《传感器与检测技术》案例式课堂教学设计

《传感器与检测技术》案例式课堂教学设计

郁炜黄萌

◆郁炜黄萌衢州学院电气与信息工程学院浙江衢州324000

摘要：针对电气工程及其自动化专业学生工程实践能力的培养要求，进行了《传感器与检测技术》课程的课堂教学改革设计，以典型应用案例引入技术需求和设计任务，带动传感器的工作原理、基本结构和应用思路的学习，辅助实验实践环节，这种实际-理论-实践的教学流程在《传感器与检测技术》课程教学中取得了较好的教学效果。

关键词：传感器检测案例式

一、引言

《传感器与检测技术》课程是电气工程及其自动化专业课程体系中的核心专业课，是一门理论与实践结合、应用性和工程性很强的课程。

传统的传感器与检测技术课堂教学以讲授各章节传感器的工作原理、基本结构和测量电路为中心，学生以听课为主，缺乏主动学习的动力和兴趣，忽视培养学生发现、分析和解决问题的能力和自学能力的评价。

本文通过课堂教学方法改革激发学生的学习兴趣，带动基础知识学习，使学生们的思维在课堂上活跃起来，让学生通过《传感器与检测技术》这门课程，学会学习、学会合作与分享，提高创新意识，提高独立思考并解决实际问题的能力，锻炼学生的工程应用能力。

二、教学内容设计

本文主要从目前《传感器与检测技术》课程课堂教学中存在的主要问题出发，结合传感器技术教学实践，引入任务驱动、项目导向、角色分配、现场教学和案例教学创新教学方法，多元化的课程评价体系，完成《传感器与检测技术》这门课程的课堂教学转型，提升该课程的品质教学。

针对选定的工程案例，以启发引导式教学方法，让学生主动去了解检测目标→分析技术指标→确定传感器类型→设计检测系统→学习所需理论知识→完成检测系统。在这个过程中涵盖了大纲中的所有教学任务。

以压力传感器中的电阻应变式传感器：“电子秤的设计与制作”教学为例。

第一步骤：引入电子秤的设计任务，简单介绍电子秤的内部机械结构（如图1所示）。

通过此步骤唤醒学生学习动机、引起他们主动学习的兴趣。

第二步骤：安排自学任务，通过课本、参考资料及网络等途径使学生进一步了解电子秤，分组介绍电子秤应该具有的技术指标和初步的物体重量检测思路，然后给出统一的设计要求及设计参数（如图2所示）。

第三步骤：辅助学生引出电阻应变式传感器，学习电阻应变片的工作原理；

第四步骤：以电阻应变片作为传感器，根据信号的变化设计电子秤的检测系统，包含测量电路、放大电路、AD转换电路和显示电路的设计；

第五步骤：发放实验器材，制作电子秤的模拟样机。

在这个模块内容的学习过程中，教师的作用只占30%-40%,其余均由学生自主进行，而且受到激发的学生会主动利用课余时间学习研究相关内容，有效地改善了学风。

三、建立以应用能力为核心的学习质量评价体系

本模式教学采取过程考核与综合考核相结合，过程考核在实施教学任务过程中进行，每个任务完成后学生自查、教师评价，按平时的考勤、学习态度、听课情况、实践能力、项目完成情况等评价；课程结束后进行综合考核即期末考试。一改以往的“教师一次性”评价方式，让学生进行自我评价及互评，再结合老师评价一起确定学生的最终评定成绩。

案例式学习过程考核分为：基础理论考核，占35%；分组讨论结果考核，占20%；参与度考核，占15%；总结及设计终稿考核，占20%，以及附加成果加分。

四、结语

采用案例式教学方法，培养企业需求的人才，提高学生的企业工程应用能力，关键在于应用案例的选取、教学过程的设计实施以及学习效果的评价，本文以案例式教学介绍本校的《传感器与检测技术》课程教学情况，能与企业要求实现无缝对接，培养出能够进行自动化工程项目检测部分设计、制作、调试、维修技术的高技能人才，培养出直接为企业所用的“成品”人才。

参考文献

[1]张永华应用案例教学法提高大学生工科素质的探讨[J].云南农业大学学报，2012，6，（1）。

[2]古天龙景新幸郭庆等本科院校工程应用型人才培养模式改革探索[J].中国高教研究，2012，1。

[3]巩建闽萧蓓蕾基于能力培养的课程体系设计框架案例分析.高等工程教育研究，2011，1。

作者简介：郁炜(1974-)，女，江苏如东人，副教授，主要研究方向：检测技术及其智能控制。