李白华
摘 要
《传感器原理与应用技术》教学工作需要适应当前新技术发展，文中应用翻转课堂教学模式，以传感器进行温湿度测量这一任务作为任务案例，利用云班课对老师的教学活动和学生的学习活动进行记录，建立过程评价体系，对学生的考核更全面。
关键词
翻转课堂;任务驱动;传感器测量
中图分类号： G434;TB-4 文献标识码： A
DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457 . 2020 . 10 . 44
0 引言
传感器是物联网感知层最常用的测量器件，对传感器原理的理解与应用决定着物联网底层数据采集的精确度[1]。在传感器的应用中，温湿度测量是最常用的案例，结合翻转课堂模式，探索智慧课堂在传感器原理与应用这门课程中的作用，对后续的教学有指导意义。
1 翻转课堂的教学模式
随着大数据、云计算技术和互联网信息技术的推广，课堂中也开始出现智慧课堂的教学模式，其中翻转课堂是一种例子。翻转课堂要有一个转变，这个转变是把以前课堂的活动转到课前，允许学生有更多的自由讨论时间，学生也可以尝试自己做老师，根据自己的理解讲授重要知识点;教师是一个观察者，引领学生在未知领域探险。学生讲授自己对知识的理解时，自身逻辑组织能力得到加强;学生在组建自己的团队时，更多是基于对群体共同点的认知，团队合作的效果更好，交流也更顺畅。录制的视频资源与网络技术能提升课程教学的高效性，在课程学习过程中也能给学生更多的自主探索空间。在《传感器原理与应用》课程教学当中科学应用翻转课堂教学，对课程教学质量与效率发展是有显著帮助的;同时运用任务驱动型的教学模式能更好地引领学生理解传感器在实践生活中的应用，提高学生学习兴趣，也让理论教学更贴近实际。
1.1 课前
课前需要针对教学任务整合教学资源录制教学视频，上传到平台，为保持学生的学习兴趣，视频的时间一般不超过十分钟，这样方便学生在业余时间完成视频学习;有针对性的上传不同难度的习题课题目，并在课前学生完成视频的学习，开展一次课前小测试，依据测试结果分析学生的得分点和失分点，掌握教师课中教学活动的重难点。每一个上传的教学活动根据难度设置不同的经验值，学生在完成相应的活动时，就能获取相应的经验值，这个经验值会作为期末考核的重要依据。
在课前教师通过云平台上发布与教学内容，这样学生在观看完视频和课件后，对教学任务有大概的印象。温湿度的测量在智能家居中应用最为普遍，学生对这一教学任务最为感兴趣。在进行温湿度测量中需要用的硬件资源有集成传感器DHT11和CC2530开发板[2]，软件资源为IAR开发软件。录制的教学视频分为理论教学和实践教学，通过硬件模块的讲解可以增加理论教学的趣味性，激发学生的学习兴趣，实践教学则通过硬件模块的连接、程序代码的编译和烧写程序组成。云班课平台会上传课外阅读资料，介绍传感器在各行各业的应用，以及本课程和其他课程交叉应用的资料，鼓励有兴趣的学生课外深度拓展。同时鼓励学生按小组进行课前预习学习，积极参与课堂教学的主讲活动。课前教学活动的开展，增加了学生的学习兴趣，让学生在短时间内了解理论，实践教学也变得形象化。
1.2 课中
教師根据班课平台数据分析结果组织课堂教学活动，对学习时间长的学生给予奖励，鼓励更多的学生向优秀学生学习;对错题难题建立错题本，在后期的复习中更有针对性。
在学生完成基本知识点的讲解后，由教师指导学生分组谈论，讨论并解决本节课内容的疑难点，并分组完成本次教学任务，完成传感器温湿度测量[3]，记录实验数据并分析，培养学生团队协作的能力，增强学生的动手操作能力。文中教学实施过程中，发现学生感觉编写传感器温湿度采集程序比较困难，代码看不懂，教师要引入相关的知识块进行复习，让学生可以使用传感器测量环境数据，在发现问题时知道从哪方面下手，知道运用自己所学的去解决问题。
1.3 课后
《传感器的原理与应用》课程教学中，实践教学紧跟在理论教学后面，翻转课堂的教学者通常把实验部分做成视频供学生观看，学生在课堂上完成操作，课后可以发挥更大自主性，教师可以根据学生在课堂上的表现了解到对哪些概念已经掌握到，哪些还需要加强，进而有针对性的发送相关的测试或者小项目到班课里面，加深学生的理解。有些学生的动手能力强，求知欲望强烈，对这样的学生教师可以发送项目拓展任务[4]。本次教学任务完成的是温湿度测量，可以增加自主设计的环节，实现温湿度数据在液晶屏上显示，在增强学生理论知识理解的基础上更进一步提高学生动手设计的能力。鼓励学生多动手把学习成果上传到班课，激励更多的学生参与云班课活动。
2 过程考核
以前的考核中学生会拿到一个期末考试分数，不能体现学生在整个学期的学习活动，有的学生可能平常学习积极，但考试发挥出错也是有的。翻转课堂与云班课的结合，对整个教学活动都有一个完整的记录，学生只要参与班课活动，比如预习、出勤、课前测试、等相应任务，都可以获得经验值。期末考核结果会同时考察经验值和考试成绩，这样的评价结果更为科学。
3 结语
在《传感器原理与应用》中使用翻转课堂，让学生完成温湿度测量的项目任务，这样组织课堂，对学生的吸引力大，学生愿意尝试各个环节的活动;学生自我组建团队，完成任务，既有实践能力的培养，学生也会了解团队的重要性，进而为培养职业素养持续发力。
参考文献
[1]杨剑波，谭茜.物联网传感器技术探讨[J].电信网技术，2011（12）：40-44.
[2]刘钰，郭本振，王晓晶.基于项目的单片机与传感器原理课程融合教学改革探索[J].电脑知识与技术，2014（23）：5493-5495.
[3]钱裕禄.传感器技术及应用电路项目化教程[M].北京大学出版社，2013
[4]卢森幸，邹清平.“传感器原理与检测技术”教学改革探索[J].中国电力教育，2013（1）：108-109.
