机械测试工程方法项目教学法汇报

机械测试工程方法项目教学法汇报第1页/共32页

本科程的授课对象为卓越工程师试点班。依据卓越工程师的培养目标，课程体系必须紧密结合工程实践。《机械测试工程方法》是一门理论与实践高度融合的专业基础课，在教学过程中实践了以产品周期为目标的项目式教学方法。1、授课对象及课程特点第2页/共32页《机械测试工程方法》是以信号分析与传感器技术为核心内容的一门技术基础课。传感器的设计与应用在本门课中占有重要地位。本门课涉及到大量的传感器，根据传感器应用的广泛性，项目的可实现性，选择小型电子称作为三级项目任务，通过不同形式的电子称的制作，实现以重力、重量信号测量为目标的传感器设计与制作，掌握信号传递与检测、信号调理及分析的测试系统基本体系。3、三级项目选题“没有传感器就没有现代科学”

门捷列夫第3页/共32页3.1大型称重系统轧制力传感器第4页/共32页3.2小型工业用电子称简介

吊钩秤

小型工业用电子称主要由称重传感器、调理电路、显示系统、及附件等组成，是典型的机电一体化产品，广泛应用于工业领域及人们日常生活中。第5页/共32页溶剂称第6页/共32页掌上称第7页/共32页第8页/共32页3.3电子称的基本组成物理重量指示表数值

传感器A/D转换器放大电路单片机键盘

显示特殊功能重物第9页/共32页（1）实现以重力、重量测量为目标的电子秤本体构思、设计；（2）传感器设计与制作；（3）信号调理系统的搭建与调试；（4）通过团队合作完成小型电子秤的制作。集中体现构思、设计、实现、运行的CDIO思想。项目目标3.4第10页/共32页3.5组织方式总人数30组数6整体设计传感器制作电路焊接装配标定与系统调试第11页/共32页3.6实施方案总体设计小型电子秤本体结构设计传感器设计弹性元件设计与加工应变片的粘贴及组桥信号调理基于单片机的数据采集系统选型、编写简单程序整机标定部件集成、标定、验收第12页/共32页构思制定方案3.7实施步骤设计

设计计算实现

加工制造标定评价运行

市场运作创业设计第13页/共32页构思——是项目实施过程中的思维活动，这种思维活动是在学生的想象中形成的。构思的显著特点是体现创造性，这种训练对提高工科学生的创新能力具有重要意义。

第14页/共32页设计——在完成三级项目的设计环节中，针对机械类学生的特点及结合电子秤的结构，将电子秤的设计任务分解为：电子秤的结构设计、外观设计、传感器弹性元件设计及应力应变分析、灵敏度计算；依据电子秤的功能要求，完成A/D转换器、单片机、显示器、键盘等器件的选型与硬件安装设计。第15页/共32页实现第16页/共32页实现第17页/共32页第18页/共32页第19页/共32页发现问题总结提高弹性元件的设计与安装力的传递方式等有了进一步的认识第20页/共32页

市场策划——培养学生的市场营销意识产品包装与产品宣传设计——让学生认识

产品的价值可控饮水量的保健杯提篮秤运行第21页/共32页名称数量价格/元备注传感器与主体结构制作6组2800.00铝合金传感器金属板、塑料板等应变片120片600.00单轴应变片HX711应变信号AD转换器

7200.00HX711应变信号A/D变换器显示器12864液晶7180.0012864液晶键盘4×4矩阵键盘7100.004×4矩阵键盘STM32单片机

7300.00STM32开发费用1000.00预研+实施制作合计：5180.00经费总额8000.003.8经费使用情况第22页/共32页基于项目的理论教学改革

基于“项目”的教学改革，最大特点是教学活动应围绕“项目”这个核心进行，为此必须根据项目内容对教学与实验进行优化重组

4.第23页/共32页理论教学改革包括教学内容与教学手段

4.1理论教学改革教学内容：理论联系实际（针对卓越班）教学手段：充分利用多媒体课件第24页/共32页

工程案例的引入方法——将案例内容融于教学内容之中，而不是简单介绍；

案例的选择——学校本土的科研成果。这种案例不但增加了教学内容的工程性，也培养了学生尊师爱校的良好品德。

轧制中心的冷轧带钢板型检测仪⑴由工程案例的引入实现理论联系实际第25页/共32页

机电团队的六维力传感器及临床监视仪

授课教师项目——面向工程的测试技术第26页/共32页⑶制定基于三级项目的教学大纲和教学日历保证教学内容与三级项目同步。⑵充分利用多媒体教学手段

利用多媒体教学可向学生传输大量学科新技术与新成果，弥补了教材内容偏旧的缺欠。第27页/共32页4.2实验教学内容改革

基于“项目”的实验内容改革主要体现在，实验内容力争与项目衔接，与工程衔接，与先进的实验手段衔接。实验内容比较第28页/共32页5、实施效果2）完成了既定目标——六套电子秤作品1）项目的教学法与卓越工程师培养目标具有极强的融合性，对学生工程能力的培养与个性的塑造具有重要意义。3）考核成绩分析第29页/共32页2）教师在项目式教学改革中起主导作用，任课教师必须对项目的实现进行完整的筹划与设计，预料可能出现的问题与补救措施，保证项目的圆满完成，以增强学生的学习兴趣与自信心；3）基于三级项目的课程教学改革是一项工程，需要教师持之以恒地坚持，同时也需要学校制定相应的教师培养方式与考核机制，激励教师参与教改；1）在技术基础类课中实施项目教学法，实现了应用型课程重心的前移，对后续二级项目、一级项目的实施打下了良好的基础；5）理论教学改革的难度远大于项目的实现，探索与