关于传感器课程实验教学的探索
摘 要：本文从实验教学的基本任务和注重培养学生工程师素质的综合实践能力出发,探讨了传感器实验教学的自身特点和规律。在实验教学过程中,对传感器实验教学内容和实验方式进行了有意义的探讨尝试和改进,并提出了提高实验教学质量、改善实验教学效果的几点意见。
关键词： 传感器实验教学实验内容科学性
中图分类号：TP21文献标识码：A文章编号：1672-3791（2012）02（c）-0000-00
1引言
作为信息获取的关键环节,传感器在当代科学技术中占有十分重要的地位。因此,传感器技术作为与现代技术密切相关的尖端技术,已成为高校自动控制、电子信息、机电一体化、仪器科学与技术等专业的基础课。传感器课程涵盖了基础理论与实践应用的知识,但长期以来,在教学内容上偏重于讲解各种传感器原理和典型的接口测量电路,以及根据教学内容开设少量验证性教学实验。这种教学方式使学生首先接触的是传感器测量原理,对实物缺乏感性认识,课堂教学会变得枯燥。若教师在授课中忽视传感器的应用环节,将影响学生的学习积极性。本文,以培养建设创新性国家急需的仪器仪表学科专业的专业人才为目标,论述了课程教学及其实验教学的内容。也体现了实验教学在传感器课程教学中的重要性,以面向学生、强调应用、突出实践为课程教学的基本思想。[1]
传感器是知识密集、技术密集的行业，在科学技术领域、工农业生产等领域和日常生活中发挥着越来越重要的作用，是现代信息科学技术中的一个重要领域。
传感器技术是一门学科交叉和知识密集高度综合性的应用技术。传感器技术在当代科学技术中占有十分重要的地位，是现代信息技术的主要内容之一。[2]
2 基本定义和教学改革的目标
传感器（transducer / sensor）是指能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成。它是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。
“传感器技术”课程具有多学科交叉、工程型、应用性的显著特色，近几年来逐渐发展成为电类专业乃至所有工科专业的重要跨学科选修课。
传感器的应用很广，在日常生活中发挥着重要作用。比如：力传感器的应用——电子秤；声传感器的应用——话筒；光传感器的应用——火灾报警器；温度传感器的应用——电饭锅
????应从课程教学和实验教学中，培养建设创新性国家急需的仪器仪表学科专业的专业人才。
感器的种类繁多，但各种传感器的原理都是基于各种物理现象和物理效应的，都体现了物理的实践性和应用性。我们对传感器教学时，应侧重于应用，应注意它与基础物理知识合联系，应关注学生的经验，不要过于艰深，应注意培养学生的知识与技能、过程与方法、情感维度与价值观。[3]注意物理与生活的联系，提高学生的学习兴趣，使学生感受到知识的巨大用途，培养其能力全面发展，这也是课程标准的总目标“进一步提高科学素养，满足全体学生的终生发展需求”所倡导的。
3实验教学在传感器课程教学中的重要性
传感器课程涵盖了基础理论与实践应用的知识,但长期以来,在教学内容上偏重于讲解各种传感器原理和典型的接口测量电路,以及根据教学内容开设少量验证性教学实验。这种教学方式使学生首先接触的是传感器测量原理,对实物缺乏感性认识,课堂教学会变得枯燥。
4实验教学改革和课程建设方法途径
4.1最新科研成果不断融入教材，教学内容持续优化，体系结构不断创新，教材辐射面广、影响力大。
4.2将科研成果不断引入传感器技术实验教学，建设一流的传感器实验室和一批设计性、创新性实验项目，提升实验教学水平。
4.3开放相关重点实验室，提供高层次科研训练，构建了立体化、渐进上升式学习训练体系。
在教学实验中，教师要注重通过实验再现科学发现的过程，从而让学生体验到“猜想—验证—归纳”的科学探究过程，传感器的应用大大提高了这种探究过程的实效。
在学生了解了一些传感器元件的特性、掌握了一些传感器在实际生活中的应用以后，就可以让学生自己来设计实验，探究一些传感器元件的特性。
实验教学在传感器课程教学中很重要， 结合学生掌握的知识水平,设计了基础类-提高类-综合类多层次课程实验,并加强设计性实验内容。
因此在实验教学中提出以下几点建议：
(1）提高实验教学的科学性
(2）提供多种实验内容和类型
(3）加强设计性和综合性实验
(4）传感器技术创新实践与开放平台的效果
(5）构建传感器技术创新实践与开放实验平台
主要有以下方面：创新实践项目的研究内容与目标；综合开放实验平台的研制与构建；开放实验室的建立与管理考核。
4.4将研究性教学模式引入课堂教学，培养创新思维。
应以学生自主学习能力培养为目标，着力推进研究性教学模式，促进学习与研究一体化。
将研究性教学模式扩展到实践教学及学生课外研学。基于传感器技术应用面广的特点，利用开放性重点实验室，有效实现研究性学习由课内向课外的延伸，形成综合性、创新性的课内实验教学、搭建开放性实践平台，促进学生学习与研究一体化。并依托网络资源环境，提升研究性学习的质量和水平。
通过这种探究式的学习，可以激发学生兴趣，从而确立学生的学习动机。教师也可以为学生准备一系列以传感器为实验手段的趣味实验，让学生亲自动手操作，观察实验现象。通过学生自己设计实验，可以激发学生的学习兴趣，能亲身感受到传感器的作用。
5结语
“传感器技术”课程具有多学科交叉、工程型、应用性的显著特色，近几年来逐渐发展成为电类专业乃至所有工科专业的重要跨学科选修课。传感器技术是当今世界一项令人瞩目的高新技术之一，它与通信技术、计算机技术构成信息产业的三大支柱，其水平高低已经成为衡量一个国家科技发展水平的重要标志。随着科学技术的发展，传感器的应用已越来越普及。本文结合自己的教学体验，在实验教学过程中,对传感器实验教学内容和实验方式进行了有意义的探讨尝试和改进,并提出了提高实验教学质量、改善实验教学效果的一些建议。[4]通过实验教学改革大大提高了学生的学习兴趣、学习主动性、实际动手能力和科研能力等综合素质，取得了良好的教学效果。
参考文献
[1]李成，樊尚春，钱政，万聪梅.传感器课程建设及其实验教学探索.
[2]吴跃波.关于《传感器与检测技术》课程教学改革的探讨, 《中小企业管理与科技(下旬刊)》 2011年06期
[3]廖正琴，陈智伯，罗中文. 新课程标准理念指导下的传感器教学初探，《物理教学探讨》2003．5
[4]吴建平，甘媛.“传感器”课程实验教学研究.