機電傳感器與檢測技術課程整體教學設計

1、歡迎下載學習好資料歡迎下載傳感器與檢測技術課程整體教學設計（20142015學年第2學期）課屬院系：機電工程學院課程 代碼：0701040/0701041制定人：傳感器與檢測技術課程組制定時間：2014年7月山東理工職業(yè)學院歡迎下載學習好資料歡迎下載、課程信息（一）管理信息課程名稱：傳感器與檢測技術課程代碼：0701040/0701041課屬院系：機電工程學院制定者：傳感器與檢測技術課程組批準人：李梅（二）基本信息學 分：6學時70教學對象機電一體化技術專業(yè) 大二學生課程屬性：專業(yè)核心模塊課程類型理論+實踐課先修課程：電工與電子技術后續(xù)課程：自動化生產(chǎn)線二、教學對象分析學生學習已經(jīng)進入第三學期

2、，有一定數(shù)理基礎和專業(yè)基礎，但是專業(yè)水平 差距較大；部分同學已有職業(yè)意識，但較為薄弱。部分學生對理論知識不感 興趣，但他們對實踐操作有濃厚的愛好，希望學得一技之長。針對這一情況， 在教學中實現(xiàn)教學過程與工作過程對接，將六步教學法應用到教學中。三、課程設計指導思想該課程在學校專業(yè)建設委員會的指導下，著眼于培養(yǎng)學生職業(yè)技能，同時考 慮學生職業(yè)未來發(fā)展空間，以提升學生綜合能力為目標。在通過對多家企業(yè)崗位 調(diào)研分析基礎上，該課程依據(jù)機電一體化技術專業(yè)人才培養(yǎng)方案和機電一體化技 術專業(yè)崗位能力需求而設置。課程總體設計思路是，改變純粹以各種傳感器原理性知識講授為主的傳統(tǒng)內(nèi) 容結構，而實行面向傳感器的典型應

3、用來構建綜合學習情境，通過學習情境學習各種不同原理傳感器的課程體系。 課程內(nèi)容突出對學生職業(yè)能力的訓練， 以會用 為主要目標。理論知識的選取按照“必須、夠用”的原則，刪除了復雜的理論分 析與計算，緊緊圍繞應用學習情境的需要來進行，并融合了電工（機床）維修相 關職業(yè)資格證書對知識、技能和態(tài)度的要求。作為機電一體化技術專業(yè)核心課程，歡迎下載學習好資料歡迎下載本課程共70學時。整個課程設置了一個知識儲備和四個學習情境。知識儲備模塊主要介紹傳感器與檢測技術的基礎知識， 使學生具備堅實的理論基礎，同時激 發(fā)學生學習該課程的興趣。學習情境在設計時，主要圍繞傳感器在機電一體化技 術領域的應用設置，充分考慮融

4、合了不同類型的傳感器知識， 安排了足夠的實訓 內(nèi)容。四、課程目標設計（一）能力目標.能認識各種常用傳感器，并能根據(jù)工程系統(tǒng)需要會正確選擇傳感器；.能夠正確安裝傳感器，并能進行傳感器內(nèi)部和外部接線，組成簡單檢測系統(tǒng)；.會正確測試常見傳感器的性能，并能簡單調(diào)試（設置）傳感器性能。（二）知識目標.了解傳感器的定義、組成和分類，熟悉傳感器的主要性能指標，掌握傳感器 的選用原則；.了解測量的基本概念，掌握常用測量方法和自動檢測系統(tǒng)的組成；.了解常見物理量的概念和表示方法，并熟悉相應檢測方法；.了解常見傳感器分類、結構和特點以及測量電路，掌握常見傳感器的工作原 理。（三）素質(zhì)目標.培養(yǎng)吃苦耐勞、一絲不茍的

5、工作作風；.培養(yǎng)團隊協(xié)作精神和組織協(xié)調(diào)能力；.培養(yǎng)規(guī)范操作、嚴謹務實和自主學習的態(tài)度。五、課程內(nèi)容設計廳P模塊（項目）名稱學時1傳感器與檢測基礎知識62力學量檢測123位移和振動檢測264溫度匕環(huán)境量檢測125位置與轉速檢測14合計70學習好資料歡迎下載六、能力訓練項目設計編 號項目名稱擬實現(xiàn)的能力目標相關支撐知識項目實施主要于 段及步驟項目 成果1傳感器與 檢測基礎 知識.能閱讀傳感器使用 說明書；.會正確選擇傳感器.會選擇正確的測量 方法；.能區(qū)分自動檢測系 統(tǒng)的各個組成部分。.傳感器的定義、分類、命名 及性能指標；.測量的方法、分類，自動檢 測系統(tǒng)的組成結構，各部分的 作用現(xiàn)場教學，主要

6、手 段：理實一體、多媒體 演示與實際操作等 項目法正確 選擇 傳感 器會選 擇正 確的 測量 方法；2力學量檢 測.利用電阻應變片構 成電橋電路；.會用電阻應變片制 作電子秤.會用壓阻式和壓電 式壓力傳感器測壓力.彈性元件；.電阻應及效應；.應變片的結構、類型和轉換 電路.壓力的基本概念；.半導體壓阻效應.壓電效應及逆壓電效應理實一體、多媒體 演示與實際操作等 項目法案例教學法 啟發(fā)引導教學法 任務驅動教學法會用 電阻 應變 片制 作電 子秤3位移和振 動檢測.能用差動電容器測 位移.會使用差動變壓器 測位移和振動；.會使用電渦流式傳 感器測位移和振動。.會識別霍爾元件，能 使用線性霍爾式傳感

7、器測位移.會用光纖傳感器測 位移.會用壓電式傳感器 測振動.電容式傳感器的工作原理；.電容式傳感器的基本結構 及特點；.電容式傳感器的測量電路.電感式傳感器分類；.差動變壓器的工作原理和 測量電路；.電渦流傳感器的工作原理 和測里電路；.電感式傳感器的對振動測 量的工作原理和測量電路；.霍爾效應概念及原理；.霍爾元件和測量電路；.光纖的結構；.壓電式傳感器測量電路理實一體、多媒體 演示與實際操作等 項目法啟發(fā)引導教學法 任務驅動教學法會使 用差 動變 壓器 測位 移和 振動4溫度與環(huán) 境量檢測.會正確使用電阻式 溫度傳感器測溫.會使用熱電偶測溫.能正確熟練查找熱 電偶分度表.會用氣敏傳感器測

8、氣體濃度.會用濕敏傳感器測 濕度.電阻式溫度傳感器；.熱電阻、熱敏電阻和集成溫 度傳感器的測溫原理；.熱電偶工作原理；.熱電偶的結構形式及材料；.氣敏傳感器的材料及工作 原理；.氣敏元件的基本測量電路；.氣敏電阻元件的種類。案例教學法 啟發(fā)引導教學法 任務驅動教學法正確 熟練 查找 熱電 偶分 度表1.濕度的概念和表示方法；2.濕敏電阻傳感器5位置與轉 速檢測.會正確選擇接近開 關.會查閱接近開關的 使用說明.會正確使用接近開 關.會正確選擇光電式 接近開關.會查閱光電式接近 開關的使用說明，并正 確使用.會用磁電式傳感器 測轉速.接近開關的分類及接線；.接近開關的工作原理；.光電式傳感器的工

9、作原理；.光電式接近開關的使用方 法；.磁電式傳感器的工作原理；.磁電式傳感器的結構和測 量電路；案例教學法 啟發(fā)引導教學法 任務驅動教學法正確 選擇 光電 式接 OF 關學習好資料歡迎下載七、教學進度表序 號學 時教學目標和主要內(nèi)容單元標題能力目標項目 編號知識目標教學組織安 排考核12任務1:認 識傳感器.能閱讀傳感器使用 說明書；.會止確選擇傳感器1.了解傳感器的 定義、組成和分 類；.熟悉傳感器的 主要性能指標；.掌握傳感器選 用原則。.組織教學、 偉旦任務；.收集相關信 息；.討論決策方 案設計；.方案實施；.檢查調(diào)試；.總結評價。提問： 傳感 器的 定義、 組成 和分類24任務2:

10、認 識自動檢測 系統(tǒng).會選擇止確的測量 方法；.能區(qū)分自動檢測系 統(tǒng)的各個組成部分。1.了解測量的基 本概念；.掌握常用測量 方法；.掌握自動檢測.組織教學、 件豆任務;.收集相關信 息；作業(yè)：1.測 量的 基本 概念；序 號學 時教學目標和主要內(nèi)容單元標題能力目標項目 編號知識目標教學組織安 排考核系統(tǒng)的組成。.討論決策方案設計；.方案實施；.檢查調(diào)試；.總結評價。2.掌 握常 用測 量方 法38任務1:電 阻應變片測 力.利用電阻應變片構 成電橋電路；.會用電阻應變片制 作電子秤21.了解彈性元件 的作用和特性； 2.掌握電阻應變效應原理；3.了解應艾片的 結構、類型和轉換 電路；.組織教

11、學、 件豆任務;.收集相關信 息；.討論決策方 案設計；.方案實施；.檢查調(diào)試；.總結評價。考核： 電阻 應義 效應 原理42任務2:壓 阻式傳感器 測壓力1.會用壓阻式壓力傳 感器測壓力2.了解肩關壓力 的基本概念；.掌握半導體壓 阻效應原理；.組織教學、 件豆任務;.收集相關信 息；.討論決策方 案設計；.方案實施；.檢查調(diào)試；.總結評價?？己耍?半導 體壓 阻效 應原 理52任務3:壓 電是傳感器 測壓力1.會用壓電式壓力傳 感器測壓力2.掌握壓電效應 及逆壓電效應原 理；.了解常用壓電 材料特性；.組織教學、 件豆任務;.收集相關信 息；.討論決策方 案設計；.方案實施；.檢查調(diào)試；.

12、總結評價?？己耍?常用 壓電 材料 特性學習好資料歡迎下載序 號學 時教學目標和主要內(nèi)容單元標題能力目標項目 編號知識目標教學組織安 排考核68任務1:電 容式傳感器 測位移1.能用差動電容器測 位移3.掌握電容式傳 感器的工作原理；.了解電容式傳 感器的基本結構、 工作類型及特點；.了解電容式傳 感器的測量電路 及其工作原理。.組織教學、 件豆任務;.收集相關信 息；.討論決策方 案設計；.方案實施；.檢查調(diào)試；.總結評價?？己耍?電容 式傳 感器 的測 量電 路及 其工 作原 理712任務2:電 感式傳感器 測位移與振 動.會使用差動變壓器 測位移；.會使用電渦流式傳 感器測位移。.會使用

13、差動變壓器 測量振動；3.了解電感式傳 感器的分類；.掌握差動變壓 器和電渦流式傳 感器的工作原理；.了解電感傳感 器的測量位移電 路組成及其工作 原理。.了解電感式傳 感器的測量振動 情況的電路組成 及其工作原理。.組織教學；.情境導入；.新課講授， 介紹電感傳感 器的結構組成 及工作原理；.課堂小結；.布置作業(yè)考核： 電感 式傳 感器 的測 量振 動情 況的 電路 組成 及其 工作 原理82任務3:線 性霍爾式傳 感器測位移.會識別霍爾元件；.會使用線性霍爾式 傳感器測位移3.了解霍爾效應 原理；.掌握霍爾效應 概念；.熟悉霍爾傳感 器的特性，了解霍 爾元件及測量電 路。.組織教學；.情境

14、導入；.新課講授， 介紹霍爾傳感 器的結構組成 及工作原理；.課堂小結；.布置作業(yè)考核： 霍爾 傳感 器的 特性， 了解 霍爾 元件 及測 量電路92任務4:光 纖傳感器測 位移1.會用光纖傳感器測 位移31.了解光纖結構；2.掌握光纖傳感 器的工作原理及 分類；.組織教學；.情境導入；.新課講授，介紹光纖傳感器的工作原理考核： 光纖 傳感 器的 工作 原理學習好資料歡迎下載序 號學 時教學目標和主要內(nèi)容單元標題能力目標項目 編號知識目標教學組織安 排考核及分類；4.課堂小結；5.布置作業(yè)及分 類102任務5:壓 電式傳感器 測振動1.會用壓電式傳感器 測振動3.掌握壓電式傳 感器的工作原理；

15、.了解壓電式傳 感器測量電路.組織教學；.情境導入；.新課講授， 介紹壓電式傳 感器測量電路；.課堂小結；.布置作業(yè)考核： 壓電 式傳 感器 測量 電路114任務1:電 阻式溫度傳 感器測溫1.會正確使用電阻式 溫度傳感器測溫41.了解電阻式溫 度傳感器的分類； 2.掌握熱電阻、熱敏電阻和集成溫 度傳感器的測溫 原理；.組織教學；.情境導入；.新課講授， 介紹熱電阻、 熱敏電阻和集 成溫度傳感器 的測溫原理；.課堂小結；.布置作業(yè)考核： 熱電阻、熱 敏電 阻和 集成 溫度 傳感 器的 測溫 原理124任務2:熱 電偶測溫.會使用熱電偶測溫.能止確熟練查找熱 電偶分度表4.掌握熱電偶工 作原理；

16、.了解熱電偶的 基本定律.了解熱電偶的 結構形式及材料；.組織教學；.情境導入；.新課講授， 介紹熱電偶的 結構形式及材料.課堂小結；.布置作業(yè)考核： 熱電 偶的 結構 形式 及材料132任務3:氣 敏傳感器測 氣體濃度1.會用氣敏傳感器測 氣體濃度4.了解氣敏傳感 器的材料與分類；.竽握氣敏傳感 器的工作原理；.了解氣敏傳感 器的測量電路.了解氣敏電阻.組織教學；.情境導入；.新課講授， 介紹氣敏傳感 器的測量電路考核： 氣敏 傳感 器的 工作 原理學習好資料歡迎下載序 號學 時教學目標和主要內(nèi)容單元標題能力目標項目 編號知識目標教學組織安 排考核元件種類組成及工作原理；4.課堂小結；5.布

17、置作業(yè)142任務4:濕 敏傳感器測 濕度1.會用濕敏傳感器測 濕度4.了解濕度的概 念和表小方法；.掌握濕敏傳感 器工作原理；.組織教學；.情境導入；.新課講授， 介紹濕敏傳 感器工作原理 組成及工作原理；.課堂小結；.布置作業(yè)考核： 傳感 器工 作原 理152任務1:接 近開關.會止確選擇接近開 關.會查閱接近開關的 使用說明.會正確使用接近開 關5.了解接近開關 的分類；.掌握各類接近開關的工作原理 及特性；.掌握接近開關 的外部接線、安裝和使用方法；.組織教學；.情境導入；.新課講授， 介紹接近開關 的外部接線、 安裝和使用方法；.課堂小結；.布置作業(yè)考核： 接近 開關 的外 部接線、安

18、 裝和 使用 方法168任務2:光 電式傳感器 應用.會止確選擇光電式 接近開關.會查閱光電式接近 開關的使用說明，并正 確使用5.了解光電式傳 感器的工作原理 及特性；.掌握光電式傳 感器安裝、接線和 使用方法；.組織教學；.情境導入；.新課講授， 介紹光電式傳 感器安裝、接線和使用方 法；.課堂小結；.布置作業(yè)考核： 光電 式傳 感器 安裝、接線 和使 用方法174任務3:磁 電式傳感器 測轉速1.會用磁電式傳感器 測轉速51.掌握磁電式傳 感器的工作原理；2.了解磁電式傳.組織教學；.情境導入；考核： 磁電 式傳學習好資料歡迎下載學習好資料歡迎下載序 號學 時教學目標和主要內(nèi)容單元標題能力目標項目 編號知識目標教學組織安 排考核感器的結構和測 量電路；3.新課講授，介紹電式傳 感器的結構 和測量電路； 4.課堂小結；5.布置作業(yè)感器 的結 構和 測量 電路八、第一節(jié)課梗概第一節(jié)的內(nèi)容主要是完成“任務一：認識傳感器”中所制定的