基于項目化的傳感器課程改革研究

摘 要：本文在分析傳感器課程教學現狀的基礎上，提出了以項目化為導向，重新設計傳感器的教學內容和實驗內容的改革思路，旨在提高學生的工程實踐能力和創新能力。

關鍵詞：傳感器課程；課程改革；項目化

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.05.257

0 引言

傳感器技術是現代新技術革命和信息社會的重要基礎，是自動檢測和自動控制技術不可缺少的重要組成部分。傳感器和檢測技術課程也成為電子技術、機電一體化、汽車電子技術等工科專業的一門重要的專業基礎課程，由于涉及面廣、知識多、實踐性強等特點歷來是一門老師難教、學生難學的課程。本文以結合我校實際情況探討如何推動傳感器課程教學改革。

1 教學現狀分析

我校多年來為地方的機械制造業和汽車相關的產業培養了大量的技術性人才。但是近年來，用人單位普遍反映，學生的動手能力和解決實際問題的能力在逐年下降，并且學生的創新意識差，對工作崗位適應時間長[1]。縱觀這些問題，反映出傳感器課程教學急需改革。究其原因主要有三點：一是：傳感器教學主要以傳統的理論教學為主，缺乏對傳感器實物的感性認識，所學的知識只能停留在課本上，學不能致用，課堂教學效果不佳。二是：教學學時少，實踐實訓課時就更少，學生缺乏實際鍛煉的機會，更談不上對學生創新能力的培養。三是：理論不能聯系實際，隨著科學技術的發展，新材料新技術的傳感器不斷涌現，學生雖然學習了傳感器課程，但是在實際工程應用場合有時不認識實際的傳感器實物，不會根據具體任務選擇合適的傳感器，對具體傳感器接線更是無從下手。

2 課程教學改革探討

現在應用型高校是以培養具有較強社會適應能力和競爭能的高素質應用型人才。這種高素質人才的培養要求必須打破傳統的傳感器教學以理論教學為主的模式，構建以“學生為主，教師為輔”， 以突出學生傳感器應用能力培養為目標，教學做一體化的新型教學體系[1]， 本文對理論教學內容和實驗實踐教學的選取進行了研究和探索，提出了一些改革思路。

2.1 課程內容選取

在課程內容上，我們基于“工作過程系統化”為理念，通過對學生畢業后所從事的工作崗位所需的職業能力進行分析，以此來確定本課程的課程內容，每個內容以項目為導向，以實際工程案例為主導進行從新設計。把傳感器理論教學分為若干個教學項目（具體項目如表1）。教師把傳感器的相關知識點與技能培養融入到項目中去，真正實現理論與實踐的有機結合。這種模式教學模式過去單純以理論教學為主，學生被動接受所學知識的教學思路。以光電式傳感器教學為例，我們給出了一個尋跡小車的工程項目，要求學生從傳感器選型、外圍電路的設計、傳感器的安裝、項目的工作環境、項目造價等各個設計分項進行論證和設計。學生在項目的驅動下，以小組為單位，設計方案、選擇傳感器、制作具體的實物。這種以項目法為主導，以學生為中心的教學模式，既可以激發學生學習的興趣，使學生將理論應用于實踐，同時又可以培養學生創新和工程實踐能力，實現學生與工作崗位“近距離”對接。

2.2 實驗實踐內容的教學改革

傳感器課程的實踐教學主要是為了培養學生的工程能力和工程意識。但是傳統的傳感器實驗大多在封閉式的實驗平臺上完成，實驗也多為驗證性實驗，這不利于提高學生的動手實踐能力。開展綜合性、設計性實驗是當前實驗實踐教學的改革趨勢，我校主要從三個方面進行改革：

（1）多課程協作開設實驗內容 。在開設實驗實踐教學內容的時候要充分考慮本課程實驗與模擬電路、數字電路、單片機等相關課程實驗的內在聯系，把一個項目分成若干個實驗模塊單元，不同的實驗模塊單元可以在不同的課程里面完成。形成以單一項目實現為多門課程服務的目的。這樣既可以較強各門課程的橫向聯系，有可以解決各個課程實驗實踐少、實驗內容少的問題。例如在溫度檢測實驗項目中，例如在尋跡小車項目中，我們把這個項目分成檢測、控制和驅動三個模塊，其中控制和驅動模塊可以和單片機課程實驗中進行，在傳感器課程中只要進行檢測模塊的設計和最后的調試工作。

（2）與課外實踐及電子競賽相結合。課外實踐和電子競賽是學生學習傳感器技術的重要環節之一[3]。引導學生積極生開展課外科技活動和參與電子設計大賽，讓學生在設計中認識并理解各種傳感器，同時可以培養學生的分析問題、解決問題和自主創新的能力，為將來的工作打下良好的設計基礎。

3 結論

傳感器與檢測技術的教學改革是一項復雜的系統工程，教學改革只是手段，其目的是培養符合市場需求的各項實用性人才[1]。經過幾年的教學改革，畢業生的實踐動手能力和解決工程實際的能力得到了很大的提高，縮短了從理論知識到實際應用的過程，為學生的后續發展打下了一定的基礎。

參考文獻：

[1]江勇，魏芳波.傳感器與檢測技術課程改革探討[J].昆明冶金高等專科學校學報，2013（29）：82-84.

[2]蘇敏，黃麗麗，厲相寶.傳感器與檢測技術課程教學方法改革探討[J].時代教育，2016（09）：48.

[3]李玲，張旭.傳感器與檢測技術課程教學改革研究[J].科技文匯，2015（304）：55-56.

[4]江勇.傳感器與檢測技術實驗教學探討[J].科技展望，2015（32）：144-145.

基金項目：本文系湖北省漢江師范學院《傳感器與檢測技術》課程在教學改革中的研究項目基金資助（項目編號2014038）。

作者簡介：江勇（1982-），男，湖南祁陽人，講師，研究方向：傳感器技術。