《檢測技術(shù)及儀表》課程改革探討

摘要：檢測技術(shù)及儀表是電氣及自動化學(xué)科的重要組成部分。隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，尤其是微電子、計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)日新月異的變化，以及新材料、新工藝的大量出現(xiàn)，使得檢測技術(shù)及儀表這門學(xué)科的作用越來越重要。而，傳統(tǒng)的教學(xué)理念重理論輕實(shí)踐、輕技能培養(yǎng)，理論與實(shí)踐脫節(jié)，使得《檢測技術(shù)及儀表》的學(xué)習(xí)目標(biāo)難以達(dá)成。本文對《檢測技術(shù)及儀表》課程改革進(jìn)行了多方面探討。

檢測技術(shù)與儀器儀表是一門隨著現(xiàn)代科技發(fā)展而迅猛發(fā)展的綜合性技術(shù)，不論是在生產(chǎn)、生活、科研中，都起著越來越重要的作用。例如：在鋼鐵鑄造、冶金等工業(yè)中需要對重量、厚度、位移和加速度等進(jìn)行測量和控制;在醫(yī)療方面，如血壓計(jì)測量人體血壓，需要用到壓力傳感器;在小汽車上，需要對車燈、車門、雨刷、車輪、速度等等進(jìn)行控制，這些都需要傳感器來完成。像這樣的例子不勝枚舉，正是由于其不可忽視的重要作用及地位，《檢測技術(shù)及儀表》課程早已列為高校機(jī)電、電子、自動化等專業(yè)的主要必修課程之一。

然而，傳統(tǒng)的教學(xué)理念重理論輕實(shí)踐、輕技能培養(yǎng)，理論與實(shí)踐脫節(jié)，這種方式使得《檢測技術(shù)及儀表》的重要性不能體現(xiàn)出來，還讓學(xué)生產(chǎn)生一種“枯燥乏味”之感。從本校實(shí)際情況來看，讓其變得“枯燥乏味”、“無足輕重”的主要原因來自三個方面：一是先理論后實(shí)踐，實(shí)驗(yàn)教學(xué)相對滯后。二是實(shí)踐平臺有限，實(shí)踐方式單一。三是考核方式不能反映學(xué)生真實(shí)水平。該課程是具很強(qiáng)實(shí)踐性的課程，最后一張閉卷的筆試成績，在限定的時間里和有限的考試題型的情況下，很難公正、客觀、全面的反映學(xué)生的理論知識水平、職業(yè)應(yīng)用能力以及技術(shù)創(chuàng)新能力。^[1]因此，對《檢測技術(shù)及儀表》課程在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及手段、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)等多方面進(jìn)行改革勢在必行。

1.教學(xué)方法與內(nèi)容的變革

以學(xué)生為中心，制定教學(xué)計(jì)劃。首先，檢測技術(shù)和儀表的種類多不勝數(shù)，涉及的領(lǐng)域也繁多，這就需要其具有扎實(shí)的物理、化學(xué)、數(shù)學(xué)知識根基。但是，必須承認(rèn)的是，我們的學(xué)生相較于一類大學(xué)的學(xué)生基礎(chǔ)知識相對較弱。所以，課堂教學(xué)時，理論知識的學(xué)習(xí)與分析是不能忽略的，且必須占有一定的比重。

其次，儀表的種類繁多，而學(xué)時有限，不可能一一講解，這就需要有所取舍，以獲得最好的效果。我們可以先對儀表進(jìn)行分類，最好是按照被控對象的不同來分類，比如溫度、壓力、流量、物位等，然后每一類儀表選幾個具有代表性的來講授。比如溫度檢測中，可以選取膨脹式溫度計(jì)、熱電偶溫度計(jì)、熱電阻溫度計(jì)、光學(xué)高溫計(jì)、全輻射溫度計(jì)，這些溫度檢測儀表原理各不相同，各具特色，應(yīng)用領(lǐng)域也不盡相同，生活、生產(chǎn)、科研兼具。

第三，課堂講授可以采取問題式學(xué)習(xí)方式，由教師和學(xué)生共同來完成學(xué)習(xí)。在教學(xué)過程中，教學(xué)以問題方式呈現(xiàn)，教師可以借助問題，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)與探究的興趣，并引導(dǎo)他們發(fā)現(xiàn)重要的概念和它們之間的相互聯(lián)系。比如，在教師教授膨脹式溫度計(jì)的原理之后，可以提出問題“什么是最高溫度計(jì)？”。讓學(xué)生們課下自己去找答案，再將答案在課堂上講述出來。最后，由教師來完成總結(jié)工作。如此，學(xué)生們必然對最高溫度及有更深的印象與理解，同時也可以避免純課堂教學(xué)枯燥乏味的狀況。問題式學(xué)習(xí)方式雖然效果好，但就我們的學(xué)生的實(shí)際情況而言，比重不宜超過20%，否則會加重學(xué)生的負(fù)面情緒，適得其反。

2.增加討論式教學(xué)環(huán)節(jié)

相較于傳統(tǒng)講演式教學(xué)模式，在討論式教學(xué)模式中，教師與學(xué)生的角色發(fā)生了轉(zhuǎn)換。教師不再是知識的傳授者，而是學(xué)生自主學(xué)習(xí)的推進(jìn)者。學(xué)生對自己的學(xué)習(xí)負(fù)責(zé)，并對學(xué)習(xí)的過程和內(nèi)容進(jìn)行反思。

在自主學(xué)習(xí)的討論式教學(xué)模式中，小組合作是必不可少的。原因主要：其一，小組合作將自主學(xué)習(xí)任務(wù)分散到個人，有助于降低小組成員的工作負(fù)擔(dān);其二，小組成員之間的討論和爭論有利于知識的重構(gòu)和思維能力的高級化發(fā)展;其三，小組合作有利于培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力，形成人際交往的技能。^[2]

落實(shí)到具體上，教師可以從眾多儀表環(huán)節(jié)中，選擇幾個具有代表性的，布置成小課題，讓學(xué)生自由選題、建組，完成課題。這樣，既能考驗(yàn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，又能提高他們的合作技能。具體實(shí)施方案以“光纖溫度傳感器”課題為例加以說明。

讓學(xué)生們自主選題，3～5人一組，選出一個小組負(fù)責(zé)人，完成指揮及任務(wù)分配工作。要求學(xué)生到圖書館查找相關(guān)資料，通過資料收集、整理，制作ppt，最后在課堂上在規(guī)定的時間范圍內(nèi)，向所有人講授相關(guān)知識。講授內(nèi)容需包括光纖溫度傳感器的結(jié)構(gòu)、外形、工作原理、應(yīng)用場合、性能優(yōu)缺點(diǎn)等。

待得所有小組講授完畢，教師可以組織學(xué)生對講授的結(jié)果進(jìn)行自評和互評。教師應(yīng)當(dāng)提供評價標(biāo)準(zhǔn)，讓學(xué)生能更加清楚的認(rèn)識自身的不足，并在評價的過程當(dāng)中獲得新的知識和技能。

3.考核方式改革

首要的就是加大平時成績的比例，并將平時成績的分配具體化。可包括，課上問題式學(xué)習(xí)中的表現(xiàn)、討論式教學(xué)中任務(wù)完成情況、實(shí)驗(yàn)完成情況等。期末考核仍可以試卷形式出現(xiàn)，但試卷內(nèi)容應(yīng)以主觀題為主，討論學(xué)生對檢測技術(shù)和儀表的認(rèn)識理解，以及國內(nèi)外的發(fā)展趨勢。

總之，傳統(tǒng)的教學(xué)理念重理論輕實(shí)踐、輕技能培養(yǎng)，理論與實(shí)踐脫節(jié)，這種以課堂教學(xué)為主的教學(xué)方法和以理論考試為主的考核方式已經(jīng)不能滿足當(dāng)今的教與學(xué)的需要。突破傳統(tǒng)的教學(xué)模式，在一系列的教學(xué)改革中普遍針對教學(xué)方法和培養(yǎng)模式進(jìn)行探索和改進(jìn)，達(dá)到改善教學(xué)效果是對《檢測技術(shù)與儀表》課程進(jìn)行研究改革的終極目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

[1] 王蕊.?“PLC原理與應(yīng)用”課程工學(xué)結(jié)合改革的探索[J].?揚(yáng)州職業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2009.

[2] 許明.當(dāng)代國外大學(xué)本科教學(xué)模式的改革與創(chuàng)新[M].福州：福建教育出版社，2013.

來自教研項(xiàng)目“以實(shí)踐分析為主的《檢測技術(shù)及儀表》課程改革方案探討”，項(xiàng)目編號X2007034

作者簡介：宋玲，1985年2月，女，湖北漢川，碩士，湖北工業(yè)大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院，講師，研究方向：電力電子。

（作者單位：湖北工業(yè)大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院電氣信息系）