“傳感器技術(shù)”課程教學(xué)改革探討

[摘 要]“傳感器技術(shù)”課程教學(xué)內(nèi)容涉及廣泛學(xué)科領(lǐng)域，教學(xué)難度大。根據(jù)“傳感器技術(shù)”課程改革情況，著重從兩個(gè)角度展開論述，分別是課程考核方式改革和課程網(wǎng)站建設(shè)情況。首先，改變傳統(tǒng)考核方式，以完成大作業(yè)的形式加強(qiáng)平時(shí)考核強(qiáng)度。其次，設(shè)計(jì)了課程網(wǎng)站，包括課程資源、發(fā)展歷程、技術(shù)前沿、師生互動(dòng)等多個(gè)模塊，方便學(xué)生課后復(fù)習(xí)和自學(xué)使用。最后，指出今后“傳感器技術(shù)”課程改革的主要方向。

[關(guān)鍵詞]傳感器技術(shù);教學(xué)改革;課程網(wǎng)站;考核改革

[中圖分類號(hào)] G642.0 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437（2016）01-0125-02

一、引言

“傳感器技術(shù)”課程是電子通信類專業(yè)的選修課，以線性系統(tǒng)分析理論、電子線路等課程為基礎(chǔ)，其教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生掌握常用傳感器的基本原理和應(yīng)用方法。目前國內(nèi)高校教學(xué)團(tuán)隊(duì)在相關(guān)課程教學(xué)中開展了多項(xiàng)教學(xué)研究活動(dòng)。黑龍江理工大學(xué)“測(cè)控技術(shù)”教學(xué)團(tuán)隊(duì)將“傳感技術(shù)”和“測(cè)控電路”實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容合并開設(shè)了綜合性課程設(shè)計(jì)，從理論設(shè)計(jì)、器件裝配、系統(tǒng)調(diào)試整個(gè)流程，探索提高學(xué)生創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的實(shí)踐教學(xué)方法。[1] [2]山東大學(xué)“生物醫(yī)學(xué)傳感器與測(cè)量”課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)，先后從課程教學(xué)內(nèi)容改革、教學(xué)模式改革以及網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)建設(shè)三個(gè)方面進(jìn)行了探索。[3] [4]

筆者所在課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)從課程考核方式改革、教學(xué)網(wǎng)站建設(shè)兩個(gè)方面開展了教學(xué)改革，本文將分別介紹上述兩項(xiàng)教學(xué)改革的詳細(xì)情況，同時(shí)指出該課程教學(xué)改革的方向。

二、“傳感器技術(shù)”課程考核方式改革

“傳感器技術(shù)”涉及的學(xué)科廣，教學(xué)難度大，為提升學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性，以課程教學(xué)目標(biāo)為依據(jù)，我們對(duì)課程考核方式進(jìn)行了改革。

改革前“傳感器技術(shù)”課程考核方式為：平時(shí)成績(jī)×30%+期末考試成績(jī)×70%，其中平時(shí)成績(jī)主要考查學(xué)生出勤和課堂表現(xiàn)情況。該考核方法一致延續(xù)了幾個(gè)輪次。由于該課程是選修課，教學(xué)內(nèi)容整體性不強(qiáng)，學(xué)生重視程度不夠，為激勵(lì)學(xué)生認(rèn)真對(duì)待課程學(xué)習(xí)，我們對(duì)上述考核方式進(jìn)行了改革，重點(diǎn)在平時(shí)成績(jī)測(cè)評(píng)上。改革后的平時(shí)成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)除考慮出勤情況外，設(shè)計(jì)不同類型的大作業(yè)，作為平時(shí)成績(jī)的重要參考。考慮到傳感器技術(shù)發(fā)展迅速，涉及領(lǐng)域很廣，需要學(xué)生對(duì)傳感器技術(shù)深入了解，不能僅僅依賴課堂教學(xué)，因此我們分別布置了如下類型的大作業(yè)。

（一）給定主題進(jìn)行匯報(bào)。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和傳感器的發(fā)展現(xiàn)狀，我們給出一個(gè)相關(guān)主題庫，然后安排學(xué)生就選定主題制作講稿并進(jìn)行匯報(bào)，介紹其相關(guān)發(fā)展現(xiàn)狀和應(yīng)用情況。該大作業(yè)需要學(xué)生完成文獻(xiàn)收集、閱讀和制作講稿、主題匯報(bào)四個(gè)步驟，可訓(xùn)練學(xué)生的綜合素養(yǎng)。

（二）針對(duì)給定或自選主題進(jìn)行文獻(xiàn)檢索、資料收集及文獻(xiàn)綜述撰寫。為訓(xùn)練學(xué)生文獻(xiàn)綜述能力，在最近一個(gè)輪次教學(xué)中，我們選擇了智能城市、車聯(lián)網(wǎng)、微機(jī)電系統(tǒng)傳感器（MEMS，Micro-Electro-Mechanical System）最新進(jìn)展，基于無線技術(shù)的智慧家庭，無線傳感網(wǎng)絡(luò)，智能穿戴技術(shù)，智能手機(jī)中的傳感器等較新發(fā)展方向作為主題，同時(shí)還涉及了相關(guān)公司傳感器產(chǎn)品的主題，讓學(xué)生自主查詢?cè)摴镜南嚓P(guān)產(chǎn)品，以熟悉傳感器領(lǐng)域的技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)。在該次教學(xué)過程中，選課的32名本科生全部按作業(yè)要求提交大作業(yè)，教學(xué)反饋意見中學(xué)生對(duì)此類作業(yè)也給予了積極的評(píng)價(jià)。

經(jīng)過上述考核方式改革，筆者發(fā)現(xiàn)大多數(shù)學(xué)生能主動(dòng)融入教學(xué)過程中，學(xué)習(xí)積極性提高，綜合素質(zhì)的提升也十分明顯，部分學(xué)生將“傳感器技術(shù)”教學(xué)內(nèi)容與大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)有機(jī)結(jié)合，收到良好效果。此外，筆者在期末考核中進(jìn)一步強(qiáng)化了工程實(shí)踐類問題的考核。

三、“傳感器技術(shù)”課程網(wǎng)站的建設(shè)

為方便學(xué)生自學(xué)和復(fù)習(xí)，筆者團(tuán)隊(duì)開發(fā)了課程網(wǎng)站。該課程網(wǎng)站根據(jù)教師、學(xué)生和管理員三個(gè)不同角色設(shè)置了登錄系統(tǒng)，在完成驗(yàn)證后，進(jìn)入課程網(wǎng)站。其主頁包括課程基本情況介紹、課程知識(shí)點(diǎn)的梳理和教學(xué)資源、課程發(fā)展歷程、傳感器技術(shù)前沿以及師生互動(dòng)模塊。登錄后網(wǎng)站主頁如圖1所示，點(diǎn)擊首頁會(huì)顯示課程的相關(guān)資源內(nèi)容，如圖2所示，其中包括了課程教學(xué)大綱、教學(xué)課件和課程通知公告等課程教學(xué)資料。

考慮到傳感器技術(shù)涉及學(xué)科的廣泛性，課程發(fā)展歷程板塊中不僅介紹了傳感器的發(fā)展現(xiàn)狀，還給出國內(nèi)眾多高校精品課程建設(shè)網(wǎng)站的鏈接，方便學(xué)生使用相關(guān)教學(xué)資源，如圖3所示。眾所周知，傳感器技術(shù)是近年來發(fā)展最迅速的領(lǐng)域之一，有大量的新技術(shù)涌現(xiàn)，國內(nèi)外也有很多專業(yè)的網(wǎng)站。為提供給學(xué)生廣泛的參考資料，筆者收集了相關(guān)度較高的部分網(wǎng)站，包括中國電子網(wǎng)、電子設(shè)計(jì)應(yīng)用網(wǎng)、傳感器技術(shù)網(wǎng)等，以及傳感器技術(shù)相關(guān)文檔，例如目前熱門的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將這些知識(shí)在技術(shù)前沿模塊中介紹，具體如圖4所示。

為方便師生互動(dòng)，課程網(wǎng)站中設(shè)置了留言板模塊，學(xué)生可給任課教師留言，進(jìn)行答疑工作。同時(shí)，系統(tǒng)中包括在線提交大作業(yè)功能，可直接上傳平時(shí)作業(yè)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告等，并支持多種文件類型。隨著課程建設(shè)的實(shí)施，今后，本“傳感器技術(shù)”課程網(wǎng)站將根據(jù)教學(xué)改革情況進(jìn)行升級(jí)，計(jì)劃加入傳感器技術(shù)工程案例和相關(guān)教學(xué)資源。

四、今后的工作

“傳感器技術(shù)”是一門多學(xué)科交叉課程，教學(xué)難度相對(duì)較大，同時(shí)該課程與工程實(shí)踐結(jié)合緊密，故對(duì)其教學(xué)改革工作進(jìn)行探索是必要的。當(dāng)今，各類大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)和學(xué)科競(jìng)賽日益豐富，是培養(yǎng)科技創(chuàng)新人才的重要途徑。傳感器技術(shù)發(fā)展迅速，因此今后的教學(xué)改革工作可圍繞以下幾點(diǎn)展開：1.與本科生科技創(chuàng)新活動(dòng)結(jié)合的教學(xué)模式探討;2.與全國大學(xué)生電子競(jìng)賽等相關(guān)度高的學(xué)科競(jìng)賽結(jié)合的教學(xué)模式探討;3.根據(jù)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，傳感器教學(xué)內(nèi)容的改革工作;4.與其他學(xué)科的交叉教學(xué)改革探索。

綜上所述，“傳感器技術(shù)”課程將圍繞創(chuàng)新人才培養(yǎng)的目標(biāo)進(jìn)行深入教學(xué)改革，以適應(yīng)學(xué)科和專業(yè)的發(fā)展要求，同時(shí)對(duì)任課教師也提出更高的要求。

[ 注 釋 ]

[1] 苑慧娟，秦勇，周真，王雁.“傳感技術(shù)”課程設(shè)計(jì)改革探索[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2010（4）：91-92.

[2] 周真，秦勇，苑慧娟，王麗杰，吳海濱.“傳感技術(shù)與測(cè)控電路”實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2010（6）：96-97.

[3] 劉劍，楊立才，劉常春.“生物醫(yī)學(xué)傳感器與測(cè)量”課程教學(xué)改革探索[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2011（1）：15-16.

[4] 劉劍，楊立才，劉常春，劉忠國.“生物醫(yī)學(xué)傳感器與測(cè)量”課程的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2013（3）：45-46.

[責(zé)任編輯：鐘 嵐]