智能仪器仪表课程理实一体化教学法探究
摘 要：智能仪器仪表是高职院校电子和计算机方向的核心课程之一。当前，该课程的教学以理论授课为主，结合独立的课程实验，对学生进行培养。然而，这种教学模式使教学和实践在时间和空间上严重分离，使学生在学习理论时，无法在实践上得到及时的体验和强化，同时，在实验室进行实验时，也无法对理论进行深入理解和体会。为了解决问题，我们提出了“智能仪器仪表课程理实一体化教学法”，使理论和实践在时间和空间上得到统一，使学生能够在学习理论时融入实践，加强理论认识，同时，在实践时也能得到理论的指导。通过理实一体化教学法，学生提升了理论水平，强化了实践能力。因此，智能仪器仪表课程理实一体化教学法的探究具有重要的意义。
关键词：智能仪器仪表；理实一体化教学法
【中图分类号】G 【文献标识码】B 【文章编号】1008-1216（2016）10C-0088-02
一、课程重要性与教学现状分析
随着电子技术与计算机应用技术的发展， 智能仪器仪表在工业测量和工业控制领域内的应用越来越广泛，社会对技术人才的需求越来越大，高职院校承担了大量的电子和计算机人才的培养任务。智能仪器仪表是一门综合性设计实践类课程，是高职院校电子信息类专业的主干课程，仪表设计与检测技术是企业生产的必备技术，也是高职院校在该课程上培养学生的主导方向。由于智能仪器仪表课程综合性强，学校一般不具备可进行现场操作的条件，为了使学生在课程学习中获得更多的知识和能力，并在培养的过程中满足社会对仪表检测设计型人才的需求，笔者对智能仪器仪表课程的教学模式进行了研究与探索。
课程的主要内容包括：智能仪表的硬件电路设计、软件程序设计、数字模拟量的前向通道与后向通道设计、通信接口电路设计、数字滤波方法、抗干扰设计处理算法，以及常用的提高仪器仪表可靠性的硬件和软件方法等。该课程的学习是一整套的方法和原则，这些方法和原则指导了仪器仪表的分析、开发、测试和维护。在传统的授课方式中， 教师是以教材的章节顺序，依次讲述知识点，根据课程安排，学生平时只能按照知识点进行分割式的实操练习，这使引导学生的实践方法和原理不够完善，当课程结束后，学生普遍不清楚学习本门课程能够做什么，对智能仪表的设计方法和原则没有全局把握。
二、教学模式改革方法
为了解决上述问题，我们提出了一个完整的教学实践体系和流程，总体来说，就是把知识点贯穿于各个项目之中，每个项目按照完整的设计方法进行实施，在实施的过程中以能力培养为主线，全体学生积极参与为宗旨，以项目（任务）为载体。对智能仪器仪表课程采用理实一体化的教学模式。具体做法是：以小组（4～6人）合作学习方式为基本组织形式，以在教师的指导下学生合作完成任务为主要目标，按照一定的方法步骤渐次推进任务或项目的完成。利用“三段九步”项目推进法进行项目实施。三段就是任务准备阶段、任务实施阶段、考核与总结阶段；九步包括分组、下达项目任务书、教师分解任务、分组讨论任务、分析设计、项目制作、项目验收考核、总结汇报、教师点评。
三、智能仪器仪表理实一体化教学实施过程
在理实一体化的教学过程中，学生的成绩采用过程考核的方式，即在项目的实施过程中，进行阶段性采分，将成绩汇总，得出最终成绩。具体实施过程为：
1.对学生进行分组。对学生进行分组是理实一体化教学的开始步骤。分组的目的在于组织学生进行理论学习和项目实践。在进行理论教学时，小组内进行理论的深入讨论以及问题的发现。
2.完整项目案例的编写。首先，根据课程的特点，设计一个具有一定完整功能的系统。该系统应该包含本门课程学习的完整知识点。实现系统，即可掌握本门课程的理论基础，并提升学生应用所学理论解决问题的能力。设计的系统具有实际的应用场景和意义，具有趣味性。
3.将完整的项目进行合理分解。将设计好的具有实际使用价值的项目案例进行合理分解，主要按章节对项目案例进行分解，分解为独立的模块案例，这些模块案例同时兼顾功能的独立性和完整性。将分解后的模块案例融合到每个章节的理论中，作为实践内容对学生进行训练。通过这种方式，学生们在每个章节的理论学习中，都有完整且独立的案例进行实践，便于学生将理论知识学习和实践能力培养相结合。随着章节学习的推进，学生逐步系统地掌握了课程的理论体系，同时，与每个章节匹配的模块案例逐步完成，学生逐步掌握了课程中的理论和实践细节。当课程中所有的章节学习完成后，学生完整地学习了课程的理论体系，与理论细节符合的实践也已完成，具备了理论知识点和实践应用能力。此时，教师指导学生将章节功能模块逐步进行集成，形成完整的系统，系统功能实用且有趣味性，此过程会让学生形成理论体系和实践能力的全局观，由于系统的完整、实用和趣味性，促进了学生学习课程的兴趣。
4.组织学生分组讨论。将理论和实践相结合，实践融入理论教学，并逐步将所学内容进行集成的方式，从教学内容上体现了实用性和趣味性的特点，对于学生掌握相关理论和实践能力具有促进作用。但是，现有的教学形式与理实一体化教学内容不匹配。为了在教学形式上调整，提出了分组讨论的教学方式。即将学生进行分组。在课堂教学后，安排分组讨论，由学生互相提出问题并找到解决方案。在组内互评，进行评比，并给出合理的评判标准及评判结果。这样学生就可以在寻找问题、解决问题和掌握评价标准方面得到全面的发展。
5.分组讨论式教学开始后，引导学生对项目和模块进行分析，设计解决方案。在组内经过充分讨论，形成解决方案，对任务进行布置，并由学生在课下完成。
6.在课下完成任务后，开设讨论课，为学生提供讨论的时间和场所，指导教师为学生提供指导。这种情形下，学生能够充分发挥主观能动性，并有动力和压力完成任务。在完成任务的过程中，学生充分理解、体会课程的理论，并将其融合到实践过程中，提升了实践的能力。
7.对项目模块进行验收。在讨论课课堂上，结合学生的评价，老师提出点评和评价标准，并将学生互评和老师点评结合在一起给分。随着课程的推进，模块一个个得以完成，之后教师引导学生对模块进行拼装。将所有的模块逐步拼装成为一个完整的系统，拼装过程中，学生会获得极大的成就感，并使独立开发程序的能力得到提高。
8.在模块开发和系统组装完成后，老师在课堂上进行总结汇报。首先将课程的主线进行讲解，给学生讲解课程的目的，以及需要掌握的理论、技术和实践能力。然后给学生讲解课程这样设置的目的，并带领学生回顾本学期所学内容，学生会与老师共同回顾课程的重点，体会学习课程中付出的努力和收获。
四、结束语
将传统的“理论+实验”的授课方式改为理实一体化的教学模式，通过任务驱动，过程考核，使学生在学习的过程中由被动变为主动，形成了系统化、结构化、模块化的课程设计理念，消除了学生将理论学习和实践分离带来的时间和空间的割裂。同时，理实一体化的教学模式让学生将理论和实践相结合，深入地理解了理论，增强了实践能力，增强了团队协作和沟通能力，同时也激发了学生设计的积极性和创新性，培养了适应社会的应用技术型人才，促进了职业教育的发展。
参考文献：
[1]王桂平.基于实训项目的面向对象程序设计课程教学[J].计算机教育，2009，（13）.
[2]刘言保.计算机网络课程教学改革探讨[J].高等理科教育，2007，（26）.
[3]李旻，陈志国，杜海顺，侯彦娥.计算机网络专业课程教学改革[J].计算机教育，2010，（17）.