测控技术与仪器专业学生虚拟仪器技术应用能力的培养研究

测控技术与仪器专业人才培养方案测控技术与仪器专业人才培养方案一、专业概述测控技术与仪器专业是一个涵盖了测量、控制和仪器制造等领域的重要学科。

它主要研究如何利用各种物理量传感器获取和处理信号，并通过控制系统对物理量进行调节和控制。

这个专业在工业、农业、医疗、环保等领域都有着广泛的应用。

二、培养目标本专业的培养目标是培养具有系统掌握测量与控制理论、仪器科学与技术、信息处理技术等方面的基础知识，能够从事测量与控制系统分析、设计、管理与维护的高级专门人才。

具体来说，本专业的人才培养应具备以下几方面的能力：1、具有扎实的数学、物理、电子、计算机等基础知识；2、掌握各种物理量传感器的原理和应用技术；3、掌握测量与控制理论、仪器设计与制造、自动化控制系统等方面的专业知识；4、具有测量与控制系统设计、集成、调试和维护的能力；5、具有较强的创新意识、团队协作能力和实践能力。

三、课程设置为了实现培养目标，本专业设置了以下几类课程：1、基础课程：包括高等数学、大学物理、电路分析、模拟电子技术、数字电子技术、微机原理与接口技术、程序设计与算法语言等课程。

2、专业课程：包括测量技术基础、控制工程基础、仪器原理与设计、自动化仪表与控制系统、传感器技术与应用、信号分析与处理、电子测量技术、计量技术与标准等课程。

3、实践课程：包括物理实验、电子技术实验、测量与控制实验、仪器设计与制作、自动化控制系统实践等课程。

四、实践教学本专业注重实践教学，通过以下几种方式加强学生的实践能力：1、实验室教学：本专业设有多个实验室，包括传感器实验室、测量与控制实验室、电子技术实验室等，为学生提供充分的实验和实践机会。

2、课程设计：在专业课程的学习过程中，学生需要进行一些小型课程设计，例如传感器设计、测量系统设计等，以增强他们的实践能力和设计能力。

3、毕业设计：在毕业前，学生需要进行毕业设计，这是一个综合性的大型实践项目。

学生可以选择自己感兴趣的课题，或者与导师共同确定课题，进行为期数月的实践活动。

测控技术与仪器本科专业培养方案的研究与实践摘要：本文论述了测控技术与仪器专业培养方案制定的“科学性、先进性和权威性”三个原则，重点介绍了专业的基本定位及要求和培养目标；并从理论教学、实践教学和课程平台三个方面介绍了课程体系构建和培养方案实施过程中的体会与实践。

关键词：测控技术与仪器；本科专业；培养方案；探讨；实践如何把测控专业办成21世纪具有影响力和竞争力，具有特色鲜明的专业，对学生的知识、能力和素质进行有效的教育，培养出的人才更具有创造性、开拓性的测控技术人才是目前测控专业面临的最现实的问题。

专业培养方案是人才培养目标、基本规格以及培养过程和模式的总体设计，是保证专业教学质量的纲领性教学文件。

因此，在借鉴和总结国内测控专业设置的基础上，结合测控技术与仪器自身的学科优势和特点，开展测控技术与仪器专业培养方案的探讨，研究适合本专业建设和发展的课程体系，探讨出科学合理、系统性强的专业教学内容，对推动测控专业快速、健康地发展、培养高质量的测控专业人才具有重要作用。

一、培养方案制定的原则培养方案是本科生培养的基本教学文件，对提高本科生的教学质量具有重要的指导作用。

通过多年的探讨与实践，我们深深认识到要制定科学、合理的本科生培养方案应遵循以下原则。

1. 科学性原则科学性是本科培养方案的生命和灵魂。

科学性是指以科学的世界观和方法论为指导思想，以严肃认真、实事求是的科学态度，运用辩证唯物主义和历史唯物主义方法，对研究对象进行科学论证，以追求真理为目的，探求事物的客观规律[1]。

“科学是老老实实的学问，来不得半点虚假，要有实事求是的态度。

”毛泽东的这段话道出了它的本质。

对专业培养方案而言，其科学性体现在从人才培养和教学的实际需要出发进行研究，借助科学手段，运用科学方法，寻求人才培养的内在规律，探求教育的本质，将科学性贯穿于培养方案制定的全过程。

在制定培养方案时首先要有科学的态度，科学的态度是制定培养方案的前提和基础。

测控技术与仪器专业本科生培养方案本科生培养方案：测控技术与仪器专业一、专业概述：测控技术与仪器专业是一门以电子技术、信息技术和自动化技术为基础，以测量与检测技术、控制技术、仪器仪表技术和系统集成技术为主体，培养具备工程实践能力和创新能力的工程技术人才的专业。

本专业的学生将学会设计、开发和应用多种测量、检测与控制系统，熟练掌握电子技术、通信技术、计算机技术等相关技术，具备在工业自动化、仪器仪表、环境监测等领域从事仪器设备和系统设计、研制、安装和调试等工作的能力。

二、培养目标：本专业旨在培养具备以下能力和素质的应用型工程技术人才：1.具备扎实的电子技术、自动化技术和计算机技术基础知识；2.具备工程实践能力和创新能力，能够独立进行科学实验和工程设计；3.具备测量和检测系统的设计、开发和应用能力；4.具备控制系统的设计、开发和调试能力；5.具备仪器仪表的选型、设计、研发和调试能力；6.具备系统集成和工程管理的能力；7.具备良好的科学素养、创新意识和实际应用能力。

三、专业课程设置：1.大学物理2.大学化学3.高等数学4.线性代数5.概率论与数理统计6.电路分析7.信号与系统8.控制系统原理9.电子系统设计10.模拟电子技术11.数字电子技术12.微机原理与接口技术13.自动检测技术14.传感器技术与应用15.数字信号处理16.仪器仪表与测量技术17.医学检测技术18.智能仪器与虚拟仪器19.自动控制系统设计20.多媒体技术与应用21.算法与数据结构22.嵌入式系统与应用23.自动化仪表与信号处理24.网络测控技术25.系统仿真与建模26.科学仪器设计与制造27.仪器设备与系统集成28.工程实践与创新设计四、实践教学环节：1.实验课程：学生将通过一系列实验课程，使用仪器设备和检测系统进行测量、检测和控制实验，加强对所学知识的理解和应用能力。

2.实训课程：通过团队合作完成一系列测控系统的设计和实现，培养学生的工程实践能力和创新能力。

2024级测控技术与仪器专业指导性培育支配学科门类：工学代码：08类别：仪器仪表类代码：0804专业名称：测控技术与仪器代码：080401学制：四年学位：工学学士一、培育目标本专业培育的是能适应社会主义现代化建设须要的，德智体全面发展的，具备精密仪器设计制造以及测量与限制方面基础学问与应用实力，能在国民经济各部门从事测量与限制领域内有关技术、仪器与系统的设计制造、科技开发、应用探讨、运行管理等方面的应用型高级特地人才。

二、培育要求德育方面：酷爱社会主义祖国，拥护中国共产党的领导，努力学习马列主义、毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想，逐步树立辨证唯物主义和历史唯物主义的世界观，具有艰苦创业的精神和为祖国现代化建设服务的思想，逐步树立一心一意为人民服务的人生观和正确的价值观；酷爱科学，养成理论联系实际的良好学风，具有开拓进取、求实创新和擅长合作的科学精神；具有良好的思想品德修养、文化素养和心理素养；自觉维护社会公德和遵纪遵守法律；了解基本国情，具有与现代社会相适应的法律意识、环保意识、国防意识和竞争意识。

业务培育要求方面：本专业学生主要学习精密仪器的光学、机械与电子学基础理论，测量与限制理论和有关测控仪器的设计方法，受到现代测控技术和仪器应用的训练，具有本专业测控技术及仪器系统的应用及设计开发实力。

毕业生应获得以下几方面的学问和实力：1.具有较扎实的自然科学基础，较好的人文、艺术和社会科学基础及正确运用本国语言、文字的表达实力；2.较系统地驾驭本专业领域宽广的技术理论基础学问，主要包括机械学、电子学、光学、测量与限制、市场经济及企业管理等基础学问；3.驾驭光、机、电、计算机相结合的当代测控技术和试验探讨实力，具有本专业测控技术、仪器与系统的设计、开发实力；4.具有较强的外语应用实力；5.具有较强的自学实力、创新意识和较高的综合素养。

三、主干学科光学工程、仪器科学与技术四、主要课程及简介课程编号课程名称学时/学分教材名称10712024 精密机械与仪器设计32/2 精密机械设计简介：该门课程属于专业基础模块，主要阐述了精密机械中常用机构和零、部件的工作原理、适用范围、设计计算方法、工程材料的选择、结构设计原则、精度分析的基础学问和误差计算的方法等。

测控技术与仪器培养方案一、引言测控技术与仪器是现代科学研究和工程应用中不可或缺的重要工具，其在各个领域的应用越来越广泛。

为了提高测控技术与仪器的应用水平，培养专业人才成为迫切需求。

本文将针对测控技术与仪器的培养方案进行探讨和总结，以期为相关专业人才的培养提供参考。

二、培养目标测控技术与仪器的培养目标是培养具有扎实的理论基础和创新能力的高级专门人才，能够在科学研究、工程设计和技术开发等领域中独立从事测控技术与仪器的研究、开发和应用工作。

三、培养方案1. 专业课程设置在测控技术与仪器的培养方案中，应设置一系列的专业课程，包括基础理论课程和实践操作课程。

基础理论课程主要包括电路原理、信号与系统、数字信号处理等内容，为学生提供必要的理论基础。

实践操作课程则包括电子电路实验、仪器操作实验等，通过实践操作培养学生的实际操作能力。

2. 实践环节设置除了课程设置外，还应设置一系列的实践环节，包括实习、实验和课程设计等。

实习环节可以在相关企事业单位进行，让学生了解实际工作环境和工作流程，培养实际操作能力。

实验环节则是通过实验项目的设计与实施，让学生巩固所学的理论知识，并掌握实验技巧。

课程设计环节则是通过指导学生进行独立的课程设计项目，培养学生的创新能力和解决问题的能力。

3. 科研能力培养为了提高学生的科研能力，培养其进行科学研究的能力，培养方案中应设置科研环节。

该环节可以包括科研导论、科研项目指导等内容，通过指导学生进行科研项目的设计和实施，培养学生的科研能力和科学素养。

4. 开放实验平台建设为了提高学生的实践操作能力和创新能力，学校应建设开放实验平台，提供先进的仪器设备和实验条件，供学生进行实验和创新项目的实施。

开放实验平台的建设应与相关企事业单位合作，借助其先进的仪器设备和实验条件，为学生提供更好的实践环境。

5. 师资队伍建设为了保证培养质量，学校应加强师资队伍建设。

招聘高水平的教师和科研人员，为学生提供优质的教学和科研指导。

科技资讯科技资讯S I N &T NOLOGY I NFORM TI ON 2008N O .19SCI ENC E &TECH NOLOG Y I N FOR M A TI ON 信息技术测控技术与仪器专业是多学科集成与交叉的新专业,不仅要求学生系统地掌握领域宽广的技术理论基础,而且更需要掌握光、机、电、计算机相结合的测控技术工程实践能力和实验研究能力。

现阶段，对测控专业的教学虽然各校都开设了相关的实验课程,但由于专业课实验多处于验证性、孤立的实验阶段,缺乏综合性、设计性、开放性实验,而且校外对口的实践基地少,使得学生的动手能力较差，影响了本专业学生的就业及发展，因而建立一个测控技术综合实验平台势在必行。

随着计算机技术的发展，虚拟仪器平台以其突出的优势,正成为测控专业发展的主要方向，是综合传感技术、控制电路技术以及信号处理技术等测控领域专业知识的理想实验研究平台。

虚拟仪器是现代测控技术、计算机技术和电子仪器结合渗透的产物,与传统仪器相比,虚拟仪器的特点在于以下几个方面。

①在虚拟仪器系统中,软件占主导地位,V I 将信号采集、分析与处理等多种功能集成为一体,实现“软件即仪器”的新概念；②具有十分友好的图形方式软面板,仪器的操作十分简易方便；③标准化总线的使用,使系统的测量精度、速度和可重复性等大为提高；④虚拟仪器的开放性和功能软件的模块化,使系统的组建更加灵活、简单。

1虚拟仪器实验平台组成一个完整的测控系统分三个层次，分别为信号获取与调理模块、信号处理与控制模块以及网络化通信模块。

其中，信号获取与调理是信号获取的源泉，决定系统优劣的关键环节。

此环节主要利用各种类型的传感器配合相应的信号放大器、低通滤波器等电路组成；信号处理与控制技术主要利用传统的单片机控制器和以虚拟仪器技术为核心的PC机平台来分别完成采集和处理任务；经过编程处理，信号通过服务器向各客户端发送数据，从而大大提高实验的利用效率，实现实验教学的网络化方向，届此，将有更多的专业人员受益于此实验平台的研究成果。

虚拟仪器技术在检测技术课程教学中的应用检测技术课程对于培养学生的综合能力具有十分重要的作用，采用虚拟仪器技术辅助检测技术课程教学能够极大地充实教学手段，提高教学效果。

标签：检测技术；虚拟仪器；教学手段当今世界科学技术飞速发展，发达国家正在进行以信息技术革新为代表的产业变革。

作为信息技术的三大支柱之一的检测技术，在这场变革中必将发挥不可替代的作用。

为了适应这种快速变革的需求，不少院校都将检测技术定为重点建设课程，希望为学生打下较为坚实的理论基础，使其具备适应这种变革的能力。

通过多年的教学实践我们发现由于检测课程所涉及的知识点较多且较为抽象，如果仅依靠传统的教学方法进行课堂授课，很难达到预期的教学效果。

为了提高教学效果，完善学生的知识体系，我们在教学过程中尝试将虚拟仪器引入到检测技术课程教学中，并取得了较好的教学效果。

一、检测技术课程的主要特点作为相对年轻的研究领域，检测技术的教学内容涉及面较广，内容更新较快，具体来说具有如下特点：（一）涉及的新知识点多。

检测技术教学内容包含将信号引入检测系统、对信号进行分析处理以及对结果进行展现等三个主要环节。

上述教学内容涉及到信号分析、数据采集、滤波器、数据总线、数据分析等知识点。

这些知识点中一部分是在以前的学习中已经完整的学习过，但大多数属于在以前接触过但没有进行深入学习，或者是全新的知识点。

这样就要求教师在进行教学时必须深入掌握学生的知识基础，提高教学效率，将教学重点放在学生掌握的不够的知识点上，力求在课时内完成教学计划。

（二）知识较为抽象。

检测技术教学内容知识点不仅多，而且不少知识点较为抽象。

有的抽象的知识点可以采用实际中的例子加以类比，例如：讲述自动测试系统结构时，可以以现有的测试系统为例进行讲述。

但有的知识点不便于用实例进行讲述，例如：讲述各种测控总线的通信协议时，往往只能做介绍性的讲述，很难用便于理解的形式进行讲述。

（三）实践手段匮乏。

对于检测技术课，实验是必不可少的教学部分，但由于传统实验所需仪器数量多、场地大、投入资金巨大，使得现有的教学资源无法满足实验需求。

测控技术与仪器专业描述测控技术与仪器专业是一门跨学科的技术科学，涉及到物理、化学、电子、机械等多个学科领域。

主要研究的是利用各种传感器、仪器和系统对物理量、化学量等进行测量和控制的技术方法和工程实现，广泛应用于各个领域。

专业特点测控技术与仪器专业具有如下特点：1.多学科交叉：该专业学科内容涵盖了多个领域，如应用电子学、物理学、化学、数学、计算机等学科知识。

各个学科紧密联系，共同构成了测控技术与仪器专业的知识框架体系。

2.实用性强：测控技术与仪器关系到工程实践，需要掌握大量的实用技术方法和工具。

因此，在教学中，注重培养学生的实践能力和创新能力，鼓励学生探究问题、解决问题。

3.技能性强：测控技术与仪器专业具有很强的技能性，需要学生具备扎实的理论基础和丰富的实践经验，才能够胜任该领域的工作。

主要课程测控技术与仪器专业的主要课程包括：1.数字电路与逻辑设计：该课程主要介绍数字电路的基本概念、原理和设计方法，培养学生的逻辑思维和计算机编程能力。

2.传感器原理与接口技术：该课程主要介绍各种传感器的原理、分类和接口技术，培养学生对传感器技术的了解和应用能力。

3.虚拟仪器技术：该课程主要介绍虚拟仪器的原理、分类、构成和应用，培养学生掌握虚拟仪器的开发和使用技术。

4.自动控制原理：该课程主要介绍自动控制的基本原理和方法，培养学生对自动控制系统的设计和实现能力。

5.电子测量技术：该课程主要介绍电子测量的基本方法和技术，培养学生对电子测量仪器的使用和维护能力。

就业与发展测控技术与仪器专业的毕业生主要从事以下方面的工作：1.测控设备的研发、生产和维修：毕业生可以在各种企事业单位、科研院所等从事测控设备的研发、生产和维修工作。

2.测量仪器的设计和制造：毕业生可以在各种仪器制造企业从事测量仪器的设计和制造工作。

3.自动化控制系统的设计和实现：毕业生可以在各种企事业单位、科研院所等从事自动化控制系统的设计和实现工作。

4.程控测量与控制系统的开发和运维：毕业生可以在各种企事业单位、科研院所等从事程控测量与控制系统的开发和运维工作。

测控技术与仪器专业培养方案一、专业培养目标二、培养要求1.掌握数学、物理、电子科学与技术等基础理论知识，了解测量与控制的基本原理和方法，具备设计、分析和优化测控系统的能力。

2.熟悉测控仪器的原理、结构、性能，能够进行测控仪器的设计、制造和测试工作。

3.具备计算机技术的基本知识和应用能力，能够进行测控系统的软件开发与应用。

4.掌握传感器技术、信号处理技术、控制理论与方法等方面的基础知识和技能，能够进行测量与控制系统的建模、分析和设计。

5.具备一定的实验能力和科研能力，能够开展科技项目的研究和实验工作。

6.具备良好的团队合作和沟通能力，能够适应工程实践、管理和创新发展的需求。

7.具备批判性思维和创新意识，能够不断学习和适应科技发展的需要。

三、专业课程设置1.数学：高等数学、线性代数、概率论与数理统计等。

2.物理：大学物理、电磁场与电磁波、光学与光电子技术等。

3.电子科学与技术：电路与电子技术、模拟电子技术、数字电子技术等。

4.控制科学与工程：控制理论与方法、自动控制原理、现代控制理论等。

5.传感器技术：传感器原理与应用、传感器测量技术等。

6.信号处理：信号与系统、数字信号处理、图像处理等。

7.仪器仪表：模拟电子测量技术、数字电子测量技术、虚拟仪器技术等。

8.计算机技术：C语言程序设计、嵌入式系统设计、计算机通信与网络等。

9.实验室实践：测控技术与仪器实验、综合实验设计等。

四、实习实训要求1.学生需完成一定的实习实训项目，包括测量与控制系统设计、仪器仪表调试与测试等。

2.学生可以参与科研项目或企业合作项目，进行实际工程项目实践。

3.学校可以与相关企业、科研机构合作，提供实践平台和实习工作岗位。

4.学生实习实训需撰写实习报告，经导师评审后通过。

五、专业实验室建设学校应建设一流的测控技术与仪器实验室，配备必要的仪器设备和软件系统，提供学生进行实验教学和科研实践的场所。

实验室设备包括但不限于示波器、信号发生器、数字万用表、控制器、传感器等，软件系统包括但不限于LabVIEW、MATLAB等。

测控技术与仪器考研专业课课程测控技术与仪器是一门涉及多个学科领域的综合性专业，它融合了电子、计算机、控制、光学等技术，旨在培养能够从事测量控制、仪器仪表设计、开发与应用的高级工程技术人才。

对于想要在这个领域深入研究并攻读硕士学位的同学来说，了解考研专业课课程是至关重要的。

测控技术与仪器考研的专业课通常包括以下几门核心课程：一、自动控制原理自动控制原理是测控技术与仪器专业的重要基础课程之一。

这门课程主要研究控制系统的分析与设计方法。

学生需要掌握控制系统的数学模型建立，如微分方程、传递函数、状态空间表达式等。

同时，要理解控制系统的性能指标，如稳定性、准确性、快速性等，并学会运用各种分析方法，如时域分析、频域分析等，来评估系统的性能。

此外，还需要掌握控制器的设计方法，如 PID 控制器的设计、校正装置的设计等。

自动控制原理在测控系统的设计和优化中起着关键作用，是后续许多专业课程的基础。

二、传感器技术传感器是测控系统获取信息的源头，传感器技术课程主要介绍各类传感器的工作原理、性能特点和应用领域。

常见的传感器包括电阻式传感器、电容式传感器、电感式传感器、压电式传感器、光电式传感器、磁电式传感器等。

学生需要了解这些传感器的测量原理、结构组成、输出特性以及误差来源，并能够根据实际测量需求选择合适的传感器。

同时，还需要掌握传感器的信号调理和数据处理方法，以提高测量的准确性和可靠性。

三、工程光学工程光学是研究光的传播、成像和光学系统设计的学科。

在测控技术与仪器专业中，工程光学主要包括几何光学和物理光学两部分。

几何光学部分主要讲解光线的传播规律、成像原理、光学系统的基本参数和光路计算方法等。

物理光学部分则涉及光的波动性、干涉、衍射和偏振等现象及相关理论。

这门课程对于理解和设计光学测量仪器、光电检测系统等具有重要意义。

四、精密测量技术精密测量技术课程主要介绍各种高精度测量方法和仪器。

包括长度测量、角度测量、形位误差测量、表面粗糙度测量等。