高职传感器技术课程教学改革实践探讨

时间:2022-07-22 03:31:32

高职传感器技术课程教学改革实践探讨

摘 要 传感器技术是高职工科院校一门重要专业课程。为了适应社会对高素质技能型人才的要求,笔者对该课程如何强化教学过程的实践性、开放性和职业性,如何实现任务驱动、项目导向等“教、学、做”一体的教学模式进行了初步的改革探讨。旨在通过改革提高学生的学习兴趣,培养学生实践能力和创新能力。

关键词 传感器技术 课程改革 “教、学、做”一体

中图分类号:G424 文献标识码:A

传感器技术作为信息科学的一个重要分支与计算机技术、自动控制技术和通信技术等一起构成了信息技术的完整科学。因此传感器技术是一门重要的专业课程,如何按照行业、企业的要求,结合各专业的特点,实现“教、学、做”一体化的课程体系建设,将是本文要探讨的内容。

1 加快对传感器技术课程改革的重要性

传感器技术是测量技术、半导体技术、计算机技术、信息处理技术、微电子学、光学、声学、精密机械、仿生学和材料科学等众多学科相互交叉的综合性和高新技术密集型前沿技术之一。所以传感器技术这门专业课程的特点是:知识综合性强、技术前沿性强、技能实践性强。而传统的传感器技术课程往往是重理论、重实验,缺技术、缺实践,通常教师在课堂上主要讲解传感器的原理,以及讲授仪器仪表的使用、电子线路测量等知识。教学方法也比较单一,以教师讲解为主,课后再做若干验证性的实验。这完全是学科体系的课程,不符合高职学生的特点,不利于学生对技术、技能的掌握。

目前各高职院校都在开展不同形式的校企合作,如“订单班”、工学交替、“校中厂”和“厂中校”等。针对不同的校企合作形式,如何进行课程建设及课程改革,是目前各院校在校企合作中要重点解决的问题。教育部在《关于推进高等职业教育改革创新引领职业教育科学发展若干意见》【2011】12号文中明确指出:要强化教学过程的实践性、开放性和职业性。因此引入企业新技术、新工艺,校企合作共同开发该课程,并且实现任务驱动、项目导向等“教、学、做”一体的教学模式,是传感器技术这门课程改革的必然趋势。

2 实现对传感器技术课程改革的关键任务

2.1 加强调研,与行业、企业合作共同确定课程学习目标

笔者所在学校是珠海城市职业技术学院电子信息工程学院,通过对珠海经济的调研我们了解到,珠海目前有三大支柱产业集群,它们是以伟创力集团为龙头的新青电子信息产业集群 、以珠海港为依托的临港重化产业集群、新能源智能电网产业集群。我们学院与珠海新能源智能电网产业集群及电子信息产业集群进行了广泛的对接,我们与协会组织珠海新能源智能电网产业联盟、珠海市自动化协会有着密切的合作关系,在与这些行业协会组织以及所属企业的合作中确定了该课程学习目标:

传感器技术课程的学习目标是要把学生培养成德智体全面发展的新型应用性高级技术人才,包括知识目标、能力目标和素质目标三个方面。

知识目标:要求学生必须掌握测量及误差理论等基础知识,传感器及检测技术基本知识;掌握各种常用传感器的基本工作原理、性能特点,理解它们的工作过程,掌握它们的各种应用场合和方法;掌握信号处理及抗干扰技术的基本知识,理解典型检测系统的工作原理,清楚各组成部分的功能及其特性;了解电力企业常用传感器及测量方法。

能力目标:通过本课程的学习,学生能够使用常用仪器检查各种传感器性能,判别其好坏;能够根据检测要求合理选用各种类型的传感器;能够运用所学知识设计制作基本检测单元模块电路;能够对制作的模块电路进行简单的测试;能够对电力企业常用电压互感器及电流互感器进行检测、接线。

素质目标:养成良好的工作责任心和严谨的工作作风;培养良好的合作精神、创新精神和竞争意识。

2.2 根据岗位调研,归纳整理出典型工作任务,确定课程的核心能力

按照珠海新能源智能电网产业集群及电子信息产业集群两大典型应用方向,通过调研对应不同岗位群,我们把传感器技术课程学习内容划分为:温度测量、力的测量、位移测量、转速测量、典型控制、电力监测设备接线6个学习领域。通过与行业、企业专家研讨和几年的教学实践总结,针对珠海区域经济发展状况,笔者认为本学院传感器技术课程的核心能力应该包括以下几方面:

2.2.1 专业能力

(1)熟知常用传感器的种类、特性、使用方法和使用环境;(2)掌握常见信号处理电路的原理和分析方法;(3)掌握电路的调试方法和技能;(4)学会分析和查找检测系统的故障原因;(5)能够检测、排除系统的故障;(6)能够掌握电力企业常用电压互感器及电流互感器接线的接线方法。

2.2.2 方法能力

(1)能自主学习传感器与检测技术知识;(2)能利用图书、网络等资源查找所需技术资料;(3)能独立制订工作计划并实施;(4)具有勤于思考、严谨认真的良好工作作风;(5)具有创新能力及开拓意识。

2.2.3 社会能力

(1)具有较强的口头与书面表达能力、人际沟通能力;(2)具有团队精神和协作精神;(3)具有良好的心理素质和克服困难的能力;(4)具有自我管理、自我约束能力;(5)具有勇于创新、敬业乐业的工作作风;(6)具有安全生产的质量意识、安全意识。

3 构建传感器技术课程“教、学、做”一体的教学模式

对传感器技术课程教学模式的改革是传感器技术课程改革的核心。必须摒弃传统的学科式教学模式,构建基于工作过程,融入职业标准,以职业能力为核心、以真实工作项目为载体的项目驱动式,按资讯计划决策实施检查评估完整的六步骤工作过程进行行动导向的“教、学、做”一体的教学模式。

按照前面对学习内容划分的6个学习领域进行教学设计,以项目为引导,任务为驱动。内容以实用为主,原理分析通俗易懂。各项目中典型传感器应用电路的分析和测试,融合常用传感器的基本知识。课程内容包含了传感器检测若干个项目,每个项目又分为若干个典型工作任务,每个任务将相关知识和实践进行有机的结合,突出实际应用,摒弃理论推导,注重培养学生的实际应用能力和分析解决问题的能力。按照学习领域和工作任务的要求,将传感器的应用寓于工作过程之中,使学生在有针对性地知晓在做什么、学什么、会什么的过程中,逐步掌握专业技能和相关专业知识,培养学生的实际操作能力。由于本课程与实际联系紧密,理论教学和实践训练有机结合。加强过程考核,对学生的成绩采用全方位、全过程的新的评价方式。

4 完善教学资源,创新教学实践环境

教材建设是传感器技术课程改革的一项很重要的工作,目前该课程的各类教材很多,但是以项目为引导,任务为驱动以技能训练为重点的教材可选择的却很少,同时还要结合本地区经济发展状况,根据确定的学习领域来选择教材更是很难,所以各院校必须自己进行教材建设。笔者根据几年的教学实践,主编了教材《传感器技术及实训》,在2012年1月由机械工业出版社出版,该教材的特点就是:以项目训练为重点,淡化理论突出应用;同时结合珠海经济发展状况,与珠海泰坦科技有限公司业务专家一起合编了《电气测量技术与实践》校本教材,以补充6个学习领域中所需要的学习训练内容。

结合学习领域中项目任务的要求,创新教学实践场所也是课程改革中一项非常重要的工作。基于工作过程满足行动导向的“教、学、做”一体的教学实践场所必须满足以下原则:

(1)校内教学实践场所的建设应符合真实性原则、高技术性原则和通用性原则,使其尽可能贴近生产第一线,尽可能体现真实的职业环境,体现专业领域新技术、新工艺。我院的传感器实训室在采用了传统的基础实训设备基础上,根据学习领域的要求在典型控制中,我们选择建设了智能楼宇的光控防盗、门禁控制、烟雾火灾报警控制等目前在智能楼宇中广泛应用的技术

(2)实训室的布局要打破传统学科式学生做实验两人一组的模式,按项目任务灵活布局,实现集多媒体教学、示教、实训与一体的多功能实训室,有利于“教、学、做”一体化教学改革的实施。

(3)在根据调研确定了学习领域后,聘请企业技术人员共同开发建设实训室,并且可以选择岗位群中典型工作任务项目,引进企业现有设备,聘请企业技术人员进行训练指导,确保学生能在真实工作环境下完成项目任务。

随着网络技术的发展,创新该课程教学实践环境的另外一个手段是,开展了网络化教学。建立专门的课程网站,充分利用互联网丰富的网络资源,包括网络项目训练视频、网络实验视频、电子课件、网上教学环境、网上课程介绍、传感器知识拓展等,形成较方便的上网条件;并且提供给学生相关网站网址,供学生上网浏览。

参考文献

[1] 张淑红.项目教学法在传感器课程改革中的应用[J].高等职业教育,2007.3.

[2] 李建求.论高职人才培养模式的若干特征[J].职业技术教育(教科版),2001.31.

[3] 李器琦.高职教育校企合作探讨[J].中国成人教育,2003.9.

[4] 姜大源.职业教育学研究新论[M].教育科学出版社,2007.1.

上一篇:氧气比例对ZnO薄膜特性影响的机理研究 下一篇:案例教学在管理学教学中的问题与对策