1、传感器应用 课程标准 1课程定位和课程设计 1. 1课程性质与作用 传感器应用是应用电子专业及相关专业的专业课程,通过学习使学生在传感器技术方面了解较广的知识,了解工程检测中常用传感器的结构,原理、特性和应用。 通过本课程学习,使学生掌握各类传感器的应用特点及测量方法 . 为后续的电子设备和自动控制系统设计奠定坚实的基础。 本课程需要的前期课程有 电路与电工技术 ,模拟电子技术 ,数字电子技术等 . 1.2课程基本理念 通过项目教学和试验操作,掌握传感器一般知识和测量方法 .常用电子测量设备的测量原理及结构,简单的生产工艺和调试方法。 在理论技能的教学同时,培养学生树立正确的学习观,道德观、人
2、生观,德育教育和技能教育同时进行。让学生积极向上,成为国家建设的栋梁之才。 1.3课程设计思路 从项目教学入手 , 由浅入深, 循序渐进采用“教、学、做”一体化的教学模式,使学生对传感器的结构,原理、特性和应用有一个系统性的掌握 ,特别是通过试验操作使学生对测量方法及测 量中容易产生的问题有一个初步的认识。根据现有的实验设备 ,分组操作。由于所招学生基础不同,来源不同,采用分层教学方法,两个不同层次的学生,要求不同,因材施教。 2.课程目标 每组学生都能独立完成教学项目的线路连接 ,系统调试 ,数据采集 ,结果分析 ,误差分析并给出报告。通过项目的分组操作 ,了解电子专业工程技术人员的一般工作
3、内容掌握基本操作方法。 2.1专业能力目标 : 温度,压力,流量,转速的简单测量系统的调试和维护能力。 A、 B级别的要求 级别 能力要求 A级 基本的理论知识,基本的设计方法单元设计能力。 B级 在 A的基础上,具备初步的系统分析和设计调试能力。 2.2方法能力目标 : ( 1)通过教学做一体化课堂学习,使学生获得较强的实践动手能力,具有一定的资料收集整理能力、制定、实施工作计划和自我学习的能力; ( 2)通过该课程各项实践技能的训练,使学生经历基本的工程技术工作过程,学会使用相关工具从事生产实践,形成科学工作态度; ( 3)通过对传感器技术的认识和深刻领会,培养学生提出问题、独立分析问题、
4、解决问题和技术创新的能力,使学生养成良好的思维习惯,掌握基本的思考与设计的方法。 ( 4)在技能训练中,注意培养 爱护工具和设备、安全文明生产的好习惯 . 3.3社会能力目标 : 培养学生的应变能力;培养学生的沟通能力和合作能力;训练和培养学生系统的工作方法和严谨的工作作风;培养学生具有良好的职业道德和较强的工作责任心。 3.课程主要教学项目内容与要求 传感器是电子测控系统的前端设备,在电子产品的开发和设计方面占用非常重要的地位。根据行业岗位能力需求及课程培养目标,选择设置了 6 个学习项目,并根据实际工程需要,安排工作任务。 课程的主要教学项目 表一:教学的项目和学时设计 项目 学习任务 参
5、考学时 名称 描述 温 度测量仪表设计 讲述传感器的基本原理和特性,学习温度传感器的原理 完成温度仪表设计 传感器基本参数和特性 16 温度传感器原理 温度传感器调理电路 电子称的设计 利用应变传感器完成简易电子秤的设计,实现称重功能,并进行数据分析 应变传感器原理 18 称重传感器应用 速度检测仪 利用光电传感器和相关机械结构,完成计数测量任务。 光电传感器原理 18 光电传感器调理电路 光电传感器应用 流量检测仪表组装 参观企业生产实践。实习流量计安装,校对等生产工艺。 流量测量原 理 8 流量传感器组装 流量传感器标校 流量仪表生产 酒精检修仪设计 利用酒精传感器制作简单酒精测试仪。实验
6、完成酒精测试仪的测试功能。 化学传感器原理 8 酒精传感器参数及应用 调理电路设计 简单测量系统设计 了解计算机测试系统的组成。完成一测控系统的组装。 计算机控制技术 8 现场总线技术 测量系统调试 复习及机动 8 合计 84 学习项目一规划和设计 学习项目 项目:温度测量仪表设计 参考学时 16 学习目标 专 业能力目标:传感器的基本理论和温度测量系统初步设计能力。 方法能力目标:获得搜集资料,自主学习能力 社会能力目标:建立良好的与人沟通、合作能力。 子项目名称(学习性工作任务) 项目描述 教学条件 教学方法和建议 参考课时 1 1传感器基本理论 1.1 1传感器相关的概念 1.1 2基本
7、参数 1.1 3发展方向 课堂多媒体 任务驱动 6 1.2. 温度传感器的工作原理 1.2 1热电阻的基本原理 1.2 2热敏电阻原理 1.2 3热电偶原理 企业现场教学(承德新龙电子) 任务驱动 10 学习项目二规划和设计 学习项目 项目 1:电子称的设计 参考学时 18 学习目标 专业能力目标:工业控制中压力检测系统初步设计能力。 方法能力目标:资料检索和应用能力。 社会能力目标:建立良好的与人沟通、合作能力。 子项目名称(学习性工作任务) 项目描述 教学条件 教学方法和建议 参考课时 2.1电阻式力传感器 2.1 1 电阻应变式传感器原理 2.1 2调理技术 2.1 3检测系统设计 课堂
8、多媒体 任务驱动 4 2.2.其他力传感器 2.2 1电感式传感器 2.2 2电容式传感器 课堂多媒体 任务驱动 4 2.3、称重系统设计 电子称重系统的组装和调试 企业现场教学(承德五岳电子) 任务驱动 10 学习项目三规划和设计 学习项目 项目 1:速度检测仪 参考学时 18 学习目标 专业能力目标:光电传感器的应用能力。 方法能力目标:转速的检测方法和技术。 社会能力目标:建立良好的与人沟通、合作能力。 子项目名称(学习性工作任务) 项目描述 教学条件 教学方法和建议 参考课时 3.1光电传感器原理 3.1 1光敏电阻 3.1.2光电 二极管 课堂多媒体 任务驱动 6 3.1.3光电池
9、3.2.光电传感器应用 3.2.1 自动生产线上的光电传感器 3.2.2节水设备应用 企业现场教学 任务驱动 6 3.3综合系统实验 转速测量系统 实验室 任务驱动及小组工作 6 学习项目四规划和设计 学习项目 项目 1:流量检测仪表组装 参考学时 8 学习目标 专业能力目标:流量仪表的组装和调试能力。 方法能力目标:技术指导书的使用。 社会能力目标:建立良好的与人沟通、合作能力。 子项目名称(学习性工作任务) 项目描述 教学条件 教学方法和建议 参考课时 4.1转子流量计组装 4.1.1转子流量计原理 4.1.2转子流量计的组装 4.1.3转子流量计调试 企业现场教学(承德海富盛电子) 任务
10、驱动 8 学习项目五规划和设计 学习项目 项目 1:酒精检修仪设计 参考学时 8 学习目标 专业能力目标:气敏传感器应用设计能力。 方法能力目标:较强的动手能力和资料的整理能力 社会能力目标:建立良好的与人沟通、合作能力。 子项目名称(学习性工作任务) 项目描述 教学条件 教学方法和建议 参考课时 1气敏传感器原理 5 1 1半导体气敏传感器 5 1.2检测电路设计 课堂多媒体 任务驱动 6 2、综合系统设计 酒精检测电路设计 实验室及实验箱 任务及小组工作 2 学习项目六规划和设计 学习项目 项目 1简单测量系统设计 参考学时 8 学习目标 专业能力目标:根据系统要求,选择合适的传感器和测控
11、仪表组成简单测量系统的能力。 方法能力目标:较强的动手能力和资料的整理能力 社会能力目标:建立良好的与人沟通、合作能力。 子项目名称(学习性 项目描述 教学条件 教学方法和建议 参考课时 工作任务) 测量系统项目 水温测量装置设计 称重系统设计 红外计数系统设计 按分组选择完成写出具体的技术文档并实现系统 8 另:课程复习 4课时 4.教学模式、教学方法与手段 4.1教学模式 任务驱动、项目导向、课堂与实验地点交替讲解和操作 . 4.2教学方法与手段 采用“教、学、做”一体化的教学模式,注重理论联系实际 , 注重基础知识与专业知识结合 ,重点培养工程安装调试能力 . 4.3教学评价、 实验操作
12、考核理论笔试考核 学习项目 分值 教学评价组成部分 项目总成绩 学习态度 实习报告及作业 团队互评 项目一 15 5 5 5 15 项目二 15 5 5 5 15 项目三 15 5 5 5 15 项目四 15 5 5 5 15 项目五 15 5 5 5 15 项目六 15 5 5 5 15 项目七 10 3 3 4 10 合计 100 理论笔试考核 100 学生总成绩 =项目总成绩( 60%) + 理论笔试考核( 40%) 5.课程资源与开发 5.1师资情况 专任教师具有“双师”资质 5.2.实践教学条件 校内有实验室与传感器实验台 ,能够满足学生分组实验要求 .校外实习基地能够满足学生实习要求。 5.3教材的选用