1.课程性质

“传感器与检测技术”是机电一体化技术、电气自动化技术等专业一门专业拓展学习领域。是针对智能电子设计与生产、自动化设备、工业机器人的安装与调试等岗位的典型工作任务进行分析后，归纳总结出来其所需求的传感器的选配、传感器的检修与校准、检测转换电路的设计与制作、信号检测、单片机检测控制编程等能力要求而设置的学习领域。

2.课程的任务

此学习领域有助于培养具有较高素养的信号检测与智能电子产品设计人员，使之掌握传感器的工作原理及应用场合，能掌握信号检测与智能电子产品、自动化设备、工业机器人常用的传感器性能及技术指标，会根据信号检测与智能电子产品、自动化设备、工业机器人等对检测环节进行参数、技术指标的测试与校正。通过学习情境的学习与练习，逐步提高学生综合运用多种知识和技能解决实际问题的能力、创新能力和可持续发展能力，并使其具有良好的职业道德和诚信敬业精神，树立社会生产所需的安全、环保、成本、产品质量、团队合作等意识。

本课程改变传统的理论+实训的教学模式，而是将知识、技能面向工作过程进行重组，重视学生在校学习与实际工作的一致性，将教学内容与工作任务有机融合。课程共设计了七个模块16个项目，每个项目均按照工作过程来序化内容，理论教学与实训教学相结合，项目导向，任务驱动，“教、学、做”同步，做到理论与实践一体化。

本课程以工作过程为导向，实施任务驱动、“教、学、做”一体化的教学模式，以典型的工作任务、真实的工作过程、丰富的教学资源为支持，灵活应用项目教学、案例教学法、分组讨论、启发引导、引导文等教学方法，利用网络交互学习、模拟仿真实训等教学手段，让学生成为课程学习的主角，培养学生的职业能力和职业素养。

图6-1  “教、学、做”一体化的教学模式

在教学设计上，实现“两个转移”，即“以教师为中心”、“以教材为中心”转移到“以学生为中心”、“以项目为中心”。我们坚持“以学生为中心，能力为本位”，以提高学生“零距离就业”能力为目标，着重培养学生自主学习和探索能力。总体思想是以培养学生传感器的应用能力为总体目标，构建模块化、组合型、阶段式能力训练体系。为实现学生在校学习与实际工作的一致性，在教学过程中积极推行项目教学法，可从工程实例或生活实际方面选择适合的综合项目，（如酒精浓度测试仪、雨滴报警器等），将“教、学、做”有机结合。

本课程将《传感器与检测技术》所涉及的知识点和操作技能糅合到各个学习情境中完成学习。在以工作过程为导向的教学模式中，教师是工作过程的组织者和引导者，学生是学习的主体。教学工程中，遵循“做中学，学中做”的教学原则，在学习性工作情境中，以完成项目为目标，以工作过程为导向，以企业工作组织形式（小组）为团队，将学习过程映射为工作过程，在自主学习中完成指定任务。在整个学习过程中，教师作为引导者，要使学生清晰地了解学什么，怎么学，如何用。每个项目的教学实施均以工作过程的完整六步骤组织教学，即“资讯—计划—决策—实施—检查—评价”，具体如下：

步骤一：布置工作任务，提出工程实例项目，讲解相关知识；

步骤二：利用各种教学资源独立学习，收集整理解决方案的资料，然后学生自主策划项目计划，确定解决方案；

步骤三：小组讨论确定工作计划，并由指导教师帮助共同分析解决方案；

步骤四：按照既定的解决方案实施（学生设计程序并安装接线→学生仿真调试→模拟工业环境上机调试），记录实施过程的现象和数据；

步骤五：项目完成情况检查，按照职业标准进行检查，小组讨论评价工作完成过程中较好和不足的部分；

步骤六：组织学生自评和互评，教师对学生进行评价，讨论总结经验。

图2  教学实施步骤

课程教学打破授课与实训的界限，理论教学寓于实训教学中，学生在“做中学”，教师在“做中教”。“教、学、做”一体化，在操作技能的训练中掌握专业理论。

我们把“讲”融合到实训教学中，即在演练之前讲解理论基础知识、设备原理、功能结构。有些课程根据具体情况可以在教室“讲”、用多媒体“讲”、在实训车间对着真实设备“讲”，讲一讲，说一说，然后做一做。讲演练后的每一环节主要采用点评与测评相结合的方式。点评即在项目进行后，教师用口头提问、答辩等方式进行评定；测评即在学生完成项目后，教师依据《过程评价考核表》对项目完成情况进行综合评价。

过程评价考核表

将课堂与实验实训场地一体化，依托校内外实训、实习基地，以仿真或真实的企业生产模式，开展基于工作过程的教学模式改革，真正实现基于真实岗位工作过程的“教、学、做”一体化教学模式。

教学模式的主要创新点：

一、边讲边学，边学边练，边练边做，讲、学、做相互交叉，学做合一、理实一体，使学生具有坚实的理论知识和过硬的实践技能。

图3 学做合一，理实一体

二、强调合作学习，学生通过小组分工、协作，共同完成每一个项目，培养学生的合作、发现问题和解决问题的职业能力和职业素养。

图4 小组分工、探究合作

三、突出学生的主体地位，通过生动的情境教学和丰富的网络资源，改变了过去教师控制整个教学过程的传统模式，为学生的探究性学习和自主学习提供了有效的资源，充分调动学生的积极性，增强了学生学习的主动性。

我院根据教学需要，设立了电工实训室、数电实训室、模电实训室、电机与控制实训室、电机与控制强化实训室、可编程序控制器实训室、单片机实训室、传感器实训室、智能电气综合实训室、物流管理实训室、数控实训基地一处等19个实训室价值约480万元。目前各实训中心有教师及管理人员40人，其中高级职称8人，高级技师6人、技师18人、高级工5人、企业管理人员3人，另外还有一支专业性强的兼职教师队伍。可编程序控制器实训中心、智能电气实训中心、物流管理实训中心约500平方米，数控基地占地面积3260余平方米。2005年11月以来，学院与中意电气科技有限公司合作，聘请中意电气科技有限公司工程师和技术人员定期到学院进行讲学、授课或担任专业实习教师。这些合作，使学生除了了解书本上的知识外，更多更好地了解一些新的业界动态及最新的产品知识，为今后的就业打下了良好的基础。

传感器与检测技术课程教学环节复杂，教学中涉及设备、设备附件和仪器的使用以及安全等诸多内容，如果不加强管理和规范，教学质量就难以保证。为此，我院《传感器与检测技术》实训室制定出各项管理规章制度二十种，其中包括实训基地各岗位职数与岗位职责、各种实训设备的操作规程以及设备使用的安全规则等。用制度去规范师生的实训操作，用制度加强管理，提高设备的使用率和教学质量。由于规章制度健全，职责明确，安全意识高，设备维护得好，教学环节规范，保证了实训教学的良好运行。

《工业传感器应用》课程在学院督导组组织专家及学生对该门课程进行的教学质量考核（含理论课听课评课、实践性教学听课评课、学生评教、同行评价等）中，本课程的教师队伍中，有多人次近3年被评为“优秀”。《工业传感器应用技术》课程内容安排科学、合理，教学方法得当，教学手段先进，理论联系实际，理论教材和实践教材配套完善，教学效果优秀，实验条件属省内同层次先进水平。

推荐教材：徐军，冯辉主编，《传感器技术基础与应用实训》第二版，电子工业出版社，2015

 参考书籍

（1）穆亚辉，传感器与检测技术，北京：国防科技大学出版社，2009。

（2）梁森，王侃夫，黄杭美，自动检测与转换技术及实验指导，北京：机械工业出版社，2004。

（3）宋文绪，杨帆，自动检测技术及实验指导，北京：高等教育出版社，2004。

（4）俞志根主编，《传感器与检测技术》，科学出版社，2007年。

（5）金发庆主编，《传感器技术与应用》，机械工业出版社，2006年。

（6）王煜东主编，《传感器及应用》，机械工业出版社，2006年。

 学习情境授课计划、引导文、参考资料、项目检查单、项目评价表、教学课件、练习题、部分电子设计大赛视频作品、全国电子设计大赛和机器人比赛作品和照片。

一、课程的教学目标

（一）知识目标

（1）知道传感器在各领域的应用及发展趋势；

（2）理解各种传感器的结构、类型、工作原理；

（3）掌握传感器的常用测量转换电路；

（4）理解传感器的概念、组成及各部分的作用；

（5）理解传感器的特性参数的含义，

（6）掌握传感器重要参量的计算，并能根据结果进行传感器的选型。

（7）理解误差、测量的相关概念。

（8）掌握各种误差的计算方法，并能根据结果对测量进行评价。

 （二）技能目标

(1)了解智能电子产品(信号检测)的特点，了解各类传感器的工作原理，掌握常用传感器的应用场合及使用要求，使其具备一定的传感器使用与选用能力。

(2)培养学生搜集、阅读和利用资料的能力及自学能力。

(3)按照生产需要和工艺要求进行自动检测系统的运行、维护与故障检修，使其具备一定的检测系统的运行、维护与故障检修能力。

(4)能够根据生产需要、工艺要求和现场使用环境，阐述设计思路并获取客户的认同。

(5)制订生产工作计划，编制相关工艺文件和生产记录文件，利用传感器及单片机制作小型智能电子产品(具有信号检测功能)，并对其进行调试合格，交付客户。

(6)能够关注劳动保护与环境保护，合理评价生产工艺与组织管理，提出优化方案。

（三）方法能力目标

 (1)培养学生职业生涯规划能力。

 (2)培养学生独立学习能力。

 (3)培养学生获取新知识能力。

 (4)培养学生决策能力。

 (5)培养学生的人际交流能力。

 (6)培养学生公共关系处理能力。"

（四）职业素养目标

(1)培养学生的质量意识。

 (2)培养学生整理、清扫等6S意识。

 (3)培养学生劳动组织能力。

 (4))培养学生的集体意识和责任心。

二、教学内容和教学要求