黃玲王洪艷高楠

1撫順職業(yè)技術(shù)學(xué)院（撫順 113122）2撫順廣播電視大學(xué)（撫順 113122）3鞍鋼重型機(jī)械設(shè)計研究院有限公司（鞍山 114031）

開放教育“傳感器與測試技術(shù)”課程教學(xué)改革研究

黃玲1,2王洪艷1,2高楠3

1撫順職業(yè)技術(shù)學(xué)院（撫順 113122）2撫順廣播電視大學(xué)（撫順 113122）3鞍鋼重型機(jī)械設(shè)計研究院有限公司（鞍山 114031）

“傳感器與測試技術(shù)”是中央廣播電視大學(xué)機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)（本科）的專業(yè)基礎(chǔ)必修課程，實(shí)行全國統(tǒng)一考試。課程內(nèi)容涉及面寬，實(shí)踐性強(qiáng)。傳感器測試原理較難，使學(xué)生掌握相關(guān)知識有一定的難度。根據(jù)電大人才培養(yǎng)模式改革需求，課程教學(xué)需改變傳統(tǒng)教學(xué)模式，制定課程導(dǎo)學(xué)實(shí)施方案，改革教學(xué)手段，創(chuàng)建學(xué)習(xí)資源平臺，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果，培養(yǎng)社會需要的合格工程技術(shù)人才。

開放教育 傳感器與測試技術(shù) 教學(xué)改革 研究

“傳感器與測試技術(shù)”是開放教育機(jī)械設(shè)計制造及其自動化（本科）專業(yè)（以下簡稱機(jī)械本科專業(yè)）必修專業(yè)課程，內(nèi)容涉及各種傳感器的結(jié)構(gòu)原理、測量電路、性能特點(diǎn)、應(yīng)用場合及檢測系統(tǒng)組成等知識，主要培養(yǎng)學(xué)生了解傳感器在現(xiàn)代信息技術(shù)中的重要作用，掌握常用傳感器技術(shù)基本理論，通過實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)員的工程測試能力。本課程知識面寬，實(shí)踐性強(qiáng)，學(xué)習(xí)難度大，教學(xué)中采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式不能滿足電大人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求，需更新教學(xué)模式，充實(shí)教學(xué)內(nèi)容，改革教學(xué)手段，建立資源平臺，做好技術(shù)支持服務(wù)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果。

1 根據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo)，制定課程導(dǎo)學(xué)實(shí)施方案

機(jī)械本科專業(yè)是中央廣播電視大學(xué)“人才培養(yǎng)模式改革與開放教育試點(diǎn)”項(xiàng)目課題之一，本專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)是根據(jù)社會人才市場的需求，堅(jiān)持以就業(yè)為導(dǎo)向，以服務(wù)為宗旨，培養(yǎng)機(jī)械制造過程中機(jī)電一體化技術(shù)綜合應(yīng)用型的專門人才。這類人才需具有應(yīng)用計算機(jī)進(jìn)行生產(chǎn)過程控制的能力，具有對新型生產(chǎn)過程自動化系統(tǒng)的使用與開發(fā)能力，可以從事以電子計算機(jī)及其優(yōu)化控制技術(shù)為核心的機(jī)械制造過程自動化設(shè)備的研制和開發(fā)、工藝過程的技術(shù)更新和技術(shù)改造，生產(chǎn)過程自動化系統(tǒng)的設(shè)計、使用、調(diào)試和運(yùn)行管理等方面的工作。

“傳感器與測試技術(shù)”課程在電大機(jī)械本科專業(yè)人才培養(yǎng)中起關(guān)鍵作用，目前社會經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)、生活、科研等各領(lǐng)域都離不開自動檢測技術(shù)，機(jī)電工程領(lǐng)域工作的學(xué)生都需要具備自動檢測的知識和技能。學(xué)習(xí)這門課程不僅需要掌握數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、力學(xué)、電子學(xué)、材料工藝學(xué)等專業(yè)基礎(chǔ)知識，而且還要熟悉工業(yè)現(xiàn)場傳感器的實(shí)際應(yīng)用情況，在整體的測試系統(tǒng)中還運(yùn)用到自動控制原理、計算機(jī)等知識，知識難度較大，學(xué)生學(xué)起來有一定的困難。教學(xué)中，根據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo)，優(yōu)化知識結(jié)構(gòu)，制定課程導(dǎo)學(xué)實(shí)施方案，明確課程性質(zhì)及教學(xué)目的、規(guī)范教學(xué)內(nèi)容、合理分配理論和實(shí)踐學(xué)時比例、介紹課程主要采用的教學(xué)媒體、教學(xué)模式與教學(xué)設(shè)計過程、制定學(xué)生考核方式、教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控及教學(xué)效果評價體系等。課程導(dǎo)學(xué)實(shí)施方案按照以知識為基礎(chǔ)，以能力為重心，以素質(zhì)為核心的人才培養(yǎng)觀，構(gòu)建課程教學(xué)的設(shè)計方案，不但是實(shí)施課程教學(xué)大綱，完成課程教學(xué)任務(wù)的基本保證，也是教師進(jìn)行課程教學(xué)和學(xué)生進(jìn)行個別化學(xué)習(xí)的指導(dǎo)性文件，保證教學(xué)的有序開展，提高教學(xué)質(zhì)量。

2 利用現(xiàn)代教學(xué)手段，提高講課效率

教學(xué)手段是師生教學(xué)相互傳遞信息的工具、媒體或設(shè)備，傳統(tǒng)教學(xué)手段主要指教師采用面授黑板的教學(xué)方式，現(xiàn)代化教學(xué)手段是指利用多媒體、網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，通過各種電化教育器材完成教學(xué)的一種新型授課方式。遠(yuǎn)程開放教育是采用學(xué)生自主學(xué)習(xí)和教師面授輔導(dǎo)相結(jié)合的教學(xué)模式，其中面授輔導(dǎo)所占的課時比例較少，利用有限的輔導(dǎo)時間保證良好的授課效果非常重要?！皞鞲衅髋c測試技術(shù)”課程內(nèi)容較多，理論性較強(qiáng)，涉及知識面寬，分析一個傳感器測試電路就需要具有電學(xué)、力學(xué)及機(jī)械運(yùn)動學(xué)等多學(xué)科內(nèi)容作為基礎(chǔ)，授課難度大。如采用傳統(tǒng)的面授黑板教學(xué)，有一些傳感器測試原理圖畫起來非常浪費(fèi)時間，在規(guī)定的時間內(nèi)不能完成授課內(nèi)容。為了解決這一難題，可以采用多媒體等現(xiàn)代教學(xué)手段，這樣在教師備課中可以按教學(xué)情境設(shè)計將授課內(nèi)容通過多媒體課件展示給學(xué)生，對有些傳感器原理介紹可以制成Flash動畫插入播放，教師還可以把一些課程相關(guān)的基礎(chǔ)知識通過PPT超級鏈接，在授課時針對學(xué)生不同學(xué)情適時選用播放。比如對“光柵傳感器”的教學(xué)，對莫爾條紋的形成機(jī)理、光柵尺沿不同方向移動時莫爾條紋的方向性問題，特別是莫爾條紋對位移的放大作用等知識，通過Flash軟件制作的演示動畫，當(dāng)兩光柵產(chǎn)生相對位移時，學(xué)生能清晰地觀察到莫爾條紋移動方向和放大規(guī)律，加深理解。采用多媒體技術(shù)教學(xué)能夠做到圖文并茂、使得各種教育信息的表達(dá)更加生動、直觀和多樣化，可以增強(qiáng)學(xué)生的注意力，提高教學(xué)效率。

另外，電大開放教育教學(xué)重點(diǎn)是以學(xué)生為中心，培養(yǎng)目的是使學(xué)生掌握好專業(yè)知識，教學(xué)要突破傳統(tǒng)“教師只管教，學(xué)生只管學(xué)”教學(xué)模式，采用適合專業(yè)技能培養(yǎng)的直觀演示、互動式等教學(xué)方法，以學(xué)生學(xué)習(xí)為中心實(shí)施教學(xué)，轉(zhuǎn)變教師在課堂上角色，提高學(xué)生的主導(dǎo)地位，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣。

3 建設(shè)網(wǎng)絡(luò)資源平臺，做好本課程的學(xué)習(xí)支持服務(wù)

中央廣播電視大學(xué)開辦的“人才培養(yǎng)模式改革和開放教育試點(diǎn)”項(xiàng)目實(shí)施以來，網(wǎng)上教學(xué)資源成為電大遠(yuǎn)程開放教育教學(xué)資源的重要組成部分，它是一種新型的教學(xué)媒體，利用多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，形成表現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容和實(shí)施教學(xué)活動的綜合性教學(xué)系統(tǒng)，具有豐富性、靈活性、動態(tài)性、交互性、易用性等許多優(yōu)勢，是電大開放教育師生重要的學(xué)習(xí)手段，是教學(xué)支持服務(wù)體系和質(zhì)量保證體系的重要組成部分。因此，遠(yuǎn)程開放教育必須重視網(wǎng)絡(luò)資源建設(shè)，完善網(wǎng)絡(luò)資源內(nèi)容，做好學(xué)生學(xué)習(xí)的技術(shù)服務(wù)工作。

開放教育學(xué)習(xí)的網(wǎng)上教學(xué)資源依托電大在線教學(xué)平臺，市級電大在線平臺屬于三級網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺。為了讓學(xué)生更好地掌握“傳感器與測試技術(shù)”課程內(nèi)容，在完成必要的面授輔導(dǎo)和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)外，根據(jù)課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的特點(diǎn)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)資源建設(shè)，不斷完善地方網(wǎng)絡(luò)資源平臺功能。本課程網(wǎng)上教學(xué)資源包括教學(xué)指導(dǎo)文件（課程說明、教師介紹、教學(xué)大綱、實(shí)施方案等）、教學(xué)輔導(dǎo)、IP課件、直播課堂、課程討論等模塊。學(xué)生可以根據(jù)需要下載各項(xiàng)學(xué)習(xí)資源，還可以根據(jù)需要進(jìn)入課程討論區(qū)，了解課程內(nèi)容的新動向，開展網(wǎng)上輔導(dǎo)答疑等活動。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的內(nèi)容，作為課堂教學(xué)輔導(dǎo)的補(bǔ)充，可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)課堂教學(xué)輔導(dǎo)的不足。平時師生還可以利用E-mail以及QQ等網(wǎng)絡(luò)工具，開展網(wǎng)上教學(xué)活動，學(xué)生可以在網(wǎng)上上傳電子作業(yè)，教師可以隨時進(jìn)行批改，通過這個過程，可以解決有些學(xué)生因工作需要不能參加面授課的實(shí)際問題，滿足了學(xué)生的個性化需求。

4 重視實(shí)踐教學(xué)，強(qiáng)化專業(yè)技能培養(yǎng)

開放教育是社會生產(chǎn)的一個重要環(huán)節(jié)，培養(yǎng)對象主要是在職人員，他們大多是業(yè)余學(xué)習(xí)，而不是集中在課堂教學(xué)，這些學(xué)生有一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，但水平參差不齊，對開放教育的學(xué)生，要建立注重理論應(yīng)用和實(shí)踐能力培養(yǎng)的教育思想，層次多樣的實(shí)施教學(xué)活動。電大機(jī)械類專業(yè)在培養(yǎng)人才過程中要堅(jiān)持“優(yōu)化知識結(jié)構(gòu)、突出技能培養(yǎng)、加強(qiáng)綜合素質(zhì)、提高在崗能力”的原則，注重學(xué)生專業(yè)技能培養(yǎng)，提高工作業(yè)務(wù)能力。

在“傳感器與測試技術(shù)”課程的教學(xué)中，實(shí)踐教學(xué)是重要環(huán)節(jié)，它是學(xué)生學(xué)以致用的橋梁，只有通過實(shí)踐課訓(xùn)練學(xué)習(xí)，才能促進(jìn)學(xué)生對傳感器測試原理的理解，提高工程測試能力。根據(jù)課程教學(xué)大綱，“傳感器與測試技術(shù)”課程開展的實(shí)驗(yàn)有電阻應(yīng)變片、電容式傳感器、電感式傳感器、光柵傳感器、渦流傳感器5項(xiàng)內(nèi)容，在制定課程導(dǎo)學(xué)實(shí)施方案中，適當(dāng)加大了傳感器實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)時比例，注重實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的實(shí)用性和綜合性，每項(xiàng)實(shí)驗(yàn)對學(xué)生提出具體訓(xùn)練要求，鍛煉動手能力，完成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析報告。通過傳感器測試實(shí)驗(yàn)分析，大大激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，提高主動學(xué)習(xí)意識，培養(yǎng)創(chuàng)新思維，使學(xué)生真正掌握傳感器測試基本技能和安全操作知識。另外，通過實(shí)踐環(huán)節(jié)訓(xùn)練，還為一些從事傳感器相關(guān)工作的學(xué)生提供良好的學(xué)術(shù)氛圍，既能加深理論知識的理解，還能提高學(xué)生對傳感器知識的技術(shù)應(yīng)用能力，提高專業(yè)技能水平。

5 指導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力

開放教育教學(xué)是以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為中心、教師知識服務(wù)為輔的一種新的辦學(xué)模式，在這種教學(xué)模式下，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識非常重要。開放教育的自主學(xué)習(xí)形式是在完整的學(xué)習(xí)支持服務(wù)體系下的主動學(xué)習(xí)，在整個學(xué)習(xí)過程中，學(xué)習(xí)者不是獨(dú)立的個體，他和教師及其他同學(xué)組成一個學(xué)習(xí)團(tuán)體，學(xué)生可以通過組織小組學(xué)習(xí)來加強(qiáng)學(xué)習(xí)的互動性，達(dá)到相互激勵、相互交流、共同進(jìn)步的學(xué)習(xí)目的。教學(xué)過程中，學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，教學(xué)應(yīng)重視培養(yǎng)學(xué)生積極主動的學(xué)習(xí)能力，引導(dǎo)學(xué)生主動參與、樂于探究、勤于動手，學(xué)會交流與合作，在小組協(xié)作學(xué)習(xí)中逐步提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力，這是中央電大“人才培養(yǎng)模式改革和開放教育試點(diǎn)”工作需要探索的重要課題。

“傳感器與測試技術(shù)”課程講授主要內(nèi)容是各種傳感器的類型、測試電路原理及應(yīng)用分析，由于參加本專業(yè)學(xué)習(xí)的學(xué)生大多是機(jī)電行業(yè)的工程技術(shù)人員，在教學(xué)過程中，可以指導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系自己的工作實(shí)際，回憶一下工作中接觸到的傳感器有哪些，它們是怎么完成測試的。比如最常見的溫度傳感器熱電偶，引導(dǎo)學(xué)生思考，這種傳感器是采用什么原理制成的呢？使學(xué)生產(chǎn)生主動學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)意識。在輔導(dǎo)教學(xué)中，鼓勵學(xué)生成立課程學(xué)習(xí)小組，形成有規(guī)律的小組學(xué)習(xí)。小組成員可根據(jù)地域、行業(yè)、單位、興趣按照自愿、就近的原則自由組織，課程指導(dǎo)教師要幫助制定學(xué)習(xí)小組管理?xiàng)l例，分工負(fù)責(zé)，創(chuàng)造更多信息通道，保證每個人都能通過各種渠道，集體的或個別化的接收教學(xué)信息。學(xué)習(xí)小組要定期組織學(xué)習(xí)活動，檢查每個成員的學(xué)習(xí)進(jìn)度、作業(yè)完成情況，開展互學(xué)、互教、互評活動，加深對學(xué)習(xí)中重難點(diǎn)的理解，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)的能力。

總之，隨著“中央電大人才培養(yǎng)模式改革和開放教育試點(diǎn)”工作的開展，“傳感器與測試技術(shù)”作為電大開放教育機(jī)械本科專業(yè)必修的專業(yè)基礎(chǔ)課程，教學(xué)模式要適應(yīng)電大應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求，針對成人在職學(xué)習(xí)的特點(diǎn)，在教學(xué)內(nèi)容上要以提高在職人員的基本素質(zhì)崗位工作能力和實(shí)踐能力為主，在教學(xué)形式和方法上考慮成人業(yè)余學(xué)習(xí)的特殊性，充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)和教育技術(shù)，優(yōu)化配置和綜合利用多種媒體資源及多種教學(xué)手段，以學(xué)生為主體實(shí)施教學(xué)，重視網(wǎng)絡(luò)資源平臺建設(shè)，開展基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的遠(yuǎn)程交互式教學(xué)和多種形式的輔導(dǎo)答疑活動，做好課程支持服務(wù)，積極推進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)及協(xié)作學(xué)習(xí)，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，充分體現(xiàn)現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育辦學(xué)特色。

[1]楊立軍.電大開放教育教學(xué)模式改革的實(shí)踐與反思[J].陜西廣播電視大學(xué)學(xué)報,2012,（6）:5-7.

[2]張光輝.開放教育《電路分析基礎(chǔ)》教學(xué)方法探討與研究[J].吉林廣播電視大學(xué)學(xué)報,2014,（1）:94-96.

[3]盧軍鋒.“傳感器與測試技術(shù)”課程改革的實(shí)踐與探索[J].科技教育創(chuàng)新,2006,（15）:262-291.

[4]張爽.現(xiàn)代遠(yuǎn)程開放教育教學(xué)模式的探究與實(shí)踐[J].學(xué)理論,2011,（18）:259-260

[5]何曉紅.電大機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)人才培養(yǎng)模式的研究與實(shí)踐[J].長春理工大學(xué)學(xué)報.2012,（5）:152-153.

[6]牟海維,高宇飛,呂秀麗,楊明珠.傳感器與測試技術(shù)課程教學(xué)的研究與實(shí)踐[J].科教導(dǎo)刊,2012,（12）:150-169.

云龍）