传感器技术应用课标大纲

附件：课程标准体例框架和要求《传感器应用技术》课程标准课程名称传感器应用技术课程代码22053071课程类别专业课课程性质必修课课程总学时60课程学分3.5适用专业集成电路技术应用归属学院电子信息工程学院一、课程定位《传感器应用技术》是电子信息工程学院各专业中比较重要的一门专业课，它是在学完《电路基础》《模拟电子技术》《数字电路》以后所开的专业必修课。本课程立足于高职高专教育人才培养目标，突出实用性和针对性，重点介绍了在工程实践中和日常生活中常见的传感器的工作原理和电路实例。经学生反馈和对就业的学生调研中，本课程的开设，对于学生了解现代仪器设备、现代自动化较高的设施的工作原理方面，起到良好的作用，对于熟练使用测试传感器奠定了一定基础。二、设计思路本课程的设计思路如下：1、以就业为导向。充分考虑学生在传感器行业就业需求，理论与实践相结合，突出学生综合能力的培养。2、以应用为目标。围绕应用型人才培养目标，通过对传感器相关企业调研，从企业岗位标准和需求出发，构建教学模块，设计教学活动。3、理论与实践相结合。简化不必要的理论，坚持实践为重，改造升级实验实训条件。4、注重现代教学资源的建设和使用，提高教学质量。建设课程教学资源库，使用智慧职教等教学平台，采用多种现代化的教学手段。5、注重学生综合能力的培养，教学内容中加入思政元素，思想政治教育和专业知识传授相融合。（一）课程内容选取本课程的讲授，根据本课程的每章讲授一种传感器的工作原理，章与章互相独立的特点，将每章设计成一个独立的教学任务，授课采用理论与实践相结合的方法，以及学生完成任务后达到什么样的目标。鼓励学生自己设计、装配、安装、调试传感器电路。（二）课程内容编排设计《传感器应用技术》适合刚接触传感器的学生学习。首先学习传感器共性的基础知识，然后通过每个模块介绍各种类型的传感器，使学生通过课堂理论学习和实际操作训练，能够根据实际检测需要选择合适的传感器，使用常用传感器进行各种物理量的检测与信号处理，学有余力者进而能尝试进行综合应用设计。三、课程目标（一）总体目标《传感器应用技术》通过课堂理论学习和实际操作训练，使学生能够根据实际检测需要选择合适的传感器，使用常用传感器进行各种物理量的检测与信号处理，培养学生的辩证思维的方法，团队协作能力与创新精神，养成诚信守时、操作规范的职业素养。（二）具体目标1.素质目标（1）养成良好的职业道德和规范，具有安全、环保、成本和质量意识；（2）获取新知识、新技能、新方法的能力；（3）训练逻辑思维，锻炼提出问题、分析问题、独立思考及解决问题的能力；（4）培养团队合作、人际交往能力及集体主义精神；（5）具有较强的责任意识和姣好的开拓精神。2.知识目标（1）掌握传感器技术的基本知识；（2）掌握用传感器测量非电量及用误差理论分析的基本知识；（3）掌握各种传感器的基本特性，分析出各种传感器测量电路的基本功能；（4）掌握运用传感器测量的新技术所涉及的高新技术及发展情况。3.能力目标（1）能运用测量技术和误差理论，对测量结果进行分析；（2）能对非电量如：位移、应变、振动、压力、转速、温度等参数运用传感技术学习的知识，结合实际工程实际需求，进行传感测量电路设计及应用；（3）能对实际传感器测量电路系统进行检测、调试；（4）会在实际工程中能恰当的利用各种传感器的特性；（5）能将新型传感器的新技术运用到实际工程中。4.思政目标（1）讲述与课程相关的传统文化知识，提高学生对传统文化的认识；（2）在课程教学中引入底层逻辑分析，引导学生学会用科学的思维方式思考问题；（3）讲述与课程相关的工匠精神小故事，培养学生精益求精的精神；（4）实践课堂上，鼓励学生自己设计传感器电路，实践创新的能力。5.证书目标四、课程内容说明：根据课程目标对本课程主要内容进行设计。应按学习单元设计课程教学内容、确定学习目标、学时，并对教学组织形式、教学方式方法提出建议和要求。学习领域课程、项目课程、单元教学课程等不同课程类型可采用不同的表现形式。（一）学时分配序号学习单元学时分配1绪论22传感器基本概念43力敏传感器104湿度传感器25温度传感器106气体传感器27光电传感器168磁敏传感器69传感器与微处理器接口电路410传感器新技术简介211全书复习答疑2合计60（二）思想政治教育元素梳理序号课程内容和思想政治教育元素思想政治教育元素分类1传感器学习流程（底层逻辑）科学思维2湿度传感器（露点霜点——二十四节气）传统文化3传感器与微处理器接口（大国工匠的故事）精益求精4实践课堂（自主搭建电路）实践创新5传感器导入介绍（相关科学家的事迹）榜样风采（三）内容设计绪论学时2其中：理论2学时，实践学时，一体化学时。学习目标了解传感器的作用和特点学习内容教学建议与说明1.传感器的作用2.传感器的特点观看传感器的实物和视频单元考核评价说明课程考核所占权重考查传感器的作用和系统地位的了解程度5%拓展和探究性学习传感器的发展和前后学科的联系任务一：传感器基本概念学时4其中：理论4学时，实践学时，一体化学时。学习目标1.明白传感器的定义与组成2.传感器的静态特性学习内容教学建议与说明1.传感器的定义与组成2.传感器的分类与特性从传感器说明书看懂技术指标的意义单元考核评价说明课程考核所占权重学生对静态特性指标的掌握程度20%拓展学习动态特性任务二：力敏传感器学时10其中：理论8学时，实践2学时，一体化学时。学习目标1.了解力敏传感器的工作原理2.掌握压电传感器基本应用电路原理3.会分析力传感器实用电路学习内容教学建议与说明1.力敏传感器的工作原理2.压电传感器3.电容式传感器原理讲解后实验室做实验验证单元考核评价说明课程考核所占权重学生对力敏传感器的掌握程度10%拓展学习力敏传感器的应用任务三：湿度传感器学时2其中：理论2学时，实践学时，一体化学时。学习目标1.了解湿度传感器的分类及工作原理2.分析湿度传感器电路学习内容教学建议与说明1.湿度传感器的主要特性2.湿度传感器的分类及工作原理3.湿度传感器实用电路分析原理讲解后实验室做实验验证单元考核评价说明课程考核所占权重学生对湿度传感器的掌握程度5%拓展学习湿度传感器的应用任务四：温度传感器学时10其中：理论8学时，实践2学时，一体化学时。学习目标1.了解热电阻的工作原理2.了解热电偶的工作原理学习内容教学建议与说明1.热敏电阻的工作原理及应用电路实例2.热电偶温度传感器工作原理及应用电路实例原理讲解后实验室做实验验证单元考核评价说明课程考核所占权重学生对温度传感器的掌握程度20%拓展学习温度传感器的应用任务五：气敏传感器学时2其中：理论2学时，实践学时，一体化学时。学习目标1.掌握氧化锡气敏器件2.掌握QM-N5型气敏传感器及应用学习内容教学建议与说明1.半导体气体传感器工作原理2.常见气体传感器及其应用原理讲解后实验室做实验验证单元考核评价说明课程考核所占权重学生对气敏传感器的掌握程度5%拓展学习气敏传感器的应用任务六：光电传感器学时16其中：理论14学时，实践2学时，一体化学时。学习目标1.掌握内、外光电效应基本原理2.光电器件的工作原理3.掌握全自动声光控制电路工作原理4.掌握红外传感器应用实例工作原理学习内容教学建议与说明1.光电效应基本原理2.光电转换元件3.光电传感器应用实例原理讲解后实验室做实验验证单元考核评价说明课程考核所占权重学生对光电传感器的掌握程度25%拓展学习光电传感器的应用任务七：磁敏传感器学时6其中：理论5学时，实践1学时，一体化学时。学习目标1.理解霍尔元器件的工作原理2.掌握霍尔元件应用电路工作原理学习内容教学建议与说明1.霍尔元件的特点2.霍尔元件的应用实例原理讲解后实验室做实验验证单元考核评价说明课程考核所占权重学生对磁敏传感器的掌握程度5%拓展学习磁敏传感器的应用任务八：传感器与微处理器接口技术学时4其中：理论4学时，实践学时，一体化学时。学习目标1.掌握传感器输出信号的特点2.掌握传感器输出信号检测电路的工作原理学习内容教学建议与说明1.传感器输出信号与接口电路的特点2.传感器输出信号的检测电路略讲，复习先修课程内容单元考核评价说明课程考核所占权重学生对传感器接口电路的掌握程度3%拓展学习传感器输出信号电路设计任务九：传感器新技术简介学时2其中：理论2学时，实践学时，一体化学时。学习目标各种新型传感器介绍学习内容教学建议与说明1.传感器新技术感念2.传感器新技术特点了解行业新技术单元考核评价说明课程考核所占权重学生对传感器新技术的掌握程度2%拓展学习了解行业新技术五、课程实施 （一）教学组织本课程以课堂教学为主，同时与实验结合起来，结合传感器实物讲解工作原理与使用方法。采用多种现代教学方式相结合，利用云班课、慕课、智慧职教等信息化平台。（二）课程团队1.专任教师姓名性别专业技术职务工作单位在课程教学中承担的任务熊晓倩女讲师武汉职业技术学院课程负责人叶俊男副教授武汉职业技术学院主讲教师张芳女讲师武汉职业技术学院主讲教师朱婷女讲师武汉职业技术学院主讲教师吕俊杰男副教授武汉职业技术学院主讲教师2.兼职教师姓名性别专业技术职务工作单位在课程教学中承担的任务李臻男讲师武汉纺织大学主讲教师（三）教学条件1.教室要求多媒体教室、信息化教室2.校内实训基地工业中心3019B实验室，配备传感器实验箱及相关配件模块45套，能满足每次一个教学班的实验教学任务。3.校外实训基地通过各种渠道进行校外实训基地的建设，为学生的校外实践提供环境条件。（四）课程资源1.教材选编《传感器及实用检测技术》：程军主编，西安电子科技大学出版社2.参考资料（1）肖慧荣，杨琳瑜，《传感器原理及应用》（项目实例型），机械工业出版社，2020年6月（2）齐晓华、魏冠义，传感器与检测技术，西南交通大学出版社，2018年3月3.信息化资源（1）配套相应教案、课件（2）相关微课29个（3）传感器相关网址、公众号等六、考核评价（一）考核标准本课程考核内容分为三个部分：平时考查、平时实践考查和期末考试。平时考查主要检查学生的考勤、作业和小测试情况；平时实践考查主要考查学生实验实训过程的动手能力、分析能力、操作规范和协调合作能力；期末考试主要检查学生对基本概念、基本方法及其应用能力的掌握情况。（一）考核标准成绩采用百分制，平时、实验实训、期末考试在总成绩中的比例为20%、30%、50%，60分为合格。（二）考核方式平时课堂出勤、小测试和作业记录，实践评分、线下与线上平台相结合、笔试试卷答题等。相关说明本课程属于实用性较强的专业课，需要配套的传感器设备来结合教学，鉴于学校实验条件刚刚建立，教学团队还需对实验设备配套教材教案等做进一步完善。附：制定与审核信息姓名职称/职务工作单位执笔人熊晓倩讲师电子信息工程学院参与人学院审核人修订与更新记录更新时间版本主要修订更新内容2022.10课程思政修订

《传感器技术应用》（双语）课程教学大纲一、课程基本信息课程名称：传感器技术应用英文名称：ApplicationsofSensorTechnology课程类别：专业必修课Professionalrequiredcourses学时：60(含实验）Classhours:60(Experimentincluding)学分：3.0Credits:3.0适用对象电子信息工程专业的学生考核方式：考试（平时成绩占总成绩的30）先修课程：模拟电路、数字电路、Pre-sessionalcourse:Analogcircuit,Digitalcircuit二、 课程简介传感技术是信息类专业必修的一门主要专业基础课。传感器是将各种非电量(包括物理量、化学量、生物量等）按一定规律转换成便于处理和传输的另一种物理量的装置。用中英双语开设传感器课程，学生不仅可以获得比较全面而系统的传感器知识，还能进行有意识和无意识的语言习得。CourseDescription:Technologyofsensorsisaprofessionalmajorbasiccourseforinformationspecialty.Sensorisadevicethatconvertsaphysicalsignal(non-electricsignal)intoanelectricsignalaccordingtocertainrules.IntegratedtechnologyforsensordevelopmentandApplicationbecomesanissuewhichgetsalotofattentionwiththedevelopmentofmodernmeasurementcontrolandautomationtechnology。StudentscannotonlyobtaincomprehensiveandsystematicknowledgeofthesesensorsbutalsogaintheabilityofEnglishlanguagethroughstudyingthiscourse.三、 课程性质与教学目的通过传感技术课程的教学，使学生对传感器的基本概念、基本理论、基本结构和传感器测量方法有比较系统的认识和正确的理解，并逐步培养学生熟练的电路分析能力、综合设计能力、整体思维能力、相互协作能力和自学能力；为学生学习后继专业课程，进一步学习新理论、新知识以及新技术打下扎实的基础。本课程的讲授将采用汉语和英语同时使用的模式。通过本课程的学习要求学生在掌握各类传感器知识的基础上，具备基本的英语听说读写的能力，可以独立阅读英文教材，参阅专业英文文献。Thiscourseprovidesstudentswithbasicconcepts，basictheoriesandexperimentaltechniquesofsensorstheoryneededinfuturestudyorwork,whileCircuitanalysiscapability、ComprehensivedesignabilityOverallthinkingability、MutualcooperationabilityandSelf-study-abilityarealsoobligatory.ThiscoursewillbetaughtinbothChineseandEnglish(bilingualeducation).studentsareexpectedtoobtainGoodcommandofEnglishinbothVerbal&Writtencommunication,toobtaintheabilitytoreadEnglishtextbooksandreferencematerialsindependently.四、教学内容及要求本课程内容主要包括：传感器基础知识、温度检测、压力检测、光电检测、传感器新技术等内容。通过课程学习，使学生了解传感器基础知识和各类传感器的工作特性和使用要求，进而在检测系统中设计、使用各类传感器。Thestudentswilllearntheelementaryknowledgetemperaturesensors,pressuresensors,Photoelectricsensorsanddigitalsensors.Inthiscourse,theyarerequiredtomasterthebasicknowledgeofthesensorsandtheirworkingcharacteristicsandrequirements,thentoselectordesigninthedetectionsystems.课程教学内容与目标：教学项目教学任务教学目标实践能力（技能）绪论introduction传感器的作用传感器的特点学生了解传感器的作用和特点观看传感器的实物任务一传感器基本概念Basicconceptsofsensor传感器的定义与组成传感器的分类与特性1.明白传感器的定义与组成2.传感器的静态特性从传感器说明书看懂技术指标的意义任务二力敏传感器forcesensor力敏传感器的工作原理压电传感器电容式传感器了解力敏传感器的工作原理掌握压电传感器基本应用电路原理会分析力传感器实用电路会分析电子秤的电路工作原理任务三湿度传感器humiditysensor湿度传感器的主要特性湿度传感器的分类及工作原理湿度传感器实用电路分析1、了解湿度传器的分类及工作原理2、分析湿度传感器电路会分析湿度传器实用电路任务四温度传感器temperaturesensor热敏电阻的工作原理及应用电路实例半导体PN结温度传感器工作原理及应用电路实例1、了解热电偶的工作原理2、了解PN结温度传器工作原理会使用热电偶测量温度任务五气体传感器gassensor半导体气体传感器工作原理常见气体传感器及其应用掌握氧化锡气敏器件掌握QM-N5型气敏传感器及应用会分析一般气敏传感器电路任务六光电传感器electro-opticalsensor光电效应基本原理光电转换元件光电传感器应用实例掌握内、外光电效应基本原理光