专业解读|信息科学技术的源头

测控技术与仪器是人类生活和生产的重要组成部分,与我们的生活息息相关。当前信息、医学、生物、航天、环保、国防等重大领域都离不开现代精密仪器。随着工业化4.0的到来,测控技术与仪器在智能制造领域一定会有很大的突破和应用。

人类最初的测控尝试都是来自于生产生活的需要,对时间的测控要求使人类有了日晷这一原始的时钟,对空间的测控要求使人类有了点线面的认识。现代社会对测控的要求当然不会停留在这些初级阶段,随着科技的发展,测控技术进入了全新的时代。

测控技术及仪器是1998年教育部将10个本科专业合并而来(精密仪器、光学技术与光电仪器、检测技术及仪器仪表、电子仪器及测量技术、几何量计量测试、热工计量测试、力学计量测试、无线电计量测试、检测技术与精密仪器、测控技术与仪器),是我国仪器仪表行业唯一的本科专业。

它的专业面很广:仪器仪表设计制造、工业自动化控制、火箭导弹卫星的发射及监控、深海探测器、航空航天器。

该专业培养具备精密仪器设计制造以及测量与控制方面基础知识与应用能力,能在国民经济各部门从事精密仪器与系统的设计制造、精密机械设计制造、工业自动控制领域等方面的高级工程技术人才。

机械、航空与动力大类专业是以机械工程、仪器与光学、能源与动力工程、车辆工程、力学与航空等学科为基础的工程技术类本科专业,是全球工业化、信息化及智能化的基础,在QS世界大学学科排名中,本大类专业位居全球第10(2017)、第11(2018)、第14(2019),在国际上处于领先地位。

精密仪器系包括仪器科学与技术、光学工程两个一级学科,拥有一支光、机、电、测、控多学科交叉的教学科研队伍。招生专业“测控技术与仪器”是“高等院校特色专业”。培养了一批为国家做出杰出贡献的人才,如中国工程院院长周济院士、探月工程总指挥栾恩杰院士、清华大学突出贡献奖获得者精密仪器系金国藩院士、清华大学生命学院隋森芳院士、中国计量科学研究院李天初院士、清华大学精密仪器系尤政院士等,以及一批省部级领导和著名企业家。

精密仪器与测试传感技术:精密仪器与测试技术,生物传感技术及系统;传感技术,无线传感网络测量系统,智能仪器及系统技术,生产过程状态监测与质量控制技术;超高密度大容量数据的光学信息存储与处理方法、体系及实现的关键技术,快速大容量数据传输处理技术。

微机电(MEMS)系统与测控技术:基于MEMS的高性能微器件及其空间应用技术,微/纳/MEMS卫星技术;微流体器件,新型纳机电传感器和致动器,微型飞机器及载体测控系统,基于MEMS的生化检测技术。

导航仪器及系统控制技术:高精度机电惯性仪表及系统,微机电惯性仪表及系统,专用机电控 制系统,快速高精度测控系统的理论和工程实践问题。

精密时间与重力测量技术:基于铟离子和钡离子的光频原子钟技术,基于镉离子的可搬运微波原子钟技术,高精密绝对重力测量技术等。

科学仪器及其应用:开展基于新原理、新方法和新技术的重大科学仪器设备的自主开发和应用研究。

精密计量与测试:微纳米测量技术,激光干涉测量技术,光纤传感,昆虫运动姿态测量,现代制造质量控制与溯源若干理论及技术,光谱分析与在线测控技术等。

信息光学:新型大容量高密度高速度光存储,集成化体全息光学信息存储,光学图像识别,微光学器件、衍射光学理论与器件,近场光学/纳米光学光通信器件与光纤光子学,光栅理论、制作技术与应用,自由曲面设计与测试,三维显示等。

激光与光电技术:各类型激光器物理及技术,激光器自传感技术,新原理激光陀螺,激光器回馈及应用,光电传感,显示技术等。

光电子与光子学技术:高亮度固体激光,紫外激光,中远红外激光器,高功率光纤激光,高能量光纤激光,超短脉冲光纤激光技术,能动光学,激光精密跟踪,激光光电系统,激光传感技术等。

拥有1个国家重点实验室:“精密测试技术与仪器国家重点实验室”,1个国家工程中心:“光盘国家工程中心”,2个教育部重点实验室:“智能微系统教育部重点实验室”、“高精度导航技术教育部重点实验室”,1个北京实验室:“生物医学检测技术及仪器北京实验室”和1个清华大学教学实验中心:“清华大学测控技术教学实验中心”。

精密仪器系拥有全国最早设立的仪器科学与技术、光学工程两个一级学科硕士点、博士点和博士后流动站,同时招收培养工程博士、工程硕士和工程管理硕士。在读的应届毕业生每年约有80%左右的学生可以获得免试继续攻读博士或硕士研究生的资格。

与国际学术界和工业界保持着密切的联系,与麻省理工学院、加州理工学院、加州大学伯克利分校、普渡大学、明尼苏达大学、剑桥大学、东京大学、多伦多大学、巴黎高科、柏林工业大学、亚琛工业大学等高等院校和众多世界著名公司建立了十分密切的合作关系。

每年有本科生、研究生近40人进行出国短期访问或接受半年至两年的联合培养,且人数逐年增加。

智能仪器仪表方向:主要是从事仪器仪表,电子产品的软件,硬件研发,测试,也可以从事仪表自动控制等方面的工作,这是一个偏向于电子的方向,最好要学好C语言,汇编语言,单片机,labview等并有相关的实践开发经验 。

测试计量技术与仪器方向:这个方向主要是从事计量,测试检测,品质检验等的工作,这个方向学术研究的成分比较重一点,一般本科生比较难找到较合适的工作。

计算机测控技术方向:这个方向有一个亮点课程就是图象检测与处理,是一个比较偏向于计算机的方向,与第二个有相类似的地方都是从事的检测测量,只是计算机测控技术方向比较偏向于计算机操作平台的运用。

测控技术与仪器是科学研究的重要工具,新的测量原理与仪器本身就有数十项诺贝尔奖,国家中长期发展规划也对测控技术与仪器的人才需求提出了高要求。不论你想要投身科研还是实业报国,测控技术与仪器都将是一个不错的选择。