導讀：我國現代儀器儀表科（kē）學發展的未來需求是確定儀器科學與技術學科領域科技發展方向和（hé）產業發展重點的基礎。現代儀器儀表（biǎo）在當今社會經濟活動中還發揮“物化法官”的重要作用。同（tóng）時，儀器儀表在試驗教（jiāo）學、氣象預報、大地測繪、診治疾病、指揮交通、探測災情等社會生活許（xǔ）多領域都有廣泛應用，需求遍及（jí）“農輕重、海陸空（kōng）、吃穿用”無（wú）所不（bú）在。下麵主要從未來10年國民經濟、社會（huì）發展和國防安全的戰略目（mù）標，分析儀器科學與技（jì）術學科的（de）未來需求。
      (1)國民經濟的發展要改（gǎi）變產品檔次低、技術含量低、主要靠數（shù）量增加的粗放式發展模式，走以質（zhì）取勝的集（jí）約式發展之路，必須廣泛采（cǎi）用信息技術，用信息化帶（dài）動傳統產業的發展。儀器科學與技術學科是信息（xī）技術（shù）的重要組成部（bù）分，在實（shí）現“精確工業”、“精確農（nóng）業”……的過程中有巨大（dà）的需求（qiú）。

      (2)科學技術是第一生產力，科教興國已成為既定國策（cè）。大力加（jiā）強科研和建立以企業為主的技術創新體係，提高自（zì）主開發和自主創新（xīn）能力，儀器科學（xué）技術（shù）必（bì）須先行。

      (3)麵（miàn）對（duì）世界超級大國的超強“精確打擊”軍力，為了國（guó）防需要，部隊的（de）快速反應能力和武器的精確打擊（jī）能力急需提（tí）高，對作為軍事上戰鬥力的儀器科技同（tóng）樣有（yǒu）巨大的需求。

      (4)麵對資源短缺，水資源危機、生態環境惡劣的嚴峻局（jú）麵，要保（bǎo）障人民健康和社會的可持續性發展，必須加強生命科學、食品安全、環境保（bǎo）護、公共安全(包括反恐、反毒)、商品質檢、臨床醫學、醫藥科（kē）學等領域的研究和發展，從而增加（jiā）對儀器科學與技術學科的未來需求。

      我國儀（yí）器科學與技（jì）術學科發展（zhǎn）的目標

      我國儀器科學（xué）與技術學科（kē）的總體（tǐ）目標是：從目前（qián）至2020年，必須充分利用我國經濟高速發展和巨大的市場優勢，結合測（cè）控技術的深化研究，大（dà）力推進（jìn）新技術、新工藝在儀器儀（yí）表中的（de）應用研究，掌握各類儀器（qì）儀（yí）表的設計（jì）、生（shēng）產工藝等關鍵技術，滿足國民經濟、人民健康和國防安全在生產、科研（yán）、應（yīng）用各個方麵（miàn）對測量控製（zhì）與儀器儀表的需求，減少進口，擴大出口（kǒu），使我國儀器科學與技術學科領域科技和產業總體水平與國際水平差距普遍縮短到3~5年；工業自動化儀表和控製係統、科（kē）學儀器、醫療（liáo）儀器、電測和計量儀器、各類專用儀器儀表、相關傳感器和元器件及材料等領域約30%的產品達到國（guó）際同期（qī）先進水平，國內生產（chǎn）的儀器儀表在（zài）大工程的配套能力達到80%以上（shàng）。

      我國儀器（qì）科學與技術學科領域科技研究方向（xiàng）建議（yì）

      從儀器（qì）科學與技術學科領域個組成部分相互（hù）關係、共性問題以及我（wǒ）國國民經濟、科學研（yán）究、國防建（jiàn）設、社會發展（zhǎn）全局進行戰略研究，建議學科領域科技（jì）研究方向為：新型傳（chuán）感器（qì）及信息獲取技術；與國家重點（diǎn）工程相配套的過程（chéng）控製係統和（hé）測控（kòng）裝備及其係統集成技（jì）術；精確製造（zào）中的測量控製技術及儀器儀表；微分（fèn）析儀器及（jí）其關鍵技術（shù）；數字化（huà）醫療儀器及其關鍵技術；基於量子物理的（de）計量標準係統。

      1.新型傳感器及信息（xī）獲取、傳感技術

      2.傳（chuán）感（gǎn）技術不僅是檢測的基礎，它也是控（kòng）製（zhì）的基礎。這（zhè）不僅是因為控（kòng）製必須以檢測輸（shū）入的信息為基礎；並且是猶豫控製（zhì）達到的精（jīng）度和狀態，必需感知，否則不明確控製效果的控製仍然是盲目的。信息獲取、傳感技術是儀器（qì）科學與技術學科（kē）的（de）基礎技術；新型傳感器是發展高水平測（cè）量控製儀器儀表的基礎。傳感技術已成為製約測量（liàng）控製儀器儀表發展的瓶頸。

      新型傳感器及信息獲取、傳感技術主要是對客觀世界有用信息的檢測（cè），它包括有用唄測量敏感技（jì）術、涉及各（gè）學科工作原理、遙（yáo）感遙控、新材料等（děng）技術、信息融合技術（shù）；傳感器製造技術（shù）等。信息融合技術設計（jì）傳感器分布、微弱信號（hào）提取(增強)、傳感信息融合、成像等技術（shù）、傳感器製造技術涉及微加（jiā）工（gōng）、生物芯片（piàn）、新工藝等技術。

      3.與國家重點工程相配套的過程（chéng）控製係統（tǒng）和測（cè）控裝備及其係統集成技術

      工業發達國家高新技術儀器儀表產品品種約占（zhàn）總品種的75%，而（ér）國內還不（bú）到20%。工（gōng）業自動化儀（yí）表和控製係（xì）統的儀表品種（zhǒng）國內滿足率，一般性工程（chéng）項目達（dá）80%，大型工程項目還不到50%，主要缺少智能化和高精度、高可靠性、大量程、耐腐蝕、全密封、防爆等（děng）有特殊要求的自動化儀表品（pǐn）種。

      與國家（jiā）重點工程相配套的過程控製係統和測控裝備主要解決（jué）智能化和高精度、高可靠性、大量程、耐腐蝕、全密封、防爆等有特殊要求的自（zì）動化儀表（biǎo）品種。主要包括符合現場要求的各類傳感器及檢（jiǎn）測儀表，實時流程分（fèn）析儀器及在線分析技術，新型現（xiàn）場控製係（xì）統，e網控製係統，以工（gōng）業控製計算機、可編程控製為基礎的開放式控製係統及先進控製技術，特種測控（kòng）裝備和測控技術，係統成（chéng）套集成技術（shù）等。

      係統集成技術直接影響測量控製儀器儀表的（de）應用廣度和水平，特別是對大工程、大係統、大型裝置的自（zì）動化程度和效益有決定性影響（xiǎng），它是係統級層（céng）次上的信息融合控製技術沒包括（kuò）係統的需求分析和建模技（jì）術、物（wù）理（lǐ）層裝置技術、係統各部分信息通信轉換技術、應用層控製策略實（shí）時技術等。在操作人員為多種（zhǒng）不同崗位（wèi）的操作群體情況下，還應包括各近最佳方式監控智能化工具（jù）、裝（zhuāng）備（bèi）、係（xì）統（tǒng）以達到既定目（mù）標的（de）技（jì）術，是直接涉及測控係統效益（yì）發（fā）揮的技術，是從信息技術向知識經（jīng）濟技術（shù）發展的關鍵。智能控製技術可以說是（shì）測控係統中最重要和最關鍵的軟件資源。

      從目前發展趨勢看，在企業信息化ERS/MES/PCS三級節後的計算機測控係（xì）統中，軟件的價格已超過硬件的3倍。而有（yǒu）關石（shí）化、冶（yě）金、電力、製藥行業中自動化測控係統的先進控製（zhì）軟件價格就超過係統硬件價格。智能控製技術包括仿人的特征提取技術、目標自動化辨識技術、知識的自學習技術、環（huán）境的自適應技術、最佳決策技術等。

      4.科學儀器中的（de）為分析儀器及其關鍵技術

      5.分析儀器是科學儀器中最重要和發展最快的組成部分，而為分析儀器