地方高校测控技术与仪器专业人才培养模式

蔡建文， 潘雪涛， 张美凤， 孟 飞， 邬华芝

(常州工学院 电气与光电工程学院， 江苏 常州 213002)

地方高校测控技术与仪器专业人才培养模式

蔡建文， 潘雪涛， 张美凤， 孟 飞， 邬华芝

(常州工学院 电气与光电工程学院， 江苏 常州 213002)

我院测控技术与仪器专业围绕复合应用型人才培养，对接区域经济发展需求，挖掘自身传统与优势，实施政校企联动，创建了“一体两翼”复合应用型人才培养模式。提出了“四轮驱动”人才培养策略(以教学体系为支撑力，以教学资源为推动力，以教学方法为提升力，以学风制度为保障力)，提高了人才培养质量，提升了专业水平，形成了鲜明的办学特色。

应用型本科；测控技术与仪器；人才培养模式

0 引言

我院测控技术及仪器专业是由11个仪器类专业归并而成的一个宽口径专业[1-3]。如何在专业规范的大框架下，明确人才培养定位和服务方向，结合自身优势办出特色是该专业面临的问题。对于地方应用型本科院校，这一问题尤为突出[4]。

我院测控技术与仪器专业(以下简称“本专业”)对接区域经济发展需求，挖掘现有办学条件，实施政校企联动，创建了“一体两翼”复合应用型人才培养模式。教学实践中遵循学生认知规律，根据学科专业特点，实施“四轮驱动”策略(以教学体系为支撑力，以教学资源为推动力，以教学方法为提升力，以学风制度为保障力)，提高了人才培养质量，提升了专业水平，取得了一批高质量的理论与实践成果，形成了鲜明的办学特色。

2 应用型人才培养路径解析

2.1 “一体两翼”人才培养模式

本专业依托江苏省中小企业新能源产业公共技术服务平台、常州光电技术研究院、常州新能源学院等教学科研平台，通过与常州质量技术监督局、常州光伏协会和光电类企业开展政、校、企深度合作，确立了“培养面向国民经济各行业，尤其是光电产业的，以检测技术为基础的测控系统设计与应用、生产过程和产品的质量控制与管理的复合应用型高素质工程技术人才”的培养目标。以“应用为先，强化工程实践能力；工管结合，彰显质量管理特色；校企联动，突出光电产业背景”为指导思想，创新了“一体两翼”复合应用型人才培养模式，如图1所示。

图1 “一体两翼”复合应用型人才培养模式

在此基础上，本专业明确了人才的服务方向和培养定位，理顺了知识和能力的架构，设计了“一个目标、两个课堂、三个模块、四个层次、五个结合”的人才培养方案，如表1所示。

表1 测控专业人才培养方案框架

2.2 “四轮驱动”提高人才培养质量

1)纵横协同的教学新体系

纵横协同的教学新体系结构如图2所示。

(1)理论课程体系—理论课程体系以横向的信息流为主线，依据信息流流动过程的不同阶段，组建了相应的专业核心课程群。它包涵了面向光电产业、彰显质量管理特色的各专业课程，满足学生个性发展需要。

图2 纵横协同教学新体系结构图

(2)实践教学体系—实践教学体系以纵向“能力培养”为主线，构建“全程化，工程化，多无化”的四个层次(基础层，应用层，提高层和创新层)的实践能力训练体系。将实践能力培养贯穿于实验、课程设计、技能培训、创新训练、学科竞赛等全过程[5]，体现“全程化”；毕业设计的选题来自于科研或工程项目，使学生受到系统的工程训练，体现“工程化”；针对不同基础，提出不同层次的要求，不搞“一刀切”，体现“多元化”。

纵横之间通过教学资源和NI ELVIS实践创新平台有机联系，协调运作，有效解决实践内容依附于理论课程进行划分，模块之间关联度小，知识缺乏连续性、系统性的问题，实现了理论与实践、课内与课外、校内与校外的结合。

2)优质教学资源

本专业开发了具有“连通性、协同性、开放性”特色的教学资源库。资源库包含50多个实验及工程实践视频、100多个虚拟实验、300多个仿真实验及演示动画、2000多道试题、30余万字的文字素材。将各教学模块的重要知识点通过超链接方式进行重构，体现连通性；以自测试题、虚拟实验、协作交流等模块为载体，引导学生进行协作学习，体现协同性；资源库还可作为科普网站实现资源共享，体现开放性。资源库的阶段性成果相继获得国家、省、校多媒体课件比赛奖励十多项。

尤其是在LabVIEW平台上开发的“可视化、交互式、可共享”的远程虚拟测控实验室，虚拟实验室把仪器功能用面板控件形成软件模块，像实物仪器一样完成测试、处理等任务，将实验搬进课堂，搬上网络，实现了教学与实验完美融合，促进了实验方法、手段的完善，提高了学生学习积极性和主动性[3]。如图3所示。

(a)主界面 (b)在线运行界面 (c)窗函数比较实施界面

3) 教学方法

(1)课程教学新方法—依托优质教学资源，本专业创建了富有特色的理论教学新模式，如图4所示。

图4 课程教学新模式

依托本专业优质教学资源，课前激发学生兴趣，养成自学习惯，培养自学能力；课中采用“三步走”互动教学方法：重点难点“带着学”，实际应用“看着学”，拓展内容“自己学”。教师带着学生一起“走进”教学内容，提高学习效率；课后自主训练，巩固提高。这三阶段教学过程使得教和学的目的性、针对性更强。

教师将动画演示、仿真软件、虚拟实验三种现代化教学手段有机结合，对重要知识点进行渐进式讲授和验证，学生从定性理解到定量掌握，实现了启发式教学。

(2)实践能力培养新举措—我院的虚拟测控实验室和NI ELVIS实践创新平台既具鲜明的教学功能，又具科研工程价值，供不同层次学生在不同阶段使用。以“工程任务”为导向，以设计性、创新性实验和综合训练项目为载体，采用“移植与复现”、“虚拟与实训互动”教学法，通过“虚拟仿真、综合训练、实际应用、创新提高” 四个渐进过程，培养学生发现问题、解决问题、学以致用和举一反三的能力[7]，如图5所示。

以“温度测量系统设计”为例说明，如图6所示。总知识链：采用温度传感器与虚拟仪器组建测温系统；硬件知识链：传感器、调理电路、数采卡、CPU；软件知识链：数采卡的驱动、温度测量、显示与

图5 实践能力培养路线图

统计分析软件设计。

图6 实践创新能力分解与训练线路图

4)学风建设

围绕学风建设，本专业构建了“心中有目标，周围有榜样，宿舍树学风，班级讲荣誉”的学风体系。出台了15项激发学习内动力的制度，提出并倡导工作中遵循的8项准则。开展了“我的时间我管理”等主题活动，组织了“青春踏访-光电学院优秀毕业生专访”等暑期实践活动，召开了“我的青春故事”成长体验报告会，优秀毕业生的成长经历对在校学生产生了很好的正能量。一系列学风建设举措保障了人才培养质量。

3 教学改革的成效

教学改革的阶段性成果自2005年起逐步在本专业学生中显现，至今已有2000余人受益。部分成果在全校工科专业推广，获益学生超过8000余人。南京工程学院、淮阴工学院、江苏理工学院等兄弟院校测控专业利用我们开发的教学资源辅助教学，效果显著。

在教学改革的实施过程中，本专业学生专业课程合格率稳步提升。本专业组织了国家质量/环境体系内审员资格、质量技术监督行业高级技能职业资格等培训活动，95%以上学生在毕业时具有相应的职业技能资质证书。

近年来，本专业学生承担国家级大学生实践创新训练项目7项、省级25项；获全国大学生电子设计大赛江苏赛区一等奖，“挑战杯”课外科技作品竞赛江苏赛区二等奖、三等奖，江苏省物理及实验作品竞赛特等奖、一等奖，“领航杯”江苏省大学生数字媒体作品竞赛二等奖等省级以上学科竞赛奖励40余项，发表相关论文8篇，授权实用新型专利2项。本专业获江苏省高等教育教学成果奖一等奖2项，学校教学成果特等奖2项、一等奖4项。本专业为江苏省“十二五”重点建设专业，学校特色专业。开发的课件获江苏省高校优秀多媒体课件一等奖1项，全国多媒体课件大赛二等奖2项，三等奖3项，优秀奖2项。“数字逻辑系统与设计”课程为江苏省精品课程、另获学校精品课程6门、学校一、二类优秀课程8门。主持完成江苏省教育科学“十一五”规划课题、江苏省高等教育教改研究课题等省级教学研究项目4项，完成校级教学改革课题25项，发表教学研究论文40余篇。出版各类教材11部。其中国家“十一五”重点图书2部，全国高等院校“十二五”规划教材2部，学校精品教材1部，所编教材获江苏省哲学社会科学优秀成果三等奖1项、常州市哲学社会科学优秀成果二等奖1项、三等奖2项。

专业建设成果获得省内外高校十多位专家的一致好评。近五年，本专业学生就业一次签约率分别为91.1%、92.3%、94.7%、100%、100%。由于专业特色鲜明，毕业生获得了用人单位好评，本专业已在苏南乃至长三角地区具有较高的影响力。我院委托麦可斯数据公司对近4届毕业生进行跟踪调查。从调查报告看，各项指标均位居学校前列。

4 结语

我院测控技术与仪器专业围绕复合应用型工程技术人才培养，创新了人才培养模式，设计了特色鲜明的人才培养方案。从多年的实践看，“一体两翼”复合应用型人才培养模式和“四轮驱动”的人才培养策略取得了良好的成效，可以在同类高校推广应用。

[1] 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]. 武汉：高等工程教育研究, 2005(1):48-51.

[2] 唐孝云, 刘京诚. 测控技术与仪器本科专业创新人才培养新模式探索与实践[J]. 北京：中国大学教学, 2009(6):30-32.

[3] 王代华. 测控技术及仪器专业综合课程设计实践[J]. 武汉：高等工程教育研究, 2007(3):125-128.

[4] 李东升, 李文军, 毛成, 等. 地方高校特色专业培育方法研究--以测控技术与仪器专业为例[J]. 北京：中国大学教学, 2010(10):80-82.

[5] 宋爱国, 吴涓, 崔建伟. 测控技术与仪器专业学生工程意识培养与创新教育的探索[J]. 北京：中国大学教学, 2012(1):41-43.

[6] 刘珂琴, 潘雪涛, 张美凤. 网络虚拟实验室的设计与实现[J]. 西安：现代电子技术，2011, 34(24)：171-173.

[7] 张勇, 刘君华, 宋晓平. 培养学生创新实践能力的实验教学新模式[J]. 南京：电气电子教学学报, 2008, 30(S1):115-117.

Personnel Training Mode of Measurement and Control Technology and Instrument Specialty in Local Colleges

CAI Jian-wen, PAN Xue-tao, ZHANG Mei-feng, MENG Fei, WU Hua-zhi

(SchoolofElectricalandPhotoelectronicEngineering,ChangzhouInstituteofTechnology,Changzhou, 213002，China)

Measurement and control technology and instrument specialty in our Institute centeres location composite application personnel training, dockinges regional economic development needs, grubes their own tradition and advantages, implementes the cooperation among government, schools and enterprises, and creates compound applied talents training mode of One Body Two Wings. In teaching practice, talents strategy of four-wheel drive is proposed, (supporting the teaching system, driving teaching resources, enhancing teaching method, guaranteeing study system), It improves the quality of personnel training and professional level.

applied undergraduate; measurement and control technology and instrument; talent training mode

2015-07-09;

2015-10- 05

江苏省“十二五”重点专业建设项目，(苏教高[2012]23号)江苏省高校品牌专业建设工程项目(苏教高[2015]11号)，江苏省“青蓝工程”优秀青年骨干教师培养项目(苏教师[2012]39号)

蔡建文(1978-)，男，博士，副教授，主要从事计算机测控技术、激光微加工和机器视觉等方面的教学与研究工作,E-mail：caijw@czu.cn。

文章编号：1008-0686(2016)02-0025-04