物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用專業(yè)-傳感器應(yīng)用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)

《傳感器應(yīng)用技術(shù)》課程標(biāo)準(zhǔn)二級(jí)學(xué)院：智能制造與信息工程學(xué)院執(zhí)筆人：葉斌審核人：制定日期：2022年7月陜西能源職業(yè)技術(shù)學(xué)院一、課程信息表1課程信息表課程名稱傳感器應(yīng)用技術(shù)開課院部智能制造與信息工程學(xué)院課程代碼0420472考核性質(zhì)考試前導(dǎo)課程《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)》、《電工電子技術(shù)》等后續(xù)課程《物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)集成與維護(hù)》等總學(xué)時(shí)52課程類型理論課是□實(shí)踐課是□理論+實(shí)踐是□理實(shí)一體化是?適用專業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)二、課程性質(zhì)1.本課程是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用專業(yè)的基礎(chǔ)課，傳感器技術(shù)是感知層的最主要的信息采集獲取手段，掌握各種典型傳感器的應(yīng)用是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用專業(yè)的核心技能。不同于現(xiàn)有的傳統(tǒng)電子信息類傳感器相關(guān)課程強(qiáng)調(diào)各種物理量檢測(cè)方法技能，物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)要求培養(yǎng)學(xué)生傳感器選型、傳感器安裝調(diào)試、傳感器運(yùn)維和系統(tǒng)集成等應(yīng)用技術(shù)。其專業(yè)性、實(shí)踐性很強(qiáng)，是本專業(yè)學(xué)生必修的綜合技術(shù)應(yīng)用課程之一。主要包括傳感器的認(rèn)識(shí)、結(jié)構(gòu)原理和使用方法，并在此基礎(chǔ)上分別介紹常用傳感器應(yīng)用技術(shù)及實(shí)用電路的分析與設(shè)計(jì)。所選的電路具有設(shè)計(jì)新穎、結(jié)構(gòu)合理、性能優(yōu)良和實(shí)用性強(qiáng)等特點(diǎn)。通過本課程的學(xué)習(xí)和技能訓(xùn)練，使學(xué)生能認(rèn)識(shí)傳感器，了解測(cè)量基本原理，理解各種傳感器進(jìn)行非電量電測(cè)的方法，掌握傳感器的基本結(jié)構(gòu)和使用方法。初步具備實(shí)用傳感器的應(yīng)用和電路制作技能，并了解相應(yīng)的測(cè)量轉(zhuǎn)換電路、信號(hào)處理電路的原理及各種傳感器在工業(yè)中的應(yīng)用。2.課程功能定位表2課程功能定位分析對(duì)接的工作崗位對(duì)接培養(yǎng)的職業(yè)崗位能力物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備技術(shù)支持具備各類物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的硬件安裝及維護(hù)能力具備物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)各種類型終端設(shè)備故障分析及維修能力熟悉各類物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的特點(diǎn)和使用規(guī)則三、課程目標(biāo)與內(nèi)容1.課程總目標(biāo)通過學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握傳感器的結(jié)構(gòu)組成和基本工作原理，以構(gòu)建測(cè)試電路的基本技能；了解傳感器在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用，以及傳感器的應(yīng)用技術(shù)和發(fā)展趨勢(shì)，學(xué)習(xí)科學(xué)探究方法，養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)能力，培養(yǎng)良好的思維習(xí)慣和職業(yè)規(guī)范，為就業(yè)打好基礎(chǔ)；了解科學(xué)技術(shù)與社會(huì)的相互作用，逐步養(yǎng)成科學(xué)的價(jià)值觀；鍛煉學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神，掌握實(shí)際操作技能。2.課程具體目標(biāo)（一）知識(shí)目標(biāo)（1）了解傳感器的概念、種類和結(jié)構(gòu)組成；（2）了解傳感器的最新發(fā)展方向和水平；（3）理解常用傳感器的工作原理，相應(yīng)的測(cè)量轉(zhuǎn)換電路、信號(hào)處理電路，各種傳感器特點(diǎn)及在工業(yè)中的應(yīng)用；（4）了解檢測(cè)技術(shù)中常用的誤差處理、彈性元件及抗干擾技術(shù)等相關(guān)知識(shí)。（二）能力目標(biāo)（1）熟練進(jìn)行各類傳感器的安裝和調(diào)試；（2）能夠?qū)ΤＲ妭鞲衅鬟M(jìn)行故障檢測(cè)；（3）能夠熟練完成電路測(cè)量。（三）素質(zhì)目標(biāo)（1）培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力，培養(yǎng)獨(dú)立思考、分析和解決問題的能力。（2）發(fā)展良好的思想品質(zhì)，鍛煉團(tuán)隊(duì)合作精神，養(yǎng)成認(rèn)真細(xì)致、實(shí)事求是、積極探索的科學(xué)態(tài)度和工作作風(fēng)，形成理論聯(lián)系實(shí)際，自主學(xué)習(xí)、努力創(chuàng)新的良好習(xí)慣；（3）具備社會(huì)交往能力，獨(dú)立分析解決問題能力和尋找解決問題途徑的能力。表3課程教學(xué)目標(biāo)與內(nèi)容序號(hào)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)知識(shí)目標(biāo)技能目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)教學(xué)內(nèi)容18.1能熟練使用常用電子儀器儀表對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行檢測(cè)，能識(shí)別與選用電子元器件和集成電路芯片。1.掌握傳感器的定義；2.了解傳感器的作用。1.掌握傳感器的組成；2.了解傳感器的作用。1.具有較強(qiáng)的口頭表達(dá)能力。1.檢測(cè)技術(shù)的認(rèn)識(shí)1.掌握傳感器的特性；2.掌握傳感器的類型。1.熟悉傳感器的分類。1．具有較強(qiáng)的人際溝通能力。2.傳感器的認(rèn)識(shí)28.2能分析電子電路的工作原理，根據(jù)電路圖裝配、調(diào)試和檢修電子電路。1.掌握直流電橋的結(jié)構(gòu)類型；2.掌握直流電橋的工作原理。1.布線直流電橋的結(jié)構(gòu)。1.能利用各種信息化手段進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。1.應(yīng)變式傳感器的工作原理1.熟悉應(yīng)變式傳感器的結(jié)構(gòu)；2.熟悉直流電橋的工作原理1.分析直流電橋的工作原理。1.良好的動(dòng)手能力。2.傳感器的測(cè)量電路1.熟悉應(yīng)變式傳感器的工作原理。1.設(shè)計(jì)應(yīng)變式傳感器。1．團(tuán)隊(duì)合作能力。3.應(yīng)變式傳感器的應(yīng)用38.3能熟練進(jìn)行各類傳感器安裝和調(diào)試工作1.了解電容式傳感器的機(jī)構(gòu)形式；2.了解電容式傳感器的工作原理。1.應(yīng)用電容式傳感器設(shè)計(jì)測(cè)量電路。1.具有良好的職業(yè)道德和職業(yè)素養(yǎng)。1.電容式傳感器的類型和工作原理1.熟悉電容式傳感器在工程中的應(yīng)用。1.電容式傳感器的應(yīng)用。1.具有良好的分析能力。2.電容式傳感器的應(yīng)用41.掌握變磁阻式傳感器的工作原理；2.差動(dòng)變壓器式傳感器的工作原理；1.變磁阻式傳感器在工程中的應(yīng)用。1.崇德向善、誠實(shí)守信。1.變磁阻式傳感器1.差動(dòng)變壓器式傳感器的測(cè)量電路；1.差動(dòng)式變壓器傳感器的測(cè)量電路。1.團(tuán)結(jié)合作尊重勞動(dòng)。2.差動(dòng)變壓器是傳感器1.了解電渦流式傳感器的結(jié)構(gòu)形式；2.了解電渦流式傳感器工作原理。1.電渦流傳感器的原理。1.愛崗敬業(yè)、知行合一。3.電渦流式傳感器58.4熟悉物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，能完成日常運(yùn)行管理、選型與配置工作。1.掌握磁電感應(yīng)式傳感器的工作原理；2.磁電感應(yīng)式傳感器的測(cè)量電路。1.磁電感應(yīng)式傳感器在工程中的應(yīng)用。1．擁有積極樂觀的生活和工作態(tài)度。1.磁電感應(yīng)式傳感器1.了解霍爾傳感器的概念；2.了解霍爾傳感器的機(jī)構(gòu)特性。1.霍爾傳感器的原理。1．自我情緒管理的技巧。2.霍爾式傳感器1.了解壓電式傳感器的結(jié)構(gòu)；2.了解壓電式傳感器的原理。1.壓電式傳感器應(yīng)用。1．樂觀向上的精神。3.壓電式傳感器61.掌握光電式傳感器的類型；2.掌握光電式傳感器的組成。1.光電式傳感器的應(yīng)用。1．具有精益求精的工匠精神。1.光電式傳感器1.光纖傳感器的工作原理。1.應(yīng)用光纖傳感器測(cè)量物體溫度。1.具有團(tuán)隊(duì)合作精神。2.光纖傳感器71.掌握熱電偶傳感器的類型；2.掌握熱電偶傳感器的原理。1.利用熱電偶測(cè)溫原理進(jìn)行測(cè)量。1．具備較強(qiáng)的集體意識(shí)。1.熱電偶傳感器1.熱電阻傳感器的類型；2.熱電阻傳感器的測(cè)量電路。1.利用熱敏電阻的測(cè)溫原理分析電路。1.具有團(tuán)隊(duì)合作精神。2.熱電阻傳感器812．1能熟練進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)工程項(xiàng)目中嵌入式系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)及開發(fā)工作。1.掌握超聲波傳感器的組成結(jié)構(gòu)；2.掌握超聲波傳感器的工作原理。1.分析描述超聲波傳感器的工作原理。1．具有質(zhì)量意識(shí)。1.超聲波傳感器的工作原理1.超聲波傳感器的應(yīng)用；1.利用超聲波傳感器測(cè)量距離。1．具有環(huán)保意識(shí)、安全意識(shí)；2.超聲波傳感器應(yīng)用1.微波傳感器的組成；2.微波傳感器的工作原理1.利用微波傳感器測(cè)量物體厚度。1．具有創(chuàng)新意識(shí)和信息素養(yǎng)。3.微波傳感器912．4熟悉智能電子產(chǎn)品生產(chǎn)工藝，能對(duì)智能電子產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)、開發(fā)、裝配和檢測(cè)，能編制相關(guān)技術(shù)文件。1.掌握氣敏傳感器的組成結(jié)構(gòu)；2.掌握氣敏傳感器的原理。1.濕敏傳感器在工業(yè)中如何應(yīng)用。1．能夠理解企業(yè)戰(zhàn)略和適應(yīng)企業(yè)文化。1.氣敏傳感器1.濕敏傳感器的組成結(jié)構(gòu)；2.濕敏傳感器的原理。1.設(shè)計(jì)紅外傳感器。1．保守商業(yè)機(jī)密的素質(zhì)。2.濕敏傳感器101.掌握紅外傳感器的組成結(jié)構(gòu)；2.掌握紅外傳感器的原理。1.使用紅外傳感器測(cè)量物體厚度；1．能順利適應(yīng)新技術(shù)；1.紅外傳感器1.核輻射傳感器的組成；2.核輻射傳感器的原理。1.掌握核輻射傳感器如何工作。1.能順利適應(yīng)新環(huán)境。2.核輻射傳感器表4課程教學(xué)安排序號(hào)項(xiàng)目（模塊）任務(wù)（單元）教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)、難點(diǎn)、考核點(diǎn)課程思政元素學(xué)時(shí)1項(xiàng)目一檢測(cè)與傳感技術(shù)的認(rèn)識(shí)任務(wù)1檢測(cè)技術(shù)的認(rèn)識(shí)1.1傳感器的定義；1.2傳感器的作用。1.檢測(cè)系統(tǒng)的構(gòu)成；2.傳感器的分類。通過播放中國太空站視頻，以傳感器在航天上的應(yīng)用為切入點(diǎn)，將強(qiáng)國、愛國理念融入教學(xué)內(nèi)容。2任務(wù)2傳感器的認(rèn)識(shí)2.1傳感器的特性；2.2傳感器的類型1.傳感器的組成及作用；2.傳感器的分類。22項(xiàng)目二應(yīng)變式傳感器任務(wù)1應(yīng)變式傳感器的工作原理1.1應(yīng)變式傳感器的結(jié)構(gòu)；1.2應(yīng)變式傳感器的工作原理。1.應(yīng)變式傳感器的工作原理。4任務(wù)2應(yīng)變式傳感器的測(cè)量電路2.1掌握直流電橋結(jié)構(gòu)、類型；2.2掌握直流電橋的工作原理。1.直流電橋的工作原理。通過播放大國工匠視頻，以傳感器在智能制造行業(yè)應(yīng)用為例，將愛崗敬業(yè)精神與職業(yè)生涯規(guī)劃融入教學(xué)內(nèi)容。4任務(wù)3應(yīng)變式傳感器的應(yīng)用3.1理解應(yīng)變式傳感器現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用原理。1.應(yīng)變式傳感器現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用。23項(xiàng)目三電容式傳感器任務(wù)1電容式常感器的類型和工作原理1.1了解電容式傳感器的機(jī)構(gòu)形式；1.2了解電容式傳感器的工作原理。1.電容式傳感器的工作原理。以傳感器技術(shù)在電子醫(yī)療設(shè)備中的應(yīng)用傳遞友善理念。2任務(wù)2電容式傳感器的應(yīng)用2.1熟悉電容式傳感器在工程中的應(yīng)用1.應(yīng)用電容式傳感器設(shè)計(jì)測(cè)力電路。24項(xiàng)目四電感式傳感器任務(wù)1變磁阻式傳感器1.1掌握變磁阻式傳感器的工作原理；1.2掌握變磁阻式傳感器的測(cè)量電路。1.變磁阻式傳感器在工程中的應(yīng)用。2任務(wù)2差動(dòng)變壓器是傳感器2.1掌握差動(dòng)變壓器式傳感器的結(jié)構(gòu)形式；2.2掌握差動(dòng)變壓器式傳感器的工作原理。1.差動(dòng)式變壓器傳感器的測(cè)量電路。2任務(wù)3電渦流式傳感器3.1了解電渦流式傳感器的結(jié)構(gòu)形式；3.2了解電渦流式傳感器的工作原理。1.電渦流式傳感器的測(cè)量電路。25項(xiàng)目五電動(dòng)勢(shì)傳感器任務(wù)1磁電感應(yīng)式傳感器1.1磁電感應(yīng)式傳感器的工作原理；1.2磁電感應(yīng)式傳感器的測(cè)量電路。1.磁電感應(yīng)式傳感器在工程中的應(yīng)用。2任務(wù)2霍爾式傳感器2.1霍爾傳感器的概念；2.2霍爾傳感器的結(jié)構(gòu)特性。1.霍爾傳感器的結(jié)構(gòu)；2.霍爾傳感器的原理。2任務(wù)3壓電式傳感器3.1掌握壓電傳感器的結(jié)構(gòu)；3.2掌握壓電傳感器的原理。1.壓電傳感器的原理。26項(xiàng)目六光傳感任務(wù)1光電式傳感器1.1光電式傳感器的類型；1.2光電式傳感器的組成1.光電式傳感器的應(yīng)用。2任務(wù)2光纖傳感器2.1光纖傳感器的工作原理1.光纖傳感器的應(yīng)用；2.光纖傳感器的工作原理。27項(xiàng)目七溫度傳感器任務(wù)1熱電偶傳感器1.1熱電偶傳感器的類型；1.2熱電偶傳感器的原理1.熱電偶測(cè)溫原理。以火災(zāi)報(bào)警器為例傳遞安全理念。2任務(wù)2熱電阻傳感器2.1熱電阻傳感器的類型；2.2熱電阻傳感器的測(cè)量電路。1.熱敏電阻的測(cè)溫原理。28項(xiàng)目八超生波和微波傳感器任務(wù)1超聲波傳感器的工作原理1.1超聲波傳感器的組成結(jié)構(gòu)；1.2超聲波傳感器的工作原理。1.超聲波傳感器的工作原理。2任務(wù)2超聲波傳感器應(yīng)用2.1超聲波傳感器的應(yīng)用1.超聲波傳感器的應(yīng)用。2任務(wù)3微波傳感器3.1微波傳感器的組成；3.2微波傳感器的工作原理。1.微波傳感器的工作原理。29項(xiàng)目九半導(dǎo)體傳感器任務(wù)1氣敏傳感器1.1氣敏傳感器的組成結(jié)構(gòu)；1.2氣敏傳感器的原理。1.氣敏傳感器在工程中的應(yīng)用。以酒精檢測(cè)儀為切入點(diǎn)，酒精檢測(cè)儀常用來檢測(cè)酒駕傳遞法治、自由理念。2任務(wù)2濕敏傳感器2.1濕敏傳感器的組成結(jié)構(gòu)；2.2濕敏傳感器的原理。1.濕敏傳感器的應(yīng)用。210項(xiàng)目十輻射式傳感器任務(wù)1紅外傳感器1.1紅外傳感器的組成結(jié)構(gòu)；1.2紅外傳感器的原理。1.紅外傳感器的工作原理。2任務(wù)2核輻射傳感器2.1核輻射傳感器的組成；2.2核輻射傳感器的工作原理。1．核輻射傳感器的工作原理。2四、課程考核改革傳統(tǒng)的學(xué)生成績?cè)u(píng)價(jià)方法，采用階段（過程性）評(píng)價(jià)，目標(biāo)評(píng)價(jià)，項(xiàng)目評(píng)價(jià)，與實(shí)踐環(huán)節(jié)相結(jié)合的評(píng)價(jià)模式。建議采用階段考核、平時(shí)（過程管理）成績和實(shí)驗(yàn)實(shí)踐環(huán)節(jié)相結(jié)合的方式來綜合評(píng)定學(xué)生的學(xué)習(xí)成績。其中階段考核成績占60%，平時(shí)（過程管理）成績占20%，實(shí)驗(yàn)實(shí)踐成績占20%。階段考核評(píng)價(jià)包括期中、期末考考核；平時(shí)（過程管理)成績?cè)u(píng)價(jià)包括單元測(cè)驗(yàn)、作業(yè)情況、上課紀(jì)律、出勤情況、課堂筆記等；實(shí)驗(yàn)實(shí)踐環(huán)節(jié)評(píng)價(jià)包括操作過程、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)成功率、效率、正確安全使用工具和儀器儀表等。要注重學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，對(duì)在學(xué)習(xí)和操作應(yīng)用方面突出和有創(chuàng)新的學(xué)生，綜合成績?cè)u(píng)定中應(yīng)重點(diǎn)給予鼓勵(lì)。五、實(shí)施要求1.授課教師基本要求授課教師應(yīng)具有電子類專業(yè)本科及以上學(xué)歷，助教及以上職稱，具有高等教師資格，并符合以下條件：（1）具有傳感器專業(yè)知識(shí)；（2）具備熟悉傳感器原理、技術(shù)和開發(fā)經(jīng)驗(yàn)；（3）具體是熟悉基本傳感器工作原理、C語言程序設(shè)計(jì)、單片機(jī)編程技術(shù)、電子電路技術(shù)、PCB設(shè)計(jì)制圖能力；（4）具備電子電路硬件測(cè)試能力，傳感器性能檢測(cè)能力；（5）熟悉傳感器典型行業(yè)應(yīng)用；（6）具備項(xiàng)目教學(xué)法的設(shè)計(jì)應(yīng)用能力。2.實(shí)踐教學(xué)條件要求（1）校內(nèi)實(shí)訓(xùn)室表5傳感器實(shí)訓(xùn)室實(shí)訓(xùn)室（中心）名稱傳感器應(yīng)用實(shí)訓(xùn)室面積120m2序號(hào)核心設(shè)備數(shù)量備注1電腦20臺(tái)2服務(wù)器1臺(tái)3配置投影設(shè)備、白板4傳感器套件20套2人一組實(shí)驗(yàn)（2）校外實(shí)習(xí)基地表6傳感器課程校外實(shí)習(xí)基地序號(hào)校外實(shí)訓(xùn)基地名稱合作企業(yè)名稱校外實(shí)訓(xùn)基地功能接納學(xué)生人數(shù)備注1東軟大連實(shí)訓(xùn)基地東軟睿道專業(yè)化IT教學(xué)實(shí)訓(xùn)2002東軟西安實(shí)訓(xùn)基地東軟睿道物聯(lián)網(wǎng)及嵌入式等相關(guān)專業(yè)實(shí)訓(xùn)、實(shí)習(xí)2003.教學(xué)方法與策略(1)本課程是一門重要專業(yè)課程，與實(shí)際結(jié)合緊密，教學(xué)宜采用理論實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)方法，在完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)或訓(xùn)練項(xiàng)目的過程中加深對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的理解和有關(guān)的技能知識(shí)的掌握。(2)本課程的教學(xué)過程中，應(yīng)立足于加強(qiáng)學(xué)生實(shí)際應(yīng)用能力的培養(yǎng)，通過項(xiàng)目訓(xùn)練激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，每個(gè)項(xiàng)目的教學(xué)實(shí)施可采用小組合作學(xué)習(xí)的方法，注重學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神的培養(yǎng)。(3)根據(jù)課程目標(biāo)、學(xué)生實(shí)際，本課程的理論性、專業(yè)性和科學(xué)性等特點(diǎn)，教學(xué)過程中應(yīng)采用文字教材，以及盡量應(yīng)用多媒體、投影等教學(xué)資源輔助教學(xué)，幫助學(xué)生理解本課程的知識(shí)點(diǎn)，共同完成教學(xué)任務(wù)。4.教材、數(shù)字化資源選用表7傳感器課程教材選用表序號(hào)教材名稱ISBN教材類型編者出版社出版日期1檢測(cè)與傳感技術(shù)9787115329431高職高專馮柏群人民郵電出版社2021.72傳感器與自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)9877111379768高職高專張玉蓮機(jī)械工業(yè)出版社2020.7