大学专业学习内容与社会上的工作脱轨是一个重要的问题。这种脱节使得大学毕业生在就业市场上面临着困难和竞争压力。
学习是人一辈子的修行，而学什么，将来能干什么，才是每个人时刻思索的问题。
一、精密仪器是什么
精密仪器专业是面向高端制造装备、生物医学工程和航天国防等重大科学前沿领域，以精密机械、光学、电子、量子技术、计算机等相关学科前沿技术为手段，探索、研究、设计和研制新原理高端仪器，并实现其自动化、信息化和智能化，以多学科交叉融合为显著特征的综合性和前沿性学科。
关键词：精密仪器 航天国防 高端仪器
考研方向：超精密技术、智能装备设计与制造、微系统工程
二、培养目标
本专业培养专业知识、实践能力、综合素质全面发展，掌握测量、控制和仪器领域的基础理论、专门知识和专业技能，掌握信息获取、传输、处理和应用的技术方法，具有测量控制领域技术集成和仪器综合设计应用能力的复合型工程科技人才，能在国民经济各部门从事测量控制与仪器领域的科学研究、设计制造、技术开发、应用研究、质量控制和生产管理等工作。
三、主要课程
专业课程有：传感器、精密仪器设计、精密仪器电路、精密机械零件、工程光学、激光物理、光电子技术、几何量计量、机械量计量、误差理论与数据处理、光组设计等。
1、 传感器：掌握传感器的基本原理和分类，了解传感器的接口电路设计和应用领域。
a、 传感器基础知识：学习传感器的基本概念、分类和工作原理。了解传感器的物理原理，包括电学、光学、热学、力学等各种传感原理。学习传感器的特性和性能评估方法。
b、 传感器接口电路：学习传感器与电子系统的接口电路设计。了解传感器的信号特性、电路耦合方式和放大电路设计。学习模拟传感器接口电路和数字传感器接口电路的设计和测试方法。
c、 传感器应用领域：学习传感器在各个领域的应用。包括环境监测、工业自动化、智能健康、无人驾驶等领域。了解不同应用场景对传感器性能的要求，学习传感器的系统设计和集成方法。
d、 特种传感器：学习特殊场景下的传感器技术。包括光纤传感器、MEMS传感器、生物传感器等特殊类型传感器的工作原理和应用。了解这些传感器的特点、制造工艺和性能优势。
e、 传感器网络和数据处理：学习传感器网络技术和数据处理方法。了解传感器网络拓扑结构、通信协议和数据传输技术。学习传感器数据采集、处理和分析的技术和方法。
2、 精密仪器设计：
a、 仪器设计基础知识：学习仪器设计的基本概念和基本流程。了解需求分析、概念设计、详细设计、制造、测试和调试等设计过程的各个阶段。
b、 仪器设计原理和方法：学习精密仪器设计的原理和方法。包括仪器的结构设计、功能设计、性能设计和系统参数设计等方面的知识。了解仪器设计中的重要原则，如可靠性、精度、稳定性等
c、 仪器传感原理和技术：学习仪器传感原理和技术。了解各种传感器和传感原理的选择和应用。学习信号处理、数据采集和处理等相关技术，以及仪器与计算机的接口和通信方式。
d、 仪器控制原理和技术：学习仪器的控制原理和技术。了解伺服系统、反馈控制和PID控制等基本原理。学习仪器控制系统的设计和调试方法。
e、 仪器的测试和评估：学习仪器的测试方法和评估指标。了解仪器测试的标准和流程。学习如何对仪器的性能和精度进行评估和验证
3、 精密仪器电路：
a、 仪器电路基础知识：学习电路基础理论，包括电路元件、电路分析方法、电路定理等。了解电路的基本概念和基本电路结构。
b、 精密仪器电路设计方法：学习精密仪器电路的设计原理和设计方法。包括放大电路的设计、滤波电路的设计、精密电源设计等。了解精密仪器电路设计中的要点和技巧。
c、 低噪声电路设计：学习低噪声电路的设计原理和设计方法。了解噪声的来源和噪声分析方法。学习低噪声放大器、低噪声滤波器、低噪声电源等低噪声电路的设计。
d、 低温电路设计：学习低温电路的设计原理和设计方法。了解低温电路设计中的特殊要求和技巧。学习超导电路、低温放大器、低温传感器等低温电路的设计。
e、 数字仪器电路设计：学习数字仪器电路的设计原理和设计方法。了解数模转换器、模数转换器、时钟电路等数字电路设计中的关键技术。学习数字滤波器、数字信号处理器等数字仪器电路的设计。
4、 精密机械零件：
a、 精密机械零件的设计原理和方法：学习精密机械零件的设计原理和设计方法。了解机械零件的功能、要求和设计流程。学习CAD软件的使用，通过实际案例掌握精密机械零件的设计技巧。
b、 精密机械零件的材料和加工工艺：学习机械零件的材料选择和加工工艺。了解常见的机械零件材料的特性和选择原则。学习常见的机械加工工艺，包括车削、钻削、铣削、磨削等。
c、 精密机械零件的装配和调试：学习机械零件的装配和调试方法。了解装配和调试过程中的注意事项和技巧。学习使用测量工具和仪器进行精密机械零件的测量和调试。
d、 精密机械零件的质量控制：学习机械零件质量控制的方法和技术。了解常见的质量控制工具和方法，如尺寸测量、表面质量检查等。学习如何进行机械零件的质量评估和改善。
e、 精密机械零件的标准和规范：学习机械零件的标准和规范。了解国内外常用的机械零件标准和规范，如ISO标准、ANSI标准等。学习如何根据标准要求进行机械零件的设计和制造。
5、 工程光学：研究光学原理在精密仪器设计与制造中的应用。
a、 光学基础知识：学习光的基本性质、光学波动理论、光的干涉、衍射、偏振等基本概念和现象。
b、 光学器件：学习光学透镜、光学棱镜、光栅、薄膜等光学器件的原理、设计、制造与应用。
c、 光学系统设计：学习光学系统的设计原理和方法，包括光学系统的结构、成像理论、畸变校正、像差计算等内容。
d、 光学测试与测量：学习光学测量的基本方法，包括光学仪器的校准、测量误差的分析与修正、测量精度的提高等。
e、 光学表面和光学薄膜：学习光学表面的加工技术、表面质量评价，以及光学薄膜的设计、蒸发沉积、光学膜的镀制等。
f、 光学系统的光路分析：学习光学系统的光路追迹和光线传输分析，了解光线追迹法、矩阵法等光路分析方法。
6、 激光物理：了解激光器的工作原理和特性，掌握激光技术的基本应用，为精密仪器中激光器的设计、搭建和使用提供必要的理论基础和技术支持。
a、 激光基础知识：学习激光的基本概念、激光的产生原理、激光器的组成结构、激光的特性等。
b、 激光器的工作原理：学习常见的激光器类型，包括气体激光器、固体激光器、半导体激光器等，以及激光器内部的激光增益介质、激发和抽运方式等。
c、 激光模式：学习激光的工作模式，包括多模和单模激光器，了解不同工作模式下激光的空间、频率和时间特性。
d、 激光光学元件：学习常见的激光光学元件，如激光衍射器、倍频晶体、调制器等，了解它们在激光系统中的作用和应用。
e、 激光技术应用：学习激光技术在精密仪器中的应用，包括激光干涉测量、激光标记、激光切割等，探索激光技术在实际应用中的优势和限制。
f、 激光安全和激光束质量：学习激光束的安全标准和防护措施，了解激光束质量的评估和优化方法。
7、 光电子技术：
a、 光电子器件的原理和应用：学习光电子器件的基本原理，包括光电二极管、光电倍增管、光电探测器、光电子放大器等。了解这些器件的结构、工作原理以及在精密仪器中的应用情况。
b、 光电子器件的性能分析和测试：学习光电子器件的性能评估方法，包括器件的响应特性、光电流和光电压的测量等。了解测试和分析光电子器件性能的相关仪器和技术。
c、 光电子系统的设计和应用：学习光电子系统的设计方法，包括光源、光栅、光学元件、信号处理电路等的选择和搭建。了解光电子系统在精密仪器中的应用领域，如光纤通信、光谱分析、影像传感等。
d、 光电子技术中的数字处理和控制：学习数字信号处理和控制技术在光电子系统中的应用。包括模数转换、数字滤波、数字信号处理算法、光电子系统的数据采集与控制等。
e、 光电子技术的应用案例：学习光电子技术在实际应用中的案例，包括激光雷达、光电传感器、光通信系统等。了解光电子技术在精密仪器中的具体应用和发展方向。
8、 几何量计量：
a、 几何量的基础知识：学习几何量的定义、分类以及相关的基本概念和理论，如长度、角度、平直度、圆度、平行度等。
b、 几何量测量仪器与装置：学习常见的几何量测量仪器和装置，如千分尺、角度测量仪、曲率半径仪等。了解它们的原理、结构和使用方法。
c、 几何量测量的方法与技术：学习不同几何量的测量方法和技术，如直接测量、间接测量、光学测量、机械测量等。了解几何量测量的原理、精度评定以及误差分析等内容。
d、 几何量校准与检验：学习几何量测量的校准与检验方法和标准，包括校准器具的选择和使用、校准过程的控制、测量数据的处理和分析等。
e、 几何量测量误差与不确定度：学习几何量测量误差的来源和类型，了解几何量测量不确定度的评定和处理方法。
f、 几何量测量应用与技术发展：学习几何量测量在实际应用中的案例和技术发展趋势。了解几何量测量在制造、工程、科研等领域中的重要性和应用前景。
9、 机械量计量：
a、 机械量的基础知识：学习机械量的定义、分类以及相关的基本概念和理论，如长度、质量、力、压力、温度等。
b、 机械量测量仪器与装置：学习常见的机械量测量仪器和装置，如游标卡尺、外观测量仪、压力计、热电偶等。了解它们的原理、结构和使用方法。
c、 机械量测量的方法与技术：学习不同机械量的测量方法和技术，如直接测量、间接测量、比较测量、传感器测量等。了解机械量测量的原理、精度评定以及误差分析等内容。
d、 机械量校准与检验：学习机械量测量的校准与检验方法和标准，包括校准器具的选择和使用、校准过程的控制、测量数据的处理和分析等。
e、 机械量测量误差与不确定度：学习机械量测量误差的来源和类型，了解机械量测量不确定度的评定和处理方法。
f、 机械量测量应用与技术发展：学习机械量测量在实际应用中的案例和技术发展趋势。了解机械量测量在制造、工程、科研等领域中的重要性和应用前景
10、 误差理论与数据处理：掌握误差的分类与分析方法，了解测量数据的处理与分析技术，掌握统计学基础知识和不确定度的评定方法，为精密仪器的测量结果分析和数据处理提供必要的理论和工具支持。
a、 误差的分类与表示：学习误差的分类，包括系统误差和随机误差，了解误差的表示方法，如绝对误差、相对误差、标准差等。
b、 误差的来源与分析：学习误差的来源，如测量仪器的不确定度、环境因素、人为误差等，了解误差分析的基本方法，如误差传递、误差累积等。
c、 测量数据的处理与分析：学习测量数据的处理与分析方法，包括数据预处理、数据平滑、数据插值、数据优化等，了解数据分析的常用统计方法，如均值、方差、偏差等。
d、 统计学基础：学习统计学的基本概念和理论，如概率、概率分布、抽样与估计、假设检验等，了解统计方法在误差分析与数据处理中的应用。
e、 不确定度的评定与传播：学习测量不确定度的评定方法，包括直接测量的不确定度评定和间接测量的不确定度评定，了解不确定度的传播法则以及其在测量结果中的应用。
f、 数据处理的软件工具与技术：学习数据处理的常用软件工具和技术，如MATLAB、Excel等，了解如何利用这些工具进行数据分析、图表绘制、统计分析等。
11、 光组设计：
a、 光学基础知识：学习光的传播、反射、折射等基本光学知识，了解光学元件的特性和功能，如透镜、棱镜、反射镜等。
b、 光学设计软件与工具：学习光学设计的软件工具，如Zemax、Code V等，了解如何使用这些工具进行光学系统的设计、优化和模拟。
c、 光学元件的选择与设计：学习不同光学元件的特性和应用，了解它们的选择原则和设计方法，如透镜的曲率半径、焦距的选择与计算等。
d、 光学系统的布局与优化：学习光学系统的布局和优化方法，包括对光路的设计和光学元件的位置、角度进行调整，以达到特定的成像或光束处理要求。
e、 光学系统性能的评估与分析：学习光学系统性能的评估方法，包括像差分析、MTF（调制传递函数）分析等，了解如何通过参数优化和校正来改善系统性能。
f、 光学组件的制造与测试：学习光学组件的制造工艺和测试方法，了解如何进行光学元件的加工、镀膜和表面质量评定等，以保证系统的精度和可靠性。
三、专业能干什么
需要研究生以上学历才能有相应的工作岗位。
主要的就业方向：
1、 精密仪器制造与研发：可以在精密仪器制造和研发企业中从事产品设计、工艺制造、技术研发等工作，负责开发和改进各类精密仪器和设备。
2、 自动化与控制系统：可以在自动化和控制系统相关的企业或部门中从事自动化设备的研发、工程项目的实施、系统集成与调试等工作。
3、 光学与光电子技术：可以从事光学和光电子领域的研发、工程与管理等工作，例如设计光学仪器、开发激光器、光电传感器等。
4、 测量与测试领域：可以在测量与测试领域的企业或研究机构中从事测量仪器的研发、测试技术的开发与应用，例如精密测量仪器、仪表校准等。
5、 科研与教育机构：可以在科研机构、高等院校从事科研研究或教育教学工作，参与各类科研项目、科研成果转化与技术培训等。
