傳感器原理與應用課程教學大綱（PrincipleandApplicationofSensor）一、課程概況課程代碼學 分：2學 時：32（其中：講授學時28，實驗學時4）適用專業：電氣工程及其自動化教 材：《傳感器原理與應用》，主編：錢顯毅，中國水利水電出版社出版時間：2020年7月課程歸口：電氣信息工程學院課程性質與任務：本課程是電氣工程及其自動化專業的一門理論與實踐性較二、課程目標及對畢業要求觀測點的支撐序號課程目標支撐畢業要求觀測點畢業要求11：能夠掌握傳感器的基本概念、基本定律，分析并解理分析控制工程信號檢測、傳輸出實現有效控制。能夠運用專業基礎理論，對微特電機與電力裝備相關領域復雜工程問題的關鍵環節進行識別和判斷。2.獻研究分析微特電機與電力裝獲得有效結論。22：能夠掌握傳感器基本原理、信號分析與處理和計算能夠針對微特電機與電力裝備相關領域畢業要求3設計/開發解決方案方法，并結合所學專業知識，的復雜工程問題，進行特備相關領域的復雜工程問題設對微特電機與電力裝備相關領定的需求分析，設計實施計解決方案，開發滿足特定需求域復雜工程問題的關鍵環節進過程中的工藝流程、相關的電氣系統或裝置，并能夠在設行識別和判斷，并能設計傳感控制系統和單元，體現創計環節中體現創新意識，考慮社器控制電路。新意識。會、健康、安全、法律、文化以及環境等因素3：通過課內實驗教學環節，讓學生掌握針對不同的被能夠根據研究方案，運用專業知識構建實驗系統，安全的開展實驗，提取有效實驗數據。4.原理并采用科學方法對微特電機與電力裝備相關領域的復雜息綜合得到合理有效的結論。測量對象如何選擇合適的傳感3器，設計合理的傳感器信號調理電路，進而能解決電氣裝置和系統中比較復雜的測量問題。三、課程內容及要求序號教學內容思政元素預期學習成果教學學時教學方式支撐課程目標1傳感器的基本概念和定學模型、技術指標。重點難點：傳感器的基指標。傳感器在實現產業升級和實現智能化裝備中的重會老齡化的重要舉措。能夠掌握傳感器基本定律解決工程實際問析控制工程問題。2講授、分組討論、提交討論報告。目標12電阻應變式傳感器：應用。感器在工程中的應用。在進行靈敏系數立學生辯論唯物理靈敏系數提高和測量范圍減少的辯論關系。能夠理解電阻應變式傳感器基本定律能夠將電阻應變式傳感器應用到工程實際中，并考慮環保因素。2講授、分組討論、作業、工程設計。目標23常用傳感器：電容式、電感式、壓電式傳感器量電路、工程應用。壓電式傳感器應用到工程實際中，并考慮高效節能因素，具有“五位一體”的意識。能夠掌握電容基放大電路等知識應用到工程實際中，并考慮高效節能因素。12講授、分組討論、提交討論報告、工程設計。目標24熱電式、磁電式、光電式傳感器：基本結構、能夠掌握熱電電式傳傳感器：12講授、分組討論、提目標2程應用以及熱電式、磁電基本概念、基本交討論式、光電式傳感器的設定律、測量電報告、計。路、放大電路等工程設重點難點：工程應用及針知識應用到工計。對不同使用場所設計熱程實際中，并考電式、磁電式、光電式傳慮高效節能因感器。素、具有一定環保和生態意識電容式傳感器實驗、壓電樹立學生用馬克能夠根據所制定的研究方案，運用專業知識構建實驗系統，安全地開展實驗，采集有效實驗數據。教師輔導與演示、學生測量分析、實驗報告。式傳感器實驗。實驗原思主義觀點，辯證4理、方法步驟、數據測量分析。的分析所測量的4目標3重點難點：實驗原理、數果與理想值差異據測量分析。產生的原因。四、課內實驗（實踐）序號實驗項目名稱實驗內容及要求學時類型支撐課程目標1電容式傳感器實驗加深對電容式傳感器的理解；驗證電容式傳感器工作原理2驗證性目標32壓電式傳感器實驗加深對壓電式傳感器的理解；驗證壓電式傳感器工作原理2綜合性目標3五、課程實施（一）教學方法與教學手段教學方式結合，實行互動研究型教學，重點培養學生的傳感器應用能力。2019年江蘇省重點教材、教材預習內容在教材上用注腳方式列出，并在每章后面附有相當于一份試題的內容，包括選擇題（一般10題）、（5題教學互動交流。（二）課程實施與保障主要教學環節質量要求1備課掌握本課程教學大綱內容，嚴格按照教學大綱要求進行課程教學內容的組織。熟悉教材各章節，借助專業書籍資料，并依據教學大綱編寫授課計劃進度表根據各部分教學內容，構思授課思路、技巧，選擇合適的教學方法。2講授要點準確、推理正確、條理清晰、重點突出，能夠理論聯系實際，熟練地解答和講解例題。采用多種教學方式（如啟發式教學、案例分析教學、討論式教學、多媒體示范教學等），注重培養學生發現、分析和解決問題的能力。能夠采用現代信息技術輔助教學。表達方式應能便于學生理解、接受，力求形象生動，使學生在掌握知識的過程中，保持較為濃厚的學習興趣。3作業布置與批改學生必須完成規定數量的作業，作業必須達到以下基本要求：按時按量完成作業，不缺交，不抄襲。書寫規范、清晰。解題方法和步驟正確。教師批改和講評作業要求如下：學生的作業要按時全部批改，并及時進行講評。教師批改和講評作業要認真、細致，按百分制評定成績并寫明日期。學生作業的平均成績應作為本課程總評成績中平時成績的重要組成部分。4課外答疑為了解學生的學習情況，幫助學生更好地理解和消化所學知識、改進學習方法和思維方式，培養其獨立思考問題的能力，課外答疑方式、時間、地點要跟學生商量共同確定，靈活安排。5成績考核本課程考核的方式為閉卷筆試。考試監考由學院統一安排。有下列情況之一者，總評成績為不及格：1/3以上者。1/3以上者。實驗考核不及格。6第二課堂活動12、設計一個利用電容式傳感器，進行油箱的油量測量系統，畫出原理圖，并說明。六、課程考核（一試采用閉卷方式。（二課程總評成績=10%+作業×20%+隨堂測驗×10%+實驗成績PAGEPAGE249×10%+期末考試成績×50%。具體內容和比例如表所示。考核環節成績比例考核內容與評價細則支撐目標目標1目標2目標3平時表現10%者適當扣分。10%作 業20%況做記錄并百分制打分。15%網絡課堂學習，按時完成網絡課堂教學視頻觀看，綜合學生網絡課堂的討論等相關任務，由系統導出分數。5%隨堂測驗10%慕課堂或其他形式隨堂測驗，考察學生對教學內容的掌握情況，以課堂測試的形式進行。10%課內實驗10%2績，平均后得到該實驗的成績。10%期末試卷50%題型考核內容及相應題目選擇題傳感器的基本概念、基本定律、基本公式和基本計算能力。10%思考題傳感器的基本概念、基本定律，和辯論唯物主義世界觀。20%工程與設計題傳感器的基本概念、基本定律、基本公式和工程計算能力和工程設計能力、包括工程的設計實驗數據分析，并通過信息綜合得到合理有效的結論，并注重節能增效、環保。20%合 計100%45%45%10%備注：1.課程目標達成度計算方法如下：各課程目標達成度=支撐該課程目標相關考核環節平均得分之和支撐該課程目標相關考核環節總分之和2.作業包括課后習題、單元測試、調研報告、工程與設計題、網絡課堂學習等等。七、有關說明（一）持續改進（二）參考書目及學習資料錢顯毅等《傳感器原理與應用》，中國水利水電出版社，2020.7徐科軍等《傳感器與檢測技術（第四版）》，電子工業出版社，2016.5俞阿龍等《傳感器原理及其應用》，南京大學出版社，2010.2附錄：傳感器原理與應用各類考核評分標準平時表現評分標準課程目標評分標準（分）90-10080-8970-7960-69<60目標1：能夠掌握傳感器的基學習態度很好，具有很高的學習熱情；課前認真預習，上課認真聽講，與教師積極互動；學習筆記記述完全正確，敘述非常簡潔，內容非常全面，重難點非常突出。學習態度好，具有較高的學習熱情；課前認真預習，課中與教師良好互動；學習筆記記述很正確，敘述很簡潔，內容很全面，重難點很突出。好，具有一定學習態度中與教師基本無互記過于簡不突出。學習態度課堂中主觀能動性筆記。本概念、基本定的學習熱情；律，分析并解決課前有預習，電氣工程實際課中與教師有問題，具備處理一定互動；學分析控制工程習筆記記述基信號檢測、傳輸本正確，敘述中問題，并根據基本簡潔，內輸入信號對輸容基本全面，出實現有效控重難點基本突制。出。2：能夠掌握傳感器基本學習態度很好，學習態度好，出。原理、信號分析具有很高的學具有較高的學習態度與處理和計算習熱情；課前認學習熱情；課一般，課前學習態度方法，并結合所真預習，上課認前認真預習，未預習，課差，學習熱學專業知識，對真聽講，與教師課中與教師中與教師情較差；在微特電機與電積極互動；學習良好互動；學基本無互課堂中主力裝備相關領筆記記述完全習筆記記述動；學習筆觀能動性域復雜工程問正確，敘述非常很正確，敘述記過于簡差，無學習題的關鍵環節簡潔，內容非常很簡潔，內容單，重難點筆記。進行識別和判全面，重難點非很全面，重難不突出。斷，并能設計傳常突出。點很突出。感器控制電路。作業評分標準課程目標評分標準（分）90-10080-8970-7960-69<60目標1：能夠掌握傳感器的基本按時提交作按時提交作業，作業書寫清楚；掌握傳感器的基本概念、基本定律，解題過程基本正確、存誤。按時提交作業，作業書寫清楚；基本掌握傳感器的基本概念、基本定律，解題過確、存在一定錯誤。不按時提交作業，作業不按時提交整或抄襲現感器的基本錯誤且不完整。業，作業書寫書寫欠清分析并解決電氣工整清楚；熟工程實際問題，練掌握傳感基本掌握傳具備處理分析控器的基本概感器的基本制工程信號檢念、基本定概念、基本律，解題過程定律，解題并根據輸入信號正確、結果無過程基本、對輸出實現有效誤。存在較多錯控制。誤。按時提交作業，作業書寫清楚；能運用基本原理、信號分析與處理和計算方法對傳感器控制電路系統關鍵問題進行分析，解題過程基本正確、存在少量錯誤。按時提交作業，作業書寫清楚；能運用基本原理、信號分析與處理和計算方法傳感器控制電路系統關鍵問題進行分析，解題過確、存在一定錯誤。不按時提交不按時提交作業，作業書寫潦草、不完整或抄襲現象；未掌握運用基本原理、信號分析與處理和計算方法對傳感器控制電路系統關鍵問題進行分析，解題過程錯誤且不完整。2：能夠掌握傳感器基本原按時提交作作業，作業理、信號分析與工整清楚；熟處理和計算方練運用基本能運用基本法，并結合所學原理、信號分原理、信號專業知識，對微析與處理和分析與處理特電機與電力裝計算方法對和計算方法備相關領域復雜傳感器控制傳感器控制工程問題的關鍵電路系統關電路系統關環節進行識別和鍵問題進行鍵問題進行判斷，并能設計分析，解題過分析，解題傳感器控制電程正確、結果過程基本、路。無誤。存在較多錯誤。實驗評分標準課程目標評價過程評分標準（分）90-10080-8970-7960-69<60實驗前完成實驗前完成實驗前完成實驗前完成實驗前沒有進行預習。未能明確本次實驗目的和要求、實驗電路和所用設備、實驗內容步驟以及注意的方案設計存題。預習。能明預習。較為預習。基本預習。基本確本次實驗明確本次實明確本次實明確本次實目的和要驗目的和要驗目的和要驗目的和要求、實驗電求、實驗電求、實驗電求、實驗電預習路和所用設備、實驗內路和所用設備、實驗內路和所用設備、實驗內路和所用設備、實驗內目標3過課內實驗教學環生掌握針容步驟以及項，實驗方確。容步驟以及項，實驗方案設計大體正確。容步驟以及項，實驗方案設計基本正確。容步驟以及案設計存在一定問題。對不同的在教師幫助在教師多次在規定時間內未完成實驗。實驗時觀察數據的錄不正確。被測量對獨立完成實在教師指導下完成實指導下完成象如何選驗。實驗步下完成實驗。實驗步實驗。實驗擇合適的驟完全正驗。實驗步驟較為正步驟基本正傳感器，確，不需要驟正確，需確，需要教確，需要教設計合理的傳感器操作教師提示；實驗時觀察要教師偶爾提示；實驗示；實驗時信號調理數據的方法時觀察數據觀察數據的觀察數據的電路，進非常合理，的方法很合方法基本合方法較合而能解決數據記錄完理，數據記理，數據記理，數據記電氣裝置全