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关于《传感器与检测技术》课程教学改革的探讨
　　摘要：《传感器与检测技术》是一门抽象难懂且实践性强的专业课。针对该课程的特点与实际教学中出现的问题，分别在课堂教学和实验教学上采取了一些改革措施，这些措施有助于提高课程的教学质量和培养学生的综合素质。
　　关键词：传感器与检测技术 课堂教学 实验教学

　　0 引言
　　《传感器与检测技术》是一门随着现代科学技术发展而迅猛发展的综合性学科，已广泛应用于人类的社会生产和科学研究中，起着越来越重要的作用，成为国民经济发展和社会进步的一项必不可少的重要技术[1]。
　　《传感器与检测技术》涉及的学科面广，是数学、物理学、电工电子学、自动控制工程、计算机技术等多门学科的交叉融合，除传感器与检测技术基础知识外，包括众多电工参量、机械参量、热工参量、成份参量的检测原理、方法与技术等内容。学生开始学习本课程时通常感觉很抽象、不适应，容易出现枯燥、难以学好的感觉。为了提高教学水平，保证教学质量，对传感器与检测技术进行课程教学改革是有必要的。本文分别从课堂教学和实验教学两方面改革进行探讨。
　　1 课堂教学改革
　　1.1 课堂教学内容的改革
　　《传感器与检测技术》总课时为40学时，其中理论教学课时为32学时，实验教学课时为8小时。教材采用的是刘晓莹主编的《传感器与测试技术》，该书包含了测试技术基础知识和各种传感器的原理和应用。在有限的32学时里所有内容全部教授完是不可能的，在课堂教学时内容要适当进行筛选，一些典型常用的传感器（电阻、电容、电感、光电传感器等）要进行详细讲解，有些内容课堂简单带过，鼓励学生课后多查资料自学，这样既可以锻炼学生的自学能力，也可以扩大知识面。另外，传感器的发展日新月异，教材内容不可能及时更新，教师应该及时查阅资料补充些最新的传感器知识，让学生们了解传感器的最新发展动态。
　　在学习一种传感器时，教材上的教学顺序通常先讲传感器原理，再讲传感器的测量电路，最后讲传感器应用，这种平铺直叙的模式很难提起学生的兴趣[2]。传感器的原理和测量电路听起来比较乏味，而传感器的应用结合生活中的实例会比较有趣。在讲课时，可以先介绍传感器在生活中的一些常见应用实例，充分调动起学生的兴趣，让学生带着疑问和好奇再去学习传感器的原理和测量电路，这样效果会好很多。如在讲电涡流式传感器时，首先提到近年来高考、研究生考试等招生考试考生将手机等通讯设备带入考场，采用了金属探测仪。为什么金属探测仪可以在不接触考生身体的情况下就可以探测呢？让学生产生疑问和兴趣，接着再介绍金属探测仪的工作原理：由于金属的电涡流效应，当探测线圈靠近金属物体时，金属导体表面会产生电涡流，由电涡流产生的磁场会使探测仪振荡回路中的能量损耗增大，检测出这种变化并转换成声音报警信号，这样就可以判定探测线圈下面是否有金属物体[3]。金属探测仪就是电涡流传感器的典型应用之一。再如讲到光电传感器时，结合图片先介绍紫外光电探测器在军事、民用、医疗等各领域的广泛应用，然后结合本人读博期间如何设计和制作紫外光电传感器，最后再来解释紫外光电传感器的原理，属于光电传感器中内光电效应制成的器件。在这样的教学过程中，学生积极性更高了，教学效果不错。
　　1.2 课堂教学方式的改革
　　传统的课堂教学都是以“教师为中心”，主要通过教师在课堂教授、板书结合多媒体把知识传授给学生，这种方式往往会让学生养成不爱问、不想问的被动学习习惯，过于依赖老师，有的学生从头到尾不听课，甚至趴在那睡觉[4]。针对这一问题，课堂教学中适当采取“师生互动，共同讨论”的方式。要求学生课前做好预先准备，查阅相关的资料文献，课堂上让学生站在讲台上先阐述自己对知识的理解，然后大家讨论，最后由教师总结并补充学生讨论中的疏漏。这种教学方式调动了同学们的热情，课堂气氛热烈，大家踊跃的发言讨论，对知识理解得更生动透彻。同时也提高了学生的自学和调研能力，培养了学生独立思考的能力。
　　采用黑板板书和多媒体课件相结合的教学手段，通过板书可以把课堂教学主要内容简洁地概括出来，使学生思路更清晰，也有利于课后更有针对性的复习。做好多媒体课件，书上复杂抽象的理论知识可以通过图片或动画生动直观的表现出来，学生理解起来更容易也更透彻。例如对于抽象的霍尔效应可以通过动画演示出来。此外，还要充分利用好网络技术进行教学，学校建立了空中网络课堂，学生可以下载到传感器与检测技术的课件以及相关的学习资料，网络课堂给教师和学生之间搭建了一个平台，学生可以提出学习当中遇到的问题，教师针对学生提出的问题给予相应的指导。
　　2 实验教学改革
　　《传感器与检测技术》是一门实践性强重应用的一门课程，实验环节必不可少。我们实验教学采用的是浙江天煌教仪生产的THSRZ-1型传感器系统综合实验装置，该装置由主控台、激励源、17个传感器和相应的实验模块、数据采集卡及处理软件、实验桌等组成，可以完成一些常见参量的测量实验，主要是简单的验证性实验。实验指导书对实验目的、实验原理、实验仪器、实验内容到实验步骤、包括电路接线图等都做了详细的说明，学生只要按部就班即可。这种传统的教学模式虽然有助于学生更好理解消化理论知识，但对学生创新思维能力的培养没什么意义，只是模仿性的实验去验证已知的结果而已[5]。另外，由于实验设备的数量有限，每次实验5人为一组，有的学生自始至终处于观望、甚至去做别的不相关的事，一需要动手就躲在同学后面，实验报告也是抄袭敷衍了事，实验对于这些同学毫无效果。
　　针对实验教学中出现的问题，我们采取了一些改进措施。在实验内容上，除了些基本的验证性实验外，适量增加了些设计性实验，如利用热敏电阻和热电传感器制作温度自动报警器，利用光电传感器制作遥控小车等。在设计性实验教学过程中，主要以学生自主学习为主，教师指导为辅。这样可以提高学生学习的主观能动性，充分挖掘其潜能，有助于提高学生分析处理实际问题的能力，培养学生的创新意识和创新能力，提高实验教学质量。在实验考核方面，让每个学生随机抽取实验项目，然后独立完成整个操作过程，考核结果纳入到期末考试成绩中，以监督那些平时不愿动手的学生。另外对参加“挑战杯”、“飞思卡尔杯”比赛的学生酌情加分，鼓励学生更多的热情投入到实践学习中去。
　　3 结束语
　　通过对《传感器与检测技术》课堂教学和实验教学进行改革，充分调动了学生学习的积极性，提高了该课程的教学质量。随着科学技术的不断发展，该课程的教学内容和方式还需不断改革和完善，我们将继续进行探索以进一步提高教学质量。
　　参考文献：
　　[1]李晓莹，张新荣，任海果.传感器与测试技术[M].高等教育出版社， 2004.
　　[2]蒋全胜，吕家云.“传感器与检测技术”课程教学改革初探[J].巢湖学院学报，2009，11(3):144-146.
　　[3]邹绍芳，吴开华，马莉.检测技术课程交叉教学研究[J].杭州电子科技大学学报，2008，4(4):74-76.
　　[4]孟洁，曹洪军，富爽.传感器与检测技术课程“教”改与“学”改探索[J]. 黑龙江科技信息，2009，21:193.
　　[5]陈光军，常江，张连军.测试技术实验教学改革与学生创新能力的培养[J].实验技术与管理，2007，24(2):129-131.