传感器教学中的一些体会
2012-04-29冯晓兰
冯晓兰
摘 要:传感器在当代科学技术中占有十分重要的地位。教师要分析传感器在当今社会的广泛应用,让学生了解传感器在日常生活中的重要性。因为传感器知识学生接受较困难,所以要优化教学方法,增强有效教学手段,提高教学效益。
关键词:传感器;实践课;创新能力
在这科学技术和经济飞速发展的时代,越来越多的物联网系统、智能系统的核心部件都由传感器来实现。掌握传感器原理与技术,合理应用传感器,几乎是所有工程技术人员必备的基本素养。所以,在高等院校的仪器科学与技术、自动化、电气工程等学科专业,都开设了传感器类课程。社会对人才素质的要求日益增高,因此,传感器教学在培养学生实践技能方面的重要性也日益明显,各专业对传感器教学也提出了更高的要求。在传感器教学中,我们采用了下列一些教学方法。
一、激发学生的学习趣味,提高学生的自信力
捷克的教育家夸美纽斯曾说过,激发学习兴趣是创造一种欢乐和光明的教学环境的重要途径之一。可见,能否激发和保持学生的学习兴趣是教学成败的关键之一。学生通过建立自身对知识点的学习兴趣,就能以更大学习热情投入到学习过程中去,提高学习的主动性与学习成效。开学第一课,笔者通过2010年上映的大片《阿凡达》剧情片段引入物联网的讯息,继而引出传感器的概念,当大家把注意力和兴趣投放到电影上去的时候,对于传感器的理解也就自然而然掌握了。兴趣是最好的老师,我们应该引导这种兴趣,并努力在今后的教学中应用各种教学方法和模式让学生保持、发展这种兴趣。有一次,在压电式传感器实验中,笔者由家用的电子点火器引入,告诉学生压电陶瓷片的构造和使用方法。明白了其工作原理,学生恍然大悟,操作上更有条理,学习实践课的热情也高涨。
二、变革教学方法,实践理实一体化理念
传统教学方法,首先是安排理论教学,然后才是实践训练,从理论到实践。这样做,有其一定的合理性。但在教学中发现,学生学习理论比较困难,学习效果不理想。主要原因是实践与理论衔接不理想。笔者认为,应该在学中做,做中学,不能与数学、语文等理论课一样,要先让学生实践,有了认识后再学习理论效果较好。笔者在介绍干簧管磁敏传感器实验所需元件时,直接在实验室展开课堂教学,进行元器件的识别、检测。虽然其中一部分是最常见的电子元件,但由于学生没见过或见过没有注意或注意力不够,学生在学习时教师只能纸上谈兵,学生难有感性认识。之后,笔者让学生进入实验室了解、触摸元件,讲解、对比、讨论,学生合作学习,学生很快就学会了识别电阻的色环、二极管的正负极,并用仪表进行测量。通过学习,学生学会了识别元器件,掌握了万用表、示波器、信号发生器等仪器仪表的使用方法,起到了事半功倍的效果。
三、培养学生注意力,提高其观察能力
培养学生的注意力,提高观察能力,就能使学生能够及时发现问题,研究问题。笔者在光电传感器教学实验中,首先要求学生每人用自己的万用表进行元器件的检测,判断三极管的三个电极及型号、二极管的正负、光敏电阻的亮暗电阻值,由电路原理图分析入手,先从理论推导上揭示电路的工作原理。其次,引导学生搭接电路,观察电路的实际现象。观察区别各小组得出的数据,并进行思考:为什么不同测量结果下的电路,最终会得到同样的现象?由此,在实践过程中去反向验证理论知识,将理论与实践相结合,融会贯通,学生通过自己的观察思考,提高了学习能力。
四、通过学习过程发掘学生的创新意识和创新能力
传感器知识在科学技术及未来社会的发展过程中,有着非常重要的地位。可以说,没有传感器,也就没有人类现代化的生活环境和条件。那么,在传感器的教学中,如何去引导学生的创造性呢?对此,笔者摒弃了传统教学中由教师一手安排好实验流程,学生按部就班去操作的验证性实践。而是让学生先对实验过程进行认真预习,按照需要实现的现象或目标,设计出实验电路,然后写出实验报告设计。这其中,我们学生采用了小组合作的方式,全班自由组合,分组进行选择方案、分析电路、计算参数以及列出实验步骤和测试方法等,然后进入实验室实践。在实践过程中,教师进行引导,学生通过讨论总结得出实践的步骤、方法,要采用哪些工具。每个小组写出实践预案,报教师批准后实施。这样,就充分调动了学生的工作、学习的积极性,提高了趣味性,培养了他们的思维能力、实践能力。
通过自己的教学实践,笔者认为,教师不仅要激发学生的学习兴趣,使其保持学习热情,进行知识的传授,还要教给学生知识创造的规律,教给学生发现、获取知识的能力,授之以渔。虽然职校的学生相对来说自控能力和行为习惯较差,但是他们的思维还是比较敏捷的,遇上新事物的接受能力也比较强。要让学生从“让我做”变为“我要做”,使学生由被动转向主动学习,这对学生的可持续发展是有极大的影响力的。
以上是笔者在传感器教学中的一些感想和心得。传感器知识应用范围广,知识学习难度较大,我们需要紧跟时代的发展,总结经验,在实践中不断探索、创新。
参考文献:
[1]于彤.传感器原理及应用[M].北京:机械工业出版社,2010.
[2]苗玲玉.传感器应用基础[M].北京:机械工业出版社,2008.
(江苏省惠山中等专业学校)