基于SWOT分析的测控专业改革与发展

周平，朱卫国，李永玲，陈松，龚雪

（安徽建筑大学机械与电气工程学院，合肥 230601）

1 引言

随着我国市场经济的迅猛发展，工业现代化被提上日程，为满足工业现代化需求，顺应信息时代信息的不断变更，实现信息化带动工业化的脚步已经成为第一要务，也是我国发展前进的重要战略指导方针[1]。

测控技术与仪器是以信息技术最新成果为支撑，以网络化、智能化的现代检测方法和先进的仪器设备为手段，为研究解决开放复杂系统提供准确、可靠、及时的信息为目标，是培养信息化高级人才、带动工业化、实现国家现代化的重要专业。安徽建筑大学（以下简称“我校”）作为以土建类学科专业为特色的地方性高校，深入贯彻新工科建设理念，充分利用专业处于机电学院的优势，对接地方经济发展需求和企业技术创新要求，充分发挥自身优势和特色，培养具有机电设备故障诊断特色的应用型和技术技能型人才。

测控技术与仪器（以下简称“测控”）专业以光、机、电、计算机一体化为特色，旨在培养具有现代科学创新意识、知识面宽、基础理论扎实、计算机和外语能力强，可从事计算机应用、电子信息、智能仪器、虚拟仪器、测量与控制等多领域的产品设计制造、科技开发、应用研究、企业管理等多方面的高级工程技术及经营管理人才[2]。此外，当代人工智能的研究成果为机械故障诊断注入了新的活力，故障诊断的专家系统不仅在理论上得到了相当的发展，且已有成功的应用实例。我校测控专业于2009年开始招生，经过九年的建设发展，虽已取得一定的成效，但尚未形成鲜明的专业特色及方向，在工程实践教育、课程体系设置等方面仍存在不足。与此同时，为适应国家“以信息化带动工业化”重大决策的需要，需探索新形势下测控专业在人才培养模式、课程体系建设、教学模式与实践教学、教学改革等方面的改革思路与方法，因此，本文利用SWOT分析的方法，根据新经济对工程教育的新要求，结合自身的专业基础寻求“新工科”背景下测控专业的发展策略，科学合理地提出相应的改革建议，以期推动我校测控专业建设与人才培养工作，提高专业竞争力。

2 SWOT分析法基本概念与应用

SWOT分析法，即优势(Strengths)-劣势(Weaknesses)-机遇(Opportunities)-威胁(Threats)矩阵分析法，又称为态势分析法，由美国旧金山大学的管理学教授韦里克于20世纪80年代初首先提出[3]，作为一种能够比较客观而准确地分析和研究一个客体现实情况的方法，在教育环节中已得到广泛应用。

SWOT分析法主要是通过分析和调查内外环境，找到密切影响研究对象的各种主要优势、劣势、机遇和威胁等因素，其中优势和劣势是对研究对象自身内部的评价，而机会和威胁是对研究对象外部环境的考察和评价；依照矩阵形式匹配成S-O、S-T、W-O、W-T四种发展战略，经综合评估与分析后，得到有效的专业改革策略。运用这种方法能够将研究对象的内部资源、外部环境及其发展战略进行有机结合，从而抓住内外部发展机会，发挥有利优势，最大限度削减劣势，从战略、战术两个层面上对实施措施与配置资源加以调整，以保障所要实现目标的达成。

3 测控专业建设的SWOT分析

测控专业知识面宽广，主要从事测试、计量、控制工程、智能仪器仪表、计算机软硬件等高新技术领域的相关工作。

以经济社会发展对测控专业人才的需求为导向、以学科建设为龙头、以科学研究为支撑、以结构合理的师资队伍和良好的教学条件为保障，以改革创新为动力、以课程建设为核心，贯彻和落实科学发展观，以保障和提高教育教学质量为根本追求，围绕人才培养这一中心工作，坚持教育以育人为本、以学生为主体，教学以教师为本、以教师为主体的办学要求[4]，紧跟测控技术领域的最新发展趋势，结合我校在信息技术方面的特色和优势，努力激发教师、学生的积极主动性和创造性，充分发挥本专业教师踏实肯干的精神，进一步转变教育教学观念，积极推进教育教学改革和创新人才培养模式，强化基础、拓宽专业、追求质量，强调学生实践动手能力和综合素质的培养，培养多学科交叉的高素质、具有创新精神的工程研究应用型人才，更好地为国民经济和社会发展服务。

3.1 优势分析

①学科教学条件优势：拥有良好的实践教学条件，有测控电路实验室、光电检测实验室、测控实践创新实验室、虚拟仪器技术实验室、嵌入式系统实验室、传感器原理实验室，其中本专业的专属教学与科研设备共250万元。

此外，我校测控专业积极与省内外多家机械或电子公司建立横向联系，设立实习基地，安徽新东方矿业设备有限公司，安徽宿州防爆变压器有限公司，合肥安达数控有限公司，合肥长城制冷、华田变压器、神虹变压器有限公司、合肥华欣自控设备有限公司，合肥科振实业发展有限公司，为实习教学的正常进行提供了良好的条件，目前每年有半数以上的学生在校外实习基地实习。

②地区优势：作为地方本科高校,我校测控专业在新工科建设中须依托区域经济发展和产业转型升级。由于地理位置上的优势，易于了解当地区域经济发展的需求、地方企事业单位所需的技术创新及人才市场的发展动向，并基于当地经济发展的需要，对已有专业教学内容进行调整，与当地企业合作办学，共同做好专业建设。

③师资队伍建设情况良好：测控专业教师职称结构、学历结构、专业知识结构合理，发展潜力较大。整个教学团队共有10名专职教师，其中：教授2名，副教授5名，讲师1人，助教2人，6人已获得博士学位，3人已获得硕士学位。形成了老中青相结合、中青骨干为主，职称结构层次较为合理的教学团队。

④学生发展良好：我校测控专业开办时间是2009年，2013年已有第一届毕业生，近三年毕业生就业率均超过95%，列机电学院首位。从业领域：在科研院所、中外合资、独资企业等部门从事检测技术与自动化装置领域的理论研究与技术开发，从事自动化精密科学仪器、自动化监测、控制或生产系统的设计开发、运行管理等工作；从事机电、测控、仪器仪表等行业的商贸工作；在高等院校从事与测控专业相关的教学研究工作。从测控专业近五届毕业生的就业信息和用人单位的反馈意见来看，学生和社会整体对测控专业的各项工作还比较满意。社会评价良好。

3.2 劣势分析

①课程内容系统性不强。测控技术课程是电子信息技术、机械技术、检测传感技术等多种技术的融合。教学的中心内容是从系统的角度理解和掌握测控技术的基础和应用设计原理，而学生在针对具体测控系统进行解析和研究时，常会忽视其整体性与系统性，缺少总体把握能力和认识。

②理论概念烦琐，教学形式单一。不少高校尚未从足够的高度、广度、深度与力度上对现行教学内容进行全面系统的梳理、辨析、选择、更新和重组[5]。一些陈旧内容，仍然出现在教材当中并占有较大比例，而那些已属于新知识体系内核的科学前沿知识，在教材上却无一席之地。再者，过于注重教材内容完整性，致使主次不分明，重点不突出。在教学方法上，个别教师仍以“灌输式”为主导，从而忽视了学生“学”的主体，学生被动接受知识，囫囵吞枣，缺乏思考，对所学知识不能深刻理解。缺乏启发式教学及师生间的交流，强调接受性而忽略其能动性，不注重培养学生自主获取知识的能力。

③实验环节与工程实际脱节情况严重。受实验设备和条件的限制，实验课的内容多年未有更新，针对性不强，学生很难感受到实践的知识性和实验成功后的成就感，难以培养学生的创新意识。工程训练是高等工程教育不可或缺的环节，但近年来不少工科院校的实践教学均遭到不同程度地削弱，实验课课时量明显下降。学生实操的机会减少，连工程训练最基本的要求都很难达到，致使高校工程教育的质量受到严重影响。

3.3 机遇分析

①特色专业建设与高等教育深化改革相契合。测控专业建设之初就以社会需求为导向，面向区域经济和社会发展，形成与地方经济发展良性互动的专业格局[6]。而特色专业建设就是要关注以需求为导向的问题解决，国家层面对特色专业的重视，为测控专业工程教育改革提供了契机。教育部、有关行业主管部门和各级政府对特色专业建设的重点支持，为测控专业人才培养提供良好的政策环境。②战略新兴产业的发展，对具有故障诊断特色的测控专业人才需求不断扩大。“中国制造2025”规划的提出，为信息化和工业化深度融合开辟了更为广阔的发展空间。规划中涉及到的突破新型传感器、智能测量仪表、工业控制系统、伺服电机及驱动器和减速器等智能核心装置、推进工程化和产业化，加快机械、航空、船舶、汽车等行业生产设备的智能化改造，提高精准制造、敏捷制造能力等均与测控技术与仪器领域密切相关[7]。同时，战略性新兴产业的快速发展，亟需大量与之相适应的测控专业人才，这将为专业发展和人才培养带来巨大的机遇。③网络教学资源丰富。随着互联网技术的迅猛发展，新时代微课、橙色课堂、慕课等网络课堂的兴起，为特色专业建设提供了广阔的外延基础。具有机电设备故障诊断特色的测控专业课程中多涉及传统课堂难以实现的教授内容，而利用网络系统则可以打破传统教学瓶颈，丰富教学过程，增强教学效果，突出对学生素质、知识、能力的培养。

3.4 威胁分析

①生产实习和毕业实习由于时间较短，不能很好地培养学生的实践能力。校企合作过程建设不到位，存在问题需解决：当前校企合作共建实训基地的现状并不乐观。难以达成合作共建的首因就是校企目标不一致。目前，由学校提供场所，而由企业投入资金设备是校企共建校内实训基地最常采用的方式。但企业追逐的是利益最大化，虽前期已作出详尽合作方案，但后期企业将产出纳入考量后，多出现合作终止的情况。再者，即便校企双方排除万难实现合作，待实训基地建成后，常出现企业参与度不高、交流模式单一、缺乏长远规划和深度合作内容等问题。直接反映出在我国高等教育中，校企合作人才培养的长期有效机制尚未建立[8]。②专业竞争力较弱，学生就业受限：目前，全国开设测控专业的公办高等院校已超过90所，且已有本科、硕士、博士、博士后流动站等多种层次。我校测控专业建设与发展主要来自两方面压力：一是高校同行，高校知名度是社会、教育界对其教育质量、科研能力认可的重要标志。作为地方高校的新建专业在承担国家级项目上存在明显劣势；二是测控专业与相关热门专业存在激烈的竞争，如电子科学与技术、电子信息工程、通信工程等。③部分老师没有取得博士学位，需要进一步推动青年教师的“博士化、国际化”，继续引进高层次人才，吸收国内外先进的教育理念和方法。

4 测控专业建设发展与改革战略分析

基于上述对我校测控专业建设的优势、劣势、机遇和威胁的详细分析，当前背景下测控专业建设面临着复杂的内、外部环境，如何将测控专业的学科优势与地区优势、政策优势等相结合，转化为专业建设的优势成为关键。表1给出了我校测控专业建设SWOT分析的发展战略，其中S-O（交叉增长型）、W-O（扭转型）、S-T（多种经营型）、W-T（防御型）均为可行的备选战略。从特色专业建设的内涵方面看，我校测控专业建设具有一定的内部优势；从宏观环境来看，测控专业改革与发展存在很大的机遇；从总体上看，该专业建设的劣势比较突出，外部机遇大于威胁。结合测控专业目前情况综合分析，要实现具有机电设备故障诊断特色的专业改革与发展应采取扭转型WO战略，即利用地方政府支持特色专业建设这个大环境，克服师资结构不合理、专业特色不明显等不足之处，实现突破，为提高我校测控专业的核心竞争力，具体采取以下几个步骤来进行。

4.1 明确专业定位，突出专业特色

以我校的教学资源和办学优势为依托，采用CDIO培养模式，在测控专业的大框架下不断发展进取，把科研优势转化为教学资源和学科特色，形成安徽建筑大学测控技术与仪器专业的特色：以建筑机械与设备为研究对象，基于通信、计算机、电子、控制等多学科交叉的测控技术。

新增专业课程“建筑机电设备故障诊断”，“课程设计(仪器系统)”，使学生掌握故障诊断的相关知识和技能，研究如何利用测控技术对多种机电设备工作状态进行检测。

同时，结合该专业的特色与机电学院目前的科研优势，凝练出测控专业的两个主要方向：建筑设备测量与控制、机械故障诊断。①建筑设备测量与控制，把传感器技术与电子技术等用于传统建筑设备，涉及精密机械、电子、人工智能、计算机、网络等学科，综合了传感技术、嵌入式计算机技术、电子技术、现代网络技术、无线通信技术等，在建筑给排水、建筑通风、建筑照明、采暖空调、建筑通信系统、自动报警系统等许多方面都有重要实用价值；②机械故障诊断，研究利用测控技术对多种机械设备工作状态进行检测。检测内容包括温度、转速、部件运动速度、位置、受力大小等参数。检测技术是安全生产的保障，在机械装备工作状态检测中起到重要作用。

表1 我校测控专业建设SWOT分析

此外，我专业正在积极开展专业核心精品课程的申请工作，以为学生提供高质量的课堂环境。

4.2 扩大师资投入，优化教师梯队

缺乏工程实践训练和创新意识不足，是工程教育中教师存在的两大主要问题。拟从以下两方面进行教师队伍建设：一方面，想方设法于社会生产中吸纳人才，将工程实践经验丰富的高级工程师引进教师队伍，进行校企联合培养，提升教师实践能力和工程技术应用能力，改善教师队伍的能力结构，提高教学的针对性和应用性；另一方面，要求教师能够身体力行地站在创新的最前沿去教导和引导学生，积极培养学生的创新意识和创新精神，养成自觉体验创新的习惯。

为建成一支在省内具有较大影响力和示范性的测控类课程省级一流教学团队，需继续优化梯队职称结构、学历结构和年龄结构，不断提升教师的业务、教学及科研能力，增强团队创新精神。

4.3 促进校企合作，强化实践教学

校企合作过程中，通常以高校为教学基地，以企业为产业基地，采用“基地+基地”一体化人才培养模式，来实现需求对接、资源共享、二位一体培养人才。为提高人才培养的质量，实现专业内涵发展，需企业协助高校完成以下工作：行业需求调研、工作任务与职业能力分析、课程体系修订、课程标准制定、教学内容开发、教学环境设计、教学方法创新、评价模式改革、培养模式构建等。此外，学生的“能力等级”由校企双方共同给定，使学生的实践能力得到真正提升，而非拘泥于“校园”。

同时，在专业提升计划建设期间，根据全国经济建设发展的需要和专业培养计划，建立相对独立的实验教学体系。形成测控专业基础实验、专业实验、综合实验和创新实验四大实验教学模块，重视设计性实验和新型实验的开设。鼓励学生参加课外科技创新比赛，激发创造性，提高学习兴趣，培养创新精神。新增测控实践创新实验室，以塔式起重机安全监控管理系统为基础平台，课程设计，生产实习和学生创新竞赛可以在此平台上进行。鼓励学生参加各类专业竞赛，巩固专业知识，提高实践能力和创新能力。学生对竞赛兴趣浓厚，参与积极，并在各类专业竞赛中获得优异成绩，其中国家级一等奖两个，二等奖两个，三等奖四个。