——以《传感器原理与技术》课程为例

陆清茹  左梅  郑英  黄卉

（东南大学成贤学院    江苏南京   210022）

 

摘 要：本文以东南大学成贤学院电子工程系为例，对目前实践性较强的《传感器原理与技术》这一理论课程的现状进行分析，按照深化应用型人才培养的要求对该课程的考核方式进行改革，并由此展开一系列的“教与学”方面的探索与改进，实践表明，本次教学改革提高了学生的学习积极性，增强了学生实践动手能力，在很大程度上能更好地实现应用型人才培养的目标。

关键词：应用型人才；理论课；传感器；考核模式

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1、引言

应用型人才是与精于理论研究的学术型人才和擅长实际操作的技能型人才相对应的．既有足够的理论基础和专业素养．又能够理论联系实际将知识应用于实际的人才[1]。

考核作为一种机制是教学工作中检查教学效果、巩固学生知识、改进教学工作、保证教学质量和督促教育目标实现的重要手段。在独立学院的众多理论课程中，几乎所有的理论课都采用平时表现结合理论考核的方式作为课程考核的手段，面向电子工程系学生开设的《传感器原理与技术》课程就是其中之一，我们就以此课程为范例，对独立学院理论课程的教学，特别是考核方式进行改革。

《传感器原理与技术》课程将学生之前所学的数电、模电、电路和单片机、嵌入式等知识与实践应用很好地联系起来，同时它也是大学生科技创新活动、电子竞赛以及毕业设计的基础性课程，是一门实践应用性极强的课程。

2、理论课程考核模式现状分析

理论课程开设的最终目的是一致的。以《传感器原理与技术》课程为例：通过课堂教学，使学生理解并掌握各种传感器原理和检测技术以及在实践中的相关应用，培养学生的创新思维，提高学生的知识应用与实践动手能力，培养独立学院特色的应用型人才。然而，传统理论考核的方式很难达到课程开设的目的，主要体现在以下几点：

1）无法全面体现学生知识应用的能力。卷面考核的方式只能逼着学生去死记硬背一些书上的概念、公式，很难检测学生对于知识点在现实中的实际应用能力。另外，卷面考核的内容毕竟有限，所以也很难检测学生对所有知识点的理解掌握程度。

2）无法提高学生的实践动手能力。卷面考核的方式只能检测学生对大部分知识点的理论掌握情况，在没有实践部分的基础上，很难对学生的实践动手能力有所提高。

3）无法提升学生的职业岗位能力。卷面考核完全无法锻炼及考核学生的专业技能，对学生的职业岗位能力无法起到锻炼甚至提升的作用，根本无法做到“在人才培养方案的制定中,要根据在教学实践中遇到的实际问题不断对其优化；在实践教学方面,要着重培养学生将来从事职业所需要的职业技能与职业素质[2]”。

4）无法培养学生的创新创业能力。卷面考核的方式是老师设定题目，学生按照老师的具体要求进行有步骤的答题，几乎没有学生创造性地设计环节，这对学生的创新能力在一定程度上是一种扼杀；另一方面，卷面考核的方式很难激发学生的专业爱好和兴趣，也就无法培养学生的创业能力。

以上这些都迫使我们不得不对理论课程的考核方式进行改革。

3、深化应用型人才培养的理论课程考核改革方案——以《传感器原理与技术》课程为例

1）考核模式的改革

改原先考核“平时表现+卷面考核”模式变为考核“平时表现+实践考核”模式，实践考核部分的成绩由作品性能及展示效果两部分构成。作为一门应用性较强的理论课，按照教育厅和学院“深化应用型本科院校人才培养”的要求，剔除理论考核模式，增加实践考核部分，将学生每3人为单位进行分组，每组指定传感器自行创意设计，结合单片机和嵌入式等知识实现某个或多个功能，选择优秀的作品请学生上台演示并讲解。

考核的具体方式是以平时成绩为辅（30%），实践考核为主（70%）。其中平时成绩由两部分构成：考勤（10%）和课堂测试及表现（20%）；实践考核通过分组进行，原则上每3人一组，自行设计以传感器为基础的方案和作品，完成后通过各组的作品展示和答辩，根据组员人数及作品性能等给出成绩。为了区分组员的成绩，根据上交文档中组员的工作量在作品成绩的基础上进行上下浮动。其中作品成绩的给出参考以下几个方面：创意、电路图设计、器材选购、电路搭建、软件编程、功能调试、结果分析及结论、作品美观性、文档及实物和文档的上交等。

以此锻炼学生的知识应用能力，锻炼学生的实践动手能力，并在实践过程中锻炼学生的职业技能和创新思维，激发学生对专业的兴趣与爱好，提高创业能力。

2）针对考核机制的改革，调整和优化教学大纲

新大纲以“培养应用型本科院校人才”为原则，剔除或缩减原教学大纲中与人才培养目标存在偏差的内容，例如传感器和检测系统静态特性的主要参数、测量不确定度的评定等内容；增加与应用型人才培养相关的实践性内容，例如安排学生根据课程所学内容进行分组设计功能模块后的展示环节，提高学生的学习兴趣，充分发挥学生的主观能动性，增强学生的创新能力和实践动手能力。

3）为了更好地实施实践考核机制，优化教学模式和教学方法

现有多媒体课件依据教材制作，过于平铺直叙，文字过多而形象不够，难以吸引学生，展示效果不佳；拟通过重新设计多媒体课件，删减文字并增加更形象的图片及最新的相关知识和讯息；依托完善的多媒体优化教学，以引导学生思考分析为主，辅以视频穿插使学生理解课程内容同时拓宽学生视野；另一方面，探索在两门课程的教学过程中强化与《单片机设计》等其他课程的沟通联系。

通过对以上内容的改革，努力构建理论与实践深度融合的课程体系，强化知识应用能力、实践动手能力、职业岗位能力以及实践创新创业能力的培养与提升，达到深化应用型人才培养的目标。

4、改革成效

本项目已经在电子工程系12级电子科学与技术专业、电子信息专业和自动化专业三个专业全面展开并实施完成，通过第三方问卷调差的结果，95%的同学更喜欢考核改革后的教学模式，同时在本次改革完成后，学生根据本次教学改革完成的作品参加各项比赛，很多获得了令人满意的奖项，其中不乏全国性和省级的奖项，更多地是，通过本次教学改革，学生的创新欲和实践欲空前高涨，有20多位学生在本课程作品的基础上参加了学院的大学生实践创新比赛，有些还成功申请了省级大学生实践创新比赛的资格，实现“三大课程[3]”的有机结合，更有效地培养创新型应用型人才。

5、结论

深化教学改革，提高教学质量，强化素质教育是当前高等学校教改的重要主题，而更重要的是教育思维模式的更新与变革[4]。以培养学生能力为重，构建理论和实践深度融合的课程体系，努力培养出符合各专业培养目标的自动控制理论应用人才成为自动控制类课程改革的主要目标。

参考文献

[1] 吴中江，黄成亮. 应用型人才内涵及应用型本科人才培养[J]. 高等工程教育研究，2014年第2期.

[2] 杨丽. 新建地方本科院校应用型人才培养模式的案例研究 ——以X学院为例 [D].广西大学，2014年6月.

[3] 王坤，张意佩，杨健. 基于创新型人才培养的三大课堂建设问题研究 [J].科技创业月刊，2012年7月.

[4]徐颖秦，潘丰.自动控制原理立体化教学新体系的探索与实践[J]. 电力系统及其自动化学报，2012年4月.