淺談測控技術與儀器專業建設

摘要：測控技術與儀器專業是一個集光、機、電、算、控等技術于一體的綜合性專業。目前，國內各高校關于該專業的培養方案各有側重，有的側重于精密機械，有的側重于光學儀器，有的側重于電子信息。西安工程大學電子信息學院于2006年建立了光、機、電相結合。以電子信息為主的測控技術與儀器專業人才培養體系，并建立了相應的課程體系和實踐環節體系。同時，對新生的專業入學教育也進行了加強。

關鍵詞：測控技術與儀器；專業建設；課程體系建設；專業入學教育

前 言

隨著電子信息技術的飛速發展，儀器儀表的內涵已發展為包含信息獲取、存貯、傳輸、處理和控制等綜合功能的測控系統。因此，教育部在1997年版《工科本科引導性專業目錄》中，將原來十幾個儀器儀表類專業整合而形成一個新的綜合性專業——測控技術與儀器。該專業是一個集光、機、電、算、控于一體的復，合型專業。目前，國內各高校的測控專業名稱雖然相同，但培養目標和側重方向卻差別很大。有的側重于精密儀器，有的側重于光學儀器，有的側重于電子信息。西安工程大學測控技術與儀器專業于2001年開始招生，采取以電子信息方向為側重的寬口徑通識教育方式。

專業培養目標

從字面上看，測控技術與儀器專業主要研究兩方面內容，一是測控系統，二是儀器儀表。從技術基礎來看，“測”指測試技術，“控”指控制技術，“儀器”是指儀器儀表技術，如圖1所示。將這三方面技術有機結合，能在國民經濟各部門從事測量與控制領域內有關技術、儀器與系統的設計制造、科技開發、應用研究、運行管理等方面的復合型高級工程技術人才，是本專業的人才培養目標。

課程體系建設

課程建設是專業建設的核心。測控專業涉及到多種學科，包括光學、機械學、電工電子學、計算機、信息與控制等。在課程建設過程中，我們的目標是建立科學的、有自己特色的課程體系。具體做法是建立以電、算、信、測、控五方面為基礎的模塊化課程體系。每個模塊為一個課程組，以后的課程改革、課程建設都以課程模塊為單位。

具體來說，電子技術模塊的課程有三電(電路、數電、模電)、測控電路、EDA、電磁兼容設計等。計算機模塊的課程有單片機原理及應用、PLC原理及應用、測控系統原理與設計、DSP原理與應用、虛擬儀器分析與設計、ARM嵌入式計算機原理等。信息處理模塊的課程有信號分析與處理、誤差理論與數據處理、現場總線技術等。檢測技術模塊的課程有：傳感器原理及應用、控制電機、現代紡織印染檢測技術等。控制技術模塊的課程有自動控制理論、過程控制與自動化儀表等。

進行模塊化課程體系建設，而不是針對某門課單獨建設，有利于課程內容本身的銜接與完善，也有利于師資隊伍團隊的建設和其他各項與課程有關的活動的進行。

實踐環節建設

測控專業是實踐性很強的工科類專業。目前該專業的實踐環節包括課程實驗、電子工藝實習、電子技術課程設計、專業綜合實驗、畢業設計、畢業實習等。經過探索、實踐，我們認為應從三方面改進實踐性教學環節：①課程實驗。對于長實驗學時課程，如《測控原理與設計》、《自動控制原理》等，壓縮驗證性實驗量，加大綜合型、設計型的長學時實驗。目前很多實驗設備都是“黑箱”式的實驗箱，學生只需按實驗指導書按部就班操作，并不利于動手能力的鍛煉和創造精神的培養。②專業綜合實驗。應該分別設置檢測技術類、控制技術類和儀器儀表類等全面包含專業技術要求的實驗內容，通過實驗，真正達到具備專業綜合能力的目的。同時，綜合實驗的內容也應足夠豐富，以備學生選擇。③畢業設計。如果說課程綜合性實驗是一門課程內容的綜合，專業綜合實驗是課程模塊內容的綜合的話，那么畢業設計應該是整個測控專業各課程模塊之間的大綜合。首先畢業設計的選題應該體現“測試技術、控制技術、儀器儀表技術”的專業培養目標，其次在硬件支持、教師指導等方面都應以培養學生的實際能力為原則。

其他方面

專業建設的內容還應包括師資隊伍建設、實驗室建設、教材建設、教學管理等與專業教學活動密切相關的所有內容。

師資隊伍是專業建設的根本。我們擬制定整體優化方案，加強在職教師的培訓，鼓勵青年教師在職攻讀博士學位。創造必要條件盡快使一批年輕骨干成為學術帶頭人。制定各種優惠政策，大力引進國內外優秀人才。

實驗室建設是專業培養目標得以實現的保障。目前測控專業的基礎實驗室有兩個：控制理論與仿真實驗室，檢測實驗室。在學校的支持下，正在申報測控技術與儀器學科專業實驗室。

教材建設方面，我們的原則是盡可能使用獲獎教材或規劃教材。特色專業課，如現代紡織印染測試系統，則自編配套教材。

對新生的專業入學教育

高校教育的最終成果是具有高素質的人才。再科學、再完善的教學計劃如果不能轉化為學生的實際能力，都將是一紙空文。而要培養學生對所學專業的興趣，充分利用大學寶貴的學習時間，首先應該盡早讓他們了解所學專業的內容。因此，專業入學教育對于經過十年苦讀、剛進校門的新生來說十分重要。據報道，國外入學教育的受重視程度遠遠超過國內，澳大利亞的一些高校入學教育需要兩周時間，哈佛大學等名校更是安排了四周時間，教育內容也很廣泛，除了專業教育外，還包括什么是大學，在大學學什么等常識問題。在此，我們為新生編寫了一本《測控技術與儀器專業入學教育指南》，主要包括專業培養目標、專業應用現狀及前景、專業課程設置以及已畢業學生的一些經驗等等，以期使新生對所學專業有比較明確的認識和興趣。

總之，專業建設是一項涵蓋教與學的方方面面，又需要不斷完善、與時俱進的工作。所有的工作都圍繞一個目標，那就是提高學生的專業素質，培養其解決實際問題的能力。

參考文獻：

[1]教育部高教司，普通高等學校本科專業目錄和專業介紹，北京：高等教育出版社，1998

[2]教育部測控技術與儀器教學指導委員會，儀器儀表學科戰略發展研究報告，200425

[3]潘盛輝，陳政強，測控技術與儀器專業人才培養模式的探索與實踐，高教論壇，2005