《测控专业概论》由会员分享，可在线阅读，更多相关《测控专业概论（56页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、CompanyLOGO测控技术与仪器 专业概论(共9讲)主讲李恒文 教授戴 文 教授徐克宝 教授宁廷群 教授魏绍亮 副教授/博士，吴清收 副教授李洪宇 博士仉 毅 博士郭素敏 博士（在读）第一讲第一讲 测控专业概述及知识结构测控专业概述及知识结构 1.仪器科学与技术学科概述仪器科学与技术学科概述仪器科学与技术学科概述仪器科学与技术学科概述3.3.知识结构与课程体系知识结构与课程体系2.学科交叉与综合学科交叉与综合4.4.我校本科我校本科“测控测控”专业培养计划专业培养计划5.5.服务对象与就业服务对象与就业6.6. “诺贝尔奖诺贝尔奖”的项目的项目STMSTM简介简介7.7.测量控制与仪器仪表
2、工程师的认证测量控制与仪器仪表工程师的认证Company Logol教育部“仪器科学与技术学科”教学指导委员会(2006-2010) 负责本学科的发展研究，制定研究生/本科的培养计划规范、组织教学研究和指导教学改革等工作。主任单位：天津大学主任委员：天津大学副校长 胡小唐 教授副主任委员：上海理工大学工程院院士 庄松林 教授清华大学精仪系主任 丁天怀 教授北京理工大学 陈祥光 教授秘书长：天津大学精仪学院党委书记 曾周末 教授山东省的委员：山东理工大学校长 张新义 教授山东大学校长助理 贾 磊 教授1.“仪器科学与技术仪器科学与技术”学科概述学科概述Company Logo学科组成与层次学科组
3、成与层次l一级学科：仪器科学与技术一级学科：仪器科学与技术一级学科：仪器科学与技术一级学科：仪器科学与技术 （设博士（设博士（设博士（设博士/ / / /硕士点）硕士点）硕士点）硕士点）l二级学科：二级学科：二级学科：二级学科： 测试计量技术及仪器测试计量技术及仪器（设博士（设博士（设博士（设博士/ / / /硕士点）硕士点）硕士点）硕士点）精密仪器及机械精密仪器及机械（设博士（设博士（设博士（设博士/ / / /硕士点）硕士点）硕士点）硕士点）l工程硕士工程硕士专业专业：仪器仪表工程仪器仪表工程（授权领域授权领域）l本科专业：本科专业：本科专业：本科专业：测控技术与仪器测控技术与仪器1.“仪
4、器科学与技术仪器科学与技术”学科概学科概述述Company Logo历史沿革历史沿革19521952年，天津大学、浙江大学，开始筹建年，天津大学、浙江大学，开始筹建年，天津大学、浙江大学，开始筹建年，天津大学、浙江大学，开始筹建“ “精密机械仪器专业精密机械仪器专业精密机械仪器专业精密机械仪器专业” ”和和和和“ “光学仪器专业光学仪器专业光学仪器专业光学仪器专业”；19531953年，北京理工大学，创建年，北京理工大学，创建年，北京理工大学，创建年，北京理工大学，创建“ “军用光学仪器军用光学仪器军用光学仪器军用光学仪器” ”专业；专业；专业；专业；19581958年，清华大学、哈尔滨工业大
5、学、上海交通大学、东南大学、年，清华大学、哈尔滨工业大学、上海交通大学、东南大学、年，清华大学、哈尔滨工业大学、上海交通大学、东南大学、年，清华大学、哈尔滨工业大学、上海交通大学、东南大学、合肥工业大学、北京航空航天大学等合肥工业大学、北京航空航天大学等合肥工业大学、北京航空航天大学等合肥工业大学、北京航空航天大学等3030多所学校，相继筹建精密仪器多所学校，相继筹建精密仪器多所学校，相继筹建精密仪器多所学校，相继筹建精密仪器专业；专业；专业；专业；按前苏联的模式，设：计量仪器、光学仪器、计时仪器、分析仪器、按前苏联的模式，设：计量仪器、光学仪器、计时仪器、分析仪器、按前苏联的模式，设：计量仪
6、器、光学仪器、计时仪器、分析仪器、按前苏联的模式，设：计量仪器、光学仪器、计时仪器、分析仪器、热工仪表、航空仪表、电子测量仪器、科学仪器等十多个专业。热工仪表、航空仪表、电子测量仪器、科学仪器等十多个专业。热工仪表、航空仪表、电子测量仪器、科学仪器等十多个专业。热工仪表、航空仪表、电子测量仪器、科学仪器等十多个专业。主要服务对象：主要服务对象：军工、电子、航空、航海、精密测量、光学仪器、电军工、电子、航空、航海、精密测量、光学仪器、电子仪器等于领域子仪器等于领域 Company Logo19981998年教育部新的专业目录中年教育部新的专业目录中“测控技术与仪器”合并的专业合并的专业精密仪器光
7、学技术与光电仪器检测技术与仪器仪表电子仪器及测量技术检测技术与精密仪器测控技术与仪器几何量计量测试热工计量测试力学计量测量光学计量测量无线电计量测试Company Logo设有设有“测控技术与仪器”的主要院校的主要院校【北京市北京市1212】清华大学、北京科技大学、北京交通大学、北京理工大学、北京航清华大学、北京科技大学、北京交通大学、北京理工大学、北京航空航天大学、中国矿业大学空航天大学、中国矿业大学( (北京北京) )、北京化工大学、北京工业大学、中国地质大、北京化工大学、北京工业大学、中国地质大学、北京邮电大学、北京信息科技大学、北京石油化工学院学、北京邮电大学、北京信息科技大学、北京石
8、油化工学院 【天津市天津市4 4】天津大学、天津科技大学、天津理工学院、天津职业技术师范学院天津大学、天津科技大学、天津理工学院、天津职业技术师范学院 【上海市上海市5 5】上海交通大学、华东理工大学、上海大学、上海理工大学、上海电力上海交通大学、华东理工大学、上海大学、上海理工大学、上海电力学院学院【重庆市重庆市4 4】重庆大学、重庆工商大学、重庆邮电大学、重庆工学院重庆大学、重庆工商大学、重庆邮电大学、重庆工学院【河北省河北省1010】河北工业大学、北华航天工业学院、华北电力大学、河北科技大学、河北工业大学、北华航天工业学院、华北电力大学、河北科技大学、燕山大学、河北理工学院、河北大学、河
9、北建筑科技学院、石家庄铁道学院、河燕山大学、河北理工学院、河北大学、河北建筑科技学院、石家庄铁道学院、河北农业大学北农业大学 【山西省山西省3 3】太原理工大学、中北大学、太原科技大学太原理工大学、中北大学、太原科技大学【内蒙古自治区内蒙古自治区2 2】内蒙古工业大学、内蒙古工业大学、 内蒙古科技大学内蒙古科技大学【辽宁省辽宁省1212】大连理工大学、东北大学、大连海事大学、辽宁大学、沈阳工业大大连理工大学、东北大学、大连海事大学、辽宁大学、沈阳工业大学、辽宁工程技术大学、大连交通大学、沈阳工业学院、沈阳化工学院、辽宁工学、辽宁工程技术大学、大连交通大学、沈阳工业学院、沈阳化工学院、辽宁工业大
10、学、辽宁石油化工大学、辽宁科技大学业大学、辽宁石油化工大学、辽宁科技大学 【吉林省吉林省5 5】吉林大学、长春理工大学、东北电力学院、长春工业大学、吉林化工吉林大学、长春理工大学、东北电力学院、长春工业大学、吉林化工学院学院 【黑龙江省黑龙江省4 4】哈尔滨工业大学、哈尔滨工程大学、哈尔滨理工大学、大庆石油学哈尔滨工业大学、哈尔滨工程大学、哈尔滨理工大学、大庆石油学院院 【江苏省江苏省1515】东南大学、中国矿业大学、南京理工大学、南京航空航天大学、苏东南大学、中国矿业大学、南京理工大学、南京航空航天大学、苏州大学、南京邮电学院、南京工程学院、南京师范大学、扬州大学、南京工业大州大学、南京邮电
11、学院、南京工程学院、南京师范大学、扬州大学、南京工业大学、南通大学、常州工学院、华东船舶工业学院、淮阴工学院、南京林业大学学、南通大学、常州工学院、华东船舶工业学院、淮阴工学院、南京林业大学 Company Logo【浙江省浙江省4 4】浙江大学、中国计量学院、杭州电子科技大学、浙江工程学浙江大学、中国计量学院、杭州电子科技大学、浙江工程学【安徽省安徽省6 6】中国科学技术大学、合肥工业大学、安徽大学、安徽工业大学、安徽理工大学、中国科学技术大学、合肥工业大学、安徽大学、安徽工业大学、安徽理工大学、安徽工程科技学院安徽工程科技学院【福建省福建省3 3】厦门大学、华侨大学、集美大学厦门大学、华侨
12、大学、集美大学 【江西省江西省5 5】南昌大学、南昌航空大学、华东交通大学、江西理工大学、东华理工大学南昌大学、南昌航空大学、华东交通大学、江西理工大学、东华理工大学【山东省山东省6 6】山东科技大学、青岛科技大学、山东理工大学山东科技大学、青岛科技大学、山东理工大学 、山东大学、烟台大学、青岛、山东大学、烟台大学、青岛理工大学理工大学【河南省河南省8 8】郑州大学、河南大学、河南理工大学、华北水利水电学院、河南科技大学、郑郑州大学、河南大学、河南理工大学、华北水利水电学院、河南科技大学、郑州轻工业学院、中原工学院、南阳理工学院州轻工业学院、中原工学院、南阳理工学院【湖北省湖北省9 9】武汉大
13、学、华中科技大学、武汉理工大学、中国地质大学、湖北工业大学、武武汉大学、华中科技大学、武汉理工大学、中国地质大学、湖北工业大学、武汉化工学院、湖北科技大学、江汉大学、武汉科技学院汉化工学院、湖北科技大学、江汉大学、武汉科技学院 【湖南省湖南省5 5】国防科技大学、中南大学、湖南大学、湘潭大学、湖南科技大学国防科技大学、中南大学、湖南大学、湘潭大学、湖南科技大学 【广东省广东省1 1】广东工业大学广东工业大学 【广西壮族自治区广西壮族自治区2 2】桂林电子科技大学、广西工学院桂林电子科技大学、广西工学院 【四川省四川省8 8】四川大学、电子科技大学、西南交通大学、成都理工大学、西南石油学院、成四
14、川大学、电子科技大学、西南交通大学、成都理工大学、西南石油学院、成都信息工程学院、西华大学、四川理工学院都信息工程学院、西华大学、四川理工学院 【贵州省贵州省1 1】贵州大学贵州大学【云南省云南省1 1】昆明理工大学昆明理工大学 【陕西省陕西省1212】西安交通大学、西北工业大学、西安电子科技大学、西安理工大学、陕西科西安交通大学、西北工业大学、西安电子科技大学、西安理工大学、陕西科技大学、西安工业学院、西安石油大学、西安工程科技学院、陕西理工学院、西安邮电学技大学、西安工业学院、西安石油大学、西安工程科技学院、陕西理工学院、西安邮电学院、西安建筑科技大学、西安科技学院院、西安建筑科技大学、西
15、安科技学院 【甘肃省甘肃省3 3】兰州大学、兰州交通大学、兰州理工大学兰州大学、兰州交通大学、兰州理工大学 【宁夏回族自治区宁夏回族自治区1 1】西北第二民族学院西北第二民族学院 设有设有“测控技术与仪器”的主要院校的主要院校Company Logo开设本专业的院校和在校人数开设本专业的院校和在校人数l开设本专业的院校数量开设本专业的院校数量2005年年:199所所2010年年:263所（包括新增加的所（包括新增加的41所独立学院），增长所独立学院），增长32。l本专业在校生人数本专业在校生人数2005年年:59800人人2010年年:86500人，增长人，增长44。l测控技术与仪器专业就业测
16、控技术与仪器专业就业2006-2009年全国测控专业就业率大于年全国测控专业就业率大于85%，高于全，高于全国平均水平。国平均水平。2007年，全国普通高校年，全国普通高校226个规模以上专业就业情况排个规模以上专业就业情况排名，测控专业列第名，测控专业列第34位。位。Company Logo山东设有山东设有“测控测控”专业的学校专业的学校本科：本科：测控技术与仪器 山东科技大学、青岛科技大学、山东理工大学、山东大学、烟台大学、青岛理工大学。具有本学科硕士具有本学科硕士学位授予权的学校的学校 山东科技大学(一级)、青岛科技大学、山东理工大学u 山东大学，设置了本科专业“测控技术与仪器” ，但硕
17、士研究生靠挂在“控制科学与工程”学科下的二级学科:“检测技术与自动化装置”专业招生。Company Logo拥有一级学科博士点的学校拥有一级学科博士点的学校(23所所) 天津大学天津大学, ,清华大学清华大学, ,北京航空航天大学北京航空航天大学, ,北京理工大学北京理工大学, , 哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学, ,国防科学国防科学技术大学技术大学, ,吉林大学吉林大学, ,上海交通大学上海交通大学, , 大连理大连理工大学工大学, ,东南大学东南大学, , 哈尔滨理工大学哈尔滨理工大学, ,合肥工合肥工业大学业大学, , 南京航空航天大学南京航空航天大学, ,南京理工大学南京理工大学, ,
18、西安交通大学西安交通大学, ,西北工业大学西北工业大学, ,厦门大学厦门大学, ,燕山燕山大学大学, ,浙江大学浙江大学, ,中北大学中北大学, ,中国科学技术大学中国科学技术大学, ,重庆大学重庆大学, ,长春理工大学长春理工大学Company Logo拥有一级学科硕士点的学校拥有一级学科硕士点的学校(6262所所) ) 天津大学天津大学, ,清华大学清华大学, ,北京工业大学北京工业大学, ,哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学, ,北京航空航天大学北京航空航天大学, ,北北京理工大学京理工大学, ,国防科学技术大学国防科学技术大学, ,吉林大学吉林大学, ,北京信息科技大学北京信息科技大学, ,
19、 长春理工长春理工大学大学, , 大连理工大学大连理工大学, , 大庆石油学院大庆石油学院, ,第二炮兵工程学院第二炮兵工程学院, , 电子科技大电子科技大学学, ,东南大学东南大学, , 广东工业大学广东工业大学, , 桂林电子科技大学桂林电子科技大学, , 哈尔滨工程大学哈尔滨工程大学, , 哈哈尔滨理工大学尔滨理工大学, , 海军航空工程学院海军航空工程学院, , 杭州电子科技大学杭州电子科技大学, ,合肥工业大学合肥工业大学, ,河北河北工业大学工业大学, , 河南科技大学河南科技大学, , 后勤工程学院后勤工程学院, ,湖北工业大学湖北工业大学, ,湖南大学湖南大学, ,华中华中科技
20、大学科技大学 解放军军械工程学院解放军军械工程学院, ,内蒙古工业大学内蒙古工业大学, , 南昌大学南昌大学, ,南昌航空工业南昌航空工业学学, , 南京航空航天大学南京航空航天大学, ,南京理工大学南京理工大学, , 山东科技大学山东科技大学, ,上海大学上海大学, , 上上海交通大学海交通大学, , 上海理工大学上海理工大学, ,沈阳工业大学沈阳工业大学, ,四川大学四川大学, , 武汉大学武汉大学, , 西西安电子科技大学安电子科技大学, , 西安工业大学西安工业大学, ,西安交通大学西安交通大学, , 西安理工大学西安理工大学, ,西安石油西安石油大学大学, , 西北工业大学西北工业大
21、学, ,西南交通大学西南交通大学, ,西南石油大学西南石油大学, ,厦门大学厦门大学, , 燕山大学燕山大学, ,浙浙江大学江大学, ,郑州大学郑州大学, ,中北大学中北大学, , 中国航空研究院中国航空研究院, ,中国航天科工集团中国航天科工集团1 1院院( (中国中国运载火箭技术研究院运载火箭技术研究院),),中国计量学院中国计量学院, ,中国科学技术大学中国科学技术大学, ,中国科学院研究生中国科学院研究生院院, ,重庆大学重庆大学Company Logo学科内涵与作用学科内涵与作用l仪器科学与技术，是一门研究信息的获取、测试和控制技术的工程性应用学科。 l学科研究的重点，是信息检测、信
22、息处理、信息传输和信息利用的理论和技术，是对物质世界的信息进行测量与控制的技术基础。l测控技术与仪器本科专业定性：是研究信息获取技术中的测控技术与仪器本科专业定性：是研究信息获取技术中的信息检测、传输、处理与利用的理论及应用技术的综合性信息检测、传输、处理与利用的理论及应用技术的综合性专业。专业。l一位诺贝尔奖获得者说过：一位诺贝尔奖获得者说过：“现代科学的进步越来越依靠现代科学的进步越来越依靠尖端仪器的发展。尖端仪器的发展。” Company Logo2.学科交叉与综合学科交叉与综合学科所涉及的知识面学科所涉及的知识面 物理学、化学、生物学、材料学、机械学、光物理学、化学、生物学、材料学、机
23、械学、光学、电学、计算机、自动化、通信等多学科知识，学、电学、计算机、自动化、通信等多学科知识，是多学科技术交叉的综合性学科。是多学科技术交叉的综合性学科。仪器科学与技术学科涵盖的范围仪器科学与技术学科涵盖的范围 自动检测技术、自动化仪表；测试、分析技术及自动检测技术、自动化仪表；测试、分析技术及科学仪器；计量仪器仪表；医疗仪器；专用检测科学仪器；计量仪器仪表；医疗仪器；专用检测技术及测量仪器；传感器、元器件、制造工艺和技术及测量仪器；传感器、元器件、制造工艺和材料及基础科学技术。材料及基础科学技术。主干学科主干学科 仪器科学与技术学科仪器科学与技术学科 Company Logo与本学科教育相
24、关的学科与本学科教育相关的学科 光学工程学科光学工程学科 机械工程学科机械工程学科 电子信息工程学科电子信息工程学科 计算机科学与技术学科计算机科学与技术学科 控制科学与工程学科控制科学与工程学科控制科学与工程学科控制科学与工程学科 Company Logo相关学科相关学科 光学工程学科光学工程学科光学测量、光电测试、光学测量、光电测试、光学仪器的技术基础光学仪器的技术基础。 课程设置的目的：课程设置的目的：学习光学原理、光学仪器设计、光电测学习光学原理、光学仪器设计、光电测试、光电信息获取与传输的理论和应用技术。试、光电信息获取与传输的理论和应用技术。机械工程学科机械工程学科仪器结构设计基础
25、课程设置的目的：课程设置的目的：学习精密机械原理，仪器构架设计、运动传递、量值传感等内容。Company Logo相关学科相关学科电子信息工程学科电子信息工程学科 信号处理技术基础 课课程程设设置置的的目目的的：学学习习信信号号获获取取、变变换换、传传输输以以及及设设备备的的控制、控制、驱动和执行功能驱动和执行功能驱动和执行功能驱动和执行功能的基础理论和应用技术的基础理论和应用技术。计算机科学与技术计算机科学与技术 信息处理与智能化基础课程设置的目的：课程设置的目的：学习计算机软硬件技术、数字信息处理、网络技术等，建立仪器智能化、数字化、虚拟化、网络化的基础。 Company Logo相关学科
26、相关学科控制科学与工程学科控制科学与工程学科控制理论和技术基础控制理论和技术基础课程设置的目的：课程设置的目的：学习学习自动控制理论和相关控制技术，自动控制理论和相关控制技术，建立建立系统控制概念和方法。系统控制概念和方法。Company Logo3.3.知识结构知识结构2007年，教育部委托“仪器科学与技术教学指导委员会”，制定了“高等学校仪器科学与技术学科本科专业教学规范”，并提出了技术型、研究型两个版本：研究型，分配应适当学时加强基础课程和专业基础课程，实践教学环节要注重学生研究能分配应适当学时加强基础课程和专业基础课程，实践教学环节要注重学生研究能力和创新意识的培养。力和创新意识的培养
27、。 技术型：分配适当学时加强应用技术方面的专业课程，实践教学环节要注重工程实践能分配适当学时加强应用技术方面的专业课程，实践教学环节要注重工程实践能力和创新意识的培养，注重提高学生应用所学专业知识的能力。力和创新意识的培养，注重提高学生应用所学专业知识的能力。”专业规范“ ，明确了仪器科学与技术学科本科教育的培养目标和专业教育知识体系，体现了培养基础厚、知识面宽、能力强、素质高的多模式专业人才的指导思想。”专业规范“提出了“保障共同基础，鼓励创新，支持特色”的原则，鼓励各学校制定出符合自己特色的培养计划。 Company Logo知识结构的三大部分由通识教育、专业教育和综合教育三大部分组成：由
28、通识教育、专业教育和综合教育三大部分组成：学科基础知识学科基础知识电子技术基础类课程计算机技术基础类课程信息获取信息处理信息传输信息利用专业基础知识专业基础知识传感器及信号检测类课程误差分析与信号处理类课程测控总线及通信技术类课程计算机控制及仪器仪表类课程专业知识专业知识可根据不同学校的实际情况与专业特色选择以下各类课程：测试理论与技术类课程、精密机械与仪器类课程、微机电系统与微加工工艺类课程、光学测量与仪器类课程、数字图像采集与处理类课程、智能化应用技术类课程、仪器仪表与综合测试类课程、先进器件与系统设计类课程等机械工程技术基础类课程光学工程技术基础类课程信息流信息流Company Logo
29、教学与实践体系分配安排表（技术型）课程分类技术型通识教育基础类课程42学科基础类课程20专业基础类课程5专业类课程8实践环节25合合 计：计：100100Company Logo教学与实践体系分配安排表（研究型）课程分类研究型通识教育基础类课程45学科基础类课程25专业基础类课程5专业类课程5实践环节20合合 计：计：100100Company Logo专业知识体系知识领域知识领域知识单元知识单元通识教育通识教育基础知识基础知识政治理论与形势教育类：政治经济学、马克思主义哲学、毛泽东思想概论、邓小平理论概论、形势与政策等法律知识思想道德教育类：法律基础、法制安全教育、思想道德修养等人文素质教育
30、类：健康教育、美学、心理学、演讲与口才艺术、科学研究方法、科技信息检索等军事教育类：军事理论、军训等管理类：企业管理概论、市场营销学、国际贸易与经营等工科基础教育类：高等数学、普通物理、工程图学与计算机绘图、工程数学、体育、英语、计算机文化基础、高级语言程序设计等学科基础学科基础知识知识电路、信号与系统、测控电子技术基础、精密机械学基础、传感器与检测技术、误差理论与数据分析、工程光学、嵌入式系统技术（含微机、单片机）、控制理论与技术、信号分析与处理、测控系统集成技术等专业知识专业知识由各校根据本专业特点确定Company Logo十个核心知识点电路、信号与系统电路、信号与系统测控电子技术基础测
31、控电子技术基础精密机械学基础精密机械学基础工程光学工程光学传感器与检测技术传感器与检测技术误差理论与数据分析误差理论与数据分析嵌入式系统技术嵌入式系统技术控制理论与技术控制理论与技术信号分析与处理信号分析与处理测控系统集成技术测控系统集成技术学科基础知识学科基础知识专业基础知识专业基础知识核心知识点核心知识点Company Logo实践能力培养体系（技术型）类别性质内容备 注必修类工科基础实践物理实验工程制图与计算机绘图课程上机高级语言程序设计课程上机微机原理与系统设计课程实验金工实习可列入工程教育内容电装实习可列入工程教育内容生产实习可列入工程教育内容学科基础实践熟悉常用仪器仪表性能和使用方
32、法，掌握电压、电流、元件参数 、阻抗、相位、伏安特性的测量方法，基本掌握信号波形观测和频率特性测定方法。也可增加机械、光学方面的学科基础实验内容。掌握分析和设计有源电路的基本方法，掌握数字电路中组合逻辑电路、同步时序电路的分析和设计方法，基本掌握EDA设计方法，掌握常用信号检测和调理电路的设计方法。专业基础实践可根据各学校课程体系具体情况安排一般不少于三门课程实验专业工程实践课程设计工程设计（含科技竞赛）可列入工程教育内容毕业设计选修类专业课程实验可根据各学校课程体系具体情况安排一般不少于五门课程实验能力扩展实践创新性设计及综合性实验可列入工程教育内容社会实践调查报告专业基本技能培训可列入工程
33、教育内容非专业技能培训课外科技活动可列入工程教育内容社会实践Company Logo创新能力训练体系培养目标综合素质高、专业基础扎实、知识面较宽、实践能力强、创新思维活跃、接受过规范的科研训练、可独立承担专项课题研究与实践工作创新性人才创新能力训练体系训练科目训练内容综合能力训练自选研究课题、参加国家级科技竞赛或承担教师科研项目部分工作等专业课程教学实验、参加教师科研工作、创业训练等专项能力训练研究方法训练、专项课题研究与实践、参加校/省级科技竞赛专业基础课程教学实验、创新性、综合性、设计性实验等实践能力训练科技实践能力训练、参加工程实训科目等学科基础课程教学实验、实践方法学习基本能力训练工程
34、训练、基础课程教学实验、科技作品制作思想教育、专业意识教育、工程基础知识学习Company Logo4.我校本科“测控”专业培养计划l四年的总学分四年的总学分 ： 180180学分（含创新学分（含创新4 4学分）学分）通识教育基础课（通识教育基础课（42%42%） ：6868学分学分/1200/1200学时（必）学时（必） 6 6学分学分/80/80学时（人文类选）学时（人文类选）专业基础课（专业基础课（25%25%）：）：3333学分学分/540/540学时学时 （必）（必） 8 8学分学分/200/200学时（选）学时（选）专业课（专业课（10%10%）：）： 公共专业课公共专业课 5 5
35、学分学分/90/90学时（必）学时（必） 1111学分学分/136/136学时（选）学时（选） 方向专业课方向专业课 5 5学分学分/90/90学时学时 （必）（必） 实践教学（实践教学（20%20%）：）：4040学分学分 生产实习、毕业实习、毕业设计、课程设计生产实习、毕业实习、毕业设计、课程设计创新（创新（2%2%）：）：4 4学分（业余）学分（业余）入学教育入学教育+军训军训（2）、公益劳动（、公益劳动（1）-不计入学分不计入学分Company Logo通识教育基础课通识教育基础课大学英语大学英语 、物理、物理实验、大学语文、体育、物理、物理实验、大学语文、体育人文社科类课程公共选修课
36、（人文社科类课程公共选修课（5 5学分）学分）政治理论课：政治理论课：马克思主义基本原理，毛泽东思想、邓小平马克思主义基本原理，毛泽东思想、邓小平理论和理论和“三个代表三个代表”重要思想概论，中国近现代史纲要重要思想概论，中国近现代史纲要 ，思想道德修养与法律基础思想道德修养与法律基础数学课：数学课：高等数学高等数学A A，线性代数，线性代数 ，概率论与数理统计，积，概率论与数理统计，积分变换分变换计算机基础课：计算机基础课： 计算机技术基础（计算机技术基础（C C语言程序设计），计算机应用基础语言程序设计），计算机应用基础（Visual C+ Visual C+ 程序设计），程序设计），计算
37、机文化基础计算机文化基础Company Logo专业基础课专业基础课机：机：精密机械设计基础（精密机械设计基础（H H）、工程制图）、工程制图电：电：电路基础电路基础（H H） 、模拟电子技术、模拟电子技术/ /数字电子技术数字电子技术（H H） 、在系统编在系统编程技术程技术计：计：微机原理微机原理/ /单片机原理单片机原理/ /嵌入式系统原理与应用嵌入式系统原理与应用（H H） Visual Visual Basic Basic 程序设计、计算机网络技术、数字信号处理器及应用（程序设计、计算机网络技术、数字信号处理器及应用（DSPDSP）控：控：自动控制原理自动控制原理（H H）光：光：工
38、程光学基础工程光学基础（H H） 信：信：误差与数据处理误差与数据处理（H H） 、信号与系统信号与系统 / /数字信号处理数字信号处理（H H）管：管：质量管理技术质量管理技术 * *注：注： “H H” 为核心知识课程，为核心知识课程，绿色绿色为必修课程，其它为选修课程。为必修课程，其它为选修课程。Company Logo专业课专业课（分（分方向方向：检测技术与仪器、控制技术与仪表检测技术与仪器、控制技术与仪表 ）公共专业课（公共专业课（5 5学分）学分）感测：感测：传感器与检测技术（传感器与检测技术（H H），），精密测控与系统精密测控与系统控：控：机电传动控制机电传动控制，可编程控制器
39、原理及应用，可编程控制器原理及应用光：光：光电检测技术，光电检测技术，激光原理与技术激光原理与技术电：电：测控电路测控电路，电力电子电力电子信：信：多传感器融合技术，计算机视觉技术多传感器融合技术，计算机视觉技术仪：仪：虚拟仪器设计虚拟仪器设计，电子测量电子测量 方向专业课（方向专业课（5 5学分）学分）检测技术与仪器方向检测技术与仪器方向 仪：仪：测控仪器设计，测控仪器现代系统集成技术（测控仪器设计，测控仪器现代系统集成技术（H H） 控制技术与仪表方向控制技术与仪表方向 控：控：微机控制技术，微机控制技术， 仪：仪：自动检测技术与仪器自动检测技术与仪器专业介绍：专业介绍：测控专业概论测控专
40、业概论Company Logo实践环节实习、毕业设计实习、毕业设计（2424周，周，1 1学分学分/ /周）周）金工实习金工实习（2 2周）周）电子工艺实习（含电子工艺实习（含DXPDXP绘图训练）绘图训练） （1 1周）周）生产实习生产实习（3 3周）周）毕业实习毕业实习（2 2周）周）毕业设计毕业设计（1616周）周）Company Logo实践环节课程设计与综合实验技能训练（12周，1学分/周）WindowsWindows编程（编程（VCVC）课程设计与综合实验技能训练）课程设计与综合实验技能训练 （1 1周）周）电路课程设计与综合实验技能训练期性电路课程设计与综合实验技能训练期性 （1
41、 1周）周）模拟电子课程设计与综合实验技能训练模拟电子课程设计与综合实验技能训练 （1 1周）周）数字电子课程设计与综合实验技能训练数字电子课程设计与综合实验技能训练 （1 1周）周）微机原理及应用课程设计与综合实验技能训练微机原理及应用课程设计与综合实验技能训练 （1 1周）周）在系统编程技术课程设计与综合实验技能训练在系统编程技术课程设计与综合实验技能训练 （1 1周）周）单片机课程设计与综合实验技能训练单片机课程设计与综合实验技能训练 （1 1周）周）传感器检测技术课程设计与综合实验技能训练传感器检测技术课程设计与综合实验技能训练 （1 1周）周）虚拟仪器课程设计与综合实验技能训练虚拟仪
42、器课程设计与综合实验技能训练 （1 1周）周）机电传动课程设计机电传动课程设计与综合实验技能训练与综合实验技能训练 （1 1周）周）测控仪器课程设计与综合实验技能训练（测控仪器课程设计与综合实验技能训练（检测技术检测技术方向）方向） （2 2周）周） 微机控制课程设计与综合实验技能训练（微机控制课程设计与综合实验技能训练（控制技术方向控制技术方向 ）（2 2周）周）Company Logo相近专业课程比较相近专业课程比较我专业课程我专业课程电子信息电子信息自动化自动化电子科学技术电子科学技术电路基础电路基础 模拟电子技术模拟电子技术 数字电子技术数字电子技术 微机原理微机原理 单片机原理单片机
43、原理 自动控制原理自动控制原理 传感器技术传感器技术 误差与数据处理误差与数据处理 微机控制技术微机控制技术 机电传动与控制机电传动与控制 电力电子技术电力电子技术 在系统编程技术及应用在系统编程技术及应用 Visual C+ Visual C+ 程序设计程序设计 智能仪器设计基础智能仪器设计基础 电子测量电子测量 数字信号处理数字信号处理 Company Logo5.专业的服务对象与就业专业的服务对象与就业l仪器仪表分类仪器仪表分类 自动化仪表和控制系统自动化仪表和控制系统 用于工业生产现场（炼油、化工等）监测及自动控制的用于工业生产现场（炼油、化工等）监测及自动控制的测量仪表和控制装置，如
44、测量仪表和控制装置，如DDZ-DDZ-、PIDPID调节器。调节器。 科学仪器科学仪器分析仪器：分析仪器：质谱仪、核磁共振波谱仪、色谱仪、色谱质谱质谱仪、核磁共振波谱仪、色谱仪、色谱质谱联用仪、等离子光谱仪、污水监测仪、气体和烟雾监测仪、联用仪、等离子光谱仪、污水监测仪、气体和烟雾监测仪、高性能荧光光谱仪等；高性能荧光光谱仪等；光学仪器：光学仪器：显微镜、大地测绘仪器、光学计量仪器、物理显微镜、大地测绘仪器、光学计量仪器、物理光学仪器及光学测试仪器等；光学仪器及光学测试仪器等；试验机：试验机：金属材料试验机、非金属材料试验机、无损探伤金属材料试验机、非金属材料试验机、无损探伤仪及动平衡机等；仪
45、及动平衡机等；实验室仪器：实验室仪器：精密天平、干燥箱、真空仪器、应变仪、环精密天平、干燥箱、真空仪器、应变仪、环境试验仪器、热量计及声学仪器等。境试验仪器、热量计及声学仪器等。 Company Logo仪器仪表分类仪器仪表分类医疗仪器：医疗仪器：X X射线诊断仪器、射线诊断仪器、 B B型超声诊断仪、核型超声诊断仪、核磁共振成像仪器、病员监护仪、心电图记录仪、磁共振成像仪器、病员监护仪、心电图记录仪、呼吸机、麻醉机、内窥镜、手术无影灯等。呼吸机、麻醉机、内窥镜、手术无影灯等。 电子与电工测量仪器：电子与电工测量仪器：各种类型的电工测量仪器各种类型的电工测量仪器仪表和电子测量仪器，如电能表、频
46、谱仪等。仪表和电子测量仪器，如电能表、频谱仪等。 。专用仪器仪表：专用仪器仪表：汽车专用仪表、水质测量专用仪汽车专用仪表、水质测量专用仪表、空气污染测量专用仪器、农林牧渔专用仪器表、空气污染测量专用仪器、农林牧渔专用仪器仪表、地质勘探和地震预报专用仪器、核幅射测仪表、地质勘探和地震预报专用仪器、核幅射测量仪器、商品质检仪器仪表、出入境检测仪等。量仪器、商品质检仪器仪表、出入境检测仪等。 Company Logo社会对社会对仪器仪表人才的需求仪器仪表人才的需求我国国民经济，在现阶段是快速发展的时期，对仪器仪表我国国民经济，在现阶段是快速发展的时期，对仪器仪表的需求较大，约年增长率在的需求较大，约
47、年增长率在15%15%左右；）左右；）近几年我国仪器市场状况近几年我国仪器市场状况20062006年年21852185亿元；亿元；20072007年年25122512亿元；亿元；20082008年年28992899亿元；亿元；20092009年突破年突破30003000亿元。亿元。我国对进口仪器仪表的总量我国对进口仪器仪表的总量20062006年年131131亿美元；亿美元；20072007年年142142亿美元；亿美元；20082008年年153153亿美元；亿美元；20092009年年162162亿美元。亿美元。 青岛海克斯康（外资占青岛海克斯康（外资占90%90%），每年的销售额都在），
48、每年的销售额都在1010亿元左亿元左右。右。Company Logo香港凤凰卫视香港凤凰卫视2010.4.162010.4.16报道报道 20092009年就业收入最高：年就业收入最高：科学仪器设备生产业科学仪器设备生产业 9090万港元万港元/ /年年 银行银行 8080万港元万港元/ /年年 大学助理教授大学助理教授 6060万港元万港元/ /年年Company Logo“测控测控”专业可就业的行业专业可就业的行业生产过程自动化：生产过程自动化：化工、酿造、造纸等；化工、酿造、造纸等；仪器仪表生产领域：仪器仪表生产领域：分析仪器，科学仪器，电工分析仪器，科学仪器，电工电子仪器等；电子仪器等
49、；医院：医院：医疗仪器、电子设备的维护等。医疗仪器、电子设备的维护等。 安全监测监控领域安全监测监控领域：煤矿压力、水文、瓦斯检测煤矿压力、水文、瓦斯检测等。等。生产线产品包装与质量检测：生产线产品包装与质量检测：灌装、包装、标码灌装、包装、标码识别、图像识别等；识别、图像识别等；传感器与变送器传感器与变送器 ：温度、压力、流量温度、压力、流量等。等。Company Logo社会对人才素质的要求社会对人才素质的要求招聘单位考查的内容招聘单位考查的内容 学校的影响力、专业（主要课程）、学习成绩、英语级别、学校的影响力、专业（主要课程）、学习成绩、英语级别、奖学金、参加科研奖学金、参加科研/ /创
50、新创新/ /实践活动、等级证书、学生干部实践活动、等级证书、学生干部/ /党员。党员。走向社会所具有的个人素质走向社会所具有的个人素质能力：能力：动手、思维、交际、合作、组织管理动手、思维、交际、合作、组织管理, ,文字与语言表文字与语言表达，专业基础；达，专业基础；精神：精神：钻研、敬业、吃苦耐劳、贡献；钻研、敬业、吃苦耐劳、贡献；心理素质：心理素质：适应社会、服从领导适应社会、服从领导, ,克服困难和克服困难和抗挫折抗挫折；职业道德：职业道德：对对企业忠诚，企业忠诚，为为公司技术保密，不在任何场合公司技术保密，不在任何场合损毁公司，不因个人影响公司信誉，损毁公司，不因个人影响公司信誉，不不
51、损人利己，不见利损人利己，不见利忘义忘义；体格：体格：强壮、适应现场的需要。强壮、适应现场的需要。Company Logo6.专业知识的典型应用专业知识的典型应用l饮料容器密封饮料容器密封质量在线检测系统质量在线检测系统目的目的检测金属瓶盖检测金属瓶盖的密封情况的密封情况, ,包括检测瓶盖包括检测瓶盖缺失，漏气等缺失，漏气等. .Company Logo生产系统的运行速度：生产系统的运行速度：47.2万瓶万瓶/小时小时Company Logo检测原理：击打（电磁）瓶盖听声音检测原理：击打（电磁）瓶盖听声音检测时，由传感器产生电磁脉检测时，由传感器产生电磁脉, , 使瓶盖变形振动发出声波使瓶盖变
52、形振动发出声波; ;由拾音传感器由拾音传感器, ,接收来自瓶盖接收来自瓶盖 的声波信号的声波信号; ;将声波信号给计算机将声波信号给计算机(DSP),(DSP), 进行数字处理，取出声信号的进行数字处理，取出声信号的 主要频谱信号分析；主要频谱信号分析；密封好的瓶，基频频率较高，密封好的瓶，基频频率较高， 漏气瓶的基频频率较低；漏气瓶的基频频率较低；计算机根据基频频率、能量计算机根据基频频率、能量 来判断漏气、无盖等情况。来判断漏气、无盖等情况。Company Logo系统结构系统结构Company Logo工控机界面及功能工控机界面及功能Company Logo系统所用的专业知识（课程）系统
53、所用的专业知识（课程）电磁击打头电磁击打头-物理、电路中的电磁部分；物理、电路中的电磁部分；电磁击打驱动电路电磁击打驱动电路-数字、数字、模拟模拟电子电子放大、滤波放大、滤波-模拟模拟电子、信号与系统；电子、信号与系统；A/D、DSP-微机原理与接口、微机原理与接口、DSP；以太网通信以太网通信-网络技术、通信技术网络技术、通信技术；光电开关光电开关-光电技术；光电技术；剔除器剔除器-机械原理（精密机械设计基础）、机械原理（精密机械设计基础）、电磁；电磁；剔除器驱动电路剔除器驱动电路-数字、数字、模拟模拟电子电子外壳、调节支撑架外壳、调节支撑架-机械原理机械原理工控机软件工控机软件-VB(或或
54、VC)、数据库技术、网络通信、数据库技术、网络通信Company Logo我设计的装置结构我设计的装置结构Company Logo7. 7. “诺贝尔奖诺贝尔奖”的项目的项目STMSTM简介简介l扫描隧道显微镜扫描隧道显微镜( scanning tunneling ( scanning tunneling microscope,STMmicroscope,STM) )19821982年，年，IBMIBM公司苏黎世实验室的宾尼公司苏黎世实验室的宾尼( (BinnigBinnig) )和罗雷尔和罗雷尔(R0hrer)(R0hrer)等人利用量子隧穿机理研制等人利用量子隧穿机理研制; ;STMSTM
55、具有极高的空间分辨率具有极高的空间分辨率( (平行和垂直于表面的分辨力分平行和垂直于表面的分辨力分别达到了单个原子级尺度别达到了单个原子级尺度0.1nm0.1nm和和0.01nm);0.01nm);能够实时地观能够实时地观察单个原子在物质表面的排列状态以及与表面电子行为有察单个原子在物质表面的排列状态以及与表面电子行为有关的物理、化学性质。关的物理、化学性质。应用于表面科学、材料科学和生命科学等研究领域。应用于表面科学、材料科学和生命科学等研究领域。为表彰为表彰STMSTM发明者对科学研究的杰出贡献，发明者对科学研究的杰出贡献，19861986年宾尼和罗年宾尼和罗雷尔雷尔被授予诺贝尔物理学奖，
56、被授予诺贝尔物理学奖，STMSTM是是2020世纪世纪8080年代世界十大年代世界十大科技成就之一。科技成就之一。 Company LogoSTM实物照片实物照片Company LogoCompany LogoSTM主要构成主要构成顶部直径约为顶部直径约为5050100nm100nm的极细金属的极细金属针尖针尖( (金属钨针尖金属钨针尖););用于三维扫描的三用于三维扫描的三个相互垂直的压电个相互垂直的压电陶瓷陶瓷( (PxPx，PyPy，PzPz););用于扫描和电流反用于扫描和电流反馈的控制器馈的控制器Company LogoSTM的基本原理的基本原理 STMSTM利用了量子的隧道效应，用
57、金属针尖在样品的表面上进利用了量子的隧道效应，用金属针尖在样品的表面上进行扫描，并根据量子隧道效应来获得样品表面的图像。行扫描，并根据量子隧道效应来获得样品表面的图像。通常扫描隧道显微镜的针尖与样品表面的距离非常接近通常扫描隧道显微镜的针尖与样品表面的距离非常接近( (大大约为约为0.50.51.0nm),1.0nm),所以它们之间的电子云互相重叠。所以它们之间的电子云互相重叠。当在它们之间施加一偏置电压当在它们之间施加一偏置电压VbVb( (约为约为2mv-2v)2mv-2v)时，电子就时，电子就可以因量子隧道效应由针尖可以因量子隧道效应由针尖) )转移到样品，在针尖与样品表转移到样品，在针
58、尖与样品表面之间形成隧道电流。面之间形成隧道电流。隧道电流与针尖和样品表面之间的距离隧道电流与针尖和样品表面之间的距离s s成指数关系，电流成指数关系，电流对针尖和样品表面之间的距离对针尖和样品表面之间的距离s s变化非常敏感。若距离减小变化非常敏感。若距离减小到到0.1nm0.1nm，隧道电流将会增加，隧道电流将会增加1010倍。倍。51STM的两种工作模式的两种工作模式恒电流模式恒电流模式 在在STMSTM图像扫描时始终保持隧道电流恒定，它利用反馈回路控制针尖和样图像扫描时始终保持隧道电流恒定，它利用反馈回路控制针尖和样品之间距离的不断变化来实现。品之间距离的不断变化来实现。用于观察表面形
59、貌起伏较大的样品。用于观察表面形貌起伏较大的样品。恒高度模式恒高度模式 始终控制针尖的高度不变，并取出扫描过程中针尖和样品之间电流变化始终控制针尖的高度不变，并取出扫描过程中针尖和样品之间电流变化的信息，来绘制样品表面的原子图像的信息，来绘制样品表面的原子图像。Company LogoCompany Logo“扫描隧道显微镜扫描隧道显微镜”下拍摄的下拍摄的“血细胞血细胞” Company Logo8.测量控制与仪器仪表工程师的认证测量控制与仪器仪表工程师的认证l测量控制与仪器仪表工程师测量控制与仪器仪表工程师, ,是测控领域的主要工程技术人员，各行各是测控领域的主要工程技术人员，各行各业和社会
60、发展都需要高水平的专业技术人员业和社会发展都需要高水平的专业技术人员 。l开展工程师资格认证，对用人单位量才录用、以及测控专业技术人员开展工程师资格认证，对用人单位量才录用、以及测控专业技术人员的择业有较好的资质作用。的择业有较好的资质作用。l测量控制与仪器仪表工程师统考的主要课程测量控制与仪器仪表工程师统考的主要课程测量控制与仪器仪表现代系统集成技术测量控制与仪器仪表现代系统集成技术 丁天怀等丁天怀等 清华大学出版社清华大学出版社 测量控制与仪器仪表前沿技术及发展趋势测量控制与仪器仪表前沿技术及发展趋势 林玉池林玉池 天津大学出版社天津大学出版社包含：模拟包含：模拟/ /数字电子、电工电子测
61、量仪表、智能仪器、虚拟仪器、传数字电子、电工电子测量仪表、智能仪器、虚拟仪器、传感与检测技术、光电检测技术、计算机测控系现场总线测控系统、网感与检测技术、光电检测技术、计算机测控系现场总线测控系统、网络测控系统等内容。络测控系统等内容。l中国仪器仪表学会开展工程师资格认证的工作中国仪器仪表学会开展工程师资格认证的工作 中国仪器仪表学会（成立于中国仪器仪表学会（成立于19791979年年4 4月），是国内仪器仪表、测量控制月），是国内仪器仪表、测量控制与自动化领域权威的学术团体，是中国科学技术协会的组成部分。与自动化领域权威的学术团体，是中国科学技术协会的组成部分。经中国科学技术协会批准，从经中国科学技术协会批准，从20052005年正式开展测量控制与仪器仪表工年正式开展测量控制与仪器仪表工程师资格认证工作。程师资格认证工作。 Company LogoCompanyLOGO 2012.05.01
