测控专业综合实践能力培养的探索

摘要：本文阐述了测控技术与仪器专业实践能力培养的重要性，并结合武汉理工大学华夏学院的实际情况，引进cdio工程教育模式，通过对实践课程的整合优化，调整实践教学方法的，对综合实践应用能力的培养进行了一系列尝试和探索。关键词：

工程教育实践教学综合能力随着科学技术尤其是信息技术的飞速发展，测控技术与仪器专业的内涵也发生了很大的变化。自从2023年教育部批准把原来的“精密仪器制造”、“计量测试技术”、“光学仪器”等仪器仪表类的11个专业归并拓宽为“测控技术与仪器”专业，一个基础宽、适应面广的综合型专业应运而生。目前，全国已经有一百多所高校设置了这个专业，武汉理工大学华夏学院在2023年开始招收测控技术与仪器专业学生，如何在众多高校同类专业中确定本校的专业培养目标，如何体现出自己的专业特色，是需要思考的关键问题。

因此，在专业建设中我们引进了cdio工程教育的培养模式，逐步将学科导向转变为项目导向，以项目为主线组织课程及课程实践，从强调学科知识的完备性与系统性变为注重项目训练的完整性。1、明确测控专业实践能力培养的重要性实践教学是高等教育中人才培养的重要途径之一，如何按工程教育的培养模式，构建实践教学体系是十分重要的。测控技术与仪器专业是一门实践性很强的专业，与工程实践结合紧密，与其相适应的领域包括测试技术、控制工程、计算机软硬件、工业生产控制、环境检测等方面，测控技术在这些领域的应用需要学生掌握教扎实的理论知识外，更需要学生具有较强的实践动手能力。

因此，学生实践能力的培养对于测试技术与仪器专业教学来说尤为重要。通过测控专业学生综合实践能力的培养，可以使学生将课堂上所学到的测控理论在实践中得以验证、综合和升华。可使学生进一步巩固测控专业知识、提高专业技能，增强观察、分析、解决生产实际问题的能力，端正严谨求实的科学工作态度。

2、测控专业实践教学体系的建设与探索测控专业是一个相对较新的专业，本校在开设测控专业初期并没有相关的专业依托，但是实践教学体系的建设直接影响这教学质量和培养学生的质量。所以从申办测控专业之初，我系就已经开始了测控技术与仪器专业实验室的设备调研和建设工作，我们走访了武汉理工大学，华中科技大学等优秀院校的相关专业实验室，对各课程的实验设备进行调研，每种实验设备都参观了两个以上的生产厂家，通过比较后由行政处统一招标购买。到2023年底，学校已经出资近200万多万元，购买了“现代检测综合实验台”、“单片机开发小系统”、“计算机控制综合实验台”、“dsp教学实验系统”、“光电检测实验台”等多种实验设备，组成了“现代检测技术实验室”、“工程控制实验室”、“智能仪表实验室”、“过程控制实验室”，初步建成了测控技术与仪器的专业实验室，为工程教育培养的实施搭建了一个相对完整的平台。

另外，我们作了如下工作：2.1 完善教学体系，优化实践教学资源在实践教学建设与改革方面，本专业重视学习和借鉴各名高校同类专业的实践教学模式，对实验、课程设计、实习实训、毕业设计、课外电子竞赛活动等进行了统筹安排，实践教学内容逐学年进行优化，逐步建立起了如表1所示的递进式实践教学体系。

测试技术与仪器专业的实践教学内容：我院在测控技术与仪器专业本科生大学四年整体实践能力培养目标的基础上，采用了如表所示“三段式”的实践教学方法：(1)学科基础的实践训练。

这一阶段是指由学校安排的公共基础课的实践训练，要求学生必须掌握工科专业的基础理论、基本技能方面课程的实践训练。这一阶段需要本科生在大一和部分大二完成；(2)专业基础必修实践训练。这一阶段是本学科或学科相近专业的学生必须掌握的基本理论、基本技能方面的实践训练。

这一阶段主要在部分大二和大三阶段完成；(3)专业方向必修课实践训练。主要进行本专业方向必修课的课程实验、课程设计和毕业设计等项目的要求和训练。这部分主要面向部分大三和大四阶段本科生。

通过以上分段式实践教学，能够优化整合实验资源，更有效率的开展专业目标的培养，使实践内容层层递进深入，实践教学结构更加紧凑合理。2.2 强化专业实验室建设在课程实验中，为了强化学生的动手能力，巩固专业知识，大部分课程都结合实验室设备，安排了与课程内容相应的实验课程，并编写了相应的实验指导书。

在开设实验项目时，为了培养学生的动手能力和设计能力，适当减少了验证性实验，加大了综合性和设计性的实验比例。由于本专业学生毕业后大多面向工程应用从事相关专业的工作，因此建立完整的测试系统概念，也是课程的主要任务之一，而实验室则是完成这一任务最有力的保证。实践教学体系应实现以设计—实现为导向的教学模式的改革，应涵盖产品（或系统），从构思、研发、应用到反复改进的完整生命周期，通过对产品（或系统）完整的生命周期的体验与理解，掌握工程项目所必备的知识和技能。

在组建实验室的过程中，我们结合测控技术与仪器的专业特点，增加了现代仪器与检测系统集成技术的相关内容，例如：将构成测试系统的基本硬件模块——传感器、调理电路、数据采集卡、计算机组成一个现代测试系统的硬件平台，使其能满足静态指标（如分辨率、量程等）和动态指标（如动态幅值、误差等）的要求，对其测量功能进行检验，然后调用现行软件平台中的基于数**算和信号分析处理的软件来实现仪器系统的测量功能。还能将测量数据通过网络或者现场总线进行传输和共享，这样不仅能进行单一课程的实验，还能辅助完成专业课程设计，实现测控专业学习的系统化。

我院测控技术与仪器专业实验室的建设旨在实践以学生为本，以知识传授、能力培养和素质提高协调发展的教育理念，而课程的开设时间、教学方式和实验实施的合理性直接影响到课程的实施效果，因此我们的实验室正尝试采用半开放式的管理方法，根据现有的实验条件和专业实验内容，在实验方式、实验时间和空间等方面为学生提供一定的选择范围。学生可以在课后根据自己的实际需要来实验室申请进行和扩展相关实验，也可借用实验室的设备资源进行创新性的综合实验及产品制作，我们还专门开辟了实训室，便于学生在不同的时间来实验室进行实验操作及研究，对于有成果的学生团体及个人提出奖励和表扬，这样一来既能提高学生的动手能力，也大大激发了学生学习专业知识的兴趣，这些能力的和素质的培养，也为学生的毕业设计打下了坚实的基础，使我们的专业实验室真正成为了实践课程教学的摇篮。2.

3 培养学生专业兴趣，开展课外各项活动大学生电子设计大赛是面向全国高校学生的比赛，对培养学生科学时间和动手能力，增强创新性和竞争意识，提高学生的综合素质起了积极的促进作用。为此，我校测控专业老师也利用专业实验室，常年开展大学生课外电子科技活动。在参加比赛的过程中，我们发现，随着参赛选手的能力在大赛中的提高，选手在找工作的过程中也越来越多的受到用人单位的青睐，以此良性循环，在校学生的热情也越来越高。

另外由于在指导学生参赛的同时配备了青年教师参与，在指导学生的过程中，通过老教师的带动和指导，青年老师的科研能力和组织能力也有了很大的提高，从而整体上提高了我院师资队伍的整体水平。3、结语正是通过一系列的测控专业综合实践能力培养的探索，使我院的测控专业实验室建设及实践课程改革正一步步迈上新的台阶，每个实验室既可以满足课程实验，也可以满足课程设计、专业方向课程设计、毕业设计，成为校内实习、实训基地。当然，测控专业的实践能力培养的研究是一个循环渐进的过程，还需在实践中不断探索、发展和完善。

参考文献[1]武汉理工大学华夏学院本科人才培养方案。测控技术与仪器专业教学计划，2011.[2]张挣。

专业实验教学改革的探索[j].实验技术与管理，2003.[3]宋爱国，况迎辉。

测控技术与仪器本科专业人才培养体系探索[j].高等工程研究，2005.[4]温秀兰。

应用型本科测控技术与仪器专业人才培养体系的探索与实践[j]中国现代教育装备，2008.

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