傳感器基本應用項目式教學研究

陳爽 薄靜儀 李玉香 劉愛勇 許娜 河北科技師范學院數(shù)學與信息科技學院

陳雷 東北石油大學秦皇島分校

傳感器基本應用項目式教學研究

陳爽 薄靜儀 李玉香 劉愛勇 許娜 河北科技師范學院數(shù)學與信息科技學院

陳雷 東北石油大學秦皇島分校

隨著技術的進步，傳感器的種類越來越多，傳統(tǒng)的課本講授已不能滿足學生日益增長的知識的需求。通過項目式教學，將各類傳感器進行分析，設計。此外，手機已經(jīng)不再是一個簡單的通信工具，而是具有綜合功能的便攜式電子設備。手機與現(xiàn)實結(jié)合的功能，則是通過傳感器來實現(xiàn)。通過手機中的傳感器設計使得學生更加理解傳感器。

傳感器 理實一體化 項目

作為物聯(lián)網(wǎng)工程、電子信息、自動控制等專業(yè)的一門主干專業(yè)基礎課，傳感器課程對學生的實踐能力要求較高。其是將多門學科中紛繁復雜的內(nèi)容組織到一起的一門學科。學生要有物理，化學，生物等相關課程的基礎，掌握起來有一定難度。作為應用型本科院校，這門課程應注重培養(yǎng)學生的動手能力，理解能力，應用能力。基本應用即改變傳統(tǒng)教學中理論和實踐脫節(jié)的現(xiàn)象。從日常生活中各個方面所涉及到的傳感器，從培養(yǎng)學生的技能技巧出發(fā)，讓學生在實驗過程中更好的理解，應用，創(chuàng)新。充分發(fā)揮教師的主導作用，在整個教學過程中，以實驗、技能訓練、具體應用為核心，結(jié)合相關的理論知識設計項目。突出學生動手能力和專業(yè)技能的培養(yǎng)，可充分調(diào)動和激發(fā)學生學習興趣。針對物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的學生采用了如下的“理實一體化”教學方法，學生反映良好。課程主要以項目為導向，通過多年傳感器課程及其他相關課程的教學，重新設計傳感器的教學內(nèi)容和實驗內(nèi)容，旨在提高學生的工程實踐能力和創(chuàng)新能力。通過以下幾方面設計項目。

1 簡單介紹原理，用Arduino套件所帶傳感器進行實驗

以光敏電阻為例，連接電路圖如圖1所示，實際學生實驗過程中連接如圖2所示

圖1 光敏電阻電路圖

圖2 學生實驗連接圖

學生根據(jù)電路圖在板子上連接，即提高了看圖能力，又提高了動手能力。然后進行軟件編寫。下載，驗證。整個簡單的單片機開發(fā)過程也有了了解，為后續(xù)的單片機、無線傳感器網(wǎng)絡等課程奠定基礎。

2 IAR上進行傳感器實驗

將傳感器與CC2530連接，通過無線網(wǎng)絡傳輸數(shù)據(jù)，顯示。通過顯示屏將數(shù)據(jù)顯示出來。即理解了傳感 器又理解了網(wǎng)絡原理。增強點到線的結(jié)合。

3 應用手機上的傳感器進行APP制作

包括指紋識別，光線傳感器，距離傳感器，重力傳感器，加速度傳感器，磁場傳感器，陀螺儀，GPS，霍爾傳感器，氣壓傳感器，心率傳感器，血氧傳感器，紫外線傳感器。將這些傳感器設計成APP項目，學生能夠自己動手調(diào)用函數(shù)，編程。增加學生綜合能力。通過從點到線到面的項目設計，使學生全方位了解傳感器。

因此，應用型本科院?！秱鞲衅鳌氛n程中進行“理實一體化”項目式教學的研究與實踐，是培養(yǎng)學生綜合職業(yè)素質(zhì)的有效方法。該研究具有一定的現(xiàn)實意義，同時也可對同類專業(yè)基礎課應用“理實一體化”教學模式起到參考和借鑒的作用。為后續(xù)的《無線傳感器網(wǎng)絡》等課程打好基礎。為畢業(yè)設計設備選型提供參考。

[1]王曉曄等.物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)傳感器技術課程的教學改革.中國輕工教育.2017.1

[2]洪琴.應用型本科高校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)傳感器課程教學改革初探.當代教育實踐與教學研究.2017.5

河北省秦皇島市河北科技師范學院教研立項（課題編號：JYZD201724）。

陳爽（1981—），女，河北秦皇人，講師，研究方向：物聯(lián)網(wǎng)技術。