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研究型教学模式在测试技术与传感器课程中的应用

来源:教育教学论坛     2018-9-25 17:11:57      点击:
研究型教学模式在测试技术与传感器课程中的应用*
章娟 万鹏飞 薛凌云    
(杭州电子科技大学生命信息与仪器工程学院 浙江 杭州 310018)
摘要:测试技术与传感器多学科交叉,理论性强,内容多而散,很多学生缺乏学习兴趣。为了激发学生学习兴趣,提高学生课程参与度,研究者将研究型教学模式引入课堂教学,从课堂、教材、实验、考核等四个方面进行了相应改革。以上研究为获得更优良的测试技术与传感器教学模式积累了有益的经验。
关键词:研究型教学模式、测试技术与传感器     教育教学论坛
Application of Research- based teaching mode in Testing-technology and Sensor Course
Zhang Juan, Wan Pengfei, Xue Lingyun
(College of Life Information Science & Instrument Engineering,Hangzhou Dianzi University,Hangzhou Zhejiang 310018)
 
Abstract: Testing-technology and Sensor Course is interdisciplinary and strong theoretical, many students lack of interest in learning. In order to stimulate students’ interest, improve their engagement, research-based teaching mode is introduced into the classroom, The classroom teaching mode, teaching materials, experiment, and examination have carried on the corresponding reform. The above research has accumulated useful experience in obtaining better teaching model.
Key words: research- based teaching mode; testing-technology and sensor
 
1、现有测试技术与传感器教学中存在的问题
《测试技术与传感器》是一门多学科技术交叉、理论性非常强的专业基础课。该课程涉及内容多而散,各章内容之间的联系不甚紧密,但都涉及多门前修课程的知识及这些知识的综合应用,学习起来有一定的难度。它属于典型的应用课程,要学习各种传感器的原理,并掌握它的应用,在此基础上掌握搭建检测系统的方法。单靠理论的学习必定是有差距的,而实验课时不充裕,实验条件的受限等使学生学习本课程时不够适应,思维跟不上,容易出现枯燥、难以学好的感觉。加上很大一部分学生的学习主动性差,从学习态度上不太重视,没有投入必要的精力和时间,也直接影响教学效果。
2、教学模式改革研究
为了改变此种现状,我们探索了一种研究型教学模式。这种研究型教学模式是相对于以单向性知识传授为主的教学模式提出的,是指融学习与研究为一体的教学体系。研究型教学模式强调学生的主体地位,关注学生的情感体验、知识运用和研究能力的增强,提供学习与研究相结合的自主学习氛围和适于学生个性发展的学习空间,强调教师和学生互动,以全面掌握和熟练运用理论知识解决实际问题为教学目标。 
研究型教学模式的研究与探索目前表现在不同的层面,主要以课程为基本单元,重点在课程的讲授、传感器应用、论文、实验、考试、等教学环节进行探索,同时研究型教学体系的探索与建立,理论课程体系、实验课程体系、科技训练体系之间的关联和结合,以及研究型教学模式所要求的以教学科研结合型教师队伍和学科的整体实力建设等方面,均有不同程度的研究和探索。
我们主要从课堂教学模式、课程教材多样性模式、实验课教学模式和课程考试模式四个方面研究并探索出具有杭州电子科技大学生仪特色的“测试技术与传感器”研究型教学模式,培养学生的高级思维能力、解决实际问题的操作能力、交流沟通能力和自主学习能力。
(1) 课堂教学模式探索  教师课堂讲授、学生课程小组代表课堂展示并交流,探索教师与学生的角色搭配、课程核心知识讲解与学生讲解知识分配。每一类传感器讲解结束之后,会在下次课的课前让学生小组将上节课的内容做一个回顾,对上节课的知识点、重点和难点进行讨论,围绕该类传感器的应用做相应的调研、探讨和学习。
(2) 课程教材模式探索  课程教材开放性体系探索:以主教材为基础,结合现代网络科研文献资料,引导学生尽可能或完全避免学一门课程只读一本书的现象,期中完成一篇不少于2000字的文献综述。
(3) 实验课教学模式探索  突出实践教学,培养学生的工程意识、工程能力,使学生“发展能力,消化理论”。实验教学的设计应体现出基础性一综合性一提高性三个逐步递升的层次。基础验证性实验之后,以小组为单位,利用学过的传感器知识,一起讨论设计一套测试系统的方案,从方案确定、材料选购、画图焊接、结果调试、视频录制等所有的任务都由小组成员共同完成。
(4) 课程考试模式探索  结合上述对于课程教学模式的探索,最终形成课程考核体系的多元化,成绩按照各项内容明确比例组成。
3、 改革内容的特色及创新
研究型教学模式的探索是授学生以“渔”,将复杂的教学过程简单化,最重要的是提升学生学习的主体地位,可以与虚拟仪器技术课程设计、综合测试系统设计等相结合,培养学生的创新意识和能力。研究型教学也对课程教师提出了更高的要求,尤其是对教师从事教学科研的能力提出了更高的要求。课程讲授内容的精选、开放式与综合型问题的提出、将最新科研成果转化为教学资源、指导学生进行文献调研和科学研究、把握学科基础与发展的联系等,都要求教师具有相当的科研素质。
4、 尚存在的问题与讨论
在研究型教学模式的实施过程中,我们也遇到一些啻待解决的问题。主要表现为以下几点:首先,学生理论及实验动手能力差距明显。部分基础较好的同学上课时能紧跟教师思路,课后也会积极进行答疑。但是部分基础差的同学对于一些复杂概念的理解尚存在困难。硬件方向的同学会对设计实验很感兴趣,但是软件方向的同学会觉得较有难度。其次,由于教学方法的改变,知识的获取并不局限于书本上的条条框框,部分学生觉得课程教学模式改革后占用时间较多。例如分组讨论需要课下花费较多时间查阅文献、分析整理并制作小课件进行演示,对于教材之外的传感器的最新应用也需要在理解的基础上对同学们进行分析和分享。这些步骤都需要较多的时间投入。
综上,我们针对测试技术与传感器课程学习知识点多而散、理论性强等特点,将研究型教学模式引入课堂,并辅以Hclick、网络教学等多媒体教学手段,并在课程考核方式上进行了相应改革。实践表明,该举措有效提高了学生对本课程的关注度、增加了学生的课程参与度,设计实验部分更是激起学生们的创作激情,受到了学生的好评。如何在测控专业的本科生中提升测试技术与传感器这门课程的教学质量,是一个需要不断探索的过程,我们希望通过本研究为获得更佳的测试技术与传感器教学模式积累一部分有益的经验。
参考文献:
[1]林海,李虹,袁建美. 大学研究型教学的理论与实践探索[J].北京科技大学学报(社会科学版),2013,(2).
[2]Brooks JG,Brooks M G. The case for constructivist classrooms[M]. Alexandria:ASCD,1993. 
[3]王体.大学英语研究型教学模式的思考[J].山西财经大学学报,2011,(5).
[4]周丽敏.大学英语研究型教学模式初探. 北京科技大学学报(社会科学版),2011,(4).
 
* 基金项目:杭州电子科技大学2013年度教学模式改革试点课程
 
 
收稿日期:2017-12-21