姜守振 范秀偉

摘要：作為物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的一門核心學(xué)科，《傳感器原理》主要課程內(nèi)容包括各種化學(xué)物理反應(yīng)和生物功能等，介紹各類傳感器的工作機(jī)制，并以此為線索詳細(xì)介紹各類傳感器的基本結(jié)構(gòu)、檢測(cè)電路和在不同領(lǐng)域中的用途。通過課程學(xué)習(xí)，學(xué)生可以系統(tǒng)全面地掌握傳感器知識(shí)，了解傳感器的使用方法。本文主要探討《傳感器原理》課程教學(xué)方式存在的問題，并針對(duì)教學(xué)方式方面提出改革措施，提高教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：高校課程;教學(xué)方式;傳感器原理

傳感器通常由轉(zhuǎn)化元件和敏感原件組成，是一種能夠接受規(guī)定的被測(cè)量并且能按照一定的規(guī)律將其轉(zhuǎn)變?yōu)檩敵鲂盘?hào)的裝置。傳感器能夠?qū)⒈粶y(cè)量轉(zhuǎn)化為定量認(rèn)知的信號(hào)，傳感器技術(shù)在現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展的應(yīng)用越來越廣泛，世界上很多國家都將傳感器技術(shù)作為該國優(yōu)先發(fā)展的科學(xué)技術(shù)之一。傳感器原理已經(jīng)是當(dāng)今科技人員所必須要掌握的基本知識(shí)，也是物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)中一門重要的課程。

課程教學(xué)存在的問題

部分課程內(nèi)容稍顯落后 本課程中涉及到多種傳感器，如半導(dǎo)體傳感器、光電式傳感器、應(yīng)變式傳感器等，但當(dāng)下課程教授中，教師大多基于理想模型進(jìn)行授課，主要講述傳感器的信號(hào)測(cè)量和等效電路。然而隨著科技快速發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)的不斷進(jìn)步，微加工技術(shù)的不斷提高完善，當(dāng)下應(yīng)用廣泛，擁有市場(chǎng)廣闊前景的傳感器，如固體圖像觀感器和智能傳感器，在課程中并未介紹，教授內(nèi)容無法與當(dāng)下實(shí)際傳感器的應(yīng)用相聯(lián)系。

部分教師教學(xué)方式缺乏多元化 當(dāng)下一些學(xué)校對(duì)該課程的教學(xué)仍然是填鴨式教學(xué)，用枯燥無味的方式教授傳感器相關(guān)知識(shí)原理無法引起學(xué)生的注意，在課堂上學(xué)生容易犯困，對(duì)學(xué)習(xí)積極性不高，教學(xué)效果并不理想。缺乏多元化的教學(xué)方式，不僅讓學(xué)生在學(xué)習(xí)效率上難以提升，并且久而久之逐漸對(duì)該類理工科性質(zhì)的課程產(chǎn)生一定的厭煩情緒。在僵化的教學(xué)方式教育下，大多數(shù)學(xué)生都是被動(dòng)接受知識(shí)，缺乏自主探索意識(shí)。

教學(xué)資源相對(duì)不足 除了課堂上教師現(xiàn)場(chǎng)解答學(xué)生疑問，大部分學(xué)生都是靠自主學(xué)習(xí)來吸收課程知識(shí)，缺少課程資源，如果因?yàn)橐恍┨厥庠蛉闭n，無法全面掌握課堂中的重難點(diǎn)內(nèi)容，課后不及時(shí)復(fù)習(xí)鞏固，很容易在考試前出現(xiàn)遺忘知識(shí)點(diǎn)等問題。這種教學(xué)資源缺乏的現(xiàn)象在目前部分學(xué)校教學(xué)中普遍存在，是一個(gè)值得思考的問題。

實(shí)踐課程實(shí)驗(yàn)設(shè)備陳舊落后 學(xué)校對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備更換不及時(shí)，使實(shí)踐課程無法順利進(jìn)行。此外，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中不能自主選擇和綜合設(shè)計(jì)元器件，只能按照書上的步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，只要設(shè)備不損壞就能成功，學(xué)生的創(chuàng)新和綜合運(yùn)用能力無法得到有效提高。

課程教學(xué)方式改革策略

進(jìn)一步擴(kuò)充教學(xué)內(nèi)容 除了對(duì)傳統(tǒng)傳感器相關(guān)原理介紹，該課程還要結(jié)合當(dāng)下市場(chǎng)對(duì)傳感器運(yùn)用的實(shí)際情況，更加側(cè)重于無線化和網(wǎng)絡(luò)化的應(yīng)用，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)抽象知識(shí)的理解能力。此外，除了課堂的理論內(nèi)容講解，還可以結(jié)合傳感器在未來的發(fā)展趨勢(shì)，為學(xué)生布置查閱相關(guān)文獻(xiàn)的課后作業(yè)，讓學(xué)生利用課下時(shí)間查閱當(dāng)下流行的傳感器，再來課上進(jìn)行討論，最后總結(jié)。這樣不僅可以讓學(xué)生了解更多課外與實(shí)際相關(guān)的專業(yè)知識(shí)，還可以提高學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的興趣和主動(dòng)探究的欲望，提高教學(xué)效率。

及時(shí)更新并改變教學(xué)方法 除了傳統(tǒng)教師授課、學(xué)生記筆記外，還可以借用多媒體設(shè)備與板書結(jié)合的方式進(jìn)行授課，利用視頻、圖片等多媒體資源為學(xué)生更加形象地展示過程變化，提高學(xué)生的注意力，利用板書針對(duì)一些電路器件等特性公式進(jìn)行推導(dǎo)，便于學(xué)生理解。為了調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，還可以挑選一些科技前沿的信息讓學(xué)生課下查閱，并在課堂上進(jìn)行分享交流，讓學(xué)生從學(xué)習(xí)的被動(dòng)者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)習(xí)的主動(dòng)者。加強(qiáng)理論和實(shí)踐操作結(jié)合，安排學(xué)生去當(dāng)?shù)匾恍┮?guī)模較大的物聯(lián)網(wǎng)公司實(shí)地學(xué)習(xí)，聽車間專業(yè)的技術(shù)人員的介紹和講解，讓學(xué)生了解當(dāng)下傳感器的實(shí)際運(yùn)用情況和未來發(fā)展趨勢(shì)。

加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)資源建設(shè) 為了更好鞏固學(xué)生的知識(shí)，學(xué)校要加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)資源的建設(shè)，教師可以錄制教學(xué)視頻放到學(xué)習(xí)平臺(tái)，便于學(xué)生課下隨時(shí)學(xué)習(xí)課程知識(shí)，多次反復(fù)觀看重難點(diǎn)內(nèi)容，使學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的把握更加牢固。同時(shí)，可以開設(shè)線上答疑平臺(tái)，對(duì)學(xué)生在課下學(xué)習(xí)過程中遇到的難點(diǎn)問題及時(shí)解答，方便學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)。還可以開設(shè)試題庫，讓學(xué)生隨時(shí)練習(xí)，方便學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)進(jìn)行查缺補(bǔ)漏，更加全面系統(tǒng)把握知識(shí)。

《傳感器原理》作為物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)核心課程，涉及到多種知識(shí)點(diǎn)，且傳感器在當(dāng)今社會(huì)技術(shù)發(fā)展速度快，因此需要對(duì)現(xiàn)有課程的教學(xué)內(nèi)容和手段進(jìn)行改革，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，提高教學(xué)效果。

【本文系課題《山東師范大學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革項(xiàng)目》研究成果之一，受國家自然基金委資助（課題編號(hào)：SYJG040247）】

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（作者單位：山東師范大學(xué)物理與電子科學(xué)學(xué)院）