【正文】 技術(shù)專業(yè)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)（物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用）方向共開設(shè) 64 課時，其中實(shí)踐課時占 32 課時。二、課程目標(biāo)1．課程教學(xué)目標(biāo)（1）知道電阻、電容、二極管、晶體管、MOS管等分立電子元器件的特性及功能。28 / 172（2）知道邏輯門、譯碼器、計(jì)數(shù)器、寄存器等集成邏輯元器件的功能。（3）熟悉分立電子元器件的識別、檢測方法及集成邏輯元件的識別及應(yīng)用方法。（4）熟悉常用儀器、儀表及Multisim、Keil、Proteus仿真軟件的使用方法。（5）熟悉電路分析的基本方法。（6）知道8086微型計(jì)算機(jī)或MCS51單片機(jī)的結(jié)構(gòu)、原理。（7）熟悉 8086 微型計(jì)算機(jī)或 MCS51 單片機(jī)的指令系統(tǒng)及編程方法。2．職業(yè)能力培養(yǎng)目標(biāo)（1）能識別和檢測分立電子元器件。（2）能識別和應(yīng)用集成電子元器件。（3）會進(jìn)行電路的檢測、分析。（4）會應(yīng)用仿真軟件進(jìn)行電路的仿真設(shè)計(jì)及調(diào)試。 （5）能在面包板或?qū)嶒?yàn)箱中制作及調(diào)試電路。 （6）能理解 8086 微型計(jì)算機(jī)或 MCS51 單片機(jī)的結(jié)構(gòu)及功能。 （7）能用 V 系列仿真編輯器進(jìn)行 8086 微型計(jì)算機(jī)或 MCS51 單片機(jī)的匯編語言編程、調(diào)試及運(yùn)行。（8）能用典型微機(jī)接口實(shí)驗(yàn)箱進(jìn)行 8086 微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及調(diào)試。（9）能用 Keil 和 Proteus 仿真軟件進(jìn)行單片機(jī)控制程序設(shè)計(jì)及調(diào)試。三、課程內(nèi)容及參考學(xué)時教學(xué)單元 教學(xué)內(nèi)容 學(xué)習(xí)目標(biāo) 參考學(xué)時子模塊 1 電阻、電容、電感元件及應(yīng)用 4子模塊 2 二極管、晶體管、MOS 管及應(yīng)用 4子模塊 3 電路分析 8模塊一分立電子元器件及應(yīng)用 子模塊 4 交替閃光燈電路制作1．能力目標(biāo)：能利用常用分立電子元器件設(shè)計(jì)實(shí)用電路2．知識目標(biāo)：知道電阻器、電容器、二極管、晶體管等分立電子元器件的功能及使用方法3．素質(zhì)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生安全、規(guī)范操作意識4子模塊 1 熟悉邏輯函數(shù) 2子模塊 2 邏輯門及應(yīng)用 2模塊二集成邏輯元件 子模塊 3 集成譯碼器及應(yīng)用1．能力目標(biāo)：能利用常用集成元器件設(shè)計(jì)實(shí)用電路2．知識目標(biāo)：知道常用邏輯門、觸發(fā)器、譯碼器、計(jì)數(shù)器等集成邏輯器件的功能 429 / 172教學(xué)單元 教學(xué)內(nèi)容 學(xué)習(xí)目標(biāo) 參考學(xué)時子模塊 4 觸發(fā)器及應(yīng)用 2子模塊 5 集成計(jì)數(shù)器及應(yīng)用 4及應(yīng)用子模塊 6 數(shù)字電子鐘設(shè)計(jì)及使用方法3．素質(zhì)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生耐心、細(xì)心等學(xué)習(xí)品質(zhì)6子模塊 1 MCS51 單片機(jī)結(jié)構(gòu) 6子模塊 2 MCS51 單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì) 10模塊三單片機(jī)及應(yīng)用子模塊 3 數(shù)字流水燈系統(tǒng)設(shè)計(jì) 8四、課程實(shí)施建議1．參考教材及教學(xué)參考書建議教材：李桂秋．計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)基礎(chǔ)．北京：高等教育出版社 ，2022參考文獻(xiàn)：1 姚彬．電子元器件與電子實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教程．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20222 俞國亮. MCS5 單片機(jī)原理與應(yīng)用. 北京：清華大學(xué)出版社，20223 李桂秋. 硬件基礎(chǔ)和維修基礎(chǔ). 北京：電子工業(yè)出版社，20222．教學(xué)方法建議本課程是以器件為載體，以任務(wù)為導(dǎo)向的的知識、能力、素質(zhì)三位一體的工作任務(wù)導(dǎo)向式課程，教學(xué)中宜采用理論實(shí)踐一體化教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生在對計(jì)算機(jī)不同形態(tài)的硬件認(rèn)識及分析、應(yīng)用的任務(wù)訓(xùn)練中，學(xué)習(xí)硬件知識，訓(xùn)練硬件基本操作技能，培養(yǎng)硬件綜合應(yīng)用能力， “做中學(xué)，學(xué)中做” ，知行并舉。且教學(xué)中應(yīng)以學(xué)習(xí)小組為單位，視項(xiàng)目任務(wù)大小，每組 2～4 人。3．教學(xué)評價建議本課程采用多元性的評價，結(jié)合課堂提問、課程作業(yè)、單元實(shí)踐、期末考核等綜合評定?？己隧?xiàng)目 考核方式 比例過程考核 平時成績 出勤 根據(jù)學(xué)生出勤情況，由教師評分。 6%30 / 172考核項(xiàng)目 考核方式 比例課堂表現(xiàn) 根據(jù)課堂參與及紀(jì)律情況，由教師綜合評分。 6%作業(yè) 根據(jù)學(xué)生完成課后作業(yè)情況由教師綜合評分 8%單元實(shí)踐 依據(jù)過程考核標(biāo)準(zhǔn)，對學(xué)生完成實(shí)踐任務(wù)情況、由學(xué)生自評、他人評價和教師評價相結(jié)合的方式評定成績。 40%結(jié)果考核 期末考試 由教師評定筆試成績 40%合計(jì) 100%五、課程教學(xué)資源1．實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)條件建議序 號 實(shí) 驗(yàn) 實(shí) 訓(xùn) 項(xiàng) 目 名 稱 所 需 設(shè) 備 名 稱分立電子元件（電阻器、極性電容器、發(fā)光二極管、晶體管、）直流電源（6V或9V）多功能電路板及導(dǎo)線1 交替閃光燈電路制作萬用表機(jī)房（Windows XP）2 數(shù)字電子鐘設(shè)計(jì)Multisim 仿真軟件機(jī)房（Windows XP）Keil 仿真軟件3 數(shù)字流水燈系統(tǒng)設(shè)計(jì)Proteus 仿真軟件2．師資條件擔(dān)任本課程的主講教師需要熟練掌握電路、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、單片機(jī)原理及應(yīng)用知識，具備運(yùn)用匯編語言進(jìn)行硬件綜合系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開發(fā)能力，同時應(yīng)具備較豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。在教學(xué)組織能力方面，本課程的主講教師應(yīng)具備基本的設(shè)計(jì)能力，即根據(jù)本課程標(biāo)準(zhǔn)制定詳細(xì)的授課計(jì)劃，對每一堂課的教學(xué)過程精心設(shè)計(jì)；還應(yīng)具備較強(qiáng)的施教能力、課堂掌控能力和應(yīng)變能力。31 / 1723．學(xué)習(xí)資源選用（1）2022 年江蘇省精品課程 （2）得實(shí)在線學(xué)習(xí)平臺1906402六、編制說明編寫：李桂秋審核：時間：2022 年 8 月 15 日32 / 172傳感器技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)課程名稱：傳感器技術(shù)課程編碼：50133506課程類型：理實(shí)一體化開課部門：信息工程系規(guī)定課時：48一、前言1．課程性質(zhì)本課程是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)必修課程,通過學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解常用的傳感器的工作原理及適用的場合，使學(xué)生能夠利用所學(xué)知識，正確選用傳感器；加強(qiáng)動手能力的培養(yǎng)，結(jié)合實(shí)驗(yàn)環(huán)境理解教材的內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力，提高學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)。為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。2．課程定位傳感器技術(shù)是工業(yè)自動化、人工智能、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域的基礎(chǔ)性學(xué)科，是實(shí)現(xiàn)信息獲取、信息轉(zhuǎn)換、信號處理主要途徑，是一門實(shí)驗(yàn)性學(xué)科，是物聯(lián)網(wǎng)、電子、自動化等專業(yè)學(xué)生的必修專業(yè)基礎(chǔ)課。因此該課程在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的課程體系中占據(jù)了十分重要的地位，對學(xué)生的職業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)的養(yǎng)成起到了主要的支撐作用。前導(dǎo)課程：電工基礎(chǔ)、電子技術(shù)、電力電子技術(shù)等。后續(xù)課程：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)集成、物聯(lián)網(wǎng)傳感層綜合實(shí)訓(xùn)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、供電技術(shù)等。3．課程設(shè)計(jì)思路本課程以“項(xiàng)目導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動、基于企業(yè)信息化實(shí)施工作過程”為教學(xué)思路，以學(xué)生為主體，以項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)為教學(xué)載體，以行動為導(dǎo)向進(jìn)行教學(xué)，是理論和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的課程。通過案例練習(xí)，讓學(xué)生了解傳感器計(jì)數(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢，掌握傳感器技術(shù)的原理與應(yīng)用方法，讓學(xué)生能熟練利用所學(xué)知識，正確選用傳感器，實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)物理層的數(shù)據(jù)采集，并對實(shí)施項(xiàng)目進(jìn)行維護(hù)。同時培養(yǎng)學(xué)生愛崗敬業(yè)、團(tuán)結(jié)協(xié)作、吃苦耐勞的職業(yè)精神與創(chuàng)新意識。 本課程對物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)共開設(shè) 48 課時，其中實(shí)踐課時占 24 課時。二、課程目標(biāo)33 / 172使學(xué)生掌握各類傳感器的工作原理、基本結(jié)構(gòu)、主要性能，達(dá)到能熟練地根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的需求分析，選擇合適的傳感器構(gòu)建感知層，能熟練地分析判斷已有的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)與傳感器有關(guān)的故障，能熟練使用、更換、維護(hù)相關(guān)的傳感器及配套電路，為學(xué)生未來從事專業(yè)方面實(shí)際工作的能力奠定基礎(chǔ)。1．課程教學(xué)目標(biāo)1　使學(xué)生能夠系統(tǒng)地學(xué)習(xí)與掌握基本測量電路和主要的物理效應(yīng)——應(yīng)變效應(yīng)、磁感效應(yīng)、壓電效應(yīng)、熱電效應(yīng)、光電效應(yīng)、霍爾效應(yīng)、磁阻效應(yīng)和光柵莫爾條紋放大原理等。2　使學(xué)生能夠系統(tǒng)地學(xué)習(xí)與掌握常用傳感器的工作原理、基本結(jié)構(gòu)、測量電路和各種應(yīng)用。3　熟悉測量的基本知識和各種數(shù)據(jù)處理方法，了解物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域應(yīng)用傳感器構(gòu)建感知層實(shí)現(xiàn)物的感知的方法，懂得物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的感知層搭建步驟，了解物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域感知技術(shù)的發(fā)展趨勢。2．職業(yè)能力培養(yǎng)目標(biāo) 對一般物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中感知層的理論及技術(shù)問題具有一定的分析能力。 能應(yīng)付物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目中遇到的傳感器選型、安裝、調(diào)試、排除故障等方面的問題，初步形成解決物聯(lián)網(wǎng)感知層實(shí)際問題的能力。3．素質(zhì)目標(biāo) 通過本課程的講授擴(kuò)展學(xué)生本專業(yè)的知識面，提供專業(yè)素質(zhì)。 通過實(shí)驗(yàn)來領(lǐng)會所學(xué)知識，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考能力，動手能力和創(chuàng)新能力。 通過知識教學(xué)的過程培養(yǎng)學(xué)生愛崗敬業(yè)與團(tuán)隊(duì)合作的基本素質(zhì)。三、課程內(nèi)容及參考學(xué)時適用專業(yè)：物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù) 參考學(xué)時：48教學(xué)單元 教學(xué)內(nèi)容 學(xué)習(xí)目標(biāo) 參考學(xué)時單元一 檢測技術(shù)的基礎(chǔ)概念 測量的基本概念 測量誤差及分類 傳感器及基本特征 傳感器的組成及基本特征重點(diǎn)：幾種測量誤差的理解、彈性敏感元件的理解、傳感器基本1）掌握測量的基本概念。2）熟悉測量誤差及分類。3）了解彈性敏感元件的材料、基本特征。4）了解傳感器的組成及基本特征。434 / 172教學(xué)單元 教學(xué)內(nèi)容 學(xué)習(xí)目標(biāo) 參考學(xué)時特征的理解。單元二 電阻式傳感器電阻應(yīng)變式傳感器的工作原理及其轉(zhuǎn)換電路。實(shí)驗(yàn)：電阻傳感器性能測試重點(diǎn)：電阻應(yīng)變式傳感器的溫度補(bǔ)償及溫?zé)帷饷?、濕敏傳感器的測量特點(diǎn)。 掌握電阻應(yīng)變式傳感器的工作原理及其轉(zhuǎn)換電路。 了解溫?zé)?、氣敏、濕敏傳感器的測量特點(diǎn)。4單元三 電感式傳感器? 電感傳感器工作原理? 轉(zhuǎn)換電路? 零點(diǎn)殘余電壓及形成的原因消除的方法? 實(shí)驗(yàn)：電感傳感器靜態(tài)位移性能? 掌握自感式及差動變壓器式傳感器的工作原理及轉(zhuǎn)換電路。? 理解電感式傳感器的工作特點(diǎn)。4單元四電渦流式傳感器 電渦流式傳感器的工作原理與結(jié)構(gòu)形式 測量轉(zhuǎn)換電路及應(yīng)用 掌握電渦流式傳感器的工作原理。 掌握電渦流式傳感器的測量轉(zhuǎn)換電路。 了解電渦流式傳感器應(yīng)用及選型。4單元五 電容式傳感器 電容式傳感器的工作原理及結(jié)構(gòu)形式。 電容式傳感器的測量轉(zhuǎn)換電路。 實(shí)驗(yàn)：電容傳感器靜態(tài)特性? 了解電容式傳感器的工作原理及結(jié)構(gòu)形式。? 掌握電容式傳感器的測量轉(zhuǎn)換電路。? 了解電容式傳感器的應(yīng)用。6單元六 壓電式傳感器? 壓電式傳感器的工作原理理解? 壓電式傳感器的測量轉(zhuǎn)換電路? 理解壓電式傳感器的工作原理。? 掌握壓電式傳感器的測量轉(zhuǎn)換電路。? 了解壓電式傳感器的結(jié)構(gòu)和應(yīng)用。435 / 172教學(xué)單元 教學(xué)內(nèi)容 學(xué)習(xí)目標(biāo) 參考學(xué)時單元七 超聲波傳感器1) 超聲波的物理基礎(chǔ)。2) 超聲波換能器及耦合技術(shù)。 了解超聲波的物理基礎(chǔ)。 掌握超聲波換能器及耦合技術(shù)。 學(xué)會超聲波傳感器的具體應(yīng)用。4單元八 霍爾傳感器（2）霍爾傳感器工作原理。（3）霍爾元件的特性參數(shù)。（4）霍爾集成電路的工作特點(diǎn)。（5）實(shí)驗(yàn)：霍爾傳感器的特性測試。 了解霍爾元件的結(jié)構(gòu)，掌握其工作原理。 了解霍爾元件的特性參數(shù)及其應(yīng)用。 理解霍爾集成電路的工作特點(diǎn)。6單元九 熱電偶傳感器 熱電偶的冷端的延長。 溫度補(bǔ)償及其技術(shù)處理。 測溫線路、熱電偶傳感器的工作原理和轉(zhuǎn)換電路。 了解熱電偶的種類及結(jié)構(gòu)、冷端的延長、溫度補(bǔ)償及其技術(shù)處理、測溫線路及應(yīng)用等。 掌握熱電偶傳感器的工作原理和轉(zhuǎn)換電路。4單元十 光電傳感器? 光電元件的工作原理及特性。? 光電開關(guān)及光電斷續(xù)器的工作原理。1) 掌握光電元件的工作原理及特性。2) 了解光電傳感器及熱釋電元件在紅外線檢測中的應(yīng)用。3) 理解光電開關(guān)及光電斷續(xù)器的工作原理。2單元十一 數(shù)字式傳感器? 數(shù)字式傳感器的工作原理及特點(diǎn)。 理解轉(zhuǎn)角數(shù)字編碼器的工作原理。 了解光柵、磁柵傳感器的工作原理及特點(diǎn)。 了解感應(yīng)同步器的特點(diǎn)。2機(jī)動 2測試 2四、課程實(shí)施建議36 / 1721．參考教材及教學(xué)參考書建議教材：柳桂國主編《檢測技術(shù)及應(yīng)用》 電子工業(yè)出版社 教學(xué)參考書：1．梁森等主編的《自動檢測與轉(zhuǎn)換技術(shù)》 機(jī)械工業(yè)出版社 2．吳旗主編《自動檢測與轉(zhuǎn)換技術(shù)》 河海大學(xué)出版社 3．沈聿農(nóng)主編《傳感器技術(shù)》 化工工業(yè)出版社，20224．常鍵生主編《檢測與轉(zhuǎn)換技術(shù)》 機(jī)械工業(yè)出版社 20225．劉迎春、葉湘濱主編《現(xiàn)代新型傳感器原理》 國防工業(yè)出版社 20222．教學(xué)方法建議針對具體的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)過程，采用如下教學(xué)方法： 對學(xué)生來說，第一次接觸專業(yè)課，學(xué)起來有一定的困難，應(yīng)加強(qiáng)直觀性，注重理論與實(shí)踐相結(jié)合的一體化教學(xué)，教學(xué)手段應(yīng)靈活多樣。 在教學(xué)過程中，淡化理論推導(dǎo)和復(fù)雜的計(jì)算過程。 理論聯(lián)系實(shí)踐進(jìn)行教學(xué)。通過實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)性環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。 教學(xué)組織形式實(shí)現(xiàn)多樣化,除了常規(guī)課堂授課外,盡量利用現(xiàn)代化的教學(xué)手段,例如幻燈片、多媒體技術(shù)、投影儀等。3．教學(xué)評價建議本課程采用多元性的評價，結(jié)合課堂提問、課程作業(yè)、完成任務(wù)的方式，對個人和小組績效進(jìn)行考核?？己隧?xiàng)目 考核方式 比例學(xué)習(xí)態(tài)度 根據(jù)作業(yè)完成情況、課堂回答問題、學(xué)生出勤情況，由教師綜合評定學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度得分。 15%過程考核單元實(shí)踐 單元二、三、五、八、九的實(shí)驗(yàn)設(shè)置，讓學(xué)生分組動手對理論進(jìn)行實(shí)