传感器与检测技术课程教学分析
王晓岚
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王晓岚,. 传感器与检测技术课程教学分析[J]. 传感器研究,20228. DOI:10.12721/ccn.2022.157076.
摘要: 传感器与检测技术是高校自动化专业的重要基础课程,包括理论性和实践性课程,由于其是一门非常复杂的技术课程,因此在理论教育中,为了刺激学生的学习欲望和学习兴趣,必须将实践与理论相结合。同时,还要通过最新的教学方法不断提高教师的素质和水平,使教学的方式得到变革,从而提高教师和学生的整体素质。
关键词: 传感器;检测技术;课程教学
DOI:10.12721/ccn.2022.157076
基金资助:

在各高校中,传感器与检测技术逐渐形成了相对完善的课程系统,成为各大高校电子信息和电气自动化专业的骨干学科。但是,在教育方面,为了让学生有效地学习知识并将其应用于实践,有必要不断改善教育的质量,加快培养高质量的专家,加深传感器和检测技术课程的教育、实践。遵守实践意向的应用程序,开发理论和实践相结合的训练模式,改革教育课程是需要紧急解决的问题。

一、传感器与检测技术课程教学的目标

“传感器与检测技术”是机械电子学、电气自动化等专业的必修课程,该课程将焦点放在传感器上,由浅到深,剖析了传感器灵活的使用方法和取得测定信息后应用于实际侧面的方法,让学生了解传感器的基本运行原理。通过这门课程的学习,学生可以了解测定系统的基本知识、运行原理、基本结构、测定电路以及各种传感器的应用,并根据实际要求学习选择传感器的方法,掌握确立的原理和规则,具备检测和控制基本检测系统及利用知识对系统进行设计的能力。本课程的主要目标是对参数测量中常用的各种传感器的基本知识进行选择,掌握传感器的基本技能、基本结构、运行原理,熟悉各种常用传感器的主要特性和应用。

二、传感器与检测技术课程教学现状

(一)教学方法单一、缺少反馈

在传感器和检测技术的传统教育过程中,教师授课、学生听课是司空见惯的现象,现在的很多高校都采用了这种教育模式。虽然信息基础的教育方法被添加进去了,不过,文本的PPT形式过于简单,学生都在被动学习,对学习的热情和积极性很低,很容易厌倦学习。同时,由于在教室上课的时间有限,教师不能有效地和学生沟通,导致上课前的准备、教室的授课、课后的整合这三个环节无法有效连接,反馈环节不足,大部分学生在上课的时候基本上都很消极,把上课看作是一个形式,不去动脑思考,甚至还存在睡觉、玩手机的现象,严重降低了教学质量和效果。

(二)课程考核方式不完善

传感器和检测技术课程一般是基于学生对基本概念、传感器的工作原理以及常见测量电路的学习为重点的理论测试,这个评价方法过度局限于书本的理论知识。该课程还包含了很多实际的测试,但却很难将这些重要知识完全反映到试卷中,比如系统的设计和应用、以及操作能力等方面,只能体现出一些学生对理论知识的记忆和理解,因此虽然有些学生的分数很高,但实践性和应用能力较差,这对达成高校培养应用人才的目标没有帮助。

(三)课程涉及面广,教学难度大

传感器和检测技术作为机械电子学专业的主修课程,具有强大的理论和广泛的范围,包括电气技术、电子技术、电路理论、数学基础知识、物理学等多个领域的专业基础知识,课程内容分散,有很多知识点,是综合性的实验课程。如果学生没有掌握好其他相关的专业基础知识,那么之后跟进学习传感器课程的难度会大幅度增加。传感器和检测技术课程的各章中包含了传感器的基本原理、内部构造、测量电路的内容,一般来说,教师在课堂上会把电路理论的分析和导出作为重点,对于实际应用只是简单做出介绍。但是,学生对各种传感器的直观印象相当模糊,盲目且无聊的理论说明不能让学生对课程的学习感兴趣,因此传感器课程的学习效果也会大打折扣。

(四)课时分配不合理

在高效的传感器和检测技术课程中,整体上课时间比较短,课程设置不甚合理。随着我国现代化的不断发展,生活水平和生产水平正在逐步提高,更新了许多新技术和新知识,由此对传感器的快速发展提出了更高的要求。因此,为了能让学生更好地学习和成长,必须尽可能改善课程系统,设置合理的课程结构,分配好授课时间。

三、传感器与检测技术课程教学改革探索

(一)开展配套选修课程

传感器和检测技术的课程中包含了很多复杂的内容,知识网络很复杂,但是课程时间非常有限。在进行有效的指导之前,必须先设定课程,仔细调查最重要的课程内容,然后安排到必修课中。但是,必修课的课时是有限的,为了能让学生建立完整的课程学习系统,需要在后期跟进选修课程,因为选修科目有加深课程知识、调整知识结构的重要作用。校园课程是整个教育活动的基础,课程构建是中心环节,因此教育环境是否合理,会直接影响到学校教师的教育效果。适当的教育课程不仅有助于教师的教育活动,也有助于学生更好地学习,提高整体教育的质量。

(二)延伸知识面,把握教学重难点

在听传感器课程的时候,与本章相关的其他专业知识也需向学生说明,比如当传感器的应用中包含电路电子知识时,老师需带领学生复习相关电路电子知识,让学生了解相关知识,而关于传感器电路的应用,可在稍后进行说明。这样不仅能充实教育内容,也能让学生更深刻地了解公式的导出和复杂的电路等,对于毕业后学生很难用到的、比较难的知识,可以不作详细说明,只进行简单的介绍即可,让学生把主要的精力和时间放在重点内容上。这样学生既可以学习到主要的知识,还避免了因为学生不了解而导致学习欲望下降的问题。

(三)深化教学方式方法的改革

在传感器及其检测技术相关知识的范围内,找出教学计划,改善指导模式和指导方法。学校需要进行市场调查,明确掌握专业市场的定位,根据市场制定合适的课程,同时,要把握行业发展方向,制定适应市场的培训方案。市场需求是学校培养人才的基础,学校要深化教育改革,改变教师呆板的教育模式。关于技术专业课程,由于以往的教学不适合学生的发展需求,所以有必要加强教学法的改革。为了促进学生的成长,需要将基本理论和实际应用相结合。

(四)实验教学

教师应积极使用最新的教育方法,强化课程教学流程,而且还需要适应时代的高度的教育概念和教育内容。教师在上课前要做很多的准备工作,在教室里展示各种各样的教材,让学生能够有直观的感受,这样对提高学生的学习热情也有很大的作用。在基于理论知识的传感器和检测技术课程中,需要使用大量的实物照片、动画或视频进行教育。加强基础知识后,还应积极导入教学实验,提高学生的参加意识,同时培养学生积极思考的习惯,摸索有助于提高学生能力的教育模式。

四、结束语

高校的最终目标是培养符合企业和市场需求的高科技应用人才,传感器和检测技术课程对于机械电子学和电气自动化专业的学生来说,具有非常重要的意义,学习该课程会给学生将来的学习和发展带来正面的影响。考虑到在高校的传感器和检测技术课程的教育中存在的一些问题,本文提供了相应的建议,以改善传感器和检测技术课程的教学质量。

参考文献:

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