测量技术课程融入思政元素的探索

2020-01-10 13:20:57
科教导刊·电子版 2020年29期
关键词:涡流压电知识点

(上海电子信息职业技术学院 上海 201411)

在通信技术一流专业中,测量技术作为一门重要的专业课程,通过挖掘课程自身的特点和优势,融入有效的思政元素,实现课堂知识体系和思政教育价值引领的有机统一,可以更有效地完成本门课的教学和育人目标。

1 测量技术课程性质及培养目标

《测量技术》是通信技术一流专业的一门必修的专业基础课程。通过本课程的学习,使学生了解检测技术的概念,作用及发展趋势;掌握传感器的原理和应用;针对不同的测量需求,能够选择合适的测量方法和正确的仪器进行检测,从而提高学生分析解决问题的能力,为今后从事测量相关的工作打好基础。

本课程的知识目标包含以下几个方面:

(1)能了解数据的检测及处理方法,理解检测系统的组成和工作原理。

(2)能掌握传感器的定义、组成、分类、特点和技术发展动向。

(3)能理解传感器的工作原理,基本结构和检测电路。

(4)能掌握传感器工作特性及技术指标及相关计算。

(5)能掌握传感器的应用方法、选型方法、使用方法。

本课程的职业能力目标主要确定为以下方向:

(1)能对测量结果能够进行误差、精度等的评价。

(2)能对测量过程中存在的问题能够进行分析和排除。

(3)能查阅手册或网络获得相关技术信息。

(4)能整理技术资料与书写测试文件。

基于国家政策和通信技术一流专业人才培养方案,以及具体专业课程内容的知识目标和能力目标,提炼出一些关键性的思政元素,本课程的思政教育目标主要确定为以下几个方向:

(1)激发学生爱国情怀,坚定理想信念。

(2)培养学生职业规范和工程素养,厚植工匠精神。

(3)引导学生要遵纪守法和提升个人素养。

(4)培养学生的环保意识和社会责任感。

(5)培养学生的动手能力和团队合作能力。

以课程的知识目标、职业能力目标和思政目标为导向,结合国家在课程思政方面提出的指导意见,以及专业思政课程的内容,确定出课程主要章节的具体思政教育内容,结合一定的教学方法去完善课程的设计。

2 思政元素融入测量技术课程的方式

结合《测量技术》专业知识,将时政新闻、社会热点等内容作为思政切入点,让测量技术课堂增添活力。

2.1 修订课程标准

根据通信技术一流专业的人才培养方案,总结出本门课要完成的学习任务和育人目标。将学习任务和育人目标进行合适的匹配,将知识点和大致的思政要素对应起来。

2.2 优化教学设计

对应课程标准中的学习任务和育人目标,反向进行教学的设计。根据专业特点钻研教材,针对重点教学内容,精心设计便于执行的思政要素。通过知识点的串接,增强思政内容的育人效果。

2.3 建设思政课程资源

为了增强学习参与学习的积极性,制作一些短小精悍的微视频并存储到线上课程中,让学生随时随地可以颗粒化吸收课堂资源。

3 测量技术课程部分章节对应融入的思政元素

下面以本课程中的五个章节为例来讲各章节述筛选出来的适合融入的思政元素。

3.1 检测技术的概念、作用及发展趋势(激发爱国情怀,坚定理想信念)

本章包含的知识点有:检测技术在国民经济中地位作用、工业检测内容;检测技术发展趋势;检测技术的基本概念和自动监测系统的组成。

这一章主要是让学生对检测技术有个基本和全面的认识。无论从哪个角度来看待中国改革开放以来的成就和发展道路,都离不开科技的进步。在我们国家致力发展的重大科技工程领域,如航天、高铁、大飞机、芯片,机器人等领域,都绕不开检测技术传感器的发展。全方位地通过检测技术去了解这些技术的发展状况,才不至于妄自尊大或者沾沾自喜。

在给学生介绍检测技术在国民经济中的地位作用的时候,列举检测技术的各项重要应用,让学生充分认识到中国在各个技术领域的成长和进步,激发民族自豪感。让学生意识到学好这门课的重要性和必要性,增强学好本门课的的决心和信心。在介绍检测技术发展趋势的时候,指出我国检测技术发展的现状仍然跟发达国家有着不小的差距。让学生理性地看待中国与世界发达国家的差距,深入地理解国家在发展中遇到的困难,激励学生的爱国情怀和科技报国的理想,争做科技发展的积极参与者,而不是旁观者。

3.2 电阻传感器(培养职业规范和工程素养,厚植工匠精神)

本章包含的知识点有:电阻应变传感器的工作原理;应变片种类结构、应变片粘贴的工艺流程;测量转换电路;应变效应的应用。

这一章中应变片粘贴的部分属于实际操作内容,其余内容以理论为主。可考虑在实践操作部分引入职业素养和工匠精神的思政内容。

在本章节的内容中,应变片的粘贴质量直接影响应变测量的准确度,需要严格规范的操作步骤,哪一个环节没有处理好,会影响数据采集的准确性和应变片的使用寿命。通过带领学生观看《大国工匠》的视频片段,引发学生对职业素养和工匠精神的关注和讨论。在应变片粘贴的实际操作部分,融入跟职业素养和工匠精神相关的具体评价指标去引导学生对其的重视程度。

3.3 电涡流传感器(引导学生要遵纪守法和提升个人素养)

本章包含的知识点有:电涡流传感器的工作原理;电涡流传感器的结构及特性;电涡流传感器的测量转换电路;电涡流传感器的应用。

跟电涡流传感器有关的应用在日常生活中非常广泛,本章节就从应用的角度作为思政教育切入点,选取学生接触最频繁的应用产品——电涡流式通道安检门,以专题嵌入方式融入思政元素。课前让学生思考安检是否属于资源浪费的问题,课中让学生分组讨论安检到底在检查什么,为什么要安检,并列举生活中常遇到的安检设备,讲述电涡流式通道安检门监测系统的原理。引导学生关心和了解国家公共交通安全方面制定的条例和规定,了解乘坐公共交通工具时禁止携带物品的分类,深刻理解公共交通安全监测的重要意义,能将课堂知识应用于现实生活进行验证和指导生活,形成自觉遵守和配合安检人员工作,维护生活中合理规章制度的习惯。

3.4 压电传感器(培养环保意识和社会责任感)

本章包含的知识点有:压电传感器的工作原理;压电材料的种类和测量转换电路;压电传感器的应用。

本章内容可引入环保和社会责任感的思政元素。在压电材料的部分会讲解到压电陶瓷,以前的压电陶瓷是含铅系列的,为了减少铅对环境的污染,人们积极研制了非铅系列的压电陶瓷,是压电陶瓷的发展方向。而压电振动传感器控制汽车气缸点火时刻的控制,也是为了使排污减少且不损坏汽车部件。

在课堂中,可通过新闻、图片、视频等资料引入环境破坏和环境保护相关的热点新闻让学生学习和讨论。如最近网络上流传了一段内蒙古呼伦贝尔草原遭皮卡碾压的视频,视频中的飙车者被网友向当地的林业和草原局举报,后当事人遭罚款和补种牧草。通过这些事例向学生传递“绿水青山就是金山银山”的发展理念,并引入习总书记有关生态文明的论述,增强学生的环境保护意识和社会责任感。引导学生从自我做起,爱护环境。

3.5 热电偶传感器(培养学生的动手能力和团队合作能力)

本章包含的知识点有:温度测量的基本概念;热电偶传感器的工作原理、种类及结构;热电偶传感器的应用。

测量温度的传感器种类很多,所依据的原理也各不相同。热电偶传感器是其中系列化、标准化的一种。这一章可结合前面讲过的电阻测温元件来横向比较学习。同时由于今年的新冠疫情情况,温度测量成为人们外出必检的一项内容。所以这一章考虑与抗击新冠肺炎情况联系起来,同时介绍隔空测体温(非接触式),百度AI体温检测等技术。

这一章节考虑以温度测量项目的方式融入思政元素。实践操作环节发布大作业,采用小组合作和组间竞争的方式完成项目要求,最后提交项目的分析报告,培养学生的思考解决问题的能力、动手能力及团队合作精神。

4 结语

在在课程中通过案例分析,小组讨论,专题嵌入等方式融入思政要素,让学生了解到这门课在国民经济生活中的重要性和实用性,能端正学生的学习态度,增加学生的课堂粘性,树立学生科技报国的志向。同时本门课中检测技术应用的知识跟实际生活结合的比较紧密,鼓励学生将理论知识跟实际生活结合起来思考,并将理论知识去验证所学的书本知识,能极大地提示学生的学习积极性,并促进学生深入思考。

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