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[摘 要] 针对传感器课程教学过程中存在的问题，通过从创新意识和技能训练两方面进行融合性分析，提出一种全新的传感器课程教学内容、形式和考核等教学体系，有效解决了企业传感器人才需求面临的困难，提高了传感器课程的教学效果。
[关 键 词] 创新意识;技能訓练;传感器
[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2019）31-0148-02
一、引言
传感器是目前新兴技术物联网和人工智能AI技术发展的基础，它提供了基础数据源，为上层各种应用提供数据支撑[1]。同时，传感器种类繁多，涉及压力、流量、位移量、重量、力、速度、转速、温度等物理量，需要各种转换电路和检测方法，将其转换为电信号[2]。由于涉及面广、知识多、实践性强，因此，传感器是一门工程实践性很强的交叉学科。
面对信息社会的深刻变革，大数据、AI、深度学习等新型发展需求都对基础数据的准确性提出了较高的要求，传感器是提供基础数据的载体，因此，传感器的重要性不言而喻[3]。在电类专业教学过程中，传感器课程一直都是教学讨论的重点课程。由于传感器涉及的种类以及应用场合很多，其理论教学和实践教学课时的分配以及教学内容的设计等内容都是传感器课程改革的重点。应对社会企业对传感器人才的需求，如何培养出适应企业岗位需求的人才是目前传感器改革最需要解决的问题。
二、问题分析
目前很多高校的传感器教学仍然沿用传统的教学模式，使学生缺乏创新行为意识，应用能力差、学生学习兴趣不高、学习效果不理想[4]。传统理论知识已经远远跟不上传感器技术的发展速度，不利于学生了解和掌握新知识、新技术，无法与社会及企业的实际需要接轨，与企业所需技能差距甚远。因此，传感器课程面临着学生能力训练达不到企业要求、创新意识不强、应用能力差等问题。
结合实际教学情况，教学过程中存在三个主要问题。
1.课程目标不明。传统的传感器课程教学侧重于各种传感器原理和测量处理电路的讲解，艰深难懂[5]，不符合高职高专学生实际，高职教育重动手能力和专业技能培养的要求。
2.教学内容滞后，不能贴近行业要求。目前，传感器课程的理论教学内容相对陈旧，新的传感器技术和发展涉及较少;实践教学内容只涉及基础验证性实验，与工程应用联系不够，缺少综合性的应用实例[6]。
3.教学模式单一，不能突出能力培养。传统教学形式以讲授为主，对各种类型传感器进行原理讲解，理论知识很多，没有直观认识，过多相似的原理介绍让学生在学习各类传感器的兴趣度不断下降[7]。由于电子市场出现的传感器实物模块和陈旧的理论知识之间并没有直接的指导联系，因此，相关实验内容并没有直接实现对理论的指导实践。
三、课程分析与构建
为使设计的课程内容符合企业需求，首先对企业需求进行分析，然后再进行课程内容设计，最后进行考核形式设计。
（一）课程目标
参照国际通行标准，结合传感器课程的多学科知识点交融、技术更新速度快、实践性强、与产业结合紧密等特点进行改革，课程设计目标如下。
1.学生创新行为意识。要培养学生的思辨与创造能力，快速适应社会的能力，职业素养、富有责任感，与人沟通的能力，以及具有持续再学习的能力。由于现在社会信息发展很快，对传感器工作岗位提出了更高的要求，需要学生具备一定的创新意识才能更好地胜任相关工作。
2.学生独立解决工程实践能力。要让学生具有对科学和技术的开发利用能力和创新能力，具备不断自我学习的能力，掌握工程思维方法，能够从实际需要中发现问题、解决问题。现在传感器都是模块形式，如果模块出现问题，学生要具备独立解决问题的能力。
3.完整传感系统知识结构和知识层次。让学生掌握与传感器技术相关的科学、技术专业和社会科学等知识。由于传感器课程具有交叉学科的特性，因此，将传感器知识体系结构和知识层次讲清楚是十分必要的，为学生从事传感器岗位奠定基础。
通过设定符合实际企业需求的能力目标，培养适合企业所需人才是目前高校专业人才培养的基础。
（二）课程构建
根据高职院校培养技术技能型人才的目标要求，结合传感器课程实践性强的特点，将在面向创新意识与企业技能训练的教学内容和方法等方面进行全面设计。
1.人才需求分析与能力要求。通过对相关企业进行走访调研，准确获取企业对传感器人才的技术能力要求，根据一般能力层级的划分，有专业能力、应用能力和创新能力三个层级，研究三个层级能力的具体需求。分析各层级能力与传感器教学内容关系，做好教学内容模块划分及其对应关系，体现不同层次的能力培养。
2.传感器教学内容项目模块化设计。以任务驱动为切入点，结合典型案例分析，重新设计传感器教学内容，这也是本课题的重点内容。模块设计需要激起学生的学习兴趣，在教学中设置任务，然后围绕该任务目标展开各教学环节。根据日常接触、竞赛场合、实际工作等需要，传感器教学内容涉及温度传感器、光敏传感器、力敏传感器、超声波传感器、磁敏传感器、气敏传感器等典型传感器，同时紧跟时代发展潮流，还需要加入无线传感网等新型内容。针对任务中所用到的传感器，可讲解其功能、组成、 构造。
为使教学“项目引导、任务驱动”模式突出“做中学”的基本理念，在对各大类传感器基础知识介绍基础之上，通过引入各子类传感器实用、典型的应用案例作为训练项目，在增加对各子类传感器感性认识的基础之上，重点分析各传感器的结构、特性与工作原理，加深对各传感器应用技术的理解。
3.构建基于项目模块的实践教学体系。除了正常教学所需项目内容外，还需要设计一些实践项目内容，如制作火灾报警装置。使学生学习完温度传感器后，再做一个传感器系统，强化技能训练。因此，构建全新的实践教学体系，规划如下：（1）设计各类趣味项目，激发学生的学习兴趣。以日常生活中常见的被测量的传感器为检测对象，设计简单的传感器系统;（2）结合产业需求，精心组织课内实践教学内容。根据企业对传感器课程知识点的具体需求，需要积极修订课程教学内容，目的在于培养学生运用各类方法研究各种传感器原理及检测系统的能力;（3）通过系列化的工程项目实验，提升学生的综合素养。我校非常重视学生实践类项目的教学工作，因为实践类项目活动是学生创新能力培养的关键环节之一，这类项目直接对学生参加电子设计大赛、技能大赛以及企业实际项目推进都起到重要的提升作用。实践类项目表现形式主要通过教师讲义和活页发放给学生，通过发放任务清单，使学生仿佛置身于公司一般，按照企业的工作模式来完成任务，有利于促进学生实际动手能力的提升。
（三）课程考核
为使重构后的课程达到理想的教学效果，需要采用过程考核与期末考试考核并重的形式，采用平时成绩与期末考试成绩计分方式，使用百分制。期末考试重点是各种类型传感器的基础理论，实践考核放在过程考核，体现企业项目化管理。
本课程期末考试的卷面分数按照30%计入本课程考核总评，平时成绩按照70%计入本课程考核总评，满分为100分，60分以下为不及格。同时，过程考核还需要体现学生出勤、项目完成情况以及报告撰写情况，具体的考核标准分别体现在项目任务书中。过程考核成绩主要由企业老师給出，期末考试成绩主要由校内老师给出。整个课程成绩能充分反映各个方面的情况，充分体现能力的差异化，对学生的能力培养和提高具有较好的指导作用。
四、结论
本文从创新意识和企业技能两个方面进行融合分析，对现有传感器课程教学问题进行剖析，提出了重构后传感器课程的教学内容，以及教学形式和方法，为高校的电类专业传感器教学提供一种参考方式。目前，相关企业对我校培养的传感器人才给予高度评价，同时全新的教学内容和形式已经在教学过程中得到应用和推广，相关研究内容会在后续论文中进行论述。
参考文献：
[1]纪辛然.应用型高校转型背景下传感器课程改革的研究[J].办公自动化，2017（20）：10.
[2]干雪.信息化教学手段在传感器教学中的运用：以电阻应变式传感器教学为例[J].职业，2016（17）：141-142.
[3]洪琴.应用型本科高校物联网工程专业传感器课程教学改革初探[J].当代教育实践与教学研究，2017（3）：126.
[4]张立新.应用型本科院校《传感器》课程“理实一体化”教学改革与实践[J].吉林工程技术师范学院学报，2017，33（3）：91-93.
[5]吴誉.虚拟仿真技术在高职传感器课程教学中的应用[J]. 高等职业教育：天津职业大学学报，2016（1）：52-55.
[6]钟志群.基于翻转课堂的《传感器原理及应用》课程教学模式研究[J].智库时代，2019（22）：151-154.
[7]赵炜杰，徐海洋.气体传感器的问题及解决对策[J].电子技术与软件工程，2019（10）：75.
编辑 武生智
[关 键 词] 创新意识;技能訓练;传感器
[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2019）31-0148-02
一、引言
传感器是目前新兴技术物联网和人工智能AI技术发展的基础，它提供了基础数据源，为上层各种应用提供数据支撑[1]。同时，传感器种类繁多，涉及压力、流量、位移量、重量、力、速度、转速、温度等物理量，需要各种转换电路和检测方法，将其转换为电信号[2]。由于涉及面广、知识多、实践性强，因此，传感器是一门工程实践性很强的交叉学科。
面对信息社会的深刻变革，大数据、AI、深度学习等新型发展需求都对基础数据的准确性提出了较高的要求，传感器是提供基础数据的载体，因此，传感器的重要性不言而喻[3]。在电类专业教学过程中，传感器课程一直都是教学讨论的重点课程。由于传感器涉及的种类以及应用场合很多，其理论教学和实践教学课时的分配以及教学内容的设计等内容都是传感器课程改革的重点。应对社会企业对传感器人才的需求，如何培养出适应企业岗位需求的人才是目前传感器改革最需要解决的问题。
二、问题分析
目前很多高校的传感器教学仍然沿用传统的教学模式，使学生缺乏创新行为意识，应用能力差、学生学习兴趣不高、学习效果不理想[4]。传统理论知识已经远远跟不上传感器技术的发展速度，不利于学生了解和掌握新知识、新技术，无法与社会及企业的实际需要接轨，与企业所需技能差距甚远。因此，传感器课程面临着学生能力训练达不到企业要求、创新意识不强、应用能力差等问题。
结合实际教学情况，教学过程中存在三个主要问题。
1.课程目标不明。传统的传感器课程教学侧重于各种传感器原理和测量处理电路的讲解，艰深难懂[5]，不符合高职高专学生实际，高职教育重动手能力和专业技能培养的要求。
2.教学内容滞后，不能贴近行业要求。目前，传感器课程的理论教学内容相对陈旧，新的传感器技术和发展涉及较少;实践教学内容只涉及基础验证性实验，与工程应用联系不够，缺少综合性的应用实例[6]。
3.教学模式单一，不能突出能力培养。传统教学形式以讲授为主，对各种类型传感器进行原理讲解，理论知识很多，没有直观认识，过多相似的原理介绍让学生在学习各类传感器的兴趣度不断下降[7]。由于电子市场出现的传感器实物模块和陈旧的理论知识之间并没有直接的指导联系，因此，相关实验内容并没有直接实现对理论的指导实践。
三、课程分析与构建
为使设计的课程内容符合企业需求，首先对企业需求进行分析，然后再进行课程内容设计，最后进行考核形式设计。
（一）课程目标
参照国际通行标准，结合传感器课程的多学科知识点交融、技术更新速度快、实践性强、与产业结合紧密等特点进行改革，课程设计目标如下。
1.学生创新行为意识。要培养学生的思辨与创造能力，快速适应社会的能力，职业素养、富有责任感，与人沟通的能力，以及具有持续再学习的能力。由于现在社会信息发展很快，对传感器工作岗位提出了更高的要求，需要学生具备一定的创新意识才能更好地胜任相关工作。
2.学生独立解决工程实践能力。要让学生具有对科学和技术的开发利用能力和创新能力，具备不断自我学习的能力，掌握工程思维方法，能够从实际需要中发现问题、解决问题。现在传感器都是模块形式，如果模块出现问题，学生要具备独立解决问题的能力。
3.完整传感系统知识结构和知识层次。让学生掌握与传感器技术相关的科学、技术专业和社会科学等知识。由于传感器课程具有交叉学科的特性，因此，将传感器知识体系结构和知识层次讲清楚是十分必要的，为学生从事传感器岗位奠定基础。
通过设定符合实际企业需求的能力目标，培养适合企业所需人才是目前高校专业人才培养的基础。
（二）课程构建
根据高职院校培养技术技能型人才的目标要求，结合传感器课程实践性强的特点，将在面向创新意识与企业技能训练的教学内容和方法等方面进行全面设计。
1.人才需求分析与能力要求。通过对相关企业进行走访调研，准确获取企业对传感器人才的技术能力要求，根据一般能力层级的划分，有专业能力、应用能力和创新能力三个层级，研究三个层级能力的具体需求。分析各层级能力与传感器教学内容关系，做好教学内容模块划分及其对应关系，体现不同层次的能力培养。
2.传感器教学内容项目模块化设计。以任务驱动为切入点，结合典型案例分析，重新设计传感器教学内容，这也是本课题的重点内容。模块设计需要激起学生的学习兴趣，在教学中设置任务，然后围绕该任务目标展开各教学环节。根据日常接触、竞赛场合、实际工作等需要，传感器教学内容涉及温度传感器、光敏传感器、力敏传感器、超声波传感器、磁敏传感器、气敏传感器等典型传感器，同时紧跟时代发展潮流，还需要加入无线传感网等新型内容。针对任务中所用到的传感器，可讲解其功能、组成、 构造。
为使教学“项目引导、任务驱动”模式突出“做中学”的基本理念，在对各大类传感器基础知识介绍基础之上，通过引入各子类传感器实用、典型的应用案例作为训练项目，在增加对各子类传感器感性认识的基础之上，重点分析各传感器的结构、特性与工作原理，加深对各传感器应用技术的理解。
3.构建基于项目模块的实践教学体系。除了正常教学所需项目内容外，还需要设计一些实践项目内容，如制作火灾报警装置。使学生学习完温度传感器后，再做一个传感器系统，强化技能训练。因此，构建全新的实践教学体系，规划如下：（1）设计各类趣味项目，激发学生的学习兴趣。以日常生活中常见的被测量的传感器为检测对象，设计简单的传感器系统;（2）结合产业需求，精心组织课内实践教学内容。根据企业对传感器课程知识点的具体需求，需要积极修订课程教学内容，目的在于培养学生运用各类方法研究各种传感器原理及检测系统的能力;（3）通过系列化的工程项目实验，提升学生的综合素养。我校非常重视学生实践类项目的教学工作，因为实践类项目活动是学生创新能力培养的关键环节之一，这类项目直接对学生参加电子设计大赛、技能大赛以及企业实际项目推进都起到重要的提升作用。实践类项目表现形式主要通过教师讲义和活页发放给学生，通过发放任务清单，使学生仿佛置身于公司一般，按照企业的工作模式来完成任务，有利于促进学生实际动手能力的提升。
（三）课程考核
为使重构后的课程达到理想的教学效果，需要采用过程考核与期末考试考核并重的形式，采用平时成绩与期末考试成绩计分方式，使用百分制。期末考试重点是各种类型传感器的基础理论，实践考核放在过程考核，体现企业项目化管理。
本课程期末考试的卷面分数按照30%计入本课程考核总评，平时成绩按照70%计入本课程考核总评，满分为100分，60分以下为不及格。同时，过程考核还需要体现学生出勤、项目完成情况以及报告撰写情况，具体的考核标准分别体现在项目任务书中。过程考核成绩主要由企业老师給出，期末考试成绩主要由校内老师给出。整个课程成绩能充分反映各个方面的情况，充分体现能力的差异化，对学生的能力培养和提高具有较好的指导作用。
四、结论
本文从创新意识和企业技能两个方面进行融合分析，对现有传感器课程教学问题进行剖析，提出了重构后传感器课程的教学内容，以及教学形式和方法，为高校的电类专业传感器教学提供一种参考方式。目前，相关企业对我校培养的传感器人才给予高度评价，同时全新的教学内容和形式已经在教学过程中得到应用和推广，相关研究内容会在后续论文中进行论述。
参考文献：
[1]纪辛然.应用型高校转型背景下传感器课程改革的研究[J].办公自动化，2017（20）：10.
[2]干雪.信息化教学手段在传感器教学中的运用：以电阻应变式传感器教学为例[J].职业，2016（17）：141-142.
[3]洪琴.应用型本科高校物联网工程专业传感器课程教学改革初探[J].当代教育实践与教学研究，2017（3）：126.
[4]张立新.应用型本科院校《传感器》课程“理实一体化”教学改革与实践[J].吉林工程技术师范学院学报，2017，33（3）：91-93.
[5]吴誉.虚拟仿真技术在高职传感器课程教学中的应用[J]. 高等职业教育：天津职业大学学报，2016（1）：52-55.
[6]钟志群.基于翻转课堂的《传感器原理及应用》课程教学模式研究[J].智库时代，2019（22）：151-154.
[7]赵炜杰，徐海洋.气体传感器的问题及解决对策[J].电子技术与软件工程，2019（10）：75.
编辑 武生智