戴增辉

摘要：本文论述了互联网时代高职《传感器技术与应用》课程特点及传统教学模式的弊端。在课程中进行了教学模式改革探索，采用了理实一体化的教学模式，辅助信息化教学手段、智能手机云教学的方法。教学实践表明，课程改革有效地调动了学生学习的积极性和主动性，取得了良好的教学效果。

关键词：传感器技术与应用；理实一体化；信息化；云教学

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2019）04-0140-03

随着互联网技术的快速发展，以多媒体计算机技术和网络通讯技术为主要标志的信息技术在各个领域得到广泛的应用，信息化教学手段就是在教育领域的一个突出的应用。《传感器技术与应用》课程作为高职高专机电一体化技术、自动化技术等相关专业的核心课程，在专业课程中的地位举足轻重。本课程特点是知识点零碎分散、系统性和连续性弱，但实践性及应用性强。传统的教学方法陈旧、呆板、单一，教师作为主体在普通教室授课，学生只能被动接受课堂知识。学生学起来晦涩难懂、教师讲授枯燥乏味。这种“填鸭式”的教学缺少师生的互动性，缺少课堂的生机，已经不适应时代教学的要求，若想打造课程的趣味性和有效性，必然要改变传统的教学理念。笔者采用理实一体的教学模式，辅助信息化教学手段、智能手机云教学，在所授的《传感器技术与应用》课程中进行了大胆尝试，取得了很好的教学效果。

一、教学模式理实一体化

尽管传感器课程实践性很强，但是经过大量的调研发现，很多高职院校在课程教学中多以理论为主，通常采用先理论课，再实验课，最后复习考试的套路，缺少与相关教学内容匹配的实践。教师在课堂上仅仅单纯地讲授每种传感器的工作原理、结构和应用等。而学生没有实践经验，知识面也较窄，所以在学习时常常会感觉抽象难懂，难以驾驭课程，无法对日后的工作取得帮助。本课程将授课的教室搬到传感器实验室，全程理实一体化教学。根据每种传感器的教学目标，设定教学任务，对学生采用“听一听、看一看、测一测、做一做、想一想”的五步教学。如表1所示。

以温度传感器的温度检测任务为例。

1.听一听，引出任务。学生认真听讲，通过生活情景引出教学任务。展示图片，在家用电器中，空调、热水器、电冰箱、电饭煲、洗衣机等都要对温度进行测量。观看录制的电冰箱温度控制视频，让学生了解电冰箱有四个感温探头，其中两个感温探头感测冷藏室上部和下部温度，另一个感温探头感测冷冻室温度，还有一个位于台面的感温头感测环境温度。感温探头如何进行温度检测呢？从而引出本节课的主角——热敏电阻温度传感器。

2.看一看，分析任务。展示热敏电阻的图片及动画，让学生熟悉各种形状的探头，如圆片型、柱形、珠形、铠装式、薄膜式等，并观察实验室里配备的各种温度传感器，了解热敏电阻的结构及电路符号。分析热敏电阻的特性曲线，了解正温度系数热敏电阻（PTC）、负温度系数热敏电阻（NTC）、突变型热敏电阻的变化特性，为进一步测量做准备。

3.测一测，探究任务。热敏电阻是一种新型的半导体测温元件。PTC热敏电阻的变化值与温度的变化趋势相同；NTC热敏电阻的变化值与温度的变化趋势相反，突变型热敏电阻当温度上升到某临界点时，阻值会剧烈上升或下降。学生通过自己动手，亲自测量，加深对热敏电阻特性的理解。测量后相互评价，填写电子互评表，提升学习兴趣。

4.做一做，完成任务。做，即为任务的实施阶段，它是整个理实一体化教学过程的核心环节。将学生划分若干小组，协作完成给定的具体温度检测任务。播放操作小视频，领会操作程序，紧密关注学生的操作，重点强调安全操作规范，有针对性地给予学生指导。发现问题，不直接指出而是耐心地引导学生进行自主检查、分析，找到问题出现的原因，以培养学生发现问题、解决问题的能力。电路搭接完成后同组学生进行质量互检，再检查有无错接、漏接等情况，认真协作完成。也可以导入竞争机制，比如将各组线路连接的正确率、电路接线所用的时间、采集数据的准确率等项目量化为具体的分值，让各小组之间进行有序的竞争，从而来营造较好的学习氛围。

5.想一想，总结任务。通过听一听、看一看、测一测、做一做的步骤，学生基本对教学任务有了直观的了解、理解。最后的环节就是要求学生在教师的引导下，认真思考，仔细想一想，总结教学任务。学生能在实践操作的基础上对理论知识产生深入的理解、认识，具备一定的理论水平，能够从理论出发解决更复杂、更高层次的实际问题，引导学生将实践转化为理论知识的沉淀。

二、智能手机云教学

90后的学生，生在互联网时代，移动互联技术的迅猛发展给学生们提供了更多软件选择的机会，比如，各类小说、视频、手机游戏等。这些软件轻轻松松就击败了很多学生的自制能力，创造了大批的“低头一族”，学生下课津津有味地玩手机，上课仍然情不自禁地玩手机。蓝墨云班课APP的出现，有效地解决了课堂上令教师们十分头痛的一个手机管理的大问题。蓝墨云班课可在移动网络环境下，利用手机开展课堂内外的及时反馈，教师在云端上创建班课，为学生提供通知、作业、课件、视频、资料和答疑服务，学生通过邀请码进入班课获取教学资源，該教学助手能提高老师和学生的互动效率，增加学生的学习途径和学习兴趣，实现教师和学生之间教学的随时和随地互动。在笔者授课的《传感器技术与应用》课程中，尝试利用互联网和智能手机开展了蓝墨云班课教学研究与实践，借助蓝墨云班课移动信息化手段，使学生体验新的学习方式，玩中学，学中玩，学习不再枯燥，轻松、自由、有趣地完成了学习任务，取得很好的教学效果。

1.创建班课。开课第一次课，创建蓝墨云班课，将其名称定为“传感器技术与应用”。引导学生下载并安装、注册蓝墨云班课APP，使用邀请码加入班级，并告知学生经验值的获取方式，如：可以通过在班课中签到、参与课堂活动、查阅资源、被老师点赞等获得。在使用云班课前，要做大量的准备工作，要精心设计本节课的教学过程，针对重点内容及难点内容，可以通过这个平台上发布相关课程信息，比如学习电容传感器之前在云班课平台上发布了《千分尺读数方法》、《电容传感器位移特性实验》的操作视频等学习资源。设置课堂学习任务，引导学生进行自主独立的学习，让学生的手机变成强有力的学习工具。

2.新颖的签到。传统的点名方式，对教师而言，比较浪费时间，对学生而言，会感觉比较烦躁。通过云班课来进行点名，可以利用一键签到或手势签到来完成，可以在20秒内完成对全班进行签到。特别是手势签到，每次课换一个手势，保证了考勤的公平，学生会带着好奇心兴冲冲完成签到。系统可以将历次的签到信息自动进行数据汇总处理，极大地提升了教师统计学生出勤率的工作效率。这种签到方式新颖独特，融合了时代潮流，提高了考勤的效率，学生更容易接受。

3.丰富的课堂互动。蓝墨云班课设置了丰富的课堂互动模块，如投票、问卷、头脑风暴、答疑讨论、测试等。如讲压电传感器时，通过“头脑风暴”活动导入问题，“用力按一下打火机，听到弹簧敲击‘啪的一声，点火成功。该电子打火机采用了压电效应，还是逆压电效应？”组织学生进行在线讨论，对学生的观点进行即时点评和点赞。讲授中遇到需要学生发言时，可以运用“课堂表现”选择学生的“摇一摇”功能随机选择学生，每位学生都可能被摇到，所以每位同学都会神采奕奕，认真完成相应任务，教师对学生的表现打分。进行课堂小结时，引导学生在“答疑讨论”中提出自己不懂的問题或展示自己的学习成果，学生之间可以通过点赞来互评，教师也能够对优秀的回答给予经验值的奖励。为了解学生对教学内容的掌握程度，可以运用云班课中的测试模块，在有限的时间内要求学生完成简单测试，学生递交的结果可以反馈学生的学习情况，再进行有针对性的讲解和训练，提高教学质量和教学效果。

4.全过程的评价。蓝墨云班课中，教学评价的“经验值”可以在课前、课中、课后的学习活动中获得，是学习成绩的直接体现。（1）课前评价。教师课前发布课程的学习资源，学生在完成提前预习任务后会得到经验值。（2）课中评价。蓝墨云班课提供了课堂上的评价方法，主要体现在八个方面：签到的评价、头脑风暴的评价、投票问卷的评价、查看学习资源的评价、测试的评价、答疑讨论的评价、课堂表现的评价和作业的评价。学生为了获得更高的经验值普遍会积极主动地参与到课堂活动中，完成学习任务。（3）课后评价。利用蓝墨云班课能够将学习评价延伸到课堂之外，学生通过课后自主、深入学习完成云端作业，教师根据作业完成的质量给予学生相应的经验值。

系统会自动生成每位学生的整体学习情况表及分析表。图1、图2为传感器技术与应用课程的一位学生的经验值分布图及学习情况统计。

教师可以随时查看学生的学习情况，学生也可以随时看到自己的学习成果，了解自己在整个班级的学习排名情况。蓝墨云班课是一款专门为移动环境下教学活动的展开而设计的互动工具，它不但具有多种课上学习活动模块，还能够将学习活动拓展到课余时间，极大地促进了教师和学生、学生和学生之间线上线下的交流互动，为传感器课程的教学过程改革创新提供了良好的技术支持。

三、总结与思考

《传感器技术与应用课程》采用了理实一体化教学模式，突破了传统的理论与实践相脱节的情况，让学生边学边做，素质培养和技能培养协调统一，显著提高了教学质量。在整个教学环节中，没有固定的先实后理或先理后实，而是理中有实，实中有理。理论和实践交替进行，直观和抽象交错出现，突出了学生动手能力和专业技能的培养，可以充分调动和激发学生学习兴趣。

课程中，视频、动画、图片等资料贯穿在整个授课环节之间，采用基于蓝墨云班课的移动信息化教学手段，解决了传统教学授课当中不能解决的问题，还可以让老师和学生在互联环境下达到沟通互动和资源共享，课堂表现量化，评价过程化，有效推动了《传感器技术与应用课程》教学变革和创新。

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Abstract：This paper discusses the characteristics of the course of Sensor Technology and Application in the Internet era and the disadvantages of the traditional teaching mode.The reform of teaching mode is carried out in the course.The teaching mode of integration of theory and reality is adopted，the method of auxiliary information teaching and the method of cloud teaching of smart phone is adopted.The teaching practice shows that the curriculum reform has effectively aroused the students' enthusiasm and initiative in learning and achieved good teaching results.

Key words：sensor technology and application；integration of theory and practice；information；Cloud Teaching