機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)-“機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)”課程教學(xué)的對(duì)策

“機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)”

課程教學(xué)的對(duì)策分析西安交通大學(xué)陳花玲徐光華張小棟2002.9“機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)”課程教學(xué)的對(duì)策分析“機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)”課程的重要性及難度分析國外狀況我們的實(shí)踐及改革思路課程的重要性隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，測(cè)試技術(shù)作為信息科學(xué)的三大支柱之一也得到了迅猛發(fā)展，正逐步深入到工程應(yīng)用的各個(gè)領(lǐng)域。也正是順應(yīng)這個(gè)潮流，“測(cè)試技術(shù)”課程自20世紀(jì)八十年代末陸續(xù)出現(xiàn)在工科各專業(yè)的本科生教育的教學(xué)計(jì)劃中，并逐步成為工科專業(yè)的主干課程之一?！皺C(jī)械工程測(cè)試技術(shù)”課程是機(jī)、電結(jié)合，機(jī)械工程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的首要專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課，對(duì)于“機(jī)類”學(xué)生來說，學(xué)習(xí)起來勢(shì)必感到難度相當(dāng)大，這是因?yàn)樗麄兊恼n程基礎(chǔ)知識(shí)要么就不全面，譬如“工程數(shù)學(xué)”課程大多都沒有學(xué)；要么就學(xué)的不扎實(shí)，譬如電類基礎(chǔ)就學(xué)了“電工學(xué)”、“微機(jī)原理與接口技術(shù)”，不象“電類”的學(xué)生那樣學(xué)習(xí)了“數(shù)電”、“模電”課程。課程的難度分析——先天不足課程的難度分析——改革沖突隨著高等教育的改革，“機(jī)類”各專業(yè)教學(xué)內(nèi)容和體系作了大幅度調(diào)整，從整體上看走“寬口徑，大專業(yè)”培養(yǎng)方案，為此教學(xué)計(jì)劃中勢(shì)必給“機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)”課程分配了較少的課時(shí)，由原來的“56”降為“48”，更為甚者，有的學(xué)校又由“48”降為“32”。另一方面，由于測(cè)試技術(shù)本身發(fā)展愈來愈迅速，且它的應(yīng)用愈來愈廣泛，造成課堂上的教學(xué)內(nèi)容不得不迅速增加。這樣勢(shì)必形成了一對(duì)尖銳的矛盾，為該門課程的發(fā)展構(gòu)成了嚴(yán)重障礙。課程的難度分析——實(shí)踐不足“機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)”是一個(gè)實(shí)踐性很強(qiáng)的工程技術(shù)基礎(chǔ)課，課堂上講述了大量的各類工程參數(shù)測(cè)量的傳感器，調(diào)理電路以及他們的后處理測(cè)試系統(tǒng)，但這些客觀存在的東西由于我們的實(shí)踐經(jīng)費(fèi)嚴(yán)重不足，不可能都全部拿出來給同學(xué)們做實(shí)驗(yàn)，甚至就連它們的樣品拿出來給學(xué)生觀看都是不可能。這勢(shì)必導(dǎo)致同學(xué)們學(xué)習(xí)感到太抽象，太枯燥，而教師尤其是年青教師講起來“底氣不足”，這是因?yàn)樗麄儽旧砭蜎]有從事過這方面的實(shí)踐。我們的實(shí)踐及改革思路教材建設(shè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)教學(xué)方法研究教材建設(shè)——教材使用的沿革1980年~1998年，王光銓主編的《機(jī)械參數(shù)電測(cè)量》西安交大講義，適用于原機(jī)械制造及自動(dòng)化、機(jī)電一體化專業(yè)的本科生，該講義的教學(xué)內(nèi)容體系基本上與嚴(yán)普強(qiáng)、黃長藝編的《機(jī)械工程測(cè)試基礎(chǔ)》統(tǒng)編教材相一致。教材建設(shè)——教材使用的沿革1999年~2001年，王光銓主編的《機(jī)械工程測(cè)量系統(tǒng)原理與裝置》由機(jī)械工業(yè)出版社1998年6月出版，該教材編寫的目的是適應(yīng)我校將“測(cè)試技術(shù)”課程由原來的專業(yè)課上升到機(jī)械工程學(xué)院的院級(jí)專業(yè)基礎(chǔ)課，為全院的“機(jī)自”專業(yè)和“成形”專業(yè)開設(shè)；為此，教材在原講義的基礎(chǔ)上略作了一些調(diào)動(dòng)，補(bǔ)充了溫度測(cè)量和數(shù)控裝置的檢測(cè)等。教材建設(shè)——教材使用的沿革2002年起，陳花玲主編的《機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)》由機(jī)械工業(yè)出版社2002年2月出版，該教材編寫的目的是適應(yīng)我校的“大機(jī)械工程”試點(diǎn)班的教學(xué)，即教學(xué)內(nèi)容必須涵蓋現(xiàn)在的“機(jī)械工程”和“熱能動(dòng)力工程”各專業(yè)的教學(xué)需要。教材建設(shè)——新教材材的內(nèi)容體體系及特色色新教材的目目錄新教材的特特色教材建設(shè)———新教材材的特色既重視了測(cè)測(cè)試技術(shù)基基礎(chǔ)知識(shí)的的講解，又又注重實(shí)用用測(cè)試技術(shù)術(shù)的介紹。。全書分上上下兩篇，，其中上篇篇為測(cè)試基基礎(chǔ)篇，它它借助了原原機(jī)械類教教材的優(yōu)勢(shì)勢(shì)，著重講講解信號(hào)分分析、測(cè)量量裝置基本本特性、測(cè)測(cè)量誤差分分析與處理理、信號(hào)的的獲取與調(diào)調(diào)理，以及及計(jì)算機(jī)測(cè)測(cè)試技術(shù)等等；下篇為為實(shí)用測(cè)試試技術(shù)篇，，它綜合了了原能動(dòng)類類教材的長長處，重在在介紹力、、壓力和位位移、溫度度、振動(dòng)和和噪聲、轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速與功率率、流量與與流速等常常見機(jī)械工工程參數(shù)的的實(shí)用測(cè)量量技術(shù)。教材建設(shè)———新教材材的特色本教材不是是原有兩類類教材的簡簡單合并，，而是力求求創(chuàng)新、優(yōu)優(yōu)化重組教教材的教學(xué)學(xué)內(nèi)容和體體系。其一一將以往機(jī)機(jī)械類教材材的“傳感感器”和““信號(hào)調(diào)理理”兩部分分章節(jié)重組組為“信號(hào)號(hào)獲取與調(diào)調(diào)理”一章章，并放在在了基礎(chǔ)篇篇，以突出出該兩部分分內(nèi)容的關(guān)關(guān)聯(lián)性；其其二是在基基礎(chǔ)篇增添添了“計(jì)算算機(jī)測(cè)試技技術(shù)”一章章，試圖反反映測(cè)試技技術(shù)向自動(dòng)動(dòng)化和智能能化發(fā)展的的新趨勢(shì)以以及計(jì)算機(jī)機(jī)在測(cè)試技技術(shù)中的應(yīng)應(yīng)用與發(fā)展展，并幫助助學(xué)生或工工程技術(shù)人人員學(xué)會(huì)運(yùn)運(yùn)用所學(xué)測(cè)測(cè)試技術(shù)知知識(shí)設(shè)計(jì)或或構(gòu)成現(xiàn)代代的測(cè)試系系統(tǒng)。教材建設(shè)———新教材材的特色機(jī)械工程中中廣泛應(yīng)用用的非電量量電測(cè)技術(shù)術(shù)為主干講講解內(nèi)容，，同時(shí)又根根據(jù)機(jī)械工工程及自動(dòng)化一級(jí)級(jí)學(xué)科相應(yīng)應(yīng)專業(yè)的實(shí)實(shí)際需要，，兼顧了其其它方法的的測(cè)量技術(shù)術(shù)，如流量量與流速測(cè)測(cè)量技術(shù)等等；同時(shí)又又在本教材材的尾部增增加了“其其它測(cè)試技技術(shù)”一章章，重在介介紹一些先先進(jìn)的測(cè)試試技術(shù)或特特種的測(cè)試試技術(shù)，諸諸如激光、、CCD、光纖等典典型的光測(cè)測(cè)技術(shù)和紅紅外、超聲聲等無損檢檢測(cè)技術(shù)，，試圖與前前述的常規(guī)規(guī)測(cè)量方法法相得益彰彰。教材建設(shè)———新教材材的特色注重了“測(cè)測(cè)試技術(shù)””課程與其其相關(guān)工程程技術(shù)課程程及專業(yè)選選修課程的的相互位置置和關(guān)系，，試圖達(dá)到到既保證本本門課程具具有體系完完整性，又又能盡量避避免與其他他相關(guān)主干干課程（譬譬如“控制制工程基礎(chǔ)礎(chǔ)”、“數(shù)數(shù)控技術(shù)””、“互換換性與測(cè)量量技術(shù)”等等）發(fā)生沖沖突，同時(shí)時(shí)又能更好好地為后續(xù)續(xù)專業(yè)選修修課程（譬譬如“自動(dòng)動(dòng)化元件””、“現(xiàn)代代信號(hào)分析析方法”、、“機(jī)械故故障診斷””、“振動(dòng)動(dòng)與噪聲控控制技術(shù)””、“微機(jī)自自動(dòng)檢測(cè)與與控制”、、“機(jī)械電電子工程設(shè)設(shè)計(jì)”等））的學(xué)習(xí)打打下良好基基礎(chǔ)。教材建設(shè)———進(jìn)一步步改革的思思路進(jìn)一步加強(qiáng)強(qiáng)測(cè)試系統(tǒng)統(tǒng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)的觀念，，在教材及及授課過程程中收集及及增強(qiáng)實(shí)際際測(cè)試系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例例。加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)環(huán)環(huán)節(jié)，培養(yǎng)養(yǎng)學(xué)生實(shí)際際設(shè)計(jì)測(cè)試試系統(tǒng)、調(diào)調(diào)試測(cè)試系系統(tǒng)、標(biāo)定定測(cè)試系統(tǒng)統(tǒng)以及熟練練運(yùn)用常用用測(cè)試儀器器、儀表的的能力。進(jìn)一步協(xié)調(diào)調(diào)“機(jī)械工工程測(cè)試技技術(shù)”課程程與其它相相關(guān)課程的的統(tǒng)一性及及連貫性。。實(shí)驗(yàn)室建設(shè)設(shè)——先期期建設(shè)測(cè)試信號(hào)分分析和測(cè)量量裝置動(dòng)態(tài)態(tài)特性仿真真虛擬實(shí)驗(yàn)驗(yàn)傳感器校準(zhǔn)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)信號(hào)調(diào)理實(shí)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)設(shè)——仿真真虛擬實(shí)驗(yàn)驗(yàn)信號(hào)的綜合合分析測(cè)量裝置的的動(dòng)態(tài)特性性測(cè)試技術(shù)虛虛擬教學(xué)實(shí)實(shí)驗(yàn)（LabVIEW版）傳感器校準(zhǔn)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)———加速度傳感感器靈敏度度標(biāo)定傳感器校準(zhǔn)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)———位移傳感器靜態(tài)態(tài)標(biāo)定傳感器校準(zhǔn)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)———位移傳感器動(dòng)態(tài)態(tài)標(biāo)定信號(hào)調(diào)理實(shí)實(shí)驗(yàn)——加速度信號(hào)號(hào)調(diào)理實(shí)驗(yàn)驗(yàn)信號(hào)調(diào)理實(shí)實(shí)驗(yàn)——位移信號(hào)調(diào)調(diào)理實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)設(shè)——后期期建設(shè)溫度計(jì)算機(jī)機(jī)測(cè)試分析析實(shí)驗(yàn)力計(jì)算機(jī)分分析測(cè)試實(shí)實(shí)驗(yàn)開放式遠(yuǎn)程程網(wǎng)絡(luò)測(cè)試試教學(xué)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)室的建設(shè)設(shè)教學(xué)方法研研究西安交通大大學(xué)機(jī)械工工程學(xué)院“測(cè)試技術(shù)術(shù)”課程教教學(xué)大綱英文名稱：：MeasuringTechnology課程編號(hào)：：D01103課程類型：：本科生必必修總學(xué)時(shí)：48講課學(xué)時(shí)：：40實(shí)驗(yàn)課時(shí)：：8學(xué)分:3.0適用對(duì)象:機(jī)械工程及及自動(dòng)化專專業(yè)本科生生（含機(jī)試試點(diǎn)班）先修課程:電工學(xué)工程數(shù)學(xué)微機(jī)原理與與接口技術(shù)術(shù)使用教材:陳花玲主編編?機(jī)械工