“求助式”沟通方法与课堂实践初探

王呈

摘要：针对国内《传感器与检测技术》课程面临的理论枯燥、学生亟需提高分析与解决问题能力等困难，从课堂教学组织方法出发，以调动学生学习积极性入手，提出了“求助式”案例教学方法。从工程背景导引，科学问题提出、教学内容讲授明确了教学实践中的要点，同时提出了在该教学方法下的教学质量评价体系。本教学法在实践中获得较好效果，有效解决传统教学内容与实例分析割裂的现象。

关键词：《传感器与检测技术》；教学组织；富兰克林效应

中图分类号：TU43；G642 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）30-0208-02

0引言

在知识爆炸的今天，愈来愈丰富的信息渠道：网络资源，慕课资源，让学生能够更高效、全面的掌握知识。摄取知识不再是当代大学生的主要困难。在此大背景下，学界在反思大学课堂教育地位与作用的同时，力求教育回归其本质。如何由书本知识脱颖而出，改进教学方法，提高教学效果是让当今教师，尤其是青年教师颇为挠头的难题之一。

1《传感器与检测技术》教学方法研究现状

《传感器与检测技术》是面向物联网工程学院物联网/电信专业的必修专业核心课程，是一门具有综合性、实跋性、时代性和创新性的基础课程，是打造具有全方位视野复合型人才必不可少的组成部分。前辈在该课程教学过程中对教学方法、实践方法、培养学生兴趣进行了不懈的探究。例如，合肥工业大学的徐科军教授强调应用，重视教材建设，注重教育内容的归纳、串联与整合，强化试验和实跋环节，同时提出教师可以在教学中适当结合个人科研威果，介绍一些新知识和共性技术，取得较好的教学效果。张娜针对《传感器与检测技术》这门课程难学、理论知识枯燥且较复杂的特点，将传统教学体系中离散的内容转变为多个教学项目，以实践为导向，教师为指导，学生为主体，激发了学生学习的兴趣。值得指出的是，这里的“项目”指的是对整体知识、教学任务的串联。江南大学的朱启兵教授更进一步，结合“教育部卓越工程师计划”的实施特点，坚持研究型理念，通过对课程内容优化配置、和基于项目驱动式的实验课程改革，构建了理论教学、实践教学、课外研学、网络助学四位一体的立体化教学模式，在《传感器与检测技术》课程教学中做了有益的探索，取得了良好的教学效果。

还有教师在增进学生兴趣，增强认知和实践能力方面进行了探索，例如，王君瑞将Proteus软件引入传感器与检测技术课程教学各环节，有效地弥补了传统课堂教学、实验教学的不足，在一定程度上摆脱了各类传感器实验中对于传统硬件条件的局限，提高了学生的动手实践、解决问题的能力。

针对《传感器与检测技术》教学目前的发展趋势，结合本学院在“教育部卓越工程师计划”实践中积累的经验和教学前辈已取得的教学成果经验，本文深入探索了教师如何实现实践教学与科研项目在课堂上的无缝连接，提出一种新的“求助式”案例教学方法。

2“求助式”教学方法与实践

2.1基于富兰克林效应的“求助式”教学方法

“求助式”案例教学法，是教师以实践为导向，科研案例为教学导引，在分析中穿插理论内容，强调师生共同通过分析讨论来完成课程教学的方法。“求助”从字面上来阐释，是老师遇到问题无法解决，而求助于学生。似与传统相悖，老师在传统课堂上的地位当属权威，理应对教授内容了如指掌。因此，如何在教学导引中进行求助，对哪些内容进行求助是求助式教学在实践中应该认真考虑的。

“求助式”授课方式背后的心理学支撑是“富兰克林效应”。“富兰克林效应”是一种有趣的心理学现象。相传美国知名政治家本杰明·富兰克林一次想获得宾夕法尼亚州立法院一位难缠的议员的合作，其并未向议员鞠躬示好，反而是向该议员借看一本珍贵图书，其后，两人结为同盟。富兰克林将他通过借书所带来的成功归结为一条简单的原则：“曾经帮过你一次忙的人会比那些你帮助过的人更愿意再帮你一次忙。”换言之，要使某个人喜欢你，那就请他帮你一个忙。求助，更有助于授课教师将身份置于和学生平等的地位上，更容易让学生跳出条框的限制，发挥自己的想象力与创造力。这要求教师“移形换位”，即基于学生的知识结构与北京来思考问题，提出解决方案。例如，当引入新方法来解决问题时，需要讲清楚为这种新方法的来龙去脉，这对整体问题构建与解决的逻辑性，前后知识的连续性提出了更高的要求。

2.2“求助式”课程教学实践要点

2.2.1工程背景导引

在实施“求助式”教学过程中，教师首先要明确具体的人才培养方案和教学大綱要求，将理论知识和个人工程实践经验结合，把相关知识点的内容进行内聚整合，允许教师不严格按照教材知识章节顺序进行讲授。目的是让学生接受的教学内容尽可能的符合项目实践运行及开发的场景，有利于激发学生的创新精神和解决问题的能力，让他们在有步骤完成项目的过程中，不断增进成就感，有助于提高他们的学习效果。例如，笔者在和科研合作企业交往的过程中获知：隧道新装风机在两年内最易发生坠落事件，维保企业提出能否通过设计一种风机焊接应变检测系统来对焊接应变进行预测性维护。以该工程问题为导引，向学生们求助，能否帮助老师一起完成该风机焊接应变检测系统的设计。

2.2.2科学问题提出

问题提出是“求助式教学”的关键一环，重点在于完成前述工程问题导引，即明确问题依托的工程背景后，需要制造一个“容器”，容纳课程的理论教学内容，这个“容器”具体化就是教师凝练总结的技术难点和科学问题，以及他们与教学内容的联系。正如前面所述，求助的实质就是教师抛出高度凝练的问题，引导学生共同解决问题的过程。因此提出问题十分重要。表1罗列了隧道风机案例的相关科学问题及对应的教学目标。

2.2.3教学内容讲授

工程问题导引创建了案例的背景，科学问题提炼给出了教学的“容器”，接下来教师需要向“容器”中“灌装”教学内容。例如，在围绕如何对焊接应变检测系统进行整体设计问题时，很自然的会引出设计的基本原则，系统的基本框架，每个模块的功能定义等。针对通信模块，结合隧道的实际环境可以选择Zigbee或者有线传输方式，此时可以穿插各类通信方式教学内容，比如，蓝牙，WiFi等，通过比较各类通信手段在隧道中的优缺点与局限性，让学生迅速掌握通信方式在传感器检测系统中的地位、作用与使用特点。此时，教师还应该不仅仅立足书本，需要紧追当今科技前沿，例如，可以补充一些窄带物联网通信技术的内容，并鼓励学生在课后设计报告中尝试采用新的通信方式（NB-IoT），对隧道风机焊缝应力检测的通信系统方案进行重新设计，这也可以认为是课堂的“求助”向课后的延伸。

2.3面向“求助型”的教学多元评价体系

求助式教学强化了学生实践能力的培养，每堂课的教授过程其实就是对学生分析问题、解决问题、综合设计等能力的全面训练，因此对于教学质量评价方法也应该立足并突出学生应用能力的评价。考核指标应当包括，学生分析问题的能力，学习的能力与效率，解决问题的主动性：与思路方法，综合设计与实现能力等。因此引入多元评价体系是评价教学方法的重要一环：①考核方式的多元化。上课讨论的反馈、实验表现、课后作业以及期末考试等多元考核方式综合运用。课后作业已应用设计报告为主，报告中应该体现学生的工程问题的理解，对科学问题的提炼。此外，为了进一步夯实学生基础知识，也应辅以选择题、填空、简答等其他题型，做到和课堂实践内容的呼应。②理论成绩和实践成绩相结合，增加学生实践成绩的比例。以小组的形式，将课堂上的“求助”转化为课后的“互助”，通过共同完成综合大作业任务，来体现学生分析问题、综合设计的能力。进而通过小组自评、互评和教师评价加权的方式进行效果评价。

2.4“求助型”案例教学的教学效果

通过两个学期对两个个专业（物联网与电信）总共六个班进行试验教学，发现：学生明显提高了上课的兴趣，课后主动与教师进行互动，积极通过邮件方式对教师介绍的解决方案提出个人见解。同时从课后设计报告来看，抄袭模仿现象大大减少，学生能够从分析问题的角度出发去解决问题。此外，从评教打分的角度，学生也对授课教师的授课方式给予积极的评价与反馈，总体来说本教学法取得了较好的教学效果。

3结束语

传感器与检测技术是物联网专业的核心基础课，同时也是众多相关专业的重要选修课程。该课程的学习对于培养学生的分析问题、解决问题的能具有重要作用。本文提出一种求助式案例教学法，能够快速辅助教师切入工程问题，通过凝练科学问题并穿插教学内容，实现学生分析、解决问题，完成整体系统设计的能力提高。但该种授课方式对授课教师提出了更高的要求，要求教师将科研活动有机融合到教学中来，培养教师在科研活动中主动凝练问题的能力。同时也对教师的“课堂机智”提出了更高的要求。