1、传感器技术与应用传感器技术与应用1“传感器技术与应用传感器技术与应用”课程简介课程简介一、一、课程定位课程定位“传感器技术与应用”课程是国家示范校重点建设专业群（地方支持）国家示范校重点建设专业群（地方支持）“应用电子技术”专业核心技能课程，也是“汽车电子” 、 “电气自动化” 、 “机电一体化”等专业的专业课程，对专业面向的助理仪表维修、助理仪器测试、助理电子工程师岗位所需要的技能、知识和职业素质起支撑和推进作用。 “应用电子技术”专业培养方案课程体系结构图如下：本课程从 2002 年开设，历经多次改革，特别是以示范校建设为契机重新开发课程体系，课程体系从构建伊始就整合了多方社会资源， 校企
2、合作校企合作共同开发建设： 天津中环电子计算机公司专门为专业人才培养做了大量的市场调研，从全国和天津市两个层次完成了多份人才需求调研报告； 天津七所信息技术有限公司就电子企业的产品研发、生产、销售等提供工作流程，分解职业岗位，提出适合高职学生工作的岗位及岗位对员工的技能、相关知识和职业素质的要求；天津中环传感器技术与应用传感器技术与应用2电子有限公司结合企业实际工作岗位，与教师一起开发课程；北京精仪达盛科技有限公司提供教学用产品， 与教师一起开发实训项目、 编写教材。 课程开发期间，劳动部职业资格标准制定专家为“课证融通课证融通”、课程开发指路；全国大学生电子竞赛专家组将课程标准的制定与人才培
3、养结合，将各类大赛技术融入课程，实现“训赛一体训赛一体”；等等。整合各方资源，协同行动，共同组织实施教育教学改革，是天津职业大学应用电子技术专业培养方案的开发特色。该方案体现了教育部关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见 （教高200616 号文件）和教育部和财政部联合下发的 关于实施国家示范性高等职业院校建设计划加快高等职业教育改革与发展的意见 （教高200614 号文件）精神，主要思想表现在：专业定位来自行业分析；人才规格瞄准职业岗位；课程体系体现教学做一体；课程内容融入职业资格认证实现训赛一体；师资队伍专兼结合；实践环境突出生产性；教学资源校企共建。“传感器技术与应用”课程在课程体系
4、中，前导课是“模拟电子”、“数字电路”、“单片机技术”、“电子设计自动化”，后续课是“测控技术”、“智能电子产品制作”等，对学生职业能力培养和职业素质养成起重要作用。二、二、课程作用课程作用1. 课程在就业岗位上的作用课程在就业岗位上的作用传感器技术与应用 课程的作用是： 针对主要就业岗位上的典型工作任务，培养学生具备仪器仪表产品中传感器的安装、 检测与传感器技术应用获取的能力， 它担负着毕业生在未来职业生涯中的重要的工作任务。课程的开发对提高应用技术专业人才培养质量、提升毕业生就业能力与就业质量具有重要意义。2. 课程对培养学生职业能力的作用课程对培养学生职业能力的作用传感器技术与应用课程是
5、围绕职业能力中的专业能力、方法能力、社会能力三个方面来实施的。 教学地点是学校实训室和企业现场相结合， 实现“教教、传感器技术与应用传感器技术与应用3学学、做做”一体化，由学校教师和企业实践专家共同完成课程教学任务，它有效培养了学生专业能力、方法能力和社会能力，从而为学生能胜任仪器仪表运行、安装、调试和维修；电子产品设计、制作、调试等主要就业岗位打下良好的基础。职业能力是从事一门或若干相近职业所必备的本领， 从能力所涉及的内容范围来看，可分为专业能力、方法能力、社会能力。专业能力是职业业务范围内的能力，而方法能力、社会能力是跨职业的“人性能力”。（1） 专业能力专业能力专业能力是从业者胜任职业
6、工作、赖以生存的核心本领。应用技术专业毕业生必须具有在主要就业岗位上能完成典型工作任务的能力。（2） 方法能力方法能力方法能力是基本发展能力。它特别指独立学习、获取新知识、技能的能力。方法能力的典型表现是，在给定工作任务后，独立寻找解决问题的途径，把已获得的知识、技能和经验运用到新的实践中去。传感器技术与应用传感器技术与应用4（3） 社会能社会能力力社会能力既是基本生存能力， 又是基本发展能力， 它是从业者在职业活动中，特别是在一个开放的社会生活中必须具备的基本素质。 社会能力主要是指与他人交往、合作、共同生活和工作的能力。三、专业岗位要求三、专业岗位要求电子产品测试维修人员根据维修前台提供的
7、维修工单， 在电子维修操作间或者客户现场，按照专业要求为待维修的电子产品、传感器应用系统进行检测、维护和调试工作。电子产品的开发调试人员根据设计功能要求， 能够正确选用传感器检测非电量信号、分析测量电路的功能，进行分析改进。在进行系统检测、传感器检测、测量电路调试等工作时应遵循规范，对已完成的工作进行记录存档。工作岗位：电子产品开发人员工作岗位：电子产品开发人员电子产品开发电子产品开发人员工作流程人员工作流程传感器技术与应用传感器技术与应用5基本知识：基本知识：国家标准中对电子产品的相关规定；电子产品实现功能的技术环境等使用要求；市场调查的方法及方案设计；电子产品成本核算的基本方法；传感器等电
8、子器件的选型、应用范围等理论知识；测量电路、接口电路的设计开发；仿真软件的使用；技能要求：技能要求：能够快速准确查阅国家标准；能够利用互联网进行相关资料和资讯的搜集工作；能够制定可行的市场调查方案并实施；能够正确使用传感器等电子器件，进行测量电路接口电路设计，并具备电路仿真调试完善能力，实现产品功能要求。职业素质：职业素质：在训练中形成脚踏实地、尊重科学、实事求是、精益求精的职业素养；提高学生综合素质，并注重合作精神、创新意识、创业思想的培养；培养和锻炼学生与人的交流和沟通能力；培养学生在进行传感器等器件选择工作时， 树立经济意识、 和科学发展观。工作岗位：电子产品测试维修人员工作岗位：电子产
9、品测试维修人员电子产品维修流程电子产品维修流程（获取（获取“电子产品维修工电子产品维修工”中级职业认证）中级职业认证）传感器技术与应用传感器技术与应用6基本知识：基本知识：电子元器件的相关技术资料的查阅；电路原理图及布线图的识读；常用检测仪器仪表的使用；电阻、电容、电感、传感器、集成运放、晶体管及测量电路等理论知识。技能要求：技能要求：能够快速准确查阅国家技术标准；能够正确使用和维护检测设备，并进行标准化操作，完成数据处理工作，准确测试和评价电子产品的质量；能够分析检测结果，并指导改进生产或选材。职业素质：职业素质：培养遵纪守法、爱岗敬业、爱护设备、具有高度的责任心、团结合作的职业操守；培养严
10、格执行相关标准、工作程序与规范、安全操作规程以及学习新知识新技能、勇于开拓和创新的科学态度；树立经济意识、质量意识、环保意识等；提高学生综合素质，并注重合作精神的培养；培养和锻炼学生与人的交流和沟通能力，提升应变能力。四、四、课程设计课程设计1. 课程设计理念课程设计理念传感器技术与应用传感器技术与应用7（1） 教育部关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见（教高200616 号）中要求： “加大课程建设与改革的力度加大课程建设与改革的力度，增强学生的职业能力增强学生的职业能力” 、“把工学结合作为高等职业教育人才培养模式改革的重要切入点把工学结合作为高等职业教育人才培养模式改革的重要切入点
11、”。（2）增强学生的职业能力职业能力（专业能力、方法能力和社会能力），必须形成校企合作， 共同实施教育的机制。 它为开发工学结合， 校企合作课程提供了依据。（3）在课程开发中，探索和实践“工作过程系统化”课程开发的先进理念，根据“典型工作任务”要求，建设“教、学、做一体化”的课程，实现“课证融课证融通通”、“训赛相通训赛相通”。2课程设计思路课程设计思路（1 1）以应用为主旨，突出学生职业能力的培养。）以应用为主旨，突出学生职业能力的培养。高职教育要“以服务为宗旨，以就业为导向，走工学结合之路” ，培养适应生产、建设、管理和服务第一线需要的，德、智、体、美等方面全面发展的高等技术应用性专门人才
12、。本课程在原有基础上，删减了部分理论强而应用差的原理性知识，增加了传感器的标识、传感器的选用标准、常用物理量的测量分类及典型测量电路设计等应用型知识，整合了课程资源，重构课程内容，将电子大赛的制作题目融入课程教学，实现训赛相通，突出学生职业能力的培养。（2 2）依据企业真实项目，由易到难设计学习情境。）依据企业真实项目，由易到难设计学习情境。依据企业真实项目，设计教学工作项目，让学生模拟真实的工作身份，按照传感器技术与应用传感器技术与应用8工作岗位的工作流程进行学习。从专业定位、职业岗位实际需要出发，根据学生的认知规律，项目教学遵循资讯、决策、计划、实施、检查和评估的步骤进行，按照先易后难的原
13、则加以排序，形成了先易后难的教学情境设计。（3 3）以真实的任务进行教学以真实的任务进行教学，学生为主体学生为主体，突出学生自主学习能力的培养突出学生自主学习能力的培养。以真实的任务进行教学，利用课程资源库中的动画、视频、虚拟仿真、实际操作项目等学习资料，启发引导学生，为学生预习知识点、自主学习、自我检查评估完成情况提供了可靠的保障，贯彻了能力目标、任务训练、教师为主导、学生为主体的教学思想，使学生在学习课程过程中，突出学生自主学习能力的培养。（4 4）转变传统评价观念，树立多元评价观。）转变传统评价观念，树立多元评价观。在课程教学中，针对高职培养目标和课程体系结构特点，实施模块式考试模传感器
14、技术与应用传感器技术与应用9式进行评价。考试内容分为传感器基础理论、实践动手技能、教学参与程度 3个模块，针对不同的模块建立不同评价指标、实施不同的考核方式。五、五、学习情境设计学习情境设计六、六、教学方法和组织形式教学方法和组织形式采用学生主体学生主体、 教师导学教师导学的教学理念， 在课程的情境教学中均设置了体现传感器应用技术真实任务的“问题” ，相关知识与能力训练均围绕着“问题”展开，并采取小组研讨、案例分析、分组讨论、虚拟仿真等方式，以培养学生自主学习能力。学生以小组的形式在学习工作单的引导下完成专业知识学习和技能训练，强调学习过程的最终目的是完成对知识的意义构建（而非完成教学目标）
15、，在这样的学习环境中，课件设计通常不是从分析教学目标开始，而是从如何创设有利序号序号学习情境名称学习情境名称任务名称任务名称学时学时1 1温度的检测任务 1 炉温的检测4任务 2 冰箱温度检测4任务 3 空调温度检测62 2气体的检测任务厨房可燃气体的检测63 3湿度的检测任务浴室环境湿度的检测64 4力的检测任务 1 电子台秤的重量检测6任务 2 煤气灶压电点火检测65 5液位的检测任务 1 汽车油箱液位的测量4任务 2 密闭容器的液位测量86 6位移的检测任务 1 电感式接近开关用于物位的检测4任务 2 光电传感器用于物位和转速的检测4任务 3 磁电传感器用于物位和转速的检测4任务 4 霍
16、尔传感器用于转速的检测6传感器技术与应用传感器技术与应用10于学生对知识的意义构建的情境开始，不论是学生的独立探索、协作学习还是教师辅导，都要紧紧围绕意义构建这个中心而展开。每项工作任务完成后，最后由各小组提交一份各自成果报告。教学方法教学方法使用目的使用目的实施过程实施过程实施效果实施效果学生规模学生规模案例分析案例分析让学生在真实的案例中体验分析决策锻炼等综合的工作能力。在传感器和相应测量电路的选用中，应用典型的设计案例使学生获得本质的、结构性的、原则性的、典型的选用规律。学生能够很快应用案例，提高分析问题和解决问题的能力以标准班为单位启发引导启发引导在传感器选用、 相关设计制作中， 突出
17、教师主导、学生主体。在学习新传感器所基于的物理效应概念的引入时，用中学时的物理知识作为导引，启发学生。学生对新知识的掌握较快以标准班为单位分组讨论分组讨论培养学生团队合作精神， 对知识问题正确的理解和对课程全面的认识。在学习传感器的特性、结构和电路时，给出提纲，由各小组讨论给出正确的和全面的答案。学 生 对 于 特性、结构和电路的理解较全以 4-6 人小组为单位项目训练项目训练由学生在真实项目训练中获得知识和技能的升华。在项目训练时，各学习情境下真实的任务训练与训练项目、竞赛项目和创新项目紧密结合，充分发挥教学做一体化，学生是教学的主体。学生的动手能力和负责任的态度会有更大的进步以 4-6 人
18、小组为单位虚拟仿真虚拟仿真由学生自主完成项目训练。项目训练时，由学生自己设计实施、模拟实景、组成虚拟测量系统，完成项目。学生的综合解决问题能力和有更大的提高以2-3人自愿为单位七、教学条件七、教学条件1. 师资条件师资条件主讲教师具有教师资格硕士研究生以上学位学历， 能综合运用各种教法设计课程，掌握新技术，具有较强的专业能力新知识，有丰富的行业经验，具有相关职业资格证书；辅助教师具有较强的职业技能，接受一定的专业教育培训，具有大本学历，有较丰富的企业一线工作经验，取得高级工以上职业资格证书。2. 软硬件条件软硬件条件理实一体化教室，配置多媒体设备、百级洁净操作台、各种传感器、电子维修工具、工作
19、台和计算机、各种电子仪器仪表、各类辅助工具、充足的电子元器件手册、操作资料光盘、仿真软件，以及用于上网查阅资料的计算机等。传感器技术与应用传感器技术与应用11（1）校内实训设备与实训环境校内实训设备与实训环境校内实训基地由北京精仪达盛科技公司与学校共同参与建设， 能够满足课程生产性实训或仿真实训的需要，设备、设施利用率高。实训基地名称实训基地名称主要实训内容主要实训内容主要设备名称主要设备名称台数台数电子技术应用实训室传感器分类与识别、质量测量；产品装配图、方框图、电路图认知；电子电路焊接工艺等知识储备内容。DZX-3型电子综合实训装置40焊接综合实训装置30创新设计实训室培养学生的传感器相关
20、软硬件知识综合运用和创新能力，各类电子大赛实训。电子产品创新设计成套设备10传感器技术应用中心温度的检测、气体的检测、湿度的检测、力的检测、液位的检测、位移的检测。传感器系统综合实训装置30传感器与检测技术群体课程创新实训平台5常用传感器标定设备1电子产品生产车间实现半工半读、产学结合。典型产品有“马口铁镀锡测量仪” 、 “易开盖拉力测量分析仪” ，进行力的检测、位移的检测。（产品生产相关设备及仪器；电子元器件；机箱；组装台；仪器老化设备；机械加工设备等）30（2）校外实习基地的建设与利用校外实习基地的建设与利用学生在学校学习无论是环境感受还是心理状态都与实际工作现场环境有差距， 一些重要意识
21、和良好行为等职业素质的养成，只有通过实际工作的环境才能学到。仅靠学校教育，只有书本知识，只有课堂、实训室和校内实训场所，是难以培养合格的高技术应用性人才。校外实训基地实习锻炼，是培养高职学生必不可少的一个重要教学实践环节。企业的新技术、新工艺、新产品将极大地丰富学生实训内容。在选择校外实训基地时， 主要选择了与本课程培养目标紧密相关的企业或公司。此外选择校外实训基地时，兼顾了学生将来就业，适当选择了一些普通企业和一般民营企业。校外实训基地的建设使学生接触社会，培养了职业道德和职业意识；接触了电子信息行业的新技术、新工艺、新方法；熟悉了将要从事岗位的工作要求，了解了生产全过程，培养了专业的基本职
22、业技能。传感器技术与应用传感器技术与应用12校外实训基地一览表校外实训基地一览表企业企业/公司名称公司名称公司主要生产业务公司主要生产业务实训项目或内容实训项目或内容备注备注天津中环电子计算天津中环电子计算机公司机公司电子产品、计算机技术、通信技术传感器的选用、电子产品生产与维修、销售；国家重点企业北京精仪达盛科技北京精仪达盛科技公司公司传感器实训装置等产品传感器应用技术实训设备的使用与调试；中国较大的实训设备生产企业天津七所信息技术天津七所信息技术有限公司有限公司电子产品设计与维修电子产品使用中传感器检测特性术、信息管理；国家高科技公司天津天地伟业数码天津天地伟业数码科技有限公司科技有限公司
23、安防设备、检测设备安防设备内相关传感器（红外温度等）的检测与维修；一般民营企业八、教材与参考资料八、教材与参考资料1.1. 教材教材传感器技术与应用清华大学出版社 2011.92.2. 参考书参考书孙宝元 杨宝清主编 传感器及其应用技术北京：机械工业出版社，2004蒋敦斌主编非电量测量与传感器应用北京：国防工业出版社，2005王化祥 张淑英编著传感器原理及应用天津：天津大学出版社，2004俞云强编著传感器与检测技术北京：高等教育出版社，2008于彤主编传感器原理及应用北京：机械工业出版社，2008 吴立新主编实用电子技术手册 北京：机械工业出版社，2002 王煜东主编 传感器应用电路 400
24、例北京：中国电力出版社，2008 宋健主编传感器技术及应用 北京：北京理工大学出版社，2007 李瑜芳主编传感器原理及其应用成都：电子科技大学出版社，2008 刘伟主编传感器原理及实用技术北京：电子工业出版社，2006 谢文和主编传感器技术及其应用北京：高等教育出版社，2004 朱善君等编著单片机接口与应用北京：清华大学出版社，2005 谢志萍主编传感器与检测技术北京：电子工业出版社，20093.3. 参考网站参考网站传感器技术与应用传感器技术与应用13http:/http:/ /（中国传感器）http:/http:/ /（传感器世界）http:/http:/ /(天津中环电子计算机公司)ht
25、tp:/http:/ /（中国电气电子工程师网）http:/ 工学结合，训赛相通，突出工学结合，训赛相通，突出学习者学习者职业能力的培养。职业能力的培养。注重引入企业项目和典型产品案例系统地设计学习情境， 基于工作过程设计教学过程，工作中学习，为了工作而学习。各个学习情境下均设计一个典型的制作训练， 其训练内容紧密贴近各类电子大赛，将大赛机制融入教学之中，设立课外学习小组，课程教学组织与技能大赛紧密结合起来，以赛促学，以选促练，强化技能训练，培养技术高手。本课程以每年电子设计大赛为契机，将大赛培训纳入课程教学，借助社会大赛考评活动扩展训练内容，按步骤地组织训练活动。课程体系以整体提升学生职业技
26、术能力为目标，工学结合，训赛相通，突出学生职业能力的培养。2. 构建自主学习包，突出构建自主学习包，突出学习者学习者自主学习能力与创新能力的培养。自主学习能力与创新能力的培养。在课程教学设计中，构建自主学习包，依据 6 个学习情境编制相应的情境设计书、依据设计书确定任务书、学习引导文，利用课程资源库中的动画、视频、虚拟仿真、实际操作项目等学习资料，启发引导学生，为学生预习知识点、自主学习、 技能制作和自我检查评估提供了可靠的保障， 贯彻了能力目标、 任务训练、教师为主导、学生为主体的教学思想，使学生在学习课程过程中，突出学生自主学习能力的培养。利用创新实训室，结合各类大赛，开展技能训练，有效培养自主创新能力，使学生的技能在大赛中得到有效的提升。传感器技术与应用传感器技术与应用14
