摘要：針對本學院《檢測技術》實驗課程存在的問題，對該門課程的實驗教學模式進行了幾點改正。提出了根據不同專業需要開設實驗、合理增加演示實驗、開設與專業相近的設計型實驗，為畢業設計和課程設計服務、編寫實驗教學系統管理軟件以及各實驗系統互連等改進措施。經過1學期的實施，學生反映積極，實驗的主動性和自覺性有明顯地提高，達到了預期的目的。
　　關鍵詞：檢測技術、教學模式、專業差異、設計型實驗、演示實驗
　　1、引言
　　檢測技術實驗是綜合傳感器、信息處理、虛擬儀器和單片機技術等諸多內容的一門綜合實驗，涵蓋了電氣類專業的《現代檢測技術》、《單片機原理及應用》、《數字通訊技術》和《虛擬儀器技術》等核心課程[1-3]。因此檢測技術實驗具有開設實驗種類多、實驗與課程關聯度強且要求學生對課程具有很好的理解和實踐動手能力。經過多年建設，我院已擁有多套CSY系列傳感器系統綜合實驗臺[4]、虛擬儀器系統、單片機開發系統、示波器、信號發生器及記錄儀裝置，已經能夠基本滿足電氣專業、自動化專業以及非電類專業，例如輕化專業[3]，的實驗教學的需求，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，學生很難建立各門課程之間的聯系及檢測技術在系統工程中的重要地位；
　　（2）實驗內容大都由教師指定，學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的利用率；
　　（4）現有的實驗管理模式不能較好地為學生自主的電子設計服務，尤其是不能很好地為學生的畢業設計服務。
　　基于以上問題并結合我校學生數目多和實驗教學任務重的特點，將本學院開設的檢測技術實驗教學內容及實驗開設的形式進行了適當地調整，以提高實驗裝置的利用率為出發點，在實驗時間上采用彈性制、對實驗教學模式和組織形式的進行適當的改變[5-7]、分專業制定不同的實驗課題。并以畢業設計和課程設計為延展，開設與專業相近的設計型實驗，以提高提高實驗裝置的效率和激發學生的自主實驗興趣及提高學生的實際動手能力。
　　2、檢測技術實驗模式的幾點探討
　　2.1根據不同專業需要開設實驗
　　本實驗室除了承擔電氣專業的檢測試驗任務外，還承擔著自動化專業及輕化專業的化工儀表及自動化課程的實驗任務。在調整前，電氣專業和自動化專業開設的實驗內容是一致的，實驗內容主要是：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校、溫度變送器的調校（共8學時）。化工專業主要開設熱電偶測溫及校驗和溫度變送器的調校兩個實驗（共4學時）。很顯然些實驗的開設不能較好地體現專業的差異性，不能很好地突出不同專業對檢測技術課程的要求，因此必須根據不同專業開設不同的實驗。針對此問題，并結合CSY系列傳感器系統綜合實驗臺的具體情況，設計如下實驗開設表（表1）。
　　表1根據不同專業要求開設的實驗
　　Table1theopeningexperimentsaccordingtospecialities
　　專業 實驗學時 開設實驗
　　電氣專業 8 熱電偶測溫及校驗、光纖位移測量、應變電橋的實驗、超聲波距離測量實驗、差動變壓器電子秤實驗、霍爾傳感器的轉速測量
　　自動化專業 8 熱電偶測溫及校驗、應變電橋的實驗、霍爾傳感器的轉速測量、微機檢測與轉換實驗、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 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、變送器的調校
　　經過一個學期的實驗開設，學生基本理解了不同專業對檢測的需求，學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，雖然對該部分內容有所涉及，但主要還是強調控制策略對系統性能的影響。因此掌握液位檢測和流量檢測的具體方法對學生以后走上工作崗位至關重要。為此在不占用學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給出演示實驗設計的結構圖），通過該演示實驗使學生能清晰的理解典型檢測系統的工作原理，能使學生初步建立和完善控制系統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過程檢測演示系統的結構圖
　　Figure1theframeworkofthedemo-systemonprocessmeasurement
　　2.3開設與專業相近的設計型實驗，為畢業設計和課程設計服務
　　本實驗室主要為電氣專業、自動化專業和化工專業開設測控實驗，除了一些必要的基礎實驗外，實驗室還主動開設與專業相近的設計型實驗，為畢業設計和課程設計服務，使之與其專業的聯系更加密切。例如，可為自動化專業的學生構建檢測方面的課程設計題目；可為電氣專業的畢業生制定“基于Labview系統的檢測系統設計”畢業課題；可為化工專業的學生制定簡單控制系統方面的題目。實驗中教師只做技術指導，幫助學生評估實驗方案，論證其可行性。其他完全由學生自行設計，設計形式雖然五花八門，卻也展現了每個人的不同思維。實驗完畢后，教師對所有學生設計的實驗進行適當的點評，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，有效地調動了廣大同學的積極性，讓學生拓寬知識面。圖2和圖3給出了電氣專業學生基于虛擬儀器系統設計的《剛體多固有頻率檢測》一文中頻譜波形圖和基于單片系統和綜合實驗系統設計的《人體健康檢測器的設計》一文中的脈搏實驗的結果圖。
　　
　　圖2剛體多固有頻率檢測的頻譜波形圖
　　Figure2thespectrumchartofmeasurementoninherentfrequenciesofrigidbodies
　　
　　圖3脈搏實驗數據
　　Figure3theexperimentdataofpluses
　　2.4編寫實驗教學系統管理軟件
　　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的需要和掌握學生實驗效果。為此本實驗室組織相關的教師編寫了一套實驗教學管理軟件。管理軟件應包括如下的的三個基礎模塊：（1）學生實驗簽到模塊；（2）學生實驗成績管理模塊；（3）學生成績分析管理模塊。其中學生實驗簽到模塊用于判別學生是否進行了實驗，學生成績管理模塊包括學生基本信息的建立考試成績信息的建立；學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計分析和檢索等功能。
　　2.5虛擬儀器系統與現有的檢測系統互連
　　實驗室購買的LABVIEW系統與測控系統都處于獨立工作狀態，不能進行互聯。為更好加深學生對傳感器工作原理理解和掌握Labview系統的程序設計，有必要對兩者進行互連。通過系統互聯使學生進一步建立了系統觀念，也在最大限度上發揮了實驗教學儀器的功能。
　　3結語
　　本文提出檢測試驗教學改進模式運行1個學期以來，取得了良好的運行效果。由于考慮了各專業對檢測實驗需求的差異性，學生反映積極，主動性和自覺性有明顯地提高。有很多學生利用課余時間主動過來做自己感興趣的實驗。此外由于開設了與實驗設備相關的畢業設計，使學生能夠親自動手完成畢業課題，提高了動手能力，至今已有二十多位同學通過該模式順利地完成了本科畢業論文。系統互連各類儀器發揮了更大的作用，并且使實驗室裝置更加接近實際的系統，這也為學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習虛擬儀器的相關知識。
　　參考文獻
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