測控技術與儀器專業的人才培養模式探索

牛金星+李恒燦+王麗君+楊振中

摘要：本文闡述了測控技術與儀器專業的發展歷史，探索了機械學院下設測控專業的培養方案和課程體系的設置要求，從更新理論教學和實踐內容上培養學生的創新思維，取得了滿意的效果。

關鍵詞：測控技術與儀器;人才培養;課程體系

中圖分類號：G642.0 ? ? 文獻標志碼：A ? ? 文章編號：1674-9324（2015）43-0122-02

一、專業培養目標

1998年，為了順應學科發展需求，我國高等教育開始從“專才教育”向“通識教育”轉變，教育部頒布普通高等學校本科專業目錄，把儀器儀表類11個專業（精密儀器、光學技術與光電儀器、檢測技術與儀器儀表、電子儀器及測量技術、幾何量計量測試、熱工計量測試、力學計量測量、光學計量測量、無線電計量測試、檢測技術與精密儀器、測控技術與儀器）歸并為一個大專業——測控技術及儀器。新的測控技術與儀器本科專業不僅理論知識面廣，而且與工程實踐密切相關，它對本專業培養的學生不僅要求理論功底扎實，而且工程實踐能力強[1]。我校測控技術與儀器專業設置在機械學院，依托機械學院悠久的辦學歷史和學術積累，探索機械學院下設測控技術與儀器專業本科生的人才培養模式，開展創新型人才培養的教學改革實踐具有重要意義。

二、測控專業課程設置及培養方案

根據測控技術與儀器專業技術覆蓋面廣、課程門類多、行業技術發展迅速的特點，開設了機械類、電子類、光電類、控制類、計算機類、信息處理類等分支的主干課程，并開設了與各主干課相適應的強調培養學生綜合應用所學知識，分析和解決實際問題能力的課程設計，將理論知識與實踐鍛煉相結合，高度重視課程實驗和生產實習、畢業設計等實踐教學環節，形成了理論教學與工程實踐訓練融為一體的教學體系[2]。

（一）依托機械背景，建設測控專業課程體系

由于我校測控技術與儀器專業設置在機械學院，依托機械學院的深厚科研背景和師資隊伍，專業設置具有精密機械測量的課程體系特色，強調培養精密儀器設計的高素質應用型人才。我校測控專業的課程體系如下圖所示。

我校測控專業設置了兩個專業方向：測控技術方向和精密儀器方向。其中測控技術方向培養具有研發以計算機或微處理器為核心的測控系統的專業技術人才;精密儀器方向培養具有精密測量技術、能夠進行現代儀器設計的專業技術人才。

（二）加強課程設計的連貫性，培養學生的設計創新能力

在我校新修訂的測控專業培養方案中，設置有機械設計基礎課程設計、傳感器課程設計、測控電路課程設計、單片機課程設計、專業綜合課程設計。

“機械設計基礎課程設計”通過制定設計方案、合理選擇并設計傳動機構，正確計算零件工作能力、確定尺寸、選擇材料，以及較全面的考慮制造工藝、使用和維護等要求，達到了解和掌握機械零件、機械傳動裝置的設計過程和方法?！皞鞲衅髡n程設計”可以使學生對前期先修課程在傳感器中的應用有所了解及加深，使學生初步掌握一種傳感器的設計步驟與方法?！皽y控電路課程設計”要求學生選擇電子器件和使用常用的電子儀器，調試電路時會分析電路、測試電路性能，并鍛煉排除故障的能力?！皢纹瑱C課程設計”要求學生掌握用單片機進行實際產品開發的基本過程，加強模塊化設計思想的培養，養成良好的設計、編程習慣，培養學生實際操作和編程技能?！皩I綜合課程設計”是實踐教學環節中一次綜合型的實踐訓練，學生為主體，根據課程設計任務書要求，以6～7個人為一組，每組獨立完成一個設計題目。通過綜合課程設計的教學實踐，了解測控儀器的設計步驟以及硬件與軟件的開發流程，掌握相關課題的資料收集、整理和分析的方法，進行方案的設計和對比;提高學生的分析、綜合能力以及工程設計中計算和繪圖的基本能力，為后續的畢業設計和工作做必要的準備。

（三）提高實習質量，加深學生對行業現有產品的認知

我校測控專業設置的實習有：電工電子實習、生產實習、畢業實習。

“電工電子實習”是在學習完電路原理，模擬電子技術和數字電子技術課程后，購置收音機和萬用表的器件，讓每位學生自己進行焊接、組裝、調試，最后進行統一驗收。通過實習使學生掌握元器件基礎知識，電子技術中的焊接、裝配工藝，常用儀表的使用、印刷電路設計等基本電子工藝知識和技能等。

“生產實習”使學生初步接觸社會、認識社會，將理論知識與實際應用緊密結合起來，經受實際工作的基本訓練。通過生產實習，加強了實踐能力的培養，培養學生在生產實際中調查研究、觀察問題、分析問題和解決問題的能力。

“畢業實習”是畢業設計的重要準備階段，是培養學生獨立綜合運用所學的基礎理論、專業知識和基本技能，分析與解決實際工作中遇到的問題的能力。通過考察和實踐，檢驗學生對所學知識的運用，使學生進一步了解企業、社會、國情，激勵學生敬業、創業的精神，從而完成學生從學習崗位到工作崗位的初步過渡，為畢業后從事相關行業崗位工作奠定堅實的職業基礎。

和我校測控專業合作的實習單位有：開封儀表廠、中原量儀股份有限公司、洛陽牡丹通訊有限公司、北京基康儀器股份有限公司、北京精儀達盛有限公司等。學生在畢業實習中可以了解行業特點，了解企業在該行業中所處的位置及經營狀況，了解企業的組織結構及主要業務流程。在實際的工作操作中可以熟悉企業的工作程序，把學校中所學的知識應用到實際工作中，切實提高自己的業務能力和職業道德修養。在畢業實習中，學生需虛心向工程技術人員請教、填寫畢業實習日志，實習結束時撰寫畢業實習報告，并請企業有關人員填寫實習鑒定意見。

三、測控專業課程講授時的幾點要求

（一）講解課程脈絡，培養學生學習興趣

測控專業涉及面寬，課程門類多，部分學生對專業的理解，往往“只見樹木、不見森林”，為此，開設了“測控技術與儀器導論”課程，以講座的形式讓學生從一年級就了解我校測控專業的培養目標和培養方案，了解各門課程開設的目的以及各門課程之間的區別與聯系。通過該課程使學生較早的對本專業概況有初步了解，包括本專業的學科地位、專業特色、知識結構、課程設置、人才培養目標，學科與專業發展方向及其就業領域和前景等。學生了解本專業的專業特色，才能合理制定個人的就業領域以及學習規劃，培養學生熱愛自己的專業，產生學習的興趣，明確奮斗目標。

（二）面向社會需求，更新授課內容

近年來，測控儀器的發展朝著小型化、虛擬儀器和網絡儀器方向發展，結合社會上對物聯網技術人才的大量需求，我們新增了“嵌入式系統設計”、“虛擬儀器技術”、“測控系統通訊與網絡”課程。

（三）掌握學生學習動態，調整授課內容

為了掌握學生的學習狀態，了解學生的學習情況，測控教研室開展了各種各樣的師生交流活動，比如，聽取畢業生對四年大學課程的意見和建議，調查新生對測控專業的了解以及對專業學習的期望，建立測控專業QQ群交流平臺，鼓勵各年級學生在QQ群里開展師生之間、學生之間的即時交流。

四、結語

通過近幾年的教學實踐，我校測控專業的學生培養質量有了較大的進步。在就業競爭不斷增大的今天，我校測控專業學生的就業質量不斷提高。根據調研報告[3]，我校測控技術與儀器專業的學生滿意度為95%，就業率（包括考研學生）為97%。同時，由于我校學生的實踐動手能力強，又掌握了本專業的最新技術，考研的質量也不斷提高，得到了考取研究生單位老師的贊揚。

參考文獻：

[1]宋愛國，吳娟，崔建偉.測控技術與儀器專業學生工程意識培養與創新教育的探索[J].中國大學教學，2012，（1）：41-43

[2]唐孝云，劉京誠.測控技術與儀器本科專業創新人才培養新模式探索與實踐[J].中國大學教學，2009，（6）：30-32

[3]華北水利水電大學畢業生就業質量年度報告[Z].2014，內部資料.