长春工业大学测控技术与仪器专业

  测控技术与仪器是多学科交叉的宽口径工科专业，是电子、光学、机械、计算机、信息与控制技术多学科互相交叉与融合而形成的一门高新技术密集型综合学科。

本专业培养能够适应国家经济、科技、社会发展对高素质工程技术人才的要求，满足测控技术与仪器领域的生产实践需求，具有扎实的专业基础知识和熟练的专业技能；具有较强的知识更新能力、创新能力和综合设计能力；具有良好的交流和沟通能力、组织管理能力和开拓创新意识，能够从事测控仪器、信息技术以及测试计量技术等领域科学研究、技术开发与管理、工程应用、生产制造、运行维护等工作的高级专门技术人才。学生毕业后经历五年的实际工作，能达到以下目标：

1.具有社会责任感和良好的科学、工程、人文素养，较好地掌握自然科学基础、工程基础、测控技术与仪器的基础知识和基本技能；

2.具有一定的人文社会科学基础，并掌握一门外语可以完成文献检索以及在跨文化背景下进行沟通与交流；

3.具有测控系统与仪器设计、实现和应用能力，具有自主学习能力、创新意识、团队合作精神和沟通交流能力；

4.掌握测试计量技术、仪器系统相关的专业知识，接受系统的专业工程实践训练，具有本专业所必需的运算、实验、测试、计算机应用和基本工艺操作能力，了解仪器科学与技术领域的新发展、新动向；

5.可以运用信息获取、传输、处理和控制等技术，完成仪器综合设计和控制领域相关工作，并在工作中展示出良好的创新素养。

二、测控技术与仪器专业人才培养要求

   本专业学生主要学习测量理论、仪器设计与测控系统集成技术基础，学习测量、控制和仪器相关的光学、机械工程、电子与计算机科学、自动控制等理论与技术基础，通过多种教学环节和工程实践，接受现代测控技术等基础训练，具有测控系统和仪器设计、开发及集成应用能力。 

   毕业生应获得以下几方面的知识和能力：

1.工程知识：运用数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决测控系统与仪器工程综合问题，具有工程实践学习经历。

2.问题分析：应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，准确识别、表达并通过文献研究分析测控系统与仪器工程综合问题，以获得有效结论。

3.设计/开发解决方案：根据特定需求，在满足安全、法律和环境等因素条件下，设计针对测控系统与仪器工程综合问题的解决方案，创新性设计开发仪器系统及单元部件。

4.研究：基于测量和控制的基本原理，采用适当的方法技术对测控系统综合问题进行研究，根据对象特征确定科学的研究路线，并进行实验设计，通过数据处理分析和信息综合解释得到合理有效结论。

5.使用现代工具：针对测控系统综合问题，恰当选择并使用仿真软件、调试软件和测试软件等现代工具类软件，通过互联网和虚拟现实等现代信息技术工具获取相关信息，完成对综合问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。

6.工程与社会：基于工程相关背景知识进行合理分析，评价测控仪器工程实践和解决综合问题过程中对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。

7.环境和可持续发展：理解测控仪器工程实践与环境保护、社会可持续发展之间的关系，能够对测控系统综合问题进行分析和评价，具有环境保护和可持续发展意识。

8.职业规范：具有较好的人文社会科学素养和较强的社会责任感，在工程实践中展现出良好的职业道德和规范，履行应尽的责任。

9.个人和团队：在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员或负责人的角色，具有团队协作意识和能力，能够通过团队合作完成测控工程任务。

10.沟通：关注行业发展，了解测控技术的发展趋势，在解决问题过程中与业界同行和社会公众进行有效沟通和交流，具有一定的国际视野和国际交流能力。

11.项目管理：理解并掌握工程管理原理与经济决策方法，在解决测控系统综合问题中应用。

12.终身学习：具有自主学习和终身学习的意识、不断学习和适应发展的能力；

测控技术与仪器专业学生毕业要求对培养目标的支撑关系矩阵如下：

三、测控技术与仪器专业办学的历史沿革

长春工业大学测控技术与仪器专业成立于2001年5月，同年开始招收本科生，目前本专业已累计有十四届毕业生，毕业生人数达1000余人。经过多年的建设，该专业于2006年获得测试计量技术及仪器二级学科学位授予权，2010年获得仪器科学与技术一级学科硕士学位授予权。2007年获批省级大学生智能测控科技创新实践示范基地，2015年获批“吉林省高等教育卓越工程师教育培养计划”试点专业，2018年获吉林省特色高水平专业称号。

   测控技术与仪器专业现有在职专任教师19人，其中教授7名，副教授6名，讲师6名，其中博士生导师3人，硕士生导师11人。从学历结构看，具有博士学位教师10

（另有在读博士教师2名）、硕士学位教师16名，其中博士学位的比例为58％，硕士学位的比例为85％。从学缘结构看，教师终学历73%出自985院校，79%出自211以上院校，另外具有海外经历教师6名，占比32%。从年龄结构看，目前本专业教师55岁以上教师2名，40岁至55岁年龄段教师12人，40岁以下青年教师5人，已形成了由学科带头人、学术带头人、中青年骨干教师组成的学术梯队，职称结构和年龄结构合理、在职教师都有明确的研究方向。

   在专业师资队伍建设培养方面，首先依靠学校引进的人才，先后引进三名985院校毕业的博士研究生，这些新教师已成为教学与科研的中坚力量；其次，本专业的原有教师自觉利用各种机会提高自身素质，一方面参加各种专业技术培训，一方面积极在职攻读博士学位，另一方面积极争取国内外访学机会，目前已有3位教师完成为期一年的国内或国外访学，3位教师完成短期国外访学和培训，1位教师即将开展为期一年的国外访学。在平时的教学活动中，采用教研室教学活动制度、青年教师培养制度、集体备课制度、教师之间相互听课制度等使教学水平不断提高，教学效果得到学生的认可。

经过多年的专业建设与发展，测控技术与仪器专业依据教学计划的执行情况、目前社会对本专业相关专业技术人才的要求以及毕业生就业等反馈信息，不断调整优化专业教学计划，改革和完善教学体系，提高师资的整体水平，优化师资队伍结构，积极开展专业建设研究和教学研究，强化学生素质与能力培养。注重学科建设，不断将科研成果转化为教学内容，使学生的实践能力与创新能力有明显的提升。

总之，以学科建设为龙头，专业建设为基础，师资队伍建设为关键，全面提高教学质量，培养知识、能力和素质协调发展、基础扎实、知识面宽、实践能力强、富有创新意识和知识更新能力的高级应用型工程技术人才为目标的发展思路，在专业建设上取得了一定的成效。

四、测控技术与仪器专业特色

（一）课程体系构建

根据测控技术与仪器专业的培养目标要求，课程体系具有知识面宽、综合能力与适应能力强、注重实践与创新能力的培养等特点。

测控技术与仪器专业的课程体系主要由通识课程平台、专业课程平台和实践教学平台这三部分组成。

通识课程平台主要包含思政类课程、外语类课程、高等数学类课程、计算机基础类课程、职业规划与就业指导类课程、体育课程、心理健康类课程、通识选修等课程。

（二）核心专业课程

必修课程：学科概论、电路原理、模拟电子技术、数字电子技术、误差理论与数据处理、信号与系统、自动控制原理、工程光学、工程力学、传感器与检测技术、测控电路及装置、电子测量、数字信号处理、单片机原理及应用、自动化仪表与过程控制、测控总线与仪器通信技术、智能仪器、测控技术与系统等。

  选修课程：面向对象程序设计、EDA技术与FPGA应用设计、计算机绘图、微型计算机原理、可编程控制器原理及应用、专业英语、现代控制理论、计算机仿真技术、数字图像处理、虚拟仪器技术、新型传感器技术、光电检测技术、嵌入式系统及应用、无线传感器网络精密机械与仪器设计等18门专业选修课。

（三）实践教学平台

测控技术与仪器专业的实践教学平台由业务素质模块、基本技能与实训模块、专业技能与设计模块、综合技能与应用模块和创新创业实践模块这五个部分组成。在实践教学中，依学生能力进行分层次、渐进式的实践教学，着重培养学生的基本实验技能、综合应用操作能力、工程设计能力、科研创新能力以及社会实践能力。

（三）人才培养特色

1、强化工程创新人才培养

建立科学合理的实践教学体系，将产、学、研结合作为主线贯穿于实践教学体系之中，建立合理的地方本科院校工科专业工程创新人才培养实践教学体系，涉及的模块包括：

（1）工程基础与规范实验模块。主要培养学生全面的知识构成，为专业知识做坚实的基础。主要包括公共基础实验、计算机基础训练等环节。

（2）专业基础实验模块。该模块是培养学生大类学科基础实验能力。主要包括专业基础课程的实验教学。

（3）专业方向实验模块。该模块是培养学生较强的专业方向实验能力，主要包括专业课程的实验、课程设计等。

（4）综合实践模块。该模块教育目的是增强学生对理论知识的认识，培养学生的专业实践能力和解决问题的能力，主要包括专业认识实习、专业实训、生产实习、毕业实习等环节。

（5）工程创新实践模块。该模块教育目的是使学生的理论知识得到巩固和提升，培养学生的创新思维和创新能力，主要包括学生课外科技活动、性实验项目、各类学科竞赛、科技学术报告等环节。

2、突出卓越应用型人才培养

面向现代工业测控技术与仪器工程领域，在教学实践中注重测控仪器与系统的设计和应用并重，软件技术与硬件技术并重，着重培养学生掌握光、机、电、控、计算机相结合的当代测量与控制技术和光电精密仪器及系统的研究、设计能力，并凸显自动化生产过程的参数检测与控制、自动化仪表与测控系统的专业特色。培养知识、能力和素质协调发展、基础扎实、知识面宽、实践能力强、富有创新意识和知识更新能力的高级专门技术人才。加强理论教学与实际工程相结合的工程实践，通过直接参与企业的实际生产和工程项目研究，学习企业的先进技术，先进设备和先进的企业文化，增强大学毕业生的对企业的适应能力。

3、提高学生自主创新素质培养

发挥各个学科在素质教育中不可取代的作用，要从创新教育的高度开展教学研究，优化教学过程；还要从创新教育的视角开展科学研究，建立各个学科课堂教学的有效运行机制；进而加强教师培训学习，建设高素质的教师队伍，通过在学科培养学生自主创新素质的研究对于教学活动和学生发展能起到正确导向和保证作用。面向全体学生，通过培养学生学习兴趣，增强自信心，培养学生的观察能力、分析能力、发现问题和解决问题的能力，激发创新能力。

五、主要成果

测控技术与仪器专业，经过近20年的建设和沉淀，2015年获批“吉林省高等教育卓越工程师教育培养计划”试点专业，2018年获吉林省特色高水平专业称号。

本专业在教学中，专业教师积极思考、探索学生培养模式与方法，不断进行教学方法与教学手段的改革， 强调“启发式、讨论式、研究式”教学方法，注重师生互动；开展“自学、自讲、自评”教学活动，课堂教学与课外交流相结合，教学效果总体优秀。在学校的青年教师讲课比赛中多人获奖，获全国多媒体课件大赛三等奖1项。本专业注重理论与实践相结合，逐步形成了以课程实验、课程设计、综合实践、毕业设计以及第二课堂创新科技活动的实践教学体系，使学生具有较强的实践能力。

学生积极参加电子设计竞赛、机械创新大赛、“机器人”竞赛、 程序设计竞赛、计算机大赛、“挑战杯”、智能车竞赛、“互联网+”、数学建模竞赛、大学生创新创业训练项目等大学生课外科技实践活动，学生的实践动手能力和科技创新能力显著提高，已成为本专业人才培养方式的一大亮点。近五年来，本专业学生在各类竞赛中成绩优异,电子设计竞赛中获得国家二等奖1项、省级一等奖2项、省级二等奖3项、省级三等奖9项；机械创新设计大赛中获得国家二等奖1项；计算机大赛中获得东北地区第一名1项；程序设计大赛中获得省级一等奖1项、省级二等奖2项；机器人竞赛获省级一等奖1项；“互联网+”大赛获得省级2等奖1项；大学生创新创业训练项目获得国家级项目3项、省级项目3项。每年均有推免及考研的学生进入吉林大学、兰州大学、湖南大学、中南大学、东南大学、合肥工业大学、大连海事大学、北京林业大学、云南大学等985及211学校深造。

该专业教师在上好课的同时，积极开展教学改革与研究活动，取得了丰厚的成果：近五年，承担省级教学研究项目8项，获省级教育科学优秀成果一等奖1项、三等奖1项，获省级教育技术成果三等奖1项，校级教学成果二等奖1项，发表10余篇教研论文，出版教材3部，已经被全国多家高校选为本科教材和参考书，受到一致好评。专业教师参与建设了省级精品课2门，省级优秀课4门，校级优秀课3门，课程建设情况处于省内领先地位。

测控技术与仪器专业现已形成了信号检测与处理、智能控制系统与网络、智能化仪器仪表、现代测试技术等稳定的科研方向，近五年，该专业教师完成了科研项目共20余项，其中国家级3项，省级15项，市级1项，企事业委托项目3项，经费总数近900余万元。获省级科技进步一等奖1项、省级技术发明一等奖1项、获省级科技进步二等奖3项、机械工业科学技术二等奖1项、获省级三等奖3项；发表论文96篇，其中SCI检索论文10余篇，EI检索论文20余篇，申请并获批发明专利7个，实用新型专利5个，学术专著2部。