“機械工程測試技術(shù)”教學(xué)方法研究探討
“機械工程測試技術(shù)”是高等院校機械工程類專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。通過本課程的學(xué)習(xí),要求學(xué)生掌握有關(guān)測試技術(shù)的基本理論和技術(shù)、使用測試儀器對不同參數(shù)進行測量和分析的方法和手段,從而為進一步研究和處理工程測試技術(shù)論文聯(lián)盟問題打好基礎(chǔ)。作為機械類專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,該課程涉及的學(xué)科領(lǐng)域多、實踐性強[1]。在該門課程教學(xué)中,既要培養(yǎng)學(xué)生扎實的理論基礎(chǔ),又要使學(xué)生具有較強的實踐能力,為以后從事機械測試工作打下堅實的基礎(chǔ)。為了適應(yīng)機械類專業(yè)教學(xué)改革的需要,提高該門課程的教學(xué)質(zhì)量,探討該課程的教學(xué)方法是十分必要的。本文從教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置和組織、教學(xué)模式和教學(xué)手段、實驗教學(xué)等方面作了有益的探討,以期提高課程教學(xué)質(zhì)量,滿足人才培養(yǎng)的需要。
一、合理設(shè)置和組織教學(xué)內(nèi)容
1.合理設(shè)置授課內(nèi)容。“機械工程測試技術(shù)”的研究對象是機械工程動態(tài)物理量測試中常用的傳感器、信號調(diào)理電路和顯示記錄儀器的工作原理,測試系統(tǒng)的基本特性和評價方法,測試信號的分析處理方法和常見物理量的測試方法。本課程綜合運用了多學(xué)科的原理和技術(shù),又密切聯(lián)系機械工程實際,是一門綜合性的技術(shù)基礎(chǔ)課程。根據(jù)該門課程在教學(xué)計劃中的定位及教學(xué)學(xué)時要求,教學(xué)內(nèi)容一般應(yīng)該包括信號及其描述、測試裝置的基本特性、常用傳感器、常用信號調(diào)理電路、信號分析處理的基本方法等基本測試?yán)碚撘约暗湫蜋C械工程物理量的測試方法。信號及其描述一章,重點應(yīng)講授信號的頻域描述,使學(xué)生建立信號頻譜的概念,這對于機械類學(xué)生來說也是一個難點。從周期信號的傅里葉級數(shù)展開到非周期信號的傅里葉變換,要使學(xué)生理解傅里葉分析的實質(zhì),而不能僅僅停留在數(shù)學(xué)的角度。測試裝置的基本特性一章,應(yīng)重點講授測試裝置的動態(tài)特性、反映測試裝置特性的單位沖擊響應(yīng)和頻率響應(yīng)函數(shù)、不失真測試的條件以及測試裝置的選擇問題,這些內(nèi)容是實際測試工作中非常重要的問題。傳感器原理一章主要介紹一些常用傳感器的原理及其調(diào)理電路,要求學(xué)生理解被測非電量是如何轉(zhuǎn)換為電信號的,在實際測試工作中會選用傳感器。信號調(diào)理一章,應(yīng)使學(xué)生明白,傳感器出來的信號還需要經(jīng)過適當(dāng)?shù)恼{(diào)理電路,才能顯示記錄,以便后續(xù)進一步分析處理。重點應(yīng)介紹電橋電路、調(diào)制解調(diào)、濾波器等的原理和作用,達(dá)到在實際測試工作中能選擇適當(dāng)?shù)男盘栒{(diào)理電路。信號分析處理一章,是動態(tài)測試不可缺少的內(nèi)容,對機械類學(xué)生而言,本章內(nèi)容有一定難度,特別是隨機信號的相關(guān)分析和功率譜分析部分。測試信號分析處理的內(nèi)容是相當(dāng)豐富的,更深的內(nèi)容有待進一步深造學(xué)習(xí)。對典型機械參數(shù)的測試這部分,主要應(yīng)突出測試?yán)碚摰膶嶋H應(yīng)用。
2.合理組織教學(xué)內(nèi)容。在教學(xué)內(nèi)容的組織上,教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容之間的聯(lián)系,合理編排教學(xué)內(nèi)容,有利于學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的理解和掌握。以常用傳感器和信號調(diào)理兩章內(nèi)容為例,在“機械工程測試技術(shù)”教材中,一般將“常用傳感器”與“信號調(diào)理”兩章按照測試信號傳遞順序的前后安排兩章,傳感器原理在前,信號調(diào)理在后。在實際測試工作中,往往也是先確定測量用的傳感器,然后選用合適的信號調(diào)理電路。作為教材,這樣編寫是合理的。但是如果教師僅僅按教材的編寫排順序授課,會出現(xiàn)了以下問題:講某種傳感器時,介紹完傳感器的原理后,只能簡單地介紹其后續(xù)測量調(diào)理電路,而不能講解選用這樣的信號調(diào)理電路以及調(diào)理電路的特點。同樣在講述信號調(diào)理一章時也存在問題。因為一種調(diào)理電路可作為多種傳感器的測量電路,如電橋可作為電阻應(yīng)變式、電容式、電感式等傳感器的測量電路,網(wǎng)站源碼下載,講完電橋電路要么簡單地羅列可選用電橋作測量電路的傳感器,這樣不能將選用原則講清楚。所以在授課時,教師應(yīng)該將有聯(lián)系的部分有機地結(jié)合起來講授。這樣有助于引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)原理分析傳感器的特性及選用測量電路,啟發(fā)學(xué)生舉一反三,使學(xué)生變被動聽課為主動思維。
二、改革教學(xué)模式和教學(xué)手段
1.采樣啟發(fā)討論式教學(xué)模式。在講解測試系統(tǒng)的組成時,可以從測試的任務(wù)是獲得被測量的有用特征信息引題,啟發(fā)同學(xué)思考:由于信號是信息的載體,信息包含在從被測量得到的信號中,所以要獲得有用
本文編號:1132
本文鏈接:http://www.lk138.cn/jixiegongchenglunwen/1132.html