信息工程、测控技术及仪器、自动化、物联网专业将来所面临的行业不同，检测各种参数的传感器种类也千差万别，现行的状况是所有专业采用同一教材、同一教学大纲，课堂教学内容单一化，缺乏目标性与侧重点。这类“一视同仁”教学内容设计，将会影响学生的竞争力。
2.教学组织，科学有效
传统的传感技术课程教学内容有的是单纯按传感器的原理分类进行组织安排，有的则是单纯按被测非电量分类进行组织。实际上单纯采用哪一种组织方法都各有优缺点。将这两种方法结合起来，先介绍传感器的工作原理，后介绍常见非电量电测法，使两种讲法优势互补、相得益彰。这样编排既便于学生理解传感器的工作原理，又便于了解各类非电量电测法本身的基本理论和多种测量方法[1-2]。
教师在讲授传感器工作原理时采用多媒体课件与板书相结合形式。课件把传感器的转换机理、信号处理电路等以动画形式形象直观的呈现出来，使学生易于接受，提高学生的学习兴趣，调动学生主动性。适当的板书，可以将传感器的原理与实质得到进一步的提炼，有利于学生对知识点的掌握。
后期在介绍传感器的非电量电测法时，目的在于应用。如何利用传感器对自然界非电量进行电测量，这是讲授的难点。可以运用案例教学法大大缩短理论与实践的差距，提高学生解决实际问题的能力。由于学生没有接触过传感器，教师可以在课堂上播放一些演示短片如烟雾报警器、温湿度控制器等，先由这些生活中的具体案例引起学生的学习兴趣，进而更进一步讲到测量方法。所以讲完每种传感器基本知识后要通过具体案例讲授来介绍应用情况。
讲授完大纲要求的基本内容以外，适当扩充新的内容，使学生能够及时了解当前传感器的发展方向，掌握传感器的发展动态，激发学生的学习兴趣。根据不同专业，介绍新型传感器，如纳米碳管气敏传感器和葡萄糖生物传感器等[3]。
3.实践教学，关注创新
实践教学是培养创新精神和提高创新能力的重要途径，需要加强实验室建设，彻底改造原有的实验内容，积极开发综合设计实验及课程设计，目的在于通过实践教学，培养学生应用各种不同的传感器去解决不同的实际应用问题以及将实际问题抽象为理论问题的能力。
为了注重增强课程的应用性，按照基本性实验、综合性实验以及设计性实验开展实践教学，培养学生理论联系实际、综合技术应用、创新意识和能力。综合设计性实验与传统验证性实验的最大不同在于：实验只提出目标和要求，没有详细的实验步骤、实验电路图，学生根据个人情况自主选择难度等级不同的实验，根据系统的性能要求，独立完成系统设计、系统搭建和调试，写出实验报告。所以，这些都极大地调动了学生学习的主动性和积极性，巩固了课程理论，激发了学习热情，培养了学生动手能力和独立思考的能力，使其观察、分析、解决问题的能力都得到了很大的提高[4]。
同时，为了加强学生理论联系实际的能力，在教学过程中还增加了课程设计这一教学环节。通过课程设计，使学生了解到了传感器在具体实际系统中的应用。这些不仅拓宽了学生的知识面， 而且还加深了学生对《传感技术基础》这门课的基本概念、分析方法及设计方法的理解。
4.结束语
教学相长，教学改革是一项永无止境的系统工程，它既促进了教师的教学、科研水平，而教师的科研成果又充实了课程内容，从而提高了讲课内容的知识性和趣味性，更加促进了教学。要切实提高《传感技术基础》的教学效果，不仅要从教学内容、教学组织等方面进行改革，还应加强师资培养、教材建设、实践教学条件等环节的建设。针对应用型本科院校学生培养，在今后教学过程中不断探索新思路、新方法，以期培养出更多、更好的创新型、应用型人才。
参考文献：
[1]蒋全胜，吕家云.“传感器与检测技术”课程教学改革初探[J].巢湖学院学报.2009.11（3）：144-146..
[2]宋述燕，陈家凤.《传感器技术及应用》教学方法探讨[J].实验科学与技术，2008，6（3）：104-106.
[3]张红.传感器系列课程教学改革实践与探索[J].安微工业大学学报（社会科学版），2009，26（2）：135-136.
[4]汪文明.综合传感器实验教学内容设计探讨[J].物理与工程，2008，18（6）：30-33.