高等教育教學(xué)過程是一個特殊的認(rèn)識過程，在繼承已有知識和學(xué)習(xí)間接經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，逐步在實踐中鞏固所學(xué)理論，進而努力使學(xué)習(xí)過程與實際科學(xué)研究工作一致起來。綜合性的實踐類課程是高等教育，尤其是工科高等教育課程設(shè)置中不可缺少的重要環(huán)節(jié)。在本科教學(xué)中設(shè)置綜合性實踐類必修課程，讓每個學(xué)生都得到解決實際工程問題的鍛煉機會，教會學(xué)生綜合應(yīng)用基礎(chǔ)知識的方法，促進學(xué)生將掌握的知識轉(zhuǎn)化為能力，對于提高工科類本科學(xué)生創(chuàng)新能力和實踐技能意義重大�！肮怆姕y控系統(tǒng)專項實驗”課程正是以加強學(xué)生創(chuàng)新精神和工程實踐能力培養(yǎng)為主要目標(biāo)的一門研究型課程，是北京理工大學(xué)測控技術(shù)與儀器專業(yè)的綜合實踐類學(xué)科基礎(chǔ)教育必修課。課程的目的是結(jié)合本學(xué)科其他基礎(chǔ)理論課程，培養(yǎng)學(xué)生初步形成儀器設(shè)計和系統(tǒng)構(gòu)成的基本思想，加強培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和在實際工作中獨立發(fā)現(xiàn)問題、分析問題與解決問題的能力，以及表達能力和團隊合作精神等其他科研能力，并將這種教學(xué)模式或教學(xué)思想推廣到整個專業(yè)課程的建設(shè)中。 
　　“光電測控系統(tǒng)專項實驗”課程的實質(zhì)是儀器類專業(yè)的綜合性課程設(shè)計。課程的內(nèi)容涵蓋了設(shè)計性實驗課程的內(nèi)容，還包含了其他科研相關(guān)能力的訓(xùn)練。作為綜合性、設(shè)計性的實驗課程，為了保證課程教學(xué)的開展兼具開放性和規(guī)則性，課程教材的建設(shè)是必不可少的一個環(huán)節(jié)，也是課堂教學(xué)模式的一個有力補充。從目前調(diào)研結(jié)果來看，工科光電類實驗課程的教材已有不少，大都是驗證性、訓(xùn)練性實驗；部分現(xiàn)有教材包含個別綜合性和設(shè)計性實驗，側(cè)重點是教材理論技術(shù)的應(yīng)用舉例。對于以綜合設(shè)計和能力訓(xùn)練為側(cè)重點的實踐類課程，基本都在探索階段，針對性教材基本還是空白。 
　　到本書出版時為止，“光電測控系統(tǒng)專項實驗”課程已經(jīng)進行了8年。課程的設(shè)計和實施已經(jīng)從最初的嘗試探索，發(fā)展到今天逐步成熟。在多年的教學(xué)中，不管是在測控技術(shù)與儀器專業(yè)的技能訓(xùn)練方面，還是在工科實踐教育方面，編者都積累了一些經(jīng)驗。在對課程不斷完善的同時，我們也希望把這些知識和經(jīng)驗總結(jié)提煉形成文字，不僅為課程教學(xué)的繼續(xù)完善提供有力支持，也為工科類專業(yè)課程的立體化教學(xué)與實踐研究貢獻微薄的力量。 
　　編著本書的目的旨在為工科光電類綜合設(shè)計實驗課程提供系統(tǒng)化的教學(xué)素材和參考書，幫助具備光、機、電、算、材、物等知識基礎(chǔ)的青年學(xué)人，學(xué)會綜合應(yīng)用基礎(chǔ)知識的方法，促進他們將掌握的知識轉(zhuǎn)化為工程能力，提高工科類本科學(xué)生創(chuàng)新能力和實踐技能。并借此拋磚引玉，吸引更多對工程教育和綜合性實踐類課程教學(xué)有興趣和熱情的教育工作者，共同思考此類課程的實施方法和發(fā)展方向，提升實踐教學(xué)效果。 
　　本書的特色主要體現(xiàn)在以下幾個方面： 
　�。�1）教材內(nèi)容以光電測控類系統(tǒng)設(shè)計能力培養(yǎng)和實踐能力訓(xùn)練為本，不局限于具體的理論和技術(shù)細節(jié)，而更側(cè)重授人以漁，從總體設(shè)計和應(yīng)用角度，幫助讀者掌握工程設(shè)計實踐的思路和方法。與常見的以實驗為綱的指導(dǎo)書不同，本書偏重工科實踐類教育的設(shè)計和實施，既包括光電測控儀器系統(tǒng)的總體設(shè)計和模塊分析，也包括通用的文獻檢索和科技文獻寫作知識等，還包括了編者在工程實踐類教育設(shè)計方面的經(jīng)驗分享。 
　�。�2）教材組織采用從總到分，從知識到實踐，從基礎(chǔ)到應(yīng)用的結(jié)構(gòu)。從工科實踐課程的設(shè)計和通用基礎(chǔ)出發(fā)，在基本實踐能力訓(xùn)練基礎(chǔ)上，以光電測控系統(tǒng)的總體設(shè)計思路和方法步驟為入口，以光電測控系統(tǒng)功能模塊為綱，就各模塊分別展開討論，包括設(shè)計選型思路和使用原則，最后以學(xué)生綜合訓(xùn)練作品為例，給出了研究型課程項目設(shè)計的參考。 
　�。�3）教材面向工科實踐課程教學(xué)雙方廣泛的讀者群。本書定位不局限于課程配套教材，除了針對學(xué)生和技術(shù)人員的工程能力基礎(chǔ)訓(xùn)練和光電測控系統(tǒng)的設(shè)計指導(dǎo)之外，還包括了工程實踐類課程設(shè)計方面的討論。本書除了可以作為學(xué)生綜合實踐類課程的教材，也可以作為光電測控技術(shù)類設(shè)計人員的參考手冊，還可以作為工程教育類教師設(shè)計研究型課程的參考資料。 
　　本書分為兩大部分，第一部分從工科實踐教育的發(fā)展和國內(nèi)外工程教育認(rèn)證相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)出發(fā)，分別從教師角度和學(xué)生角度，系統(tǒng)討論綜合實踐類課程的目的和意義，以及研究型課程的設(shè)計思路和實施方法。第二部分是教材的主體，分為三篇。第一篇共兩章，系統(tǒng)論述了光電測控儀器設(shè)計的總體思路和方法，并給出了系統(tǒng)設(shè)計中相關(guān)有用知識，包括文獻檢索的方法和技巧，項目設(shè)計任務(wù)的啟動思路和模塊劃分，以及科技文獻寫作的原則和寫作方法等。第二篇共四章，以光電測控系統(tǒng)的各功能模塊為綱，分析光電測控系統(tǒng)中涉及的光機電系統(tǒng)選擇和設(shè)計的主要思想和方法。第三篇為應(yīng)用前兩篇部分知識的幾個綜合實踐設(shè)計實例，精選幾個綜合性較強的光電測控系統(tǒng)課題，全面展現(xiàn)了學(xué)生在整個課程訓(xùn)練過程中各階段的工作和進展，既可以作為學(xué)生研究型課程項目設(shè)計的參考，也可以供從事實踐教育的教師作為案例分析使用。 
　　本書第一部分由周雅執(zhí)筆，第二部分第一篇第1章由趙躍進執(zhí)筆，第2章由周雅執(zhí)筆，第二篇第3章、第4章由胡搖執(zhí)筆，第5章由劉明、董立泉執(zhí)筆，第6章由董立泉執(zhí)筆，第三篇學(xué)生實例由胡搖、周雅整理點評。 
　　由于編著者水平有限，書中難免有不妥之處，懇請讀者在使用過程中批評指正。 
　　編者 
　　于北京理工大學(xué)