淺談測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)課程體系的整體優(yōu)化研究

摘 要 隨著科學(xué)技術(shù)尤其是電子信息技術(shù)的飛速發(fā)展，儀器儀表的內(nèi)涵較之以往也發(fā)生了很大變化。其自身結(jié)構(gòu)已從單純機(jī)械結(jié)構(gòu)或機(jī)電結(jié)合或機(jī)光電結(jié)合的結(jié)構(gòu)發(fā)展成為集傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、現(xiàn)代光學(xué)、精密機(jī)械等多種高新技術(shù)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(hào)傳輸、信號(hào)處理以及控制為一體的測(cè)控過(guò)程。21世紀(jì)的儀器儀表學(xué)科是集機(jī)、光、電、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)與信息技術(shù)多學(xué)科相互融合、相互滲透而形成的一門(mén)高新技術(shù)密集型綜合學(xué)科。本文介紹了國(guó)內(nèi)測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)的特點(diǎn)及發(fā)展概況，結(jié)合實(shí)際，對(duì)有專業(yè)課程體系整體優(yōu)化進(jìn)行了研究。

關(guān)鍵詞 測(cè)控 課程體系 整體優(yōu)化

近年來(lái)，各大高校，測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)在改革傳統(tǒng)培養(yǎng)模式，以培養(yǎng)適應(yīng)新時(shí)代需要的厚基礎(chǔ)、寬口徑、復(fù)合型、創(chuàng)新型高級(jí)工程技術(shù)人才等方面進(jìn)行了有意義的研究和探索。

在制定測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)人才培養(yǎng)方案中，應(yīng)遵循以下原則：貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀，體現(xiàn)時(shí)代性和創(chuàng)新性；體現(xiàn)規(guī)范性和階段性；發(fā)揮學(xué)校人才培養(yǎng)的優(yōu)勢(shì)，體現(xiàn)基礎(chǔ)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(shí)主要強(qiáng)調(diào)以下幾個(gè)方面：

更加注重學(xué)生的全面發(fā)展。將過(guò)去以注重知識(shí)教學(xué)體系為特征的教學(xué)計(jì)劃拓展為以注重綜合素質(zhì)為特征。根據(jù)人才的知識(shí)、能力和素質(zhì)結(jié)構(gòu)要求，使各課程體系之間結(jié)構(gòu)完整有序，課程系列間互為支撐和補(bǔ)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(xué)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(jìn)一步壓縮學(xué)時(shí)，加大選修課的內(nèi)容與范圍，注重培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力并采用多種教學(xué)方法。

專業(yè)課程體系建設(shè)適應(yīng)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)要求，進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力培養(yǎng)。顯著加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，加強(qiáng)綜合型實(shí)踐教學(xué)、規(guī)范實(shí)踐教學(xué)的要求。更加重視教學(xué)內(nèi)容的時(shí)代性、先進(jìn)性和課程體系的系統(tǒng)性。立足學(xué)校和學(xué)院的實(shí)際，盡量反映本專業(yè)的測(cè)控技術(shù)和儀器技術(shù)。

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

調(diào)整本專業(yè)的學(xué)科基礎(chǔ)課，進(jìn)一步確定主干課程，調(diào)整專業(yè)基礎(chǔ)課，加強(qiáng)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(dòng)檢測(cè)”與“計(jì)量技術(shù)”課程的部分內(nèi)容根據(jù)各自的側(cè)重不同進(jìn)行整合；將“智能儀器原理”與“現(xiàn)代測(cè)試系統(tǒng)”課程的重疊或相近內(nèi)容進(jìn)行整合；增加“激光檢測(cè)”課程的內(nèi)涵，擴(kuò)大相關(guān)的知識(shí)面；改造“檢測(cè)與儀表新器件”課程，增選測(cè)控專業(yè)和電子專業(yè)的選修課程，綜合利用校內(nèi)教學(xué)資源。加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)的力度，根據(jù)測(cè)控技術(shù)與儀器的發(fā)展趨勢(shì)，借鑒國(guó)外名牌大學(xué)以及國(guó)內(nèi)重點(diǎn)大學(xué)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)，從全面培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力出發(fā)，在原理驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)、演示實(shí)驗(yàn)、選修實(shí)驗(yàn)、綜合實(shí)驗(yàn)等四個(gè)實(shí)驗(yàn)層次上加強(qiáng)測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)。通過(guò)課程的調(diào)整與重組，進(jìn)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(dòng)檢測(cè)”與“計(jì)量技術(shù)”課程，大幅度改造“智能儀器原理”與“現(xiàn)代測(cè)試系統(tǒng)”課程，將“智能儀器原理”改為“現(xiàn)代儀器設(shè)計(jì)”，并對(duì)原課程的內(nèi)容進(jìn)行較大幅度挑戰(zhàn)，增加些實(shí)踐內(nèi)容；將“現(xiàn)代測(cè)試系統(tǒng)”課程，過(guò)渡為“現(xiàn)代測(cè)控技術(shù)”（或“數(shù)字化測(cè)控技術(shù)”）或相近課程。

課程建設(shè)是學(xué)科建設(shè)和教學(xué)改革的核心內(nèi)容，是提高教學(xué)質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。其中專業(yè)的學(xué)科基礎(chǔ)課程分為三個(gè)系列：測(cè)控系列、電子與計(jì)算機(jī)系列和機(jī)械系列。專業(yè)課程包含有傳感器的原理與應(yīng)用、測(cè)控技術(shù)與儀器以及系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面的課程。要求學(xué)生通過(guò)課程的學(xué)習(xí)，掌握扎實(shí)的電路理論、電子技術(shù)、信號(hào)系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)方面的基礎(chǔ)知識(shí)，并在傳感器技術(shù)、自動(dòng)檢測(cè)、智能儀表、計(jì)量技術(shù)、激光檢測(cè)等方面具有寬廣的專業(yè)知識(shí)，在電子和機(jī)械方面受到良好的工程訓(xùn)練，具有較強(qiáng)的分析與解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。

在整個(gè)課程體系中構(gòu)造三大板塊，專業(yè)知識(shí)體系課程板塊、創(chuàng)新教育特色課程板塊和知識(shí)拓展課程板塊。專業(yè)知識(shí)體系課程板塊突出地指向符合專業(yè)自身規(guī)律的嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)、系統(tǒng)的知識(shí)體系的構(gòu)造，是整個(gè)課程體系的基礎(chǔ)和主干。

加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，首先是實(shí)驗(yàn)室建設(shè)。實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)必須面向未來(lái)，結(jié)合測(cè)控技術(shù)與儀器的發(fā)展趨勢(shì)，以保證技術(shù)的先進(jìn)性；面向全面綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，側(cè)重于提高動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和教學(xué)手段，以保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)的高效性。

為了培養(yǎng)工程技術(shù)型人才，提高學(xué)生動(dòng)手能力，可擬加大綜合性、設(shè)計(jì)性、研究性的實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中所占的比例，將實(shí)驗(yàn)課從理論課中剝離出來(lái)，獨(dú)立設(shè)置，同時(shí)重新整合實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，形成與理論課程體系并駕齊驅(qū)的兩個(gè)支柱。如將原來(lái)依附在大學(xué)物理、電路理論、電子技術(shù)等課程的實(shí)驗(yàn)單獨(dú)設(shè)置，建立成包括物理實(shí)驗(yàn)、電路理論實(shí)驗(yàn)、模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)、數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)、電工實(shí)習(xí)、電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)、測(cè)控技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)、專業(yè)方向綜合實(shí)驗(yàn)等相對(duì)完整系統(tǒng)的課程教學(xué)實(shí)驗(yàn)體系。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系獨(dú)立后，有利于將教師的科研成果轉(zhuǎn)化到實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容中，有利于將實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容與大學(xué)生課外科技活動(dòng)進(jìn)行結(jié)合，為培養(yǎng)工程型技術(shù)人才的綜合能力、實(shí)踐能力奠定基礎(chǔ)。

實(shí)踐教學(xué)體系的改革是近年來(lái)學(xué)科建設(shè)的重大內(nèi)容之一。應(yīng)該充分發(fā)揮機(jī)電工程與自動(dòng)化學(xué)院多學(xué)科交叉融合的優(yōu)勢(shì)，建立本科生大學(xué)四年均有較高參與度的創(chuàng)新實(shí)踐和學(xué)科競(jìng)賽體系。在學(xué)校內(nèi)建立金工實(shí)習(xí)、機(jī)械工程訓(xùn)練中心等基礎(chǔ)課實(shí)習(xí)基地。創(chuàng)建機(jī)器人技術(shù)創(chuàng)新實(shí)踐基地和機(jī)械設(shè)計(jì)創(chuàng)新實(shí)踐基地，積極開(kāi)展校內(nèi)學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)。同時(shí)重視校外實(shí)習(xí)基地建設(shè)，建立長(zhǎng)期良好的專業(yè)實(shí)習(xí)基地，建立良好的課程實(shí)習(xí)基地。

此外，作為對(duì)課堂教學(xué)內(nèi)容的補(bǔ)充，可以開(kāi)展豐富的學(xué)科競(jìng)賽和科技文化節(jié)活動(dòng)。學(xué)科競(jìng)賽可以包括數(shù)學(xué)建模、物理競(jìng)賽、機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽、電子設(shè)計(jì)大賽、程序設(shè)計(jì)大賽、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)競(jìng)賽、英語(yǔ)寫(xiě)作競(jìng)賽、英語(yǔ)演講比賽、辯論賽等；科技文化節(jié)活動(dòng)包括航天科技文化節(jié)、機(jī)器人文化月、電子科技苑、計(jì)算機(jī)文化節(jié)、英語(yǔ)文化月等。這些競(jìng)賽和活動(dòng)能極大地豐富學(xué)生的生活和開(kāi)闊視野，增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手、創(chuàng)新、交流和組織的能力。

（作者單位：河北美術(shù)學(xué)院）