《自动检测技术及仪表》教学的若干思考.doc

自动检测技术及仪表教学的若干思考自动检测技术及仪表是自动化专业的核心、主干课程之一，也是毕业生拓宽就业领域的必备知识。然而其自身的独立性理论不强，而是一门综合性和实用性都很强的学科方向课。该学科的基础理论主要建立在物理学（理论物理）、化学工程、控制理论、电子学、电工学、数理统计等基础学科专业。 该课程的特点：内容广而杂，彼此之间关系分散，系统性不强，理论主线也不是很清晰。而且学生在学习过程中还会感到需要死记的东西比较多，比较杂乱，甚至掌握起来觉得无从着手。那么，教师如何才能教好此课，学生如何才能学好此课呢？基于对自动检测技术及仪表的教学经验的积累和实验教学的若干改进，我认为可以重点关注以下几个方面： 一、教学内容 自动化专业是工科院校非常普遍的一个专业，该专业包括过程、电气、机械、楼宇等多个方向，即便是同一个专业方向，不同的学校，课程体系的设置也不尽相同，教材的选择更是多样。尽管各个专业方向对“检测技术及仪表”的要求不同，但是稍作分析便可发现，各版本教材的基本内容一致，如检测理论、基本原理、常用的传感器、显示装置等。只有专用传感器、检测对象等很少一部分不同，或者是相同内容介绍的繁简程度不一样。因此，结合我校的专业方向（侧重过程），科学的选取教学内容，把不同的内容和通用部分有机结合，重点介绍温度、压力、流量、物位等过程参数的检测，形成满足我校自动化专业的教学内容，这样可以博采众校之长，广集专家之智慧，从教学内容上大幅度提高教学质量。 二、教学手段 课程的特点，决定了若不注重讲授方式，按部就班、平铺直叙、很容出现枯燥、凌乱、繁杂、学生厌学的现象，授课效果很不理想。因此，创造一种严肃、活泼，师生互动、共同参与的教学过程，激发学生的学习兴趣，成为我们努力奋斗的目标。 1.传统教学与现代技术相结合 该课程的内容广、杂、抽象，学生缺乏感性认识，单靠教师的“粉笔+黑板”或者一些简单的课堂演示远远不能适应课时少、内容多及信息新的要求。这就要求教师要充分利用现代化的教学设备和手段辅助教学，缩短板书、挂图等所需时间，提高教学效率，成倍的加大课堂信息量，实现传统教学方法不能达到的效率和效果。 2.调动学生学习该课程的兴趣 兴趣是最好的老师，能否调动学生学习该课程的兴趣关系到能否调动学生学习该课程的主观能动性。所以，教师在教学过程中时刻都要努力寻找能够激发学生学习兴趣的切入点。最简单的一个切入点就是从学生自身最根本的利益出发。学生到学校来学习，最终的目的只有一个，就是掌握科技知识，将来使自己在激烈的社会竞争中立于不败之地。所以，学生对当前社会就业的热门行业，先进技术或者与他们将来工作直接相关的课程会有比较大的兴趣和学习热情。比如说单片机这样的课程一直很受学生的青睐。为了提高学生学习该课程的兴趣，我会在学期开始第一节课用大量时间介绍该课程的概况、重要性、目的、学习方法、发展方向，使学生对该课程的状况有个整体把握。然后列举大量鲜明的实例，使学生明确学好该课程究竟能从事哪些方面的工作，由此增加学生对该课程的感性认识，提高学生的学习兴趣。 3.实例教学 该课程的原理抽象、枯燥。为了使教学过程变得生动、有趣，我会在教学过程中结合大量实例、动画和教具等，让学生从根本上理解各种仪表的检测原理。尤其是列举现实中鲜活的例子与仪表的检测原理作对比，教学效果明显提高。如讲解色谱仪的检测原理时，单从理论上讲不易理解，此时可以列举现实生活中赛跑的例子。通过此例，学生立刻给人一种恍然大悟的感觉。为了使学生更容易的理解这些枯燥的原理，我一般都是在讲解原理之前先给学生抛出一个现实生活中与之相似的例子，然后与实例对比着讲解原理，最后让学生根据原理分析一些其他的典型应用。 个人感觉这种从实例中推导出理论，再由实例出来的理论去分析实例的认知方式，更加容易被学生接受，有利于提高学生的实践水平和他们对仪器仪表的认知，而且教学内容也不会那么枯燥。 4.互动教学 教学本身就是教和学的结合，是教师和学生共同参与的一个过程。在这个过程中教师对学生的学习起主导作用,这种主导作用不仅表现在教师用自己的智慧去影响学生,而且表现在如何利用情感去感染学生,激发他们的学习动机。学生在课堂教学中发挥着主体作用，要想充分发挥学生的主体作用，必须改变“教师讲，学生听”的陈旧教学方法。如果教师只顾着自己讲，而没有考虑让学生参与到教学过程中，那么必然会出现许多学生上课睡觉、说话的现象。 要想不让学生上课睡觉、说话，就必须让他们参与到教学过程中来，此时必须发挥教师的主导作用。比如说，教师可以提出鲜明而有趣的问题，引起学生的注意力，激发学生去思考和猜想，让学生有目的的听讲。教师在讲解的过程中还要不断的启发学生思考，组织学生自行讨论，最后学生在理解的基础上用自己的语言回答所提出的问题，这样必然加深学生对教学内容的理解与掌握。如果教师讲课过程中，对所讲重点内容能够做到一环扣一环的提问，使学生大脑始终处在未知的兴奋中，就更能够促进学生对有关知识的掌握。 课堂教学的任务不仅是传授知识，更重要的是调动学生的积极性和主动性，就是要使学生明确学习目的，端正学习态度，想办法引起学生的学习兴趣和求知欲望。这样，才能充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用。使二者有机的紧密结合起来。教师绝对不能为了讲课而讲课，不能自弹自唱。 三、实践环节 自动检测技术及仪表是自动化及测控专业的一门实践性非常强的专业课，与许多学生今后的工作直接相关。因此，实践环节的教学就显得尤为重要。 实践环节的基础是要求学生做好与该课程配套的基础实验，这些基础实验是验证理论、应用理论、锻炼学生动手能力的重要环节。这就要求学生实验前要认真准备，实验时要积极思考，实验后要认真总结，力求掌握规律性的东西。 由于实验室规模有限、资源紧缺，而学生较多，所以理论授课的教师不可能带所有学生的实验，而是由专门的实验教师带大部分学生的实验，这就要求理论授课的教师和实验教师之间多多沟通，将课堂教学和实验教学紧密结合，保证课堂教学和实验教学同步，努力做好理论和实践相结合。 该课程除了做一些常规的检测实验之外，应该增加一些综合性、设计性的实验。针对目前单片机是一个就业的热门行业，所以可以将此课程的内容和单片机相结合，在教师的指导下，鼓励学生构造基于单片机的温度、压力、流量、物位等检测系统。这样不仅使学生巩固了理论知识，还可以培养和锻炼学生运用理论知识，综合分析和解决实际工程问题的能力；同时也为学生的毕业设计环节做好铺垫，更为学生今后从事检测仪表、单片机方面的工作提供很好的锻炼。 由于实验设备有限，很难做到每位学生一套实验设备，往往都是5个学生一组，共同完成一个实验。这就使得部分学生滥竽充数、蒙混过关。针对这种现象，我们改革实验环节的考核方式，采取平时成绩和考试相结合的方式，重点放在实验环节的考试。即期末采取一个学生一个学生的单独考试方式，这就要求学生在平时做实验时亲自动手、主动完成实验任务、掌握实验内容。通过对实践环节考核方式的改革，发现学生平时做实验更加认真，提出的问题也越来越多，基本上每个学生都能真正掌握实验仪器的使用，理解实验原理。 通过对教学过程的深入思考和改革，学生普遍反映良好，学习该课程比较轻松，但是在以后的教学实践中，还需要不断提升教师自身的教学实力，总结教学过程中出现的问题并制定相应的教学改革方法，才能培养出适应时代需要的人才。 基金项目：北京化工大学北方学院自然基金项目