摘要：針對本學(xué)院《檢測技術(shù)》實驗課程存在的問題，對該門課程的實驗教學(xué)模式進行了幾點改正。提出了根據(jù)不同專業(yè)需要開設(shè)實驗、合理增加演示實驗、開設(shè)與專業(yè)相近的設(shè)計型實驗，為畢業(yè)設(shè)計和課程設(shè)計服務(wù)、編寫實驗教學(xué)系統(tǒng)管理軟件以及各實驗系統(tǒng)互連等改進措施。經(jīng)過1學(xué)期的實施，學(xué)生反映積極，實驗的主動性和自覺性有明顯地提高，達到了預(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)計型實驗、演示實驗
　　1、引言
　　檢測技術(shù)實驗是綜合傳感器、信息處理、虛擬儀器和單片機技術(shù)等諸多內(nèi)容的一門綜合實驗，涵蓋了電氣類專業(yè)的《現(xiàn)代檢測技術(shù)》、《單片機原理及應(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)實驗具有開設(shè)實驗種類多、實驗與課程關(guān)聯(lián)度強且要求學(xué)生對課程具有很好的理解和實踐動手能力。經(jīng)過多年建設(shè)，我院已擁有多套CSY系列傳感器系統(tǒng)綜合實驗臺[4]、虛擬儀器系統(tǒng)、單片機開發(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)、自動化專業(yè)以及非電類專業(yè)，例如輕化專業(yè)[3]，的實驗教學(xué)的需求，但還存在以下問題：
　�。�1）目前開出的實驗主要是針對具體的知識點進行驗證，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）實驗內(nèi)容大都由教師指定，學(xué)生大都被動進行實驗，實驗自主性不強；
　�。�3）各種檢測裝置和儀表大都孤立存在，不能形成有機的連接，降低了整套實驗系統(tǒng)的利用率；
　　（4）現(xiàn)有的實驗管理模式不能較好地為學(xué)生自主的電子設(shè)計服務(wù)，尤其是不能很好地為學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計服務(wù)。
　　基于以上問題并結(jié)合我校學(xué)生數(shù)目多和實驗教學(xué)任務(wù)重的特點，將本學(xué)院開設(shè)的檢測技術(shù)實驗教學(xué)內(nèi)容及實驗開設(shè)的形式進行了適當(dāng)?shù)卣{(diào)整，以提高實驗裝置的利用率為出發(fā)點，在實驗時間上采用彈性制、對實驗教學(xué)模式和組織形式的進行適當(dāng)?shù)母淖僛5-7]、分專業(yè)制定不同的實驗課題。并以畢業(yè)設(shè)計和課程設(shè)計為延展，開設(shè)與專業(yè)相近的設(shè)計型實驗，以提高提高實驗裝置的效率和激發(fā)學(xué)生的自主實驗興趣及提高學(xué)生的實際動手能力。
　　2、檢測技術(shù)實驗?zāi)Ｊ降膸�點探討
　　2.1根據(jù)不同專業(yè)需要開設(shè)實驗
　　本實驗室除了承擔(dān)電氣專業(yè)的檢測試驗任務(wù)外，還承擔(dān)著自動化專業(yè)及輕化專業(yè)的化工儀表及自動化課程的實驗任務(wù)。在調(diào)整前，電氣專業(yè)和自動化專業(yè)開設(shè)的實驗內(nèi)容是一致的，實驗內(nèi)容主要是：熱電偶測溫及校驗、位移傳感器實驗、電子自動平衡記錄儀的調(diào)校、溫度變送器的調(diào)校（共8學(xué)時）�；�工專業(yè)主要開設(shè)熱電偶測溫及校驗和溫度變送器的調(diào)校兩個實驗（共4學(xué)時）。很顯然些實驗的開設(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)不同的實驗。針對此問題，并結(jié)合CSY系列傳感器系統(tǒng)綜合實驗臺的具體情況，設(shè)計如下實驗開設(shè)表（表1）。
　　表1根據(jù)不同專業(yè)要求開設(shè)的實驗
　　Table1theopeningexperimentsaccordingtospecialities
　　專業(yè) 實驗學(xué)時 開設(shè)實驗
　　電氣專業(yè) 8 熱電偶測溫及校驗、光纖位移測量、應(yīng)變電橋的實驗、超聲波距離測量實驗、差動變壓器電子秤實驗、霍爾傳感器的轉(zhuǎn)速測量
　　自動化專業(yè) 8 熱電偶測溫及校驗、應(yīng)變電橋的實驗、霍爾傳感器的轉(zhuǎn)速測量、微機檢測與轉(zhuǎn)換實驗、壓電加速度傳感器性能實驗、交流全橋振幅測量實驗
　　輕化專業(yè) 4 熱電偶測溫及校驗、電感式傳感器實驗、電容式傳感器實驗、變送器的調(diào)校
　　經(jīng)過一個學(xué)期的實驗開設(shè)，學(xué)生基本理解了不同專業(yè)對檢測的需求，學(xué)生實驗的積極性也大有提高。
　　
　　2.2合理增加演示實驗
　　由于目前的綜合實驗系統(tǒng)基本上不具備液位檢測和流量檢測的功能，而《過程控制》這門課程的配套實驗，雖然對該部分內(nèi)容有所涉及，但主要還是強調(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)生實驗課時的前提下，增加了液位和流量檢測的演示實驗（圖1給出演示實驗設(shè)計的結(jié)構(gòu)圖），通過該演示實驗使學(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)計型實驗，為畢業(yè)設(shè)計和課程設(shè)計服務(wù)
　　本實驗室主要為電氣專業(yè)、自動化專業(yè)和化工專業(yè)開設(shè)測控實驗，除了一些必要的基礎(chǔ)實驗外，實驗室還主動開設(shè)與專業(yè)相近的設(shè)計型實驗，為畢業(yè)設(shè)計和課程設(shè)計服務(wù)，使之與其專業(yè)的聯(lián)系更加密切。例如，可為自動化專業(yè)的學(xué)生構(gòu)建檢測方面的課程設(shè)計題目；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”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。實驗中教師只做技術(shù)指導(dǎo)，幫助學(xué)生評估實驗方案，論證其可行性。其他完全由學(xué)生自行設(shè)計，設(shè)計形式雖然五花八門，卻也展現(xiàn)了每個人的不同思維。實驗完畢后，教師對所有學(xué)生設(shè)計的實驗進行適當(dāng)?shù)狞c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，有效地調(diào)動了廣大同學(xué)的積極性，讓學(xué)生拓寬知識面。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)和綜合實驗系統(tǒng)設(shè)計的《人體健康檢測器的設(shè)計》一文中的脈搏實驗的結(jié)果圖。
　　
　　圖2剛體多固有頻率檢測的頻譜波形圖
　　Figure2thespectrumchartofmeasurementoninherentfrequenciesofrigidbodies
　　
　　圖3脈搏實驗數(shù)據(jù)
　　Figure3theexperimentdataofpluses
　　2.4編寫實驗教學(xué)系統(tǒng)管理軟件
　　先前本實驗室的實驗管理采用手工方式，不能滿足日益增長實驗教學(xué)的需要和掌握學(xué)生實驗效果。為此本實驗室組織相關(guān)的教師編寫了一套實驗教學(xué)管理軟件。管理軟件應(yīng)包括如下的的三個基礎(chǔ)模塊：（1）學(xué)生實驗簽到模塊；（2）學(xué)生實驗成績管理模塊；（3）學(xué)生成績分析管理模塊。其中學(xué)生實驗簽到模塊用于判別學(xué)生是否進行了實驗，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驗失敗原因、實驗誤差和考試成績的統(tǒng)計分析和檢索等功能。
　　2.5虛擬儀器系統(tǒng)與現(xiàn)有的檢測系統(tǒng)互連
　　實驗室購買的LABVIEW系統(tǒng)與測控系統(tǒng)都處于獨立工作狀態(tài)，不能進行互聯(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，有必要對兩者進行互連。通過系統(tǒng)互聯(lián)使學(xué)生進一步建立了系統(tǒng)觀念，也在最大限度上發(fā)揮了實驗教學(xué)儀器的功能。
　　3結(jié)語
　　本文提出檢測試驗教學(xué)改進模式運行1個學(xué)期以來，取得了良好的運行效果。由于考慮了各專業(yè)對檢測實驗需求的差異性，學(xué)生反映積極，主動性和自覺性有明顯地提高。有很多學(xué)生利用課余時間主動過來做自己感興趣的實驗。此外由于開設(shè)了與實驗設(shè)備相關(guān)的畢業(yè)設(shè)計，使學(xué)生能夠親自動手完成畢業(yè)課題，提高了動手能力，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，并且使實驗室裝置更加接近實際的系統(tǒng)，這也為學(xué)生的課外科技實際提供了更好的實踐平臺，甚至一些研究生也主動申請來本實驗室學(xué)習(xí)虛擬儀器的相關(guān)知識。
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