东南大学仪器科学与技术专业.docx
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东南大学仪器科学与技术专业.docx
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东南大学仪器科学与技术专业
东南大学仪器科学与技术专业
卓越工程师培养计划
(博士部分)
2011年4月2日
仪器科学与技术专业是东南大学最早建立的工程类专业之一,创建于1960年。
1961年开始招收研究生,1981年被国务院学位委员会批准成为硕士学位授权点,1990年被批准成为博士学位授权点。
1998年“仪器科学与技术”一级学科被国务院学位委员会批准成为首批一级学科博士学位授权点,2005年本学科被评为江苏省首批国家重点学科培育建设点,2006年“仪器科学与技术”一级学科被批准设立博士后科研流动站。
东南大学仪器科学与技术专业努力培养面向未来国家建设需要、适应未来科技进步、德智体全面发展的仪器科学与技术领域的卓越人才。
一、培养标准
1、培养目标
面向未来国家建设需要,适应未来科技进步,德智体全面发展,掌握仪器科学与技术学科的基础理论和专业知识,获得工程师的良好训练;了解本学科的国际前沿和发展趋势,具有解决复杂工程问题和科学研究的能力;能胜任仪器科学与技术领域的教育、研究、设计、管理,以及投资与开发、金融与保险等工作,具有继续学习能力、创新能力、国际视野和领导意识的卓越人才。
2、培养规格
未来仪器科学与技术领域的卓越工程师应具有科学、工程和人文三方面的综合素质。
在本科、硕士阶段的基础上,应在“知识、能力、人格”方面具有以下更高的要求。
2.1拥有科学、技术、职业以及社会经济方面的丰富知识
经过博士研究生阶段的培养,学生应具有坚实的理论基础和系统深入的专业知识,包括:
人文社会科学知识、自然科学知识、工具性知识、专业知识及社会发展和相关领域科学知识。
2.1.1人文社会科学知识
具有宽厚的人文社会科学基础,包括:
现代科技革命与马克思主义等社会科学知识。
2.1.2自然科学知识
具有扎实的自然科学基础,熟悉自然科学的新进展,包括:
1)掌握高等工程数学;
2)熟悉现代信息科学、环境科学的最新发展;
3)熟悉其他当代科学技术发展的最新发展。
2.1.3工具性知识
熟练掌握工具性知识。
包括:
1)熟练掌握英语,具有良好的翻译写作和听说交流能力;
2)熟练掌握知识工程与信息工程等技术;
3)熟练掌握计算机操作系统、通用软件的应用技术和语言编程技术。
2.1.4专业知识
具有宽厚深入的专业知识,掌握本学科的工程理论、工程技术、工程科学和本专业的理论知识;掌握本学科的国际前沿和发展趋势;了解相近专业的知识。
具体包括:
1)掌握现代数字信号的处理方法及国际前沿技术;
2)掌握现代远程测量控制技术和遥操作技术及国际前沿技术;
3)掌握现代微系统设计理论与方法及国际前沿技术;
4)掌握现代惯性导航的理论和技术及国际前沿技术;
5)掌握现代卫星定位的理论和技术及国际前沿技术;
6)掌握特种测试技术及国际前沿技术;
2.1.5社会发展和相关领域科学知识
掌握与本专业相关的知识。
包括:
1)掌握与本专业相关的职业和行业的设计、研究与开发的法律、法规、规范、标准等;
2)熟悉电子信息类其它专业的相关知识。
2.2具有教育、科学研究、技术开发、技术应用或管理、合作交流的能力
经过博士研究生阶段的培养,学生应具有熟练的专业技能、管理能力和合作交流能力,主要表现在如下方面:
2.2.1获取知识能力
1)通过查阅文献、学习和交流等多种方式,具有不断获取新知识的能力;
2)及时了解本学科和相关学科的国际前沿和发展趋势;
3)及时了解国家的发展战略。
2.2.2应用知识能力
综合运用所学理论、技术方法和手段,学会发现问题、独立分析问题并解决复杂工程问题。
包括:
1)从实践中发现问题、全面了解问题;
2)定义问题的相关因素、进行定性分析,并提炼问题;
3)建立模型,采用理论分析、实验等手段进行具体分析;
4)提出解决方法和建议。
2.2.3科学研究和工程实践能力
1)能在工程实践中提炼具有共性的科学问题,并制定相应的研究方案;
2)掌握解决复杂工程问题的先进技术方法和现代技术手段;
3)通过适当训练,能胜任仪器科学与技术的教学和复杂工程项目的研究、设计、管理,以及投资与开发等工作。
2.2.4开拓创新能力
1)具有良好的创造性思维能力;
2)具有开展创新性研究、创新性设计、创新性试验以及创新性开发等活动的能力,从而开发仪器仪表新技术和新产品。
2.2.5交流、合作与竞争的能力
1)具有较强的文字表达能力、语言表达能力和交流能力,并善于采用多种手段相结合的方式;
2)具有在学科内、跨学科、多学科领域以及跨文化背景进行合作的能力;
3)勇于挑战和接受挑战,具有强烈的竞争意识和竞争能力。
2.2.6组织协调能力
1)具有强烈的领导意识、战略眼光和良好的系统性思维能力;
2)具有高效地组织和开展仪器科学与技术领域的设计、研究、管理,开发,投资,贸易等工作的能力;
3)具有良好的应对危机和突发事件的能力。
2.2.7国际视野
1)熟悉本学科的国际前沿和发展趋势;
2)具有良好的外语水平、宽阔的国际视野和跨文化环境下的交流能力。
2.3具有人文、科学与工程的综合素质
经过博士研究生阶段的培养,学生应具有良好的人文、科学与工程综合素质。
2.3.1人文素质
1)树立科学的世界观和正确的人生观,愿为国家富强、民族振兴服务;
2)具有全球视野和为人类进步服务的意识;
3)具有高尚的道德品质,能体现人文和艺术方面的较高素养;
4)具有良好的心理素质,能应对危机和挑战;
5)具有传统意识和理性的批判精神,能承担优秀工程师应肩负的社会责任。
2.3.2科学素质
1)具有严谨求实的科学精神;
2)具有面向未来,开拓进取的开创精神;
3)具有针对工程问题特点的科学思维方式;
4)具有解决抽象和复杂问题的基本能力;
5)具有创新意识和创新能力。
2.3.3工程素质
1)具备对个人和集体目标、团队利益负责的职业精神;
2)能够通过持续不断的学习,找到解决问题的新方法,具有对新技术的推广或对现有技术进行革新的进取精神;
3)具有在前瞻未来、承担责任、规划前景和团队合作时,面对挑战和挫折的乐观主义精神;
4)坚持原则,具有勇于承担责任、为人诚实、正直的道德准则。
5)具有良好的市场、质量和安全意识,注重环境保护、生态平衡和可持续发展的社会责任感。
3、知识体系
3.1知识体系的构成
博士研究生阶段的仪器科学与技术专业知识体系由以下5个知识领域组成,见表1。
表1仪器科学与技术专业的知识体系和知识领域(博士阶段)
序号
知识体系
知识领域
1
人文社会科学知识
科技革命、马克思主义、知识产权等
2
工具性知识
外国语、知识工程、信息工程、计算机技术等
3
自然科学知识
高等工程数学(数学模型、应用泛函分析等),当代科学技术的新发展
4
专业知识
现代数字信号处理、微系统设计理论与方法、现代惯性导航技术、卫星定位与现代导航技术、遥操作机器人与虚拟测控技术、特种测试与计量技术等方面的国际前沿和发展趋势
3.2专业知识
专业知识由以下4个知识领域组成:
1)远程测控技术;2)现代导航定位技术;3)现代微系统理论与技术;4)特种测试技术。
每个领域包含的知识单元详见表2。
表2仪器科学与技术专业的专业知识单元(博士阶段)
专业知识领域
专业知识单元
1
远程测控技术
遥操作机器人与虚拟测控技术、现代数字信号处理等
2
现代导航定位技术
现代惯性导航技术、卫星定位与现代导航技术、组合导航、软件无线电接收技术
3
现代微系统理论与技术
微系统设计理论与方法、系统可靠性理论
4
特种测试技术
特种测试与计量技术、汽车测试技术
4、实践体系
工程实践注重培养研究生熟悉仪器仪表工程领域现实技术水平及企业运作的管理方式,通过参加工程研究课题或企业的具体工作,培养研究生发现问题、解决问题的能力,提高专业素养及创新能力。
研究生须在论文工作阶段,结合研究课题,进入相应企业进行工程实践。
工程实践可采取集中实践与分段实践相结合、校内实践和现场实践相结合的方式开展,实践时间原则上不少于1年。
鼓励研究生将复杂工程问题的研究与学位论文研究工作相结合。
5、学位论文要求
学位论文工作应在导师的指导下独立完成,并应满足以下要求。
5.1选题要求
学位论文选题应从仪器科学与技术学科出发,选择既有实际应用背景,又有深刻的学术研究内涵的课题,也可选择结合工程实践、解决复杂工程问题的课题。
课题应具有较强的工程意义和理论意义,拟解决的问题要有较高的技术难度和饱满的工作量。
5.2内容要求
学位论文应包括以下内容:
1)中英文论文题目、作者、导师;
2)中英文的摘要与关键词;
3)独立完成与诚信声明;
4)选题的依据与意义;
5)国内外文献资料综述;
6)论文主体部分:
研究内容、设计方案、实验研究、分析计算、研究成果等。
7)结论与展望;
8)参考文献;
9)英文缩略语表;
10)必要的附录(包括应用证明、项目鉴定报告、获奖成果证书、设计图纸、程序源代码、论文发表等);
11)致谢。
5.4质量要求
学位论文应满足以下的质量要求:
1)论文写作要求格式规范、概念清晰、结构合理、层次分明、文理通顺、表达准确;
2)论文成果具有学术型、创新性和先进性,应具有较大的理论或实践意义;
3)文献综述应对选题所涉及的工程技术问题或研究课题的国内外状况有清晰的描述与分析;
4)学位论文应综合应用基础理论、专业知识和技术手段,对科学研究课题和复杂工程问题进行分析研究,分析过程正确,实验方法科学,结果可信,论文成果具有创新性和先进性。
6、本专业的基本教学条件
6.1师资力量
博士研究生的指导教师由具有深厚的学科背景、丰富的科研成果和工程实践经验的博士生指导教师担任。
本专业现有博士研究生指导教师18人,绝大部分导师具有海外学习、工作经历。
博士生课程的任课教师均为博士生导师。
6.2教材
博士生课程的教材应为符合本学科培养计划的教学大纲的教科书或讲义。
6.3图书资料
东南大学图书馆公共平台为本专业提供图书资料服务。
该馆现有面积5.7万多平方米,总阅览座位5500多席,累计馆藏纸质文献337余万册,中文现刊3600多种,外文现刊901种,中外文电子图书81.2万种,中外文全文电子期刊3万余种,各类数据库170个。
馆藏文献以理工科为主,兼及人文社科、管理学科等。
图书馆公共阅览区为读者提供网络连接端口和用于查询的计算机终端,总馆公共区域可通过无线方式接入网络,读者可以方便地查询馆藏信息、使用各类专业数据库等。
图书馆每天24小时不间断地提供网络信息服务,学校师生可以通过校园网上任意客户端自由访问各种数据库资源或自行预约和续借图书。
此外,学院还有专业资料阅览室供研究生查阅资料。
6.4实验室
为卓越工程师培养计划提供实验平台的渠道有以下几个:
1)东南大学机电实验平台,该平台中的传感器与检测技术实验室由仪器科学与工程学院进行建设与管理,可以为研究生提供实验条件;
2)东南大学仪器科学与技术学院教学实验中心,该中心具备各类课程的实验条件;
3)东南大学“检测技术与虚拟仪器”研究生创新平台,该平台利用985经费建设,由仪器科学与工程学院进行管理,为相关专业研究生提供实验服务。
4)研究生指导教师的科研实验室,为研究生开展课题研究和论文工作提供必要条件。
以上实验条件能满足研究生在校内进行工程研究的需求。
二、标准实现
专业培养标准中所规定的知识、能力和素质的实现需要落实到具体的教学环节、实践环节和导师指导环节。
用实现矩阵分别表示如下。
1、知识培养(硕士阶段)
内容
实现方式
1.人文科学和相关领域知识
课堂教授:
科技革命和马克思主义等;
讲座:
各类公共讲座;
导师:
教书育人,言传身教;
企业实习:
拓展相关知识;
研究生:
课外阅读,提高自身修养,写报告、小组交流等。
2.自然科学知识
课堂教授:
数学模型、应用泛函分析等;
讲座:
专业讲座、学科讲座;
研究生:
课外阅读,拓展知识。
3.工具性知识
课堂教授:
博士学位外语、双语课程;
导师:
布置专业外文文献阅读、英文论文写作规范指导等;
研究生:
中英文论文的写作与发表、计算机软硬件的熟练应用等。
4.专业知识
课堂教授:
博士专业课程、实验、小组讨论等;
讲座:
国内外专家讲座;
研究生:
文献阅读了解国际前沿和发展趋势。
2、能力培养(博士阶段)
内容
实现方式
1.获取知识能力
通过大量阅读、提出观点、小组讨论、辩论提高逻辑思维能力和思辨能力;参与科研或工程项目过程中获取新知识;团队合作过程中知识的互补学习;利用现代信息技术手段获取知识和信息;
2.应用知识能力
通过完成作业、习题、写读书报告提高对知识的理解能力,在学习中发现问题,并应用知识解决问题;通过工程实践、科研课题提高实际动手能力、发现问题、应用知识解决问题的能力。
3.科学研究和工程实践能力
参与科研课题工作,或参与工程设计等实践工作,进行学位论文的研究,同时结合论文工作参加企业的工程实践。
4.开拓创新能力
在课堂教学中引入系统思维和创造性思维的概念;在工程实践与科研课题中强调系统思维和创新思维的重要性,全面综合培养学生的开拓创新意识和进行产品开发和设计的能力。
5.交流、合作与竞争的能力
通过工程实践与科研小组活动,培养个体的自主能力和在集体中的合作能力,同时培养学生的组织与管理能力;通过选修英语课程、双语课程等提高跨文化交流与合作能力;在科研课题项目申请、执行和答辩中提高竞争能力、口头表达能力;通过企业工程实践,培养并提高研究生的人际交往能力和合作能力,同时提高社会竞争意识。
6.组织协调能力
参加团队科研课题等活动锻炼并提高研究生的组织协调能力、管理和创新能力。
7.国际视野
参加国外专家讲座、参加国际会议、参加学校等组织的各类研究生国际交流活动、联合培养、双学位、短期访学。
3、素质培养(博士阶段)
内容
实现方式
1.人文素质
2.工程素质
3.科学素质
4.民族精神
以教师的知识、行为,以校园的文化氛围感染学生、影响学生。
通过聆听大师或专家的讲座,学习和感受大师的科学态度、工作精神。
运用科学的思维方式,引导学生解决抽象和复杂问题。
以理论知识和经验总结的结合构建专业知识的构架,以科研为主组成实践训练体系,以贯穿整个教学过程的知识传授和科研训练建立教学模式,培养学生对工程知识的理解能力和应用能力。
通过教学短片、事件分析、人物介绍等宣传民族精神,激发爱国主义热情。
三、培养方案
1.学制与学位
采用全日制学习方式,学习年限一般为三年,实行学分制。
若在规定学习年限内不能完成学业,经学院审核同意,报经研究生院培养办批准可适当延长学习年限,延长时间一般为一年。
完成博士学位(卓越工程师)的培养计划,可授予博士学位(工学博士或工程博士)。
2.选拔机制
卓越工程师培养计划(博士学位)的研究生生源通过以下途径选拔:
1)校内选拔
校内符合直博条件的本科生,可通过自愿申请和复试考核的方式选拔,合格后加入卓越工程师培养计划(博士学位),并选报导师。
校内符合硕博连读条件的硕士生,可通过自愿申请和复试考核的方式选拔,合格后加入卓越工程师培养计划(博士学位),并选报导师。
选拔条件参考东南大学博士研究生招生办法和仪器科学与工程学院博士研究生招生实施细则。
2)校外选拔
校外本科生获得免试研究生资格后,可以申请加入卓越工程师培养计划(博士学位),复试考核合格并经学院审核通过后选报导师。
选拔条件参考东南大学免试研究生招生办法和仪器科学与工程学院免试研究生招生实施细则。
3)考研录取生中选拔
当年博士研究生招生录取的学生,可以申请加入卓越工程师培养计划(博士学位),经学院招生领导小组审核通过后选报导师。
选拔人数:
目前,本专业每年招收本计划的博士研究生人数暂定为15人。
4.学分要求和课程设置
参加卓越工程师培养计划(博士学位)的学生的选课应依据本专业的博士研究生的培养方案。
根据不同生源,分别按照博士培养方案、硕博连读培养方案、直博培养方案执行。
可以申请免修博士学位阶段的“博士学位外语”课程,可以申请免修博士学位阶段的“科技革命与马克思主义”课程。
仪器科学与技术专业工学博士的学分要求与课程设置见附件1,硕博连读工学博士的学分要求与课程设置见附件2,课程大纲见附件3。
5.其他
本规定未涉及的内容,均按学生所在专业的相应学位的研究生培养方案确定。
四、企业培养方案
1.培养目标
校企联合是卓越人才培养的新增教学环节,是学校培养向企业后延、企业人力资源向学校前伸的联合培养方式。
学生通过在企业分阶段、分层次的实习、工程课题研究,熟悉仪器科学与技术领域的工程设计和工程实施方法,提高综合运用知识的能力;了解工程实际需要,培养职业素养、分析能力、沟通表达能力、团结协作能力、管理能力等工程综合能力,从而具有独立从事仪器科学与技术领域的技术研究与开发、生产与调试、管理与决策等能力,以适应未来科技发展和社会进步需要,成为面向未来的具有实践能力、创新能力、国际视野和领导意识的卓越人才。
2.内容与形式
博士研究生阶段,校企联合培养主要体现在联合开展课题研究。
校企联合课题研究是卓越计划博士阶段的重点内容,也是完成博士学位论文所需的主要工作。
企业为研究生培养提供必要的研究条件,研究生为企业开展复杂工程问题的研究和探索、设计和试验等工作。
研究生在企业的工作实践一般为一年左右,应根据具体研究工作需要作相应调整。
3.基本要求
3.1实习单位要求
实习企业应是国内在仪器科学与技术领域具有较高水平和较大规模的企业或研究单位。
学校通过多种方式与企业合作,建立高水平且相对稳定的校外实习基地和研究基地。
3.2导师要求
校内导师由在校具有高级职称的教师担任。
校外导师由企业中具有高级技术职称的专家或具有丰富实践经验、责任心强的技术专家担任。
也可根据需要成立联合指导小组,进行更有针对性的指导。
3.3学生要求
学生通过校企联合培养,了解工程实际需要,培养职业精神、分析能力、沟通交流能力、团结协作能力、管理能力、表达能力等工程综合能力,从而具有独立从事仪器科学与技术领域的技术研究与开发、生产与调试、管理与决策等能力。
学生在校企联合培养过程中应获得的能力与相应的实践环节如表3所示。
表3学生校企联合培养过程中应获得的能力与相应的实践环节
能力
实践环节
分析、解决工程实际问题的能力
研究方案的制定,研究项目的实施、改进和总结。
沟通交流能力、团结协作能力
与项目组其他成员的讨论、协调,与企业相关部门的沟通协调,项目实施过程中困难的解决。
了解本专业的技术标准及相关法规
项目研究或设计方案的制定和实施。
语言表达能力
项目组内汇报或组外汇报。
书面表达能力
研究报告、总结报告等的撰写。
管理能力
了解并参与项目组的任务分配,人力、物力资源等的协调组织。
4.考核内容和方式
所有校企联合培养的内容均为必修课程内容。
考核采用实习总结报告、导师评分等评定方法,并列入本人学籍档案。
附件1仪器科学与技术专业工学博士的学分要求与课程设置
组别
课程
编号
课程名称
开课学期
学时
学分
授课
方式
考试方式
备注
A
公
共
学
位
课
B000101
科技革命与马克思主义
春秋
36
2
讲课
笔试
必修
B000102
博士学位外语
春秋
36
2
讲课
笔试
必修
B
专
业
学
位
课
B000104
数学模型
春秋
54
3
讲课
笔试
≥1门
B000105
应用泛函分析
春秋
54
3
讲课
笔试
B022101
现代数字信号处理
秋
36
2
讲课
参见
大纲
≥1门
B022102
微系统设计理论与方法
秋
36
2
讲课
参见
大纲
B022103
汽车测试技术
秋
36
2
讲课
参见
大纲
B022201
现代惯性导航技术
春
36
2
讲课
参见
大纲
B003112
特种测试与计量技术
秋
36
2
讲课
参见
大纲
C
非
学
位
课
B022104
系统可靠性理论
春
36
2
讲课
参见
大纲
任选
B022105
卫星定位与现代导航技术
秋
36
2
讲课
参见
大纲
B022106
遥操作机器人与虚拟测控技术
秋
36
2
讲课
参见
大纲
B022202
组合导航
秋
36
2
讲课
参见
大纲
软件无线电接收技术
春
36
2
讲课
参见
大纲
必
修
环
节
选听公共讲座或学科进展类讲座
理工类博士生选听学科进展类讲座至少3次。
1
考查
学术讨论和学术会议
要求参加学术研讨活动至少8次并做至少4次学术报告(其中至少一次使用外文);要求参加本学科领域重要的学术会议并宣读学术报告至少2次
2
考查
注:
1.要求博士生一般应在入学后一年内完成所有课程至少13学分,其中学位课至少8学分;
2.学位课程根据此表,非学位课程从“研究生课程目录”中选择。
附件2仪器科学与技术专业工学博士的学分要求与课程设置
组别
课程
编号
课程名称
开课
时间
学时
学分
授课
方式
考试
方式
备注
A
公
共
学
位
课
政治理论课
春秋
36
2
讲课
笔试
必修
学位外语
春秋
90
5
讲课
笔试
必修
专业外语文献精读
1
文献翻译,外文PPT报告
必修
B
硕
士
专
业
学
位
课
S000111
工程矩阵理论
春秋
54
3
讲课
笔试
≥2门
S000112
数值分析
春秋
54
3
讲课
笔试
S000114
数理统计
春秋
36
2
讲课
笔试
S022106
智能测控系统设计
春
36
2
讲课
笔试
≥2门
S022112
数字信号处理(仪器类)
秋
54
3
讲课
笔试
S022114
微系统技术及应用
春
36
2
讲课
笔试
S022117
微弱信号检测
春
36
2
讲课
笔试
S022202
惯性导航系统原理
春
36
2
讲课
笔试
S003501
误差理论与数据处理
春
36
2
讲课
笔试
C
博
士
专
业
学
位
课
B000104
数学模型
春秋
54
3
讲课
笔试
≥1门
B000105
应用泛函分析
54
3
讲课
笔试
B022101
现代数字信号处理
秋
36
2
讲课
笔试
≥1门
B022102
微系统设计理论与方法
秋
36
2
讲课
笔试
B022103
汽车测试技术
秋
36
2
讲课
笔试
B022201
现代惯性导航技术
春
36
2
讲课
笔试
B003112
特种测试与计量技术
秋
36
2
讲课
笔
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