張新英 劉秀敏 李偉鋒 王雙嶺 梁 芬

中原工學院信息商務學院 河南鄭州 451191

微課在傳感器原理及應用課程改革中的應用

張新英 劉秀敏 李偉鋒 王雙嶺 梁 芬

中原工學院信息商務學院 河南鄭州 451191

傳感器原理及應用課程作為工科專業(yè)的基礎課，具有多學科交叉、實踐性強的特點，同時由于知識零碎、內容分散，學生學起來枯燥，教師教起來也很困難。以微課的這種微型教學視頻為主要載體，針對某一種傳感器或某一個教學環(huán)節(jié)而設計開發(fā)出具有情景化的視頻。本課程總共選取了25個知識點作為微課視頻的錄制內容，其中包括18個理論知識點，6個實驗演示，1個課程設計。微課這種新型教學方法，對高校傳感器原理及應用課程教學模式的改革發(fā)展意義重大。

微課；教學改革；傳感器原理及應用

傳感器原理及應用課程是電子類、自動化類、機械類等工科專業(yè)的一門重要課程，主要講述傳感器原理與傳感器的工程上的應用。涉及電工電子技術、光電檢測技術，計算機技術，數(shù)據(jù)處理技術，精密機械設計技術等眾多理論和技術的綜合性技術。授課內容比較繁雜，實踐性強，在自動檢測和控制系統(tǒng)中應用廣泛，學好該課程對于電子信息、自動化、機械等專業(yè)的學生是非常必要的。

目前，高校重視應用技術型人才的培養(yǎng)，對于體現(xiàn)動手能力的課程非常重視。但是“傳感器原理及應用”課程，以往總是體現(xiàn)在實驗課的教學改革，傳統(tǒng)課堂的教學方式變化不大，學生的課堂學習效果不佳。學生課堂學習枯燥乏味，與此同時，教師授課也很艱難，總體教學效果不好，傳感器原理及應用課程課堂教學改革已經迫在眉睫。

近年來，微課這種新型的教學方式已經應用到很多課程學習當中，并取得了明顯的教學效果。傳感器原理及應用課程課堂教學改革可以以此作為切入點。

微課是指按照新課程標準及教學實踐要求，以視頻為主要載體，記錄教師在課堂內外教育教學過程中圍繞某個知識點(包括重點、難點、疑點)或教學環(huán)節(jié)而開展的精彩教與學活動全過程[1]。這些知識點，可以是教材解讀、題型精講、對考點的歸納；也可以是方法傳授、教學經驗等技能方面的知識講解和展示。微課作為一種新興的在線教育教學資源，改變了傳統(tǒng)的課堂教學形式，使教學模式多樣化，趣味化，從而很大程度上提高了學生的學習積極性，優(yōu)化了學生的課外學習[2]。

1 微課在傳感器原理及應用課程中運用的優(yōu)勢

微課在傳感器原理及應用課程中的運用有其獨特的優(yōu)勢。

1.1 微課本身特點

1.1.1 教學時間短

每個微視頻時間一般控制在10分鐘左右，每個課程的重難點是微視頻的最佳選材。

1.1.2 內容簡要

在內容設計上，要必須做到準確的控制，在10分鐘左右有限時間內，微視頻的結構要非常完整，語言非常精練。傳感器原理及應用這門專業(yè)基礎課，在微視頻的制作方式上沒有定式，可以利用手機或視頻錄制軟件進行錄制，實際操過程也可以利用攝像機錄制幻燈片和人物講解過程。

1.1.3 情境化的構成模式

傳感器原理及應用這門課程，每個微視頻是單獨存在的，各個教學內容相對比較單一，每一種傳感器的介紹都具有本身的趣味性，各個微視頻均由鮮明的主題，真實的情境，多樣的形式，而又結構緊湊的主題單元構成。從而營造出一個真實的“微教學資源環(huán)境”，實現(xiàn)教師思維能力和教學技能的大大提升[3]。

1.2 在傳感器原理及應用課程中運用微課的特點

而在傳感器原理及應用課程課堂教學中運用微課，能為本來枯燥的工科課堂教學提高吸引力和感染力，為學習者提供最佳的自主學習途徑，滿足學生更加豐富的個性化的學習要求。實現(xiàn)移動學習、在線學習、遠程學習等多元化學習模式，不僅能增強課堂教學感染力和學生學習效果，而且能更好地促進教研教改的革新。

微課還可以降低傳感器原理及應用課程內容的教學重復率，傳感器原理及應用課程特點是，教學動手操作性要求高。傳統(tǒng)的教學方式，教師都要一遍遍地重復講解，不僅消耗了教師的精力，又影響了時間效率，故而將按照各種傳感器的使用操作步驟錄制成一個個時間簡短，內容簡要的微視頻，讓學生自行觀看微課，強化自己對知識的理解，大大提高了學生的學習效果。

對于傳感器原理及應用課程的實驗課，教師可以讓學生做實驗之前預習實驗目的、實驗內容和實驗步驟，以微課小視頻的形式呈現(xiàn)出來，這種課程情景化的構成模式，讓學生體會做實驗的樂趣，學生會對具體的實驗有所期待，對自己的實驗結果也會有一定的預期。如果再加上分組比賽，教師對實驗精確度和速度上加以評價，作為一項考核，更能激發(fā)學生的學習動力。

2 在傳感器原理及應用課程的微課具體制作

微課講究短小精悍，對于傳感器原理及應用這門課，每一個章節(jié)需講授一種傳感器。打破傳統(tǒng)的教育模式，按照知識點進行錄制微視頻。而視頻的錄制，我們嚴格遵循微視頻時間短，內容精，容量小，情景化的制作特點，確保視頻制作的趣味性和嚴謹性。不管是錄制前的準備，還是現(xiàn)場的拍攝、后期的制作，都要兢兢業(yè)業(yè)，一絲不茍，確保每個環(huán)節(jié)之間緊密配合，環(huán)環(huán)相扣，開發(fā)出抓人眼球、引人入勝、教與學效果俱佳的優(yōu)秀微視頻。

本課程總共選取了25個知識點作為微課視頻的錄制內容，其中包括18個理論知識點，6個實驗演示，1個課程設計。具體分配如表1所示。

表1 傳感器微視頻分配

3 微課應用于傳感器原理及應用課程教學中的方法和效果

傳感器原理及應用這門工科專業(yè)基礎課程，每一個章節(jié)介紹一種傳感器，各個章節(jié)是相對獨立的，運用微課這種輔助教學方式，也應該和其他教學方法相配合，從而完成一個完整的教學過程。

3.1 改變教學思路 課堂課外翻轉教學

學生在課外觀看教師事先錄制好的或是從網上下載的講課視頻以及拓展學習材料，而課堂時間教師用來解答學生問題、訂正學生作業(yè)，幫助學生進一步掌握運用所學知識。

對于翻轉教學的具體實施，可分為以下3個階段。

(1)課前預習階段：學生利用教師提供的網絡視頻進行有針對性地預習，遇到問題時學生可以在線和其他線上學習者進行交流，也可以將問題記錄下來帶到課堂上去與教師和其他學生一起探討。

(2)課內學習階段：課內學習包括理論課和實踐課，理論課上可將每節(jié)課分為3個模塊，如：15分鐘提問和討論，20分鐘講新課，10分鐘布置線上學習任務。實踐課上，學生可以進行自主實踐和交流互動：各種傳感器的設計，傳感器的制作等。教師也可以利用最初幾次實踐課引導學生進行在線學習，避免學生迷失于網絡[4]。

(3)課后復習階段 ：經過課堂講授與實踐環(huán)節(jié)之后，學生可以再次進行線上學習和測驗，再次檢驗自己對各知識點的掌握情況，為后續(xù)的學習打下基礎。

3.2 利用微課促進學生理解知識構建 培養(yǎng)自主學習能力

對于大學生來說，自主學習能力是比較重要的獲得知識的基本能力，也是終身學習所必備的一項重要能力。大學學習早已不同于高中、初中式的教師、家長督促教學，而是轉變?yōu)樽约憾酱僮约旱淖灾鲗W習。在傳感器課程教學中，教師倡導學生們先實施自主探究，預習課程知識，但是在觀看微課的過程中，提示學生不是在課堂上機械式的模仿，而是探究性的理解知識的構建，最后達到自我學習，自我歸納的目的。

3.3 借助網絡平臺和終端設備支撐共享學習資源

時代的發(fā)展，科學技術的進步，使學生的學習方式更加多元化。學生可以借助手機、計算機等移動終端設備，根據(jù)需要自行到教師空間下載學習資源，同時學生可評論微課學習效果，通過信息交流疑問解答等環(huán)節(jié)進行網路信息反饋，打破時間空間的局限性，更好地體現(xiàn)微課教學的有效性。目前我校傳感器教學網絡互動效果顯著，學生把不會或者不懂的問題以圖片或其他文字信息形式發(fā)送給教師，教師更可以實時解答，使學生更夠及時準確的得到幫助。

4 結束語

微課的發(fā)展十分迅猛，在傳感器原理及應用課程中，越來越多的學生體會到它的好處，能夠更加深刻的理解各種傳感器的工作原理和工程應用，但是它不會取代傳統(tǒng)的課堂教學方式。微課的發(fā)展將改變教師的角色，他們會從學生的角度來幫助和啟發(fā)學生學習。作為一種新的教學模式，微課對促進我國高等教育的發(fā)展具有里程碑式的意義。

[1]崔瑛瑞,王昊欣.淺談微課的制作技巧[J].科技展望,2015(16):287.

[2]胡鐵生.“微課”:區(qū)域教育信息資源發(fā)展的新趨勢[J].電化教育研究,2011(10):61-65.

[3]羅瑞雪.微課在會計電算化教學中的運用[J].科技經濟市場,2015(8):214.

[4]李念,徐廣情.基于翻轉課堂的《C語言程序設計》課程教學改革[J].電子制作,2015(14):40.

[5]張新英,趙強松,李偉鋒,劉秀敏,梁芬.微課在獨立學院《數(shù)字邏輯》課程中的探索[J].軟件導刊:教育技術,2016(1):33-34.

Micro Course in the Curriculum Reform and Exploration of the Principle and Application of Sensor

Zhang Xinying, Liu Xiumin, Li Weifeng, Wang Shungling, Liang Fen

College of Information and Business, Zhongyuan University of Technology, Zhengzhou , 451191, China

As engineering professional basic course, Sensor principle and application of independent college courses is multidisciplinary, strongly practical, at the same time fragmentary scattered, content of knowledge, not only students learn easily dry, but also teachers' teaching is also very difficult. The sensor principle and application course take the micro teaching video as the main carrier, In view of a kind of sensor or a teaching link, the design and development of the scene of the video. For this course, we have selected 25 knowledge points as the recording content of the micro course, which includes 18 theoretical knowledge points, 6 experimental demonstration, 1 curriculum design. This new teaching method of micro lesson, the reform and development of the teaching mode of "sensor principle and application" course in universities and colleges is significant.

micro class; instruction reform; sensor principle and application

2016-01-05

張新英，碩士，講師。

中原工學院信息商務學院應用技術型人才培養(yǎng)課程改革專項項目(編號：zx1527)；中原工學院信息商務學院微課建設項目(編號：kc1504)。