牛金星+李恒燦+王麗君+楊振中
摘要:本文闡述了測控技術與儀器專業(yè)的發(fā)展歷史,探索了機械學院下設測控專業(yè)的培養(yǎng)方案和課程體系的設置要求,從更新理論教學和實踐內(nèi)容上培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維,取得了滿意的效果。
關鍵詞:測控技術與儀器;人才培養(yǎng);課程體系
中圖分類號:G642.0 ? ? 文獻標志碼:A ? ? 文章編號:1674-9324(2015)43-0122-02
一、專業(yè)培養(yǎng)目標
1998年,為了順應學科發(fā)展需求,我國高等教育開始從“專才教育”向“通識教育”轉(zhuǎn)變,教育部頒布普通高等學校本科專業(yè)目錄,把儀器儀表類11個專業(yè)(精密儀器、光學技術與光電儀器、檢測技術與儀器儀表、電子儀器及測量技術、幾何量計量測試、熱工計量測試、力學計量測量、光學計量測量、無線電計量測試、檢測技術與精密儀器、測控技術與儀器)歸并為一個大專業(yè)——測控技術及儀器。新的測控技術與儀器本科專業(yè)不僅理論知識面廣,而且與工程實踐密切相關,它對本專業(yè)培養(yǎng)的學生不僅要求理論功底扎實,而且工程實踐能力強[1]。我校測控技術與儀器專業(yè)設置在機械學院,依托機械學院悠久的辦學歷史和學術積累,探索機械學院下設測控技術與儀器專業(yè)本科生的人才培養(yǎng)模式,開展創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的教學改革實踐具有重要意義。
二、測控專業(yè)課程設置及培養(yǎng)方案
根據(jù)測控技術與儀器專業(yè)技術覆蓋面廣、課程門類多、行業(yè)技術發(fā)展迅速的特點,開設了機械類、電子類、光電類、控制類、計算機類、信息處理類等分支的主干課程,并開設了與各主干課相適應的強調(diào)培養(yǎng)學生綜合應用所學知識,分析和解決實際問題能力的課程設計,將理論知識與實踐鍛煉相結(jié)合,高度重視課程實驗和生產(chǎn)實習、畢業(yè)設計等實踐教學環(huán)節(jié),形成了理論教學與工程實踐訓練融為一體的教學體系[2]。
(一)依托機械背景,建設測控專業(yè)課程體系
由于我校測控技術與儀器專業(yè)設置在機械學院,依托機械學院的深厚科研背景和師資隊伍,專業(yè)設置具有精密機械測量的課程體系特色,強調(diào)培養(yǎng)精密儀器設計的高素質(zhì)應用型人才。我校測控專業(yè)的課程體系如下圖所示。
我校測控專業(yè)設置了兩個專業(yè)方向:測控技術方向和精密儀器方向。其中測控技術方向培養(yǎng)具有研發(fā)以計算機或微處理器為核心的測控系統(tǒng)的專業(yè)技術人才;精密儀器方向培養(yǎng)具有精密測量技術、能夠進行現(xiàn)代儀器設計的專業(yè)技術人才。
(二)加強課程設計的連貫性,培養(yǎng)學生的設計創(chuàng)新能力
在我校新修訂的測控專業(yè)培養(yǎng)方案中,設置有機械設計基礎課程設計、傳感器課程設計、測控電路課程設計、單片機課程設計、專業(yè)綜合課程設計。
“機械設計基礎課程設計”通過制定設計方案、合理選擇并設計傳動機構,正確計算零件工作能力、確定尺寸、選擇材料,以及較全面的考慮制造工藝、使用和維護等要求,達到了解和掌握機械零件、機械傳動裝置的設計過程和方法?!皞鞲衅髡n程設計”可以使學生對前期先修課程在傳感器中的應用有所了解及加深,使學生初步掌握一種傳感器的設計步驟與方法。“測控電路課程設計”要求學生選擇電子器件和使用常用的電子儀器,調(diào)試電路時會分析電路、測試電路性能,并鍛煉排除故障的能力。“單片機課程設計”要求學生掌握用單片機進行實際產(chǎn)品開發(fā)的基本過程,加強模塊化設計思想的培養(yǎng),養(yǎng)成良好的設計、編程習慣,培養(yǎng)學生實際操作和編程技能?!皩I(yè)綜合課程設計”是實踐教學環(huán)節(jié)中一次綜合型的實踐訓練,學生為主體,根據(jù)課程設計任務書要求,以6~7個人為一組,每組獨立完成一個設計題目。通過綜合課程設計的教學實踐,了解測控儀器的設計步驟以及硬件與軟件的開發(fā)流程,掌握相關課題的資料收集、整理和分析的方法,進行方案的設計和對比;提高學生的分析、綜合能力以及工程設計中計算和繪圖的基本能力,為后續(xù)的畢業(yè)設計和工作做必要的準備。
(三)提高實習質(zhì)量,加深學生對行業(yè)現(xiàn)有產(chǎn)品的認知
我校測控專業(yè)設置的實習有:電工電子實習、生產(chǎn)實習、畢業(yè)實習。
“電工電子實習”是在學習完電路原理,模擬電子技術和數(shù)字電子技術課程后,購置收音機和萬用表的器件,讓每位學生自己進行焊接、組裝、調(diào)試,最后進行統(tǒng)一驗收。通過實習使學生掌握元器件基礎知識,電子技術中的焊接、裝配工藝,常用儀表的使用、印刷電路設計等基本電子工藝知識和技能等。
“生產(chǎn)實習”使學生初步接觸社會、認識社會,將理論知識與實際應用緊密結(jié)合起來,經(jīng)受實際工作的基本訓練。通過生產(chǎn)實習,加強了實踐能力的培養(yǎng),培養(yǎng)學生在生產(chǎn)實際中調(diào)查研究、觀察問題、分析問題和解決問題的能力。
“畢業(yè)實習”是畢業(yè)設計的重要準備階段,是培養(yǎng)學生獨立綜合運用所學的基礎理論、專業(yè)知識和基本技能,分析與解決實際工作中遇到的問題的能力。通過考察和實踐,檢驗學生對所學知識的運用,使學生進一步了解企業(yè)、社會、國情,激勵學生敬業(yè)、創(chuàng)業(yè)的精神,從而完成學生從學習崗位到工作崗位的初步過渡,為畢業(yè)后從事相關行業(yè)崗位工作奠定堅實的職業(yè)基礎。
和我校測控專業(yè)合作的實習單位有: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、北京精儀達盛有限公司等。學生在畢業(yè)實習中可以了解行業(yè)特點,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)構及主要業(yè)務流程。在實際的工作操作中可以熟悉企業(yè)的工作程序,把學校中所學的知識應用到實際工作中,切實提高自己的業(yè)務能力和職業(yè)道德修養(yǎng)。在畢業(yè)實習中,學生需虛心向工程技術人員請教、填寫畢業(yè)實習日志,實習結(jié)束時撰寫畢業(yè)實習報告,并請企業(yè)有關人員填寫實習鑒定意見。
三、測控專業(yè)課程講授時的幾點要求
(一)講解課程脈絡,培養(yǎng)學生學習興趣
測控專業(yè)涉及面寬,課程門類多,部分學生對專業(yè)的理解,往往“只見樹木、不見森林”,為此,開設了“測控技術與儀器導論”課程,以講座的形式讓學生從一年級就了解我校測控專業(yè)的培養(yǎng)目標和培養(yǎng)方案,了解各門課程開設的目的以及各門課程之間的區(qū)別與聯(lián)系。通過該課程使學生較早的對本專業(yè)概況有初步了解,包括本專業(yè)的學科地位、專業(yè)特色、知識結(jié)構、課程設置、人才培養(yǎng)目標,學科與專業(yè)發(fā)展方向及其就業(yè)領域和前景等。學生了解本專業(yè)的專業(yè)特色,才能合理制定個人的就業(yè)領域以及學習規(guī)劃,培養(yǎng)學生熱愛自己的專業(yè),產(chǎn)生學習的興趣,明確奮斗目標。
(二)面向社會需求,更新授課內(nèi)容
近年來,測控儀器的發(fā)展朝著小型化、虛擬儀器和網(wǎng)絡儀器方向發(fā)展,結(jié)合社會上對物聯(lián)網(wǎng)技術人才的大量需求,我們新增了“嵌入式系統(tǒng)設計”、“虛擬儀器技術”、“測控系統(tǒng)通訊與網(wǎng)絡”課程。
(三)掌握學生學習動態(tài),調(diào)整授課內(nèi)容
為了掌握學生的學習狀態(tài),了解學生的學習情況,測控教研室開展了各種各樣的師生交流活動,比如,聽取畢業(yè)生對四年大學課程的意見和建議,調(diào)查新生對測控專業(yè)的了解以及對專業(yè)學習的期望,建立測控專業(yè)QQ群交流平臺,鼓勵各年級學生在QQ群里開展師生之間、學生之間的即時交流。
四、結(jié)語
通過近幾年的教學實踐,我校測控專業(yè)的學生培養(yǎng)質(zhì)量有了較大的進步。在就業(yè)競爭不斷增大的今天,我校測控專業(yè)學生的就業(yè)質(zhì)量不斷提高。根據(jù)調(diào)研報告[3],我校測控技術與儀器專業(yè)的學生滿意度為95%,就業(yè)率(包括考研學生)為97%。同時,由于我校學生的實踐動手能力強,又掌握了本專業(yè)的最新技術,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。
參考文獻:
[1]宋愛國,吳娟,崔建偉.測控技術與儀器專業(yè)學生工程意識培養(yǎng)與創(chuàng)新教育的探索[J].中國大學教學,2012,(1):41-43
[2]唐孝云,劉京誠.測控技術與儀器本科專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)新模式探索與實踐[J].中國大學教學,2009,(6):30-32
[3]華北水利水電大學畢業(yè)生就業(yè)質(zhì)量年度報告[Z].2014,內(nèi)部資料.