研究型教學(xué)模式在測試技術(shù)與傳感器課程中的應(yīng)用

章娟　萬鵬飛　薛凌云

摘要：測試技術(shù)與傳感器多學(xué)科交叉，理論性強(qiáng)，內(nèi)容多而散，很多學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣。為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生課程參與度，研究者將研究型教學(xué)模式引入課堂教學(xué)，從課堂、教材、實(shí)驗(yàn)、考核等四個(gè)方面進(jìn)行了相應(yīng)改革。以上研究為獲得更優(yōu)良的測試技術(shù)與傳感器教學(xué)模式積累了有益的經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：研究型教學(xué)模式；測試技術(shù)與傳感器

中圖分類號：G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）34-0190-02

一、現(xiàn)有測試技術(shù)與傳感器教學(xué)中存在的問題

《測試技術(shù)與傳感器》是一門多學(xué)科技術(shù)交叉、理論性非常強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課。該課程涉及內(nèi)容多而散，各章內(nèi)容之間的聯(lián)系不甚緊密，但都涉及多門前修課程的知識及這些知識的綜合應(yīng)用，學(xué)習(xí)起來有一定的難度。它屬于典型的應(yīng)用課程，要學(xué)習(xí)各種傳感器的原理，并掌握它的應(yīng)用，在此基礎(chǔ)上掌握搭建檢測系統(tǒng)的方法。單靠理論的學(xué)習(xí)必定是有差距的，而實(shí)驗(yàn)課時(shí)不充裕，實(shí)驗(yàn)條件的受限等使學(xué)生學(xué)習(xí)本課程時(shí)不夠適應(yīng)，思維跟不上，容易出現(xiàn)枯燥、難以學(xué)好的感覺。加上很大一部分學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性差，從學(xué)習(xí)態(tài)度上不太重視，沒有投入必要的精力和時(shí)間，也直接影響教學(xué)效果。

二、教學(xué)模式改革研究

為了改變此種現(xiàn)狀，我們探索了一種研究型教學(xué)模式。這種模式是相對于以單向性知識傳授為主的教學(xué)模式提出的，是一種融學(xué)習(xí)與研究為一體的教學(xué)體系。研究型教學(xué)模式強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體地位，關(guān)注學(xué)生的情感體驗(yàn)、知識運(yùn)用和研究能力的增強(qiáng)，提供學(xué)習(xí)與研究相結(jié)合的自主學(xué)習(xí)氛圍和適于學(xué)生個(gè)性發(fā)展的學(xué)習(xí)空間，強(qiáng)調(diào)教師和學(xué)生互動(dòng)，以全面掌握和熟練運(yùn)用理論知識解決實(shí)際問題為教學(xué)目標(biāo)。

研究型教學(xué)模式的研究與探索目前表現(xiàn)在不同的層面，主要以課程為基本單元，重點(diǎn)在課程的講授、傳感器應(yīng)用、論文、實(shí)驗(yàn)、考試等教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行探索，同時(shí)研究型教學(xué)體系的探索與建立，在理論課程體系、實(shí)驗(yàn)課程體系、科技訓(xùn)練體系之間的關(guān)聯(lián)和結(jié)合，以及研究型教學(xué)模式所要求的以教學(xué)科研結(jié)合型教師隊(duì)伍和學(xué)科的整體實(shí)力建設(shè)等方面，均有不同程度的研究和探索。

我們主要從課堂教學(xué)模式、課程教材多樣性模式、實(shí)驗(yàn)課教學(xué)模式和課程考試模式四個(gè)方面研究并探索出具有杭州電子科技大學(xué)生命信息與儀器工程學(xué)院特色的“測試技術(shù)與傳感器”研究型教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生的高級思維能力、解決實(shí)際問題能力、交流溝通能力和自主學(xué)習(xí)能力。

1.課堂教學(xué)模式探索。教師課堂講授、學(xué)生課程小組代表課堂展示并交流，探索教師與學(xué)生的角色搭配、課程核心知識講解與學(xué)生講解知識分配。每一類傳感器講解結(jié)束之后，會(huì)在下次課的課前讓學(xué)生小組將上節(jié)課的內(nèi)容做一個(gè)回顧，對上節(jié)課的知識點(diǎn)、重點(diǎn)和難點(diǎn)進(jìn)行討論，圍繞該類傳感器的應(yīng)用做相應(yīng)的調(diào)研、探討和學(xué)習(xí)。

2.教材模式探索。教材開放性體系探索：以主教材為基礎(chǔ)，結(jié)合現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)科研文獻(xiàn)資料，引導(dǎo)學(xué)生盡可能或完全避免學(xué)一門課程只讀一本書的現(xiàn)象，期中完成一篇不少于2000字的文獻(xiàn)綜述。

3.實(shí)驗(yàn)課教學(xué)模式探索。突出實(shí)踐教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的工程意識、工程能力，使學(xué)生“發(fā)展能力，消化理論”。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的設(shè)計(jì)應(yīng)體現(xiàn)出基礎(chǔ)性一綜合性一提高性三個(gè)逐步遞升的層次?；A(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)之后，以小組為單位，利用學(xué)過的傳感器知識，一起討論設(shè)計(jì)一套測試系統(tǒng)的方案，從方案確定、材料選購、畫圖焊接、結(jié)果調(diào)試、視頻錄制等所有的任務(wù)都由小組成員共同完成。

4.課程考試模式探索。結(jié)合上述對于課程教學(xué)模式的探索，最終形成課程考核體系的多元化，成績按照各項(xiàng)內(nèi)容明確比例組成。

三、改革內(nèi)容的特色及創(chuàng)新

研究型教學(xué)模式的探索是授學(xué)生以“漁”，將復(fù)雜的教學(xué)過程簡單化，最重要的是提升學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位，可以與虛擬儀器技術(shù)課程設(shè)計(jì)、綜合測試系統(tǒng)設(shè)計(jì)等相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和能力。研究型教學(xué)也對課程教師提出了更高的要求，尤其是對教師從事教學(xué)科研的能力提出了更高的要求。課程講授內(nèi)容的精選、開放式與綜合型問題的提出、將最新科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)資源、指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行文獻(xiàn)調(diào)研和科學(xué)研究、把握學(xué)科基礎(chǔ)與發(fā)展的聯(lián)系等，都要求教師具有相當(dāng)?shù)目蒲兴刭|(zhì)。

四、尚存在的問題與討論

在研究型教學(xué)模式的實(shí)施過程中，我們也遇到一些亟待解決的問題。主要表現(xiàn)為以下幾點(diǎn)：首先，學(xué)生理論及實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力差距明顯。部分基礎(chǔ)較好的同學(xué)上課時(shí)能緊跟教師思路，課后也會(huì)積極進(jìn)行答疑。但是部分基礎(chǔ)差的同學(xué)對于一些復(fù)雜概念的理解尚存在困難。硬件方向的同學(xué)會(huì)對設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)很感興趣，但是軟件方向的同學(xué)會(huì)覺得較有難度。其次，由于教學(xué)方法的改變，知識的獲取并不局限于書本上的條條框框，部分學(xué)生覺得課程教學(xué)模式改革后占用時(shí)間較多。例如分組討論需要課下花費(fèi)較多時(shí)間查閱文獻(xiàn)、分析整理并制作小課件進(jìn)行演示，對于教材之外的傳感器的最新應(yīng)用也需要在理解的基礎(chǔ)上對同學(xué)們進(jìn)行分析和分享。這些步驟都需要較多的時(shí)間投入。

綜上，我們針對測試技術(shù)與傳感器課程學(xué)習(xí)知識點(diǎn)多而散、理論性強(qiáng)等特點(diǎn)，將研究型教學(xué)模式引入課堂，并輔以Hclick、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)等多媒體教學(xué)手段，并在課程考核方式上進(jìn)行了相應(yīng)改革。實(shí)踐表明，該舉措有效提高了學(xué)生對本課程的關(guān)注度、增加了學(xué)生的課程參與度，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)部分更是激起學(xué)生們的創(chuàng)作激情，受到了學(xué)生的好評。如何在測控專業(yè)的本科生中提升測試技術(shù)與傳感器這門課程的教學(xué)質(zhì)量，是一個(gè)需要不斷探索的過程，我們希望通過本研究為獲得更佳的測試技術(shù)與傳感器教學(xué)模式積累一部分有益的經(jīng)驗(yàn)。

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