王曉峰++段新宇
摘 要:測控技術與儀器專業(yè)是信息科學技術的源頭,是光學、精密機械、電子、計算機與信息技術多學科互相滲透而形成的一門高新技術密集型綜合學科。專業(yè)面廣,小到制造車間的檢測,大到衛(wèi)星火箭發(fā)射的監(jiān)控。測控技術與儀表是適用于各類不同專業(yè)的一門實用性非常強的學科,如工業(yè)自動化、生產(chǎn)過程自動化、檢測技術及儀表、電子儀器及測量技術、計算機過程控制等等,隨著科學技術的飛速發(fā)展,光機電一體化系統(tǒng)的開發(fā)研制與應用越來越受到重視,測控技術應用的領域以及本身的價值越來越重要。
關鍵詞:測控;網(wǎng)絡;太陽能
隨著科學技術尤其是電子信息技術的飛速發(fā)展,儀器儀表的內(nèi)涵已發(fā)展為只有信息獲取、存貯、傳輸、處理和控制等綜合功能的測控系統(tǒng);微型化、集成化、遠程化和虛擬化成為以計算機為核心的現(xiàn)代測控技術的一個發(fā)展趨勢。
一、測控技術的專業(yè)介紹以及發(fā)展趨勢
(一)專業(yè)介紹
測控技術與儀器專業(yè)是多學科交叉融合的專業(yè),知識面非常的廣,涉及測量與測控技術、儀器儀表技術、計算機技術、信息技術、系統(tǒng)與網(wǎng)絡技術等多個學科的知識。測控技術自古以來就是人類生活和生產(chǎn)的重要組成部分。最初的測控嘗試都是來自于生產(chǎn)生活的需要,對時間的測控要求使人類有了日晷這一原始的時鐘,對空間的測控要求使人類有了點線面的認識?,F(xiàn)代社會對測控的要求當然不會停留在這些初級階段,隨著科技的發(fā)展,測控技術進入了全新的時代。
本專業(yè)以光、機、電、計算機一體化為特色,培養(yǎng)具有現(xiàn)代科學創(chuàng)新意識、知識面寬、基礎理論扎實、計算機和外語能力強,可從事計算機應用、電子信息、智能儀器、虛擬儀器、測量與控制等多領域的產(chǎn)品設計制造、科技開發(fā)、應用研究、企業(yè)管理等多方面的高級工程技術及經(jīng)營管理人才。同時因為他們專業(yè)知識面寬廣,具有很強的適應能力和廣泛的發(fā)展空間,也可從事計量、測試、控制工程、智能儀器儀表、計算機軟件和硬件等高新技術領域的設計、制造、開發(fā)和應用等工作,轉(zhuǎn)行比較容易。
(二)發(fā)展趨勢
1.教育發(fā)展狀況
科學史上重大的發(fā)現(xiàn)往往是由于新的測量技術的發(fā)明而獲得。在信息科技時代,測控技術與儀表是實現(xiàn)信息獲取、存儲、處理的必備工具,也是揭示物質(zhì)運動的必備工具。在現(xiàn)代化建設中,由于儀器儀表對生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品的質(zhì)量的具有的監(jiān)測作用,人們在技術上對它有著更高層次的要求。
測控技術與儀表是適用于各類不同專業(yè)的一門實用性非常強的學科,如工業(yè)自動化、生產(chǎn)過程自動化、檢測技術及儀表、電子儀器及測量技術、計算機過程控制等等。在當今的大學理工科類院校中,幾乎都已開設了此專業(yè)。由于該專業(yè)在國內(nèi)設立較早,因此現(xiàn)已處于成熟的階段。
測控技術與儀表可以說是一門邊緣學科,它和自動控制、工業(yè)自動化、儀器儀表以及計算機專業(yè)有著密切的聯(lián)系。而正是由于測控技術與儀表專業(yè)的這種聯(lián)系,對于該專業(yè)的畢業(yè)生來說,其就業(yè)可以選擇的方向十分廣泛,既可以進入生產(chǎn)工程自動化企業(yè)從事自動控制、自動化檢測等方面的工作,也可以在科研單位進行儀器儀表的開發(fā)和設計,同時還可以在工程檢測領域、計算機應用領域找到適合本專業(yè)個人發(fā)展的空間。
2.分布式測控系統(tǒng)
分布式測控系統(tǒng)其核心思想是集中管理,分散控制,即管理與控制相分離,上位機用于集中監(jiān)視管理功能,若干臺下位機分散到現(xiàn)場實現(xiàn)分布式測量與控制,上、下位機之間用控制網(wǎng)絡互聯(lián)以實現(xiàn)互相之間的信息傳遞。因此,分布式測控系統(tǒng)有力的彌補了集中式數(shù)字測控系統(tǒng)對控制器處理能力和可靠性要求高的缺陷。
3.基于交換式連接工業(yè)以太網(wǎng)及分布式、測量控制管理一體化的測控系統(tǒng)
以太網(wǎng)的工業(yè)控制優(yōu)越性和可能性主要表現(xiàn)為:足夠帶寬并且進行交互式互連從而保證測控系統(tǒng)得實時性,采用TCP從而獲得通信協(xié)議的開放性、易與Internet集成從而更有利于建立測量控制管理一體化的測控系統(tǒng),有成熟的以太控制網(wǎng)絡軟件及成本低廉等。
二、儀器儀表學科人才培養(yǎng)規(guī)格與培養(yǎng)模式的演變
(一)由專才教育向通識教育轉(zhuǎn)變
文革前,儀器儀表類專業(yè)的教育模式基本上是沿用前蘇聯(lián)的,實行“專才”教育,基本屬于精英式教育。這種狀況一直持續(xù)到上個世紀末,真正從“專才教育”向“通識教育”轉(zhuǎn)變是1998年教育部頒布高校本科專業(yè)目錄后。此次調(diào)整將十幾個儀器儀表類專業(yè)合并為一個專業(yè)――測控技術與儀器專業(yè),寬口徑通識教育從此開始了。在這次調(diào)整中,我校的幾何量計量、力學計量和熱工計量合并為一個專業(yè)。
(二)人才培養(yǎng)規(guī)格向多樣化發(fā)展
儀器儀表學科初建時以本科生培養(yǎng)為主,直至上個世紀6”年代才有了少量屬于我國自己的研究生教育。改革開放后,經(jīng)濟轉(zhuǎn)型使研究生教育大發(fā)展。近年來又出現(xiàn)了??平逃男问剑纬闪藘x器儀表學科的多層次教育格局。
人才培養(yǎng)模式也從“專才型”逐步定位于“研究型”和“技術型”兩種類型。研究型人才具有較強的知識更新能力、創(chuàng)新能力和綜合設計能力,掌握一定學科前沿知識和良好的從事科學研究工作能力,畢業(yè)后可攻讀碩士學位或到企事業(yè)從事研究工作。技術型人才要求具有較規(guī)范的工程素質(zhì),較強的動手能力,熟練的專業(yè)技能。
測控技術是隨著科學技術的發(fā)展以及社會的進步而產(chǎn)生的,在測控技術中光機電一體化系統(tǒng)的開發(fā)研制與應用越來越受到重視。現(xiàn)代測控技術是21世紀重點發(fā)展的技術之一?,F(xiàn)代科學技術的融入不但使現(xiàn)代測控技術在各方面得到廣泛的應用,而且加快了現(xiàn)代測控技術的發(fā)展。隨著其在國防、工業(yè)、農(nóng)業(yè)等領域應用的深度和廣度的擴大,它將為提高生產(chǎn)效率、改進技術水平做出巨大的貢獻。測控技術在生活中的應用以實際情況為例,對現(xiàn)實中出現(xiàn)的問題進行一系列的監(jiān)測。
參考文獻:
[1]陳毅靜.測控技術與儀器專業(yè)導論.北京大學出版社,2010.
[2]田國慶,王志毅,沈智廣.網(wǎng)絡測控技術在太陽能熱水裝置中的應用能源工程,2007.
[3]于振海,孫志玲.淺析現(xiàn)代測控技術的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢創(chuàng)新實踐教育觀察.
[4]孫亮.現(xiàn)代測控技術的發(fā)展及應用電子質(zhì).