戴增輝

摘要：本文論述了互聯(lián)網(wǎng)時代高職《傳感器技術(shù)與應(yīng)用》課程特點及傳統(tǒng)教學模式的弊端。在課程中進行了教學模式改革探索，采用了理實一體化的教學模式，輔助信息化教學手段、智能手機云教學的方法。教學實踐表明，課程改革有效地調(diào)動了學生學習的積極性和主動性，取得了良好的教學效果。

關(guān)鍵詞：傳感器技術(shù)與應(yīng)用；理實一體化；信息化；云教學

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2019）04-0140-03

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，以多媒體計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)為主要標志的信息技術(shù)在各個領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，信息化教學手段就是在教育領(lǐng)域的一個突出的應(yīng)用。《傳感器技術(shù)與應(yīng)用》課程作為高職高專機電一體化技術(shù)、自動化技術(shù)等相關(guān)專業(yè)的核心課程，在專業(yè)課程中的地位舉足輕重。本課程特點是知識點零碎分散、系統(tǒng)性和連續(xù)性弱，但實踐性及應(yīng)用性強。傳統(tǒng)的教學方法陳舊、呆板、單一，教師作為主體在普通教室授課，學生只能被動接受課堂知識。學生學起來晦澀難懂、教師講授枯燥乏味。這種“填鴨式”的教學缺少師生的互動性，缺少課堂的生機，已經(jīng)不適應(yīng)時代教學的要求，若想打造課程的趣味性和有效性，必然要改變傳統(tǒng)的教學理念。筆者采用理實一體的教學模式，輔助信息化教學手段、智能手機云教學，在所授的《傳感器技術(shù)與應(yīng)用》課程中進行了大膽嘗試，取得了很好的教學效果。

一、教學模式理實一體化

盡管傳感器課程實踐性很強，但是經(jīng)過大量的調(diào)研發(fā)現(xiàn)，很多高職院校在課程教學中多以理論為主，通常采用先理論課，再實驗課，最后復(fù)習考試的套路，缺少與相關(guān)教學內(nèi)容匹配的實踐。教師在課堂上僅僅單純地講授每種傳感器的工作原理、結(jié)構(gòu)和應(yīng)用等。而學生沒有實踐經(jīng)驗，知識面也較窄，所以在學習時常常會感覺抽象難懂，難以駕馭課程，無法對日后的工作取得幫助。本課程將授課的教室搬到傳感器實驗室，全程理實一體化教學。根據(jù)每種傳感器的教學目標，設(shè)定教學任務(wù)，對學生采用“聽一聽、看一看、測一測、做一做、想一想”的五步教學。如表1所示。

以溫度傳感器的溫度檢測任務(wù)為例。

1.聽一聽，引出任務(wù)。學生認真聽講，通過生活情景引出教學任務(wù)。展示圖片，在家用電器中，空調(diào)、熱水器、電冰箱、電飯煲、洗衣機等都要對溫度進行測量。觀看錄制的電冰箱溫度控制視頻，讓學生了解電冰箱有四個感溫探頭，其中兩個感溫探頭感測冷藏室上部和下部溫度，另一個感溫探頭感測冷凍室溫度，還有一個位于臺面的感溫頭感測環(huán)境溫度。感溫探頭如何進行溫度檢測呢？從而引出本節(jié)課的主角——熱敏電阻溫度傳感器。

2.看一看，分析任務(wù)。展示熱敏電阻的圖片及動畫，讓學生熟悉各種形狀的探頭，如圓片型、柱形、珠形、鎧裝式、薄膜式等，并觀察實驗室里配備的各種溫度傳感器，了解熱敏電阻的結(jié)構(gòu)及電路符號。分析熱敏電阻的特性曲線，了解正溫度系數(shù)熱敏電阻（PTC）、負溫度系數(shù)熱敏電阻（NTC）、突變型熱敏電阻的變化特性，為進一步測量做準備。

3.測一測，探究任務(wù)。熱敏電阻是一種新型的半導(dǎo)體測溫元件。PTC熱敏電阻的變化值與溫度的變化趨勢相同；NTC熱敏電阻的變化值與溫度的變化趨勢相反，突變型熱敏電阻當溫度上升到某臨界點時，阻值會劇烈上升或下降。學生通過自己動手，親自測量，加深對熱敏電阻特性的理解。測量后相互評價，填寫電子互評表，提升學習興趣。

4.做一做，完成任務(wù)。做，即為任務(wù)的實施階段，它是整個理實一體化教學過程的核心環(huán)節(jié)。將學生劃分若干小組，協(xié)作完成給定的具體溫度檢測任務(wù)。播放操作小視頻，領(lǐng)會操作程序，緊密關(guān)注學生的操作，重點強調(diào)安全操作規(guī)范，有針對性地給予學生指導(dǎo)。發(fā)現(xiàn)問題，不直接指出而是耐心地引導(dǎo)學生進行自主檢查、分析，找到問題出現(xiàn)的原因，以培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。電路搭接完成后同組學生進行質(zhì)量互檢，再檢查有無錯接、漏接等情況，認真協(xié)作完成。也可以導(dǎo)入競爭機制，比如將各組線路連接的正確率、電路接線所用的時間、采集數(shù)據(jù)的準確率等項目量化為具體的分值，讓各小組之間進行有序的競爭，從而來營造較好的學習氛圍。

5.想一想，總結(jié)任務(wù)。通過聽一聽、看一看、測一測、做一做的步驟，學生基本對教學任務(wù)有了直觀的了解、理解。最后的環(huán)節(jié)就是要求學生在教師的引導(dǎo)下，認真思考，仔細想一想，總結(jié)教學任務(wù)。學生能在實踐操作的基礎(chǔ)上對理論知識產(chǎn)生深入的理解、認識，具備一定的理論水平，能夠從理論出發(fā)解決更復(fù)雜、更高層次的實際問題，引導(dǎo)學生將實踐轉(zhuǎn)化為理論知識的沉淀。

二、智能手機云教學

90后的學生，生在互聯(lián)網(wǎng)時代，移動互聯(lián)技術(shù)的迅猛發(fā)展給學生們提供了更多軟件選擇的機會，比如，各類小說、視頻、手機游戲等。這些軟件輕輕松松就擊敗了很多學生的自制能力，創(chuàng)造了大批的“低頭一族”，學生下課津津有味地玩手機，上課仍然情不自禁地玩手機。藍墨云班課APP的出現(xiàn)，有效地解決了課堂上令教師們十分頭痛的一個手機管理的大問題。藍墨云班課可在移動網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，利用手機開展課堂內(nèi)外的及時反饋，教師在云端上創(chuàng)建班課，為學生提供通知、作業(yè)、課件、視頻、資料和答疑服務(wù)，學生通過邀請碼進入班課獲取教學資源，該教學助手能提高老師和學生的互動效率，增加學生的學習途徑和學習興趣，實現(xiàn)教師和學生之間教學的隨時和隨地互動。在筆者授課的《傳感器技術(shù)與應(yīng)用》課程中，嘗試利用互聯(lián)網(wǎng)和智能手機開展了藍墨云班課教學研究與實踐，借助藍墨云班課移動信息化手段，使學生體驗新的學習方式，玩中學，學中玩，學習不再枯燥，輕松、自由、有趣地完成了學習任務(wù)，取得很好的教學效果。

1.創(chuàng)建班課。開課第一次課，創(chuàng)建藍墨云班課，將其名稱定為“傳感器技術(shù)與應(yīng)用”。引導(dǎo)學生下載并安裝、注冊藍墨云班課APP，使用邀請碼加入班級，并告知學生經(jīng)驗值的獲取方式，如：可以通過在班課中簽到、參與課堂活動、查閱資源、被老師點贊等獲得。在使用云班課前，要做大量的準備工作，要精心設(shè)計本節(jié)課的教學過程，針對重點內(nèi)容及難點內(nèi)容，可以通過這個平臺上發(fā)布相關(guān)課程信息，比如學習電容傳感器之前在云班課平臺上發(fā)布了《千分尺讀數(shù)方法》、《電容傳感器位移特性實驗》的操作視頻等學習資源。設(shè)置課堂學習任務(wù)，引導(dǎo)學生進行自主獨立的學習，讓學生的手機變成強有力的學習工具。

2.新穎的簽到。傳統(tǒng)的點名方式，對教師而言，比較浪費時間，對學生而言，會感覺比較煩躁。通過云班課來進行點名，可以利用一鍵簽到或手勢簽到來完成，可以在20秒內(nèi)完成對全班進行簽到。特別是手勢簽到，每次課換一個手勢，保證了考勤的公平，學生會帶著好奇心興沖沖完成簽到。系統(tǒng)可以將歷次的簽到信息自動進行數(shù)據(jù)匯總處理，極大地提升了教師統(tǒng)計學生出勤率的工作效率。這種簽到方式新穎獨特，融合了時代潮流，提高了考勤的效率，學生更容易接受。

3.豐富的課堂互動。藍墨云班課設(shè)置了豐富的課堂互動模塊，如投票、問卷、頭腦風暴、答疑討論、測試等。如講壓電傳感器時，通過“頭腦風暴”活動導(dǎo)入問題，“用力按一下打火機，聽到彈簧敲擊‘啪的一聲，點火成功。該電子打火機采用了壓電效應(yīng)，還是逆壓電效應(yīng)？”組織學生進行在線討論，對學生的觀點進行即時點評和點贊。講授中遇到需要學生發(fā)言時，可以運用“課堂表現(xiàn)”選擇學生的“搖一搖”功能隨機選擇學生，每位學生都可能被搖到，所以每位同學都會神采奕奕，認真完成相應(yīng)任務(wù)，教師對學生的表現(xiàn)打分。進行課堂小結(jié)時，引導(dǎo)學生在“答疑討論”中提出自己不懂的問題或展示自己的學習成果，學生之間可以通過點贊來互評，教師也能夠?qū)?yōu)秀的回答給予經(jīng)驗值的獎勵。為了解學生對教學內(nèi)容的掌握程度，可以運用云班課中的測試模塊，在有限的時間內(nèi)要求學生完成簡單測試，學生遞交的結(jié)果可以反饋學生的學習情況，再進行有針對性的講解和訓(xùn)練，提高教學質(zhì)量和教學效果。

4.全過程的評價。藍墨云班課中，教學評價的“經(jīng)驗值”可以在課前、課中、課后的學習活動中獲得，是學習成績的直接體現(xiàn)。（1）課前評價。教師課前發(fā)布課程的學習資源，學生在完成提前預(yù)習任務(wù)后會得到經(jīng)驗值。（2）課中評價。藍墨云班課提供了課堂上的評價方法，主要體現(xiàn)在八個方面：簽到的評價、頭腦風暴的評價、投票問卷的評價、查看學習資源的評價、測試的評價、答疑討論的評價、課堂表現(xiàn)的評價和作業(yè)的評價。學生為了獲得更高的經(jīng)驗值普遍會積極主動地參與到課堂活動中，完成學習任務(wù)。（3）課后評價。利用藍墨云班課能夠?qū)W習評價延伸到課堂之外，學生通過課后自主、深入學習完成云端作業(yè)，教師根據(jù)作業(yè)完成的質(zhì)量給予學生相應(yīng)的經(jīng)驗值。

系統(tǒng)會自動生成每位學生的整體學習情況表及分析表。圖1、圖2為傳感器技術(shù)與應(yīng)用課程的一位學生的經(jīng)驗值分布圖及學習情況統(tǒng)計。

教師可以隨時查看學生的學習情況，學生也可以隨時看到自己的學習成果，了解自己在整個班級的學習排名情況。藍墨云班課是一款專門為移動環(huán)境下教學活動的展開而設(shè)計的互動工具，它不但具有多種課上學習活動模塊，還能夠?qū)W習活動拓展到課余時間，極大地促進了教師和學生、學生和學生之間線上線下的交流互動，為傳感器課程的教學過程改革創(chuàng)新提供了良好的技術(shù)支持。

三、總結(jié)與思考

《傳感器技術(shù)與應(yīng)用課程》采用了理實一體化教學模式，突破了傳統(tǒng)的理論與實踐相脫節(jié)的情況，讓學生邊學邊做，素質(zhì)培養(yǎng)和技能培養(yǎng)協(xié)調(diào)統(tǒng)一，顯著提高了教學質(zhì)量。在整個教學環(huán)節(jié)中，沒有固定的先實后理或先理后實，而是理中有實，實中有理。理論和實踐交替進行，直觀和抽象交錯出現(xiàn)，突出了學生動手能力和專業(yè)技能的培養(yǎng)，可以充分調(diào)動和激發(fā)學生學習興趣。

課程中，視頻、動畫、圖片等資料貫穿在整個授課環(huán)節(jié)之間，采用基于藍墨云班課的移動信息化教學手段，解決了傳統(tǒng)教學授課當中不能解決的問題，還可以讓老師和學生在互聯(lián)環(huán)境下達到溝通互動和資源共享，課堂表現(xiàn)量化，評價過程化，有效推動了《傳感器技術(shù)與應(yīng)用課程》教學變革和創(chuàng)新。

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Abstract：This paper discusses the characteristics of the course of Sensor Technology and Application in the Internet era and the disadvantages of the traditional teaching mode.The reform of teaching mode is carried out in the course.The teaching mode of integration of theory and reality is adopted，the method of auxiliary information teaching and the method of cloud teaching of smart phone is adopted.The teaching practice shows that the curriculum reform has effectively aroused the students' enthusiasm and initiative in learning and achieved good teaching results.

Key words：sensor technology and application；integration of theory and practice；information；Cloud Teaching