課程總學時：32學分： 2
實驗學時： 16實驗個數：4 實驗學分：1
課程性質： 必做適用專業：物理學
教材及參考書：《通用技術》，周曉林主編，科學出版社，2023年。
大綱執筆人大綱審定人：
一、實驗課的性質與任務
該實驗課程是物理學專業的必修課，是《通用技術》課程的同步實驗課。《通用技術》課程要求學生熟練掌握通用技術的基本知識和基本技能，掌握技術及其設計的一般思想和方法，並且具有一定的技術**、運用技術原理解決實際問題以及終身進行技術學習的能力。該課程不是單純的技能練習課程，而是一門立足於實踐、高度綜合、注重創造、教學與人文融合的課程。
為達到課程教學要求，開設了同步實驗課程，通過實驗環節，學生能夠加深對「技術與設計」理論知識的進一步理解，讓學生熟悉設計的流程、設計的方法以及設計的評價等理論知識的應用，以提高學生的實踐能力、創新設計能力以及團結協助能力。
二、實驗課程目的與要求
1．實驗目的
通過結構強度與穩定性**、結構設計、簡易機械人設計製作以及簡易電子控制系統設計製作，讓學生基本掌握《通用技術》課程有關結構與設計、設計方法、設計流程以及控制與設計、系統與設計等知識的綜合應用，學會技術及其設計的一般思想方法。培養學生發現問題、運用技術原理解決問題和終身進行技術學習的能力。
2．實驗要求
（1）學會技術及其設計的流程與一般思想方法；
（2）學會運用「技術與設計」實驗套件設計製作常用器具的方法；
（3）掌握xlab圖形化程式設計軟體使用，能根據要求設計簡易機械人；
（4）掌握簡易電子控制技術設計、製作、除錯與測試方法；
三、實驗專案及內容提要
四、實驗內容安排：
實驗一結構強度與穩定性**實驗
（設計性實驗 4學時）
1、目的要求：鞏固結構與設計，**影響結構強度與穩定性的主要因素，動手搭建教學結構模型。
2、實驗內容：
（1）分組利用技術與設計實驗教學套件搭建籃球架、房屋等結構；
（2）分組討論影響結構強度與穩定性的主要因素；
（3）總結結構強度與穩定性的主要因素與應用。
3、主要儀器裝置：技術與設計實驗教學套件
實驗二紙橋設計與製作實驗
（設計性實驗 4學時）
1、目的要求：通過紙橋的設計，進一步掌握設計的流程、設計的方法以及設計的評價，提高學生的設計能力和創新能力。
2、實驗內容：
（1）分組利用4張a4紙設計紙橋；
（2）分組對所設計紙橋的設計流程、設計方法進行交流；
（3）學生相互對所設計的紙橋進行評價。
3、主要儀器裝置：普通a4列印紙、砝碼
實驗三掃地機械人設計與製作實驗
（設計性實驗 4學時）
1、目的要求：通過設計製作簡易機械人，學習xlab圖形化程式設計軟體，實現掃地機械人控制程式設計，鞏固控制與設計理論知識
2、實驗內容：
（1）製作掃地機械人；
（2）學習xlab圖形化程式設計軟體的使用方法，並學會利用該軟體設計簡單控制程式；
（3）學會簡易機械人除錯測試方法。
3、主要儀器裝置：計算機、機械人套件
實驗四恆溫控制系統設計與製作實驗
（設計性實驗 4學時）
1、目的要求：掌握恆溫控制系統的工作原理，設計並製作簡易恆溫控制系統，並學會除錯與測試方法。
2、實驗內容：
（1）熟悉並學會電子控制系統使用；
（2）利用所提供的電子控制系統實驗教學套件設計簡易恆溫控制系統；
（3）對所設計的電子控制系統進行除錯測試。
3、主要儀器裝置：電子控制實驗系統、萬用表、4節5號電池
實驗五汽車模擬與駕駛實驗
（基本操作實驗 4學時）
1、目的要求：了解汽車駕駛考試系統，進行駕駛基本知識和道路安全知識練習，熟悉汽車各個環節的基本工作原理，了解汽車模擬駕駛器的操作。
2、實驗內容：
（1）熟悉汽車模擬駕駛系統的使用方法；
（2）教師實物講解汽車各個環節的基本工作原理；
（3）進行汽車駕駛簡單操作。
3、主要儀器裝置：汽車模擬駕駛系統
五、實驗報告的格式
實驗（序號） 實驗名稱
（一）實驗目的：
（二）主要儀器裝置：列出實驗中主要使用的儀器裝置。
（三）內容及程式：寫出實驗步驟、流程以及各步驟中的實驗現象結果。
（四）結果與分析：應用文字、**、圖形等將資料表示出來，根據實驗要求對資料進行分析討論和誤差處理。
（五）問題討論：結合所學理論知識，對實驗中的現象、資料、產生的誤差等進行分析和討論，以提高自己分析問題和解決問題的能力並提出應注意的事項，為以後的科學研究打下基礎
六、考核方式、方法及實驗成績評定方法
1、考核方式、方法
通用技術實驗課程成績考核採用優秀、良好、中等、及格、不及格五級記分制。課程考核內容包括平時考查、實驗報告、遵守實驗室工作制度情況等。學生實驗成績主要以平時考查為主，一般應佔總分60%，平時考查主要以實驗過程、儀器裝置操作優劣為主要考核依據；實驗報告一般佔總分30%，主要考查學生對實驗資料分析處理能力以及利用所學理論知識對實驗結果或實驗現象進行分析的能力；遵守實驗室工作制度情況佔總分10%，這部分主要考查學時是否具有良好的實驗習慣。
2、實驗成績評定方法
評定各級成績時，可參考以下標準：
（一）優秀（很好）
能正確理解實驗的目的要求，能獨立、順利而正確地完成各項實驗操作，會分析和處理實驗中遇到的問題，能掌握所學的各項實驗技能，能較好地完成實驗報告，具有一定創造精神和能力。嚴格遵守實驗室規章制度，並有良好的實驗工作作風和習慣。
（二）良好（較好）
能理解實驗的目的和要求，能認真而正確地完成各項實驗操作，能分析和處理實驗中遇到的一些問題。能掌握所學實驗技能的絕大部分。能完成實驗報告。
能遵守實驗室規章制定，有較好的實驗習慣和工作作風。
（三）中等（一般）
能理解實驗目的要求，能認真努力進行各項實驗操作，但操作不夠熟練。能分析和處理實驗中一些較容易的問題，能掌握大部分實驗技能。對難點較大的操作完成有困難，能完成實驗報告基本內容。
處理問題缺乏條理。工作作風較好。能認真遵守各項規章制度。
學習努力。
（四）及格（較差）
知道實驗內容，能按實驗步驟完成基本實驗操作，能掌握一定實驗技能，但不夠熟練。遇到問題常常缺乏解決的辦法，在別人啟發下能作些簡單處理，但效果不理想。能完成實驗報告基本內容，但對實驗資料分析不完全正確。
能認真遵守實驗室各項規章制度，工作中有小的習慣性毛病（如工作無計畫，處理問題缺乏條理）。
（五）不及格（很差）
盲目地操作，實驗技能差。有些實驗步驟雖能作，但效果不好，操作不正確。工作忙亂無條理。
一般能遵守實驗室規章制度，但常有小的錯誤。實驗報告較多的時候有結果，遇到問題時說不明原因，在教師指導下也較難完成各項實驗作業。或有些小聰明但不努力，不求上進。
七、主要教材及參考書
周曉林主編，《通用技術》，北京：科學出版社，2023年。
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