淺談測控技術與儀器專業(yè)課程體系的整體優(yōu)化研究

摘 要 隨著科學技術尤其是電子信息技術的飛速發(fā)展，儀器儀表的內涵較之以往也發(fā)生了很大變化。其自身結構已從單純機械結構或機電結合或機光電結合的結構發(fā)展成為集傳感技術、計算機技術、電子技術、現(xiàn)代光學、精密機械等多種高新技術于一身的系統(tǒng)，其用途也從單純數(shù)據(jù)采集發(fā)展為集數(shù)據(jù)采集、信號傳輸、信號處理以及控制為一體的測控過程。21世紀的儀器儀表學科是集機、光、電、自動控制技術、計算機技術與信息技術多學科相互融合、相互滲透而形成的一門高新技術密集型綜合學科。本文介紹了國內測控技術與儀器專業(yè)的特點及發(fā)展概況，結合實際，對有專業(yè)課程體系整體優(yōu)化進行了研究。

關鍵詞 測控 課程體系 整體優(yōu)化

近年來，各大高校，測控技術與儀器專業(yè)在改革傳統(tǒng)培養(yǎng)模式，以培養(yǎng)適應新時代需要的厚基礎、寬口徑、復合型、創(chuàng)新型高級工程技術人才等方面進行了有意義的研究和探索。

在制定測控技術與儀器專業(yè)人才培養(yǎng)方案中，應遵循以下原則：貫徹落實科學發(fā)展觀，體現(xiàn)時代性和創(chuàng)新性；體現(xiàn)規(guī)范性和階段性；發(fā)揮學校人才培養(yǎng)的優(yōu)勢，體現(xiàn)基礎性和特色性。根據(jù)這些原則，在整體優(yōu)化本專業(yè)課程體系時主要強調以下幾個方面：

更加注重學生的全面發(fā)展。將過去以注重知識教學體系為特征的教學計劃拓展為以注重綜合素質為特征。根據(jù)人才的知識、能力和素質結構要求，使各課程體系之間結構完整有序，課程系列間互為支撐和補充，并與研究生培養(yǎng)方案統(tǒng)籌考慮，做到上下貫通、緊密銜接。主體性原則。以學生為教育的主體，注重因材施教和創(chuàng)造性能力的培養(yǎng)，課程安排上進一步壓縮學時，加大選修課的內容與范圍，注重培養(yǎng)學生的動手能力并采用多種教學方法。

專業(yè)課程體系建設適應創(chuàng)新人才的培養(yǎng)要求，進一步加強學生創(chuàng)新精神和實踐能力培養(yǎng)。顯著加強實踐教學環(huán)節(jié)，加強綜合型實踐教學、規(guī)范實踐教學的要求。更加重視教學內容的時代性、先進性和課程體系的系統(tǒng)性。立足學校和學院的實際，盡量反映本專業(yè)的測控技術和儀器技術。

專業(yè)課程體系的整體優(yōu)化集中體現(xiàn)在以下幾個方面：

調整本專業(yè)的學科基礎課，進一步確定主干課程，調整專業(yè)基礎課，加強信息類的課程。重組某些專業(yè)，如將“傳感器原理”、“傳感器與自動檢測”與“計量技術”課程的部分內容根據(jù)各自的側重不同進行整合；將“智能儀器原理”與“現(xiàn)代測試系統(tǒng)”課程的重疊或相近內容進行整合；增加“激光檢測”課程的內涵，擴大相關的知識面；改造“檢測與儀表新器件”課程，增選測控專業(yè)和電子專業(yè)的選修課程，綜合利用校內教學資源。加強實踐教學的力度，根據(jù)測控技術與儀器的發(fā)展趨勢，借鑒國外名牌大學以及國內重點大學實驗室建設的經(jīng)驗，從全面培養(yǎng)學生的實踐能力出發(fā)，在原理驗證實驗、演示實驗、選修實驗、綜合實驗等四個實驗層次上加強測控技術與儀器專業(yè)的技術基礎實驗室建設。通過課程的調整與重組，進一步優(yōu)化專業(yè)課程體系如保留“傳感器原理”、“傳感器與自動檢測”與“計量技術”課程，大幅度改造“智能儀器原理”與“現(xiàn)代測試系統(tǒng)”課程，將“智能儀器原理”改為“現(xiàn)代儀器設計”，并對原課程的內容進行較大幅度挑戰(zhàn)，增加些實踐內容；將“現(xiàn)代測試系統(tǒng)”課程，過渡為“現(xiàn)代測控技術”（或“數(shù)字化測控技術”）或相近課程。

課程建設是學科建設和教學改革的核心內容，是提高教學質量的重要環(huán)節(jié)。其中專業(yè)的學科基礎課程分為三個系列：測控系列、電子與計算機系列和機械系列。專業(yè)課程包含有傳感器的原理與應用、測控技術與儀器以及系統(tǒng)設計方面的課程。要求學生通過課程的學習，掌握扎實的電路理論、電子技術、信號系統(tǒng)、計算機方面的基礎知識，并在傳感器技術、自動檢測、智能儀表、計量技術、激光檢測等方面具有寬廣的專業(yè)知識，在電子和機械方面受到良好的工程訓練，具有較強的分析與解決工程實際問題的能力。

在整個課程體系中構造三大板塊，專業(yè)知識體系課程板塊、創(chuàng)新教育特色課程板塊和知識拓展課程板塊。專業(yè)知識體系課程板塊突出地指向符合專業(yè)自身規(guī)律的嚴謹、科學、系統(tǒng)的知識體系的構造，是整個課程體系的基礎和主干。

加強實踐教學環(huán)節(jié)，首先是實驗室建設。實驗室的建設必須面向未來，結合測控技術與儀器的發(fā)展趨勢，以保證技術的先進性；面向全面綜合素質的培養(yǎng)，側重于提高動手能力和創(chuàng)新能力來設計實驗內容和教學手段，以保證實驗教學的高效性。

為了培養(yǎng)工程技術型人才，提高學生動手能力，可擬加大綜合性、設計性、研究性的實驗在實驗教學中所占的比例，將實驗課從理論課中剝離出來，獨立設置，同時重新整合實驗教學內容，形成與理論課程體系并駕齊驅的兩個支柱。如將原來依附在大學物理、電路理論、電子技術等課程的實驗單獨設置，建立成包括物理實驗、電路理論實驗、模擬電子技術實驗、數(shù)字電子技術實驗、電工實習、電子技術課程設計、測控技術綜合實驗、專業(yè)方向綜合實驗等相對完整系統(tǒng)的課程教學實驗體系。

實驗教學體系獨立后，有利于將教師的科研成果轉化到實驗教學內容中，有利于將實驗教學內容與大學生課外科技活動進行結合，為培養(yǎng)工程型技術人才的綜合能力、實踐能力奠定基礎。

實踐教學體系的改革是近年來學科建設的重大內容之一。應該充分發(fā)揮機電工程與自動化學院多學科交叉融合的優(yōu)勢，建立本科生大學四年均有較高參與度的創(chuàng)新實踐和學科競賽體系。在學校內建立金工實習、機械工程訓練中心等基礎課實習基地。創(chuàng)建機器人技術創(chuàng)新實踐基地和機械設計創(chuàng)新實踐基地，積極開展校內學生科技創(chuàng)新活動。同時重視校外實習基地建設，建立長期良好的專業(yè)實習基地，建立良好的課程實習基地。

此外，作為對課堂教學內容的補充，可以開展豐富的學科競賽和科技文化節(jié)活動。學科競賽可以包括數(shù)學建模、物理競賽、機械創(chuàng)新設計大賽、電子設計大賽、程序設計大賽、嵌入式系統(tǒng)設計競賽、英語寫作競賽、英語演講比賽、辯論賽等；科技文化節(jié)活動包括航天科技文化節(jié)、機器人文化月、電子科技苑、計算機文化節(jié)、英語文化月等。這些競賽和活動能極大地豐富學生的生活和開闊視野，增強學生的動手、創(chuàng)新、交流和組織的能力。

（作者單位：河北美術學院）