《水聲專業(yè)實(shí)驗(yàn)》課程教學(xué)大綱

《水聲專業(yè)實(shí)驗(yàn)》課程教學(xué)大綱一、課程基本信息課程中文名稱水聲專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程英文名稱ProfessionalExperimentinUnderwaterAcoustic課程編號33321609課程模塊思想政治理論課通識教育課專業(yè)基礎(chǔ)課專業(yè)課課程性質(zhì)必修限選專業(yè)任選任選總學(xué)時(shí)48講授學(xué)時(shí)0實(shí)驗(yàn)（專題輔導(dǎo)）學(xué)時(shí)48總學(xué)分1.5開課單位電子與信息工程學(xué)院開課系（室）海洋技術(shù)系授課對象本科生適用專業(yè)海洋技術(shù)先修課程高等數(shù)學(xué)二、課程簡介和教學(xué)目標(biāo)1．課程簡介《水聲專業(yè)實(shí)驗(yàn)》屬于專業(yè)限選課程，授課對象為海洋技術(shù)專業(yè)本科生。水聲專業(yè)實(shí)驗(yàn)主要介紹水聲專業(yè)實(shí)驗(yàn)的基本概念、水聲實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容與環(huán)境，以及如何進(jìn)行水下目標(biāo)特性實(shí)驗(yàn)、環(huán)境特性中的聲傳播實(shí)驗(yàn)、噪聲測量以及聲場計(jì)算等基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)。水聲專業(yè)實(shí)驗(yàn)是以《水聲學(xué)》為基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)，具有基礎(chǔ)理論與實(shí)驗(yàn)技術(shù)相結(jié)合的特點(diǎn)，它是水聲工程專業(yè)培養(yǎng)聲學(xué)測量基本技能的基本實(shí)驗(yàn)課程，可直接為工程技術(shù)服務(wù)，解決工程實(shí)際問題。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握必要的測量知識并了解常用水聲測量儀器的使用，同時(shí)加深對“水聲學(xué)”中聲納方程中各個(gè)聲納參量的認(rèn)識，具備對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合處理分析的能力，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新意識，為學(xué)生畢業(yè)后從事專業(yè)相關(guān)工作打下良好的基礎(chǔ)。2.教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)1：學(xué)習(xí)必要的測量知識并了解常用水聲測量儀器的使用以及實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)技術(shù)；教學(xué)目標(biāo)2：通過水聲專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程加深對水聲學(xué)原理中聲吶參量：聲源指向性、傳播損失、噪聲、目標(biāo)強(qiáng)度等的認(rèn)識；教學(xué)目標(biāo)3：針對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，能夠查閱相關(guān)文獻(xiàn)及電子資源，結(jié)合所學(xué)的理論知識，完成設(shè)計(jì)-組織-實(shí)施-后期數(shù)據(jù)處理的實(shí)驗(yàn)流程，給出實(shí)驗(yàn)結(jié)果，實(shí)驗(yàn)前期進(jìn)行預(yù)習(xí)溝通，中期加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作，后期積極參與成果交流展示；教學(xué)目標(biāo)4（課程思政）：培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新意識。3．教學(xué)目標(biāo)與畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的支撐關(guān)系教學(xué)目標(biāo)支撐畢業(yè)要求對應(yīng)指標(biāo)點(diǎn)教學(xué)目標(biāo)11-1教學(xué)目標(biāo)22-1，2-1教學(xué)目標(biāo)33-2，4-2，5-2，7-2，9-1，9-2，10-1，10-2教學(xué)目標(biāo)411-1，11-2，11-2，12-1三、理論教學(xué)表1理論教學(xué)安排序號章節(jié)（學(xué)時(shí)）學(xué)習(xí)內(nèi)容（含重點(diǎn)、難點(diǎn)）教學(xué)方法、手段支撐教學(xué)目標(biāo)其他12……四、實(shí)驗(yàn)教學(xué)表2實(shí)驗(yàn)教學(xué)安排序號實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱（學(xué)時(shí)）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)類型支撐教學(xué)目標(biāo)其他1實(shí)驗(yàn)認(rèn)知與安全（2小時(shí)）（1）實(shí)驗(yàn)的基本概念（2）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容介紹（3）實(shí)驗(yàn)的環(huán)境（4）實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)綜合性1，2，3，42換能器頻率響應(yīng)（6小時(shí)）（1）熟悉實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備實(shí)用；（2）繪制儀器的連接框圖及連接方法；（3）發(fā)射換能器頻率響應(yīng)實(shí)驗(yàn)，編程繪制結(jié)果綜合性1，2，3，43水下目標(biāo)特性測量（8小時(shí)）（1）對魚類目標(biāo)強(qiáng)度建模，得出理論結(jié)果；（2）預(yù)習(xí)目標(biāo)強(qiáng)度測量的對比法；（3）對球型目標(biāo)測量計(jì)算目標(biāo)強(qiáng)度；（4）對魚類測量計(jì)算目標(biāo)強(qiáng)度測量綜合性1，2，3，44聲速剖面空間插值（6小時(shí)）（1）聲速剖面測量方法介紹；（2）聲速經(jīng)驗(yàn)公式；（3）聲速剖面空間插值方法介紹；（4）聲速剖面空間插值編程實(shí)現(xiàn)。綜合性1，2，3，45聲場模型（12小時(shí)）（1）射線模型基礎(chǔ)（2）模型說明及實(shí)例（3）簡正波模型介紹（4）模型說明及實(shí)例（5）拋物方程模型（6）模型說明及實(shí)例綜合性1，2，3，47海洋環(huán)境噪聲采集與譜分析實(shí)驗(yàn)（6小時(shí)）（1）了解海洋環(huán)境噪聲譜的特點(diǎn)和規(guī)律；（2）海洋環(huán)境噪聲測量方法介紹；（3）海洋環(huán)境噪聲譜分析綜合性1，2，3，48聲吶信息與系統(tǒng)虛擬實(shí)驗(yàn)（8小時(shí)）（1）典型聲吶信號波形（2）信號的時(shí)頻特性分析（3）聲吶信號處理系統(tǒng)（4）聲吶基陣空間譜分析（5）聲吶信息特征分析綜合性1，2，3，4五、考核與成績評定方法表3課程考核及評價(jià)細(xì)則成績組成考核/評價(jià)環(huán)節(jié)分值考核/評價(jià)細(xì)則支撐教學(xué)目標(biāo)平時(shí)表現(xiàn)課堂表現(xiàn)（權(quán)重0.2）20根據(jù)學(xué)生出勤率及課堂表現(xiàn)打分，滿分100。按20%計(jì)入課程總成績。1實(shí)驗(yàn)操作（權(quán)重0.2）20根據(jù)學(xué)生對知識點(diǎn)的理解和掌握程度評分；作業(yè)總成績100分。按20%計(jì)入課程總成績。1、2、3、4實(shí)驗(yàn)報(bào)告（權(quán)重0.4）40卷面成績100分。卷面成績按40%計(jì)入課程總成績。1、2、3、4期末考核實(shí)驗(yàn)總結(jié)（權(quán)重0.2）20卷面成績100分。卷面成績按20%計(jì)入課程總成績。1、2、3、4六、建議教材及相關(guān)教學(xué)資源1.參考教材[1]劉伯勝，黃益旺，陳文劍，雷家煜，水聲學(xué)原理[M]，\o"科學(xué)出版社"科學(xué)出版社，2019，第三版.[2]閆福旺，海洋水聲實(shí)驗(yàn)技術(shù)[M]，HYPERLINK"/publish/%E7%A7%91%E5%AD%A6%E5%87%B