《生物傳感器與自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)》課程簡(jiǎn)介

1、生物傳感器與自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)課程簡(jiǎn)介Bio-sensors and auto-detect techniques一、課程編號(hào)：060348 二、課程類型：（限選課）課程學(xué)時(shí)/學(xué)分：48學(xué)時(shí)/3學(xué)分適應(yīng)專業(yè)：生物技術(shù)專業(yè)開(kāi)課學(xué)期：第五學(xué)期先修課程：人體解剖生理學(xué)、大學(xué)物理、計(jì)算機(jī)知識(shí)三、內(nèi)容簡(jiǎn)介：本科程是一門多學(xué)科交叉的應(yīng)用技術(shù)，是自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)的重要學(xué)習(xí)內(nèi)容，是獲取人體生理、病理信息、以及生物學(xué)信息的關(guān)鍵技術(shù)。傳感器接口技術(shù)則是研究為使傳感器能快速、準(zhǔn)確地感測(cè)和獲取各種生物學(xué)信息，而設(shè)計(jì)相關(guān)電路與設(shè)備所必須的有關(guān)技術(shù)。本科程介紹了常用的傳感器原理、特性，并結(jié)合生物醫(yī)學(xué)實(shí)際的生物發(fā)酵濃度、物體位移檢

2、測(cè)以及生物醫(yī)學(xué)方面的智能電子儀器，詳細(xì)介紹了各類傳感器應(yīng)用的接口技術(shù)。另外，還專門對(duì)光電式傳感器、壓電式傳感器、壓阻式傳感器等物理傳感器；圖像傳感器；電化學(xué)和生物傳感器的原理及應(yīng)用做了詳細(xì)的介紹，此外本課程還講述了傳感器在生物醫(yī)學(xué)中的廣大應(yīng)用。本課程作為生物技術(shù)專業(yè)必修課程可以擴(kuò)展改專業(yè)學(xué)生的知識(shí)面，理解生物學(xué)生產(chǎn)上所采用的系列自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)的基本原理和基本應(yīng)用。建議富有時(shí)間的生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生選用該門限選課程。四、選用教材：傳感器與檢測(cè)技術(shù) 彭軍，西安電子科技大學(xué)出版社，2003“生物傳感器與自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)” Bio-sensors and auto-detect techniques 教學(xué)大綱一

3、、課程編號(hào)：060348 二、課程類型：（限選課）課程學(xué)時(shí)：（理論教學(xué)48學(xué)時(shí)/學(xué)分3.0）適應(yīng)專業(yè)：生物技術(shù)專業(yè)開(kāi)課學(xué)期：第五學(xué)期先修課程：人體解剖生理學(xué)、大學(xué)物理、計(jì)算機(jī)知識(shí)三、課程性質(zhì)與任務(wù) 該課程屬于擴(kuò)展生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生知識(shí)面的一門限選課程。本課程的任務(wù)是要求學(xué)生掌握生物傳感器的基本理論方法，常用傳感器敏感材料，物理、化學(xué)、生物各種傳感器的原理以及應(yīng)用，并結(jié)合生物學(xué)實(shí)際設(shè)計(jì)、使用普通傳感器。掌握傳感器構(gòu)成的生物信號(hào)檢測(cè)系統(tǒng)的基本框架和應(yīng)用。領(lǐng)悟常用的傳感器生物信號(hào)檢測(cè)系統(tǒng)，并結(jié)合實(shí)際生物學(xué)應(yīng)用了解傳感器于生物學(xué)中的發(fā)展動(dòng)態(tài)。四、教學(xué)主要內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配教學(xué)內(nèi)容章節(jié)學(xué)時(shí)分配講課實(shí)驗(yàn)小計(jì)第一

4、章 緒論44第二章 傳感器基本知識(shí)66第三章 傳感器生物材料22第四章 物理傳感器（光電、壓電、壓阻、電磁、熱電等）1212第五章 物理傳感器的應(yīng)用66第六章 化學(xué)傳感器22第七章 多傳感器與數(shù)據(jù)融合22第八章 生物傳感器44第九章 智能傳感器和多功能傳感器22第十章 傳感器測(cè)量系統(tǒng)的探討66 總復(fù)習(xí)22合計(jì)4848五、教學(xué)基本要求第一章 緒論 生物信息處理系統(tǒng)的基本構(gòu)成和特色。生物醫(yī)學(xué)傳感器的定義，基本參數(shù)，發(fā)展概況。第二章 傳感器基本知識(shí) 傳感器的靜態(tài)特征參數(shù)，傳感器的動(dòng)態(tài)模型，動(dòng)態(tài)模型的數(shù)學(xué)表示，零階模型，一階模型，多階模型，以及傳遞函數(shù)等知識(shí)點(diǎn)。第三章 傳感器生物材料 材料的分類，常用

5、生物醫(yī)學(xué)傳感器材料。第四章 物理傳感器（光電、壓電、壓阻、電磁、熱電等） 物理傳感器：包括光電、壓電、壓阻、電磁、熱電等等都是本門課程的重點(diǎn)內(nèi)容。各種不同類型物理傳感器的原理，測(cè)量電路，應(yīng)用舉例，相關(guān)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。第五章 物理傳感器的應(yīng)用 物理傳感器在生理參數(shù)測(cè)量中的應(yīng)用，物位測(cè)量中的應(yīng)用。第六章 化學(xué)傳感器 化學(xué)傳感器的分類方法，基本原則，應(yīng)用舉例。第七章 多傳感器和數(shù)據(jù)融合 多傳感器和數(shù)據(jù)融合的基本概念和建模。第八章 生物傳感器 生物傳感器的生物活性識(shí)別，生化反應(yīng)，設(shè)計(jì)原則，種類以及指標(biāo)。第九章 智能傳感器和多功能傳感器 智能傳感器和多功能傳感器該述，智能傳感器和多功能傳感器原理框圖，智能傳

6、感器和多功能傳感器的軟件結(jié)構(gòu)。第十章 傳感器測(cè)量系統(tǒng)的探討 生物醫(yī)學(xué)測(cè)量電橋，傳感器與微機(jī)的結(jié)構(gòu)；集成化傳感器以及微系統(tǒng)介紹。六、課程內(nèi)容的重點(diǎn)及深廣度要求課程的重點(diǎn)在如下幾個(gè)方面：傳感器的動(dòng)、靜態(tài)特征參數(shù)；物理傳感器的原理及相關(guān)知識(shí)點(diǎn)；結(jié)合傳感器原理深化其在生物學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用；傳感器在生物學(xué)自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)中的應(yīng)用。其中布置一個(gè)課外論文查閱、綜述的學(xué)習(xí)報(bào)告。七、對(duì)學(xué)生課外作業(yè)的要求a) 查閱傳感器的進(jìn)展資料以及在生物學(xué)中的應(yīng)用；b) 一般知識(shí)點(diǎn)布置3-4題的課外作業(yè)；c) 要求全體學(xué)生交作業(yè)，并全面批改。八、本課程與后續(xù)課程的關(guān)系本門課程可以為后續(xù)專業(yè)課程提供參考，但因?yàn)閷I(yè)“生物技術(shù)”的原因，

7、所以本科程可以獨(dú)立開(kāi)課，作為一門限選課擴(kuò)展學(xué)生在生物學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用自動(dòng)檢測(cè)的知識(shí)面。九、對(duì)學(xué)生培養(yǎng)能力的要求 培養(yǎng)學(xué)生具有一定分析問(wèn)題，聯(lián)系生物學(xué)自動(dòng)檢測(cè)設(shè)備實(shí)際應(yīng)用的能力。理解該課程為擴(kuò)展專業(yè)課知識(shí)面和應(yīng)用生物學(xué)檢測(cè)的提高篇。十、教材及主要參考書(shū)目1 彭軍，傳感器與檢測(cè)技術(shù)，西安電子科技大學(xué)出版社，2003。 2 彭承琳，生物醫(yī)學(xué)傳感器原理及應(yīng)用。高等教育出版社，2000。3 郁有文，常健，程繼紅，傳感器原理及工程應(yīng)用。西安電子科技大學(xué)出版社，2003。4蔡建新，張唯真， 生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)，北京大學(xué)出版社，1997。5黃賢鎢，傳感器原理與應(yīng)用，電子科技大學(xué)出版社，1999。6陳延航， 生物醫(yī)學(xué)測(cè)量

8、，人民衛(wèi)生出版社，1986。7劉普和，醫(yī)學(xué)物理， 人民衛(wèi)生出版社，1986。8約翰G。韋伯斯特，醫(yī)學(xué)儀器-應(yīng)用與設(shè)計(jì)，新時(shí)代出版社，1985。十一、教學(xué)方法和教學(xué)媒體的使用教學(xué)方法采用講授法，適當(dāng)課堂討論式教學(xué)。部分內(nèi)容（描述性）利用多媒體投影教學(xué)；計(jì)算推理多的內(nèi)容采用傳統(tǒng)教學(xué)方式增加學(xué)生注意力和講解效果。十二、學(xué)習(xí)方法與建議課前預(yù)習(xí)課后復(fù)習(xí)；多看參考書(shū)；多看實(shí)際生物醫(yī)學(xué)工程應(yīng)用，反復(fù)復(fù)習(xí)前述數(shù)模電課程和生理學(xué)課程。積極完成老師布置的作業(yè)?！吧飩鞲衅髋c自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)” Bio-sensors and auto-detect techniques 考試大綱一、課程編號(hào)：060348二、課程類型：

9、（限選）課程學(xué)時(shí)：（理論教學(xué)48學(xué)時(shí)/3.0學(xué)分）適應(yīng)專業(yè)：生物技術(shù)專業(yè)先修課程：人體解剖生理學(xué)、大學(xué)物理、計(jì)算機(jī)知識(shí)三、概述1、 考試目的：通過(guò)考試，檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)本門課程的學(xué)習(xí)情況及教師的教學(xué)效果，可對(duì)學(xué)生的課程掌握情況有一個(gè)客觀科學(xué)的反映，能較全面反映教學(xué)情況和學(xué)生的學(xué)習(xí)效果?？荚囎⒅厮刭|(zhì)教育，重點(diǎn)考察學(xué)生分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力。2、 考試基本要求：該課程屬于擴(kuò)展生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生知識(shí)面的一門限選課程。本課程的任務(wù)是要求學(xué)生掌握生物傳感器的基本理論方法，常用傳感器敏感材料，物理、化學(xué)、生物各種傳感器的原理以及應(yīng)用，并結(jié)合生物學(xué)實(shí)際設(shè)計(jì)、使用普通傳感器。掌握傳感器構(gòu)成的生物信號(hào)檢測(cè)系統(tǒng)的基本框架

10、和應(yīng)用。領(lǐng)悟常用的傳感器生物信號(hào)檢測(cè)系統(tǒng)，并結(jié)合實(shí)際生物學(xué)應(yīng)用了解傳感器于生物學(xué)中的發(fā)展動(dòng)態(tài)。3、 考試形式：閉卷考試四、考試內(nèi)容及范圍第一章 緒論 醫(yī)學(xué)信息處理系統(tǒng)的基本構(gòu)成和特色。生物醫(yī)學(xué)傳感器的定義，基本參數(shù)，發(fā)展概況。第七章 傳感器基本知識(shí) 傳感器的靜態(tài)特征參數(shù)，傳感器的動(dòng)態(tài)模型，動(dòng)態(tài)模型的數(shù)學(xué)表示，零階模型，一階模型，多階模型，以及傳遞函數(shù)等知識(shí)點(diǎn)。要求能夠測(cè)量傳感器的靜態(tài)參數(shù)。第八章 傳感器生物材料 材料的分類，常用生物醫(yī)學(xué)傳感器材料。第九章 物理傳感器（光電、壓電、壓阻、電磁、熱電等） 物理傳感器：包括光電、壓電、壓阻、電磁、熱電等等都是本門課程的重點(diǎn)內(nèi)容。各種不同類型物理傳感器的原理，測(cè)量電路，應(yīng)用舉例，相關(guān)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。第十章 物理傳感器的應(yīng)用 物理傳感器在生理參數(shù)測(cè)量中的應(yīng)用，物位測(cè)量中的應(yīng)用。第十一章 化學(xué)傳感器 化學(xué)傳感器的分類方法，基本原則，應(yīng)用舉例。第十一章 多傳感器和數(shù)據(jù)融合 多傳感器和數(shù)據(jù)融合的基本概念和建模。第十二章 生物傳感器 生物傳感器的生物活性識(shí)別，