高职院校《传感器与检测技术》教学方式改革研究
2021-07-23孙丹丹张文博
孙丹丹 张文博
摘要:在新工科建設背景下,国家和社会对装备制造类专业人才的培养提出了新的要求,随着高职院校教学方式的不断改革和发展,《传感器和检测技术》作为高职院校自动化类、制造类、电子信息类等专业的一门重要的专业基础课程,其教学方式的创新和变革不仅带动了课程内容的变化,更带来了教学知识的重组和更新,《传感器与检测技术》不仅在课程创新内容还是在考核方式上都应该进一步做出新的尝试和改革,还要注重对学生实践技术上的培养和经验的积累,更要引导他们对这门课程有更加系统、更加综合、更加统一的认识。本文主要就高职院校《传感器与检测技术》教学方式改革进行探讨,以期为先关学者带来一点参考。
关键词:高职院校;传感器与检测技术;教学;改革
Research on the Teaching Mode Reform of Sensor and Detection Technology in Higher Vocational Colleges
SUN Dandan 1 ZHANG Wenbo 2
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Harbin Vocational And Technical College, Harbin, Heilongjiang, 150000 China; 2. Harbin Medical University, Harbin, Heilongjiang, 150000 China)
Abstract: Under the background of new engineering construction, the state and society in equipment manufacturing has proposed new requirements on the cultivation of professional talents, with the reform and development in higher vocational colleges teaching way, the sensor and detecting technology as higher vocational colleges automation, manufacturing, electronic information of professional groups, such as an important professional foundation course, the teaching methods of innovation and change is not only led to the change of the course content, more bring the restructuring and updating of teaching knowledge, sensor and testing technology innovation not only in the course content or in the way of examination should be further to make a new try and reform, We should also pay attention to the cultivation of students' practical skills and accumulation of experience, and guide them to have a more systematic, more comprehensive and more unified understanding of this course.This paper mainly discusses the teaching mode reform of "Sensor and Detection Technology" in higher vocational colleges, hoping to bring some reference for scholars.
Key Words: Higher vocational colleges; Sensor and detection technology; Teaching; Reform
在高职院校中,《传感器与检测技术》这门课程交叉着多个学科、内容复杂,涉及自动化生产、机械化操作、人工智能等方面,经常是学生学习的重点和难点。《传感器与检测技术》因其操作性强、实践要求能力高的特点,使得它在丰富学生实验和训练能力的同时,又能在很大程度上提高学生的动手操作能力和创新能力[1]。教师在教学过程中,要想实现较高的教学目标,就必须把理论和实践放在同等重要的位置上,同时探索多个途径、多种渠道去提升学生的实践效果。
1、高职院校传感器和检测技术教学现状
1.1传统教育模式下的教学手段和考核方式
我国高职院校关于《传感器和检测技术》教学方式的研究起步较晚,存在着“先天不足”的弊端,其次,过去的教学手段受传统思想影响较大,在教学手段上一直未实现实质性的突破和进展,较为模式化。就比如:教师采用“理论教学为主,实验教学为辅”的教学模式,并没有突出学生的主体作用,导致学生失去了对学习的积极性,丧失探索欲,从而无法建立良好的动手感知能力。同时,学生为了应付阶段性的考试或者检测,选择伪造或采用假冒数据来完成实验报告,并没有从根本上认同这门课程或实验操作[2]。在真正实际使用过程中,也就无法运用其参考数据和历史经验。其次,在原有考核方法上,教师通常采用“双评制”,也就是卷面成绩和综合测评两种方式来考查学生的知识素养,但是,这种传统的考核方法实际上局限了学生的表现能力,束缚了他们的发展能力和主动学习的热情。因此,这种评分所反映的现象并没有完全包括学生的实际学习能力,具有一定的弊端。
1.2我國对于高职院校传感器和检测技术教学的期待
新时代,我国高职院校进行了由上至下的改革和创新,在《传感器和检测技术》这门教学课程中也不例外[3]。由于我国科技和网络通讯的不断进步,给《传感器与检测技术》教学的进一步发展带来了突破的可能,因此,近年来,许多高职院校的教师都在教学改革思路以及教学内容上都有了进一步的尝试,使得越来越多的学生开始认同并喜欢上了这门课程。
2、关于传感器与检测技术教学改革思路的实现策略
2.1师生互动模式
传统的课堂教学模式主要由教师讲授学习定论,学生接受知识为主。但是,近年来,随着素质教育的提出和下行,使得高职院校的“课改”也逐渐加入大刀阔斧的改革行列中来[4]。因此,“师生互动模式”应运而生,它以学生的参与作为课堂的主要亮点,逐渐弱化作为教师这一角色的功能,只有在必要的情况下才会由教师进行引导或纠正。也就是说,学生参与是否积极是衡量课改是否成功的重要指标,这给教师的教学设计也提出了更高的挑战。同时,教师也要注意把握尺度,既不能过多参与,又不能过分干涉,在实现引导和鼓励的同时,还要体现教学活动的专业性。值得注意的是,在课堂上,主讲老师一定要注意采用“提问式”的教学方式,积极与学生进行互动和交流,注意情感交流,做好充分的准备。
2.2采用多样化的教学手段
高职学校的教学主要以基本的理论教学为主,要想实现教学效果的突破,必须下大力气、花大功夫进行设计和创新,在《传感器和检测技术》这门课程的讲授中,教师应该实行“小组制”的教学模式,根据学生的学习能力和性格特征,将他们按照合理的方式进行分组和互动,带动他们的积极性和创造性,比如:按照教学任务将他们分为5人一组,两人准备材料,两人操作,一人进行记录。通过合作和交流,将传感器的功能、外观设计、系统测控、产品测评等进行有序、综合的了解。通过这些方式弥补教师一人讲授的缺憾,增强学生的动手操作能力和互动学习能力,提高学生的学习兴趣,加深对实验和操作的印象,由被动接受逐步转变为主动学习。
2.3增加对实际案例的分析
教师在实际讲授过程中,应该设计实际案例的分析和讲述,拒绝“纯课本式”的教学方式,适当的将生活实际与课本内容进行有机结合,切实增强学生的实际应用能力[5]。比如:教师可以联系到学生生活中的场景来讲述传感器的实际应用:食品检测传感器,环保传感器、称重传感器等。学生通过这些鲜活的例子可以感受到检测技术应用的真正魅力,并且在了解实例的同时,还可以添加某个项目的制造背景的讲述,激发学生的学习兴趣,有助于提升学习效果。
2.4采用开放型的教学模式
传统的教学模式下,有关《传感器和检测技术》的实验操作往往都在课堂时间内完成,但是,在实际教学活动中,一个项目所需的操作时间往往要多于课堂规定时间,一方面,学生对于操作流程存在着不熟悉、不熟练的因素;另一方面,有些实验需要不断修改相关参数进行操作,所需时间较长。因此,教师和相关实验人员需要拓展实验操作环节,增加实验室开放时段,让学生在课余时间能够自由预约、调度、规划实验室的使用时间。这样的开放式的教学模式会使学生拥有自主支配时间的权利,使他们的动手能力得到充分的培养,不再受时间和资源的局限,提升自我探索的能力[6]。
2.5理论和实践结合应用
在高职院校的教育教学活动中,教师应该鼓励学生参与和进行各种科技比赛(包括校级、市级、省级、国家级等),通过比赛的实践过程来检验学生的学习态度和知识,使他们得到较好的训练和回顾,不断取得新的反思和成就[7]。 其次,善于利用身边的资源,注重文献的参考和实验室的使用,结合理论与实践,使学生的认知更加动态和全面。
2.6开展以及参加各类竞赛活动
教师在开展相关的实训教学活动过程之中,可以将竞赛机制融入到教学活动之中,挑选动手能力与学习能力强的学生参加竞赛活动。比如,在开展关于电阻应变片电子称实训活动过程之中,可以组织学生参加与竞赛活动,在竞赛过程之中学生之间相互学习,帮助学生更好的测量增益电位器以及电路中调零电位器的重要作用。与此同时,在处理相关的实验数据过程之中,借助于最小二乘法分析软件的有效应用,可以获得关于传感器的非线性误差,每个学生所得到的非线性误差不同,可以组织开展比较竞赛活动,鼓励学生通过对电路的调整,以此不断地降低非线性误差。有的学生对电子电路以及单片机基础掌握熟练,可以鼓励这部分学生参与校内外组织开展的各类电子制作大赛或者是机器人大赛等,比如,全国电子设计大赛等等。在课堂教学活动过程之中可以以大赛作品为案例进行学习,充分地点燃了学生的学习热情,并强化学生对竞赛的认识[8]。
2.7重视开展工学结合活动
为了强化学生对理论知识的认识与理解,仅仅是课堂上的理论讲解是远远不够的。教师要带领学生走进实训中心,强化学生对汽车类、机械类、自动化类的实训室的认识,并引导学生对实训设备之中的传感器使用状况进行分析,并将此制作成为传感器的运用案例,通过这种方式实现理论教学与实物展示的结合,提升了学生的整体学习质量与效率,诸如,机械加工设备、焊接设备、空调设备以及自动化贴片设备上面的各种传感器,引导学生自积极参观生产线上的各种传感器,给予学生实践的机会,开拓了学生的视野,增强了学生的就业竞争实力,为学生今后走向实际的工作岗位打下坚实的基础。与此同时,要鼓励学生积极参与到企业之中进行顶岗实习活动,全面地提升学生的实际操作能力,真正地实现了“学以致用”的目标。
3、结语:
在《感器和检测技术》这门课程的发展过程中,教师应该鼓励学生牢牢把握主体地位,对各项试验和操作坚持分析和具体处理,为学生提供更广阔和丰富的资源,引导他们参与到实际设计和操作流程中来,培养良好的个人素质和专业的知识体系,帮助他们站在更高的平台与世界对话,为国家相关产业的未来发展导航、奠基。
参考文献:
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[2]罗晓佳.基于微课高职《传感器与检测技术》课程教学实践研究[J].计算机产品与流通,2020(9):153-154.
[3]莫玲,黄展华,徐兰英,等.“传感器与检测技术”课程网站教学资源建设[J].轻工科技,2020,36(9):105-107.
[4]孙影,林芳.传感器与检测技术的网上教学实践[J].集成电路应用,2020,37(9):122-123.
[5]李佩禹,庞程程,韩耀振.基于多平台协作的高校线上教学实践探索——以传感器与检测技术课程为例[J].教育教学论坛,2020(32):7-9.
[6]郭泉江,刘述民,朱烨旻,等.OBE-BOPPPS教学法在物联网专业教学中的应用——以“传感器与检测技术”课程教学为例[J].现代信息科技,2020,415:157-159,163.
[7]贾启生.高职传感器及检测技术课程教学改革实践探讨[J].科技资讯,2019,17(26):129-130
[8]王林泓. Proteus在《传感器与检测技术》教学中的应用——以热电偶传感器为例[J]. 科技资讯,2017(28):149-152.