机电《传感器与检测技术》课程整体教学设计

1、学习好资料欢迎下载传感器与检测技术课程整体教学设计（ 2014 2015学年第 2学期 ）课属院系：机电工程学院课程代码：0701040/0701041制 定 人 ：传感器与检测技术课程组制定时间：2014年7月山东理工职业学院学习好资料欢迎下载一、课程信息（一）管理信息课程名称：传感器与检测 技术课程代码 :0701040/0701041课属院系：机电工程学院制定者：传感器与检测技术课程组批准人:李梅（二）基本信息学分：6学时70机电一体化技术专业教学对象大二学生课程属性：专业核心模块课程类型理论 +实践课先修课程：电工与电子技术后续课程：自动化生产线二、教学对象分析学生学习已经进入第三学期

2、，有一定数理基础和专业基础，但是专业水平差距较大；部分同学已有职业意识，但较为薄弱。部分学生对理论知识不感兴趣，但他们对实践操作有浓厚的爱好，希望学得一技之长。针对这一情况，在教学中实现教学过程与工作过程对接，将六步教学法应用到教学中。三、课程设计指导思想该课程在学校专业建设委员会的指导下，着眼于培养学生职业技能，同时考虑学生职业未来发展空间， 以提升学生综合能力为目标。 在通过对多家企业岗位调研分析基础上，该课程依据机电一体化技术专业人才培养方案和机电一体化技术专业岗位能力需求而设置。课程总体设计思路是， 改变纯粹以各种传感器原理性知识讲授为主的传统内容结构，而实行面向传感器的典型应用来构建

3、综合学习情境， 通过学习情境学习各种不同原理传感器的课程体系。 课程内容突出对学生职业能力的训练， 以会用为主要目标。理论知识的选取按照“必须、够用”的原则，删除了复杂的理论分析与计算，紧紧围绕应用学习情境的需要来进行，并融合了电工（机床）维修相关职业资格证书对知识、 技能和态度的要求。作为机电一体化技术专业核心课程，学习好资料欢迎下载本课程共 70 学时。整个课程设置了一个知识储备和四个学习情境。知识储备模块主要介绍传感器与检测技术的基础知识， 使学生具备坚实的理论基础， 同时激发学生学习该课程的兴趣。 学习情境在设计时， 主要围绕传感器在机电一体化技术领域的应用设置， 充分考虑融合了不同类

4、型的传感器知识， 安排了足够的实训内容。四、课程目标设计（一）能力目标1. 能认识各种常用传感器，并能根据工程系统需要会正确选择传感器；2. 能够正确安装传感器，并能进行传感器内部和外部接线， 组成简单检测系统；3. 会正确测试常见传感器的性能，并能简单调试（设置）传感器性能。（二）知识目标1. 了解传感器的定义、 组成和分类，熟悉传感器的主要性能指标， 掌握传感器的选用原则；2. 了解测量的基本概念，掌握常用测量方法和自动检测系统的组成；3. 了解常见物理量的概念和表示方法，并熟悉相应检测方法；4. 了解常见传感器分类、 结构和特点以及测量电路， 掌握常见传感器的工作原理。（三）素质目标1.

5、 培养吃苦耐劳、一丝不苟的工作作风；2. 培养团队协作精神和组织协调能力；3. 培养规范操作、严谨务实和自主学习的态度。五、课程内容设计序号模块（项目）名称学时1传感器与检测基础知识62力学量检测123位移和振动检测264温度与环境量检测125位置与转速检测14合计70学习好资料欢迎下载六、能力训练项目设计编项目名称拟实现的能力目标相关支撑知识号1. 能阅读传感器使用说明书；1. 传感器的定义、分类、命名传感器与2. 会正确选择传感器及性能指标；1检测基础3. 会选择正确的测量2. 测量的方法、分类，自动检知识方法；测系统的组成结构，各部分的4. 能区分自动检测系作用统的各个组成部分。1. 利

6、用电阻应变片构1. 弹性元件；2. 电阻应变效应；成电桥电路；3. 应变片的结构、类型和转换力学量检2. 会用电阻应变片制电路2作电子秤测4. 压力的基本概念；3. 会用压阻式和压电5. 半导体压阻效应式压力传感器测压力6. 压电效应及逆压电效应1. 电容式传感器的工作原理；1. 能用差动电容器测2. 电容式传感器的基本结构位移及特点；1. 会使用差动变压器3. 电容式传感器的测量电路测位移和振动；4. 电感式传感器分类；2. 会使用电涡流式传5. 差动变压器的工作原理和位移和振感器测位移和振动。测量电路；3. 会识别霍尔元件， 能6. 电涡流传感器的工作原理3动检测使用线性霍尔式传感和测量电

7、路；器测位移7. 电感式传感器的对振动测4. 会用光纤传感器测量的工作原理和测量电路；位移8. 霍尔效应概念及原理；5. 会用压电式传感器9. 霍尔元件和测量电路；测振动10. 光纤的结构；11. 压电式传感器测量电路1. 会正确使用电阻式1. 电阻式温度传感器；温度传感器测温2. 热电阻、热敏电阻和集成温2. 会使用热电偶测温度传感器的测温原理；温度与环3. 能正确熟练查找热1. 热电偶工作原理；电偶分度表2. 热电偶的结构形式及材料；4境量检测4. 会用气敏传感器测1. 气敏传感器的材料及工作气体浓度原理；5. 会用湿敏传感器测2. 气敏元件的基本测量电路；湿度3. 气敏电阻元件的种类。项

8、目实施主要手项目段及步骤成果正确选择现场教学 , 主要手传感段 :器理实一体、多媒体会选演示与实际操作等择正项目法确的测量方法；理实一体、多媒体会用演示与实际操作等电阻项目法应变案例教学法片制启发引导教学法作电任务驱动教学法子秤会使理实一体、多媒体用差演示与实际操作等动变项目法压器启发引导教学法测位任务驱动教学法移和振动正确熟练案例教学法查找启发引导教学法热电任务驱动教学法偶分度表学习好资料欢迎下载1. 湿度的概念和表示方法；2. 湿敏电阻传感器1. 会正确选择接近开关2. 会查阅接近开关的1. 接近开关的分类及接线；使用说明正确2. 接近开关的工作原理；3. 会正确使用接近开选择3. 光电式

9、传感器的工作原理；位置与转关光电式接近开关的使用方案例教学法54.光电4. 会正确选择光电式法；启发引导教学法速检测接近开关式接任务驱动教学法5. 磁电式传感器的工作原理；近开5. 会查阅光电式接近磁电式传感器的结构和测关6.开关的使用说明， 并正量电路；确使用6. 会用磁电式传感器测转速七、教学进度表序学教学目标和主要内容项目教学组织安号时单元标题能力目标知识目标考核编号排1. 组织教学、布置任务；1. 了解传感器的定义、组成和分1. 能阅读传感器使用类；12任务 1：认说明书；12. 熟悉传感器的识传感器会正确选择传感器主要性能指标；2.3. 掌握传感器选用原则。1. 会选择正确的测量1.

10、 了解测量的基任务 2：认本概念；方法；24 识自动检测12.掌握常用测量2.能区分自动检测系系统方法；统的各个组成部分。3.掌握自动检测2. 收集相关信息；3. 讨论决策方案设计；4. 方案实施；5. 检查调试；6. 总结评价。1. 组织教学、布置任务；2. 收集相关信息；提问 :传感器的定义、组成和分类作业 :1. 测量的基本概念；学习好资料欢迎下载序学教学目标和主要内容项目号时单元标题能力目标知识目标编号系统的组成。教学组织安排3. 讨论决策方案设计；4. 方案实施；5. 检查调试；6. 总结评价。考核2. 掌握常用测量方法任务 1：电1. 利用电阻应变片构成电桥电路；38 阻应变片测2

11、.会用电阻应变片制力作电子秤任务 2：压1.会用压阻式压力传42 阻式传感器测压力感器测压力任务 3：压会用压电式压力传1.52 电是传感器感器测压力测压力1. 了解弹性元件的作用和特性；2. 掌握电阻应变2 效应原理；3. 了解应变片的结构、类型和转换电路；1. 了解有关压力的基本概念；22. 掌握半导体压阻效应原理；1. 掌握压电效应及逆压电效应原2理；2. 了解常用压电材料特性；1. 组织教学、布置任务；2. 收集相关信息；3. 讨论决策方案设计；4. 方案实施；5. 检查调试；6. 总结评价。1. 组织教学、布置任务；2. 收集相关信息；3. 讨论决策方案设计；4. 方案实施；5. 检

12、查调试；6. 总结评价。1. 组织教学、布置任务；2. 收集相关信息；3. 讨论决策方案设计；考核 :电阻应变效应原理考核 :半导体压阻效应原理考核 :常用压电材料特性4. 方案实施；5. 检查调试；6. 总结评价。学习好资料欢迎下载序学教学目标和主要内容项目号时单元标题能力目标知识目标编号1. 掌握电容式传感器的工作原理；任务 1：电2. 了解电容式传681. 能用差动电容器测感器的基本结构、容式传感器位移3测位移工作类型及特点；3. 了解电容式传感器的测量电路及其工作原理。1. 了解电感式传感器的分类；2. 掌握差动变压1. 会使用差动变压器器和电涡流式传任务 2：电感器的工作原理；测位移

13、；2. 了解电感传感感式传感器2. 会使用电涡流式传7123器的测量位移电测位移与振感器测位移。路组成及其工作动3. 会使用差动变压器原理。测量振动；3. 了解电感式传感器的测量振动情况的电路组成及其工作原理。1. 了解霍尔效应原理；任务 3：线1. 会识别霍尔元件；2. 掌握霍尔效应概念；82性霍尔式传2. 会使用线性霍尔式3熟悉霍尔传感感器测位移传感器测位移3.器的特性，了解霍尔元件及测量电路。任务 4：光1. 了解光纤结构；1.会用光纤传感器测2. 掌握光纤传感92 纤传感器测位移3位移器的工作原理及分类；教学组织安排1. 组织教学、布置任务；2. 收集相关信息；3. 讨论决策方案设计；

14、4. 方案实施；5. 检查调试；6. 总结评价。1. 组织教学；2. 情境导入；3. 新课讲授，介绍电感传感器的结构组成及工作原理；4. 课堂小结；5. 布置作业1. 组织教学；2. 情境导入；3. 新课讲授，介绍霍尔传感器的结构组成及工作原理；4. 课堂小结；5. 布置作业1. 组织教学；2. 情境导入；3. 新课讲授，介绍光纤传感器的工作原理考核考核 :电容式传感器的测量电路及其工作原理考核 :电感式传感器的测量振动情况的电路组成及其工作原理考核 :霍尔传感器的特性，了解霍尔元件及测量电路考核 :光纤传感器的工作原理学习好资料欢迎下载序学教学目标和主要内容项目号时单元标题能力目标知识目标编

15、号任务 5：压1. 掌握压电式传1.会用压电式传感器感器的工作原理；10 2 电式传感器测振动3测振动2. 了解压电式传感器测量电路1. 了解电阻式温任务 1：电度传感器的分类；会正确使用电阻式2. 掌握热电阻、热1.11 4 阻式温度传温度传感器测温4感器测温敏电阻和集成温度传感器的测温原理；1. 掌握热电偶工1. 会使用热电偶测温作原理；任务 2：热2. 了解热电偶的12 42.能正确熟练查找热4电偶测温基本定律电偶分度表3. 了解热电偶的结构形式及材料；1. 了解气敏传感器的材料与分类；任务 3：气1.会用气敏传感器测2. 掌握气敏传感13 2 敏传感器测器的工作原理；4气体浓度气体浓度

16、3. 了解气敏传感器的测量电路4. 了解气敏电阻教学组织安排及分类；4. 课堂小结；5. 布置作业1. 组织教学；2. 情境导入；3. 新课讲授，介绍压电式传感器测量电路；4. 课堂小结；5. 布置作业1. 组织教学；2. 情境导入；3. 新课讲授，介绍热电阻、热敏电阻和集成温度传感器的测温原理；4. 课堂小结；5. 布置作业1. 组织教学；2. 情境导入；3. 新课讲授，介绍热电偶的结构形式及材料4. 课堂小结；5. 布置作业1. 组织教学；2. 情境导入；3. 新课讲授，介绍气敏传感器的测量电路考核及分类考核 :压电式传感器测量电路考核 :热电阻、热敏电阻和集成温度传感器的测温原理考核 :

17、热电偶的结构形式及材料考核 :气敏传感器的工作原理学习好资料欢迎下载序学教学目标和主要内容项目号时单元标题能力目标知识目标编号元件种类任务 4：湿1. 了解湿度的概1.会用湿敏传感器测念和表示方法；14 2 敏传感器测4湿度2. 掌握湿敏传感湿度器工作原理；1. 了解接近开关1. 会正确选择接近开的分类；关2. 掌握各类接近152任务 1：接2. 会查阅接近开关的5开关的工作原理近开关使用说明及特性；3. 会正确使用接近开3. 掌握接近开关关的外部接线、安装和使用方法；1. 会正确选择光电式1. 了解光电式传任务 2：光感器的工作原理接近开关及特性；16 8 电式传感器2. 会查阅光电式接近5

18、应用开关的使用说明，并正2. 掌握光电式传感器安装、接线和确使用使用方法；任务 3：磁1.会用磁电式传感器1. 掌握磁电式传17 4 电式传感器感器的工作原理；5测转速测转速2. 了解磁电式传教学组织安排组成及工作原理；4. 课堂小结；5. 布置作业1. 组织教学；2. 情境导入；3. 新课讲授，介绍 湿敏传感器工作原理组成及工作原理；4. 课堂小结；5. 布置作业1. 组织教学；2. 情境导入；3. 新课讲授，介绍接近开关的外部接线、安装和使用方法；4. 课堂小结；5. 布置作业1. 组织教学；2. 情境导入；3. 新课讲授，介绍光电式传感器安装、接线和使用方法；4. 课堂小结；5. 布置作业1. 组织教学；2. 情境导入；考核考核 :传感器工作原理考核 :接近开关的外部接线、安装和使用方法考核 :光电式传感器安装、接线和使用方法考核 :磁电式传学习好资料欢迎下载序学教学目标和主要内容项目号时单元标题能力目标知识目标编号感器的结构和测量电路；八、第一节课梗概教学组织安排3. 新课讲授，介绍 电式传感器的结构和测量电路；4. 课堂小结；5. 布置作业考核感器的结构和测量电路第一节的内容主