略談高職《工程測試技術(shù)》課程教學(xué)改革

摘要：為提高教學(xué)質(zhì)量，有必要對高職《工程測試技術(shù)》課程進行改革。應(yīng)以課程特點和高職人才培養(yǎng)目標為出發(fā)點，明確教改方向。文章通過分析該課程理論教學(xué)和實驗教學(xué)中存在的問題，提出了教學(xué)改革的思路。

關(guān)鍵詞：高職院校；工程測試技術(shù)；教學(xué)改革

工程測試技術(shù)是以信息的獲取、轉(zhuǎn)換、顯示和處理為研究對象的一門綜合性學(xué)科，是工業(yè)自動化的核心技術(shù)之一，對現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展具有極其重要的作用。作為一門課程，《工程測試技術(shù)》課程與傳統(tǒng)的《傳感器及應(yīng)用》課程有著密切的聯(lián)系，但更加注重測量數(shù)據(jù)分析、測量方法運用和測量系統(tǒng)原理闡述。該課程是自動控制、機電一體化、儀器儀表等工科專業(yè)的必修課，很多高職院校都將《工程測試技術(shù)》列為骨干課程。雖然獲得了足夠的重視，但該課程的總體教學(xué)效果并不理想。究其原因，一方面是該課程自身的特點決定了其教與學(xué)存在難度，在高職院校學(xué)生基礎(chǔ)薄弱、分析和解決問題能力較差的情況下，教學(xué)效果難免不好；另一方面是目前高職院校的教學(xué)體系尚不完善，容易忽視高職教育的特點而照搬普通本科院校的教學(xué)模式，結(jié)果令該課程教學(xué)效果往往不佳。因此，為了提升教學(xué)質(zhì)量，使教學(xué)適應(yīng)高等職業(yè)教育的發(fā)展，有必要對高職院校的《工程測試技術(shù)》課程教學(xué)進行改革。

把握課程特點，明確教改方向

認清課程自身的特點，是任課教師設(shè)計和實施相應(yīng)教學(xué)過程的重要依據(jù)，也是教學(xué)改革的出發(fā)點。工程測試技術(shù)課程的特點體現(xiàn)在以下幾個方面：

（一）知識涵蓋面廣，對學(xué)生基礎(chǔ)要求高

《工程測試技術(shù)》課程是一門綜合性極強的課程，涉及物理、機械、電子、自動化及計算機等多門學(xué)科，涵蓋十分廣泛。它要求學(xué)生不僅要有扎實的基礎(chǔ)理論知識，而且要有較寬廣的知識面；在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生需要聯(lián)系學(xué)過的有關(guān)知識，并能將其與新知識快速融合；此外，還必須把所學(xué)知識應(yīng)用于實踐。

（二）內(nèi)容分散，缺乏系統(tǒng)性和連貫性

從大多數(shù)現(xiàn)行教材的內(nèi)容來看，基本是以信號分析、系統(tǒng)特性、傳感器原理及應(yīng)用（包括測試電路）這三大部分為脈絡(luò)。這幾部分相互獨立，沒有承上啟下的特點，跨越性較大。而占三分之二學(xué)時的傳感器部分，涉及電阻、電容、電感、電磁、光電、溫度等多種常規(guī)傳感器，每種元件的原理各不相同，自成一節(jié)。

（三）理論學(xué)習(xí)與實踐緊密結(jié)合

《工程測試技術(shù)》不像有的理論課程（如工程力學(xué)、機械設(shè)計、電工學(xué)等）那樣是特定知識在特定場合下的應(yīng)用，而是一種深入社會生活各方面的應(yīng)用型理論。傳感器的選用、測試系統(tǒng)的組建、系統(tǒng)干擾的抑制等都與測試任務(wù)的性質(zhì)密切相關(guān)，沒有統(tǒng)一的模式。只有通過實踐，才能深刻體會測試系統(tǒng)的工作原理，才能學(xué)到教材上沒有談及的東西。

該課程的這些特點客觀上決定了課程教學(xué)存在難度，相應(yīng)地對教師的教學(xué)能力就有較高的要求。教師是教學(xué)的組織者和實施者，在教學(xué)中起關(guān)鍵作用。教師要根據(jù)課程特點和高職學(xué)生的實際狀況，正確地掌握教學(xué)的深度和廣度；要按照培養(yǎng)實用型、應(yīng)用型高技能人才目標的要求，以突出重點、強調(diào)實踐、因材施教為原則把握《工程測試技術(shù)》課程教學(xué)的改革方向。

關(guān)于課程教學(xué)改革的思路

《工程測試技術(shù)》是一門既有一定理論、又有很強應(yīng)用性的課程。對課程教學(xué)中出現(xiàn)的問題，應(yīng)該著眼于理論教學(xué)和實踐教學(xué)兩個環(huán)節(jié)，從教學(xué)方式、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、課程實驗等方面入手深入進行教學(xué)改革，

（一）理論教學(xué)改革

轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)方式目前，高職《工程測試技術(shù)》的教學(xué)普遍采用以教師為中心的傳統(tǒng)教學(xué)方式。這種教學(xué)方式形式單一，以教師單純的“講”為主，將知識“硬灌”給學(xué)生，學(xué)生則處于被動吸收的地步，很難發(fā)揮積極性和主觀能動性。課堂教學(xué)經(jīng)常是教師講得口干舌燥，而學(xué)生則是興趣索然。這種教學(xué)方式下的學(xué)習(xí)效果可想而知。

轉(zhuǎn)變教學(xué)方式的關(guān)鍵在于樹立一種“雙主”的教學(xué)理念。也就是說，教學(xué)過程是雙方面的，不能只看重教師的表演功夫而不顧學(xué)生的欣賞水平；也不能只信任學(xué)生的能力而降低教師的監(jiān)督作用。適當?shù)剞D(zhuǎn)變教學(xué)主體地位，將教學(xué)重心向?qū)W生傾斜，使教學(xué)過程呈現(xiàn)出“雙極性”，這是“雙主”教學(xué)理念的要求。在具體實踐中可借鑒以學(xué)生為中心的教學(xué)模式的一些策略，利用討論式、辯論式、探究式等教學(xué)方法，使學(xué)生從知識的被動吸收者轉(zhuǎn)為主動攝取者。這就需要教師在充分考慮學(xué)生程度的基礎(chǔ)上，圍繞所授理論設(shè)計出種種的課堂教學(xué)的“興奮點”，以此激發(fā)出學(xué)生的熱情，達到一種互動的效果。比如，在對傳感器作總體介紹時，可先讓學(xué)生討論人的五官的作用，然后再由教師加以引申，從而說明傳感器的重要作用；又比如，每當介紹完一種傳感器原理之后，可以把一定的時間留給學(xué)生，讓他們探討其用途；甚至可將某些深層次問題留成作業(yè)，由學(xué)生課下自行探究，待下次上課加以討論。以這樣的方式讓學(xué)生置身于課堂，可以全面調(diào)動學(xué)生的情緒，使其積極參與課堂教學(xué)，從而極大地提高學(xué)習(xí)主動性。為保證“雙極”式教學(xué)的開展，應(yīng)該弱化教師的權(quán)威，把對學(xué)生言論的評判權(quán)更多地留給學(xué)生，同時需要采取一定的激勵措施讓學(xué)生的熱情能夠保持長久。

合理組織教學(xué)內(nèi)容從教學(xué)內(nèi)容來看，高職《工程測試技術(shù)》教學(xué)目前存在三個主要問題：其一，教學(xué)內(nèi)容相當繁雜，從信號的時域和頻域的分析到系統(tǒng)的動靜特性，再到各類傳感器的原理及應(yīng)用，使人頗感眼花繚亂；其二，教學(xué)內(nèi)容過于強調(diào)理論，對具體的工程應(yīng)用問題的介紹相對較少；其三，教學(xué)內(nèi)容陳舊、缺乏新意，教材給出的基本都是常規(guī)器件和傳統(tǒng)測試方法，對先進的測試技術(shù)涉及不多。

教材對教學(xué)內(nèi)容起著指導(dǎo)和限定作用，故教材編寫者應(yīng)注意到上述問題并加以解決。但是，教材的建設(shè)周期較長、更新相對緩慢，在這種情況下，就必須強調(diào)教師的積極作用。教師首先要按照專業(yè)需求和學(xué)生特點，有針對性地選擇合適的教材。在組織教學(xué)內(nèi)容時，應(yīng)對教材內(nèi)容進行提煉，不能面面俱到；要做到淡化理論、突出技術(shù)，盡可能避開那些深奧難懂且工作中接觸較少的理論內(nèi)容。例如，信號分析一章是學(xué)生普遍感到難以理解的內(nèi)容，其中的一些分析方法是學(xué)生日后工作中很少用到的，在教學(xué)中可以不講或少講，必要時可只介紹結(jié)論；對于傳感器、中間轉(zhuǎn)換器、記錄儀器等內(nèi)容，學(xué)生易于理解掌握，也是學(xué)生要經(jīng)常運用的，可以對照實物或教學(xué)模型強化認識；典型參數(shù)的測試方法應(yīng)作為教學(xué)的重點內(nèi)容，要盡可能多講授一些，為學(xué)生日后的工作積累必要的經(jīng)驗；測試裝置的動態(tài)特性以及信號的描述這些內(nèi)容應(yīng)結(jié)合起來，以講清基本概念為主，重點是裝置的頻率特性和相應(yīng)的分析方法，以及不失真測試條件的具體含義等。總之，必要的測試理論是學(xué)生掌握測試技術(shù)的基礎(chǔ)，而使學(xué)生掌握測試方法的實現(xiàn)、測試系統(tǒng)的組成才是教學(xué)的真正目的。組織教學(xué)內(nèi)容，還應(yīng)注意體現(xiàn)先進的測試技術(shù)，例如虛擬儀器測試系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)化的測試系統(tǒng)等。這樣，雖然要耗費一定的課時，但能夠讓學(xué)生了解本學(xué)科的發(fā)展動向，了解書本與現(xiàn)實的差距所在，這對學(xué)生將來從事技術(shù)性工作大有好處。

采用先進的教學(xué)手段隨著計算機輔助教學(xué)的開展，以多媒體教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)為代表的先進教學(xué)手段得到推行。相對于傳統(tǒng)的板書方式，多媒體教學(xué)的信息更加豐富，可使枯燥的課程變得生動形象，可使教師專注于講解。工程測試技術(shù)課程采用多媒體教學(xué)有利于教學(xué)效果的提升。這不僅因為多媒體課件能包含更多的內(nèi)容，還因為它可將許多元件實物和應(yīng)用實例直觀地展現(xiàn)在學(xué)生眼前，這對提高學(xué)生的興趣和感性認識大有好處。但在具體應(yīng)用過程中，要對多媒體教學(xué)加以完善，例如應(yīng)避免將大段文字羅列在課件中，使教師上課過于依賴課件而產(chǎn)生“念課件”的現(xiàn)象；對某些重要的理論推導(dǎo)要將多媒體教學(xué)與板書相結(jié)合，給學(xué)生留下思考的時間，使他們對教學(xué)信息印象深刻。除多媒體教學(xué)外，如果條件具備，還可將網(wǎng)絡(luò)教學(xué)引入《工程測試技術(shù)》的教學(xué)實踐中，這種教學(xué)是課堂教學(xué)的拓展，是一種輔助性平臺。通過網(wǎng)絡(luò)，可實現(xiàn)教師網(wǎng)上實時答疑，可實現(xiàn)教學(xué)資源的共享，可以幫助學(xué)生課外自主學(xué)習(xí)。網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)手段不受地點限制，有利于師生互動和溝通。

（二）實驗教學(xué)改革

實驗教學(xué)與理論教學(xué)是相輔相成的關(guān)系，沒有實驗教學(xué)的支持，理論教學(xué)只能是紙上談兵。實驗實訓(xùn)教學(xué)是高等職業(yè)教育的亮點，對培養(yǎng)高素質(zhì)技能型人才意義重大。高職《工程測試技術(shù)》課程的特點也要求加強實驗教學(xué)。

加強課程實驗力度相對于理論部分來說，目前高職《工程測試技術(shù)》課程的實驗力度顯然不夠。一方面，實驗課時偏少（例如總課時為54，實驗僅占8課時），這樣短的時間僅能應(yīng)付幾個典型實驗，學(xué)生在實驗室如同走馬觀花；另一方面，大多數(shù)院校把實驗課安排在理論課完成之后，這時學(xué)生對相關(guān)理論知識可能已經(jīng)生疏或淡忘，實驗與理論脫節(jié)，實驗效果大打折扣。為改變這樣的狀況，需加強實驗力度。通過適當增加實驗課時，保證一定的實驗數(shù)量，讓學(xué)生能更加充分地認識各種器件和設(shè)備并且熟悉測試方法；在理論教學(xué)的同時，輔以相應(yīng)的基本實驗，使理論和實驗“捆綁”傳授；在理論部分講授完之后，可進一步安排深層次的實驗內(nèi)容，對理論內(nèi)容進行全面的鞏固。

增加課程實驗內(nèi)涵高職《工程測試技術(shù)》課程實驗大都在傳感器實驗臺上完成，基本為驗證性實驗。這類實驗操作簡便、容易掌握，可以幫助學(xué)生理解傳感器的基木原理和特性，消化教學(xué)內(nèi)容。但由于實驗?zāi)Ｐ痛_定、實驗?zāi)Ｊ礁袷交簧婕盎蛘咻^少涉及原件應(yīng)用中常見的問題，學(xué)生完全按實驗講義要求的內(nèi)容、步驟進行實驗，因此，驗證性實驗不利于激發(fā)學(xué)生的思維和提高學(xué)生的實踐能力，無法提高學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)。驗證性實驗體系的內(nèi)涵無非是訓(xùn)練“按方抓藥”的操作工，而不是培養(yǎng)有頭腦的技能型人才。為此，應(yīng)改變驗證性實驗一統(tǒng)天下的局面，增加實驗內(nèi)涵。可通過適當增加一些應(yīng)用性、設(shè)計性的實驗項目，為學(xué)生提供具有個性思維的實驗訓(xùn)練，讓學(xué)生擁有充分發(fā)揮個性思維的空間，能在自由的實驗過程中深入探究知識，并獲得動手和實踐能力。

改變課程實驗考核模式實驗教學(xué)通常以學(xué)生的實驗報告為考核內(nèi)容，學(xué)生對實驗數(shù)據(jù)的分析結(jié)果決定其實驗成績。這種考核方式不一定能夠真正考核學(xué)生的實踐效果，會導(dǎo)致部分學(xué)生實驗態(tài)度不端正，有的甚至不參加實驗而抄襲別人的實驗報告應(yīng)付。為此，應(yīng)改變實驗考核標準，將學(xué)生參與實驗的態(tài)度、實驗中的紀律情況、實驗?zāi)芰Α嶒炐Ч榷喾街笜司C合起來進行考核，并計入學(xué)生平時成績。為保證學(xué)生對實踐環(huán)節(jié)足夠重視，可采取平時成績不合格者不得參加期末考試，以及考試范圍包括一定的實驗內(nèi)容等措施。

筆者根據(jù)自己在教學(xué)實踐中的觀察與思考提出以上觀點，僅僅是對課程教學(xué)改革所做的一般性思考，希望能起到拋磚引玉的作用。應(yīng)該注意到，由于專業(yè)方向、教學(xué)環(huán)境等因素的不同，高職院校《工程測試技術(shù)》課程的教學(xué)改革沒有固定和統(tǒng)一的模式。隨著教學(xué)理念的更新，課程教學(xué)改革應(yīng)該更加深入和完善，這將是一個動態(tài)上升的過程。

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作者簡介：

李學(xué)東（1974—），男，天津市人，工學(xué)碩士，寧夏職業(yè)技術(shù)學(xué)院機械系講師，主要從事機械設(shè)計、虛擬儀器、傳感檢測技術(shù)的研究。