自然科學(xué)領(lǐng)域的新發(fā)現(xiàn),工程技術(shù)的新發(fā)明,不斷充實(shí)它的內(nèi)容,使它成為知識(shí)高度密集、高度綜合的學(xué)科。儀器儀表是人類擴(kuò)大視野開拓新域的前導(dǎo)工具,時(shí)刻面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),它本身總是處于永不止息的創(chuàng)造發(fā)展之中。在當(dāng)代,這一特點(diǎn)表現(xiàn)得尤為明顯。隨著人類活動(dòng)領(lǐng)域的迅速擴(kuò)大,傳統(tǒng)儀器儀表無法應(yīng)付的測(cè)量對(duì)象急劇增加。隨著自然科學(xué)領(lǐng)域探索活動(dòng)的深入,要求儀器儀表具有更高的靈敏度和分辨率。隨著工業(yè)生產(chǎn)過程向更高的**度、更快的節(jié)奏和更復(fù)雜的流程發(fā)展,原有的傳感技術(shù)已經(jīng)越來越不能適應(yīng)要求。迫切需要探索新的測(cè)量原理和方法,需要突破傳統(tǒng)傳感技術(shù)的閾值界限,在數(shù)量級(jí)的意義上具有更高的響應(yīng)速度和信噪比,需要超越經(jīng)典的方法,以新的途徑獲取信號(hào)。在很多領(lǐng)域,儀器儀表的工作方式已經(jīng)發(fā)生了很大變化,儀器儀表已經(jīng)成為工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備、**裝置、社會(huì)技術(shù)保障體系、大型高速交通運(yùn)載工具、醫(yī)療系統(tǒng)和國(guó)防工程的核心部件,已經(jīng)同各種各樣的工作對(duì)象融為一體,儀器儀表和它們的測(cè)量對(duì)象在空間上已經(jīng)不能分離,必需服從苛刻的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用條件,經(jīng)強(qiáng)烈的震動(dòng)沖擊,電磁干擾和大幅度的冷熱劇變。為了適應(yīng)這種變化,傳統(tǒng)儀器儀表的設(shè)計(jì)和工藝正在經(jīng)歷重大的改革。此外,儀器儀表在關(guān)注生產(chǎn)活動(dòng)、**技術(shù)、社會(huì)服務(wù)與科學(xué)研究的同時(shí),已經(jīng)開始悄悄走進(jìn)家庭,成為提高人們生活質(zhì)量的重要手段。它給人們帶來的影響將不亞于個(gè)人計(jì)算機(jī)的出現(xiàn),這必將帶來儀器儀表觀念和技術(shù)的重大變化。在儀器儀表科學(xué)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程中,從來沒有面臨這樣緊迫的形勢(shì),也從來沒有出現(xiàn)過如上激動(dòng)人心的機(jī)遇。
高度發(fā)展的儀器儀表科學(xué)技術(shù),是信息時(shí)代的重要特征。儀器儀表是信息的源頭,在學(xué)科分類上屬于“信息獲得”技術(shù)的范疇,它與信息傳輸技術(shù)和信息處理技術(shù)共同構(gòu)成當(dāng)代信息科學(xué)技術(shù)的三大組成部分。然而,目前信息科學(xué)三大組成部分的發(fā)展是十分不均衡的。人們對(duì)通信系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的關(guān)注遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了對(duì)儀器儀表的關(guān)注。在信息時(shí)代的早期,信息科學(xué)涉及的內(nèi)容主要是人類自身社會(huì)活動(dòng)的信息,大多是文字、語(yǔ)言、聲音和圖像信息,只要能夠把它們變成相應(yīng)的光信號(hào)或電信號(hào),就可以進(jìn)行傳輸和處理。人們關(guān)心的主要問題是通信和計(jì)算機(jī),因?yàn)榘讶祟惢顒?dòng)的聲音圖像信息變成電信號(hào)或光信號(hào)的技術(shù)早就已經(jīng)十分成熟了。當(dāng)信息科學(xué)涉及到更深的層次,更多地關(guān)注自然及其與人的相互關(guān)系,更多地關(guān)注自然科學(xué)研究、生產(chǎn)活動(dòng)、戰(zhàn)爭(zhēng)技術(shù)手段、人類健康、**和環(huán)境的時(shí)候,如何獲得自然界本身的信息,就是解決問題的首要前提,“信息獲得”就成了后續(xù)工作的重要基礎(chǔ)。面對(duì)自然界,儀器儀表是人類獲得信息的主要科學(xué)手段,它在很大程度上推進(jìn)或制約人類在眾多領(lǐng)域的活動(dòng)。這種不均衡的狀況,是信息社會(huì)早期發(fā)展階段的普遍特征。它所產(chǎn)生的影響,正在許多領(lǐng)域日漸明顯地表現(xiàn)出來,目前許多國(guó)家已經(jīng)開始重新審視儀器儀表在信息時(shí)代的價(jià)值和地位。
在思考我國(guó)儀器儀表科學(xué)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的時(shí)候,我想應(yīng)該關(guān)注這樣幾個(gè)問題。首先在戰(zhàn)略的高度上規(guī)劃儀器儀表產(chǎn)業(yè),把它看作信息社會(huì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),建立完備先進(jìn)的儀器儀表科學(xué)技術(shù)體系,支持社會(huì)的技術(shù)進(jìn)步。強(qiáng)化儀器儀表科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)研究,特別是傳感技術(shù)的基礎(chǔ)理論和基礎(chǔ)工藝研究。同時(shí)加速傳感器研究成果的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,確立我國(guó)在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。提高自然科學(xué)工作者和工程技術(shù)人員儀器儀表科學(xué)素養(yǎng),在理工科大學(xué)開設(shè)信息獲得技術(shù)公共課程。鼓勵(lì)在儀器儀表科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)明與**,鼓勵(lì)提出新的觀念,鼓勵(lì)多學(xué)科的交叉與融合,特別要鼓勵(lì)支持象CT和GPS(計(jì)算機(jī)斷層掃描和全球定位系統(tǒng))這類突破傳統(tǒng)、閃爍著現(xiàn)代科學(xué)光輝的新技術(shù),使儀器儀表永遠(yuǎn)走在時(shí)代的前列。建立專門的儀器儀表科學(xué)技術(shù)信息研究機(jī)構(gòu),跟蹤國(guó)外學(xué)科前沿的活動(dòng),了解全球范圍儀器儀表產(chǎn)業(yè)的變化和動(dòng)向?yàn)橹袊?guó)儀器儀表走向世界提供清晰的背景資料,使我國(guó)在儀器儀表科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的探索活動(dòng)收到事半功倍的效果。
儀器儀表科學(xué)技術(shù)對(duì)社會(huì)的影響,方面取決于它自身的科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平,另一方面取決于公眾對(duì)儀器儀表科學(xué)技術(shù)理解的深度。儀器儀表有這樣一個(gè)特點(diǎn)。它常常悄無聲息地影響甚至決定著人類在許多領(lǐng)域的活動(dòng)結(jié)果,而在這種活動(dòng)的過程中,很難看到它的身影。它不象騰空而起的火箭,不象風(fēng)馳電掣的列車,也不象鐵水奔流的高爐,那樣輝宏壯麗,令人驚心動(dòng)魄,一瞬間就能感覺到它們巨大的力量。儀器儀表是藏在人類活動(dòng)大舞臺(tái)幕后深處的無名英雄,容易被人忽視,被人遺忘。