传感器与检测技术说课

1、传感器与检测技术传感器与检测技术机电机电- -万俊贺万俊贺机电一体化专业机电一体化专业计算机与信计算机与信息技术息技术自动控制技术自动控制技术传感检测技术传感检测技术伺服传动技术伺服传动技术机械技术机械技术系统技术系统技术现代化生产过程自动化程度越高，对传感器的依赖性越大，传感检测技术在工科学现代化生产过程自动化程度越高，对传感器的依赖性越大，传感检测技术在工科学生人才培养中的地位和作用也就越重要。生人才培养中的地位和作用也就越重要。 机电产品组装、检测、调试，设备维护与管理岗位机电产品组装、检测、调试，设备维护与管理岗位职业资格标准职业资格标准调研调研确定确定设置设置专业学习领域课程体系专业

2、学习领域课程体系专业人才培养目标专业人才培养目标了解机电一体化系统的体系结构和应用特点，掌握机电一了解机电一体化系统的体系结构和应用特点，掌握机电一体化系统的应用技术，体化系统的应用技术，能够从事机电一体化设备制造、安能够从事机电一体化设备制造、安装、调试、操作、管理、维修的生产第一线高素质技能型装、调试、操作、管理、维修的生产第一线高素质技能型人才。人才。本课程在专业岗位能力培养中起主要支撑作用。本课程在专业岗位能力培养中起主要支撑作用。专业学习领域课程体系专业学习领域课程体系 先修课程先修课程专业能力核心专业能力核心课程课程( (机电一体机电一体化控制方向化控制方向) )机床电气控制故障诊

3、断机床电气控制故障诊断及及维修维修 后续课程后续课程素质目标素质目标能力目标能力目标知识目标知识目标 熟练进行传感器的选用与性能调试；熟练进行传感器的选用与性能调试； 能对机电设备中的传感器部分进行调试与维护；能对机电设备中的传感器部分进行调试与维护； 能设计简单实用的传感器应用电路等能设计简单实用的传感器应用电路等能够根据检测要求能够根据检测要求, ,合理的选用传感器及信号调理电路合理的选用传感器及信号调理电路能对复杂问题进行准确的信息处理；能对复杂问题进行准确的信息处理；具有查阅资料、自主学习来解决实际问题的能力具有查阅资料、自主学习来解决实际问题的能力 有强烈的事业心和浓厚的工作兴趣，有

4、强烈的事业心和浓厚的工作兴趣， 有追求，有恒心，对社会有适应性，有追求，有恒心，对社会有适应性， 行为有社会规范性，能与人合作，与人交流行为有社会规范性，能与人合作，与人交流针对机电产品设针对机电产品设计与制作岗位群计与制作岗位群突出学生传感器突出学生传感器应用能力的培养应用能力的培养工作过程系统化工作过程系统化理念为指导理念为指导教学做一体化教学做一体化为典型特征为典型特征内容选取：以工作需求为目标内容选取：以工作需求为目标教学组织：以工作过程为主线教学组织：以工作过程为主线表现形式：以真实项目为载体表现形式：以真实项目为载体教学实施：以实际工作为场景教学实施：以实际工作为场景1.1.设计理

5、念设计理念工作岗位：工作岗位：机电产品组装、机电产品组装、检测、调试、检测、调试、维护与管理维护与管理行动领域：行动领域：压力、温度、压力、温度、物位、位移、物位、位移、速度等传感器速度等传感器安装、检测、安装、检测、调试及实用调试及实用电路的设计电路的设计学习领域：学习领域：传感器的传感器的“选选”和和“用用”学习情境：学习情境：电子称的制作、电子称的制作、电子温度计的制作电子温度计的制作霍尔转速计的制作霍尔转速计的制作光敏路灯的制作光敏路灯的制作测距仪的制作测距仪的制作帆板系统的制作帆板系统的制作分析归纳分析归纳课程开发课程开发基于工作过程设计基于工作过程设计2.2.设计思路设计思路以专业

6、能力、方法能力、社会能力的培养为重点，充分体现课程教学内容以专业能力、方法能力、社会能力的培养为重点，充分体现课程教学内容的的职业性职业性。1.1.内容选取内容选取1.1.电子称的制作电子称的制作 4 4. .光敏路灯的光敏路灯的制作制作6.6.帆板系统的制作帆板系统的制作5 5. . 测距仪的测距仪的制作制作2.2.电子温度计的制作电子温度计的制作3.3. 霍尔转速计的制作霍尔转速计的制作体现针对性体现针对性和适用性和适用性六个教学情境六个教学情境传感器的传感器的常见应用常见应用压力压力温度温度照度照度位移位移角度角度速度速度2.2.教学内容组织教学内容组织资讯决策下发任务下发任务实施检查学

7、生主体（3人一组）教师主导总结不足为下总结不足为下次任务做准备次任务做准备项项目目评估计划序序号号能力训练项目能力训练项目承载技能点承载技能点承载知识点承载知识点课时课时1 电子称的设计制作1.电桥电路的搭接2.根据灵敏度线性度选择传感器1.测量误差理论、电阻式传感器的工作原理；2.电桥电路的搭接；3.根据灵敏度线性度选择传感器182 电子温度计的设计1.能够根据测温环境要求选择恰当的温度传感器，并组成温度测量电路1.热电阻的工作过程及原理2.热电偶的工作过程及原理3.集成温度传感器的使用243 霍尔转速计的制作1.能够根据测量要求，结合霍尔元件特点，选择合适的型号，并能够熟悉多种应用方法1.

8、霍尔元件的霍尔效应2.霍尔元件的工作过程及特性分析164 光敏路灯的制作1.光敏路灯的电路设计2.不同光敏元件之间的区别1.光电效应（内、外等）2.各种光电元件的工作过程及输出信号测试185 测距仪的制作1.掌握超声波传感器的性能特点及其应用场合，了解传感器的类型与维护常识1.超声波传感器的工作原理及选用2.控制系统程序的编写146 帆板控制系统制作1.测控电路的设计与制作1.数字传感器的工作过程及选用2.程序的编写18合计合计1081083.3.教学情境安排教学情境安排知识学习由简单到复杂知识学习由简单到复杂技能训练由单一到综合技能训练由单一到综合符合学生的认符合学生的认知规律和职业知规律和

9、职业成长规律成长规律1.1.教学模式教学模式重视学生在校学习与实际工作的一致性，有针对性地采取工学交替、任务驱动、重视学生在校学习与实际工作的一致性，有针对性地采取工学交替、任务驱动、项目导向、课堂与实习地点一体化等行动导向的教学模式。项目导向、课堂与实习地点一体化等行动导向的教学模式。按照按照“资讯、计划、资讯、计划、决策、实施、决策、实施、 检查、检查、评估评估”六步法思路来六步法思路来组织教学。组织教学。 教学地点设在传感器实教学地点设在传感器实训室，在做具体的项目训室，在做具体的项目期间，可以去企业现场。期间，可以去企业现场。20%60%20%项目实训项目实训分别对六个实训分别对六个实

10、训项目的设计与制作项目的设计与制作情况进行考核评分情况进行考核评分理论考核理论考核分别对六个项目分别对六个项目涉及的理论知识进涉及的理论知识进行考核行考核平时成绩平时成绩包括学习态度、课包括学习态度、课外作业、职业素养外作业、职业素养采用理论考试采用理论考试与实训操作相与实训操作相结合，以及课结合，以及课堂表现和课外堂表现和课外学习任务相结学习任务相结合等形式，合等形式，将将课程考核贯穿课程考核贯穿整个学习过程整个学习过程。 2.2.教学方法教学方法项目教项目教学法学法任务驱任务驱动法动法 头脑头脑风暴教风暴教学法学法角色扮角色扮演教学演教学法法从合作企业从合作企业中提取项目，中提取项目，以工

11、作过程以工作过程为主线开展为主线开展教学，按照教学，按照完成一个实完成一个实际工程项目际工程项目完整的流程完整的流程组织教学过组织教学过程。程。在实践教学中在实践教学中以任务驱动为以任务驱动为主线，将自主主线，将自主策划、任务分策划、任务分解、教学做和解、教学做和经验总结有机经验总结有机结合。结合。采用头脑风采用头脑风暴法，培养暴法，培养学生的创新学生的创新意识，充分意识，充分挖掘和发挥挖掘和发挥学生团队的学生团队的集体智慧。集体智慧。学生和教师学生和教师在每个学习在每个学习情境中通过情境中通过扮演甲方、扮演甲方、乙方或者项乙方或者项目组中不同目组中不同角色来体验角色来体验职业、体验职业、体验

12、技术技术现场教现场教学法学法对综合实训对综合实训项目采用现项目采用现场教学法，场教学法，将学生带到将学生带到企业现场，企业现场，使学生直接使学生直接了解和掌握了解和掌握检测系统各检测系统各部分的工作部分的工作方法和流程。方法和流程。3 3 教学手段教学手段运用现代教育技运用现代教育技术和虚拟、仿真术和虚拟、仿真技术，优化教学技术，优化教学过程，提高教学过程，提高教学质量和效率。质量和效率。在实验实训室实施教学，实现教、在实验实训室实施教学，实现教、学、做一体化。学、做一体化。 综合应用网络资源、学习论坛、虚拟实综合应用网络资源、学习论坛、虚拟实验室、虚拟项目等多种信息技术手段，验室、虚拟项目等

13、多种信息技术手段，构建了全方位的课程教学资源库。构建了全方位的课程教学资源库。 与企业专家共同制定课程标准，开与企业专家共同制定课程标准，开发配套的教材及实验指导书。发配套的教材及实验指导书。利用学生社团活动，开展创新设计利用学生社团活动，开展创新设计，参，参加职业院校的技能大赛，全国大学生电加职业院校的技能大赛，全国大学生电子设计竞赛等活动子设计竞赛等活动4 4 案例说明案例说明电子温度计的设计制作电子温度计的设计制作分组、布置学习分组、布置学习工作任务，明确工作任务，明确要求，提供参考要求，提供参考学习资料，学生学习资料，学生独自分析，并阅独自分析，并阅读相关资料读相关资料1 1）资讯）资

14、讯下达任务下达任务讲解项目目的、要求、注意事项讲解项目目的、要求、注意事项1 1）资讯）资讯资料收集资料收集教师划定范围学教师划定范围学生利用课余时间生利用课余时间在图书馆、机房在图书馆、机房查阅相关资料，查阅相关资料，还可以到企业现还可以到企业现场咨询企业技术场咨询企业技术人员。人员。1 1、热电偶传感器技术资料、热电偶传感器技术资料2 2、电子温度计测量、处理、显示等电路资料、电子温度计测量、处理、显示等电路资料1 1）资讯）资讯知识讲解知识讲解教师集中讲解教师集中讲解相关知识点相关知识点1 1、讲解热电偶传感器结构、工作原理及特性；、讲解热电偶传感器结构、工作原理及特性；2 2、讲解利用

15、热电偶传感器制作电子温度计的基本原理及方法、讲解利用热电偶传感器制作电子温度计的基本原理及方法2 2）制定工作计划）制定工作计划各组组长组织各组组长组织小组讨论，交小组讨论，交流对工作任务流对工作任务的认识及相关的认识及相关知识的分析，知识的分析，分解工作任务，分解工作任务，制定实施计划制定实施计划3 3）决策）决策确定技术方案确定技术方案学生讨论确定学生讨论确定最佳技术方案，最佳技术方案，教师参与提出教师参与提出修改意见修改意见确定项目实施总体技术方案确定项目实施总体技术方案4 4）实施）实施学生分组按照实学生分组按照实施方案完成任务，施方案完成任务，作好过程记录，作好过程记录，教师在学生出

16、现教师在学生出现问题时进行指导问题时进行指导1 1、热电偶传感器的选型与性能检测、热电偶传感器的选型与性能检测2 2、电路焊接、组装、调试、电路焊接、组装、调试3 3、产品说明书制作、产品说明书制作通过学生自检、通过学生自检、团队互检，检团队互检，检查出产品设计查出产品设计过程中存在的过程中存在的问题，并提出问题，并提出解决方案。解决方案。5 5）检查）检查由教师点评对产由教师点评对产品或作品进行检品或作品进行检查和记录。小组查和记录。小组上交实施方案资上交实施方案资料，分项目进行料，分项目进行答辩。答辩。6 6）评估）评估项目4 电子温度计的设计制作考核表班级班级姓名姓名学号学号总成绩总成绩

17、考核内容考核内容扣分标准扣分标准小计小计1、温度传感器的工作原理（5分）叙述传感器的工作原理、完善（扣0分）叙述条理不清楚、不准确（每处扣1分）2、热电偶检测电路原理（10分）叙述检测电路的工作原理准确、完善（扣0分）叙述条理不清楚、不准确（每处扣1分）3、仪器仪表的使用（5分）确定和识别一个常见电子元件的好和坏，并使用仪器测量电路一个点的信号能准确测量信号和判断常见元件的好坏（扣0分）不会判断和识别常见电子元件好坏（扣3分）不会使用常见测量仪器（扣3分）4、温度传感器的选取（20分）对三个不同温度传感器进行检查（15分）能准确判断不同温度传感器的好坏（扣0分）不会判断温度传感器的好坏（每个扣

18、5分）选型（5分）能根据实际选不同温度传感器（扣0分）不能根据实际选温度传感器（扣5分）5、电路故障原因分析（10分）设置两个不同故障，并要求学生排除故障能分析故障产生的原因，并能调试和解决故障（扣0分）不会分析故障产生的原因，能调试和解决故障（每错一处扣3分）不会分析故障产生的原因，不能调试和解决故障每错一处扣10分6、电路布局（10分）电路布局美观，合理，无跳线和交叉线（扣0分）电路布局美观，合理，每处跳线或交叉线扣2分，扣完为止电路布局不美观，不合理，每处跳线或交叉线扣3分，扣完为止根据考核表，根据考核表，最终教师对学最终教师对学生作品进行量生作品进行量化打分。化打分。20112011年索尼杯全国大学生电子设计竞赛一等奖年索尼杯全国大学生电子设计竞赛一等奖20112011年山东省机电产品创新大赛二等奖年山东省机电产品创新大赛二等奖20122012年山东省机电产品创新大赛二等奖一项、三等奖两项年山东省机电产品创新大赛二等奖一项、三等奖两项 组织企业专家和校内教师共同编写教材组织企业专家和校内教师共同编写教材 检测技术及应用检测技术及应用冲床安全自动防护装置冲床安全自动防护装置焊接机械手焊接机械手智慧家居智慧家居- -远程控制报警装置远程控制报警装置智能窗帘智能窗帘超声波测温测距仪超声波测温测距仪帆板角度控制帆板角