掌握数据文件存储与读取的实现方法。理解软件工程概念及软件的需求分析、软件的设计 软件的编程、软件的测试、软件的维护等阶段的任务和设计方法。 Fundamentals of Computer Software Technology is one of the computer courses for non-computer major students,including software engineering and data structure.It covers computer system components,storage and operation of linear data structure,concepts of Tree Binary Tree,Huffman Tree and Graph;traversal and storage structures of Tree and Graph. methods for locating and sorting.such as linear list locate,binary sort tree locate,Hash locate, bubble sort,selection sort and merge sort Understand the basic concepts and management methods of operating system,master the implementation of the access to data.Design methods using in each stage of software engineering:software requirement analysis,software design, software programming.software test and software maintenance. 《传感器原理及应用》 课程编号 0BH02314 学分 1 总学时 32学时 实验/上机学时 实验:4学时 课程名称 传感器原理及应用 英文名称 Sensor Principle and Application 课程类别 必修 适用专业 测控技术与仪器 执笔人 潘志康 审核人 王晓飞 先悠课程 大学物理、棋拟电子技术、数字电子技术 一、课程的地位与作用 本课程是测控技术与仪器专业重要的专业基础课,具有承上启下的作用。它不仅与前期 开设的电子基础类课程相衔接,还与后续课程密切联系。它以各类传感器的工作原理为主线, 详细介绍了各类传感器的工作原理、基本结构、相应的测量及检测电路和在各个领域中的应 用,使学生掌握传感器的使用方法和设计要点的基本技能。 学习本课程,需要具备大学物理、模拟电子技术、数字电子技术等课程的理论基础知识。 通过本课程的学习,为后续测控电路、单片机原理及应用、计算机测控技术等专业课程起到 支撑作用,并将该课程的原理和方法等应用于测控专业综合实践、毕业设计等实践环节。 通过本课程的学习,使学生在解决复杂工程问题时具有初步选用传感器的能力。同时 要求学生了解有关检测的一些基本知识,初步了解工程检测中的基本电路,传感器的信号调 理电路,为学生进行检测系统的设计打下良好基础。 二、课程教学目标 (括号中数字对应本专业毕业要求) 21
27 掌握数据文件存储与读取的实现方法。理解软件工程概念及软件的需求分析、软件的设计、 软件的编程、软件的测试、软件的维护等阶段的任务和设计方法。 Fundamentals of Computer Software Technology is one of the computer courses for non-computer major students, including software engineering and data structure. It covers computer system components; storage and operation of linear data structure; concepts of Tree, Binary Tree, Huffman Tree and Graph; traversal and storage structures of Tree and Graph; methods for locating and sorting, such as linear list locate, binary sort tree locate, Hash locate, bubble sort, selection sort and merge sort; Understand the basic concepts and management methods of operating system, master the implementation of the access to data. Design methods using in each stage of software engineering: software requirement analysis, software design, software programming, software test and software maintenance. 《传感器原理及应用》 课程编号 0BH02314 学 分 2 总 学 时 32 学时 实验/上机学时 实验:4 学时 课程名称 传感器原理及应用 英文名称 Sensor Principle and Application 课程类别 必修 适用专业 测控技术与仪器 执 笔 人 潘志康 审 核 人 王晓飞 先修课程 大学物理、模拟电子技术、数字电子技术 一、课程的地位与作用 本课程是测控技术与仪器专业重要的专业基础课,具有承上启下的作用。它不仅与前期 开设的电子基础类课程相衔接,还与后续课程密切联系。它以各类传感器的工作原理为主线, 详细介绍了各类传感器的工作原理、基本结构、相应的测量及检测电路和在各个领域中的应 用,使学生掌握传感器的使用方法和设计要点的基本技能。 学习本课程,需要具备大学物理、模拟电子技术、数字电子技术等课程的理论基础知识。 通过本课程的学习,为后续测控电路、单片机原理及应用、计算机测控技术等专业课程起到 支撑作用,并将该课程的原理和方法等应用于测控专业综合实践、毕业设计等实践环节。 通过本课程的学习,使学生在解决复杂工程问题时具有初步选用传感器的能力。同时, 要求学生了解有关检测的一些基本知识,初步了解工程检测中的基本电路,传感器的信号调 理电路,为学生进行检测系统的设计打下良好基础。 二、 课程教学目标 (括号中数字对应本专业毕业要求)
1能解释相关的专业术语:) 2.能利用静态、动态指标对传感器性能进行简单分析,能根据性能选用传感器:(1、2、 3.能利用检测的相关知识分析、选择传感器的信号调理电路,能应用传感器信号调理电 路解决工程中检测电路问题:(1、2、3) 4.能利用电阻、电感、电容等物质特性对传感器的工作原理、结构特点及应用场合进行 解释、分析,能完成传感器的初步原理设计及应用:(1、2、3) 5能利用电磁效应、压电效应、热电效应、光电效应等物理效应对传感器的工作原理 结构特点及应用场合进行解释、分析,能完成传感器的初步原理设计及应用:(1、2、3) 6能利用光栅原理、编码原理来分析数字传感器的工作原理,能利用数字式传感器解决 工程问题:(1、2、3) 7能利用差动技术、平均技术对传感器的误差进行分析、补偿,能利用补偿技术解决工 程中传感器性能修正间题:(1、2、3) 8能利用面包板等工具进行搭建简单的检测系统:能利用实验条件设计和完成实验任务, 分析实验数据:能初步在工程实际中提出传感器的解决方案。(1、2、3) 三、课程教学内容提要与基本要求 理论部分 序号 教学内容提要 基本要求 学时 一、概论 传感器的重要性:传感器、传感器技术 传感技术、检测的概念:传感器的分类 了解概论内容,查阅、关注传感器发展动 2 与一股要求:传感器的技术动向与需求 动向。 一、传感器的一般特性 传感器的静态特性、 传感器的动态特 掌握传感器的共性 2 性、传感器的技术指标 三、电阻式传感器 了解电阻式传感器的分类和特点,重点掌 应变片式电阻传感器、压阻式电阻传感 3 握应变片式电阻传感器、电位器式电阻传 2 器、电位器式电阻传感器的工作原理 结构、转换电路设计、应用。 感器的工作原理、转换电路设计、应用。 四、电感式传感器 了解电感式传感器的分类和特点,重点掌 自感式传感器、互感式传感器、电涡流 式传感器、压磁式传感器的原理、结构、 握电涡流式传感器、压磁式传感器的工作 原理、转换电路设计、应用。 特性分析、转换电路设计、应用。 五 电容式传感器 作原理和类型:主要性能和特点:应 了解电感式传感器的分类、特点、工作 理及应用,重点掌握几种典型转换电路的 2 用中存在的问题和改进措施:转换电路 设计方法。 设计:应用举例
28 1.能解释相关的专业术语;(1) 2.能利用静态、动态指标对传感器性能进行简单分析,能根据性能选用传感器;(1、2、 3) 3.能利用检测的相关知识分析、选择传感器的信号调理电路,能应用传感器信号调理电 路解决工程中检测电路问题;(1、2、3) 4.能利用电阻、电感、电容等物质特性对传感器的工作原理、结构特点及应用场合进行 解释、分析,能完成传感器的初步原理设计及应用;(1、2、3) 5.能利用电磁效应、压电效应、热电效应、光电效应等物理效应对传感器的工作原理、 结构特点及应用场合进行解释、分析,能完成传感器的初步原理设计及应用;(1、2、3) 6.能利用光栅原理、编码原理来分析数字传感器的工作原理,能利用数字式传感器解决 工程问题;(1、2、3) 7.能利用差动技术、平均技术对传感器的误差进行分析、补偿,能利用补偿技术解决工 程中传感器性能修正问题;(1、2、3) 8.能利用面包板等工具进行搭建简单的检测系统;能利用实验条件设计和完成实验任务, 分析实验数据;能初步在工程实际中提出传感器的解决方案。(1、2、3) 三、课程教学内容提要与基本要求 理论部分 序号 教学内容提要 基本要求 学时 1 一、概论 传感器的重要性;传感器、传感器技术、 传感技术、检测的概念;传感器的分类 与一般要求;传感器的技术动向与需求 动向。 了解概论内容,查阅、关注传感器发展动 向。 2 2 二、传感器的一般特性 传感器的静态特性、传感器的动态特 性、传感器的技术指标。 掌握传感器的共性。 2 3 三、电阻式传感器 应变片式电阻传感器、压阻式电阻传感 器、电位器式电阻传感器的工作原理、 结构、转换电路设计、应用。 了解电阻式传感器的分类和特点,重点掌 握应变片式电阻传感器、电位器式电阻传 感器的工作原理、转换电路设计、应用。 2 4 四、电感式传感器 自感式传感器、互感式传感器、电涡流 式传感器、压磁式传感器的原理、结构、 特性分析、转换电路设计、应用。 了解电感式传感器的分类和特点,重点掌 握电涡流式传感器、压磁式传感器的工作 原理、转换电路设计、应用。 2 5 五、电容式传感器 工作原理和类型;主要性能和特点;应 用中存在的问题和改进措施;转换电路 设计;应用举例。 了解电感式传感器的分类、特点、工作原 理及应用,重点掌握几种典型转换电路的 设计方法。 2
理论部分 序号 教学内容提要 基本要求 学时 六、压电式传感器 掌握压电式传感器的工作原理、转换电路 压申效应与压电材料:压由元件的等刻 6 设计及应用。重点掌握电荷放大器的设 2 电路及常用结构形式:电压与电荷放大 计 器的设计:应用举例。 磁电式传感器 > 磁电感应式传感器的工作原理、结构类 重点掌握霍尔传感器的工作原理、转换电 型、误差及补偿、应用举例:霍尔式传 路设计、误差及补偿、应用。 感器的工作原理、主要特性、应用举例 八、光电式传感器 内外光电效应:内外光电器件的结构 掌握光电式传感器的种类、特性、工作原 8 工作原理、特性、转换电路设计:新 理、转换电路设计及应用。 光电检测器件:光电式传感器的种类及 应用: 九、光纤传感器 9 光纤结构及传光原理、光纤传感器分类 掌握光纤传感器的分类及工作原理。 2 及工作原理。 十、热电式传感器 热电偶、热电阻、热敏电阻、半导体 10 掌握热电式传感器的分类、特点、工作原 PN结、集成温度传感器的工作原理 理、转换电路设计及应用。 特点、转换电路设计、应用举例。 十一、数字式传感器 掌握数字式传感器的工作原理、转换电路 11 光橱、编码器的结构、工作原理、转换 2 设计、应用。 电路设计、应用举例, 、智能式传感器 12 概述:传感器信号的采集:传感器的智 掌握信号的采集、处理方法:了解传感器 2 智能化的方法。 能化。 实验部分 序号 实验项目名称 实内、要求及时问仪器要宋 时 传感器性能实验 熟悉传感器的工作原理及结构性能:掌 2 挥传感器的特性研究方法。 必开验证 传感器性能实验二 熟悉传感器的工作原理及结构性能:掌 2 握传感器的特性研究方法。 必开验证 四、课程目标达成措施 1.作业:在课后布置与课程知识点相关的习题,并全部批改,计入平时成绩 2.课堂测验:根据课程讲解需要,并及时了解学生的掌握情况,不固定时间随堂测验, 以提问和题目练习为主,并记录,以此反映学生的知识掌握情况。计入平时成绩。 3.课程实验:本课程实验分为两个部分,一部分为基础验证性实验,以加强学生对所 29
29 理论部分 序号 教学内容提要 基本要求 学时 6 六、压电式传感器 压电效应与压电材料;压电元件的等效 电路及常用结构形式;电压与电荷放大 器的设计;应用举例。 掌握压电式传感器的工作原理、转换电路 设计及应用。重点掌握电荷放大器的设 计。 2 7 七、磁电式传感器 磁电感应式传感器的工作原理、结构类 型、误差及补偿、应用举例;霍尔式传 感器的工作原理、主要特性、应用举例。 重点掌握霍尔传感器的工作原理、转换电 路设计、误差及补偿、应用。 2 8 八、光电式传感器 内外光电效应;内外光电器件的结构、 工作原理、特性、转换电路设计;新型 光电检测器件;光电式传感器的种类及 应用; 掌握光电式传感器的种类、特性、工作原 理、转换电路设计及应用。 4 9 九、光纤传感器 光纤结构及传光原理、光纤传感器分类 及工作原理。 掌握光纤传感器的分类及工作原理。 2 10 十、热电式传感器 热电偶、热电阻、热敏电阻、半导体 PN 结、集成温度传感器的工作原理、 特点、转换电路设计、应用举例。 掌握热电式传感器的分类、特点、工作原 理、转换电路设计及应用。 4 11 十一、数字式传感器 光栅、编码器的结构、工作原理、转换 电路设计、应用举例。 掌握数字式传感器的工作原理、转换电路 设计、应用。 2 12 十二、智能式传感器 概述;传感器信号的采集;传感器的智 能化。 掌握信号的采集、处理方法;了解传感器 智能化的方法。 2 实验部分 序号 实验项目名称 学 时 实验内容、要求及时间安排、仪器要求 必开/ 选开 实验 类型 1 传感器性能实验一 2 熟悉传感器的工作原理及结构性能;掌 握传感器的特性研究方法。 必开 验证 2 传感器性能实验二 2 熟悉传感器的工作原理及结构性能;掌 握传感器的特性研究方法。 必开 验证 四、课程目标达成措施 1. 作业:在课后布置与课程知识点相关的习题,并全部批改,计入平时成绩。 2. 课堂测验:根据课程讲解需要,并及时了解学生的掌握情况,不固定时间随堂测验, 以提问和题目练习为主,并记录,以此反映学生的知识掌握情况。计入平时成绩。 3. 课程实验:本课程实验分为两个部分,一部分为基础验证性实验,以加强学生对所
学理论知识的理解:一部分为独立实践环节,以解决工程实际问题为任务,以任务带动设计 训练内容包括理论知识理解、实验方案设计、实验过程操作、实验结果与分析,并提交设计 报告,以此锻炼学生的实际动手能力,培养学生解决工程实际问题的能力,并最终形成实验 成锁。 4.期末考试:内容涉及课程的基本理论和基本分析、设计方法,并重点突出,题型包 括选择题、判断题、简答题、计算题、设计题等。 五、学生成绩考核与评定方式 以课堂教学为主,结合作业和实验教学,结课后进行期末考试。最终成绩由期末成绩、 平时成绩(作业、课堂测验)、实验成绩综合评定。各部分所占比例如下(%): 平时成绩 实验成绩 期末考试成绩 20 60 六、建议教材与参考书 建议教材:《传感器原理及检测技术》,梁福平,华中科技大学出版社。 参考书:1.《传感器》,唐文彦,机械工业出版社。 2.《传感器原理及应用》,王化祥,天津大学出版社。 3.《传感器与测试技术》,李晓莹,高等教有出版社。 七、课程目标达成评价方式 课程结束后,进行课程目标达成度评价。评价方式可采用:修课学生调查问卷法、课程 考核过程分析法或课程成绩分析法等。 八、课程对应的毕业要求 毕业要求1.工程知识:能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决测控仪 器、光机电一体化系统、信息检测和处理设备中的复杂工程问题。 毕业要求2.问题分析:能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,识别、表达、 并通过文献研究分析测控仪器、光机电一体化系统、信息检测和处理设备中的复杂工程问题, 以获得有效结论。 毕业要求3.设计开发解决方案:能够针对测控仪器、光机电一体化系统、信息检测和 处理设备中的复杂工程问题和目标设计解决方案,设计开发信息获取、传输、分析处理等功 能的光、机、电、算模块及一体化系统,并能够在设计环节中体现创新意识,考虑社会、健 康、安全、法律、文化以及环境等因素。 九、补充说明 无
30 学理论知识的理解;一部分为独立实践环节,以解决工程实际问题为任务,以任务带动设计, 训练内容包括理论知识理解、实验方案设计、实验过程操作、实验结果与分析,并提交设计 报告,以此锻炼学生的实际动手能力,培养学生解决工程实际问题的能力,并最终形成实验 成绩。 4. 期末考试:内容涉及课程的基本理论和基本分析、设计方法,并重点突出,题型包 括选择题、判断题、简答题、计算题、设计题等。 五、学生成绩考核与评定方式 以课堂教学为主,结合作业和实验教学,结课后进行期末考试。最终成绩由期末成绩、 平时成绩(作业、课堂测验)、实验成绩综合评定。 各部分所占比例如下(%): 平时成绩 实验成绩 期末考试成绩 20 20 60 六、建议教材与参考书 建议教材:《传感器原理及检测技术》,梁福平,华中科技大学出版社。 参考书:1.《传感器》,唐文彦,机械工业出版社。 2.《传感器原理及应用》,王化祥,天津大学出版社。 3.《传感器与测试技术》,李晓莹,高等教育出版社。 七、课程目标达成评价方式 课程结束后,进行课程目标达成度评价。评价方式可采用:修课学生调查问卷法、课程 考核过程分析法或课程成绩分析法等。 八、课程对应的毕业要求 毕业要求 1. 工程知识:能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决测控仪 器、光机电一体化系统、信息检测和处理设备中的复杂工程问题。 毕业要求 2. 问题分析:能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,识别、表达、 并通过文献研究分析测控仪器、光机电一体化系统、信息检测和处理设备中的复杂工程问题, 以获得有效结论。 毕业要求 3. 设计/开发解决方案:能够针对测控仪器、光机电一体化系统、信息检测和 处理设备中的复杂工程问题和目标设计解决方案,设计开发信息获取、传输、分析处理等功 能的光、机、电、算模块及一体化系统,并能够在设计环节中体现创新意识,考虑社会、健 康、安全、法律、文化以及环境等因素。 九、补充说明 无
十、课程中英文简介 《传感器原理及应用》为测控技术与仪器专业的一门重要专业基础课,是信号采集的前 端,它的主要任务是通过课程学习使学生掌握典型传感器的基本工作原理、转换电路设计及 传感器应用技术,并初步具有传感器的设计能力。传感器原理及应用实验教学是整个课程教 学中的重要一环,其任务是加深学生对所学课程的理解,提高其实际动手能力,提高其分析 和解决实际问题的能力。 Sensor principle and application is an important specialized fundamental course of Measurement and Control Technology and Instruments major,which belongs to the front end of the signal acquisition.By studying the course,the students could master the typical sensor'basic working principle,conversion circuit design,sensor application technology and have the preliminary ability of designing sensors.The experimental teaching of (Sensor principle and application is the important component of curriculum teaching.Its purpose is to deepen the students understanding of the course.and to improve students'the ability of analyzing and solving problems and their practice ability 《误差理论与数据处理》 课程编号 0BH02307 学分 2 总学时 32 实验/上机学时 6 课程名称 误差理论与数据处理 英文名称 Error Theory and Data Processing 课程类别 必修 适用专业 测控技术与仪器 执笔人 张钰民 审核人 陈青山 先修课程 高等数学线性代数概率论与数理统计 一、 课程的地位与作用 《误差理论与数据处理》是高等学校测控技术及仪器专业必修的专业基础课,也可作为 机械类专业、信息类专业和其它有关专业本科生、研究生的必修课或选修课。通过本课程的 学习,培养学生掌握测试与实验数据处理的基本理论与方法,正确估计被测量的值,科学客 观地评价测量结果,并根据测试对象的精度要求,对测试与实验方法进行合理设计,为后续 专业课程及实验环节奠定理论基础,使学生获得从事精密测量技术工作的基本技能和知识。 二、课程教学目标 通过课堂讲授与讨论、实验、作业等形式的学习,学生应掌握测量误差分析、测量数据 处理的概念、理论和方法:掌握测量系统误差分析、误差合成、误差分配、最佳测量方案设 计等本领:掌握系统参数的最小二乘评估方法和回归分析的原理与计算过程:熟悉动态测量
31 十、课程中英文简介 《传感器原理及应用》为测控技术与仪器专业的一门重要专业基础课,是信号采集的前 端,它的主要任务是通过课程学习使学生掌握典型传感器的基本工作原理、转换电路设计及 传感器应用技术,并初步具有传感器的设计能力。传感器原理及应用实验教学是整个课程教 学中的重要一环,其任务是加深学生对所学课程的理解,提高其实际动手能力,提高其分析 和解决实际问题的能力。 Sensor principle and application is an important specialized fundamental course of Measurement and Control Technology and Instruments major, which belongs to the front end of the signal acquisition. By studying the course, the students could master the typical sensor’ basic working principle, conversion circuit design, sensor application technology and have the preliminary ability of designing sensors. The experimental teaching of 《Sensor principle and application 》 is the important component of curriculum teaching. Its purpose is to deepen the students' understanding of the course, and to improve students' the ability of analyzing and solving problems and cultivate their practice ability. 《误差理论与数据处理》 课程编号 0BH02307 学 分 2 总 学 时 32 实验/上机学时 6 课程名称 误差理论与数据处理 英文名称 Error Theory and Data Processing 课程类别 必修 适用专业 测控技术与仪器 执 笔 人 张钰民 审 核 人 陈青山 先修课程 高等数学 线性代数 概率论与数理统计 一、课程的地位与作用 《误差理论与数据处理》是高等学校测控技术及仪器专业必修的专业基础课,也可作为 机械类专业、信息类专业和其它有关专业本科生、研究生的必修课或选修课。通过本课程的 学习,培养学生掌握测试与实验数据处理的基本理论与方法,正确估计被测量的值,科学客 观地评价测量结果,并根据测试对象的精度要求,对测试与实验方法进行合理设计,为后续 专业课程及实验环节奠定理论基础,使学生获得从事精密测量技术工作的基本技能和知识。 二、课程教学目标 通过课堂讲授与讨论、实验、作业等形式的学习,学生应掌握测量误差分析、测量数据 处理的概念、理论和方法;掌握测量系统误差分析、误差合成、误差分配、最佳测量方案设 计等本领;掌握系统参数的最小二乘评估方法和回归分析的原理与计算过程;熟悉动态测量