应用型本科机械与汽车测试技术教学改革研究

杜毓瑾

摘 要： 应用型普通本科院校定位于培养直接面向市场和生产第一线的高级工程应用型人才，对学生的专业素质培养、对专业课教学体系提出更高的要求。作者对机械专业测试技术的教学内容、教学方法和教学手段展开调查和研究，就本课程的教学改革和实践提出了一些看法。

关键词： 汽车测试技术 应用型 本科机械 教学改革

一、存在的问题

测试技术由传感器和检测技术两部分组成，传感器技术是当今世界迅猛发展起来的一项新技术，它与通讯技术、计算机技术构成信息产业的三大支柱。但是多年来，“测试技术”被本科生视为较为难学的课程之一，原因是多方面的：测试技术所涉及的知识面较广，要求的数学知识较高，概念的物理意义难于理解等是客观存在的，然而一个不可忽略的原因是课程内容的选择。“测试技术”是一门理论性和实践性都很强的课程，处理好理论学习和技能培养的关系、激发学生的学习兴趣和动力是强化教学效果的关键。我校教学现状是：教学内容与其他相关专业课程衔接不够；有的教材内容与目前的该领域的发展水平相距较远，在保证教学内容完整的前提下，随着技术的发展，课程内容应反映测试技术的先进水平；实践教学的学时比重不够，教学内容应侧重综合性和研究性；教学手段和方法需进一步改进。

二、教学体系构建

1.教学内容的安排。针对我校人才培养定位，测试技术课程体系结构是按照“基本知识、传感器原理与应用、过程量检测、新技术简介”四部分综合设计的。第一部分是测试技术的基础知识，第二部分为测试技术的主要内容，第三部分介绍温度、压力、物位等检测技术及仪表，第四部分介绍自动检测中的共性技术和新发展，如误差修正技术等。改革后的课程，精选和优化传统的教学内容，删去过时和工程中很少应用的、精简过于专业的内容和方法。

一是将有关内容进行了归类和整合，例如将应变式传感器和压阻式传感器归为电阻式传感器，将光电器件、光电码盘、电荷耦合器件、光纤传感器归为光电式传感器等。针对过程检测量：温度、压力、物位和流量，将压力和物位放在相关传感器的应用介绍，这样节省篇幅，温度和流量，由于内容的关系，单独成章介绍。二是简要介绍一些非常实用的共性技术。如介绍误差修正技术，可以有效消除传感器和检测系统应用中的静态和动态测量误差。又如将先进的信号处理方法应用于检测系统，极大地增强传感器从噪声中提取信息的能力。

2.教材体系。选用主教材与辅助教材相结合的方式，提高学生的自学能力。注重增加反映现代科学技术和本学科研究的新成果的内容，使教学内容具有新颖性和时代感。本课以教师制作的多媒体教材为主，在课时锐减的前提下，增大教学内容的信息量。

3.授课方式。教学方法与手段是教给学生新知识和启发学生创造性思维的正确方法，教学方法改革是课程改革的重要组成部分。

（1）注重“启发式”教学法的应用。采用主讲教师讲授启发、课堂讨论师生互动相结合的教学方法。关键在于主讲教师要做好充分准备，提出问题，引起学生的兴趣和积极思维，只要学生积极思维，就可以向老师提出问题，这样才能达到互动的目的，才能增强课堂教学效果。

（2）根据讲授内容，教师带有关实物在课堂上展示，使枯燥的理论与实际有机结合；根据讲授内容，教师提出有关工程实际案例，以工程应用背景的案例激发学生的学习兴趣，强化学习效果；通过例题、习题和思考题的内容选编和精心设计反映传感器技术在当代科技和工程实际与现实生活中的应用。

（3）现代教育技术的应用。一是采用Flash和PowerPoint等多媒体应用软件平台设计开发的电子教案进行教学，使教学内容丰富，表现形式多样，变粉笔黑板式教学为现代电子教学，或为典型传感器实物展示，使过去因没有实物对象（如具体的传感器）而抽象难学的内容变得具体、形象生动。二是鼓励学生参加社会实践和各类学科竞赛，提高综合应用知识能力、工程能力和创新能力。

4.实践环节的安排。应用“任务驱动法”增强实践教学效果。采用验证性实验与研究性实验相结合的教学实验方法，使原先单纯传感器原理验证性实验变为与现代检测技术相结合的研究性实验；鼓励学生参加教师或企业的科研项目，培养学生的实际动手能力和工程应用能力。课内实验学时应当增加，但不会影响课内教学，课内实验的目的在于让学生认识基本测试系统的组成和原理。对一些想深入研究的学生，可以通过毕业设计环节完成一个较复杂的测试系统达到教学要求。

三、本课程特色：

1.内容理论联系实际。在讲授传感器机理时，避免一味地以数学公式推导；侧重电路和应用的讲解；注重介绍传感器与检测技术在工程方面的具体应用。

2.注重学生创新能力培养。在课堂上注重对同一物理量可采用不同传感器测量的介绍。在课外积极组织学生参加相关的科研活动和科技竞赛。

四、结语

测试技术课程是机械类专业的一门重要的技术基础课程，本文结合学校应用型人才培养的目标构建了适合本校的课程教学体系，培养的基本方向是不仅要掌握测试系统的原理，而且要掌握测试系统的设计，以此对教学内容安排、教材、实践环节安排等进行重新规划设计。

参考文献：

[1]唐岚.汽车测试技术[M].北京：机械工业出版社，2007.5.

[2]熊诗波，黄长艺.机械工程测试技术基础（第3版）[M].北京：机械工业出版社，2006.9.