測控技術(shù)與儀器本科專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)新模式探索與實(shí)踐

唐孝云　劉京誠

摘要：經(jīng)過不斷地探索和實(shí)踐，在測控技術(shù)與儀器本科專業(yè)人才培養(yǎng)中形成了光、機(jī)、電、算一體化教學(xué)體系。建立了以教育部光電技術(shù)及系統(tǒng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、新型微納器件與系統(tǒng)技術(shù)國防重點(diǎn)學(xué)科實(shí)驗(yàn)室為依托，產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的校內(nèi)外實(shí)踐教學(xué)體系。使基礎(chǔ)與專業(yè)、理論與實(shí)踐得以充分結(jié)合，從而構(gòu)建了測控技術(shù)與儀器本科專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的新模式。

關(guān)鍵詞：測控技術(shù)與儀器本科專業(yè)；創(chuàng)新；人才；培養(yǎng)

測控技術(shù)與儀器專業(yè)是重慶大學(xué)的特色專業(yè)。在一代又一代重大人的精心打造下，該專業(yè)以嶄新的教育理念，創(chuàng)建了光、機(jī)、電、算一體化教學(xué)體系；實(shí)踐探索了以教育部光電技術(shù)及系統(tǒng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、新型微納器件與系統(tǒng)技術(shù)國防重點(diǎn)學(xué)科實(shí)驗(yàn)室為依托，以校外實(shí)踐基地建立為核心的產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的校內(nèi)外實(shí)踐教育體系。使基礎(chǔ)與專業(yè)、理論與實(shí)踐得以充分結(jié)合，學(xué)生創(chuàng)新能力得到極大地提高，從而培養(yǎng)了高素質(zhì)的創(chuàng)新人才，受到社會(huì)和企業(yè)的廣泛歡迎。近年來，學(xué)生一次性就業(yè)率均達(dá)到95％以上。

一、樹立創(chuàng)新人才培養(yǎng)新理念

近年來，隨著國家經(jīng)濟(jì)社會(huì)文化發(fā)展，各行業(yè)對儀器儀表學(xué)科人才需求數(shù)量越來越多，對人才質(zhì)量要求也越來越高。學(xué)校傳統(tǒng)的按統(tǒng)一規(guī)格培養(yǎng)的工具型人才，已難以滿足社會(huì)的需求。全面發(fā)展、個(gè)性突出并有扎實(shí)基礎(chǔ)，擁有良好工程實(shí)踐能力及創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才受到社會(huì)的廣泛歡迎。

在人才的培養(yǎng)過程中，我校既有共性的培養(yǎng)計(jì)劃，也有個(gè)性的培養(yǎng)方案。通過雙學(xué)位、第二專業(yè)、輔修、選修、專題設(shè)計(jì)等方式，把培養(yǎng)工程師與培養(yǎng)行政管理、商業(yè)精英等結(jié)合起來，形成一種既全面培養(yǎng)，又個(gè)性發(fā)展的育人格局。

通過對知識(shí)及專業(yè)教育、實(shí)踐環(huán)節(jié)的精心設(shè)計(jì)，在傳統(tǒng)的注重學(xué)生智力因素及智力發(fā)展、科技技能、實(shí)踐能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)上，我們更加重視學(xué)生的情緒、情感、意志力、積極探索、耐受挫拆等情商因素培養(yǎng)，使智商情商得以協(xié)調(diào)發(fā)展。使一大批學(xué)生不僅專業(yè)知識(shí)及實(shí)踐技能突出，同時(shí)又擁有較好的科學(xué)思維、團(tuán)隊(duì)意識(shí)和創(chuàng)新精神，這已成為了本專業(yè)人才培養(yǎng)的一大特色。

二、完善課程教學(xué)體系

測控技術(shù)與儀器專業(yè)是為了適應(yīng)新技術(shù)革命的挑戰(zhàn)，由多學(xué)科綜合交叉發(fā)展起來的，具有綜合性、邊緣性等特點(diǎn)。該專業(yè)以信息的獲取為主要培養(yǎng)任務(wù)，并綜合有信息的傳輸、處理和控制等基礎(chǔ)知識(shí)及應(yīng)用。以培養(yǎng)具有研究、設(shè)計(jì)、制造、應(yīng)用、維護(hù)和管理現(xiàn)代儀器儀表和測控技術(shù)裝備的能力；掌握信息的獵取和處理技術(shù)；具有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)和較寬的專業(yè)知識(shí)面：富有多元人文背景，有道德、愛學(xué)習(xí)、勤思考、重實(shí)踐、富有創(chuàng)新意識(shí)、環(huán)保節(jié)能意識(shí)、團(tuán)隊(duì)精神、社會(huì)責(zé)任感和敬業(yè)精神的高素質(zhì)創(chuàng)新人才為培養(yǎng)目標(biāo)。

根據(jù)該專業(yè)特點(diǎn)，為適應(yīng)社會(huì)需求變化，學(xué)校對該專業(yè)設(shè)置及培養(yǎng)計(jì)劃也進(jìn)行了多次調(diào)整。根據(jù)社會(huì)需求，目前我校在測控技術(shù)與儀器專業(yè)目錄下，又發(fā)展了光電信息工程、電子科學(xué)與技術(shù)等專業(yè)。這些專業(yè)旨在培養(yǎng)具有光學(xué)、精密機(jī)械技術(shù)、電子學(xué)(微電子技術(shù))、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制、信息處理等多學(xué)科交叉的知識(shí)結(jié)構(gòu)和應(yīng)用技能；能夠從事與計(jì)算機(jī)、通訊、家電、工礦企業(yè)、科學(xué)實(shí)踐等新產(chǎn)品研究、開發(fā)、設(shè)計(jì)、創(chuàng)造、管理、營銷等的高級工程技術(shù)人才。針對學(xué)科知識(shí)密集、課程門類繁多、行業(yè)技術(shù)發(fā)展迅速，企業(yè)要求畢業(yè)生實(shí)踐能力強(qiáng)的特點(diǎn)，學(xué)院優(yōu)選了機(jī)械類、電子類、光電類、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、自動(dòng)控制、信息處理等分支的主干課程。開設(shè)出與各主干課相適應(yīng)的強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)，分析和解決實(shí)際問題能力的相關(guān)選修課及綜合課程設(shè)計(jì)，并將理論知識(shí)與實(shí)踐鍛煉相結(jié)合，高度重視專業(yè)實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，形成了理論教學(xué)與工程實(shí)踐訓(xùn)練融為一體的教學(xué)體系。

在該課程體系中，測控儀器設(shè)計(jì)、精密機(jī)械設(shè)計(jì)、信號(hào)與系統(tǒng)等11門核心課程涵蓋了計(jì)算機(jī)、電子技術(shù)、精密儀器、光學(xué)、檢測技術(shù)等主要知識(shí)模塊，為學(xué)生打下了較為扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)。嵌入式系統(tǒng)原理、誤差理論與數(shù)據(jù)處理、數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)等6門基礎(chǔ)外延課程在加深學(xué)生專業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)的同時(shí)，拓寬了學(xué)生的學(xué)科知識(shí)面。在此基礎(chǔ)上，設(shè)置了“工程光學(xué)實(shí)驗(yàn)”、“模擬、數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)”、“專業(yè)綜合課程設(shè)計(jì)”、“信號(hào)與系統(tǒng)”、“精密機(jī)械課程設(shè)計(jì)”等20余門實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課程，構(gòu)成了較為系統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)體系，著重培養(yǎng)了學(xué)生運(yùn)用知識(shí)能力及科技創(chuàng)新實(shí)踐能力。

三、產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，推進(jìn)校內(nèi)外實(shí)踐教學(xué)體系建立

法國生理學(xué)家、諾貝爾獎(jiǎng)獲得者貝爾納說：“創(chuàng)造力是沒法教的，必須在實(shí)踐中讓學(xué)生動(dòng)手，有機(jī)會(huì)把自己的創(chuàng)新思想付諸實(shí)施?！睘榕囵B(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力，學(xué)院積極推進(jìn)校內(nèi)外實(shí)踐教育體系建立。

1．依托光電技術(shù)及儀器教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、新型微納器件與系統(tǒng)技術(shù)國防重點(diǎn)學(xué)科實(shí)驗(yàn)室，建立了“課程實(shí)驗(yàn)——課外科技創(chuàng)新活動(dòng)——科研室課題研究——畢業(yè)設(shè)計(jì)”為主線的校內(nèi)實(shí)踐教育體系。

建立健全了實(shí)踐教學(xué)考核、激勵(lì)機(jī)制，引導(dǎo)學(xué)生積極參加各項(xiàng)校內(nèi)實(shí)踐活動(dòng)。對于每項(xiàng)實(shí)驗(yàn)課程我們都根據(jù)學(xué)生的實(shí)際操作能力、設(shè)計(jì)能力及思維能力、協(xié)作能力及實(shí)驗(yàn)過程的表現(xiàn)態(tài)度等綜合考核評出優(yōu)良中等相應(yīng)等級或評出相應(yīng)分?jǐn)?shù)。對于參加各類科技競賽活動(dòng)、社會(huì)調(diào)查、課外科研活動(dòng)、參與教師的科研課題等都給予相應(yīng)的學(xué)分或表彰獎(jiǎng)勵(lì)。在學(xué)院儀器儀表獎(jiǎng)學(xué)金、電腦報(bào)獎(jiǎng)學(xué)金等多項(xiàng)獎(jiǎng)學(xué)金的評比中，對科技創(chuàng)新活動(dòng)及成果提出了明確的要求。每年都有十余項(xiàng)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐項(xiàng)目獲得學(xué)校學(xué)生創(chuàng)新基金支持。學(xué)院設(shè)立的創(chuàng)新基金加大了對學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)的支持力度，使更多的學(xué)生在科技創(chuàng)新活動(dòng)中受益。

依托光電技術(shù)及儀器教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、新型微納器件與系統(tǒng)技術(shù)國防重點(diǎn)學(xué)科實(shí)驗(yàn)室及高素質(zhì)的教師隊(duì)伍，打造了先進(jìn)的實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)。這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室匯聚了來自國內(nèi)外多位知名專家和一大批優(yōu)秀中青年科技創(chuàng)新人才，擁有儀器儀表學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)先進(jìn)的各種儀器設(shè)備及每年數(shù)千萬元的科研課題經(jīng)費(fèi)。實(shí)驗(yàn)室下設(shè)多個(gè)研究室，包含了智能結(jié)構(gòu)中的光電技術(shù)、光纖技術(shù)及應(yīng)用、微型光機(jī)電系統(tǒng)智能化光電儀器及設(shè)備等多個(gè)研究方向。

為加強(qiáng)本科教育教學(xué)工作，學(xué)院具有高級職稱的教師都擔(dān)任了本科學(xué)生專業(yè)課教學(xué)工作或定期開展科技講座。這些課程和講座中含有重要的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。學(xué)院增加了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課時(shí)，安排適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)內(nèi)容用于不同年級學(xué)生進(jìn)行模擬性、驗(yàn)證性的教學(xué)實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生基本的科學(xué)思維和科研方法。學(xué)院要求三、四年級的學(xué)生都要選擇專業(yè)發(fā)展方向，并分配到相關(guān)研究室實(shí)踐，由相關(guān)教師作指導(dǎo)。并在博士、碩士的帶領(lǐng)下，完成一至二項(xiàng)由學(xué)?；?qū)W院科技創(chuàng)新基金資助的課題。學(xué)生的科技創(chuàng)新實(shí)踐由限制性的科學(xué)實(shí)驗(yàn)逐漸轉(zhuǎn)換為向?qū)崙?zhàn)性、更加自主開放和創(chuàng)造性的科技創(chuàng)新活動(dòng)方向發(fā)展。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)、課外科技活動(dòng)的一系列訓(xùn)練和鍛煉，一部分本科生在四年級就直接參與了所在研究室的教師承擔(dān)的國家科研課題或企業(yè)委托的科研課題。學(xué)院90％的本科學(xué)生

畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)都是學(xué)院研究室的縱向或橫向科研課題的子課題。這使學(xué)生的科技實(shí)踐活動(dòng)具有了綜合性，突出了創(chuàng)新性，提高了科技實(shí)踐水平及能力。通過“課程實(shí)驗(yàn)——課外科技創(chuàng)新活動(dòng)——科研室課題研究——畢業(yè)設(shè)計(jì)”為主線的校內(nèi)實(shí)踐教育體系的培養(yǎng)，學(xué)生的科技創(chuàng)新能力得到了較大提高。近年來，我院多名學(xué)生獲全國大學(xué)生“挑戰(zhàn)杯”競賽獎(jiǎng)，獲重慶市“聲廣”科技創(chuàng)新獎(jiǎng)，獲全國及重慶市“數(shù)學(xué)建模競賽”、“電子設(shè)計(jì)大賽”獎(jiǎng)項(xiàng)，每年都有本科學(xué)生獲全國儀器儀表獎(jiǎng)學(xué)金、光學(xué)學(xué)會(huì)獎(jiǎng)學(xué)金。

2．依托產(chǎn)學(xué)研合作單位，以建立校外實(shí)踐基地為核心，形成了到校外實(shí)踐基地“認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)——生產(chǎn)實(shí)習(xí)一一參與校企共設(shè)課題——進(jìn)行“3+1”培養(yǎng)——畢業(yè)實(shí)習(xí)——校外畢業(yè)設(shè)計(jì)”為主線的校外實(shí)踐教育體系。

產(chǎn)學(xué)研合作是重慶大學(xué)探索了20多年的一種高校與企業(yè)、政府加強(qiáng)合作辦學(xué)的模式。產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的重要形式——校董會(huì)運(yùn)作，有30余家董事單位(企業(yè))與重慶大學(xué)在科學(xué)研究與人才培養(yǎng)方面進(jìn)行深度合作。光電學(xué)院依托學(xué)校創(chuàng)造的良好的產(chǎn)學(xué)研環(huán)境，積極開展創(chuàng)新人才培養(yǎng)工作。

學(xué)院與董事單位諸如長安集團(tuán)、西南鋁集團(tuán)、四聯(lián)集團(tuán)以及與測控儀器相關(guān)的市內(nèi)外企業(yè)聯(lián)合建立了多個(gè)共同研發(fā)平臺(tái)，多個(gè)人才實(shí)習(xí)基地。校企雙方以科研課題為紐帶，加強(qiáng)了相互間的交流。企業(yè)為學(xué)校提供大量科科技攻關(guān)課題及實(shí)習(xí)基地，學(xué)校為企業(yè)又提供科技創(chuàng)新智力及人才支持。從而形成了校企雙方互惠互利，長期穩(wěn)定和可持續(xù)發(fā)展的良好格局。

為使專業(yè)培養(yǎng)更加面向市場，培養(yǎng)企業(yè)需要的人才，學(xué)生校外實(shí)踐教育目標(biāo)、任務(wù)、程序及要求都由學(xué)校與相關(guān)企業(yè)共同制訂。學(xué)院校外實(shí)踐教育計(jì)劃每年都要進(jìn)行微調(diào)，兩年進(jìn)行一次大調(diào)整。通過校企雙方的緊密合作，培養(yǎng)了一大批承擔(dān)大量科研教學(xué)任務(wù)，熟悉企業(yè)前沿最新技術(shù)規(guī)范的校內(nèi)教師。根據(jù)實(shí)踐教學(xué)需要，學(xué)院聘用了部分企業(yè)一線科技工作者作兼職教師。這些教師講解的內(nèi)容大部分直接來源于生產(chǎn)實(shí)踐，含有大量企業(yè)前沿產(chǎn)品開發(fā)及創(chuàng)新的信息，其中很多更是結(jié)合企業(yè)界正在運(yùn)用的新技術(shù)新規(guī)范。這使教與學(xué)得到很好的結(jié)合，教育內(nèi)容豐富生動(dòng)而且針對性強(qiáng)，受到學(xué)生的歡迎。學(xué)院根據(jù)企業(yè)需求，每年都要選取一定數(shù)量的優(yōu)秀本科學(xué)生與企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)，即校內(nèi)培養(yǎng)三年，企業(yè)培養(yǎng)一年的“3+1”模式培養(yǎng)。在生產(chǎn)實(shí)習(xí)后，根據(jù)企業(yè)需求，有小部分學(xué)生在企業(yè)進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)，由企業(yè)的專門技術(shù)人才進(jìn)行指導(dǎo)，學(xué)院指定教師協(xié)助指導(dǎo)，學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題更具有實(shí)戰(zhàn)性和應(yīng)用性，這部分學(xué)生畢業(yè)后大都被這些企業(yè)直接錄用。

產(chǎn)學(xué)研合作，推進(jìn)了“認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)——生產(chǎn)實(shí)習(xí)——參與校企共設(shè)課題——進(jìn)行“3+1”培養(yǎng)——畢業(yè)實(shí)習(xí)——校外畢業(yè)設(shè)計(jì)”這種校外實(shí)踐育人體系的建立，培養(yǎng)了一大批深受企業(yè)歡迎的高素質(zhì)創(chuàng)新人才。

通過建立校內(nèi)外實(shí)踐教育體系，使學(xué)生在這一體系里受到了內(nèi)容豐富，形式多樣，具有綜合性、創(chuàng)新性的實(shí)踐教育培養(yǎng)，學(xué)生不僅從創(chuàng)新思維，科學(xué)精神上得到培養(yǎng)，尤其是科技創(chuàng)新實(shí)踐能力在各個(gè)環(huán)節(jié)中得到了系統(tǒng)的實(shí)踐鍛煉，成為高素質(zhì)的創(chuàng)新人才。這種人才培養(yǎng)模式經(jīng)過多年的實(shí)踐成效顯著。

[本論文是重慶市高等教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目“產(chǎn)學(xué)研結(jié)合與校外實(shí)踐教育體系(基地、實(shí)驗(yàn)室)改革創(chuàng)新研究與實(shí)踐”成果之一，編號(hào)：0635212]

參考文獻(xiàn)：

[1]葉紅，俞永康，鄭清奎，美國大學(xué)本科教育研究[J]，電子科技大學(xué)學(xué)報(bào)社會(huì)科學(xué)版，2002(1)：106。

[2]劉京誠，秦嵐，唐孝云，儀器儀表學(xué)科素質(zhì)教育新模式[J]，重慶大學(xué)學(xué)報(bào)社會(huì)科學(xué)版，2001(5)。

[3]重慶大學(xué)本科人才培養(yǎng)方案(2008版)——“測控技術(shù)與儀器”專業(yè)教學(xué)計(jì)劃[Z]。

責(zé)任編輯：文和平