一、测控技术与仪器专业
1981年中北大学设立了“兵器测试技术”专业，该专业于1998年教育部高等学校本科专业调整后，更名为“测控技术与仪器”专业。该专业先后获批国家级一流本科专业、省级一流专业、山西省品牌专业、国家级特色专业、山西省人才培养模式创新实验区、“测试技术及仪器”国家级教学示范中心、首批“全国高校黄大年式教师团队”。2017年，在全校率先通过“工程教育认证”，并于2021年通过中期检查。在2020年金平果排行榜发布的《中国大学及学科专业评价报告（2020-2021）》中本专业在240所高校中排名第10，属于五星专业，是前10名中唯一一所非双一流高校。
专业面向特种传感及动态测试、测控系统集成、仪器仪表设计与应用领域，培养系统掌握非电量测量与控制基本理论、传感器原理、测控电路设计的工程基本方法以及实验技能，具有一定创新意识和国际视野的工程技术或管理人才。每年计划招生人数220-260人，现在校本科生人数900余人。目前有专职教师49人，其中山西省教学名师3人，杰青1人，优青1人，中组部青年拔尖人才1人，其他包括“三晋学者”、青年拔尖人才、山西省研究生教育优秀导师在内的省级人才称号20余人，其中博士占比91%，高级职称人数占比78%。目前专业具有良好的科研条件和平台支撑，拥有专业实验室11个，仪器设备500余台套，近三年累计教学投入经费800余万元。经过30余年的发展，已形成了具有自身特色的人才培养体系，先后获得国家教学成果二等奖1项，山西省教学成果奖10余项，其中，特等奖2项，一等奖3项。
专业学生近五年参加国内外各类学科竞赛获奖180余项，其中国际大奖8项，国家级奖60余项；申请大创项目70余项；申请专利6项；发表SCI论文10余篇。多项创新成果得到山西青年报、山西晚报等主流媒体的综合报道。毕业生的考研率达到了38%，就业率近95%，主要分布在科研院所、事业单位、国企、民企等。
二、电子科学与技术专业
专业成立于2000年，目前每年招生约150人，在校本科生656人。专业教师40人，其中教授13人，副教授11人，高级实验师2人，讲师14人；具有博士学位39人，硕士学位1人；入选国家级人才2人，省部级人才15人。
专业依托“电子科学与技术”一级学科博士点，拥有“电子测试技术”国防科技重点实验室、“微纳惯性传感与集成测量”教育部工程中心、山西省新型工业总线工程技术研究中心等7个科研平台、1个电子系统实验教学中心。实验教学中心包括9个专业实验室，面积约1150平米，实验仪器设备约2600台套，资产近2000万元。
专业面向深空探测、载人航天等国家重大工程极端领域电子系统测试需求，近三年承担航天院所等各类项目130余项，总经费1.79亿，多项成果应用于“神舟”系列载人飞船和“天宫号”发射试验等航天重大工程中。
三、微电子科学与工程专业
微电子学专业2003年获批并于2004开始招生，2013年专业更名为“微电子科学与工程”，目前每年招生约150人，在校本科生590余人。专职教师27人，其中教授7人、副教授9人，获得博士学位教师21人，教师队伍中获得国家、省级人才称号28人次。本专业对应的学科“微电子学”曾获得国防科工局“国防特色专业”支持。
本专业在2013年重新布局专业方向，在保持原有微纳传感器设计制备应用方向特色的同时，增强集成电路设计与应用专业方向培养能力。通过增设课程、加强综合实训和实习等环节，使本专业学生做到“了解领域，扎实基础，熟练技能，全程实训，打通出口”。兼顾学生学术和应用型能力培养，通过综合实训、毕业实习、学生竞赛、校企合作项目保障学生就业出口。2019年专业通过中国工程教育认证，成为成为全省第一个通过工程教育认证的微电子科学与工程专业，也是学院继测控技术与仪器专业之后，第二个通过工程教育认证的专业。2020年专业成为国家级一流本科专业建设点和山西省高等学校一流本科专业建设点。
近三年以来考研升入北京大学、清华大学、电子科技大学等专业领域名校研究生超过40人，另外为紫光国微、天津飞腾、威讯联合等国内国际知名微电子企业培养大量应届毕业生，多次获用户单位好评。
四、智能感知工程专业
智能感知工程专业是2020年我国高校设置的本科专业，也是伴随着新一轮技术革命与产业变革应运而生的一门新专业。专业获批于2020年，2021年开始招生。现有专职教师32人，其中，国家杰出青年基金获得者2人，国务院政府特殊津贴获得者3人、国家“973”专项获得者4人、国家“863”专项获得者4人。
本专业主要均围绕“感”和“知”两个关键点，形成了具有自身特色的人才培养体系。其中，“感”就是针对视觉、听觉、触觉、力觉等检测环境信息，“知”就是将检测到的环境信息进行合理正确地处理并应用。物联网、机器视觉等技术拓宽了“感”的宽度，人工智能、云计算等技术则增强了“知”的深度，而仪器类专业为物联网提供源头传感，为人工智能提供源头数据。
专业目前拥有“测试技术及仪器”国家级实验教学示范中心，教师研究成果服务于智能矿山、智能海洋、智能医疗等国家重点项目和民用领域，涉及航空、航天、兵器、石油、船舶等各个行业，成为我省智能仪器仪表和测试技术的重要研发阵地和专业人才培养基地。
五、集成电路设计与集成系统专业
集成电路设计与集成系统专业2020年获批，2021年开始招生。现有专职教师23名，其中副高以上职称者11人，包括国家优秀青年科学基金获得者1人，具有博士学位教师占95%。该专业教师的应用型研究围绕集成电路设计的内涵发展，重点开展ASIC专用集成电路及SoC系统集成等领域的关键技术研究，凝炼形成稳定的特色学科研究方向，为山西省半导体产业集群及我国集成电路行业输送人才。
本专业面向集成电路领域，培养系统掌握集成电路工艺、器件、电路、版图以及从系统规划到系统实现的集成系统设计与应用方法，能够理论联系实际，有较强实践动手能力，能够践行社会主义核心价值观、具有创新意识和国际视野的工程技术人才;专业依托微电子科学与工程现有的实验教学中心，重点提升集成电路测试实验室、集成电路设计开放式实验室。拟在2020年采购半导体测试仪、少子寿命测试分析仪、超微机工作站等实验教学设备。
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