摘要：針對本學(xué)院《檢測技術(shù)》實(shí)驗(yàn)課程存在的問題，對該門課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式進(jìn)行了幾點(diǎn)改正。提出了根據(jù)不同專業(yè)需要開設(shè)實(shí)驗(yàn)、合理增加演示實(shí)驗(yàn)、開設(shè)與專業(yè)相近的設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)，為畢業(yè)設(shè)計(jì)和課程設(shè)計(jì)服務(wù)、編寫實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)管理軟件以及各實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)互連等改進(jìn)措施。經(jīng)過1學(xué)期的實(shí)施，學(xué)生反映積極，實(shí)驗(yàn)的主動(dòng)性和自覺性有明顯地提高，達(dá)到了預(yù)期的目的。
　　關(guān)鍵詞：檢測技術(shù)、教學(xué)模式、專業(yè)差異、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)、演示實(shí)驗(yàn)
　　1、引言
　　檢測技術(shù)實(shí)驗(yàn)是綜合傳感器、信息處理、虛擬儀器和單片機(jī)技術(shù)等諸多內(nèi)容的一門綜合實(shí)驗(yàn)，涵蓋了電氣類專業(yè)的《現(xiàn)代檢測技術(shù)》、《單片機(jī)原理及應(yīng)用》、《數(shù)字通訊技術(shù)》和《虛擬儀器技術(shù)》等核心課程[1-3]。因此檢測技術(shù)實(shí)驗(yàn)具有開設(shè)實(shí)驗(yàn)種類多、實(shí)驗(yàn)與課程關(guān)聯(lián)度強(qiáng)且要求學(xué)生對課程具有很好的理解和實(shí)踐動(dòng)手能力。經(jīng)過多年建設(shè)，我院已擁有多套CSY系列傳感器系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)[4]、虛擬儀器系統(tǒng)、單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)、示波器、信號發(fā)生器及記錄儀裝置，已經(jīng)能夠基本滿足電氣專業(yè)、自動(dòng)化專業(yè)以及非電類專業(yè)，例如輕化專業(yè)[3]，的實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需求，但還存在以下問題：
　�。�1）目前開出的實(shí)驗(yàn)主要是針對具體的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行驗(yàn)證，學(xué)生很難建立各門課程之間的聯(lián)系及檢測技術(shù)在系統(tǒng)工程中的重要地位；
　　（2）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容大都由教師指定，學(xué)生大都被動(dòng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)自主性不強(qiáng)；
　　（3）各種檢測裝置和儀表大都孤立存在，不能形成有機(jī)的連接，降低了整套實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的利用率；
　�。�4）現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)管理模式不能較好地為學(xué)生自主的電子設(shè)計(jì)服務(wù)，尤其是不能很好地為學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)服務(wù)。
　　基于以上問題并結(jié)合我校學(xué)生數(shù)目多和實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)重的特點(diǎn)，將本學(xué)院開設(shè)的檢測技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)開設(shè)的形式進(jìn)行了適當(dāng)?shù)卣{(diào)整，以提高實(shí)驗(yàn)裝置的利用率為出發(fā)點(diǎn)，在實(shí)驗(yàn)時(shí)間上采用彈性制、對實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式和組織形式的進(jìn)行適當(dāng)?shù)母淖僛5-7]、分專業(yè)制定不同的實(shí)驗(yàn)課題。并以畢業(yè)設(shè)計(jì)和課程設(shè)計(jì)為延展，開設(shè)與專業(yè)相近的設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)，以提高提高實(shí)驗(yàn)裝置的效率和激發(fā)學(xué)生的自主實(shí)驗(yàn)興趣及提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力。
　　2、檢測技術(shù)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ降膸�點(diǎn)探討
　　2.1根據(jù)不同專業(yè)需要開設(shè)實(shí)驗(yàn)
　　本實(shí)驗(yàn)室除了承擔(dān)電氣專業(yè)的檢測試驗(yàn)任務(wù)外，還承擔(dān)著自動(dòng)化專業(yè)及輕化專業(yè)的化工儀表及自動(dòng)化課程的實(shí)驗(yàn)任務(wù)。在調(diào)整前，電氣專業(yè)和自動(dòng)化專業(yè)開設(shè)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是一致的，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要是：熱電偶測溫及校驗(yàn)、位移傳感器實(shí)驗(yàn)、電子自動(dòng)平衡記錄儀的調(diào)校、溫度變送器的調(diào)校（共8學(xué)時(shí)）�；�工專業(yè)主要開設(shè)熱電偶測溫及校驗(yàn)和溫度變送器的調(diào)校兩個(gè)實(shí)驗(yàn)（共4學(xué)時(shí)）。很顯然些實(shí)驗(yàn)的開設(shè)不能較好地體現(xiàn)專業(yè)的差異性，不能很好地突出不同專業(yè)對檢測技術(shù)課程的要求，因此必須根據(jù)不同專業(yè)開設(shè)不同的實(shí)驗(yàn)。針對此問題，并結(jié)合CSY系列傳感器系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)的具體情況，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)開設(shè)表（表1）。
　　表1根據(jù)不同專業(yè)要求開設(shè)的實(shí)驗(yàn)
　　Table1theopeningexperimentsaccordingtospecialities
　　專業(yè) 實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí) 開設(shè)實(shí)驗(yàn)
　　電氣專業(yè) 8 熱電偶測溫及校驗(yàn)、光纖位移測量、應(yīng)變電橋的實(shí)驗(yàn)、超聲波距離測量實(shí)驗(yàn)、差動(dòng)變壓器電子秤實(shí)驗(yàn)、霍爾傳感器的轉(zhuǎn)速測量
　　自動(dòng)化專業(yè) 8 熱電偶測溫及校驗(yàn)、應(yīng)變電橋的實(shí)驗(yàn)、霍爾傳感器的轉(zhuǎn)速測量、微機(jī)檢測與轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)、壓電加速度傳感器性能實(shí)驗(yàn)、交流全橋振幅測量實(shí)驗(yàn)
　　輕化專業(yè) 4 熱電偶測溫及校驗(yàn)、電感式傳感器實(shí)驗(yàn)、電容式傳感器實(shí)驗(yàn)、變送器的調(diào)校
　　經(jīng)過一個(gè)學(xué)期的實(shí)驗(yàn)開設(shè)，學(xué)生基本理解了不同專業(yè)對檢測的需求，學(xué)生實(shí)驗(yàn)的積極性也大有提高。
　　
　　2.2合理增加演示實(shí)驗(yàn)
　　由于目前的綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)基本上不具備液位檢測和流量檢測的功能，而《過程控制》這門課程的配套實(shí)驗(yàn)，雖然對該部分內(nèi)容有所涉及，但主要還是強(qiáng)調(diào)控制策略對系統(tǒng)性能的影響。因此掌握液位檢測和流量檢測的具體方法對學(xué)生以后走上工作崗位至關(guān)重要。為此在不占用學(xué)生實(shí)驗(yàn)課時(shí)的前提下，增加了液位和流量檢測的演示實(shí)驗(yàn)（圖1給出演示實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)圖），通過該演示實(shí)驗(yàn)使學(xué)生能清晰的理解典型檢測系統(tǒng)的工作原理，能使學(xué)生初步建立和完善控制系統(tǒng)的概念和了解過程檢測的工藝流程及液位、流量等參量的檢測方法。
　　
　　圖1過程檢測演示系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖
　　Figure1theframeworkofthedemo-systemonprocessmeasurement
　　2.3開設(shè)與專業(yè)相近的設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)，為畢業(yè)設(shè)計(jì)和課程設(shè)計(jì)服務(wù)
　　本實(shí)驗(yàn)室主要為電氣專業(yè)、自動(dòng)化專業(yè)和化工專業(yè)開設(shè)測控實(shí)驗(yàn)，除了一些必要的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)外，實(shí)驗(yàn)室還主動(dòng)開設(shè)與專業(yè)相近的設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)，為畢業(yè)設(shè)計(jì)和課程設(shè)計(jì)服務(wù)，使之與其專業(yè)的聯(lián)系更加密切。例如，可為自動(dòng)化專業(yè)的學(xué)生構(gòu)建檢測方面的課程設(shè)計(jì)題目；可為電氣專業(yè)的畢業(yè)生制定“基于Labview系統(tǒng)的檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì)”畢業(yè)課題；可為化工專業(yè)的學(xué)生制定簡單控制系統(tǒng)方面的題目。實(shí)驗(yàn)中教師只做技術(shù)指導(dǎo)，幫助學(xué)生評估實(shí)驗(yàn)方案，論證其可行性。其他完全由學(xué)生自行設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)形式雖然五花八門，卻也展現(xiàn)了每個(gè)人的不同思維。實(shí)驗(yàn)完畢后，教師對所有學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)評，對一些合理的給予充分肯定；對一些有欠缺的指出不足加以改進(jìn)，有效地調(diào)動(dòng)了廣大同學(xué)的積極性，讓學(xué)生拓寬知識(shí)面。圖2和圖3給出了電氣專業(yè)學(xué)生基于虛擬儀器系統(tǒng)設(shè)計(jì)的《剛體多固有頻率檢測》一文中頻譜波形圖和基于單片系統(tǒng)和綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的《人體健康檢測器的設(shè)計(jì)》一文中的脈搏實(shí)驗(yàn)的結(jié)果圖。
　　
　　圖2剛體多固有頻率檢測的頻譜波形圖
　　Figure2thespectrumchartofmeasurementoninherentfrequenciesofrigidbodies
　　
　　圖3脈搏實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
　　Figure3theexperimentdataofpluses
　　2.4編寫實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)管理軟件
　　先前本實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)管理采用手工方式，不能滿足日益增長實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需要和掌握學(xué)生實(shí)驗(yàn)效果。為此本實(shí)驗(yàn)室組織相關(guān)的教師編寫了一套實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理軟件。管理軟件應(yīng)包括如下的的三個(gè)基礎(chǔ)模塊：（1）學(xué)生實(shí)驗(yàn)簽到模塊；（2）學(xué)生實(shí)驗(yàn)成績管理模塊；（3）學(xué)生成績分析管理模塊。其中學(xué)生實(shí)驗(yàn)簽到模塊用于判別學(xué)生是否進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，學(xué)生成績管理模塊包括學(xué)生基本信息的建立考試成績信息的建立；學(xué)生成績分析模塊包括對實(shí)驗(yàn)失敗原因、實(shí)驗(yàn)誤差和考試成績的統(tǒng)計(jì)分析和檢索等功能。
　　2.5虛擬儀器系統(tǒng)與現(xiàn)有的檢測系統(tǒng)互連
　　實(shí)驗(yàn)室購買的LABVIEW系統(tǒng)與測控系統(tǒng)都處于獨(dú)立工作狀態(tài)，不能進(jìn)行互聯(lián)。為更好加深學(xué)生對傳感器工作原理理解和掌握Labview系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)，有必要對兩者進(jìn)行互連。通過系統(tǒng)互聯(lián)使學(xué)生進(jìn)一步建立了系統(tǒng)觀念，也在最大限度上發(fā)揮了實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器的功能。
　　3結(jié)語
　　本文提出檢測試驗(yàn)教學(xué)改進(jìn)模式運(yùn)行1個(gè)學(xué)期以來，取得了良好的運(yùn)行效果。由于考慮了各專業(yè)對檢測實(shí)驗(yàn)需求的差異性，學(xué)生反映積極，主動(dòng)性和自覺性有明顯地提高。有很多學(xué)生利用課余時(shí)間主動(dòng)過來做自己感興趣的實(shí)驗(yàn)。此外由于開設(shè)了與實(shí)驗(yàn)設(shè)備相關(guān)的畢業(yè)設(shè)計(jì)，使學(xué)生能夠親自動(dòng)手完成畢業(yè)課題，提高了動(dòng)手能力，至今已有二十多位同學(xué)通過該模式順利地完成了本科畢業(yè)論文。系統(tǒng)互連各類儀器發(fā)揮了更大的作用，并且使實(shí)驗(yàn)室裝置更加接近實(shí)際的系統(tǒng)，這也為學(xué)生的課外科技實(shí)際提供了更好的實(shí)踐平臺(tái)，甚至一些研究生也主動(dòng)申請來本實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)虛擬儀器的相關(guān)知識(shí)。
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