职业技术学校《传感器技术与应用》课程标准

《传感器技术与应用》课程标准课程代码：____0513000B045_____课程类别：___专业核心课程______课程属性：__专业技能课_______计划学时：_____72____________适用专业：____机电技术应用_____制订人：____XXX____________审订人：__XXX____一、课程概述（一）制定依据本标准依据《机电技术应用专业人才培养方案》中对《传感器技术与应用》课程培养目标的要求制定。（二）课程性质与任务1.课程的性质《传感器技术与应用》课程是机电技术应用专业的一门专业核心能力课程，是机电技术应用专业的必修课，也是职业素质养成与职业能力培养最基本的理论实践体化课程。本课程以《电工电子技术》为基础，将理论教学和实践教学融于一体，采用项目式教学法编排。2.课程的作用本课程符合中职机电技术应用专业技能人才的培养目标和机电技术应用专业相关技术领域职业岗位（群）的任职要求，对学生职业能力的培养和职业素养的养成有明显的促进作用，并为后续的《机电设备维修》、《机电一体化设备安装与维护》等课程的学习及电工（四级）职业资格要求奠定基础。序号前导课程名称为本课程支撑的主要能力1电工电子技术理论基础、识读图能力、安装调试能力序号后续课程名称需要本课程支撑的主要能力1机电一体化设备安装与维护安装、检修、调试能力2机电设备维修安装、检修、调试能力3液压气压传动安装、检修、调试能力3.课程的任务本课程的任务是通过课堂理论学习和实际操作训练，使学生掌握机电技术人员所必需的传感器与检测技术的应用知识，并能结合计算机控制技术中的传感器与控制技术的应用，掌握检测的理论依据和检测设备的结构、工作原理、使用与维护方法的知识和技能。（三）课程设计思路按照立德树人的要求，坚持就业导向、能力本位，以促进学生发展为目标，突出传感技术核心素养、必备品格和关键能力，兼顾中高职课程衔接，高度融合传感检测技术,促进职业技能学习和职业精神培养。1.依据“机电技术应用专业人才培养方案”中确定的培养目标、综合素质、职业能力，按照知识、技能、职业素养三个维度，突出学生检测原理的掌握和检测元件的使用能力，结合本课程的性质和企业需求，确定课程目标。2.根据机电技术应用专业岗位职业能力分析，依据课程目标及岗位需求，以典型传感器认知、信号检测、常用电路安装与调试、故障分析、排除故障为主线，以本专业学生必须具备的岗位职业能力为依据，紧贴岗位实际，精选课程内容，构建学习单元，确定本课程教学内容。3.按照课程的具体目标，遵循学生的认知规律和实际产品生产规律层层推进，有序衔接，确定课程模块，围绕传感元件的工作原理、使用条件、维护维修等生产过程，设计教学项目。（四）课程内容确定的依据以机电技术应用专业学生的就业为导向，根据行业专家对生产过程自动化技术等所涵盖的岗位群进行的任务和职业能力分析，同时遵循中职学生的认知规律，紧密结合职业资格证书中“维修电工”的相关考核要求，确定本课程的课程内容。二、课程目标（一）总体目标：学生通过本课程的学习，掌握传感元件的工作原理、使用条件、维护维修等理论知识，具备相关的操作技能，形成良好的职业道德和正确的职业观念。1.能理解各种传感器的结构、工作原理、调试方法及选用原则。2.能查阅相关的技术手册，确定传感器元件的工作条件及调试方法，能熟练使用仪器仪表对传感器元件进行检测和维修。3.具有独立思考、获取资源，分析问题、解决问题的能力。4.具有规范操作的职业习惯和安全、环保意识。5.具有良好的职业道德、职业操守和严谨求实的精益精神。6.具有团队协作精神，会合理的撰写工作计划。（二）具体目标：1.知识目标（1）掌握传感器的基础知识，了解检测的基本原理及相关知识。（2）掌握温度传感器的工作原理，了解温度检测的基本方法。（3）掌握电容式传感器的功能及工作特点，了解电容式传感器的结构及工作原理及电容式传感器的测量方法。（4）掌握电感式传感器的功能及工作特点，了解电感式传感器的工作原理及分类方法及电感式传感器的测量方法。（5）掌握压电式传感器的结构及工作原理，了解压电效应的原理、压电式传感器的功能及工作特点、压电元件串联和并联的特性及压电式传感器的测量方法。（6）掌握磁电式传感器的工作原理、基本特性，了解磁电式传感器的测量电路、霍尔元件的构造及测量电路、霍尔元件的补偿电路。（7）了解并掌握光电效应、光电器件及其特征、光电、光纤式传感器的功能和应用。（8）掌握超声波传感器的工作原理及应用，了解核辐射式传感器的原理及应用范围。2.能力目标（1）掌握传感器的组成。（2）正确识别不同温度传感器的特点及其在检测系统中的作用、地位；能够正确使用温度传感器，了解温度传感器的测量方法。（3）正确地识别各种电容式传感器及其特点和其在整个工作系统中的作用，能够准确出判断出传感器的好坏，了解电容式传感器的测量方法。（4）正确地识别各种电感式传感器及其特点和其在整个工作系统中的作用，能够准确判断出传感器的好坏，了解电感式传感器的测量方法。（5）正确地识别各种压电式传感器及其特点和其在整个工作系统中的作用，能够准确判断出传感器的好坏，了解压电式传感器的测量方法。（6）理解磁电式传感器、霍尔元件的工作原理和转换电路，并掌握其性能性点。（7）掌握各种光电式和光纤式传感器的工作特性，能够根据要求分析传感器工作电路。（9）正确识别各种超声波传感器及其特点和其在整个工作系统中的作用。能够正确分析辐射式传感器的应用场合。能够准确判断常用的辐射式传感器的好坏。3.素质目标（1）培养学生对应用系统的分析方法，具有元件、部件、组件、系统的明确概念意识。（2）培养学生勤于思考、做事认真、严谨的良好作风。（3）培养学生分析问题、解决问题的能力。（4）培养学生的沟通能力及团队协作精神。（5）培养学生的质量意识、安全意识。（6）培养学生社会责任心、节约意识、环保意识。三、课程设计序号项目任务内容及要求学时1传感器与检测基础知识认识传感器1.了解传感器的定义、组成和分类；2.熟悉传感器的主要性能指标；3.掌握传感器选用原则4认识机电系统中传感器1.了解测量的基本概念；2.掌握常用测量方法；3.掌握自动检测系统的组成2温度与环境量检测电阻式温度传感器测温的实验1.了解电阻式温度传感器的分类；2.掌握热电阻、热敏电阻和集成温度传感器的测温原理16热电偶测温的实验1.掌握热电偶工作原理；2.了解热电偶的基本定律；3.了解热电偶的结构形式及材料声音传感器测量声音的实验1.掌握声音传感器工作原理；2.了解声音传感器的基本定律；3.了解声音传感器的结构形式及材料气敏传感器测气体浓度的实验1.了解气敏传感器的材料与分类；2.掌握气敏传感器的工作原理；3.了解气敏传感器的测量电路；4.了解气敏电阻元件种类湿敏传感器测湿度的实验1.了解湿度的概念和表示方法；2.掌握湿敏传感器工作原理；3.会用湿敏传感器测湿度3力和压力检测电阻应变片测力的实验1.了解弹性元件的作用和特性；2.掌握电阻应变效应原理；3.了解应变片的结构、类型和转换电路12压电式传感器测压力的实验1.掌握压电效应及逆压电效应原理；2.了解常用压电材料特性；3.掌握压电式压力传感器测压力的方法压阻式传感器测压力的实验1.了解有关压力的基本概念；2.掌握半导体压阻效应原理；3.掌握压阻式压力传感器测压力的方法4位移和振动检测电容式传感器测位移的实验1.掌握电容式传感器的工作原理；2.了解电容式传感器的基本结构、工作类型及特点；3.了解电容式传感器的测量电路及其工作原理16超声波传感器测距离的实验1.了解超声波传感器测距离电路组成及其工作原理。2.会使用超声波传感器测距离；3.能描述超声波传感器测距离原理电感式传感器测位移的实验1.了解电感式传感器的分类；2.掌握差动变压器和电涡流式传感器的工作原理；3.了解电感传感器的测量位移电路组成及其工作原理线性霍尔式传感器测位移的实验1.了解霍尔效应原理；2.掌握霍尔效应概念；3.熟悉霍尔传感器的特性，了解霍尔元件及测量电路5位置与转速检测接近开关的实验1.了解接近开关的分类；2.掌握各类接近开关的工作原理及特性；3.掌握接近开关的外部接线、安装和使用方法；4.理解干簧管的工作原理24光电式传感器应用的实验1.了解光电式传感器的工作原理及特性；2.理解光敏电阻的工作原理；3.掌握光电式传感器安装、接线和使用方法；4.会正确选择光电式接近开关；5.会查阅光电式接近开关的使用说明，并正确使用光纤传感器测位移的实验1.了解光纤结构；2.掌握光纤传感器的工作原理及分类；3.会用光纤传感器测位移磁电式传感器测转速的实验1.掌握磁电式传感器的工作原理；2.了解磁电式传感器的结构和测量电路；3.会用磁电式传感器测转速共计72四、课程实施（一）教学条件1.校内实验实训基地条件针对课程教学要求，建立校内实训中心，实现了教、学、做一体化。建立教学保障资料库，将专业图书、音像等资料集中管理和使用，并不断更新。将教学文件规范化、充实化，严格按教学文件实施教学，有力组织教学的开展。充分利用现有的教学资源，开拓教与学的时间和空间。建立专业教室，模拟真实的设备，拓展学习环境和学习途径，开通专业技术网站，利用网络优势，获得有价值的学习和研究资料，提高教、学、做的水平。序号名称实训内容数量备注1基础电工实训室基础电工12维修电工实训室维修电工13PLC实训室PLC14机床电气实训室机床电气控制15光机电一体化实训室机电设备安装与调试12.校外实训基地及条件与企业联合，开拓校外实训基地，校外实训基地的建设按照统筹规划、互惠互利、合理设置、全面开放和资源共享的原则。尽可能争取和专业有关的企事业单位合作，使学生在实际的职业环境中顶岗实习，努力提高办学的社会效益与经济效益。我系联系金龙机电（淮北）有限公司、安徽宝博合成革有限公司、京信电子和明特佳等企业合作建立稳定的校外实习基地，为机电专业学生的认知实习、跟岗实习以及顶岗实习提供了保障，使学生有条件进行岗位体验，培养从业职业素质。（二）教学方法采用理论教学和实践教学相结合的教学方法。注重实践教学对理论教学的支撑，根据职业教育的特点，加大实践教学的力度，强调“做中学、学中做”的教学模式，实训室即课堂，课堂即实训室，可将一些理论的知识放入到实践教学中传授。本课程建议采用讲授法、练习法、演示法、讨论法、研究法、案例教学法、项目教学法、任务驱动教学法。针对不同的教学内容、不同内容的难易程度，采用灵活多样的教学方法，全面提高学生的能力。（三）教材选用或编写教材的选用既要符合教学大纲的规定，又要符合学校机电技术应用专业培养的方向，同时兼顾本校学生的实际知识水平和接受能力，要坚持国家“规划教材”和“面向21世纪课程教材”优先、教材开发与建设的实际，适当考虑其他推荐教材。凡未经教育部全国教材审定委员会审定通过的教学培训书籍一律不得作为教材使用。地方教材和校本教材择优选用。教材须体现任务驱动、面向应用的课程设计思想。可以采用以基础理论为主的校外教材和以情境设计为主突出应用的校本教材（讲义）联合使用，实施教学。校本教材（讲义）要与企业专家联合编写，并结合传感器与检测技术实验仪用户手册，以学习情境为主线，要包括常用的传感器工作原理、使用和调试等内容。五、教学评价与考核要求教学评价和考核中贯彻能力为本的理念。变单向教学评价为多元评价，将静态教学评价变为动态评价；变学生被动应对考试为主动参与考核，将结果式考核变为分阶段分层次的过程考核.1.改革考核手段和方法，加强实践性教学环节的考核，注重学生自评、互评以及过程考核和结果考核相结合。2.突出过程评价与阶段（以工作任务模块为阶段）评价，结合课堂提问、训练活动、阶段测验等进行综合评价。3.应注重学生分析问题、解决实际问题内容的考核，对在学习和应用上有创新的学生应特别给予鼓励，综合评价学生能力。4.注重学生的职业素质考核。六、课程资源开发与利用1.教师应不断接受新知识、新方法和新理念，加强专业学习和企业研修，提高专业实践技能和教学能力。2.