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精密仪器系
系主任: 赵立波 e-mail: libozhao@mail.xjtu.edu.cn
副主任: 梁霖 e-mail: lianglin@mail.xjtu.edu.cn
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机械工程学院测控技术与仪器专业创建于1998年,同年取得测试计量技术与仪器二级学科授予权,2000年获仪器科学与技术博士学位一级学科授予权,2003年批准获得博士后流动站。目前,仪器科学与技术专业包含精密仪器及机械、测试计量技术及仪器两个二级学科。1999年,测控技术与仪器专业开始招收本科学生,2011年,组建仪器科学与精密制造系,2017年,在学校成立本科生院之际,更名为精密仪器系。

我系始终秉承 “起点高、基础厚、要求严、重实践”的办学传统,以培养本领域一流人才、产出优秀科技创新成果、建设高水平科研基地为目标,实现重大科学仪器的国产化、现代化,满足国家重大需求,在微纳传感器、生物检测、光学精密测量、检测与诊断技术等方向达到学科前沿水平。

培养目标:我校是获得首批仪器科学与技术一级学科博士学位授予点单位,其中测控技术与仪器本科专业旨在培养学生掌握基本仪器设计制造以及测量与控制等领域扎实的基础理论知识,使其具有解决仪器系统和测控技术领域的设计制造、技术开发、生产应用和管理等方面问题的能力。重点培养学生科学研究能力和工程创新能力,培养学生的独立思考精神和现代社会价值观念,强化学生的人文素质、领导能力和创新意识,增强学生的国际视野和探索精神,熟练具备在计量、测试、控制工程、智能仪器仪表、计算机软件和硬件等高新技术领域内从事设计、研究开发、行政管理或教育工作的的良好技能,为社会培养从事仪器科学与技术领域的科技研发和行业发展的创新型、高层次行业领军人才。

学科优势:我系依托机械制造系统工程国家重点实验室、教育部“微纳制造与测试技术”国际合作联合实验室、教育部“微纳制造与纳米测试技术”111引智基地、教育部“苏州纳米科技2011协同创新中心”等基地,形成了微纳系统与传感器、精密测试与光学仪器、故障诊断与健康监测、生物检测仪器等特色研究方向。此外,依托本系建设有精密工程实验室、光学工程实验室、动态测试虚拟仪器实验室和西安交大-韩国三星联合实验室、西安交大-凌华科技联合实验室以及西安交大-美国国家仪器(NI)有限公司实践教育及创新创业教育基地、“艾默生科技资源(西安)有限公司”本科生学科级校外实践基地等。

我系近三年共承担国家重大、重点项目10项,其中国家重大科学仪器设备开发专项1项、国家基金委重大研究计划项目1项、国家863计划项目4项、科技部重大专项2项等,获国家技术发明二等奖1项,何梁何利科学与技术进步奖1项,省部级奖励4项。

学科方向:我系以人才培养、科技发展、国家重大需求为牵引,形成了以下高水平特色学科方向。1)微纳系统与传感器技术:为解决航空航天、军工、智能制造、石油化工等极端环境、恶劣工况下的测量难题,以及纳米测量的基准和溯源问题,开展微纳系统、纳米样板与传感器技术的研究。2)精密测试与光学仪器:为解决重大装备制造与运行过程中,对复杂曲线曲面高精度、全场动态三维型面与应变测量、物质成分分析的需求,开展光学扫描、干涉计量、光谱分析等精密测试技术研究与仪器开发。3)故障诊断与健康监测:为解决高端装备全生命周期的运行安全、性能评价和能效优化问题,开展装备动态性能检测、健康监测和故障诊断技术研究与系统开发。4)生物检测仪器:面向当前国情下疾病检测费用昂贵、重大突发疫情频发、肿瘤及传染病应对滞后等迫切问题,开展基于微纳米技术、微流控和现代光机电检测技术的高灵敏快速检测的先进生物仪器研究。

师资条件:现有教职工41人,包括教授14人、副教授16人、博士讲师9人,其中中国工程院院士1人,国家杰出青年基金获得者1人,长江学者特聘教授1人,国家百千万工程人才1人,首批国家中青年科技创新领军人才1人,国家科技创新创业人才1人,全国优秀科技工作者1人,全国百篇优秀博士论文获得者1人,陕西省“三秦学者”特聘教授1人,陕西省教学名师1人,陕西青年科技标兵1人等;已形成以院士为领军、中青年学者为骨干的师资队伍,40岁以下教师均有博士学位。拥有教育部长江学者创新团队、教育部111引智团队各1个,形成多支与国内外企业及研究机构密切合作的研究队伍。

国内外影响:特种压力/加速度传感器解决了航空航天、石油化工、军工等领域高温、高频响下的测量难题,已经在300多家企业进行了应用;所研制的纳米基准样板已与美国NIST和德国PTB等进行了可溯源性校准比对,并达到了相同的精度;复杂工况下三维全场动态变形检测方法及装置已实现产业化,满足了20多项国防重点型号和项目需求,制定了工业三维视觉检测领域国家标准3项和行业标准2项;具有自主知识产权的核酸提取检测仪器和配套试剂检出陕西省首例H1N1禽流感患者,并在H7N9防控期间全国推广应用,埃博拉病毒快速检测试剂首批获国家医疗器械注册证,在非洲疫情区发挥重要作用;飞秒激光仿生制备透明水下超疏油和抗油表面入选2015中国光学重要成果;故障预示与健康管理研究成果推动了西安陕鼓动力的服务业转型升级,成为制造业典范;多功能综合齿轮测量中心等设备提升了制造型企业产品性能,已在多个国家和地区应用百余套;研制的便携式3D人体扫描仪荣获2013年挑战杯全国科技竞赛一等奖,在CCTV等媒体报道。已有2名博士获全国百篇优秀博士论文。

我系聘请了国内外客座、名誉教授9人,其中美国、英国等国外院士5人。蒋庄德院士受聘新南威尔士大学客座教授,担任Nature唯一工程类期刊《Microsystems & Nanoengineering》编委。海外来访专家120余人次/年,已与伯明翰大学、新南威尔士大学和香港城市大学等签订了联合培养协议,培养国际化创新领军人才。

培养特色:每年毕业本科生约30名、硕士研究生约70人,博士研究生约20人。在本科生培养中,注重基础知识和人文素质培养,通过工程实践和科研训练,使得毕业的本科生和研究生具有“基础扎实,工作勤奋,善于思考、后劲充沛”的特点,深受用人单位与社会各界的好评。

我系积极深化国际交流,已与法国ESIEE大学达成合作培养协议,2013年起,开展实施3+2项目,本科专业学生前三年在本校学习,后两年赴法国学习,在达到我校本科毕业要求的前提下,最终可以取得法国学校的工程师学位(相当于硕士学位)。

毕业去向:40%的本科生直接攻读研究生,就业率达98%以上,社会供需比例在1:25左右。我系学生知识面宽,适应性强,社会需求面广,毕业生可在测试计量、控制工程、智能仪器、计算机软硬件等高新技术企业和研究所从事设计、制造、开发和应用工作。