测控技术与仪器专业人才培养体系的研究
Equipment Manufacturing Technology No.10,2020
测控技术与仪器专业人才培养体系的研究
刘海艳,李俊敏
(南京理工大学紫金学院智能制造学院,南京210023)
摘要:我国传统产业持续向智能化、数字化方向转型升级,为满足区域经济发展对测控技术与仪器专业工程技术人才的需要,提高毕业生的综合素质,增强个人就业竞争力。基于国家形势政策,对区域产业、行业发展现状及人力资源需求进行分析,得出专业涉及产业的规模与布局,提出重新调整专业课程教学体系和实践教学体系,与人才培养体系及具体保障措施。
关键词:工程应用型;人才培养;智能化仪器
中图分类号:G420文献标识码:B 0引言
测控技术与仪器是研究信息的获取、传输、分析处理及控制的手段和设备的学科,是人类了解世界和改造世界的基础工具,也是信息产业的源头和组成部分。测控技术与仪器专业是机械、电子、计算机及控制等多学科互相渗透而形成的一门综合学科,与其他学科相辅相成,互为融合,为各领域产品智能化提
供基础的数据支撑。随着我国传统产业持续转型升级、新兴产业加快发展、人民生活水平不断改善,重大工程、工业装备、智能制造、生命医药、新能源、海洋工程、核电、科技研究、环境治理、检验检疫等领域对仪器仪表的需求将进一步扩大,我国仪器仪表行业将迎来新的发展机遇。在信息技术高速发展的今天,如何把握先机,与时俱进,需要及时调整专业人才培养方案,为培养服务区域产业、经济、社会发展的紧缺工程技术型人才做出贡献。
1产业发展调研分析
为做好专业人才需求情况的预测,围绕智能制造、工业互联网、人工智能等新兴产业链及产业,充分调研区域产业、行业发展现状及人力资源需求,专业链对接区域产业链,分析专业涉及产业的规模与布局,论证不同产业对专业的辐射与需求。
1.1“两化”融合进入新阶段
党的十九大报告指出,“推动新型工业化、信息
文章编号:1672-545X(2020)10-0208-03
化、城镇化、农业现代化同步发展”,而“两化”深度融合在“四化同步”发展过程中起到重要的支撑作用,“十三五”期间国家也密集发布了一系列促进两化融合的政策措施。未来,继续不断推进“两化”深度
融合仍将是“十四五”国家信息化建设重点。两化深度融合是指信息化与工业化在更大的范围、更细的行业、更广的领域、更高的层次、更深的应用、更多的智能方面实现彼此交融。从应用来看,物联网、云计算等新一代信息技术将在工业领域得到应用,企业信息化从单项应用向局部集成应用、全面集成应用发展。从智能来看,企业生产经营各个环节的智能化水平将更高,涌现出一批“智慧企业”“智慧行业”“智慧产业”。这些都对测控技术与仪器专业人才提出更高需求。
1.2“新基建”速度加快
2018年底召开的中央经济工作会议上,就已经明确了5G、人工智能、大数据中心、工业互联网等“新基建”的定位。2020年3月,中共中央政治局常务委员会强调,加快新型基础设施建设作为国家的长期战略任务,各地对于新基建的部署更加深入。目前,我国数字化、智能化、微型化等高新技术产品严重短缺。国家重大装备所需高端产品主要依赖进口。而涉及国家安全和重大工程所需的传感器及智能化仪器仪表,国外对我国往往采取限制。近年来,我国仪器仪表行业处于递增发展阶段,政府“十三五”规划中明确指出要加强科学仪器设备研发和应用。自2011年以来,我国仪器仪表制造业企业单位数呈递增趋势,该趋势与我国仪器仪表行业的收入规模变化趋势基本相同。据统计局数据显示,020年1-5月我国仪器仪表制造业
收稿日期:2020-07-23
基金项目:2018年江苏省高等教育学会职业能力研究委员会研究课题(编号:ZY20180023)作者简介:刘海艳(1982-),女,硕士,讲师,主要研究方向:传感器检测技术,虚拟仪器应用。
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《装备制造技术》2020年第10期
企业数量为4829个,同比增长8•64%o
1.3仪器仪表向智能化发展
作为中国制造业的重要基础性产业,仪器仪表行业无疑也将面临人工智能的大洗牌。虽然相比于其他新兴产业,仪器仪表行业接触人工智能并不算早,但是已经有一批企业成为了先行者,证明了仪器仪表与人工智能之间结合的可能。譬如,虚拟仪器、智能仪器的诞生已经有了人工智能的特征—
—操作自动化、数据处理、人机对话等等。专业人士分析,仪器仪表行业正在从自动化向智能化方向发展,更确切地说,是朝着微型化、多功能化、人工智能化、虚拟化等方向发展。
2岗位需求调研分析
根据上节对国家、地方相关政策与人才需求调研,结合江苏地区的智能制造、消费电子、智能家居、物联网等产业发展情况。明确测控技术与仪器专业人才在产业链中的岗位与发展空间,确定专业人才培养规格,实现产业人才需求与专业人才培养对接互嵌。确定测控技术与仪器专业人才培养目标,面向长三角经济发展需求,对接聚焦新型基础设施建设各行业的基础和核心,致力于培养智能制造、智慧城市、智能家居、工业控制、云监测、公共安全等领域,从事检测控制系统设计与研制等工作的专门技术人才。
依据前期所做社会人才需求状况调研,测控技术与仪器专业人才主要从事就业岗位及能力要求如表1所示。
3人才培养体系的创新
基于上述产业和人才需求调研,针对产业链和岗位分布实际培养对口应用型人才,以就业为导向,以培养学生的创新思维、实践能力和就业竞争力为根本目的,提高应用型人才的专业能力和岗位胜任力[1]。从能力导向出发,按照技术逻辑设置专业模块课组,重构课程教学体系和实践教学体系,制定人才培养方案,确定专业核心课程。课程体系[2]如图1所示。
基础课程包括思想政治类课程、形势与政策、英语、体育、心理健康教育与服务、职业发展与就业创业指导等公共必修课。以及为了培养学生具有扎实的自然科学、电工电子技术、社会科学、程序设计
、工程图形学等基础知识设置的学科基础课。
表1测控技术与仪器专业主要就业岗位及能力要求
岗位名称岗位工作描述
硬件
工程师
1、根据产品的功能或客户的要
求,进行需求整理、器件/模
块的选型、原理图绘制、PCB
设计、整机的调试;
2、配合结构工程师,对产品的接
口部分进行适配;
3、配合进行环境测试/EMC等。
软件开发
工程师
1、产品底层软件开发平台搭建、
产品的整体方案设计、模块程
序算法规划;
2、产品底层软件的开发,代码
实现和调试;
3、软件测试工作(主要指白盒
测试和模块测试)
4、完成相关技术文档的撰写;
5、产品的研发和软件升级维护
1、参与技术及工艺发展规划与
计划的制定、修订计划;
2、根据工艺试验的研究任务和
工艺要求,保证工艺试验研究工作
工程师的质量和进度;
3、完成工艺方案、工艺定额文件、
中秋节几月几号专用工艺;
4、编制工艺规程;
元器件、零部件、整机等硬件
测试方面的功能测试、性能测试、
工程师EMC测试、可靠性、耐久性
及老化试验等。
岗位能力要求
1、具备分析同类同行产品的能力’
能够取长补短;
2、掌握常用敏感元件的原理,能
进行传感选型;
3、信号调理电路、接口电路等的
设计及调试;
4、至少2/4层的PCB绘制、焊接及
调试;
5、了解常用环境/EMC测试等规范;
6、示波器、频谱仪等常用仪表仪
器的使用。
1、熟练掌握嵌入式编程语言,熟悉
嵌入式软件开发流程及开发工具;
2、熟悉处理器外围设备接口及驱动
设计;
3、熟练掌握C语言编程,有良好的
编程风格、文档习惯,能够完成详
细的设计文档;
4、熟悉常见的人工智能算法及编程
语言;
5、熟悉软件开发流程,设计模式、
体系结构;
1,负责新产品试制的工艺设计。
编制产品的工艺文件,制定材
料消耗工艺定额;完善试制报
告和有关工艺资料,参与新产
品鉴定工作。
2,负责电子产品生产工艺流程、
工艺标准的制定和实施;监督
执行工艺纪律。
3、深入生产现场,掌握质量情况'
指导、督促车间一线生产及时
解决生产中出现的技术问题’
搞好工艺技术服务工作。
4、工艺技术资料的立卷、归档工作。
1、掌握电器布线图、电路原理图
绘制;
2、了解测试系统的组成、基本要求;争奇斗艳的意思
3、掌握元器件、零部件、测试系统
的特性和基本测试方法;
手提电脑怎么调亮度4、掌握动态测量系统分析与设计
的方法;
5、掌握测量数据的处理方法。
思想政治理论,外语,信息技术,体育,
国防教育,数学类,电工电子技术类
基础课程
总线技术,
物联网技术,
无线传感网络
技术
智能仪器设计,嵌入式系统设计,机电传动控
制,虚拟仪器,计算机控制技术,检测与控制技
术综合实验,生产过程控制综合实验,生产实
习,毕业设计
自动控制原
理,单片机原
理及应用,可
编程逻辑控制
信号与测试
系统,测控电
路设计,误差
理论及数据
处理
智能感知
技术,光电
检测技术’
五一放假通知格式范文MEMS技术
及应用
图1测控技术与仪器专业课程体系
专业课程设置主要围绕信号的获取、处理、传输、控制设置对应课程组。为适应智能制造、工业互联、物联网、人工智能等领域仪器仪表向微型化、智能化、虚拟化方向发展,课程设置中信息获取方式增加智能感知技术以及MEMS技术及应用的课程,信息传输由传统的有线传输转变为无线传输方式,课程对应设置无线传感网络技术及物联网技术。
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为培养适应经济社会发展的工程应用型人才,设置能力提升模块,针对仪器仪表在不同领域的应用设置相应理论课程,如智能仪器设计、嵌入式系统设计、虚拟仪器等课程。为进一步加强学生创新能力培养,强化实践能力训练,设置有针对性的集中实践教学环节,包括电子实习、智能仪器课程设计、测控电路课程设计、检测与控制技术综合试验、生产过程控制综合实验。
4人才培养体系的实施
4.1课程教学改革
人才培养过程中,以岗位职业能力需求为第一要素,以满足企业需求为终极目标,培养“基础知识够用、专业知识管用、专业技能实用”的本科层次的应用型人才。
专业核心课程与企业共建,选取工程应用中典型的物理量作为研究对象进行测量、控制,并以此为主线贯穿于整个实践教学体系。将多门课程的知识点串联,强化学生对实际工程测控系统的感性认识,加强学生对所学知识的综合运用能力。
对现有实验教学项目进行改革,重新对实验内容和教学方法进行设置,增设综合性、设计性实验,使有综合性、设计性实验的课程比例达到实验课程总数的80%以上,在此基础上,鼓励和提倡创新型实验,通过整合、共享、发展、创新,实现了从验证模仿型实验向设计创新型实验的转变。
4.2深化校企合作
紧密联系产业行业企业,搭建教师发展平台,通过产学融合,校企合作,多途径提升发展教师教育教学能力、科研应用能力、专业建设能力、社会服务能力、跨学科合作能力。与企业合作建立稳定的“双师型”教师校外实习、培训基地,通过顶岗工作,挂职锻炼等方式,引导教师为企业开展技术服务,在实践中提升能力。继续引进企业技术管理人员参与到专业人才培养方案制定,引进企业工程师参与的专业课程授课、毕业设计指导、学生创新项目指导等。企业师资和专职师资的互融交流,通过横向课题联合申报、合作开发专利等方式来深化校企合作,提升师资能力。
另一方面,与产业行业协同发展,加强校企合作、拓展专业建设资源。深入开展校企合作,建设若干运行有效的人才培养基地,鼓励企业进校,联合开发实训中心、开发中心、工作室等;积极利用企业平台和资源,推动专业设置与产业、行业对接,课程内容与职业标准对接,教学过程与生产过程对接。
5结语
针对地方本科院校应用型人才培养目标,结合地方经济发展需求,通过市场调研,同类型高校调研、回访毕业生、与行业企业紧密接触,对测控技术与仪器专业人才培养方案进行调整,改革人才培养模式,完善专业课程体系,更新课程教学内容等,旨在提升学生职业素质和职业能力。当然,人才培养
模式的研究还需要紧扣社会需求,在实践中不断改进和提高,实现可持续发展。
参考文献:
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[2]朱革,程瑶.地方高校测控技术与仪器专业人才培养体系的
台式机电脑开不了机探索与实践[J].科学咨询,2013(35):118-119.
Research on Talent Training System of Measurement
and Control Technology and Instrument
LIU Hai-yan,LI Jun-min
(School of Intelligent Manufacturing,Zijin College,Nanjing University of
Science and Technology,Nanjing210023,China)
Abstract:In order to meet the needs of regional economic development for engineering and technical personnel of measurement and control technology and instrument specialty,improve the comprehensive quality of graduates and enhance the competitiveness of individual employment.Based on the national situation and policy,this paper ana­lyzes the current situation of regional industry,industry development and human resource demand,obtains the scale and layout of major related industries,and proposes to readjust the professional curriculum teaching system and prac­tical teaching system,talent training system and specific safeguard measures.
Key words:engineering application;personnel training;intelligent instrument 手机号转账
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