摘要:傳感器技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的基礎(chǔ)專業(yè)課程,也是實(shí)現(xiàn)物聯(lián)功能的重要前提,在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷發(fā)展、知識(shí)不斷更新的當(dāng)下,傳感器技術(shù)的課程教學(xué)組織也應(yīng)及時(shí)更新。本文從該課程的教學(xué)內(nèi)容調(diào)整、實(shí)踐創(chuàng)新以及考核優(yōu)化這三方面進(jìn)行分析,旨在為傳感器技術(shù)課程教學(xué)提供參考。
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)專業(yè);傳感器技術(shù);課程教學(xué)改革
引言
傳感器技術(shù)作為工科專業(yè)課程,受高等教育教學(xué)體系的影響,教師在課堂教學(xué)的過程中注重知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)性,以灌輸式講授為主要教學(xué)方法,但該課程不同于理論性強(qiáng)的基礎(chǔ)性必修課,涉及許多技術(shù)應(yīng)用的內(nèi)容。為了更好地促進(jìn)教學(xué)改革,教師應(yīng)從教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整入手,進(jìn)一步完善課堂實(shí)踐活動(dòng)并優(yōu)化考核。
一、教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整
(一)主線確定
傳感器技術(shù)這門課其教學(xué)內(nèi)容主要分為兩部分,一部分是傳感器類型相關(guān)的測(cè)量原理教學(xué),另一部分是根據(jù)測(cè)量類型分別講解的原理應(yīng)用實(shí)踐模式。不同于以往種類不多的傳感器,如今的傳感器功能類型越來越復(fù)雜多樣,因此,教師在開展傳感器技術(shù)教學(xué)的過程中,應(yīng)按照被測(cè)量的類別劃分課程教學(xué)內(nèi)容,以此來拓寬學(xué)生的學(xué)習(xí)思維。也可以多提供幾類新型傳感器,通過在課上分析其測(cè)量原理,進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生制定不同的測(cè)量方案,綜合分析其優(yōu)缺點(diǎn),以此加深學(xué)生對(duì)不同傳感器的特性記憶,在全面拓寬教學(xué)內(nèi)容的同時(shí),使整個(gè)課堂教學(xué)更緊湊、更靈活[1]。
(二)光電傳感技術(shù)
在傳感器技術(shù)的課堂教學(xué)過程中,要重點(diǎn)整合光電傳感技術(shù)教學(xué)的內(nèi)容。光電傳感器是光電傳感技術(shù)的重要元件,通過光電方法可以實(shí)現(xiàn)與某些物理量的信息轉(zhuǎn)換。近兩年,光電傳感技術(shù)發(fā)展迅猛,其主要原因是光電傳感設(shè)備自身的優(yōu)越性,隨著光電傳感器的應(yīng)用越來越廣泛,其節(jié)點(diǎn)在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的使用頻率也逐漸提高。因此,在傳感器技術(shù)的課程教學(xué)改革中也應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)光電傳感技術(shù)的介紹和講解,使學(xué)生更深入地掌握典型光電元?dú)?、紅外傳感、光纖傳感以及圖形傳感等多方面技術(shù)內(nèi)容,為后續(xù)實(shí)踐教學(xué)開展打下良好基礎(chǔ)。
(三)傳感器網(wǎng)絡(luò)與節(jié)點(diǎn)
在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷升級(jí)的背景下,智能傳感器的開發(fā)對(duì)傳感信息的交換條件提出了新要求,因此,作為單獨(dú)數(shù)據(jù)采集的傳感器已不能滿足當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)控制和檢測(cè)技術(shù)需要,必須采用傳感器網(wǎng)絡(luò)和節(jié)點(diǎn)。在傳感器技術(shù)的教學(xué)改革中,也要將傳感器網(wǎng)絡(luò)作為重點(diǎn)的教學(xué)內(nèi)容,并將傳感器結(jié)構(gòu)、信息交換體系以及通信協(xié)議作為必要的補(bǔ)充性內(nèi)容,將無線傳感、節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)作為教學(xué)的重難點(diǎn),尤其是無線傳感通信的組成和應(yīng)用要向?qū)W生講解清楚,可以結(jié)合典型的傳感器節(jié)點(diǎn)作為教學(xué)案例,使學(xué)生更好地掌握傳感器節(jié)點(diǎn)中各個(gè)模塊的功能,以便后續(xù)的設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)。
二、課程實(shí)踐的創(chuàng)新
(一)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目
隨著物聯(lián)技術(shù)水平不斷提高,許多高等職業(yè)院校在傳感器技術(shù)的實(shí)訓(xùn)和實(shí)踐教學(xué)中存在一定滯后性,且與理論知識(shí)結(jié)合的不緊密,教師在課堂教學(xué)組織中未能幫助學(xué)生聯(lián)系生活實(shí)際,使學(xué)生在理解和操作上存在一些困難。考慮到以往課程中的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容不多,為了增加傳感器技術(shù)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,高職院校應(yīng)加速構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)基地,特別是其中的傳感實(shí)訓(xùn)教室,應(yīng)增加光電、紅外、光纖、圖像等新型傳感器,同時(shí)將傳感器節(jié)點(diǎn)作為傳感器網(wǎng)絡(luò)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)部分。
(二)實(shí)驗(yàn)條件
在高職物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)傳感器技術(shù)的實(shí)踐教學(xué)中,由于大多數(shù)高職院校選擇的是版本較早的一體化集成性實(shí)驗(yàn)平臺(tái),傳感器實(shí)驗(yàn)的種類和內(nèi)容很大程度被限制,學(xué)生無法在實(shí)驗(yàn)課堂上接觸到實(shí)用性更強(qiáng)、類型更新的傳感器,不僅如此,許多教師會(huì)選擇按部就班的方式按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書操作完成實(shí)訓(xùn)教學(xué),整個(gè)實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)過程過于簡(jiǎn)單,不利于學(xué)生開展深入全面思考。針對(duì)當(dāng)前實(shí)驗(yàn)條件的限制,學(xué)校應(yīng)加大課程的投入經(jīng)費(fèi),更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)所使用的傳感器元部件,以滿足學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作的需要,進(jìn)一步提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的先進(jìn)性,使學(xué)生加深對(duì)傳感器的深入認(rèn)識(shí)。
(三)自主學(xué)習(xí)
傳感器技術(shù)的課堂教學(xué)要突出課程的實(shí)踐性,在課堂教學(xué)組織中應(yīng)以學(xué)生為主體,通過整合優(yōu)化課內(nèi)外教學(xué)和學(xué)習(xí)資源,為學(xué)生提供良好的自主學(xué)習(xí)平臺(tái),同時(shí)發(fā)揮教師的課堂組織者和教學(xué)主導(dǎo)者的作用。一方面,可以從聯(lián)系生活實(shí)際入手,以小見大,從生活中的傳感器入手,例如:智能手機(jī)、智能音箱、樓梯聲控?zé)舻?,使學(xué)生能夠從生活中事物出發(fā),以語音、亮度、聲音等條件功能加強(qiáng)與課堂知識(shí)的聯(lián)系,保證實(shí)踐教學(xué)的生活化。另一方面,還要鼓勵(lì)學(xué)生積極參加電子設(shè)計(jì)比賽,向?qū)I(yè)學(xué)生全面開放實(shí)驗(yàn)資源的同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生積極參加一些比賽或創(chuàng)新項(xiàng)目,以此不斷激發(fā)學(xué)生對(duì)該課程的趣味性,并在傳感器元器件選擇、軟件編程以及硬件焊接的過程中不斷提高學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力[2]。
三、考核方式的優(yōu)化
傳感器技術(shù)這門課程有著很強(qiáng)的實(shí)踐性,對(duì)學(xué)生的理論基礎(chǔ)也有一定要求,因此,為了保證學(xué)生能夠權(quán)重相當(dāng)?shù)卣莆绽碚撝R(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),更好地促進(jìn)課程的改革,還要從優(yōu)化考核方式入手,合理調(diào)整理論成績(jī)、實(shí)驗(yàn)課成績(jī)以及平時(shí)出勤表現(xiàn)成績(jī)?cè)诳偝煽?jī)中的比例,加大對(duì)實(shí)驗(yàn)課成績(jī)的重視度。同時(shí),還要注意培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科綜合素養(yǎng),在考核中還可以加入以下兩種作業(yè)考核方式。
(一)主題匯報(bào)
教師通過給定課程主題庫(kù),使學(xué)生根據(jù)課堂教學(xué)內(nèi)容和傳感器技術(shù)的發(fā)展,獨(dú)立完成主題講稿進(jìn)行匯報(bào)。學(xué)生通過文獻(xiàn)收集、閱讀整理、講稿組織和主題匯報(bào),全面提升學(xué)科綜合素養(yǎng)。
(二)綜述撰寫
除了主題匯報(bào),為了更好地提高物聯(lián)專業(yè)學(xué)生的文獻(xiàn)綜述能力,教師可以通過安排給定主題或?qū)W生自主選題的方式進(jìn)行文獻(xiàn)綜述的撰寫。學(xué)生在檢索文獻(xiàn)和搜集資料的過程中會(huì)進(jìn)一步了解傳感器技術(shù)在現(xiàn)代生活生產(chǎn)中的應(yīng)用,對(duì)整個(gè)傳感器領(lǐng)域的技術(shù)和應(yīng)用發(fā)展有更全面的認(rèn)識(shí),有助于提高高職專業(yè)課考核方式的實(shí)效性。
結(jié)語:綜上所述,隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的高速發(fā)展,高職院校所開設(shè)的傳感器技術(shù)相關(guān)專業(yè)課也應(yīng)該針對(duì)人才培養(yǎng)目標(biāo),對(duì)課程教學(xué)進(jìn)行全面改革和創(chuàng)新。相關(guān)專業(yè)課教師應(yīng)從教學(xué)內(nèi)容、課堂實(shí)踐以及考核方式入手,突出學(xué)科特點(diǎn),發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)主體作用,才能有效提高課堂教學(xué)的質(zhì)量和效率。
參考文獻(xiàn):
[1]趙亮.“物聯(lián)網(wǎng)+”背景下高校新工科專業(yè)課教學(xué)實(shí)踐研究——以傳感器技術(shù)課程為例[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),2020,10(12):118-120.
[2]彭學(xué)勤.新技術(shù)背景下“傳感器技術(shù)與應(yīng)用”課程教學(xué)創(chuàng)新[J].河南教育(職成教),2020(Z1):50-52.
作者簡(jiǎn)介:商君,男,漢,1994年09月出生,云南大理人,現(xiàn)就職于重慶智能工程職業(yè)學(xué)院,研究方向:物聯(lián)網(wǎng)無線傳輸技術(shù),本科。單位所在地:重慶市永川區(qū),郵編:402160。