摘要：随着工业自动化的迅猛发展，传感器与检测技术得到了广泛应用。《传感器与检测技术》课程逐渐成了高职院校自动化类、制造类、电子信息类等专业的核心课程。该文针对由于种种原因导致课程教学效果偏低、学生学习积极性不高的现状，对课程教学进行一系列改革，在实践中取得了良好的效果，也对相关课程教学改革提供了一定的借鉴意义。
关键词：《传感器与检测技术》；课程；教学改革
随着经济全球化的大潮蜂拥而至，工业4.0“互联网+制造业”的智能生产驱动引领新一轮工业革命，《中国制造2025》给中国制造业未来发展制订出了详细规划，人民对美好生活的需求，都推动着生产和生活的自动化和智能化程度越来越高。而要实现这些，都必然要用到前端信息的获取，传感器就是实现的关键。传感器技术与现代通信技术、计算机技术并列为现代信息技术的三大支柱。计算机相当于人的大脑，通信相当于人的神经，而传感器就相当于人的感觉器官[1]。传感器简单来讲，就是把被测量（一般为非电量）转换成为与之成对应关系的物理量（一般为电量），广泛应用于工业、农业、航空航天、医学、民用等领域。自动化技术和智能技术程度愈高，所用到的传感器数量和精度也更多更高。在该校自动化类、制造类、电子信息类专业都开设《传感器与检测技术》课程，并且大多将其列为专业核心课程。
1现行教学中出现的问题和存在的不足
《传感器与检测技术》由于其工程性和实践性较强的性质，传统教学手段因其自身先天不足而导致学生上课积极性不高，课后不能充实提高，与实际应用对接不够等都使得课程教学效果不佳，效率低下，课程教学目标难以达成。
1.1课程教学内容涉及范围多且广泛
《传感器与检测技术》本门课程教学内容多，基础方面从到各种物理量测量方法、误差的分析和处理，到检测系统抗干扰等，都有涉及。课程核心传感器从功能分有压力检测、位移检测、速度检测、物位检测、温度检测、环境量检测等，从转换原理分有电阻式、电容式、电感式、压电式、磁电式、热电式、光电式等，还有一些如生物传感器、化学传感器、智能传感器等。应用范围非常广，它集成了物理学、化学、生物学、光学、热学、电子学、力学等知识，综合性很强，属于多学科渗透的一门课程[2]。各部分之间相互关联性小，对学生总体要求较高，而高职学生普遍基础较差，学习中遇到困难较大时往往就逐渐失去兴趣。
1.2实验实训设备与培养学生创新能力目标不相适应
《国家职业教育改革实施方案》明确指出职业教育要培养高素质劳动者和技术技能人才，区别于一般劳动者，高职学生必须具有一定的创新能力，那么必要的实验实训条件是实现这一目标的基础。但现行以该校为例，传感器与检测方面的实验实训基本以验证性为主，各模块以功能为单位集成，学生只需要完成简单接线与测试出结果即可。对学生自主设计，创新意识的培养远远不能达到。同时，由于条件限制，开出的实验实训数量也偏少，实践训练事件不足。
1.3授课模式单一，不能很好调动学生上课积极性
课程授课模式以传统教学模式居多，教学手段主要是以多媒体为主，板书为辅，形式单一[3]。学生被动接受知识的传授，与职业教育改革以学生为中心，教师主导的要求相去甚远。据相关任课教师反映，并不是不想改变现有模式，只是由于条件限制，难以改变。另外，考勤的严格执行，使得学生基本都能按时到课，但往往出现人在课堂，神游天外的现象比比皆是，或者玩手机、干其他事都很平常。导致教师上课索然无味，没有成就感，学生浪费时间，无所获得。
1.4考核方式不能真正体现出学生的专业能力形成
课程考核是对学生对该门课程总体掌握程度和专业能力提升的综合评价。但现行考核主流还是期末考试一张试卷为主加上平时考核为辅的评价，考核基本是以知识掌握记忆程度为侧重点，而恰恰对学生专业技能提升的评价弱化。即使某些专业采取考试改革，即理论加项目实践操作的方式，也难以对学生做出总体科学的评价。除上述所列不足外，还存在教师专业素质参差不齐、责任担当不够，学生文理结构并存等因素也同样对教学质量和效果产生影响。有鉴于此，特选取电气自动化技术专业一个班级进行改革试点，采取以下教学改革思路和措施，力求探索出一条课程教学新途径。
2教学改革新思路、新举措
2.1兴趣引入，激发学生学习热情和探索新知识的欲望
俗话说：“良好的开端是成功的一半”。课程的第一堂课，对该门课程的成功与否起到非常重要作用。成功调动起学生的兴趣，激发出学生学习热情和积极探索新知识的欲望是第一堂课的首要任务。实践中，第一堂课首先从日常生活和古人智慧应用检测方面的知识和案例引入，如曹冲称象就是一个完整的检测系统，家用的温湿度计、自动驾驶的汽车，大到航空航天的飞机、宇宙飞船等都离不开传感器和检测，辅以图片、视频直观展示给学生，让学生能够深刻意识到本课程的重要性和在国计民生方面的重要地位。课程讲授中，尽量少用文字性阐述，大量应用多媒体课件、动画演示，将复杂的、抽象的传感器原理和物理现象简单化、直观化。将可以便携的传感器和检测装置移进课堂，不便的可以拍成视频播放，使学生能够直观地看到实物及其应用，增加课堂生动性，提升学生学习积极性。
2.2增设课外大作业，培养学生实践创新能力
该门课程是一门实践性很强的课程，仅靠课堂讲授和部分实验实训对学生知识掌握和技能训练是远远不够的，而且实验实训项目基本上都是事先设定好的，学生只是按步骤要求完成既定任务，对学生创新意识和创新能力的培养远远不够。在课程设计中，有意增加一些对学生有一定难度但大部分学生可以通过努力完成的大作业，作为学生第二课堂的主要内容。例如：学校内部的砚池，可以尝试让学生设计一个简单的液位检测器，利用电容传感器来设计；学过了磁电式传感器，可以尝试测测高压实训室的磁场如何；光电式可以试试设计一个宿舍安保报警系统；实训中常用的循迹小车加装测速系统等。
2.3变被动为主动，以学生为中心
有鉴于现行高职学生教学难度较大，学生学习积极性不高的现状，教学过程中以学生为主体、教师为主导，因材施教，专业教学团队推进教学方法改革，采用“做中学，学中做”的一体化教学方法，根据不同内容采取不同的教学方法[4]。积极尝试采用翻转课堂、慕课等新型教学模式方法，将学习主动权交给学生，学生带着问题去学，去提出问题。教师主导方向，去积极帮助学生解决问题，指导学生学习方向。
2.4分组教学，分工协作
教学伊始，对学生学情进行深入分析。按照同组异质，异组同质的原则将整班分成若干小组，小组成员间根据学生个人专长扮演不同角色，领导组织力强的为组长，负责小组全面管理；动手能力强的担任实践操作主要完成人；写作能力突出的负责整理文字材料，如实验实训报告、小组学结等；口才好的则担任汇报、交流主角色。通过小组合作，做到优势互补、协作共进。定期进行小组间交流、比赛，组间交流学习成果，形成相互督促、相互比赛、共同进步的良性竞争学习氛围。
2.5形成性评价考核，更加科学公正
课程考核评价是课程教学设计不可或缺的重要组成部分，全面考核、综合评价是课程评价考核的总体要求。课程考核重点突出能力考核，与学生职业能力形成相结合。考核不仅以概念问题考核，而主要采用“任务”对学生进行考核，学生日常学习过程中的学习态度、出勤、课堂回答、实训项目和作业完成情况等过程考核与期末终结性考核有机结合。同时将学习小组考核也纳入综合评价考核的一部分，力求做到客观公正，科学合理。
2.6党建引领，模范带头
新时代对党建工作重视程度越来越高，学生积极入党的意愿也日益增强。利用这个契机，课程教学中，可将党员、培养对象、积极分子充分利用起来。通过正面引导，树立标杆，培育先锋，将这部分学生的模范带头作用充分发挥，以点带面，带动整班学生积极向上的良好学习气氛。
3课程改革实践中的难点和不足
3.1教师精力有限，难以全面有效实施
课程改革实践过程中，在操作层面，明显对教师提出了更高的要求，要求教师有更强的设计和执行能力，还有足够大的精力和时间，但这确是教师难以做到的。教师不但承担着授课任务，尤其是高职教师，承担教学任务一般都很繁重，在全面实施起来难度很高，很难面面俱到，系统执行，导致改革实践效果难以达到预期效果。
3.2学生基础薄弱，对改革接受不足
高职学生一直以来存在基础薄弱，学习积极性不高，主动性不强的先天不足。尽管有先进的教学改革理念、方法手段，但对于部分学生还是难以接受，或者存在抗拒心理，都会使得改革成效弱化。尽管存在着诸多不足，但总体来看，与以往相比，经过改革实践，对《传感器与检测技术》课程的教学还是能够有效调动学生起的学习积极性，教学质量也相对提高了，学生综合能力也增强了。同时对教师树立了信心，也对其他课程改革实践提供的一定的借鉴经验。
参考文献
[1]郭爱芳.传感器原理及应用[M].西安：西安电子科技大学出版社，2007.
[2]耿大勇，李亮之，王俊生，等．面向21世纪电工实验教学改革的探索与实[J].实验室科学，2008（5）：24－25．
[3]尹超.《自动检测技术》课程教学改革探索[J].廊坊师范学院学报：自然科学版,2019,19(2):126-128.
[4]农藩耿.《传感器与自动检测技术》课程的改革与实践[J].教育教学论坛，2015（51）:109.
作者:霍海波 单位:三门峡职业技术学院智能制造学院
