测控技术与仪器专业概论

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。

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
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