基于能力培养的现代检测技术课程改革与实践

摘要：根据现代检测技术的课程性质及我院学生的特点，注重学生的工程实践能力和创新能力的培养，在教学内容、教学方法以及实践环节等多方面进行了改革与实践。提出了课程建设的思路、理论和实践环节教学内容的调整、教学手段和方法的改进与完善，这样的措施为达到优质的教学效果起到了一定的促进作用。

关键词：能力培养；现代检测技术；教学改革；实践教学

随着我国经济的快速发展，社会对工程实践能力强、具有创新意识的高级应用型人才的需求日益迫切。重视实践教学改革与创新，不断更新教学内容，优化教学体系和人才培养模式，在应用型人才培养中取得显著成效。

“现代检测技术”课程是测控技术与仪器专业的主干专业课，同时也是电气工程及其自动化、自动化两个专业的专业基础课。该课程的内容主要是跨学科应用领域的研究成果汇集，它是建立在信号分析与处理技术、误差理论与数据处理、测控电路以及激光、超声波等高新技术基础上的一门交叉、综合性专业课程，要求具备电学、机械和光学等多方面的专业基础知识。

该课程的目标是使学生掌握现代检测技术的基础知识和各种物理、化学成分参量检测的原理、方法和技术；掌握检测系统设计的一般原则。通过课程实验、课程设计与课外自主研学、科技创新训练，培养和锻炼学生的工程实践与应用能力、创新能力和其他相关科研素养。

在教学体系的总体框架下结合学生的自身特点，按照“厚基础、活模块、重应用”的教学理念，着重强调理论与实践并重，强调课程的联系与融合，促进课程综合化，促进教学内容的更新，用系统工程的理念促进教学方式与教学手段的改进，激发学生自主学习系统知识与技能训练的积极性。

在此背景下，课程通过一系列整合、协调改革与优化建设，从教学大纲、内容、教材、实验到多媒体课件开发等方面彻底克服原先缺乏联系、自成体系的状况。总体思路是：通过“整体协调、优化课程建设”，提高课程的教学效率；通过加强实践和能力培养来保证与提高教育质量。

一、加强理论基础建设，优化课程教学内容

通过教学内容的有机整合，推进课程体系的整体建设，统一制定理论教学和实验教学大纲，确定课程的授课范围与重点，使其与各教学环节前后呼应、相辅相成。注重与前序课程的衔接，避免课程内容的重复，明确本课程和后续课程在专业课程中的位置的关系，考虑后续课程的课程基础要求，为其学习奠定基础。

在新的课程教学体系中，将非电量测量、化工测量仪表和无损检测等多门课程的内容有机地整合为一门课程，除介绍位移、厚度、转速等非电量参数的检测外，还介绍温度、压力、物位、流量、成分等五种过程参数的检测。

教学内容保持“三个注重”，注重科学和技术理论及方法原理的传授；注重课程内容的完整性和课程间的递进性；注重内容的科学性和前沿性，将科研成果扩展到教学内容中，给学生学科前沿的引导，利用实际的设计问题和科学问题提高学生的专业兴趣。

近年来传感器向采用新原理开发的新型传感器、物性型传感器以及仿生传感器和固态化、集成化、多功能化、智能化传感器方向发展。因此，在授课中，我们应注意新技术的介绍和应用。比如，传统的温度传感器有热电偶、热电阻。而现在先进的测控系统常常使用集成化的温度传感器(如AD590)，另外，便携式红外辐射温度计可检测带电导体、运动物体、真空等特殊环境下的温度，是新一代非接触测温仪；其他现代新型传感器，如光纤传感器、红外及图像传感器，等等，这就需要教师多查阅和收集有关资料，不断更新、调整教学内容。

二、积极将现代教学技术手段用于课程教学，提高教学效率

采用黑板、多媒体课件与网络学习相结合的教学手段，多媒体课件以教材为蓝本，包含简明清晰的授课讲义、例题、演示动画等内容，既有课本内容的直接再现，又增加了很多有助于讲解理论和工程实际的表现手段，增大信息量，可以起到直观、生动的效果；再通过板书说明讲授内容的重点，解释课程难点，使讲课速度与学生思维及记录的速度相匹配，并加深学生印象。

通过学校的网络教学平台，学生可进行远程自主的辅助学习，合理利用共享的教学资源。建立的网络教学网站主要包括：多媒体课件、网上自测、网上答疑、课程论坛、课程导学、教学改革、教学信息发布等。

教学中力求充分利用现代化教学设备和手段辅助教学，不断充实最新的科学技术成果，提高教学效率，拓展学生视野，上课形式力求图文并茂，灵活多样，旨在努力调动学生积极性，提高学生兴趣，活跃课堂气氛，实现传统教学方法不能达到的效率和效果，最终使学生掌握检测技术的基本技能。

三、灵活应用教学方法，将教学方法应用于教学全过程

课程本身的特点决定了各章内容相对独立、系统性差，但内容多、信息量大，通常涉及多门前修课程的知识综合应用，加之课程学时有限。若教学方法不当，容易导致学生开始学习本课程时感觉思维跟不上，容易出现枯燥、难以学好的感觉，学生难以做到由点到面、学以致用。

在教学的过程中注重归纳共性和总结规律，以理解和掌握技术原理取代对具体仪表结构的介绍，化“多而繁”为“少而简”。积极引导学生重视对概念和事物本质的把握与理解。

注重方法的灵活性，讲授时注意多种方法的结合，在讲述、讲解的基础上，将案例式、启发式、对比分析法、师生易位互动教学、问答式等多种方法融于整个教学过程中，将理论教学、现场教学和实验教学有机结合，使教学内容丰富而不单调，教学过程生动而不枯燥，尤其注重在课堂教学中重视学生自主学习能力和创新能力的培养，激发了学生的创新意识和独立思考能力。

四、注重学生能力培养，引领教材建设

编写教材时注重学生的能力培养，教材编写要适合应用型人才培养模式。力争做到理论与实践并重，主要与次要分明，由浅入深，课内与课外结合。编写上力求深入浅出，注重实践，联系实际，激发兴趣，引导学生主动研究。

五、建立富有特色的实践教学体系

在进行理论课程优化的同时，要进行配套的实践教学体系的构建。强化实践教学，实践教学与理论教学紧密衔接，实践教学内容的安排紧紧跟随理论教学的进度；在理论教学中，随时提出需要解决的问题，让学生带着问题进入实验室；同样，针对实验中的现象和结果，要求学生在撰写实验报告时，用所学的理论知识进行解释和分析。

为保证实验教学的连续性，我们将专业课的实验教学环节进行整合。实验教学内容分设为以培养学生形成正确实验理念、养成良好实验习惯、熟练掌握实验基本操作的基础阶段；以提高实验技能和动手能力的提高阶段；以培养学生实验的主动性和科研能力的自主实验阶段。基础阶段在测控综合实验中完成，提高阶段通过专业综合实验来实现，而学生实验的自主性和科研能力的提高则是通过专业课程设计及专业实训来完成。

此外，为了激发学生的兴趣，达到面上教育与精英教

育并重，我们将进一步完善实验室开放工作，采用开放式教学形式，为学生提供开放实验自选项目，使学生可以在课余时间去做自己感兴趣的实验，为学生的主动学习提供场所和各种机会，为开展与本学科相关的、富有挑战性的科技开发制作项目提供平台和基础。

六、实施多元考核模式，完善课程评价体系

合理、科学的课程评价体系有助于评定、修正课程建设与实施中所产生的问题和取得的成果。以往传统的“一卷定乾坤”的考核方式，暴露出太多的随机性和偶然性，不能较客观地评价一门课程在内容组建和教学中的成败，也不能较为公正评价学生的学习情况。因此，实行多元化的考核方式方法，在课程评价体系的搭建中则显得尤为重要。

多元化的考核模式一方面要在考核内容上做文章，考核的内容不仅仅局限于书本的知识，更多地注重评价学生创新能力的发展，注重学生发散性思维的提升，注重学生课外作业的完成情况，鼓励学生更多地参与课外各项实践活动。其目的是为了减轻学生死背繁杂公式的负担，既加强了知识的灵活运用与基础训练，又可以对学生的综合能力进行全面测评。另一方面要改进原有的单一考核的方式，扩充卷面考核为卷面考核与授课过程中的提问、作业、小测验、讨论发言、课程论文等多样化考核方式相结合，对于在平时表现中创新能力比较突出的学生采用附加分的办法进行激励，使学生主动融入师生的互动教学过程中。

现代检测技术作为一门信息量大、发展迅速而涉及面广的重要课程，要使学生既能掌握基本理论，又学会使用各种传感器与检测仪表，是一个很难的课题。教学改革工作任重而道远，我们探索的这些教学改革方案，通过实践取得了一定的成效。但在以后的教学中，只有不断探索，不断总结，才能有效提高教学质量，培养出具备工程实践能力、创新意识和创业精神的专业技术人才。

参考文献

[1]宋哲英，刘朝英，宋雪玲，独立学院自动检测技术课程改革与实践[J]，山西广播电视大学学报，2010，(2)

[2]蒋全胜，吕家云，“传感器与检测技术”课程教学改革初探[J]，巢湖学院学报，2009，(3)

[3]朱维斌，测控技术与仪器专业传感器系列课程的研究与实践[J]，高教论坛，2009，(7)

[责任编辑：杜红艳]

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