“传感器原理及应用”考试改革探索

　传感器技术和通信技术、计算机技术是信息技术的三个重要支柱，其中传感器作为信息获取与信息转换的重要手段，是信息技术的重要源头。因此，学习传感器技术对于很多理工类学生至关重要。“传感器原理及应用”是机电一体化、自动控制、电子信息工程等专业学生的专业必修课，具有知识点多，分散，涉及的物理原理广泛等特征，是学生掌握传感器技术的基础知识，学会传感器技术在实际工程中的使用方法的主要课程，为他们以后学习和工作打下坚实的基础。为了很好地完成该课程的教学，不但要在教学方法、教学手段等方面进行研究，而教学考核作为教学过程的重要一环，也需要加以重视。本论文在对传统传感器课程考核方式的不足基础上，提出了过程式的“传感器原理及应用”考核方法。
1 传统传感器课程考核方法
1.1传统传感器课程考核方法介绍
传统“传感器原理及应用”考核分为平时考核和期末考试两个部分，其中平时考核内容包括：出勤，作业和课堂讨论三个环节，分别占总成绩的10%，10%和10%；期末考试采用闭卷考试方法，占总成绩的70%。期末考试题型为填空题、选择题、简答题、计算题，主要考查内容是学生对本门课程基础知识掌握情况，
1.2传统传感器课程考核方法存在的问题
在实际教学过程中，发现传统传感器课程考核方法偏重应试为主的期末考试，而对学生的学习过程考核不理想。
具体体现在期末考试采用闭卷考试，考查内容为基础知识和基础知识应用的掌握程度，而能力和素质的考查内容缺乏，而且期末考试在总评中所占的比重太大。平时考核中作业考核效果不理想，学生上交的作业不一定是自己完成的，考核效果欠佳。大班授课情况下，课堂讨论覆盖面较窄，很多同学得到的考查机会很少，这使得课堂讨论不能很好地反映学生平时的学习情况。这将造成学生学习过程中重视基础知识记忆，而轻视传感器应用方面能力的培养，最终后果是培养出一批“高分低能”的学生，这不利于学生的全面发展。
期末考试一般安排在课程结束后，是对学生学习效果的最终考核，用考核成绩对本门课程学生的学习优劣进行评价。但是一次考试所能包括的考查内容有限，偏基础知识考查，时间比较集中（一般2个小时），很难综合评价学生的学习情况。针对这种期末考试学生采用应试的方法，在考前短期突击、“背题”、“押题”，最终拿到好成绩。这就造成这种考核方法效果不佳，并容易使学生养成不良的学风，对传感器课程的教学非常不利。
2 传感器课程考核方法的改革
课程考核是“尺子”也是“鞭子”，其作用有两个：第一是考查学生课程学习的情况，给出学生学习情况的正确评价；第二是对学生学习进行督促和促进，以提高学生学习的主动性和创造性。而传统的传感器课程考核方法注重第一个作用，而第二个作用的效果较差。针对传统传感器课程考核方法存在的问题，摒弃传统应试式考核方式带来的弊端，本文提出传感器课程考核方法的改革措施。
考核改革的基本思想是加强对学习过程的考核，以提升考核对学生学习的督促和促进作用。具体考核包括三个环节：平时考核、项目考核和期末考试。
2.1平时考核
2.1.1每章节总结汇报
本课程的特点知识点分散，除前两章介绍误差分析和传感器总体特征以外，后续每章对应一种传感器，每种传感器的物理原理、特性、转换电路和应用方法有所不同，各章内容相对独立。为了让学生很好地掌握各种传感器的基础内容，要求学生每学完一章（即学习完一种传感器的内容），提交一份本章内容总结汇报，总结汇报的内容包括传感器的物理原理、特性、转换电路和应用方法等。完成总结汇报的过程就是对学习内容的回顾，促进学生对每种传感器内容的掌握。而且也可以通过每章总结汇报，了解学生对该章内容掌握的程度，把考核深入每一章的学习过程。
2.1.2开展课内小测验
在本门课程的学习过程中，穿插安排5次课内小测验，小测验的目的就是考查学生前阶段的学习情况，采用随机安排，不事先告知，随堂完成的方式。测验时间在10分钟左右，考查内容是前阶段所学的传感器最基础的内容，考查结果以短信的方式通知给每个学生，让他们及时了解前阶段的学习情况，以便查漏补缺。
2.1.3市场调查作业
在学习过程，除了安排课内作业以外，每章增加一项课外作业，作业内容是对这章所学的传感器进行市场调查，以简易版的调查报告的形式上交，报告内容包括可采购到传感器种类和价格。调查途径主要是网络，也可以通过走访电子市场。该作业的目的是让学生对传感器市场有一个初步了解，为以后进行传感器应用设计奠定基础。
2.2项目考核
传感器这门课包括传感器基本原理内容和传感器工程应用内容，是门有很强工程应用价值的课程，为了完成传感器应用内容的考核，增加项目考核环节。
项目考核的内容是用课外时间开展传感器应用项目实践，并完成一篇项目报告。在课程的后半段，开放传感器实验室，学生可以利用实验室提供的资源，完成一个基于传感器的测试系统开发项目，包括测试系统设计、系统系统性能测试和项目报告撰写。项目考核的题目来自实验提供的项目或也可以是学生自创项目，项目实施是小组形式进行，每个小组成员2-3人。
为了让项目考核达到更好的效果，评价环节除了教师评价外，增加了小组内互评和小组之间互评环节。这样能更全面地了解学生在项目实践过程的表现，评价结果更客观。
2.3期末考试
针对传统传感器课程期末考试存在的问题。期末考试的改革方向是基础知识考查和应用能力考查并重。
2.3.1减少单纯基础知识考查内容的比重
传统期末考试试题中的填空题、选择题和简答题等客观题，考查内容是基础知识掌握情况，该类题目占试卷的比重高达60%以上。这种题目，教材上有标准答案，学生无需思考，通过短期记忆就可以获得很好成绩，经常会出现“考前记得快，考后忘得快”的现象发生。这种题目考查的更多是学生的记忆，而不是学生的综合能力。解决这个问题的直接方法是减少单纯知识考查题目的比重，将该类题目的比重降到40%以下。
2.3.2增加综合性考查内容的比重
作为期末考试，考查学生对本门课程知识掌握情况是必不可少的，为了摒弃单纯知识点考查带来的负面影响，本次改革的作法是增加综合性题目，该类题目以讨论题和计算分析题的形式出现，对应考查的内容是学生对知识的综合掌握程度，如为了某种测量目的而选用的传感器及其应用方法等。综合性考查的不是单个知识点，而是对传感器知识的综合掌握情况，有效考查了学生对本门课程学习的深度和广度。
2.3.3增加能力考查题目
为了对学生进行全面考查，除了上述传感器基础知识考查以外，还需要考查学生对传感器的应用能力。在期末考试中增加传感器应用的考查内容，具体题型是设计题，例如设计自行车速度测试系统，应该选择什么传感器，传感器的具体使用，给出设计方案。为了答好设计题，学生不但需要掌握传感器的基础知识，而且需要掌握相应传感器的接口电路，测量系统结构和工作原理。
通过以上改革，能够提高考核的全面性，同时过程式考核对于促进学生学习有很好的效果。
3 考核效果
考核实施第一年，学生的总评成绩偏低，出现了严重的两极分化，其原因是部分学生沿用应对应试考试的学习方式，造成平时考核、项目考核和期末考试中相对灵活性题目得分偏低。另一部分学生紧跟教学过程，对各章节知识掌握较好，所以各个考核环节成绩较好，最终的总评成绩也很理想。考核实施第二年，学生通过上届同学了解新的考核方式后，改变学习态度，认真学习，基础知识掌握牢固，传感器应用能力也在完成过程考核中得以提高，最终总评成绩比较理想，平均成绩在87左右，成绩分布符合正态分布。从考查效果上看，平时相对认真的学生，总评成绩较好；学习相对不积极的学生，总评成绩不理想，所以可以确定该种考核方法的效果达到预期。
通过对学生后期的问卷调查，发现学生对该种考核方式比较认可，认为在这种过程式考核监督下学习不敢松懈，督促学习的效果很好。在后期大学生创新考评时，发现上过本课程的同学，在大创过程中表现非常好，这也从侧面反映出该种考核方式对于促进学生学习的效果。
4 结论
“传感器原理及应用”课程考核改革，对平时考核和期末考试进行完善，并增加了项目考核环节，实现了过程式考核。通过两年的实践，确定了该考核方式在学习情况考查方面的有效性，也证明了该考核方式在促进学生学习方面的作用。该考核方法适合应用性的必修课程，对提高教学效果有很大作用。