摘 要:根據(jù)高職院校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)及生源特點(diǎn),通過傳感器技術(shù)課程多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)對(duì)高職物聯(lián)網(wǎng)職業(yè)傳感器技術(shù)課程進(jìn)行教學(xué)改革探索與實(shí)踐,旨在培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。
關(guān)鍵詞:高職;物聯(lián)網(wǎng)專業(yè);傳感器技術(shù);教學(xué)改革
高職院校學(xué)生特點(diǎn)是基礎(chǔ)知識(shí)薄弱,學(xué)習(xí)能力較弱,理論學(xué)習(xí)不感興趣,喜歡動(dòng)手實(shí)踐。傳感器是物聯(lián)網(wǎng)的感知層,是物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集的最前端,傳感器技術(shù)課程是物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的專業(yè)核心課程。以往高職院校的“傳感器技術(shù)”課程在教學(xué)中過多地傾向于傳感器原理的介紹,關(guān)于測(cè)量電路的分析及傳感器的應(yīng)用實(shí)例也多為理論分析,實(shí)踐較少,學(xué)生普遍感覺傳感器技術(shù)這門課程難學(xué),由此很難不產(chǎn)生厭學(xué)的情緒。高職物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)高素質(zhì)技能應(yīng)用型人才,從崗位能力分析主要從事物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目的規(guī)劃,施工管理,物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備安裝、調(diào)試和維護(hù)等。結(jié)合高職院校生源特點(diǎn)、物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)和崗位能力分析,筆者總結(jié)傳感器技術(shù)課程教學(xué)經(jīng)驗(yàn)對(duì)本學(xué)校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)傳感器技術(shù)課程進(jìn)行了教學(xué)改革探索與實(shí)踐。
1 教學(xué)改革與實(shí)踐
1.1 項(xiàng)目驅(qū)動(dòng),做中學(xué)
根據(jù)高職物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)體系,傳感器技術(shù)課程的教學(xué)目標(biāo)是認(rèn)知傳感器、安裝傳感器、了解傳感器網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)課程的教學(xué)目標(biāo)對(duì)課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了調(diào)整,“本著理論夠用,實(shí)踐應(yīng)用為主”的原則,把傳統(tǒng)的傳感器的原理進(jìn)行刪減,傳感器的應(yīng)用和測(cè)量電路的分析歸納到了幾個(gè)應(yīng)用項(xiàng)目中——傳感器應(yīng)用電路的制作與調(diào)試,比如:聲光控照明燈、酒精測(cè)試儀、振動(dòng)與觸摸報(bào)警電路、熱釋電人體紅外報(bào)警器、溫度計(jì)設(shè)計(jì)、濕度計(jì)設(shè)計(jì)、倒車?yán)走_(dá)超聲波測(cè)距等。在教學(xué)過程中首先動(dòng)手實(shí)踐,通過傳感器電路的制作與調(diào)試直觀了解傳感器的應(yīng)用,從感官上激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;接下來提出問題引導(dǎo)學(xué)生掌握相應(yīng)傳感器基本原理及分析測(cè)量電路;然后解決問題進(jìn)一步完善電路,最后對(duì)此類傳感器知識(shí)應(yīng)用擴(kuò)展。教學(xué)中以學(xué)生為主體,在做中學(xué),實(shí)踐服務(wù)理論,理論再指導(dǎo)實(shí)踐,充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。
1.2 虛擬仿真與實(shí)踐相結(jié)合
有些傳感器電路實(shí)際制作前,先利用仿真軟件mulitsim進(jìn)行電路的制作與調(diào)試,如熱釋電人體紅外報(bào)警器電路,仿真電路如圖1所示。圖1中熱釋電紅外傳感器檢測(cè)到的信號(hào)由1Mv,6Hz的信號(hào)源代替。學(xué)生運(yùn)用虛擬仿真軟件繪制和調(diào)試電路,對(duì)實(shí)際電路參數(shù)設(shè)置具有很好指導(dǎo)意義,可以輕松的掌握傳感器應(yīng)用電路原理,還可以掌握傳感器應(yīng)用電路的調(diào)試技巧。而且虛擬仿真干擾少,電路很容易調(diào)試成功,可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,彌補(bǔ)實(shí)踐電路調(diào)試復(fù)雜的缺點(diǎn),也讓學(xué)生提前看到電路結(jié)果,建立對(duì)電路的感官認(rèn)識(shí),提升對(duì)電路分析研究的信心。
1.3 前導(dǎo)、后續(xù)課程結(jié)合和延伸
傳感器技術(shù)的前導(dǎo)課程有電子技術(shù)基礎(chǔ)、單片機(jī)技術(shù),后續(xù)課程是Zigbee無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)。把傳感器技術(shù)的內(nèi)容歸納到傳感器應(yīng)用電路的制作與調(diào)試中,內(nèi)容的選取會(huì)與前導(dǎo)課程相結(jié)合,比如溫度計(jì)設(shè)計(jì)、濕度計(jì)設(shè)計(jì)、倒車?yán)走_(dá)超聲波測(cè)距等結(jié)合單片機(jī)對(duì)傳感器信號(hào)進(jìn)行采集、處理與顯示;與電子技術(shù)的結(jié)合就更不用說,每個(gè)傳感器應(yīng)用電路的調(diào)試制作都離不開電子技術(shù)知識(shí)。各種傳感器的應(yīng)用是后續(xù)課程Zigbee無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ),從分立的傳感器應(yīng)用延伸到傳感器網(wǎng)絡(luò),形成物聯(lián)網(wǎng)模型搭建的基礎(chǔ)。
1.4 改變考核方式
傳統(tǒng)的考核基本上是以期末筆試成績(jī)來定,本課程的考核進(jìn)行細(xì)化,如下表1所示。從中可以看出考核更注重學(xué)生在實(shí)踐中的過程化考核,主要考核學(xué)生掌握知識(shí)情況、動(dòng)手實(shí)踐能力、團(tuán)隊(duì)合作能力。
2 結(jié)語(yǔ)
以上是筆者經(jīng)過幾年教學(xué)總結(jié)、思考,對(duì)傳感器技術(shù)課程教學(xué)進(jìn)行的改革與實(shí)踐,實(shí)踐證明效果較好,教學(xué)中充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的主觀意識(shí)和創(chuàng)新思維,發(fā)揮其主體作用。在本次參加的省級(jí)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)大賽中,學(xué)生能夠很好運(yùn)用所學(xué)傳感器技術(shù)知識(shí)獲得團(tuán)體二等獎(jiǎng)的好成績(jī)。
作者信息:
周文誼(1982-),女,漢族,江西宜豐人,江西環(huán)境工程職業(yè)學(xué)院,碩士研究生,講師,從事物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、圖像處理、通信技術(shù)等研究。