測控技術與儀器專業創新型實踐教學體系構建研究

黃家才等

摘要：針對應用型本科院校測控技術與儀器專業創新實踐教學體系的構建進行探討。通過專業課程模塊化體系建立、專業課程實驗項目優化整合、開放式綜合性實踐項目凝練、實踐教學考核方式轉變、大學生科技創新導師制、柔性參與科研項目、畢業設計分階段答辯等，構建一個多位一體的創新型實踐教學體系，提高應用型本科院校測控技術與儀器專業的人才培養質量，使學生具有競爭力和創新性。

關鍵詞：測控技術與儀器；實踐教學；創新實踐；培養體系；導師制

中圖分類號：G642.423 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）24-0086-01

測控技術與儀器專業是儀器科學與技術學科的本科專業，是電子、光學、精密機械、計算機與信息技術多學科相互融合、相互滲入的一門新興的綜合學科。[1]對于這樣一個知識面寬、適應性和就業范圍廣的專業來說，在培養人才方面更應突出對學生實踐能力和創新能力的培養，以適應當今社會經濟和科學技術的不斷發展。實踐能力和創新能力培養不僅體現在理論教學過程中，更體現在實踐教學過程中。對于應用型本科院校，構建一個多元化的創新性實踐教學體系至關重要。

國內很多高校在測控技術與儀器專業創新性人才培養方面都根據本校特點進行了有益的探索和研究。天津大學、清華大學、東南大學、吉林大學等高校的測控專業在創新性人才培養方面，從課程體系優化整合、專業基礎課和專業課調整、實驗室開放、畢業設計質量監控等方面完善了實踐教學體系，并取得了良好的成效。[2]武漢理工大學根據卓越工程師培養課程體系整體優化原則，對測控技術與儀器專業課程體系和實踐教學體系進行了整體優化研究，充分體現了卓越工程師培養所提出的“寬厚、復合、創新、實踐”的人才培養要求。[3]天津工業大學針對測控技術與儀器專業畢業設計環節存在的問題，對人才培養規律與畢業設計模式進行探索，建立并完善畢業設計過程質量管理機制，提高畢業論文質量并促進應用型人才創新能力的培養。[4]南京工程學院自動化學院測控技術與儀器專業于2000年成立，主要培養測控技術、智能儀器儀表以及嵌入式系統設計方面的高級應用型工程技術人才。經過十多年的發展，已經為社會輸送了一大批優秀合格人才。目前測控技術與儀器專業建有《南京工程學院-ALTER公司FPGA/SCOP聯合實驗室》《嵌入式系統實驗室》《DSP實驗室》《檢測與虛擬儀器實驗室》《光電檢測實驗室》《測控技術與儀器綜合實驗室》等，這些實驗室為本專業學生的實踐能力和創新能力的培養提供了良好的實踐平臺。隨著科學技術及行業發展，對學生的綜合實踐能力以及創新能力提出了更高的要求，因此在現有條件下建立一套適合測控技術與儀器專業實際情況的創新型實踐教學體系顯得尤為重要。根據筆者多年來在教學一線的教學經驗，對該課題進行了深入研究，提出了創新型實踐教學體系的構建措施。

一、創新型實踐教學體系構建

以創新型人才培養為目標，基于測控技術與儀器專業現有條件以及學校層面提供的各種實踐平臺，全方面、多方位的構建創新型實踐教學體系，應做好如下幾個方面的工作。

1.專業課程模塊化體系建立

在以往的專業人才培養方案中，專業課程按照課程性質被劃分為專業基礎課、專業必修課和專業任選課，這種劃分體系無法體現各課程之間的內在關系。2013年對專業培養方案進行重新修訂，按照課程之間知識的相關性進行劃分，形成了一套系統的專業課程模塊化體系。新的專業課程體系劃分為測控技術與儀器基礎模塊、信息檢測與處理技術模塊、工業測控系統技術模塊、現場總線與智能儀器技術模塊、專業拓展模塊、專業能力綜合實踐模塊。新的模塊化體系不但體現了專業特色，而且各模塊所屬課程知識點之間相互關聯、相互支撐，為后續實驗項目優化整合、創新型實踐項目凝練和課程組建設明確了方向。

2.專業課程實驗項目優化整合、開放式綜合性實踐項目凝練

依據新的課程模塊化體系，各模塊所屬課程的實驗項目需要優化整合。不同課程之間，若實驗內容具有一定的重復性，則需要進一步整合和優化；對于某些缺乏實踐環節的知識點則需要新建實驗項目來支撐該模塊。此外，對于每個課程模塊，需要凝練若干個綜合性實踐項目，把該模塊需要掌握的重要知識點串連在一個綜合實踐項目中。綜合性實踐項目可以采取課程設計或開放實驗室學生自由安排時間的形式進行。綜合性實踐項目可以提高學生綜合理解、應用和創新的能力。

3.實踐教學考核方式轉變

實踐教學環節的考核是衡量學生掌握實踐內容的重要途徑。目前實踐環節的考核多采用實驗報告、實習報告的形式，個別實踐環節采用現場答辯和報告相結合的形式。從實際效果看，相當一部分學生在實踐環節把重點放在報告撰寫上，而對實踐過程和分析不甚重視。因此實踐環節考核方式的轉變顯得尤為重要，考核重點應放在學生對實踐內容的掌握程度。2013年測控技術與儀器專業教研室“智能儀器”課程組教師率先采用無紙化實踐考核方式，讓學生把重點放在過程操作、實驗現象分析和總結上，取得了很好的教學效果。類似的考核方式還應該進一步推廣。

4.大學生科技創新導師制

大學生參加課外科技創新活動，是提高工程實踐能力以及創新能力的重要途徑之一。作為應用型本科院校，南京工程學院教務處和團委每年都組織校級以及省級大學生科技創新活動，為大學生創新能力培養提供支撐平臺。大學生科技創新以項目申報的形式開展，以學生為主體，項目執行周期在一年左右。在此過程中，教師的指導尤為重要。如果實行科技創新導師制，那么從課題選擇到課題實施，課題組成員都可以得到指導教師的理論和實踐指導，形成一個科技創新團隊，從而可以更好地提高自己的創新能力。創新團隊的建立也為后續參加各類科技競賽奠定了基礎。

5.柔性參與科研項目

大學生柔性參與教師的科研項目也是提高自身實踐創新能力的途徑之一。目前大學生參與教師的科研項目并不普遍。一是由于大學生的知識層次和科研能力有限，難以勝任教師的科研項目；二是大學生課程較多，難以持續參加教師的科研活動。但是筆者在美國加州大學Merced分校訪學期間發現，教師科研工作室多有大學生參與，教師對學生參與科研的時間沒有嚴格限制，一般是教師布置一個本學期的任務目標，由學生自由安排時間完成，效果很好。南京工程學院測控技術與儀器專業教師大多承擔各類縱向或橫向科研項目，完全可以采取類似方式，讓學生柔性參與科研項目。這樣不僅可以鍛煉學生的實踐創新能力，也為學生以后從事科研工作打下基礎。從教師角度看，讓學生柔性參與科研項目可以更好的做到教學與科研的有機統一。

6.畢業設計分階段答辯

大四上學期的畢業設計是考查學生對所學知識掌握程度以及應用能力的一次綜合測試，也是一次提高創新能力的綜合實踐。從近幾年的畢業設計情況來看，部分學生直至答辯前一兩個月才著手畢業設計；也有學生因動手能力強或以前參與大學生創新項目，在畢業設計早期就完成了設計任務。為了進一步提高學生做畢業設計的積極性和效率，可以采取分階段答辯的形式，即在正式答辯之前，安排兩到三次預答辯。這樣既可以提高學生做畢業設計的積極性，也可以為提前完成畢業設計任務的學生提供更多的實習時間。

二、結論

本文討論了應用型本科院校測控技術與儀器專業創新實踐教學體系的構建問題，提出了建立專業課程模塊化體系、優化整合專業課程實驗項目、凝練開放式綜合性實踐項目、轉變實踐教學考核方式、實行大學生科技創新導師制、柔性參與科研項目、畢業設計分階段答辯等措施，從而構建了一個多位一體的創新型實踐教學體系，提高了人才培養質量，使學生更具有競爭力和創新意識。

參考文獻：

[1]宋愛國，吳涓，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]陳如清，錢蘇翔，顧小軍.測控技術與儀器專業課程體系改革實踐與整體優化研究[J].嘉興學院學報，2013，25（3）：137-141.

[3]戴蓉，趙燕，胡劍，等.測控技術與儀器專業卓越工程師課程體系整體優化研究[J].中國電力教育，2013，287（10）：82-83.

[4]李雅峰，郗濤，張宏杰.測控技術與儀器專業畢業設計改革與創新性探索[J].中國電力教育，2013，（8）：181-183.

（責任編輯：孫晴）