測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)的人才培養(yǎng)模式探索

牛金星+李恒燦+王麗君+楊振中

摘要：本文闡述了測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)的發(fā)展歷史，探索了機(jī)械學(xué)院下設(shè)測(cè)控專業(yè)的培養(yǎng)方案和課程體系的設(shè)置要求，從更新理論教學(xué)和實(shí)踐內(nèi)容上培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，取得了滿意的效果。

關(guān)鍵詞：測(cè)控技術(shù)與儀器;人才培養(yǎng);課程體系

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

一、專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)

1998年，為了順應(yīng)學(xué)科發(fā)展需求，我國高等教育開始從“專才教育”向“通識(shí)教育”轉(zhuǎn)變，教育部頒布普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄，把儀器儀表類11個(gè)專業(yè)（精密儀器、光學(xué)技術(shù)與光電儀器、檢測(cè)技術(shù)與儀器儀表、電子儀器及測(cè)量技術(shù)、幾何量計(jì)量測(cè)試、熱工計(jì)量測(cè)試、力學(xué)計(jì)量測(cè)量、光學(xué)計(jì)量測(cè)量、無線電計(jì)量測(cè)試、檢測(cè)技術(shù)與精密儀器、測(cè)控技術(shù)與儀器）歸并為一個(gè)大專業(yè)——測(cè)控技術(shù)及儀器。新的測(cè)控技術(shù)與儀器本科專業(yè)不僅理論知識(shí)面廣，而且與工程實(shí)踐密切相關(guān)，它對(duì)本專業(yè)培養(yǎng)的學(xué)生不僅要求理論功底扎實(shí)，而且工程實(shí)踐能力強(qiáng)[1]。我校測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)設(shè)置在機(jī)械學(xué)院，依托機(jī)械學(xué)院悠久的辦學(xué)歷史和學(xué)術(shù)積累，探索機(jī)械學(xué)院下設(shè)測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)本科生的人才培養(yǎng)模式，開展創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的教學(xué)改革實(shí)踐具有重要意義。

二、測(cè)控專業(yè)課程設(shè)置及培養(yǎng)方案

根據(jù)測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)技術(shù)覆蓋面廣、課程門類多、行業(yè)技術(shù)發(fā)展迅速的特點(diǎn)，開設(shè)了機(jī)械類、電子類、光電類、控制類、計(jì)算機(jī)類、信息處理類等分支的主干課程，并開設(shè)了與各主干課相適應(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)際問題能力的課程設(shè)計(jì)，將理論知識(shí)與實(shí)踐鍛煉相結(jié)合，高度重視課程實(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[2]。

（一）依托機(jī)械背景，建設(shè)測(cè)控專業(yè)課程體系

由于我校測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)設(shè)置在機(jī)械學(xué)院，依托機(jī)械學(xué)院的深厚科研背景和師資隊(duì)伍，專業(yè)設(shè)置具有精密機(jī)械測(cè)量的課程體系特色，強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)精密儀器設(shè)計(jì)的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。我校測(cè)控專業(yè)的課程體系如下圖所示。

我校測(cè)控專業(yè)設(shè)置了兩個(gè)專業(yè)方向：測(cè)控技術(shù)方向和精密儀器方向。其中測(cè)控技術(shù)方向培養(yǎng)具有研發(fā)以計(jì)算機(jī)或微處理器為核心的測(cè)控系統(tǒng)的專業(yè)技術(shù)人才;精密儀器方向培養(yǎng)具有精密測(cè)量技術(shù)、能夠進(jìn)行現(xiàn)代儀器設(shè)計(jì)的專業(yè)技術(shù)人才。

（二）加強(qiáng)課程設(shè)計(jì)的連貫性，培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力

在我校新修訂的測(cè)控專業(yè)培養(yǎng)方案中，設(shè)置有機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)、傳感器課程設(shè)計(jì)、測(cè)控電路課程設(shè)計(jì)、單片機(jī)課程設(shè)計(jì)、專業(yè)綜合課程設(shè)計(jì)。

“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)”通過制定設(shè)計(jì)方案、合理選擇并設(shè)計(jì)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，正確計(jì)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(hù)等要求，達(dá)到了解和掌握機(jī)械零件、機(jī)械傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)過程和方法?！皞鞲衅髡n程設(shè)計(jì)”可以使學(xué)生對(duì)前期先修課程在傳感器中的應(yīng)用有所了解及加深，使學(xué)生初步掌握一種傳感器的設(shè)計(jì)步驟與方法?！皽y(cè)控電路課程設(shè)計(jì)”要求學(xué)生選擇電子器件和使用常用的電子儀器，調(diào)試電路時(shí)會(huì)分析電路、測(cè)試電路性能，并鍛煉排除故障的能力?！皢纹瑱C(jī)課程設(shè)計(jì)”要求學(xué)生掌握用單片機(jī)進(jìn)行實(shí)際產(chǎn)品開發(fā)的基本過程，加強(qiáng)模塊化設(shè)計(jì)思想的培養(yǎng)，養(yǎng)成良好的設(shè)計(jì)、編程習(xí)慣，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際操作和編程技能。“專業(yè)綜合課程設(shè)計(jì)”是實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中一次綜合型的實(shí)踐訓(xùn)練，學(xué)生為主體，根據(jù)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書要求，以6～7個(gè)人為一組，每組獨(dú)立完成一個(gè)設(shè)計(jì)題目。通過綜合課程設(shè)計(jì)的教學(xué)實(shí)踐，了解測(cè)控儀器的設(shè)計(jì)步驟以及硬件與軟件的開發(fā)流程，掌握相關(guān)課題的資料收集、整理和分析的方法，進(jìn)行方案的設(shè)計(jì)和對(duì)比;提高學(xué)生的分析、綜合能力以及工程設(shè)計(jì)中計(jì)算和繪圖的基本能力，為后續(xù)的畢業(yè)設(shè)計(jì)和工作做必要的準(zhǔn)備。

（三）提高實(shí)習(xí)質(zhì)量，加深學(xué)生對(duì)行業(yè)現(xiàn)有產(chǎn)品的認(rèn)知

我校測(cè)控專業(yè)設(shè)置的實(shí)習(xí)有：電工電子實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)。

“電工電子實(shí)習(xí)”是在學(xué)習(xí)完電路原理，模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)課程后，購置收音機(jī)和萬用表的器件，讓每位學(xué)生自己進(jìn)行焊接、組裝、調(diào)試，最后進(jìn)行統(tǒng)一驗(yàn)收。通過實(shí)習(xí)使學(xué)生掌握元器件基礎(chǔ)知識(shí)，電子技術(shù)中的焊接、裝配工藝，常用儀表的使用、印刷電路設(shè)計(jì)等基本電子工藝知識(shí)和技能等。

“生產(chǎn)實(shí)習(xí)”使學(xué)生初步接觸社會(huì)、認(rèn)識(shí)社會(huì)，將理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用緊密結(jié)合起來，經(jīng)受實(shí)際工作的基本訓(xùn)練。通過生產(chǎn)實(shí)習(xí)，加強(qiáng)了實(shí)踐能力的培養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生在生產(chǎn)實(shí)際中調(diào)查研究、觀察問題、分析問題和解決問題的能力。

“畢業(yè)實(shí)習(xí)”是畢業(yè)設(shè)計(jì)的重要準(zhǔn)備階段，是培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識(shí)和基本技能，分析與解決實(shí)際工作中遇到的問題的能力。通過考察和實(shí)踐，檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的運(yùn)用，使學(xué)生進(jìn)一步了解企業(yè)、社會(huì)、國情，激勵(lì)學(xué)生敬業(yè)、創(chuàng)業(yè)的精神，從而完成學(xué)生從學(xué)習(xí)崗位到工作崗位的初步過渡，為畢業(yè)后從事相關(guān)行業(yè)崗位工作奠定堅(jiān)實(shí)的職業(yè)基礎(chǔ)。

和我校測(cè)控專業(yè)合作的實(shí)習(xí)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(dá)盛有限公司等。學(xué)生在畢業(yè)實(shí)習(xí)中可以了解行業(yè)特點(diǎn)，了解企業(yè)在該行業(yè)中所處的位置及經(jīng)營狀況，了解企業(yè)的組織結(jié)構(gòu)及主要業(yè)務(wù)流程。在實(shí)際的工作操作中可以熟悉企業(yè)的工作程序，把學(xué)校中所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際工作中，切實(shí)提高自己的業(yè)務(wù)能力和職業(yè)道德修養(yǎng)。在畢業(yè)實(shí)習(xí)中，學(xué)生需虛心向工程技術(shù)人員請(qǐng)教、填寫畢業(yè)實(shí)習(xí)日志，實(shí)習(xí)結(jié)束時(shí)撰寫畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告，并請(qǐng)企業(yè)有關(guān)人員填寫實(shí)習(xí)鑒定意見。

三、測(cè)控專業(yè)課程講授時(shí)的幾點(diǎn)要求

（一）講解課程脈絡(luò)，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

測(cè)控專業(yè)涉及面寬，課程門類多，部分學(xué)生對(duì)專業(yè)的理解，往往“只見樹木、不見森林”，為此，開設(shè)了“測(cè)控技術(shù)與儀器導(dǎo)論”課程，以講座的形式讓學(xué)生從一年級(jí)就了解我校測(cè)控專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)方案，了解各門課程開設(shè)的目的以及各門課程之間的區(qū)別與聯(lián)系。通過該課程使學(xué)生較早的對(duì)本專業(yè)概況有初步了解，包括本專業(yè)的學(xué)科地位、專業(yè)特色、知識(shí)結(jié)構(gòu)、課程設(shè)置、人才培養(yǎng)目標(biāo)，學(xué)科與專業(yè)發(fā)展方向及其就業(yè)領(lǐng)域和前景等。學(xué)生了解本專業(yè)的專業(yè)特色，才能合理制定個(gè)人的就業(yè)領(lǐng)域以及學(xué)習(xí)規(guī)劃，培養(yǎng)學(xué)生熱愛自己的專業(yè)，產(chǎn)生學(xué)習(xí)的興趣，明確奮斗目標(biāo)。

（二）面向社會(huì)需求，更新授課內(nèi)容

近年來，測(cè)控儀器的發(fā)展朝著小型化、虛擬儀器和網(wǎng)絡(luò)儀器方向發(fā)展，結(jié)合社會(huì)上對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)人才的大量需求，我們新增了“嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)”、“虛擬儀器技術(shù)”、“測(cè)控系統(tǒng)通訊與網(wǎng)絡(luò)”課程。

（三）掌握學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)，調(diào)整授課內(nèi)容

為了掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，測(cè)控教研室開展了各種各樣的師生交流活動(dòng)，比如，聽取畢業(yè)生對(duì)四年大學(xué)課程的意見和建議，調(diào)查新生對(duì)測(cè)控專業(yè)的了解以及對(duì)專業(yè)學(xué)習(xí)的期望，建立測(cè)控專業(yè)QQ群交流平臺(tái)，鼓勵(lì)各年級(jí)學(xué)生在QQ群里開展師生之間、學(xué)生之間的即時(shí)交流。

四、結(jié)語

通過近幾年的教學(xué)實(shí)踐，我校測(cè)控專業(yè)的學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量有了較大的進(jìn)步。在就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)不斷增大的今天，我校測(cè)控專業(yè)學(xué)生的就業(yè)質(zhì)量不斷提高。根據(jù)調(diào)研報(bào)告[3]，我校測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)的學(xué)生滿意度為95%，就業(yè)率（包括考研學(xué)生）為97%。同時(shí)，由于我校學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力強(qiáng)，又掌握了本專業(yè)的最新技術(shù)，考研的質(zhì)量也不斷提高，得到了考取研究生單位老師的贊揚(yáng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]宋愛國，吳娟，崔建偉.測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)學(xué)生工程意識(shí)培養(yǎng)與創(chuàng)新教育的探索[J].中國大學(xué)教學(xué)，2012，（1）：41-43

[2]唐孝云，劉京誠.測(cè)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[J].中國大學(xué)教學(xué)，2009，（6）：30-32

[3]華北水利水電大學(xué)畢業(yè)生就業(yè)質(zhì)量年度報(bào)告[Z].2014，內(nèi)部資料.