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物联网的出现，实现了物物相连、人物互联，其中，传感器的作用功不可没。5G商用的全面化、智能制造的加速运用、VR技术的不断普及、触觉互联网的来临，使得传感器课程教学模式向着智能化、个性化转变，由单一模式向多元化模式转变。为此，职校教师要与时俱进，根据物联网新技术的发展，积极探讨新技术环境下的教学创新。笔者根据各种新技术特点，并经过教学实践的检验，提出了传感器课程教学改革的方法、教学资源的构建模式，使传感器课程教学贴近生产实际，与企业无缝对接，以此激发学生学习动力，培养学生的创新意识和工匠精神。
一、物联网背景下的传感器课程教学
（一）列举实例，便于学生快速掌握学习重点
传感器是物联网最重要的元器件，中职生需要从物联网的应用层面入手，了解传感器的应用原理，特别是对传感器采集声、光、热、电、力学、生物、位置、运动速度等各种信息，包括相关设备的监控、连接、互动的过程有所了解，从而理解各种传感器的基本工作原理。
在实际教学过程中，教师可以列举智能制造业中机器人使用的传感器，展示其如何执行精细任务，实现精密测距、精确定位，并完成流水线上的抓取、搬运、分拣和装配等任务;列举智慧交通中运用的传感器，展示其如何监测交通流量，共享道路路况信息、交通事故信息提供发动机打火以及车门关闭等情况;列举智慧养老系统中的传感器，展示其如何实时监测病人的各项健康指标以及活动情况，为远程医疗提供最大便利;列举智能建筑系统中的传感器，展示其如何在监控系统、安防管理系统、建筑管理系统、综合布线系统、智能一卡通和能耗管理等方面发挥重要作用。学生只有对传感器的功能和作用有了全面、深入地了解，才能快速掌握知识重点，顺利消化学习的难点。
（二）重塑教材结构，开发基于工作过程的任务页教材
面对物联网的迅猛发展，教师如果仍旧使用传统的教材进行教学，学生难以跟上物联网技术的发展步伐，影响学生的全面发展。所以，教师需要采取有效措施对教学资源进行重组、重构，遵循“岗位引导、能力为重、学生为主”的理念，提升教学的针对性和有效性。
笔者在编写《传感器技术及应用》教材时，采用“任务页+教材”模式，以任务驱动教学法来提升教学实效。教材根据物联网的实际应用，将学习内容划分到所设定的三个项目，每个项目又分为若干个任务; 教师引导学生按照情境描述、信息收集、计划分析、任务实施、检验评估、总结考核等几个环节分步骤、分模块完成该项目的制作。
教材仅是学生学习的辅导性材料，而任务页则是学生学习的重要材料，是教师运用一系列引导性问题，指导学生从开始接受任务到实施任务、完成任务整个过程中的主体性材料，其核心作用是帮助学生学会如何工作，引导学生获得工作过程知识，促进学生关键能力和综合素质的提升。
二、智能制造背景下的传感器课程教学
长期以来，传感器品种繁杂，市场应用广泛，先进的传感技术和成熟的传感器产品不断迭代更新，技术标准和专利层出不穷。而“传感器技术及应用”作为一门课程，如何紧跟时代发展步伐，吸收新技术，引入新应用，培养学生创新意识，引导他们掌握新时代出现的新技能，是任课教师需要深入探讨的问题。
智能背景下传感器课程的课程模式、教学模式、学习模式、评价模式、管理模式以及职业特征模式都要与时俱进。传感器课程的教学模式应实现“从原理中学”向“从应用中学” 转变，抛弃晦涩难懂的理论式教学，从“面向内容设计”到“面向学习过程设计”;课程模式从线下的面对面教学向线上线下多方位转变;学习模式从集中学习向个性化学习转变，从结论性学习向过程性学习转变，满足学生个性化学习需求;评价模式从总结性评价向过程性评价转变，从单一评价到多元化评价转变;课堂管理模式实行引导式动态管理，充分发挥学生学习的主动性。
课程还应充分体现职业特征，适当增加传感器生产的工艺流程，智能设备中传感器的布局、安装、调试、维修、保养等内容，通过介绍相关企业的生产工艺，引导学生了解加工生产过程中常出现的问题，培养学生发现问题、解决问题的能力。
三、5G、触觉互联网和VR背景下的传感器课程教学
未来的学习模式将立足于一个开放的、即时的、虚拟的、互动的环境，学习过程将以学生为中心、以技能为中心，新的移动技术和互联设备使远程教学、远程指导、虚拟大学、虚拟教室、虚拟团队协作成为可能，学生有机会在教师的帮助下，通过自主探索和同伴互助的形式来完成学业。
（一）利用5G的低时延性和触觉互联网的真实性，与企业实时互联
由于5G的超低延时，可以使传感器课程的教学更贴近生产实际。在课堂上，师生利用触觉互联网使触觉能够远距离传输的特性，与从事传感器生产的企业进行实时互动，展现传感器的实时生产过程，学生在教室里就能看到传感器的生产、装配、调试过程，触摸传感器内复杂的零部件结构;通过触觉互联网可以触摸到生产现场所安装的传感器，询问现场技术人员关于各类传感器的使用场合，安装位置以及传感器的故障识别、定位、维修等问题，使学生与企业生产场景紧密结合，所学内容紧贴生产实际，新材料、新技术、新工艺能同步走入课堂。
（二）运用虚拟现实技术，增强学生沉浸感和体验感
虚拟现实技术（简称VR）是利用三维图形生成、多传感交互、多媒体运用、人机互联、人工智能运用、高分辨显示等高新科技，对现实世界进行仿真的一种技术。虚拟现实技术逼真的沉浸感和交互性对于知识传递有着重要作用。VR技术与传感器课程的结合有着极大的现实意义。例如，汽车使用的传感器很多，豪华汽车内的传感器通常超过200个。通过VR技术构建三维汽车模型，学生可以在虚拟的汽车环境中查看每个传感器的结构、安装位置等;学生也可模拟驾驶汽车，深切感受超速、急拐弯、紧急制动下，汽车的运行状态以及汽车传感器的仪表显示和报警方式等。学生通过立体、动态、逼真的沉浸体验，了解汽车的性能，增强了体验的真实感，有利于更好地掌握知识点。
（三）创建虚拟系统，体会工作岗位职责 通过VR技术，可以构建类似智能家居的场景，学生选择自己想要体驗的情景，点击模块，创建诸如构建智能灯光控制、空气质量控制系统、安防监控系统等任务。例如，在智能家居中，学生开启模拟的情景，扮演设计人员、建设者，通过设计、施工、验收等流程，完成控制系统的建设任务，在任务中通过情景模拟方式自主处理问题。在任务完成之后，教师针对每个人的表现进行评分。这种方式大大增强了学生的职业认同感。
（四）开发教育类电子游戏，丰富教学形式
教育类电子游戏在虚拟现实技术环境下可以融合传感器专业内容，其趣味性、挑战性和交互性能够进一步增强。学生通过游戏进行多级通关、晋级竞赛来辨别、拆卸、安装汽车传感器，使学生处于一种与真实世界非常相似的虚拟世界，有效提高了学生的认知体验和教学效果。
科学技术的快速发展，引发了制造业模式、运营手段和生态系统的变化以及人工智能发展巨大变革，新兴产业不断出现。传感器技术是新技术革命和信息社会的基础性技术，正是有了传感器的普遍存在，才会有大数据的出现，才有政务商务的信息化，才实现了数据、知识与社会、物质的相互融合。与之相适应，职业院校教师的教学观念、教学方式也应随之改变，利用物联网、智能制造、5G、触觉换联网、VR技术，可以使传感器课程的教学更具科学性、有效性和时代性，学生也将以全新的学习方式和更高效的学习方法，尽快掌握新知识、练就真本领。（责编 王鹏飞）
一、物联网背景下的传感器课程教学
（一）列举实例，便于学生快速掌握学习重点
传感器是物联网最重要的元器件，中职生需要从物联网的应用层面入手，了解传感器的应用原理，特别是对传感器采集声、光、热、电、力学、生物、位置、运动速度等各种信息，包括相关设备的监控、连接、互动的过程有所了解，从而理解各种传感器的基本工作原理。
在实际教学过程中，教师可以列举智能制造业中机器人使用的传感器，展示其如何执行精细任务，实现精密测距、精确定位，并完成流水线上的抓取、搬运、分拣和装配等任务;列举智慧交通中运用的传感器，展示其如何监测交通流量，共享道路路况信息、交通事故信息提供发动机打火以及车门关闭等情况;列举智慧养老系统中的传感器，展示其如何实时监测病人的各项健康指标以及活动情况，为远程医疗提供最大便利;列举智能建筑系统中的传感器，展示其如何在监控系统、安防管理系统、建筑管理系统、综合布线系统、智能一卡通和能耗管理等方面发挥重要作用。学生只有对传感器的功能和作用有了全面、深入地了解，才能快速掌握知识重点，顺利消化学习的难点。
（二）重塑教材结构，开发基于工作过程的任务页教材
面对物联网的迅猛发展，教师如果仍旧使用传统的教材进行教学，学生难以跟上物联网技术的发展步伐，影响学生的全面发展。所以，教师需要采取有效措施对教学资源进行重组、重构，遵循“岗位引导、能力为重、学生为主”的理念，提升教学的针对性和有效性。
笔者在编写《传感器技术及应用》教材时，采用“任务页+教材”模式，以任务驱动教学法来提升教学实效。教材根据物联网的实际应用，将学习内容划分到所设定的三个项目，每个项目又分为若干个任务; 教师引导学生按照情境描述、信息收集、计划分析、任务实施、检验评估、总结考核等几个环节分步骤、分模块完成该项目的制作。
教材仅是学生学习的辅导性材料，而任务页则是学生学习的重要材料，是教师运用一系列引导性问题，指导学生从开始接受任务到实施任务、完成任务整个过程中的主体性材料，其核心作用是帮助学生学会如何工作，引导学生获得工作过程知识，促进学生关键能力和综合素质的提升。
二、智能制造背景下的传感器课程教学
长期以来，传感器品种繁杂，市场应用广泛，先进的传感技术和成熟的传感器产品不断迭代更新，技术标准和专利层出不穷。而“传感器技术及应用”作为一门课程，如何紧跟时代发展步伐，吸收新技术，引入新应用，培养学生创新意识，引导他们掌握新时代出现的新技能，是任课教师需要深入探讨的问题。
智能背景下传感器课程的课程模式、教学模式、学习模式、评价模式、管理模式以及职业特征模式都要与时俱进。传感器课程的教学模式应实现“从原理中学”向“从应用中学” 转变，抛弃晦涩难懂的理论式教学，从“面向内容设计”到“面向学习过程设计”;课程模式从线下的面对面教学向线上线下多方位转变;学习模式从集中学习向个性化学习转变，从结论性学习向过程性学习转变，满足学生个性化学习需求;评价模式从总结性评价向过程性评价转变，从单一评价到多元化评价转变;课堂管理模式实行引导式动态管理，充分发挥学生学习的主动性。
课程还应充分体现职业特征，适当增加传感器生产的工艺流程，智能设备中传感器的布局、安装、调试、维修、保养等内容，通过介绍相关企业的生产工艺，引导学生了解加工生产过程中常出现的问题，培养学生发现问题、解决问题的能力。
三、5G、触觉互联网和VR背景下的传感器课程教学
未来的学习模式将立足于一个开放的、即时的、虚拟的、互动的环境，学习过程将以学生为中心、以技能为中心，新的移动技术和互联设备使远程教学、远程指导、虚拟大学、虚拟教室、虚拟团队协作成为可能，学生有机会在教师的帮助下，通过自主探索和同伴互助的形式来完成学业。
（一）利用5G的低时延性和触觉互联网的真实性，与企业实时互联
由于5G的超低延时，可以使传感器课程的教学更贴近生产实际。在课堂上，师生利用触觉互联网使触觉能够远距离传输的特性，与从事传感器生产的企业进行实时互动，展现传感器的实时生产过程，学生在教室里就能看到传感器的生产、装配、调试过程，触摸传感器内复杂的零部件结构;通过触觉互联网可以触摸到生产现场所安装的传感器，询问现场技术人员关于各类传感器的使用场合，安装位置以及传感器的故障识别、定位、维修等问题，使学生与企业生产场景紧密结合，所学内容紧贴生产实际，新材料、新技术、新工艺能同步走入课堂。
（二）运用虚拟现实技术，增强学生沉浸感和体验感
虚拟现实技术（简称VR）是利用三维图形生成、多传感交互、多媒体运用、人机互联、人工智能运用、高分辨显示等高新科技，对现实世界进行仿真的一种技术。虚拟现实技术逼真的沉浸感和交互性对于知识传递有着重要作用。VR技术与传感器课程的结合有着极大的现实意义。例如，汽车使用的传感器很多，豪华汽车内的传感器通常超过200个。通过VR技术构建三维汽车模型，学生可以在虚拟的汽车环境中查看每个传感器的结构、安装位置等;学生也可模拟驾驶汽车，深切感受超速、急拐弯、紧急制动下，汽车的运行状态以及汽车传感器的仪表显示和报警方式等。学生通过立体、动态、逼真的沉浸体验，了解汽车的性能，增强了体验的真实感，有利于更好地掌握知识点。
（三）创建虚拟系统，体会工作岗位职责 通过VR技术，可以构建类似智能家居的场景，学生选择自己想要体驗的情景，点击模块，创建诸如构建智能灯光控制、空气质量控制系统、安防监控系统等任务。例如，在智能家居中，学生开启模拟的情景，扮演设计人员、建设者，通过设计、施工、验收等流程，完成控制系统的建设任务，在任务中通过情景模拟方式自主处理问题。在任务完成之后，教师针对每个人的表现进行评分。这种方式大大增强了学生的职业认同感。
（四）开发教育类电子游戏，丰富教学形式
教育类电子游戏在虚拟现实技术环境下可以融合传感器专业内容，其趣味性、挑战性和交互性能够进一步增强。学生通过游戏进行多级通关、晋级竞赛来辨别、拆卸、安装汽车传感器，使学生处于一种与真实世界非常相似的虚拟世界，有效提高了学生的认知体验和教学效果。
科学技术的快速发展，引发了制造业模式、运营手段和生态系统的变化以及人工智能发展巨大变革，新兴产业不断出现。传感器技术是新技术革命和信息社会的基础性技术，正是有了传感器的普遍存在，才会有大数据的出现，才有政务商务的信息化，才实现了数据、知识与社会、物质的相互融合。与之相适应，职业院校教师的教学观念、教学方式也应随之改变，利用物联网、智能制造、5G、触觉换联网、VR技术，可以使传感器课程的教学更具科学性、有效性和时代性，学生也将以全新的学习方式和更高效的学习方法，尽快掌握新知识、练就真本领。（责编 王鹏飞）