自动检测技术课程的教学改革探索

来源:用户上传      作者: 徐海刚 段朝伟

　　1　课程设置意义
　　随着科技的发展，检测技术已深入到人们生活及工作生产过程的方方面面中，并和计算机技术、通信技术一起构成了现代科学技术的重要支柱。检测技术就像是人的“五官”重要性不言而喻，所以“没有检测技术就没有现代科学技术发展”的观点也已被人们认同。因此与自动化相关的各专业开设检测技术这门课程凸显得十分必要。
　　自动检测技术是我校自动化专业开设的一门职业技术课。同时也是计算机控制技术、自动化生产线安装、调试与维护、组态软件等后续综合应用课程的重要支柱。因此，学好本课程对于自动化专业学生而言有着重要的意义。
　　2　课程教学过程中的主要问题
　　(1)该课程是以研究自动检测系统中的信息提取、信息转换和信息处理的理论和技术为主要内容的一门应用性技术学科，课程内容众多且离散，知识密集且复杂，加之理论学时较少，从而导致学生主动学习的积极性较差，教学效果不甚理想。
　　(2)教学方法单一：教学模式仍多采用传统的授课方式。教学内容比较繁杂，偏重理论。未注重实际应用，导致学生缺乏感性认识，不易理解教学内容。
　　(3)教学与实践脱节；由于实验条件限制，演示性和验证性实验居多，实验不涉及或较少涉及实际应用中的传感器的选择与安装、信号如何处理等，导致学生对实验兴趣不大。
　　(4)新型传感器、智能传感器发展迅速，教材的局限性使学生对此类传感器不甚了解，不便于学生今后进一步的专业学习。
　　针对以上主要问题，为获得高质量教学效果，对理论教学、实践环节进行教学改革研究，探索新的教学方法和模式。
　　3　理论教学措施改革
　　针对课程的特点，在借鉴他人成功方法的基础上，在课程内容选择及教学过程中采用以下方法及措施。
　　3.1多媒体演示结合网络教学
　　该课程工程实践性较强，为了更形象生动的讲清楚各种传感器的工作原理，在多媒体课件中引入了大量的动画、图片、视频等多媒体素材，同时利用网络让学生了解各种传感器的生产厂家、性能指标、安装注意事项、具体应用实例等。避免大量的理论阐述，利用逼真动画及网络上实际应用的例子吸引学生注意力，提高学生们的学习兴趣。
　　3.2启发探讨教学
　　传统的灌输式教学方式已很难激发学生学习热情，故在授课过程中教师应积极转变角色，由知识的灌输者变为引导者，即每种传感器演示结束后，设置了几个实际现场将遇到的问题，先让学生依据教材去思考，再由教师和学生一起探讨问题的解决方案，然后教师提出重点问题，学生作答，在一问一答的过程中完成理论难点和重点的学习。另外也可让学生利用课余时间自主学习后，在课堂上分成若干小组进行讨论，最后提交相应报告。这样可充分发挥学生的主观能动性，活跃课堂气氛。
　　随着我校多媒体教室数目的增加，以上两种方法目前都已在理论教学过程中付诸实施，并取得了不错的教学效果。
　　3.3教学内容进行模块化整合
　　将教学内容主要分为3个模块，其内容层次清晰，重点突出，并且有机的结合在一起，形成了一个完整的体系。
　　(1)检测技术模块，包括检测技术的基础知识，智能检测技术和多传感器的信息融合技术等内容。将传统检测技术和现代检测技术相比较，从而拓宽学生的视野。(2)传统传感器模块，包括典型传感器的工作原理、特性分析和测量电路及其信息处理。以掌握理论，强调应用为教学重点。(3)新型传感器模块，包括数字化传感器、固态图像传感器等内容，这部分内容的讲授旨在让学生了解新型传感器在各个领域中的典型应用以及传感器技术的最新发展和应用进展。
　　4　实践教学环节改革
　　自动检测技术是一门应用技术学科，具有很强的实践性，因此实践环节是该课程的重中之重。针对课程特点，实践环节改革思路如下。
　　第一，利用网络资源进行辅助教学，学生可以在进行实验前了解本课程的实验教学环境、实验教学大纲、所开设的实验项目、基本仪器使用说明等，为实验作好准备，同时也提供一个相互交流的平台；一利用课程相关的国内外网站的网址，如中国工控网以及各种传感器生产厂家的网址等，让同学们浏览、查阅。了解各种传感器的性能指标和选择、安装、使用过程中应注意的问题。第二，减少验证性实验，增加设计性、综合性实验，增加学生自主设计实验；如：利用一些简单的元器件，让学生自己做压电、热电效应等实验。利用Labview软件让学生自己设计红外报警电路、温度检测电路等实用电路。第三，走出课堂进行市场调研，让学生直接接触专业市场，进行传感器市场的调研并完成调研报告，就调研的收获和体会进行全班交流。
　　5　结语
　　自动检测技术是一门信息量大、发展迅速、涉及面广的重要课程。要使学生既能掌握基本理论，又学会使用、维护和维修各种传感器及检测电路，是一个很难的课题。所以教师在实际教学过程中，要重视理论联系实际，并且通过指导学生自主开展各种实践活动，促使学生独立思考，学会分析问题和自己动手解决问题。虽然目前教学改革工作取得了一定的成绩，但所做的只是改革的初步探索，今后随着自动化的不断发展，仍应不断的调整教学内容，改革教学方法，争取使整个课程教学水平更上一个新的台阶。

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