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| 內容簡介： |
本书共4 章，主要内容包括：测控技术与仪器概述，介绍了测控技术与仪器的基本概念、内涵与外延以及历史与现状；测控技术与仪器专业的知识体系，介绍了该专业的知识结构和课程体系构成，相关核心课程的概述；测控技术与仪器专业的创新与实践能力培养，介绍了相关培养措施、竞赛平台等；测控技术与仪器的应用，介绍了测控技术与仪器在科学发展、工程技术以及日常生活中的广泛应用。
本书可作为高等院校测控技术与仪器专业概论课程的教材，也可作为社会大众认识和了解测控技术与仪器专业的参考书。
本书配有电子课件，欢迎选用本书作教材的教师发邮件到jinacmp@163.com 索取，或登录www.cmpedu.com 注册下载。
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| 目錄：
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序
前 言
第 1 章 测控技术与仪器概述 1
导读1
1.1 测控技术与仪器的基本概念1
1.1.1 测试、测量与计量 1
1.1.2 控制理论与控制工程4
1.1.3 仪器与仪表 7
1.2 测控技术与仪器的内涵与外延9
1.2.1 专业和学科的关系 9
1.2.2 仪器科学与技术涉及的主干学科 10
1.2.3 仪器科学与技术支撑的相关学科 13
1.3 测控技术与仪器的历史与现状14
1.3.1 测控技术与仪器的发展历史及发展趋势14
1.3.2 测控技术与仪器专业的历史沿革 20
本章小结 22
思考题与习题 22
参考文献 23
第 2 章 测控技术与仪器专业的知识体系24
导读24
2.1 知识体系概述24
2.1.1 人才培养目标和要求25
2.1.2 知识结构与知识体系26
2.1.3 创新与实践能力培养28
2.2 通识类课程的知识体系 29
2.2.1 人文社会科学类课程30
2.2.2 数学与自然科学类课程33
2.2.3 工程技术与实践类课程35
2.3 学科基础课程的知识体系 37
2.3.1 光学工程技术基础课程37
2.3.2 电子信息技术基础课程38
2.3.3 机械工程技术基础课程41
2.3.4 计算机及控制技术基础课程43
2.4 专业课程的知识体系 44
VI 测控技术与仪器专业概论
2.4.1 传感器及检测技术基础课程44
2.4.2 信号分析与数据处理技术基础课程 45
2.4.3 测量理论与控制技术基础课程 46
2.4.4 测控总线与数据交互技术基础课程 47
2.4.5 系统设计与仪器实现技术基础课程 48
2.5 专业能力培养的支撑课程结构49
本章小结 51
思考题与习题 51
参考文献 52
第 3 章 测控技术与仪器专业的创新与实践能力培养 53
导读53
3.1 创新与实践的内涵和需求 53
3.1.1 创新精神的内涵 53
3.1.2 人才培养的实践需求54
3.2 创新与实践能力培养的具体措施55
3.2.1 实验与实践环节对创新能力培养的支撑55
3.2.2 课外科技活动对创新能力培养的支撑 59
3.2.3 校企合作新模式对创新能力培养的支持60
3.2.4 国际化视野的培养对创新能力的支撑 61
3.3 创新与实践能力展示的竞赛平台62
3.3.1 全国大学生数学建模竞赛62
3.3.2 全国大学生电子设计竞赛64
3.3.3 全国大学生光电设计竞赛68
3.3.4 全国大学生机器人大赛 ROBOCON71
3.3.5 “挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛73
3.3.6 “互联网+”大学生创新创业大赛78
3.3.7 美国大学生数学建模竞赛80
3.3.8 国际大学生程序设计大赛81
3.3.9 中国（国际）传感器创新创业大赛 81
3.3.10 全国虚拟仪器大赛 83
3.4 创新与实践能力提升的学术训练84
3.4.1 本科阶段如何检索文献84
3.4.2 本科阶段如何撰写论文88
3.4.3 本科阶段如何撰写专利申请文件 90
本章小结 92
思考题与习题 92
参考文献 93
第 4 章 测控技术与仪器的应用 94
导读94
4.1 在科学发展中的支撑作用 94
4.1.1 在数学发展中的作用94
4.1.2 在物理学发展中的作用101
4.1.3 在化学发展中的作用110
4.2 在工程技术中的广泛应用 120
4.2.1 在能源领域中的应用120
4.2.2 在海洋领域中的应用128
4.2.3 在航空航天领域中的应用136
4.3 在日常生活中的实际应用 142
4.3.1 在医疗行业中的应用142
4.3.2 在环境监测中的应用149
4.3.3 在智能交通中的应用155
本章小结 162
思考题与习题 162
参考文献 162
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| 內容試閱：
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每个新生在进入大学伊始，最急迫的事情就是希望通过导论类课程对所选择的专业有更加全面和深入的了解。这有助于激发学生对专业的热爱，从而对大学阶段的学习与职业规划起到重要的引导作用。相较于其他工科专业，测控技术与仪器专业的导论课程更加有意义和价值，因为单从专业名称来看，很难清晰地辨识专业的内涵、特色与重要作用。这就对我们提出了挑战，如何帮助学生了解和热爱专业，进而在此基础上树立大学阶段的学习目标和个人事业的发展目标，成为导论类课程必须面对而且要准确回答的问题。
本书共4 章。第1 章对测控技术与仪器进行概述，旨在通过通俗易懂的语言，对其基本概念、内涵与外延、历史与现状等问题进行介绍，使学生能够对专业的基本情况和历史发展脉络有所了解。接下来，考虑到学生对专业知识结构和体系认知的迫切需求，第2 章参照教育部颁布的仪器类教学质量国家标准，从知识体系概述，到通识类课程、学科基础课程，再到专业课程，密切结合学生的培养过程，循序渐进地进行介绍，有助于学生把握大学期间每个阶段的学习重点，合理规划大学的学习和生活。针对专业实践性强的特点，第3 章介绍了大学生创新与实践能力培养，从测控技术与仪器专业的创新精神，再到具体培养举措，直至最终的展示平台和大学生创新实践案例，旨在激励学生尽早开展创新实践活动，全面提升实践与创新能力。通过前3 章的介绍，学生对专业的基本概况和知识体系框架会有自己的认识，随后本书将介绍重点转向测控技术与仪器的应用，第4 章介绍了专业在科学发展中的支撑作用、在工程技术中的广泛应用、在日常生活中的实际作用，有助于学生更加具象地认识专业的内涵，对于学生更加全面理解专业的知识体系和培养目标也具有很好的支撑作用。
通过本书的介绍，一方面，期望能够帮助学生全面了解测控技术与仪器专业，使其有拨云见日般的感悟，知道该专业是什么，从哪里来，到哪里去，能干什么；另一方面，也期望能够让学生意识到，作为学科交叉特色显著专业的学生，在多学科融合的知识体系和创新实践能力的全面浸润下，他们学成后是能够迎接来自各方面的挑战，全面胜任未来工程师的综合要求的。
本书由北京航空航天大学的钱政、北京邮电大学的宋晴和西安交通大学的陈玉编写。具体分工如下：钱政负责第1 章、第2 章2.1 节和第4 章的编写，宋晴负责第2 章2.2～2.5 节的编写，陈玉负责第3 章的编写，全书由钱政负责统稿。很荣幸地邀请到教育部高等学校仪器类专业教学指导委员会主任委员——天津大学的曾周末教授为本书作序，并特邀清华大学的丁天怀教授和北京理工大学的陈祥光教授进行审稿，在此表示衷心的感谢。
在编写本书的过程中，编者参考了大量公开发表的文献资料，在此对这些文献资料的作者表示诚挚的感谢。由于编者水平有限，书中难免存在欠妥之处，敬请读者批评指正。
编者
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