《测控专业精密测量系列实验》课程教学大纲

《测控专业精密测量系列实验》教学大纲课程英文名ProfessionalExperimentsofPrecisionMeasurement课程代码02M0099学分2总学时32课程类别专业课课程性质限选先修课程工程图学、误差理论与数据处理、应用光学适用专业测控技术与仪器（光电检测方向）开课学院计量测试工程学院注：课程类别是指公共基础课/学科基础课/专业课；课程性质是指必修/限选/任选。一、课程地位与课程目标（一）课程地位本课程为测控技术及仪器专业本科生设置的专业课，通过该课程的学习，使学生巩固所学相关理论知识，熟悉本专业常用计量设备及其测试方法，了解仪器结构原理，学习现代计量测试的新原理、新技术，了解当前该领域的最新发展动向。能够依据被测量的技术要求拟定合理的测量方案，独立或团队合作实施测量并分析处理测量结果，完成一个测试的全过程，从而具有初步独立地解决工程测量中几何参量精密测试问题的能力。通过加强本专业各科知识综合知识的运用和分析，提高动手能力、创新能力和团队合作能力，开阔思维，培养学生分析问题和解决问题的能力。（二）课程目标本课程以全面提升课程质量与工程实践相结合为核心，培养学生掌握测控领域与测量中解决工程测量的相关问题。通过专业实验课程，突出培养学思结合、知行统一、勇于探索的精神、善于解决问题的实践能力。培养学生形成求真务实的科学精神和工程思维，激发学生创新意识。具体课程目标如下：1.能够基于精密测量专业理论，根据被测对象的特征，选择研究路线，设计可行的测量方案。（4.1）2.能够针对复杂工程中的几何量问题设计实验，有效使用几何量测量仪器进行测量，获取对象的几何特性数据；（4.2）3.能够运用测控专业相关知识及数学方法对几何量测量数据进行分析和处理，能够运用精密测量相关原理合理解释数据、分析结果并进行科学评价。（4.4）4.能够对预测与模拟的结果进行分析，理解所用几何量测量仪器的局限性。（5.3）5.能够在团队中承担不同的角色并帮助团队实现目标；（9.2）6.能与团队其它成员有效沟通，听取反馈并对建议作出合理反应。（9.3）二、课程目标达成的途径与方法以实验教学为主，结合自学和团队设计性作业。实验教学主要讲解各类几何量测量的基本原理和方法，让学生有效使用测量仪器，获取测量数据，并运用数学方法对测量数据进行分析和处理，运用相关原理合理解释数据分析结果并进行评价。实验教学将几何量计量检定中的经典案例等融入实验教学，使同学们更好地熟悉或掌握几何量测量的基本理念和实现方法，提高学生对计量技术的兴趣，熟悉几何量计量检定的理论体系、思维方式和研究方法。对比较容易理解、操作相对简单的实验让学生自学，以培养学生自主学习的意识、自主学习的能力和抓住要点的能力。团队设计性作业让同学们针对复杂工程问题设计实验、获取对象各类几何参量等特性，在团队协作中培养同学们的综合能力：熟练运用所学知识的能力、收集和提炼信息的能力、团队合作能力、表达能力等。三、课程目标与相关毕业要求的对应关系课程目标课程目标对毕业要求的支撑程度（H、M、L）毕业要求4.1毕业要求4.2毕业要求4.4毕业要求5.3毕业要求9.2毕业要求9.3课程目标1M课程目标2M课程目标3M课程目标4H课程目标5M课程目标6M注：1.支撑强度分别填写H、M或L（其中H表示支撑程度高、M为中等、L为低）。2.毕业要求应根据课程所在专业培养方案进行描述。3.通识选修课程可不填写上表。四、课程内容及基本要求序号实验项目名称学时基本要求学生任务实验性质实验类别1量块检定2了解接触式干涉仪的构造与使用方法，掌握相对测量法检定量块的方法。完成接触式干涉仪的定度、调零，检定量块中心长度差、量块长度变动量等参数验证必做2线纹尺检定2了解阿贝比长仪的构造与使用方法，掌握检定线纹尺的方法。根据给定的线纹尺，按照阿贝原则调整好尺子，并按规程要求分段检定线纹尺。验证必做3光学计检定3了解立式光学计的构造与使用方法，掌握检定立式光学计的方法。根据检定规程要求，综合检测仪器，至少检测三项以上主要参数，并给出检定结论。验证必做4轴径的测量3了解轴径测量的几种方法，掌握数字式测高仪等仪器测量轴径的方法。根据给定的被测对象，选择合适的仪器和方法进行测量，并分析测量结果。验证必做5孔径的测量3了解孔径测量的几种方法，掌握万能测长仪测量孔径的2种方法。根据给定的孔径，选择合适的仪器和方法进行测量，并分析测量结果。验证必做6激光多普勒干涉仪测位移3了解激光多普勒干涉仪构造和使用方法，掌握激光多普勒干涉仪测量位移的方法。使用激光多普勒干涉仪测量万工显导轨的直线位移误差。验证选做7粗糙度误差检测3了解粗糙度误差检测的几种方法，掌握电动轮廓仪的构造和使用方法。根据给定的粗糙度工件，选择合适的仪器检测，并对工件按要求检测。验证选做8直线度误差检测3了解直线度误差检测的几种方法，掌握自准直仪、电子水平仪等仪器的构造和使用方法。根据给定的导轨，自行选择检测的方案，并选择适合设备检测之。验证选做10平面度误差检测3了解平面度误差检测的几种方法，掌握自准直仪、电子水平仪等仪器的构造和使用方法。根据给定的平板，自行布线确定检测的方案，并选择适合设备检测之。验证选做11圆度误差检测3了解圆度误差检测的几种方法，掌握圆度仪的构造和使用方法。根据给定的工件，选择合适的测量手段，选择合适的仪器，并对测量结果进行计算和分析。验证选做12万能工具显微镜上影像法测量螺纹3熟悉几种螺纹参数的定义和测量方法，掌握万能工具显微镜的构造和使用方法。根据螺纹样件，计算各种参数，并在万工显上实施测量，并分析结果。验证必做13齿轮误差测量3熟悉几种齿轮误差参数的定义和测量方法，掌握万能测齿仪、双面啮合测量仪等齿轮测量仪器的构造和使用方法。根据给定齿轮的尺寸和要求，查阅相关的各种资料，选择合适的仪器检测，至少检测两项以上参数。验证选做14三坐标测量机在零件形位误差测量中的应用6熟悉三坐标测量机的构造和使用方法，掌握形位误差的定义和测量方法。利用三坐标测量机对零件进行测量规划，并测量零件的各项形位误差。设计选做注：1.实验性质指演示性、验证性、设计性、综合性等；2.实验类别指必做、选做等。五、考核方式及成绩评定（一）考核方式与评价考核内容考核方式评定标准（依据）占总成绩比例过程考核到课率、课前实验预习、课堂实验操作、课后实验数据处理平时实验报告成绩40%期末考核面试期末面试考核成绩60%考核类别考查成绩登记方式五级制（二）课程目标考核环节和达成标准课程目标教学环节考核环节合格标准课程目标1-6实验平时成绩（考勤、实验报告）A0.6期末考核（面试）B六、推荐教材与主要参考书（一）推荐教材：《精密测量技术实验教程》，禹静，校内自编教材（二）主要参考书：1.《测控技术与仪器专业综合实训教程》，章皓，浙江大学出版社，20122.《测控技术与仪器专业实验》，王春梅，HYPERL