传感器应用技术课程教学改革与实践

冯文妍

摘 要：传感器应用技术课程是技工学校电子类专业的一门专业基础课。本文从技校学生的培养目标出发，提出课程教学改革思路，并对具体实践做了详细描述。

关键词：传感器应用技术 问题 改革思路 实施 实践

传感器应用技术集机械、光学、电磁学、电子电路理论于一体，涉及信息的获得、变换、输出等技术，同时也是一门理论性、实践性和应用性很强的学科。所以，学生在学习理论知识时难理解，实验与实训课中，由于缺乏工作阅历，对各种传感器用在何处，缺乏感性认识。但另外一方面，技校学生对动手制作传感器电路有很高的热情和兴趣。针对这种现状，教师应从教学模式改革入手，扬长避短，少讲原理性理论，多讲传感器的结构、检测方法和在电路中的应用，多给学生提供实用传感器电路制作的动手机会，激发学生的学习兴趣，走“知识+操作技能”教学改革之路，提高教学效果。

一、传统教学存在的问题

第一是教材。过于追求学科的系统性和完整性，理论性强。专业理论强和实践性弱，其结果必然是老师讲得累，学生听得厌，学生始终处于被动接受的角色。

第二是教学。大多数教师讲完了全部理论知识，再实训。理论讲授与生产实习分别安排在理论室和实训室，由理论和实训教师分别实施教学。这种教学方式，容易造成理论与实践相脱节，难于激发学生学习的热情和发挥学生学习的主体作用。

第三是设施。缺乏有关传感器的检测仪器和综合实训设备，影响了学生专业技能和实践能力的提高。

二、课程改革的思路

课程改革从培养学生具有基本理论知识和熟练的实践技能宗旨出发，打破传统的课程知识体系和教学组织方式，重新构建“知识+操作技能”的课程体系。即将理论知识部分分解到各个实习项目任务中去，建设“知识+操作技能”工作站，在工作站实施理论课+技能课题同步教学，完成整个教学环节。学生在边学边做过程中，训练技能，在边做边学过程中，巩固理论。

三、教学改革的具体实施

1.革新课程新体系

打破原来的课程体系，结合学校实际，遵循学生的认知规律，编写集理论性、实践性、实用性于一体的课程体系。课程体系以典型工作任务为主线，在具体的工作任务中渗透相关的理论知识，注重操作性和实用性，达到对学生知识能力与素质的综合训练和同步提高。

2.开发学材

把传感器应用技术教材变成学材，学材应着重对学生实践能力的培养。为此，学材的功能也从传授知识转化为对学生学习的指引，成为学生能力发展的工具。学生通过学材，能够初步了解完成任务的基本过程，找到完成任务所需的方法，学习到完成任务所包含的知识与技能。同时教材要为学生获取更多知识与技能提供途径，给学生自主探索留有余地。

3.建设“知识+操作技能”工作站

要同时满足理论和实践教学需要，“知识+操作技能”工作站必须具备多重功能。借助信息网络技术和多媒体技术，参照企业生产车间生产和管理模式进行设计和建设。

四、教学改革的实践

近年来，笔者所在学校在传感器应用技术课程教学中，以典型工作任务为学习领域，以工程项目来组织教学，把教学过程精心设计为六个过程，让学生专业能力、关键能力和社会能力在六个过程中培养和提高。下面以“电子秤电路的制作与调试”项目组织实施为例，介绍课改的实践过程。

1.让学生采购部分元器件，树立成本意识

实训前的采购环节中，教师将部分元器件采购这项工作提前布置给其中一组学生。学生购买回元器件，加上学校原有的元器件，分发给学生。例如在制作电子秤的任务过程中，由社会能力较强的学生组成一个小组。然后，教师将电路图和元件清单交给小组，并强调关键元器件如电阻应变片、A/D转换集成块等规格参数及价格，要求他们利用课余时间采购，在课堂上向全体同学报告采购元器件的过程，与同学们交流采购经验。教学过程设计这个环节，目的是通过采购这一过程，让学生了解元器件的购买过程，帮助学生树立成本意识，并培养其社会能力。

2.搜集电路实用场景，激发学生学习兴趣

兴趣是最好的老师，教师可以从网上或从生活中搜集学生制作电路实用的场景，并把这些素材制作成课件，通过播放课件，使学生触景生“情”。当学生了解到这个电路和生活有密切联系，就会想方设法把这个电路做好。例如在进行制作电子秤电路的项目前，播放电子秤在市场和学校校医室等使用的场景，让学生知道所做电路的作用和使用场景。这个过程可以吸引学生眼球，激发学生的学习兴趣和动手的欲望，使学生尽快进入学习状态。

3.教师适当引导，让学生领会制作要领

制作电子秤电路之前，先把电路原理图和实物图展示给学生，向学生介绍电路结构工作原理，重点讲述了电阻应变片的特点和作用以及其质量鉴别方法。学生在制作之前对电子秤电路的结构有初步认识，对照清单清点元件，然后对各元器件进行识别，对其参数、好坏进行检测。检测完毕后让学生按照实物图，在万能线路板上进行元器件的布局、安装、焊接。焊接完毕，要求学生仔细检查电路中各元件是否焊接正确。在这过程中，教师要引导学生进行实物电路布局，避免有交叉的连线，特别提醒学生在安装电解电容时，切勿把极性接反，ICL7107引脚别看错等。在学生制作过程中教师主要起到咨询者、指导者的作用，要引导学生自行解决，把课堂还给学生，培养学生的专业实践能力。

4.让学生排除故障，感受解决问题成就感

失败是成功之母，学生电路制作过程中会遇到各种问题、出现故障。教师不要一味批评，而是应该因势利导，让学生通过不断解决问题，排除故障，逐步提高实践能力。学生排除故障时，教师要先提供正常电路一些关键点的参数。学生根据故障现象判断可能出现的故障点，然后把自己所测结果与参数作对比，确定故障原因，排除故障。当故障排除后，学生会充满了成就感和喜悦感，这时教师要给予鼓励表扬。例如，电子秤电路显示不正常，让学生重点检查ICL7107外围电路，学生可以将自己的结果与正常参数对比，快速找到故障点。在实训过程中，由于学生差异，教师可以有意识地请动手能力较强，先完成的学生帮助后进生。这样做不仅增强了动手能力强的学生的自信心，还可以帮助后进学生一起进步，既培养了团队精神，也增进同学之间友谊。

5.举一反三，培养学生创新思维

学生完成电路制作后，会有一定的感性认识。此时教师趁热打铁，合理巧妙地设置一些问题，启发学生思考如何分析、解决问题，帮助学生在分析直观现象和实践问题的过程中，理解电路的工作原理，让学生不仅知其然，也知其所以然。比如电子秤电路安装并调试正常后，通过测试知道此电路制作电子秤称重范围是0～500市斤，这时可以提出问题：如果把称重范围改为是0～1000市斤，该如何改进电路呢？学生通过思考，找出解决办法，举一反三，收到事半功倍的教学效果。

五、小结

通过对课程革新，重建了“知识+操作技能”课程体系，实现了教学内容具体化、显性化。通过教学方式转变，实现了学生成为课堂主体，教师成为学生引导者。通过教学课堂与实训室一体化，实现了“教、学、做”一体化。新的教学模式，不仅激发了学生学习的热情，培养了学生操作专业能力，激发了其创造力，而且使学生社会能力、团队协作精神都得到提升，满足职业教育贴近社会的需要，真正贯彻了在学中做、做中学的职业教育思想。

（作者单位：云浮市技工学校）