《农业传感器与测试技术》课程教学大纲.docx

农业传感器与测试技术

（AgriculturalSensorsandMeasurementTechnology）

课程基本信息

课程编号

课程总学时：48

实验学时：8学时

课程性质：必修

课程属性:专业类

开设学期：第7学期

适用专业：电子信息工程；核心

对先修的要求：本课程是一门理论性和实践性很强的专业课，应有相应的先导教学环节与本课程配合。学习本课程前，需先修模拟电路技术、数字电路技术、微处理器及接口技术等。

对后续的支撑：为后续毕业设计及毕业实习提供农业传感器的工作原理、测量技术及应用方面的专业知识，培养学生工程思维意识和传感器在农业领域工程实践能力，提高学生分析和解决实际工程问题的能力。

一、课程的教学理念、性质、目标和任务

本课程是电子信息工程专业必修课和专业核心课。“农业传感器与测试技术”课程将架起电子信息工程专业知识与农业实际应用的桥梁。本课程讲授的内容主要包括：传感器性能评价参数、典型传感器工作原理及测试电路、农业传感器应用。通过学习本课程，学生将掌握农业传感器及测试技术国内外发展现状，能够针对智慧农业、智慧畜牧、农业信息化等特定需求选择传感器、设计传感器前置放大电路、传感器信号处理电路及传感器输出信号与微处理器接口等，能够撰写相应的研究报告，并能应用英文在跨文化背景下就本专业领域工程问题进行沟通和交流。

本课程采用理论与实验相结合的教学方式。理论教学以课堂讲授为主，采用实例教学：通过生活和农业工程实例，培养学生的工程思维意识和实践能力。以虚拟仿真辅助教学，采用Multisim仿真软件对重、难点电路进行动态仿真演示，使学生能够从复杂问题中简化出电路模型进行分析。同时采用多种信息化教学手段相融合的方法，如多媒体教学与传统板书、学习通、雨课堂等教学手段，提高教学信息量，增强教学的直观性。实验教学着重培养学生实验技能、实践能力和创新能力，通过实验使学生熟悉常用设备，正确使用常用电子元器件，提高实验接线、查线、读数、观察记录、分析故障及编写实验报告的能力。

二、课程目标及对毕业要求指标点的支撑

序号

课程目标

支撑毕业要求指标点

毕业要求

1

掌握本课程涉及的以下重要基础知识：包括传感器的性能评价参数、典型传感器的工作原理、传感器的测量技术、文献检索方法、及传感器在农业领域中的应用政策、法规和规划。

指标点2.4

2

2

能够针对智慧农业、智慧畜牧、农业信息化等特定需求选择传感器、传感器的信号处理电路及信息的传输等，完成传感器系统的方案设计。

指标点3.2

3

3

能够根据农业传感器的应用需求，以及信号获取特征，设计前置放大电路、信号调理电路、数模转换电路、微处理接口电路，最终完成农业传感器系统设计，撰写研究报告，并学会以PPT的方式汇报农业传感器与测试技术知识点。

指标点4.4

4

4

掌握农业传感器及测试技术国际国内发展情况、农业传感器与测试技术领域常见的英语词汇，能够阅读并理解相关的英文文献，撰写相应的研究报告，同时了解电子信息工程专业涉及的农业信息获取的研究热点和发展趋势，并能应用英文在跨文化背景下就本专业领域工程问题进行沟通和交流。

指标点10.2

10

三、教学内容及进度安排

（一）理论教学

序号

教学内容

学生学习

预期成果

课内

学时

教学方式

支撑

课程目标

1

第一章：绪论

第一节：一般概述

系统讲解农业传感器分类和多样性，包括从传统仪器到农业传感器与测试系统的发展过程、农业传感器在经济活动中的重要性、基本结构和特点等。重点阐述推动农业传感器发展的主要技术，如：现代传感器技术、微处理器技术、A/D、DSP、ASIC、FPGA／CPLD等新器件和新技术的发展。

重点：对传感器在农业领域应用现状的了解，特别是随着新的信息技术和材料科学的发展，理解传感器的发展方向。

难点：对集成电路新技术对传感器的作用的理解。

（1）了解农业工程学科农业电气化与自动化学科方向的发展现关；

（2）了解农业传感器的结构特点；

（3）了解世界农业传感器的发展情况和发展方向。

2

通过课堂讲授，介绍我国农业传感器与信息化现状，使学生了解学科现状、传感器结构特点及发展方向。以课下作业形式，加深学生对传感器的了解，并锻炼学生自主查阅文献的能力。

目标1

目标4

2

第一章：绪论

第二节：农业传感器

系统讲述传感器的作用和地位、传感器现状和国内外发展趋势、传感器测试系统的组成原理及构成现代信息技术的三大支柱：传感器技术（信息采集）、通信技术（信息传输）、计算机技术（信息处理）。举例介绍传感器应于工业、农业、商业、交通、环境监测、医疗诊断、军事科研、航空航天、现代办公设备、智能楼宇和家用电器等领域。

重点：传感器的定义和分类。

难点：对传感器应用于解决农业工程问题的深入理