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1、传感器原理与综合实验课程教学大纲一、课程简介课程中文名传雇课程英文名Sensor pr课程代码087W34D课程学分课程类别口通识课程 口学科基础课 口专业课 回实验实践课 口其他课程性质考核方式闭卷口开卷口页开卷论文 因报告 口大型作业开课学院物理科学与技术学院面向专业微电子科学与工程课程负责人先修课程大学物理后续课程课程网址课程简介传感器已经广泛应用彳 感器的原理对于微电子科， 通过本课程的学习可以掌口 片实验，差动变压器性能, 用于振动测量实验，霍耳， 掌握已学的知识可以设计f（英文）彳器原理与综合实验inciples and experiments2总学时数34口必修 国选修 口其他课
2、程形态口线上国线下口线上线下混合口其他面试口口试口答辩课程作品其他开课基层教 学组织微电子科学与工程系开课学期4.1审核人I模拟电路数字电路无无在现代工业以及民用领域。掌握不同传 学与工程专业的学生具有重要的意义。 握不同传感器的原理如：金属箔式应变 及应用实验，应变全桥、差动变压器应 传感器实验。并能掌握其构造，并根据 皆单的传感器。二、课程目标通过学习学生掌握多种常用传感器的工作原理并熟悉其构造；了解传感器信 号处理电路的工作原理与构成；掌握传感器的正确使用方法以及数据测量、信息 转换和控制的实现方法，提高动手能力；通过实践了解自动智能控制过程，加深 对书本知识的理解，为进行课程设计及自制
3、检测控制装置打好基础。能够利用金 属箔式应变片实验，差动变压器性能及应用实验，应变全桥、差动变压器应用于 振动测量实验，霍耳传感器的原理以及测量电路的设计等，学生能够使用物理、 电路知识解决传感器问题的能力。表1课程目标序号具体课程目标课程目标1建立核心价值观，坚定勤奋学习、求真学问、科技报国的理想 信念。具备较高的科学思维能力与科学伦理，分析实际工程中的实 践问题，合理利用专业知识解决实际工业问题，热爱科学探索。课程目标2了解传感器信号处理电路的工作原理与构成；掌握传感器的正 确使用方法以及数据测量、信息转换和控制的实现方法，提高动手 能力。课程目标3能通过实践了解自动智能控制过程，加深对书
4、本知识的理解， 为进行课程设计及自制检测控制装置打好基础。课程目标4能够使用物理、电路知识解决传感器问题的能力。课程目标5学生在实验当中具有团队、领导意识。课程目标6三、课程目标与毕业要求对应关系本课程的课程目标对微电子科学与工程专业毕业要求指标点的支撑情况如表2所示: 表2课程目标与毕业要求对应关系毕业要求指标点课程目标毕业要求1:1、科学与工程知识1-1.掌握从事微电子科学与工程所需的高等数学、线性 代数、概率统计等数学知识，及力学、热学、电磁学等 自然科学基本知识，并能应用于解决微电子相关科学与 工程问题。1-2.掌握从事微电子科学与工程所需专业基础知识，理1, 2, 3, 4,解微电子
5、元器件的基本工作原理与制备工艺，以及数字 集成电路和模拟集成电路的设计原理和设计自动化工 具使用方法，并能用于解决微电子科学与工程的基础问 题。1-3.掌握从事微电子科学与工程所需专业知识，并能用 于解决微电子科学与工程相关的复杂问题。毕业要求2： 2、 问题分析2.L掌握文献检索方法，并能够将文献研究应用于微 电子元器件和集成电路的设计和分析中，并获得有效结 论。2-2.能基于数学、自然科学和工程科学基本原理，对 复杂微电子器件设计问题进行识别、分析和分解。23能基于数学、自然科学和工程科学基本原理，对 复杂微电子制备工艺问题进行识别、分析和解决。2-4.能基于数学、自然科学和工程科学基本原
6、理，对 复杂集成电路系统问题进行识别、表达、拓扑结构设计 和分析。2, 3, 4毕业要求3：8、职业规范8-1.通过思政、人文、社科、体质训练、军训等课程的 学习，理解世界观、人生观和价值观的基本意义及其影 响。8-2.理解微电子科学与工程专业的社会价值，遵守微电 子工程师职业道德和行为规范，具有社会责任感，能够 履行责任。1, 2, 4, 5毕业要求4： 9、个人和团队9-1.通过课堂分组讨论、实验、实习、课程设计、科技 训练、社会实践等环节，了解微电子科学与工程问题的 多学科技术背景和技术特点，能够在团队合作中进行分 工与协作，合理处理个人与团队的关系。1, 5毕业要求5：四、课程目标与教
7、学内容和方法的对应关系每个设计项目的学时数和类型如表3所示：表3项目及学时分配序号项目名称学时数项目类 别项目类型要求组数 每人理论学时实践学时课外 学时1金属箔式应变片实验1223专业验证性必 做32差动变压器性能及应用实验1323专业验证性必做33应变全桥、差动变压器应用 于振动测量实验1323专业验证性必做3填表说明：序号项目名称学时数项目类 别项目类型要求组数 每人理论学时实践学时课外 学时4霍耳传感器实验1223专业设验证性必 做3专业验证性必做3专业验证性必 做37电容式传感器的位移测量实 验1223专业验证性必做38压阻式压力传感器实验0.52三3专业验证性做39温度传感的特性与
8、测温控温 实验0.5223专业验证性必 做310热电偶测温与补偿实验0.5326专业验证性做311气敏与湿敏传感器实验的原 理0.52,3专业验证性必 做3合计925236（1） “项目类别”项请填写：基础；专业；专业基础；（2） “项目类型”项请填写：验证性；综合性；设计研究；其他；（3） “要求”项请填写：必做；选做；每个设计项目的教学内容、对课程目标的支撑关系、教学方法如表4所示:表4课程目标与教学内容、教学方法的对应关系五、学生成绩评定方法.成绩评定方法序号项目名称教学内容教学方法课程目 标1金属箔式应变片实 验掌握金属箔式应变片传感器的原理 与实验步骤。讲授、自学、查阅义献234,5
9、2差动变压器性能及 应用实验掌握差动变压器性能及应用实验的 原理与实验步骤。思政融入点1: 引导学生查阅资料，了解课程所使 用的差动传感器的现状;通过对比， 激发学生爱国主义使命感和责任 心。讲授、文献查 阅、小组研 讨、阅读报告17,3,4,53应变全桥、差动变 压器应用于振动测 量实验掌握应变全桥、差动变压器应用于 振动测量实验的原理、实验过程及 其应用。讲授、自学、 查阅义献234,54霍耳传感器实验掌握霍耳传感器实验的原理、实验 过程及其应用。讲授、自学、 查阅文献234,5序号项目名称教学内容教学方法课程目 标5光纤传感器实验掌握光纤传感器实验的原理、实验 过程及其应用。讲授、文献查
10、 阅、小组研 讨、阅读报告2,3,4,56电涡流传感器的性 能及应用掌握电涡流传感器原理、实验过程 及其应用。讲授、自学、 查阅文献234,57电容式传感器的位移测量实验掌握压阻式压力传感器实验原理、 实验过程及其应用。讲授、自学、 查阅义献234,58压阻式压力传感器 实验掌握压阻式压力传感器实验原理、 实验过程及其应用。思政融入点2：引导学生了解我国 自主研发的高压传感器在蛟龙号中 的使用情况，鼓励学生通过现代信 息技术手段，以查阅文献、自学、 小组研讨等方式，分析与总结我国 蛟龙号中所使用的各类自主研发的 传感器。同时，进一步了解蛟龙号 的自主研发情况，帮助学生以辩证 的、战略的思维理解
11、我国海洋开发 战略对于国家建设与民族复兴的重 要意义。讲授、文献查 阅、小组研 讨、阅读报告1,2,3,4,59温度传感的特性与 测温控温实验掌握温度传感的特性与测温控温实 验原理、实验过程及其应用。思政融入点3：引导学生了解我国 非接触传感器的发展，鼓励学生通 过现代信息技术手段，以查阅文献、 自学、小组研讨等方式，分析与总 结我国航空航天所使用的各类自主 研发的传感器，帮助学生以辩证的、 战略的思维理解我国航空航天战略 对于国家建设的重要意义。讲授、文献查 阅、小组研 讨、阅读报告1,2,3,4,510热电偶测温与补偿 实验掌握气敏与湿敏传感器实验的原 理、实验过程及其应用。讲授、自学、
12、查阅文献2,3,4,511气敏与湿敏传感器 实验的原理掌握气敏与湿敏传感器实验的原理 实验过程及其应用。讲授、文献查 阅、小组研 讨、阅读报告234,5本课程为考查课，学生成绩采用百分制评定，由平时成绩和实验成绩两部分 构成，平时成绩占50%,实验成绩占50%。平时成绩至少包含2项考核项目，总占比50%；平时成绩的考核项目包括但 不仅限于课程思政实践（占5%）、实验规范与态度、实验报告、研讨报告、课堂 表现、实验测试等等。各部分的具体评价环节、关联课程目标、评价依据及方法和在总成绩中的占 比，如表5所示。表5课程考核与成绩评定方法.实验验收评分标准实验验收环节的评分标准，如表6所示。成绩构成考
13、核项目考核关联的 课程目标考核依据与方法占总评成 绩的比重平时 成绩课程思政 实践1基于温度传感的特性与测温控温实验、压 阻式压力传感器实验、差动变压器性能及 应用实验等主题，通过课外文献查阅、课 堂展示、课堂小组讨论、阅读报告等多种 形式，考查学生对我国相关先进技术的了 解情况以及核心价值观状况5%实验规范 与态度1,2,3,4,5根据学生课前实验准备的情况、实验及报 告的规范性、实验过程中的表现，抽查评 分；占比不超过10%共计占比45%实验报告3,4,5根据报告的规范性、各部分内容质量，批 阅评分；占比不超过15%研讨报告123,4,5根据小组研讨报告的质量，批阅评分；占 比不超过10%
14、课堂表现123,4,5根据翻转课堂上学生的表现评分；占比不 超过10%实验成绩实验验收123,4,5根据程序结构、制约条件、功能完备性、 实验验证方案、实验操作等，验收评分； 占比不低于50%50%小组答辩123,4,5根据综合实验小组的PPT质量、问题分析 与解决方案的陈述和答辩质量评分；占比 不超过50%总评成绩123,4,5,6二平时成绩*50%+实验成绩*50%100%表6实验评分标准六、教学资源实验准备实验操作实验报告折算 分值有预习报告（含简单书 写或打印），并有疑惑 问题者。能按要求完成实验内 容，熟练使用实验测试 仿真工具，实验结果测 试正确，在基本要求的 实验内容外还有一定
15、的创意者;或者会用仿 真工具进行实验过程 中故障分析与排除，研 究并解决了复杂工程 问题的模拟。报告内容完整，独立或 合作完成全部实验要 求。书写端正并有完整 清晰的测试过程与结 果，没有抄袭；对实验 过程中存在问题有详细 透彻的分析。（95-100 分）/ 次有预习报告（含简单书 写或打印），对实验过 程清晰者。能按要求完成实验内 容，会使用实验测试仿 真工具，实验结果测试 正确;或者会用仿真工 具进行实验过程中故 障分析与排除。报告内容完整，独立或 合作完成全部实验要 求。书写端正并有完整 清晰的测试过程与结 果，没有抄袭。（85-95 分）/次无预习报告，对实验内 容和本次实验要达到 的
16、目的不清晰者。按要求完成了实验内 容，会使用实验测试仿 真工具，实验结果测试 正确。报告内容完整，独立或 合作完成全部实验要 求。书写端正，有较完 整的测试过程与结果， 没有抄袭。（80-85 分）/次无预习报告，对实验内 容和本次实验要达到 的目的不清晰者。按要求虽完成了实验 内容，但在老师或同学 的指导下完成，实验结 果测试正确。报告内容完整，间接完 成实验要求。（75-80 分）/次没有预习。未能按要求完成实验； 或在在老师或同学的 帮助下完成实验内容。报告内容不完整。（60-75 分）/次总得分：将每次的实验分求和，除以实验次数。按实计算表7课程的基本教学资源七、说明 本课程大纲自2019级开始执行，生效之日原先版本均不再使用。资源类型资源教材（CSY2000系列传感器与检测技术实验台实验指南参考书籍 或文献大学物理实验课程网址教学文档实验报告模板