基于传感技术课程的信息化立体资源库建设
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摘 要：以传感技术及应用课程为例，结合信息技术，优化整合各类教学资源，开发建设具有中职特色的信息化立体资源库，让信息技术全面走进课堂。使学生变被动学习为主动学习，最大程度地提高学生学习传感技术的效果和效率，同时也使立体资源库成为实用而又具有推广意义的教学工具，达成教学目标与人才培养目标。
关键词：传感技术；信息化立体资源库；物联网；在线学习
一、传感技术信息化立体资源库建设背景
传感器技术、通信技术和计算机技术并列为信息技术的三大支柱，它们构成了信息系统的“感官”、“神经”和“大脑”。各种新型传感器的不断涌现和广泛应用对传感技术及应用课程的教学和实验提出了更新的要求。该课程教学往往侧重介绍各种传感器件，讲授传感器的测量原理等基础知识，未能与时代密切接轨；教学方法过于程序化，不利于学生创新能力与动手能力的培养。传统实验教学模式是教师将实验原理、步骤和要求列出，对实物缺乏感性认识，学生在课后不会根据具体检测要求选择合适类型、精度的传感器。整个实验过程中学生都处于被动状态，与当代学生依赖网络、社交互动、游戏化学习的特征不符，学生无法积极参与学习，无法从实验中获得所需技能。
为了促进中职生的全面发展，在提高其专业技能的同时提高其职业道德素养，我们积极探索，将各类教学资源优化组合，与企业联合开发建设典型电类专业课程信息化立体资源库，希望能用不同的信息资源传达教学信息，使之有效地配合达到教学目标，让信息技术全面走进课堂，使学生在做中学、学中做，培养学生对传感技术的兴趣与主动求知的精神，提高其学习质量与技能。
二、信息化立体资源库的涵义
信息化立体教学资源是以现代化信息技术为手段，以适合远程传输的数字化教育教学软件为教材，以Internet为学习和管理环境，以自主式、开放式、交互式学习为主体的学习模式，以媒体素材为基础，适用于多层次教学对象，覆盖教学的全过程各个环节而构建的教学资源体系。
信息化立体教学资源包括教学包、教学资源库、学科（专业）网站，其中立体资源库是指除了教学所用的纸质教材、教案、试题库以外，还包括微课、多媒体课件、仿真软件、3D模型、手机APP、AR动画等先进的教学资源。
三、立体资源库中的实验教学平台简介
通过虚拟现实、增强现实、游戏和各种敏感的电子设施营造以学生为中心的教学环境，我们与企业联合开发建立基于“互联网+”虚拟学习环境的在线学习平台，学生可以在线交流互动，增强其在学习过程中的积极体验。
下面以信息化立体资源库中的NB-IOT物联网实验教学平台为例作简要介绍。该平台从教学出发，以实训为中心，以NB-IOT的产业实际为应用主线，避免因知识体系庞大造成知识点太泛太浅，缺乏“专精深”；避免实践太少，强调对学生创新实践能力的培养，强调基础实验能夯实基础，透过实验现象深入理解相关理论知识，并将验证性实验、探索性实验、开放性实验和创新性实践有机结合、逐层深入。
NB-IOT物联网教学实验平台可满足物联网核心课程和部分专业课程的讲授、实验与实训需求，包括：单片机、传感器、射频识别、传感网（ZigBee、Wi-Fi、NB-IOT、LTE）、智能网关（嵌入式Linux）、Web应用等。无线传感网络除了传统的ZigBee、Wi-Fi以外，延伸了NB-IOT、LTE等无线网络，感知层传感器均采用高精度高灵敏度的芯片，同时搭载物联网云平台、中间件和轻量化通信协议。
平台支持的传感技术相关实验课程有《物联网技术及应用》、《传感技术及应用》等，实验项目如下：OLED显示器、温湿度传感器、人体感应器、红外传感器、陀螺仪、摄像头、麦克风、耳机、GPS、光照传感器、RFID与二维码等。实验目标是通过实验课程的学习与操作，使学生掌握典型传感器的应用，并获得单片机的接口使用及传感器驱动编程能力。
四、信息化立体资源库的作用
信息化立体资源库的建设以及在课堂教学中的应用，是中职学校教学诊断与改进工作的重要内容，也是实现教学信息化的基础。既加速了信息化教学的步伐，又促进了教学效率的提高，对培养一线实用型人才具有重要作用。
1. 转变师生教学地位
在信息化教学环境中，学生变被动学习为主动参与整个教学过程，成为积极的学习主体，教师则从主导转变为引导。传递信息的媒体从原来的演示工具转变为学生的认知、学习与实践工具。教师从繁重的教学活动中解脱出来，从而有更多的精力与时间为学生设计更加合适的教学资源，落实“以学生为中心”的人本主义思想。
2.创设新的学习环境
信息化教学使交互式学习成为可能，信息化立体资源库为学生创设了一种信息共享、合作学习、相互交流的环境，使师生间的联系更为紧密，极大地丰富了课堂内容，有利于调动学生的学习积极性。通过各种可视化技术的演示将抽象的概念变为形象的内容，便于学生理解，使教学活动更加生动具体，有效突出教学重点、化解教学难点，对提高教学质量和学习效果产生积极作用。
3.促使学生自我教育
信息化立体资源库具有信息源丰富、知识量大、使用方便等特点，有效促进了学生的自我教育，发挥学生的主观能动性，培养和提高学生获取信息与加工信息的能力。学生可以随时随地学习自己感兴趣的知识及在课堂上没有掌握的知识，并且可以通过试题库来检测自己的学习效果，以巩固知识。
五、结语
传感技术的教学涵盖了物联网、城市轨道交通控制、电子信息技术、机电一体化技术等诸多电子电气类和轨道交通类专业，我们结合实际，以应用为导向，优化整合各种教学资源，联合企业研究传感技术的教学内容、教学模式、能力培养方式，设计并开发该课程的信息化立体资源庫，使其成为实用而又具有推广意义的教学工具，最大程度地提高学生学习传感技术的效果和效率，达成教学目标与人才培养目标。
参考文献：
[1] 宋云娴.韩凡石.吴军等.立体化教学资源模型构建[J].电气电子教学学报，2005（2）
[2] 张红.结合传感器课程特点，推进创新型人才教育[J].高教论坛，2010（10）
[3] 孙万东.立体化教学资源及其服务体系的建设与应用[J].教育探索，2007，（5）：21～22.
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