基于多元智能的传感器原理课程建设探讨

杨家桂，许晓丽，高玲

(安徽财经大学电子信息工程系，安徽蚌埠，233030)

基于多元智能的传感器原理课程建设探讨

杨家桂，许晓丽，高玲

(安徽财经大学电子信息工程系，安徽蚌埠，233030)

根据传感器原理课程特点，以及目前教学中存在的不足；结合我校教学改革，以多元智能理论为指导，对本课程的课程体系建设、教学内容、教学形式以及考核方式进行研究和探讨，以改善本课程的教学效果，培养学生工程实践能力和创新能力。

多元智能；课程体系； 考核方式

0 引言

随着信息技术的发展及其应用，传感器作为人类五官的延伸，已应用于各行各业，大至宇宙飞船、汽车、小至手机、冰箱等，是各类信息与控制系统中必不可少的组件之一。《传感器原理》课程是我校电子信息工程和物联网工程专业大三学生的一门重要专业核心课，理论课51学时，实验课单列17学时。课程主要教学目的是使学生了解和掌握各类传感器的基本工作原理、性能特点、测量电路、适用范围等知识[1]，并能选用合适的传感器解决相应的工程问题，本课程内容多，涉及范围广，而且与实际应用结合非常紧密。

1 目前教学中存在的不足

1.1 课程体系分散

不管是测量系统还是各类控制、信息处理系统，传感器都是位于系统的源头，用于信息的采集。采集的信号经过处理再应用，这就涉及到如模拟电子技术、数字电子技术、电路分析、单片机等课程，这些课程都有不同的授课老师，而授课教师之间沟通较少，教学过程相互割裂，无法做到知识融合教学，不成体系，导致学生学到的只是一个个孤立的知识点，无法将前后所学的知识串联起来，在系统设计时，如何应用、分析各部分电路在整个系统中的地位、作用和特性等都无从下手。

1.2 教学内容陈旧

长期以来, 本课程在教学内容上侧重于电阻、电容、电感等经典物性型传感器的工作原理、测量电路、特性等知识讲解，相似的内容介绍让学生觉得乏味、单调[2]，会严重影响学生学习兴趣。然而，随着微电子、新材料和电子信息等技术的飞速发展，传感技术也在不断地发展，新型传感器不断出现, 若讲课时还只是介绍这几类成熟的传感器，使得教学内容陈旧狭窄，无法使学生了解本课程的前沿知识，传感器最新的进展以及使用情况，局限了学生的视野。

1.3 教学形式不合理

当前我们的课堂教学主要以课程讲解为主。采用多媒体课件，在教学过程中增加了演示甚至动态效果，形象生动，丰富了教学形式，节省了时间。但多媒体教学信息量大，教师是课堂主体，学生变成客体，降低学生学习的主动性和课堂参与感。另外，课程安排一般都是2节甚至3节连上，满堂灌的形式，让学生难以消化所学内容，也很难连续长时间集中注意力，大大地降低课堂教学效果。

1.4 实践教学内容单调

实践教学是整个教学环节的重要组成部分，是学生能手能力和创新能力培养的基础，也是将理论与实际相结合的重要通道。目前实践教学主要就是通过实验的方式来实现，而由于师资和设备等缘故，现在只能满足一般的验证性实验，综合性、设计性的实验实践很难能实现或完成。而单纯验证性实验不利于培养学生实际动手能力和创新精神。

1.5 考核方式单一

本课程考核仍注重于理论知识的检验，以期末一次性考核结果为主，忽略了平时学习过程的监控，导致学生平时懒散，考前要求老师划重点，死记硬背等不良学风蔓延。忽视了对学生分析并解决问题，以及创新能力的培养。这种终结性考试，难以实现教学目标。虽然也提出多样化考核形式，但是平时分占比重低，缺乏真正的细化标准和评价机制，学生也不重视平时的考核，即使教师布置相关任务，真正去做的却没几人，使得多样化沦为形式化。

2 课程建设与改革思路

2.1 扩充教学内容，加强课程间融合

根据专业人才培养目标和定位，优化课程体系，调整和扩充教学内容，增强教学内容的先进性和应用性。

教学内容安排方面注意新旧兼顾[2]，合理有效地分配教学时间，除了讲解那些经典传感器外，还需要增加集成化、智能化、数字化等新型传感器的介绍，使学生了解当前传感器的发展前沿。授课时可以按传感器的基本工作原理进行分类教学，有利于学生掌握不同传感器的“共性”，对于同类传感器不要重复讲解，只重点介绍1～2种，采用以点带面、由此及彼的形式[3][4]，增强课堂教学内容的辐射效应，为学生后面的自学和拓展知识面作铺垫。

介绍传感器应用时，应从信息获取和系统集成的高度入手，突破传统的教学方式，以1到2个实际的测控系统设计为例，包括传感器的选择、电路的设计、A/D的实现、测量结果的处理、控制等各环节，丰富教学内容，让学生理解基本理论与工程实践之间的内在关系，同时把相关的课程有机地结合起来，将学过的知识融为一体，让他们脑中有系统和知识体系的概念，为综合课程设计、毕业设计甚至以后的工作，打下坚实的基础。

2.2 改进教学方法和形式

教学中恰当地利用多媒体课件、动画，使教学形式生动活泼。更要改变满堂灌的形式，人的智能是多方面的，要善于挖掘学生潜能，让他们成为课堂主体，采用不同形式改善课堂氛围，如以某一传感器或传感器应用为主题，题目或事先给定或自拟，让学生自由组合分组做准备，查找阅读相关资料。课堂上以专题讨论或提问等形式，让学生们各抒己见，展示自己的想法，这样不但加深对已学知识的理解和掌握，同时培养学生学习能力，更好地激发学生主动学习、接受新知识的热情。

2.3 拓宽实践教学内容和方式

《传感器原理》这门课对实践性要求较高，在教学中只有真正地做到理论和实验并重，才能达到预期的教学效果。因此，对实践教学体系进行拓宽：基础实验—基础知识的巩固，这是原有的内容[4]，只要压缩实验时间即可；综合设计性实验—综合应用，这部分一次实验课无法完成，需要2-3次课以及其他的实验设备；课程设计或素质拓展—工程设计能力、创新意识的培养，可以和其他课程结合起来，充分利用实验室资源，由小组进行分工合作，让学生在课程设计或素质拓展周中完成，以系统性设计为目标，通过传感器的选择，系统方案的论证，到系统的实现，培养学生分析、解决问题和创新能力，以及团队合作的精神。

2.4 实行多元化考核方式

多元智能强调人的智能是多样化的，而且程度不一，所以不能以单一的方式来评价学生的学习效果。要以丰富的考核内容、多元化的考核方式，具体可行的考核标准，将考核贯穿于整个教学过程，同时适度提高过程考核的比重，有效地实行教学过程的控制。考核内容和方式要与教学方式相配合，采取不同的教学手段和方法，就有不同的考核方法。针对不同的考核方式还需制定具体的考核方案和评价体系，做到切实可行、可控，有记录，有反馈，有分析，否则考试改革成为一纸空文，也无法正确评价学生的实际能力。

3 结束语

多元智能理论主张的是“人皆为可育之才”，以此为指导，在我们的教学过程中，改变以往传统的学生观从教学内容、教学方法手段以及考核方式等方面提出了建设和改革的思路，以提高本课程的教学效果，达到课程建设与改革的目的，实现课程教学的目标。

[1]戴蓉,赵燕.传感器原理省级精品课程的建设与实践[J].中国现代教育装备.2011,129（17）.

[2]吴建平.传感器原理及应用[M].机械工业出版社.2012,1.

[3]杨家桂,武凌,陈劲松.以工程能力培养为目标的实践教学模式探讨[J].赤峰学院学报.2014,30（1）.

[4]姚齐国,胡即明,李林.对《传感器原理及应用》课程教与学的思考[J].高等教育（成都）.2009（12）.

The Discussion of Sensor Theory Course Construction Based on Multiple Intelligences

Yang Jiagui, Xu Xiaoli, Gao Ling
(Department of Electronic and Information Engineering, Anhui University of Finance and Economics,Bengbu Anhui 233030)

According to the characteristics of Sensor Theory curriculum and the pre sent teaching situation. Combined with the teaching reform in our university, the paper studies the course system construction,teaching contents, teaching forms and assessment methods based on multiple intelligence theory. The purpose is to improve the teaching effect of this course and to cultivate students’ engineering prac tice ability and innovation ability.

Multiple intelligences; course system; Assessment method

安徽财经大学重点教研项目“多元智能理论视角下课程考核评价体系研究与实践——以传感器原理课程为例”（acjyzd201638）。