引論:我們?yōu)槟砹?3篇光電子技術論文范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。
篇1
近10年來我國光電子技術研究在國家“863”計劃和有關部門的支持下有了突飛猛進的進展,在很多領域同國外先進國家只有兩三年的距離,個別領域還處于世界領先地位。
國內光電子有關產(chǎn)業(yè)基地在光電子器件、部件和子系統(tǒng)(如激光器、探測器、光收發(fā)模塊、EDFA、無源光器件)等已經(jīng)占領了國內較大的市場份額,初步具備同國外大公司競爭的能力,在毫無市場保護的情況下,靠自己的力量爭得了一席之地,市場營銷逐年有較大的增長,個別產(chǎn)品還取得國際市場相關產(chǎn)品中的銷量最大的成績。我國相應研究發(fā)展基地和本領域高技術公司的許多產(chǎn)品填補了國內相關產(chǎn)品的空白,打破國外產(chǎn)品在市場上的壟斷地位,同時爭取進入國際市場。
摻鉺光纖放大器(EDFA)是高速大容量光纖通信系統(tǒng)必需的關鍵部件,國內企業(yè)產(chǎn)品占國內市場40%的份額。我國也是目前國際上少數(shù)幾個有能力研制PIC和OEIC的國家。808nm大功率激光器及其泵浦的固體綠光激光器,670nm紅光激光器已產(chǎn)品化和商品化并批量占領國際市場。國內移動通信的光纖直放站所用的光電器件,90%使用國產(chǎn)器件,國產(chǎn)1.55μmDFB激光器戰(zhàn)勝了國外器件,占領了100%的國內市場。
但是,我們應當認識到在我國光電子技術發(fā)展中,光電子器件、部件雖是光通信、光顯示、光存儲等高技術產(chǎn)業(yè)的關鍵部分,但在整個系統(tǒng)和設備成本中所占的比重較小,其產(chǎn)值較低,目前科研開發(fā)主要處于跟蹤和小批量生產(chǎn)階段,光電子產(chǎn)業(yè)所需的規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)技術目前還未有實質突破;國內研究生產(chǎn)的光電器件和部件有相當部分還未能滿足整機和系統(tǒng)的要求,導致國外器件占據(jù)國內市場相當多的份額;在機制上仍未擺脫科研、生產(chǎn)、市場相互脫離的狀況。
我國在光電子技術方面是與國際水平差距相對較小的一個領域,與世界發(fā)達國家?guī)缀跬瑫r起步。但是我們應該清醒地認識到我國制造技術的落后和材料水平有限,而國際上光電子產(chǎn)業(yè)已經(jīng)進入加速發(fā)展階段,留給我們的時間只有三到五年,如果我們不在目前產(chǎn)業(yè)化的技術發(fā)展階段進入,就會失去大好時機。機不可失,時不再來,到產(chǎn)業(yè)化后期時將要花數(shù)倍的力量才能彌補,也許會徹底失去時機,受制于人。
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2.1系統(tǒng)越來越復雜
隨著數(shù)字化廣播電視播放技術的實現(xiàn),廣播電視節(jié)目的數(shù)量和頻道一直在不斷的增加,而為了保證對所有的頻道和節(jié)目進行靈活控制,保證廣播電視節(jié)目播放的穩(wěn)定性和安全性,數(shù)字化廣播電視播放系統(tǒng)也跟著不斷地改革和更新,導致系統(tǒng)變得越來越復雜,極大的增加了系統(tǒng)維護的工作難度。
2.2系統(tǒng)傳輸容量不斷擴大
自從進入二十一世紀以來,科學技術就一直在飛速發(fā)展,各行各業(yè)的技術也跟著不斷進行提升,而廣播電視播放技術同樣如此,播放系統(tǒng)的播放手段一天比一天先進,數(shù)字壓縮量和系統(tǒng)傳輸容量越來越大,于是,對廣播電視播放系統(tǒng)的精細化要求也越來越高。
2.3廣播電視播放系統(tǒng)實現(xiàn)信息化和智能化
二十一世紀是一個信息化時代,也是一個互聯(lián)網(wǎng)技術全面普及的時代,在這種時展形勢的帶動之下,廣播電視信號的傳輸也逐漸的實現(xiàn)了信息化和智能化。所以,為了能夠迎合廣播電視播放技術的發(fā)展,在數(shù)字廣播電視技術維護工作中應用的維護系統(tǒng)也應該逐漸實現(xiàn)信息化和智能化。
2.4提升數(shù)字廣播電視傳輸系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性
雖然廣播電視播放系統(tǒng)已經(jīng)實現(xiàn)了數(shù)字信息化,播放和傳輸系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性也得到了有效提升,但是,非法入侵信號以及外來干擾風險也跟著有了大幅度的增加,所以,在日常的維護工作中,維護人員除了要重視對系統(tǒng)的維護和檢修工作之外,還要對來自外界的非法入侵和干擾進行嚴格監(jiān)控,以全面提升數(shù)字廣播電視傳輸系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。
2.5保證設備安全和播放安全
想要有效保證廣播電視信號傳輸安全以及設備運行安全,首先就要保證設備和播放的安全性。因此,在數(shù)字廣播電視技術維護工作中,除了對播放系統(tǒng)和傳輸系統(tǒng)進行維護和檢修之外,還要保證設備運行的安全性以及廣播電視播放系統(tǒng)運行的安全性,避免在廣播電視播放過程中發(fā)生安全事故,影響廣播電視播放的穩(wěn)定性和安全性。
3數(shù)字廣播電視技術維護工作應用對策
3.1明確設備和系統(tǒng)工作原理,及時有效解決故障
想要做好數(shù)字廣播電視技術的維護工作,首先就要對數(shù)字廣播電視播放的設備以及播放系統(tǒng)的工作原理進行詳細了解,一旦數(shù)字廣播電視播放真的出現(xiàn)問題,盡可能保證在第一時間找到故障所在,并對故障進行有效解決,降低停播率,最大限度的降低對人們精神文化生活影響。通常情況下,在對故障進行檢查的過程中,首先要根據(jù)電路運行以及數(shù)字技術的特點,在結合設備以及播放系統(tǒng)運行原理的基礎上對故障發(fā)生的部位進行初步判斷。然后,再利用專業(yè)的設備儀器對故障進行詳細的檢測,確定故障發(fā)生的位置并對故障進行合理解決。
3.2對設備和系統(tǒng)進行定期檢修
跟所有系統(tǒng)的維護工作一樣,對數(shù)字廣播電視播放設備以及播放系統(tǒng)進行定期檢修具有十分重要的影響作用。尤其是對于一些比較容易受到損害,比較容易受到溫度影響的設備和元件的維護,更是會直接關系到廣播電視播放系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和可靠性,以及故障發(fā)生的頻率。所以,在對數(shù)字廣播電視技術進行維護的工作中,一定要做好設備和系統(tǒng)的定期檢查工作,以此來降低故障發(fā)生的可能性,把隱患消除在萌芽狀態(tài),對數(shù)字廣播電視播放設備和系統(tǒng)的穩(wěn)定運行形成更好的保障。
3.3對設備以及系統(tǒng)運行狀態(tài)和所發(fā)生故障進行詳細記錄
在日常的維護工作中,一定要做好設備以及系統(tǒng)運行狀態(tài)和所發(fā)生故障的記錄,這樣就使維護工作人員可以對設備以及系統(tǒng)運行特點進行詳細了解,有針對性的做好設備和系統(tǒng)的維護工作。如此一來,當維護工作人員能夠對設備的運行狀態(tài)以及經(jīng)常發(fā)生的故障擁有一個詳細的了解之后,一旦出現(xiàn)故障,維護人員就可以第一時間對故障發(fā)生的位置進行初步確定。并且,在遇到相同故障的情況下,維護工作人員就可以在參考紀律檔案的基礎上及時發(fā)現(xiàn)問題,合理排除故障,更好的保障廣播電視節(jié)目播放的穩(wěn)定性和可靠性。
3.4加強自身學習,提高工作能力
隨著科學技術的不斷發(fā)展,數(shù)字廣播電視播放技術也在不停的改革和更新,作為維護工作人員,如果不能夠通過學習和總結來提高自身的工作能力,就會因為自身能力所限而滿足不了數(shù)字廣播電視維護工作需求,進而導致廣播電視不能夠穩(wěn)定、可靠進行播放。所以,在日常的維護工作中,維護人員一定做好通過對每一種故障出現(xiàn)以及解決情況的記錄,并對其進行不斷摸索和學習,提高自身的工作能力,一旦日后發(fā)生相同或者是相似的問題,能夠在最短的時間內進行合理解決。除此之外,維護人員還要加強自身的學習,了解最新最先進的數(shù)字廣播電視播放系統(tǒng)的工作原理,學習最高效的維護管理方法,并通過不斷的實踐和總結對所學知識和技術進行驗證和鞏固,最終實現(xiàn)能夠完美勝任數(shù)字廣播電視技術維護工作的目標。
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2.1智能化應用
由于逐漸向數(shù)字化方向發(fā)展的深入,廣電網(wǎng)絡傳媒的功能變得更加強大。在目前的廣電運營當中,各種新型網(wǎng)絡運營模式走進民眾的生活。而這正是借助了電子技術,才實現(xiàn)了當下的數(shù)字化、智能化設計。具體表現(xiàn)為:在廣電網(wǎng)絡傳媒當中利用電子技術對IT系統(tǒng)實現(xiàn)固化流程的改造,有效提高了整個網(wǎng)絡運營的效率。在廣電網(wǎng)絡傳媒的業(yè)務當中利用電子技術實現(xiàn)了進一步的優(yōu)化升級。
2.2數(shù)據(jù)傳輸
在廣電網(wǎng)絡傳媒當中,關于各種信號、視頻、音頻的傳輸是基礎,而借助電子技術已經(jīng)實現(xiàn)建立了一個多媒體網(wǎng)絡平臺,在其中關于各種圖像、視頻等的安全、正常傳輸,用戶能夠接受到電視節(jié)目,都歸功于電子技術。另外,利用電子技術還能夠將射頻總線與雙絞線結合,實現(xiàn)更加長距離、大范圍的數(shù)據(jù)傳輸,還能夠有效保證傳輸質量。不僅僅是在以上兩個方面的應用,良好地運用電子技術能夠將各種功能實現(xiàn)融合,同時還能夠根據(jù)用戶的不同需求建立不同的網(wǎng)絡平臺。
2.3雙向改造技術
針對廣電網(wǎng)絡傳媒中心的雙向改造,主要包含了雙傳輸網(wǎng)改造和用戶接入網(wǎng)改造兩個方面。關于廣電網(wǎng)絡傳媒的雙向改造,不僅僅是技術上的要求,更是廣電網(wǎng)絡想要繼續(xù)發(fā)展下去的必要途徑。傳統(tǒng)的廣電網(wǎng)絡主要是利用CATV發(fā)展起來的HFC網(wǎng)絡,功能就是實現(xiàn)有線電視服務,實現(xiàn)的是單向下行廣播式的傳輸方式。在改造的過程當中,需要利用到電子技術。在進行雙向改造當中,主要有以下三種較為可行的方案:
2.3.1FTTH技術
意思就是光纖到戶。其主要特點就是基本上能夠實現(xiàn)無源,其具有的長距離抗電磁能力特別符合廣電網(wǎng)絡傳媒的運用。另外考慮到廣電網(wǎng)絡傳媒中時時需要數(shù)據(jù)的傳輸,而FTTH技術其采用的光波傳輸技術,支持的協(xié)議更加靈活,大大提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴M瑫rFTTH技術能夠引入各種新業(yè)務,而這正好符合廣電網(wǎng)絡傳媒的應用特點,是一種十分理想的業(yè)務透明網(wǎng)絡。
2.3.2無源光網(wǎng)絡PON技術
其屬于一種純介質網(wǎng)絡,其中不需要任何有源電子設備,大大降低了電磁以及雷電帶來的干擾,符合廣電網(wǎng)絡傳媒的改造需求。無源光網(wǎng)絡PON技術的業(yè)務透明性較好,是目前所有技術當中性能最佳的一種,將其應用到廣電網(wǎng)絡傳媒的雙向改造當中可能性最大。
2.3.3HFC技術
其屬于一種光纖與同軸電纜相結合的混合網(wǎng)絡。HFC具有傳輸容量大、易實現(xiàn)雙向傳輸?shù)奶攸c。其將銅纜與光纜結合起來,將兩者之間的物理特性結合起來,其能夠支持各種傳輸技術,包括幀中繼、交換式多兆位數(shù)據(jù)服務。與此同時,在改造時應該有熟練掌握電子技術的專業(yè)工作人員實現(xiàn)全程跟進,只有這樣才能夠保證改造的準確性。專業(yè)工作人員應該在了解清楚改造的方向的基礎上實現(xiàn)對改造的實時調整,一旦出現(xiàn)問題及時解決。另外需要提到的是IP技術,其是保證互聯(lián)網(wǎng)電視能夠提供相關視頻服務的技術基礎,借助IP技術能夠實現(xiàn)提高視頻傳輸質量的效果,并且還具有一定的糾錯能力。
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(一)融合與統(tǒng)一
從根本上說,融合與統(tǒng)一是有線電視接入網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢。由DOCSIS逐漸升級為DOCSIS3.1,由EPOC+EPON逐漸升級為Epoc,EPOC又和DOCSIS3.1中的PHY不斷融合與統(tǒng)一。科學技術的迅猛發(fā)展對其融合與統(tǒng)一具有促進作用,例如SDR,促使本來極為困難或者說幾乎是不可能的互通與融合——各個技術簡單化融合。很多廠商與網(wǎng)絡運營商都希望統(tǒng)一與同和,這對成本與風險的降低、市場的擴大極為有利,其成本也包括運維成本與設備成本。然而,以往技術通常難以實現(xiàn)統(tǒng)一化,所以急需一種統(tǒng)一架構。統(tǒng)一架構設想:前端多種技術本身屬于一個集成統(tǒng)一平臺,而CCAP就是其中最為典型的一個例子;基本能夠統(tǒng)一光節(jié)點中所含的光電轉換裝置,即:EPOC中繼架構與C-DOCSIS2.0中所含PHY架構、C-DOCSIS2.0在OFDM參數(shù)與編碼調制方式方面具有相近或者一致性,且從設備與芯片生產(chǎn)應用視角來看有完全統(tǒng)一的可能性。
(二)最需要的架構
一般系統(tǒng)速率等級均為下小上大,該系統(tǒng)具體到接入網(wǎng),始終希望接入網(wǎng)局端設備速率比設備終端大。且各級速率總容量始終為下大上小,將其收斂、匯聚的特點充分體現(xiàn)出來,F(xiàn)CU一方面起到電與光之間相互轉換的作用,另一方面還起到1G-10G相互轉換的作用。在已知網(wǎng)絡條件下,F(xiàn)CU中各個支路能夠頻率復用,由此EPOC頻譜需求就能夠得到完全解決。此外,EPOC局端并未設1G階段,而無法規(guī)模部署10GEPON的重中之重就是ONU光模塊有著過高的價格,10GEPOC同樣會出現(xiàn)類似性問題,所以10G與1G之間的轉換具有必要性。一般由若干個64MHZ的子信道共同組成1GEPOC,這樣不僅能夠對FBC技術予以采用,同時還能夠通過綁定技術實現(xiàn),而且子信道帶寬是終端速率的標準。
(三)逆向思維的EPOC
就現(xiàn)階段來說,實現(xiàn)EPOC的關鍵與難點是可變速率和固定頻譜的同軸怎樣與固定速率光纖相匹配。逆向思維:與固定速率條件相滿足,通過可變頻譜同軸,同時和同軸信道相適應所導致的速率與調制效率的改變。無線通信與模擬通信是固定頻譜信道主要來源,對無線電的感知,勢必需要與可變頻譜相適應。同軸本身屬于一種處于封閉狀態(tài)的本地信道,能夠對頻譜進行充分挖掘與靈活配置。數(shù)字化,尤其是在進一步深入光纖后,以太網(wǎng)中的同軸信道能且應換一種思路,確保以太網(wǎng)頻譜、速率具有可變性,而TDO則在可變頻譜更為適用。所有FCU均與一個調制簡表相對應:統(tǒng)一對下行進行調制,下行調制后保證速率固定,且匹配于10GEPON速率,根據(jù)該FCU應用場景最差的情況對頻譜進行配置。如果寬帶有多余,可作他用,例如:低等級、非實時的應用。由此光纖段與同軸段相同,均為固定碼率,而頻譜寬帶與調制指數(shù)兩者可有所不同。在準動態(tài)或者靜態(tài)對上下行寬帶進行配置的情況下,F(xiàn)DO和TDD也無根本性差別。基于FTTB(光纖到樓),除一些頻段高端損耗比較大或者有干擾外,設計SNR的指標可超過45dB,能夠為調制率最高要求提供有利保障。就算是有太大損耗的頻譜,若未受到干擾,那么其信噪比是相對較為平穩(wěn)的,只是無法上升至調制率要求最高值,然而,基本上調制率處于穩(wěn)定狀態(tài)。所以,頻譜需求一般不會有特別大的改變。對OLT進行進一步擴展:其中一部分與10GEPON相對應,其速率從頭到尾處于固定狀態(tài);另一部分則對可變速率技術予以綁定且擴展,像HPAV或者HiNoc。在調制后具有不恒定速率的條件下,同軸段由信道頻譜中將(10GEPON)速率通道劃分出來,此為固定通道,其余為可變通道。由此能夠與EOC演進相適應,同時與前后代技術兩者具有兼容性與共存性。一般由OAM統(tǒng)一調度頻譜資源。
(四)高度分散與高度集中
由于存儲容量、計算能力及傳輸寬帶的不斷增大,控制、調度及業(yè)務平臺逐漸向云端集中,且應用處理與選擇也逐漸向終端分散,其中間逐漸簡約化,層次也逐漸變少,僅僅剩透明管道。此為有線電視接入網(wǎng)技術高度分散與高度集中的必然發(fā)展趨勢。首先,接入網(wǎng)部分會出現(xiàn)高度集成,即:功能下降大約2個數(shù)量級,基層度上升大約2個數(shù)量級,其成本同樣會相應下降。某企業(yè)在CCBN領域所展出CCAP板卡容量為64(頻點)×50(IPQAM)+32(頻點)×50Mbit/s×8(DOCSIS3.0端口)=16Gbit/s。如果根據(jù)戶均靜態(tài)寬帶計算,那么一塊板卡就能夠支持1301戶。如果一個機架有80塊板卡的容量,那么一個機架就能夠支持大約10萬戶。就算是靜態(tài)寬帶箱100Mbit/s升級,一個機架也能夠支持1萬戶,這樣計算得出,一個10m2的計算機房間能夠支持大約10萬戶。若根據(jù)20%的靜態(tài)寬帶滲透率計算,如果一個機架能夠為5萬戶地區(qū)服務,那么一個面積為10m2左右的機房就能夠為50萬戶地區(qū)服務。由于以太網(wǎng)高度集中帶來業(yè)務平臺與技術平臺的不斷統(tǒng)一與融合、高度分散所引發(fā)的終端融合具有其發(fā)展必然性。
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(一)車載移動電視
我國在2002年推出了公交車移動電視服務,上海因此成為我國第一個公交車上有移動電視服務的城市,同時也成為世界第二個普及移動電視的城市。自此,我國正式進入數(shù)字電視地面廣播技術應用的實施階段。上海是繼新加坡之后世界上第二個普及移動電視的城市,并組建了經(jīng)濟實用的數(shù)字電視地面廣播單頻網(wǎng),覆蓋率在90%以上。移動電視技術的關鍵在于移動接收,即車載高速移動接收,接收情況如何會受到很多因素的影響,如車速變化、環(huán)境變化,同時多普勒效應頻率變化也會對接收情況有一定影響。其中,多普勒頻移和動態(tài)多徑問題是移動接收需要解決的主要問題。我國一直在研究適合自己的數(shù)字電視地面廣播標準,我國的DTTB制定原則為:傳輸信息量大,抗干擾能力強,兼容現(xiàn)有模擬廣播電視,靈活性強,具有可擴展性。
(二)手機電視
電視可以說是最大的媒體,如今電視也在不斷地與手機相融合,讓人們無論在什么地方都能看到電視節(jié)目,如電子報紙、商務電視、新聞和購物等,這不僅可以增加電視業(yè)的收入,將電視節(jié)目濃縮在重量輕、體積小的產(chǎn)品中成為了可能,電視廣播節(jié)目內容也因為數(shù)字電視地面廣播技術與通信技術的融合變得更豐富。手機電視的節(jié)目碼率較低,主要是因為其屏幕大小受限制,因此在DVB-T的IP數(shù)據(jù)廣播下,由于帶寬僅占100KHz到380KHz之間,所以如果電視頻道為8MHz,則可以傳送25到80套電視節(jié)目。然而地面電視廣播每個節(jié)目所占帶寬約2-5MHz,同樣為8MHz的電視頻道,地面電視廣播只能傳送3到4套節(jié)目。雖然DVB-T在便攜、移動和固定接收方面都有較為出色的性能,但如果用于手機接收地面DTV信號就會存在性能、功耗和移動網(wǎng)絡是否能夠靈活設計等問題。
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一、介紹
光電子技術是由光信息技術和電子技術的相互結合而形成的新的光電子技術,涉及光信息處理、光纖通信、激光技術等領域,是未來社會發(fā)展和進步的核心技術。光電子技術不僅研究內容非常廣泛,而且也是未來信息技術中的重要推動力量,它包含光信號的產(chǎn)生、光信息的傳遞、光電信號的轉換和處理和光電功能材料相關的內容,如:光電功能材料的發(fā)光機理、制備方法和工藝應用范圍、光電器件的加工與制作和光電系統(tǒng)的集成等一系列從基礎理論到實際工程應用等各個領域的研究。涉及光子學、光信息科學、電子學、材料科學、計算機技術等前沿學科理論,它是由多個學科之間的交叉而形成的一門高新技術學科。
光電子技術在經(jīng)歷上述學科之間的交叉滲透后,其技術水平和工程應用技術取得了很多突破,在社會發(fā)展中以及社會信息化中起著越來越重要的作用,光電子技術的相關產(chǎn)品也越來越多地影響我們的生活。目前,國內外正掀起一股光電子技術和光電子產(chǎn)業(yè)的研究和發(fā)展的熱潮。一些國家把大量資金投入光電子學和光電子技術的研究和開發(fā)中,許多以光電子技術為研究方向的研究中心、實驗室和公司越來越多的建立起來。光電子技術的發(fā)展決定了未來產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向,將給工業(yè)和社會帶來比電子技術更大的技術沖擊。光電子技術和產(chǎn)業(yè)在國家經(jīng)濟建設和科學持續(xù)發(fā)展中起到至關重要的作用。
因此,光電子學基礎是光電子專業(yè)學生必備的基礎知識,也是未來光電子產(chǎn)業(yè)需求的人才中需要掌握的重要基礎知識。
二、課程特點及專業(yè)培養(yǎng)目標
光電子學基礎是整個專業(yè)中的基礎專業(yè)課程,在學生專業(yè)思想和未來培養(yǎng)目標及要求的實現(xiàn)上發(fā)揮重要的作用,也是未來該專業(yè)研究生必需的基礎課程儲備。該課程注重理論聯(lián)系實際,注重對學習者能力的培養(yǎng),重點培養(yǎng)學生綜合分析、解決問題能力,為將來從事光電技術領域的科研、開發(fā)和應用工作奠定基礎。
我們的培養(yǎng)目標為:培養(yǎng)在光電子技術科學領域具有深厚的理論基礎、扎實的專業(yè)知識和熟練的實驗技能,德、智、體全面發(fā)展的高級光電子技術科學人才,使學生具有在光學、光電子學、光通信技術、激光科學、光波導與光電集成技術、光信息處理技術、計算機應用技術等領域開展創(chuàng)新性基礎理論研究以及從事設計、開發(fā)應用和管理等工作應具備的理論和技術基礎。因此,基于我們的專業(yè)培養(yǎng)目標和光電子學基礎課程的自身特點,我們在教學過程中進行了改革探索。
三、教學改革探索
1.教學內容改革。①授課體系和講授重點。該課程根據(jù)學生培養(yǎng)需要,從光電子器件和光電子技術在未來工程應用的需要的角度出發(fā),研究原理及系統(tǒng)構成在光電檢測技術、光纖通訊領域中的常用光電器件的技術。重點講述光學基礎、光纖通訊的構成、半導體物理、光纖器件、光電子現(xiàn)象和光電轉換器件,重點講解光電子器件的結構、工作機理、工作特性和在工程技術上的具體應用。為了更好地將所學應用到未來的技術發(fā)展上,對各類光電器件的系統(tǒng)集成、信號的調制、解調技術也作了詳細的講解,同時給出在工程中的實際例子。②課堂教學內容緊跟科學發(fā)展的步伐。光電子課程的教材對于快速發(fā)展的光電子技術來說,既是基本的原理內容,但又是滯后的技術,若授課時只是按照教材內容講解,往往會帶來知識不新、內容與技術發(fā)展脫節(jié)的后果,易使學生對該課程的學習積極性和興趣下降。因此,在教學過程中補充和及時更新教學內容,增加一部分現(xiàn)代光電子技術的發(fā)展前沿、新出現(xiàn)的技術及需求,從而能給學生提供更多的學習探索和求真的空間。③加強該課程與應用技術之間的聯(lián)系。專業(yè)基礎課程的基本功能是讓學生了解和掌握所學專業(yè)的發(fā)展方向,培養(yǎng)的學生能在以后的學習中、工作中涉及光電子技術方面上進行繼續(xù)學習和鉆研。因此在給同學們講解課程中的內容時,要與現(xiàn)代信息技術的發(fā)展緊密結合。針對在光電檢測技術、激光應用技術、光纖通訊技術等內容進行重點講解,結合當前社會已有的需求的技術發(fā)展進行講解,使該專業(yè)的學生明確所學課程內容在技術應用、研究發(fā)展及市場前景,對未來的從事的專業(yè)充滿信心。④為了更加與國際接軌,嘗試了雙語教學。在平時提供給學生光電子相關的外文讀物和論文,指導學生學習專業(yè)詞匯,在課堂中進行講解,開闊同學們的視野,引導學生進行初步科研潛力的培養(yǎng)和學習,調動學生的積極性,引導他們進行文獻學習,進一步了解國外光電子技術的發(fā)展現(xiàn)狀,激發(fā)興趣。⑤教學內容與市場技術應用及需求的結合。結合本校本地區(qū)特點,系統(tǒng)規(guī)劃、組織,實施產(chǎn)、學、研一體化模式。針對光電子技術和光電子產(chǎn)業(yè)市場密切聯(lián)系的特點,在課程內容上跟上市場技術需求,結合本地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的實際情況,培養(yǎng)既有專業(yè)知識和跨學科知識,又有極強的實際操作能力、適應性強的學生,全面提升學生的理論素養(yǎng)和實踐能力,增強學生在未來光電子產(chǎn)業(yè)上的競爭力。
2.教學方法探索。①充分利用多媒體技術進行教學,利用多媒體課件在表達上形象直觀、方便,在效率上和容量上很大的特點和優(yōu)勢。既能使課程中的各種圖片資料得到清晰展示,還能節(jié)約課程上的時間,從而能在課堂教學中講解更多的課程內容,較大地提升了授課中課堂的信息量。因此我們認真積極地制作教學課件,充分利用網(wǎng)絡上豐富的信息資源,并與兄弟院校的老師展開課程教學交流,共享多媒體課件。極大地激發(fā)學生對該門課程的學習興趣。②采用課堂教學和專題講座結合的教學方法。在進行課堂理論教學的同時,利用其他時間安排、組織團隊教師舉辦《光電子技術專題講座》,開展光電子技術專題研究,如液晶顯示、光電轉換及系統(tǒng)集成、光纖傳感及應用和近場光學中的探測技術等,既能強化學生所學的基礎理論,又能激發(fā)學習興趣,培養(yǎng)學生的科研意識。吸引學生參與到大學生訓練計劃和參與到老師研究的課題中,提前打下科學研究基礎。③在方法改革中,在富有開放性的問題情境中進行實驗探究。對參與到老師研究的課題或參加大學生訓練計劃的老師,幫助學生制定合理的研究計劃,選擇合適的研究方案和方法,積極發(fā)動研究光電子技術的老師,為這些同學們提供必要的實驗條件,由學生自己動手去實驗,考證研究方法和方案,來尋求實驗結果中的答案。這時,教師起到的是一個組織者的角色,指導、規(guī)范學生的探索過程。這樣的過程,不僅僅是要讓學生學量的知識,更重要的是要學習科學研究的過程或方法。
3.教學實踐環(huán)節(jié)探索。在光電子學基礎課程中,本來并沒有設置時間環(huán)節(jié),而且多數(shù)放置在大三或大四學習,實驗環(huán)節(jié)很少開始。我們?yōu)榱四軌蚋玫靥嵘龑W生實踐技能和掌握技術設備的結合,先在原有課程體系中安排三分之一的時間來安排實踐環(huán)節(jié),開設具體的、有針對性的實驗內容,讓同學們能更有效地了解、認識和掌握知識和技能。在普通物理實驗、電子實驗和光學實驗的基礎上,開設如固體光電子耦合器件、熱電耦器件、發(fā)光器件及光子器件。對光通訊系統(tǒng)的傳輸和光電子器件的作用有了直觀的認識和理解。在此基礎上,結合地方實際,聯(lián)系相關光電子產(chǎn)業(yè)中的企業(yè),組織學生進行參觀學習,從而讓學生自己體會從書本上理論到實驗實際,再從實驗實際再到光電子技術,從光電子技術再到光電子商品的過程,能一下子把整個知識到技術到效益的過程展現(xiàn)在同學們的內心中,從而更能培養(yǎng)和激發(fā)學生興趣,也能將培養(yǎng)目標中的產(chǎn)業(yè)式人才完成,彌補普通高等教育中最缺失的人才與市場的不對接的不足。
4.教學目標實現(xiàn)探索。在光電子學基礎課程改革中,把教學目標從以知識教育為主轉變?yōu)閷崿F(xiàn)人才培養(yǎng)和科學人才需求的融合,培養(yǎng)具有創(chuàng)新、探索精神的新時代新型人才。長時間以來,我們在教學過程和專業(yè)培養(yǎng)中,存在著理論與實際技術需求的相脫離的現(xiàn)象,造成理工科學生對于市場技術需求常識缺乏。我們把教學內容、教學方法和教學實踐環(huán)節(jié)都做了有意義的初步探索。進一步增強了理論學習到實踐環(huán)節(jié)、實踐環(huán)節(jié)到市場技術發(fā)展的學習過程,極大地激發(fā)和培養(yǎng)學生的學習興趣,為將來從事該專業(yè)打下堅實的基礎和牢固的信心。在近三年中,我們培養(yǎng)的本科畢業(yè)生就業(yè)率95%以上,該專業(yè)畢業(yè)生考研成功率30%以上,使光信息科學與工程專業(yè)的學生形成了良好的學習氛圍,形成了爭趕超的局面。同時,針對光信息科學和工程專業(yè)的學生,我們注意在進行科學知識教育的同時注重培養(yǎng)市場技術需求方面的培養(yǎng),增加了企業(yè)參觀及動手實踐等環(huán)節(jié),同時講授在科學研究中人文素養(yǎng)培養(yǎng)的重要性,從而使之潛移默化地對學生進行自然的而不是勉強的人文教育。
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篇7
1 世界光電子技術和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展
光纖通信技術的發(fā)展速度遠遠超過當初人們的預料,光纖已經(jīng)成為通信網(wǎng)的重要傳輸媒介,現(xiàn)在世界上大約有60%的通信業(yè)務經(jīng)光纖傳輸,到20世紀末將達到85%,但從目前光纖通信的整體水平來看,仍處于初級階段,光纖通信的巨大潛力還沒有完全開發(fā)出來。目前,各種新技術層出不窮,密集波分復用技術(DWDM,在同一根光纖內傳輸多路不同波長的光信號,以提高單根光纖的傳輸能力)、摻鉺光纖放大器技術(EDFA,可將光信號直接放大,具有輸出功率高、噪聲小,增益帶寬等優(yōu)點)已取得突破性進展并得到廣泛的應用。現(xiàn)在DWDM系統(tǒng)和光傳輸設備中,光電技術的比例將從過去比重不到10%達到90%。一種全新的、無需進行任何光電變換的光波通信——“全光通信”,由于波分復用技術和摻鉺光纖放大器技術的進展,也日趨成熟,將在橫跨太平洋和大西洋的通信系統(tǒng)上首次使用,給全球的通信業(yè)帶來蓬勃生機。為此提供支撐的就是半導體光電子器件和部件。光電子器件和技術已形成一個快速增長的、巨大的光電子產(chǎn)業(yè),對國民經(jīng)濟的發(fā)展起著越來越大的作用。美國光電子產(chǎn)業(yè)振興協(xié)會估計,到2003年,光電子產(chǎn)業(yè)的總產(chǎn)值將達2000億美元。
Internet應用的飛速增長對電信骨干網(wǎng)帶寬提出越來越高的需求,為滿足需求的增長,人們可以鋪設更多的光纖,或靠提高單路光的信息運載量(現(xiàn)在主干網(wǎng)可以分別工作在2.5Gbps和10Gbps,并已有40Gbps的演示性設備)。但更主要的方法卻是靠發(fā)展波分復用技術,增加光纖內通光的路數(shù)(光波分復用的實驗記錄已經(jīng)達到2.64Tbps)。波分復用技術的普遍運用為光電子器件和部件提供了廣闊的、快速增長的市場。無限戰(zhàn)略公司的報告指出:“信號傳輸用 1.31μm和1.55μm激光器市場1999年達到13億美元,比去年增加23%;1.48μm信號放大用激 光器1999年市場份額達到1.6億美元,比去年增加33%;980nm信號放大用激光器銷售額達2.9 億美元,比去年增長121%。整個激光器市場的份額1999年達18億美元,預期2003年將達到30 億美元”。美國通信工業(yè)研究公司(CIR)的研究預測,北美市場光電子部件的市場規(guī)模將由目前的28億美元增長到2003年的61億美元,約每年增長18.5%。密集波分復用設備銷售額也將從1998年的22億美元增加到2004年的94億美元。報告稱雖然10年內全光通信還不會全面商業(yè)化,但是全光交換將在幾年內成為市場主流,報告也指出盡管光學部件市場被大公司所占據(jù),但仍有創(chuàng)新性公司進入的可能。
2 我國的光電子技術和產(chǎn)業(yè)
近10年來我國光電子技術研究在國家“863”計劃和有關部門的支持下有了突飛猛進的進展,在很多領域同國外先進國家只有兩三年的距離,個別領域還處于世界領先地位。
國內光電子有關產(chǎn)業(yè)基地在光電子器件、部件和子系統(tǒng)(如激光器、探測器、光收發(fā)模塊、EDFA、無源光器件)等已經(jīng)占領了國內較大的市場份額,初步具備同國外大公司競爭的能力,在毫無市場保護的情況下,靠自己的力量爭得了一席之地,市場營銷逐年有較大的增長,個別產(chǎn)品還取得國際市場相關產(chǎn)品中的銷量最大的成績。我國相應研究發(fā)展基地和本領域高 技術公司的許多產(chǎn)品填補了國內相關產(chǎn)品的空白,打破國外產(chǎn)品在市場上的壟斷地位,同時爭取進入國際市場。
摻鉺光纖放大器(EDFA)是高速大容量光纖通信系統(tǒng)必需的關鍵部件,國內企業(yè)產(chǎn)品占國內市場40%的份額。我國也是目前國際上少數(shù)幾個有能力研制PIC和OEIC的國家。808nm大功率激 光器及其泵浦的固體綠光激光器,670nm紅光激光器已產(chǎn)品化和商品化并批量占領國際市場。國內移動通信的光纖直放站所用的光電器件,90%使用國產(chǎn)器件,國產(chǎn)1.55μmDFB激光器 戰(zhàn)勝了國外器件,占領了100%的國內市場。
篇8
主辦單位:中國科學院上海技術物理研究所
出版周期:月刊
出版地址:上海市
語
種:中文
開
本:大16開
國際刊號:1672-8785
國內刊號:31-1304/TN
郵發(fā)代號:4-290
發(fā)行范圍:國內外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時間:1980
期刊收錄:
核心期刊:
期刊榮譽:
篇9
改革本科教學培養(yǎng)方案,加強專業(yè)基礎理論學習,鞏固專業(yè)思想教育光信息科學與技術專業(yè)需要學生在系統(tǒng)、扎實的理論基礎和在光電子技術、光通信及應用等方面具有較寬廣的專業(yè)知識、較強實踐動手能力,并成為在電光源、光學設計、光學材料、光纖通信等專業(yè)領域中的一個或兩個方向具有特色的人才。畢業(yè)生能在光信息技術產(chǎn)業(yè)及其相關領域從事信息科學與技術的研究、設計、集成及開發(fā)、制造、技術管理等方面工作的應用型人才。因此要加強幾何光學中的光學設計、模擬電子技術數(shù)字電子技術課程設計、嵌入式系統(tǒng)、光電檢測技術、機械原理和設計等課程的實踐環(huán)節(jié),同時要加強專業(yè)思想教育,了解社會發(fā)展的動態(tài),密切了解光電信息的最新發(fā)展和應用,掌握一些主流軟件的應用。另外,為了使培養(yǎng)方案切合社會發(fā)展的實際,我們廣泛征求本地企業(yè)的意見,積極邀請了相關企業(yè)參與了光信息科學與技術專業(yè)培養(yǎng)方案的修訂工作。
加大力度開展實驗教學,開足基本實驗,充分利用專業(yè)實驗,開展創(chuàng)新實踐要加強實踐的教學,更新教學設備和教學內容,加強電路設計和光學設計方面的實踐教學,充實實驗室設備,培養(yǎng)學生的實踐能力。條件允許的情況下,將安排學生到實習基地完成相關實驗。另外,創(chuàng)新實驗室的設立為學生創(chuàng)新實踐的培養(yǎng)提供了良好的工作平臺。雖然這個方面的工作才剛開始,但是已經(jīng)受到學生的積極評價。
拓展實習基地的實踐教學,提升專業(yè)技能在目前聯(lián)系的實習基地基礎上,增強與當?shù)毓怆娖髽I(yè)聯(lián)系,經(jīng)常參觀了解企業(yè)的發(fā)展和社會需求,同時能爭取進入相關企業(yè)實習,鍛煉培養(yǎng)專業(yè)能力。我們已經(jīng)同宜昌勁森光電(主要從事液晶背景光源、CCFL液晶民用照明及LED民用照明開發(fā)、制造、銷售的高新技術企業(yè))、中船重工388廠(光學冷加工、光電系統(tǒng))、匡通照明(LED封裝)等相關的光電企業(yè)建立了實質的合作關系。陸續(xù)有學生進入上述企業(yè)實習,一些優(yōu)秀的學生也相繼進入這些企業(yè)工作。教師參與了勁森照明新型節(jié)能燈具的開發(fā)。與匡通照明組建了聯(lián)合的工程試驗中心,投入1000萬元左右,很快試驗設備就將到位。這些不僅僅提高了教師的科研能力,反過來又提高了教師的教學水平,同時也為本專業(yè)的學生實習提供了一個良好的實踐平臺。實習基地的建立是一個長期的過程,需要與生產(chǎn)企業(yè)進行有效地溝通,制訂實習項目,并且跟蹤學生對實習的反饋,建立有效的實習效果的評估體制,保證學生的生產(chǎn)實踐能力得到實質的訓練。學生實習基地的進一步拓展一直是迫切的需要,多方位多角度的實習訓練對學生實踐能力的培養(yǎng)有利,有助于學生進一步深刻了解產(chǎn)業(yè)界對本專業(yè)的要求,反過來會激勵學生對本專業(yè)的學習欲望。
人才培養(yǎng)與科研開發(fā)相結合人才培養(yǎng)能力與科研能力息息相關,科研不僅能提高教師的教學能力,也增強學生對專業(yè)的信心。在橫向科研項目上,盡可能讓部分能力強的學生參與進來,直接培養(yǎng)學生的專業(yè)技能。實踐證明,學生參與科研項目是培養(yǎng)學生實踐能力的及其有效的手段。比如學生的畢業(yè)論文有些涉及到大壩光纖傳感、節(jié)能燈設計等實踐性很強的課題。鼓勵學生申請學校針對學生的創(chuàng)新基金項目,雖然經(jīng)費不多,但是對學生實踐能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是十分有益的,同時也提高了學生參與科研的熱情。隨著相關科研能力的快速提高,可以預見未來的幾年內,伴隨著學生進入實驗室,至少有一部分本科生的科研能力也會得到極大的提高。#p#分頁標題#e#
篇10
21世紀被稱為信息時代,電子科學與技術在信息、能源、材料、航天、生命、環(huán)境、軍事和民用等科技領域將獲得更廣泛的應用,必然導致電子科學與技術產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展。這種產(chǎn)業(yè)化趨勢反過來對本專業(yè)的鞏固、深化、提高和發(fā)展起到積極的促進作用,也對人才的培養(yǎng)提出了更高的要求。因此,本文從人才的社會需求出發(fā),結合我校實際情況,進行了本科專業(yè)培養(yǎng)方案的改革探索,并詳細介紹了培養(yǎng)方案的制定情況。
一、人才的社會需求情況
目前,我校電子科學與技術專業(yè)的本科畢業(yè)生主要面向長三角地區(qū)龐大的微電子、光電子、光伏和新能源行業(yè),市場對專業(yè)人才的需求基本上是供不應求的。但是也應該注意到電子科學與技術產(chǎn)業(yè)的分布不均,分類較細,且發(fā)展變化較快。另外,電子科學與技術產(chǎn)業(yè)結構具有多樣性,既有勞動密集型的大型企業(yè)、大公司,更多的是小公司和小企業(yè);既有國有企業(yè)和私營企業(yè),更有合資、獨資的外企。因此,社會需求與本專業(yè)畢業(yè)生的供需矛盾還會繼續(xù)存在。
二、專業(yè)的培養(yǎng)目標和定位
本專業(yè)培養(yǎng)具備微電子、光電子領域的寬厚專業(yè)基礎知識,熟練實驗技能,能掌握電子材料、電子器件、微電子和光電子系統(tǒng)的新工藝、新技術研究開發(fā)和設計技能,有較強的工程實踐能力,能夠在該領域從事各種電子材料、元器件、光電材料及器件、集成電路的設計、制造和相應的新產(chǎn)品、新技術、新工藝的研究、開發(fā)和管理工作工程技術人才。并且結合我校“大工程觀”人才培養(yǎng)特色,依據(jù)“卓越工程師”教育理念下工程技術型人才培養(yǎng)的原則,培養(yǎng)適應微電子和新興光電行業(yè)乃至區(qū)域社會經(jīng)濟建設需求的工程技術型人才。
三、本科培養(yǎng)方案制定的思路
電子科學與技術專業(yè)培養(yǎng)方案參照工程教育認證的要求,以及專業(yè)下設微電子、光電子材料與器件兩個本科培養(yǎng)方向的思路制定。注重培養(yǎng)學生的專業(yè)基礎知識和實踐工程能力,使畢業(yè)生能滿足長三角地區(qū)微電子、光電子和新能源行業(yè)發(fā)展的需求。微電子方向的課程設置專注于電子材料與電子器件、集成電路與系統(tǒng)設計方面,光電子材料與器件方向則偏向于光電信息、光電材料與光電器件方面。
四、本科培養(yǎng)方案的改革探索
要實現(xiàn)電子科學與技術專業(yè)的培養(yǎng)目標,適應電子信息產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,并結合我校學科發(fā)展方向和特色,對電子科學與技術專業(yè)本科人才培養(yǎng)方案進行了研究,并對省內外幾所高校電子科學與技術專業(yè)的培養(yǎng)方案進行調研,最終形成了富有特色的電子科學與技術專業(yè)人才培養(yǎng)方案,主要內容如下:
1.培養(yǎng)方案的模塊化設計。在設計電子科學與技術專業(yè)本科培養(yǎng)方案的整體框架時,根據(jù)“加強基礎、拓寬專業(yè)、培養(yǎng)能力”和培養(yǎng)工程技術型人才的辦學理念下,專業(yè)培養(yǎng)方案分人文與社會科學、專業(yè)基礎和專業(yè)課三個模塊,下設微電子和光電子材料與器件兩個專業(yè)方向。學生在前兩年學習相同的課程,到大三時根據(jù)自己的興趣選擇專業(yè)方向,選修各自方向的專業(yè)課。由于兩個方向的不同培養(yǎng)要求,因此在專業(yè)基礎選修課、專業(yè)必修課和專業(yè)選修課方面設置限選模塊,每個專業(yè)方向必須修滿相應的學分才能畢業(yè)。
2.改革專業(yè)基礎課程。專業(yè)基礎課程是為專業(yè)課程奠定基礎,因此,在保留了原有電子信息類專業(yè)通常所開設的電子類課程外,增加了與專業(yè)相關的課程,如EDA技術、通信原理、數(shù)字信號處理、物理光學、應用光學、激光原理與技術等課程,刪減了原先與物理類相關的一些課程,如物理學史、原子物理、熱力學與統(tǒng)計物理學等,并刪減了一些計算機軟件類課程,如C++程序設計、計算機在材料科學中的應用等。專業(yè)基礎選修課程分方向限選模塊,兩個專業(yè)方向對應有不同的專業(yè)基礎選修課程。
3.優(yōu)化專業(yè)課程。專業(yè)課程是整個專業(yè)教育中的主干部分,微電子方向的課程設置緊緊圍繞半導體和集成電路設計方向,開設有集成電路設計、微電子工藝原理與技術、工藝與器件可靠性分析、半導體測試技術、現(xiàn)代電子材料及元器件、集成電路工藝與器件模擬等課程。光電子材料與器件方向圍繞光電材料和光纖通信方向,開設光電子材料與器件、光電檢測原理與技術、太陽能電池原理與技術、光纖傳感原理與技術、光纖通信技術等課程。另外專業(yè)課程里面還設置有專業(yè)實驗,通過加強實驗環(huán)節(jié),訓練學生的動手操作能力,增強學生的理論知識。
五、與省內外專業(yè)人才培養(yǎng)的區(qū)別
具有電子科學與技術專業(yè)的各大高校分布在不同的地區(qū),服務于不同的區(qū)域經(jīng)濟,這就要求專業(yè)學生的培養(yǎng)具有區(qū)域化、差異化。我們分析了杭州電子科技大學、浙江工業(yè)大學、蘇州大學、南京理工大學和徐州工程學院這五所不同地區(qū)、不同層次高校的電子科學與技術專業(yè)的培養(yǎng)方案。不僅使我們能學習到其他高校的先進辦學理念、合理的課程設置體系,也可以發(fā)現(xiàn)與其他高校之間的差異。具體表現(xiàn)為以下幾個方面:
1.專業(yè)定位。各個學校的電子科學與技術專業(yè)依據(jù)自身的師資力量、辦學條件、區(qū)域經(jīng)濟要求確定專業(yè)的發(fā)展定位。杭州電子科技大學的電子科學與技術專業(yè)依托1個教育部重點實驗室、2個國家級實驗教學示范中心、3個省部級重點實驗室,人才培養(yǎng)定位于能從事電子元器件、電子電路乃至電子集成系統(tǒng)的設計和開發(fā)等方面工作的工程技術人才。浙江工業(yè)大學的電子科學與技術專業(yè)主要培養(yǎng)光通信、電子電路系統(tǒng)、集成電路設計等方面的人才。蘇州大學的電子科學與技術專業(yè)定位在培養(yǎng)能夠在電路與系統(tǒng)、集成電路與系統(tǒng)等領域從事各類系統(tǒng)級、板級和芯片級研發(fā)工作的高級工程技術人才。南京理工大學的電子科學與技術專業(yè)主要是突出光電技術和微電子與信息處理學科的交叉和融合,以光電成像探測理論與技術及微電子理論與技術為專業(yè)特色。徐州工程學院的電子科學與技術專業(yè)主要定位在培養(yǎng)能從事光電子材料與器件開發(fā)的工程技術人才。而我校的電子科學與技術專業(yè)定位于服務長三角地區(qū)半導體和新能源行業(yè),培養(yǎng)能從事集成電路設計與開發(fā)、光電子材料與器件的研發(fā)等工作的工程技術人才。
2.課程體系。杭州電子科技大學的電子科學與技術專業(yè)培養(yǎng)學生設計、開發(fā)電子元器件、電子電路系統(tǒng)、電子集成系統(tǒng)的能力,在課程設置上開設了通信電子電路、EDA技術、薄膜物理與技術、電子材料與電子器件、電子系統(tǒng)設計與實踐、集成電路設計、嵌入式系統(tǒng)原理和應用、現(xiàn)代DSP技術及應用等專業(yè)課程。浙江工業(yè)大學的電子科學與技術專業(yè)培養(yǎng)學生設計、開發(fā)電子電路系統(tǒng)、集成電路系統(tǒng)的能力,開設了電路原理、模電數(shù)電、通信電子線路、集成電路設計、光纖通信原理、光網(wǎng)絡技術、數(shù)字信號處理等專業(yè)課程,以及電子線路CAD實驗、單片機綜合實驗、通信原理實驗、通信電子線路大型實驗、微電子基礎實驗、半導體器件仿真大型實驗、集成電路設計大型實驗等實驗類課程。蘇州大學的電子科學與技術專業(yè)培養(yǎng)學生設計與開發(fā)電路與系統(tǒng)、集成電路與系統(tǒng),從事各類系統(tǒng)級、板級和芯片級研發(fā)工作的能力,開設了信號與系統(tǒng)、電磁場與電磁波、高頻電路設計與制作、電子線路CAD、CMOS模擬集成電路設計、VLSI設計基礎等專業(yè)課程,以及電子技術基礎實驗、信號與電路基礎實驗、電子線路實驗、電子系統(tǒng)綜合設計實驗等實驗類課程。南京理工大學培養(yǎng)學生從事光電子器件、光電系統(tǒng)和集成電路的設計、開發(fā)、應用的能力,開設了信號與系統(tǒng)、光學、光電信號處理、光輻射測量、光電子器件、光電成像技術、超大規(guī)模集成電路設計、光電子技術、顯示技術、光電檢測技術、數(shù)字圖像處理、半導體集成電路、集成電路測試技術、微電子技術、光電子線路、電視原理等專業(yè)課程。徐州工程學院的電子科學與技術專業(yè)培養(yǎng)學生設計與開發(fā)光電子材料與器件的能力,開設有信號與系統(tǒng)、光電子學、光電子技術、激光原理與技術、光伏材料等專業(yè)課程,以及模擬電路課程設計、數(shù)字電路課程設計、單片機原理課程設計等實踐性課程。我校的電子科學與技術專業(yè)主要培養(yǎng)學生集成電路設計、光電子材料與器件的設計與制備能力,開設有半導體物理學、半導體器件原理、MEMS技術、微電子工藝原理與技術、薄膜材料及制備技術、工藝與器件可靠性分析、集成電路工藝與器件模擬、EDA技術、通信原理、數(shù)字信號處理、光電子材料與器件、光電檢測原理與技術、太陽能電池原理與技術、光纖通信技術等專業(yè)課程,以及近代物理實驗、專業(yè)實驗等實驗類課程。
3.人才培養(yǎng)特色。杭州電子科技大學的電子科學與技術專業(yè)的人才培養(yǎng)特色是注重集成電路設計、系統(tǒng)集成方面能力的培養(yǎng)。浙江工業(yè)大學的人才培養(yǎng)注重光纖通信、集成電路設計方面能力的培養(yǎng)。蘇州大學的人才培養(yǎng)注重電路與系統(tǒng)設計、集成電路與系統(tǒng)設計方面能力的培養(yǎng)。南京理工大學的人才培養(yǎng)注重光電技術和微電子與信息處理學科的交叉和融合,以光電成像探測理論與技術及微電子理論與技術為專業(yè)特色。徐州工程學院的人才培養(yǎng)注重光電材料與器件方面能力的培養(yǎng)。我校的人才培養(yǎng)注重電子材料與電子器件的設計與開發(fā)、集成電路設計方面能力的培養(yǎng)。
參考文獻:
篇11
1武漢光電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程
自我國首先在武漢東湖高新技術開發(fā)區(qū)創(chuàng)建武漢?光谷以來,光電子信息產(chǎn)業(yè)就作為武漢的四大產(chǎn)業(yè)之一開始迅速發(fā)展。近幾年來,東湖高新技術開發(fā)區(qū)正對武漢國家光電子信息產(chǎn)業(yè)基地的基礎設施建設進行全力推進,形成了一批以光纖通信、移動通信為主導,激光、光電顯示、消費電子、集成電路等競相發(fā)展的產(chǎn)業(yè)格局,而光電子信息產(chǎn)業(yè)也逐漸發(fā)展為武漢市四大主導產(chǎn)業(yè)之一。武漢光電子信息技術及產(chǎn)業(yè)水平在國內漸漸占據(jù)了領先地位,在全球市場上,武漢?光谷也成為了我國在光電子信息領域中與世界強國相競爭的知名品牌。發(fā)展到2010年,武漢的光電子信息產(chǎn)業(yè)已成為繼武漢汽車產(chǎn)業(yè)后,第二個資產(chǎn)規(guī)模過千億的產(chǎn)業(yè)。到2011年,武漢光電子信息產(chǎn)業(yè)總收入高達1440億元,在世界產(chǎn)業(yè)集群中占到了一個舉足輕重的地位。
東湖高新技術開發(fā)區(qū)在2009年光電子信息企業(yè)有800多家,總收入達到8356億元,凈利潤高達525億元,出口創(chuàng)匯約120億元,從事光電子信息產(chǎn)業(yè)的人員近10萬人。最近幾年,武漢?光谷幾乎承擔了中國所有的光通信系統(tǒng)的建設和90%以上的國家863光纖通信項目。隨著東湖高新技術開發(fā)區(qū)涌現(xiàn)出一大批擁有自主知識產(chǎn)權的光纖光纜頂尖技術和光電子元件制造技術,光纖通信技術與電視、電話、移動通信和互聯(lián)網(wǎng)等一同進入了中國家庭。有關數(shù)據(jù)顯示,到目前為止,武漢?光谷共生產(chǎn)光纖1518萬芯公里,銷售2077萬芯公里,產(chǎn)銷率高達1368%;共生產(chǎn)光纜722萬芯公里,銷售1242萬芯公里,產(chǎn)銷率高達172%。其中,長飛光纖產(chǎn)量仍穩(wěn)居全球首位,光纖預制棒產(chǎn)量居世界前三位。特別是烽火通信光纖預制棒生產(chǎn)線投產(chǎn),從此打破了國外對光纖預制棒技術的壟斷,使武漢?光谷光纖產(chǎn)業(yè)的整條產(chǎn)業(yè)鏈被打通。
在這近十多年來的發(fā)展過程中,武漢?光谷的光電子信息產(chǎn)業(yè)在全球產(chǎn)業(yè)分工中逐漸占有一席之地。其光谷光纖光纜生產(chǎn)規(guī)模成為全球第一;光電器件在國內市場的占有率達到60%,國際市場的占有率達到12%;激光產(chǎn)品在國內的市場占有率也一直保持在50%左右。
2武漢光電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的機遇
(1)光纖入戶活動的開展。隨著時代的發(fā)展,信息的傳播速度成為一個國家是否發(fā)達的一個重要指標,也對一個國家的經(jīng)濟發(fā)展有著重要影響。加快對光纖通信技術的構建,能夠提高我國的國際競爭力。目前,我國正大力開展光纖入戶活動,各省市的電信部門也在積極配合降低光纖費用,保證活動的順利開展。國務院也在2012年5月23日發(fā)表聲明,鼓勵民資參與電信業(yè),加快普及光纖入戶。這次活動的展開,提高了我國對光纖光纜的需求,這對于以光纖光纜為主要研發(fā)方向的武漢光電子信息產(chǎn)業(yè)來說,是百年難遇的機會。
(2)信息基礎網(wǎng)絡更新?lián)Q代。目前,我國正在實行兩化融合和三網(wǎng)融合。兩化融合是信息化和工業(yè)化的高層次的深度結合, 是指以信息化帶動工業(yè)化、以工業(yè)化促進信息化,走新型工業(yè)化道路;兩化融合的核心就是信息化支撐,追求可持續(xù)發(fā)展模式。三網(wǎng)融合是指電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)在向寬帶通信網(wǎng)、數(shù)字電視網(wǎng)、下一代互聯(lián)網(wǎng)演進過程中,三大網(wǎng)絡通過技術改造,使其技術功能趨于一致,業(yè)務范圍趨于相同。而這兩個融合活動的實行大力促進了我國信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,這也為武漢光電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了巨大的內需市場和發(fā)展機遇。
(3)歐洲經(jīng)濟發(fā)展的動蕩。歐洲一直以來都是傳統(tǒng)的光電子信息技術強國,他們掌握著光電子的核心技術、標準和品牌,并通過這些牢牢控制著全球光電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主導權。然而在2011年,由于歐洲債務危機的爆發(fā),致使歐洲的各行各業(yè)都受到不同程度的影響,其中就包括歐洲的光電子信息產(chǎn)業(yè)。而武漢光電子信息產(chǎn)業(yè)受到歐債危機的影響卻很小,依然保持著30%增長速度平穩(wěn)發(fā)展,武漢關電子信息產(chǎn)業(yè)可以趁此機會搶占世界光電子信息產(chǎn)業(yè)市場份額。
3武漢光電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的挑戰(zhàn)
(1)周邊國家的發(fā)展與崛起。在中國周圍,一直以來都有著光電子強國對中國市場虎視眈眈,那就是日本、韓國和中國臺灣。日本一直作為傳統(tǒng)的光電子技術強國之一,它的光電子信息產(chǎn)業(yè)規(guī)模每年仍保持著遞增的趨勢,尤其是它的消費類光電子領域的地位,一直沒有動搖。而日本也曾在半導體激光器、激光打印機、液晶顯示器、光盤產(chǎn)業(yè)等方面在世界上處于壟斷地位。光電子信息產(chǎn)業(yè)是日本增長速度第二快的產(chǎn)業(yè),迅速的發(fā)展也使日本國內的市場不足以滿足國內光電子信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求,于是它們將目光看向國外,尤其是與日本相鄰的中國這樣一個巨大市場。
韓國和中國臺灣的光電子信息產(chǎn)業(yè)的崛起也漸漸威脅著國內的光電子信息產(chǎn)業(yè)市場。臺灣每年對光電子信息產(chǎn)業(yè)的研發(fā)投入費用高達8%到10%左右,每年的總產(chǎn)業(yè)規(guī)模增長量在334%左右。而韓國光電子信息產(chǎn)業(yè)的平均復合增長率也達到了135%,高于全球市場的91%。到2010年,韓國的光電子信息產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值達到了25兆億韓元。周邊國家的光電子信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與崛起是對武漢光電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個重大挑戰(zhàn)。
(2)國內市場競爭激烈。在我國主要設有7個光電子技術研發(fā)基地,雖然每個研發(fā)基地都有重點研發(fā)的方向,但隨著時間推移,研發(fā)的產(chǎn)品漸漸有了交集,致使國內光電子信息產(chǎn)業(yè)的市場競爭開始激烈。
中國光電產(chǎn)業(yè)代表性企業(yè)的區(qū)域分布城市技術領域代表企業(yè)所屬產(chǎn)業(yè)基地武漢光通訊烽火、長飛中國光谷激光加工華工、楚天上海LED顯示上海天馬、藍光張江、閔行、昆山光通訊上海長飛、阿爾卡特松江、潛河徑激光加工飛利浦、大恒嘉定、松江北京LED顯示京東方奕莊工業(yè)園光通訊組件北京中科嫁英半導體通州激光應用大恒中關村長春LED顯示北方彩晶長春經(jīng)開激光加工奧普光電、光華微電子深圳光通訊、
光儲存華為、中興、
長城、華強高科技園光電顯示激光天馬、康佳、創(chuàng)維大族激光廣州光電材料、
光通信小企業(yè)居多經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)石家莊LED顯示、
太陽能電池中電13所、河北晶龍寧晉縣鹿泉開發(fā)區(qū)資料來源:王灝光電子產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新網(wǎng)絡的構建與演進研究華東師范大學博士學位論文,2009,(6)
從表中可以看出,大部分研發(fā)基地的研發(fā)產(chǎn)品有著趨同性,國內的光電子信息產(chǎn)業(yè)市場的競爭將會越來越激烈。
4加快發(fā)展武漢光電子信息產(chǎn)業(yè)的思路
(1)建立健全制度,強化政策支撐。一方面,政府應盡快出臺為中小型光電子信息企業(yè)提供資金支持、拓寬資金籌措渠道的相關政策,讓更多的企業(yè)能夠參與進來,解決中小型的光電子信息企業(yè)融資困難的問題;另一方面,政府出臺對中小型光電子信息企業(yè)的優(yōu)惠政策,來保證武漢光電子信息產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展,鼓勵境外科技人員和出國留學人員到武漢經(jīng)濟開發(fā)區(qū)創(chuàng)業(yè),鼓勵他們到開發(fā)區(qū)從事光電子信息產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)工作等。
(2)完善融資服務,加大投資力度。一方面,可以建立一種光電子信息產(chǎn)業(yè)融資平臺,通過該平臺來推進光電子核心技術的發(fā)展,保證武漢光電子核心企業(yè)研發(fā)投入力度,并引導政府加大對光電子信息產(chǎn)業(yè)風險投資領域的發(fā)展; 另一方面,完善光電子信息產(chǎn)業(yè)的中小型企業(yè)信用擔保機制,通過政府制定的一系列優(yōu)惠政策,鼓勵對中小型企業(yè)的投資,解決中小型企業(yè)融資成本高、融資難的問題,
政府還應鼓勵光電子信息企業(yè)融資上市,通過證券的融資功能,解決大產(chǎn)業(yè)規(guī)模發(fā)展融資困難的問題。
(3)強化創(chuàng)新能力,提高核心競爭力。一方面,在制度上創(chuàng)新,進一步完善對東湖高新技術開發(fā)區(qū)的授權工作,重點建設武漢光電子信息產(chǎn)業(yè)一條龍服務,并以高起點和長遠目標來規(guī)劃和建設武漢科技新城,改善好企業(yè)之間的競爭環(huán)境,降低企業(yè)發(fā)展的社會成本;另一方面,在技術上的創(chuàng)新,在加強對基礎研究的同時,我們還可以在國外設立專門的研發(fā)和市場機構,引進或消化吸收國外的相關先進技術,進一步提升武漢光電子信息企業(yè)的創(chuàng)新能力,不斷完善創(chuàng)新激勵機制,來提高武漢光電子信息技術的核心競爭力,讓武漢光電子信息技術力爭站在國際光電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最前沿。
篇12
1.數(shù)控技術與系統(tǒng)
此方向的研究與開發(fā)在國內處于水平,研究成果已轉化成有相當規(guī)模的產(chǎn)業(yè),年產(chǎn)值超過5億元。現(xiàn)正在開發(fā)研究新一代的智能的、網(wǎng)絡化的數(shù)控系統(tǒng)。
2.先進裝備及其技術
結合國家支柱產(chǎn)業(yè)、國防、醫(yī)療等行業(yè)對關鍵裝備的需求,研制實用高水平裝備;參與企業(yè)重大關鍵裝備或重型機床的數(shù)控化改造;研制數(shù)值化基礎部件、先進功能部件及新型數(shù)字化裝備。
3.制造業(yè)信息化技術
此方向的研究與開發(fā)在國內處于前列,在CAD/CAM/CAPP方面的研究工作已形成較大規(guī)模的產(chǎn)業(yè),其中CAD和CAPP所占國內市場超過70%。在數(shù)字化樣機、虛擬設計、多學科優(yōu)化設計等方面的研究處于國內水平。
4.數(shù)字化制造
面向能源、運載、國防等領域的重大需求,在數(shù)字制造基礎理論研究方面國內并具有較大的國際影響,承擔了以我校為首席的973項目、國家自然科學基金重大、重點項目,研究工作具有國內水平。
5.現(xiàn)代設計理論與方法
以設計為主線,以機械、汽車等為載體,在機電系統(tǒng)動力學、動態(tài)、熱態(tài)設計理論與方法、智能設計、優(yōu)化設計、振動噪聲及其控制、系統(tǒng)動力學與性能仿真、NVH分析與控制、測試與主動控制技術方面的研究具有特色。
6.液壓氣動技術
緊密結合國防需求,開展海、淡水液壓系統(tǒng)及其元件的研發(fā)及電液比例、伺服系統(tǒng)與控制技術的研究;以FESTO氣動中心為基地,開展氣動伺服技術的基礎理論、新型氣動元件、電液/電-氣伺服技術的研究。作為非國防口院校,此方向持續(xù)得到軍方重大項目及基地建設的支持。
7.測試技術與無損檢測
開展測量原理、實用儀器和自動檢測裝備以及評定理論與方法的研究;組建了教育部制造技術國際標準研究中心,開展GPS標準計量基礎理論與技術的研究;針對輸油、儲油及大型工程中安檢的需求,開展數(shù)字化無損檢測的理論研究和實用裝備開發(fā),實現(xiàn)了學、研、產(chǎn)良性循環(huán)發(fā)展。
本學科較之國內同類學科的優(yōu)勢主要表現(xiàn)在:
·學術隊伍:五位院士領銜,一批中青年骨干,包括長江學者9人,杰出青年基金4人,總裝備部先進制造領域專家組組長1人,國家863先進制造領域專家組成員1人,教育部創(chuàng)新團隊1個
·學科基地:數(shù)字制造與裝備技術國家重點實驗室
制造裝備數(shù)字化國家工程研究中心
國家數(shù)控系統(tǒng)工程技術研究中心
國家CAD支撐軟件工程技術研究中心
教育部制造技術國際標準研究中心
·學術地位:機械學科教學指導委員會主任委員單位
機械設計制造及其自動化教學指導分委員會主任委員單位
國家自然科學基金重大項目、民口軍口973項目牽頭單位
·學術成就:獎勵(國家科技進步二等獎四項)
全國百篇優(yōu)秀博士論文三篇
獲得了國際SME大學獎
·學科產(chǎn)業(yè):研究開發(fā)促進規(guī)模產(chǎn)業(yè)的形成(華中數(shù)控、天喻信息、天喻軟件、開目軟件)
學院在強化自身建設的同時,還先后與美、英、德、日、韓、俄、澳大利亞、新加坡、香港等多所大學、研發(fā)機構和企業(yè)建立了廣泛的合作辦學和合作研究關系,為引進和培養(yǎng)一流的國際型人才,積極參與國際競爭與合作奠定了基礎。近十年來,學院承擔并完成國家和企業(yè)的科研項目近千項,獲國家科技進步獎9項、國家技術發(fā)明4項、省部級科技進步獎100余項。1999年以機械學院為核心的華中科技大學CIMS中心,榮獲了國際制造工程師(SME)頒發(fā)的大學獎。今天的機械科學與工程學院形成了自己的學科優(yōu)勢和辦學特色。它是國內高校同行中有競爭力的學院之一。
全日制博士研究生招生含直博生、碩博連讀生、提前攻博生和統(tǒng)考生,其中2014年博士碩博連讀比例約為45%,直博比例約為25%。
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學術學位招生目錄 學科專業(yè)名稱及代碼、
研究方向
招生
人數(shù)
考試科目
備注
100機械科學與工程學院
080201機械制造及其自動化
機械類考生考試科目:
①2213 控制理論
2215 優(yōu)化設計
2201 高等工程數(shù)學(含矩陣論、數(shù)值計算方法與數(shù)理統(tǒng)計)
②1101 英語
③3311 電子技術(二)
3312 計算機圖形學及算法實現(xiàn)
3314 工程測試與信號分析
(2213、2215、2201選一) ( 3311、3312、3314選一)
光電子類、信息類考生考試科目:
①2201 高等工程數(shù)學(含矩陣論、數(shù)值計算方法與數(shù)理統(tǒng)計)
②1101 英語
③3355 半導體光電子學
3364 微機原理與接口技術)
(3355、3364 選一)
080202機械電子工程
機械類考生考試科目:
①2213 控制理論
2215 優(yōu)化設計
2201 高等工程數(shù)學(含矩陣論、數(shù)值計算方法與數(shù)理統(tǒng)計)
②1101 英語
③3311 電子技術(二)
3312 計算機圖形學及算法實現(xiàn)
3314 工程測試與信號分析
(2213、2215、2201選一) ( 3311、3312、3314選一)
光電子類、信息類考生考試科目:
①2201 高等工程數(shù)學(含矩陣論、數(shù)值計算方法與數(shù)理統(tǒng)計)
②1101 英語
③3355 半導體光電子學
3364 微機原理與接口技術)
(3355、3364 選一)
080203機械設計及理論
機械類考生考試科目:
①2213 控制理論
2215 優(yōu)化設計
2201 高等工程數(shù)學(含矩陣論、數(shù)值計算方法與數(shù)理統(tǒng)計)
②1101 英語
③3311 電子技術(二)
3312計算機圖形學及算法實現(xiàn)
3314 工程測試與信號分析
(2213、2215、2201選一) ( 3311、3312、3314選一)
光電子類、信息類考生考試科目:
①2201 高等工程數(shù)學(含矩陣論、數(shù)值計算方法與數(shù)理統(tǒng)計)
②1101 英語
③3355 半導體光電子學
3364 微機原理與接口技術)
(3355、3364 選一)
080204車輛工程
機械類考生考試科目:
①2213 控制理論
2215 優(yōu)化設計
2201 高等工程數(shù)學(含矩陣論、數(shù)值計算方法與數(shù)理統(tǒng)計)
②1101 英語
③3311 電子技術(二)
3312計算機圖形學及算法實現(xiàn)
3314 工程測試與信號分析
(2213、2215、2201選一) ( 3311、3312、3314選一)
光電子類、信息類考生考試科目:
①2201 高等工程數(shù)學(含矩陣論、數(shù)值計算方法與數(shù)理統(tǒng)計)
②1101 英語
③3355 半導體光電子學
3364 微機原理與接口技術)
(3355、3364 選一)
0802Z1工業(yè)工程
機械類考生考試科目:
①2213 控制理論
2215 優(yōu)化設計
2201 高等工程數(shù)學(含矩陣論、數(shù)值計算方法與數(shù)理統(tǒng)計)
2244運籌學(限工業(yè)工程專業(yè)考生選考)
②1101 英語
③3311 電子技術(二)
3312 計算機圖形學及算法實現(xiàn)
3314 工程測試與信號分析
3336 生產(chǎn)計劃與控制(限工業(yè)工程專業(yè)考生選考)
(2213、2215、2201、2244選一) ( 3311、3312、3314、3336選一)
光電子類、信息類考生考試科目:
①2201 高等工程數(shù)學(含矩陣論、數(shù)值計算方法與數(shù)理統(tǒng)計)
②1101 英語
③3355 半導體光電子學
3364 微機原理與接口技術)
(3355、3364 選一)
080402測試計量技術及儀器
①2201 高等工程數(shù)學(含矩陣論、數(shù)值計算方法與數(shù)理統(tǒng)計)
②1101 英語
③3314 工程測試與信號分析
3315 誤差理論與數(shù)據(jù)處理
3355 半導體光電子學
3364 微機原理與接口技術
3522 互換性與技術測量
( 3314、3315、3355、3364、3522選一)
專業(yè)學位招生目錄 學科專業(yè)名稱及代碼、
研究方向
招生
人數(shù)
考試科目
備注
100機械科學與工程學院
085272先進制造
①2309 專業(yè)基礎課
②1107 外語實際應用能力
③3546 專業(yè)素質和專業(yè)能力
篇13
一、電子信息科學技術的概況
數(shù)學家香農(nóng)在其1948年發(fā)表的論文―通訊的數(shù)學理論中指出“信息是用來消除隨機不定性的東西”。作為一種普遍聯(lián)系形式,在所有通訊與控制系統(tǒng)內,信息是一切宇宙萬物創(chuàng)建的最基本萬能單位。電子信息科學技術是指利用電子技術獲取、傳遞、處理及應用信息的一項技術,傳感技術、通信技術、計算機技術與信號處理技術等都是電子信息科學技術的的重要組成部分。伴隨電子信息產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,電子信息科學技術已經(jīng)成為現(xiàn)階段最活躍、滲透能力最強的一項科學技術。在計算機發(fā)展的基礎上,電子信息科學技術的特點如下:
首先,智能化、集約化。在科學的基礎上進行計算機智能研究的建立,其中計算機發(fā)展的重要方向就是智能化,現(xiàn)代網(wǎng)絡信息技術科對人的感覺行為與思維活動等進行模擬,并進行集約化邏輯分析、綜合處理信息。其次,網(wǎng)絡化、數(shù)字化。伴隨計算機技術的不斷發(fā)展,網(wǎng)絡已經(jīng)成為現(xiàn)代信息技術、計算機技術發(fā)展的產(chǎn)物。在信息資源共享、交流互動中,利用計算機高清晰數(shù)字處理技術、網(wǎng)絡化運行等即可實現(xiàn)。最后,高效化、敏捷化。在開發(fā)、研究與應用現(xiàn)代計算機網(wǎng)絡技術的同時,可整合、存儲各類信息資源,并利用計算機信息處理技術,達到高效、快捷處理信息的目的。
二、電子信息科學技術的現(xiàn)狀與發(fā)展方向
1、電子信息科學技術的現(xiàn)狀
作為19世紀末、20世紀初發(fā)展的新興技術,電子技術在20世紀得到了快速發(fā)展,因其應用范圍地不斷擴大,使電子技術已經(jīng)成為近代科學技術發(fā)展的重要標志。伴隨信息時代的到來,信息社會逐漸以微電子技術、電子計算機與互聯(lián)網(wǎng)為發(fā)展趨勢。目前電子信息科學技術在國防、科學、工業(yè)、醫(yī)學、通訊等多個領域得到了廣泛地應用,其已經(jīng)成為人們生產(chǎn)、生活及社會經(jīng)濟發(fā)展的重要組成部分。作為國民經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè),現(xiàn)階段我國信息技術總體水平和發(fā)達國家相比,仍存有一定差距。為轉變我國信息產(chǎn)業(yè)核心技術受控于人的窘境,必須始終堅持建設創(chuàng)新型國家,將掌握裝備制造業(yè)、信息產(chǎn)業(yè)核心技術作為提升國家競爭力的重點。本文以微電子技術為例分析,在不斷突破CMOS(金屬氧化物半導體)技術極限的基礎上,我國微電子技術始終遵循摩爾定律(集成度每18個月平均多一倍,30年尺寸減小1000倍,提升性能1萬倍),推動我國集成電路市場的快速發(fā)展。但現(xiàn)階段我國市場自給率較低(25%以下),特別是在以計算機中央處理器(CPU)為代表的IC發(fā)展中,發(fā)展水平遠遠低于西方發(fā)達國家。
2、電子信息科學技術的發(fā)展方向
(1)未來信息技術的核心―光電子技術。電子學、光電子學、光子學為現(xiàn)代信息技術的主要發(fā)展階段。作為信息、能量的載體,光子可產(chǎn)生信息光子學與能量光子學,根據(jù)以上兩者自身規(guī)律與市場發(fā)展需要,可進行現(xiàn)代光電子交叉學科與光電子信息產(chǎn)業(yè)的建立與發(fā)展。(2)微電子―系統(tǒng)集成化發(fā)展。作為電子信息硬件產(chǎn)品的重點,集成電路制造技術具有廣泛地應用空間,從計算機CPU至各類IC卡都與集成電路息息相關。大規(guī)模(LSI)、超大規(guī)模(VLSI)、特大規(guī)模(ULSI)集成時代已經(jīng)成為微電子技術的過去,伴隨信息時代的到來及電子信息科學技術的快速發(fā)展,集成電路將以硅基CMOS電路為主,向加工細微化、硅片大直徑化方向發(fā)展。(3)多媒體、智能化成為計算機技術發(fā)展方向。計算機技術、PC機、服務器與其外部設備設計開發(fā)技術等為計算機技術的主要內容。伴隨科學技術水平的不斷進步,并行處理技術也得到了高速發(fā)展,平均每2年計算機性提升一個數(shù)量級。產(chǎn)品結構由計算機為核心逐步向因特網(wǎng)網(wǎng)絡設備為核心進行轉變,在系統(tǒng)內部存儲設備所占比重也逐漸增加,逐步發(fā)展為海量存儲。計算機、通信與家電設備通過多媒體逐漸融為一體,語言、數(shù)字圖像交互技術也以實用化的方式呈現(xiàn)在人們面前,促使計算機技術逐漸向多媒體、智能化發(fā)展全面發(fā)展。(4)通信、網(wǎng)絡技術的發(fā)展。伴隨社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,人們也越來越依賴網(wǎng)絡,促使信息安全的重要性、緊迫性日漸突出,同時也加快了密碼理論、密碼算法、安全協(xié)議、網(wǎng)絡安全和信息隱藏等技術的研究與發(fā)展。作為全球擁有最大規(guī)模移動通信網(wǎng)的國家,現(xiàn)階段我國移動通信網(wǎng)普及率也有待提升。互聯(lián)網(wǎng)與移動通信技術的發(fā)展,為無線技術發(fā)展提供了可靠地保障,同時,由無線局域網(wǎng)(WLAN)擴展到無線城域網(wǎng)(WMAN)的發(fā)展為電子信息科學技術的發(fā)展也提供了數(shù)據(jù)信息依據(jù)。在通信技術逐步發(fā)展為寬帶化、個性化與綜合化的同時,網(wǎng)絡技術也逐步向多業(yè)務、高性能與大容量等方向發(fā)展。通過將網(wǎng)絡信息技術提供給用戶,可實現(xiàn)信息通訊的快捷性,推動信息技術的高速發(fā)展。
三、結束語
綜上所述,作為科技革命重要標志的信息技術,電子信息科學技術已經(jīng)廣泛應用于社會、經(jīng)濟和人們生活的各個方面,作為市場競爭的重要手段,電子信息科學技術發(fā)展水平的高低將直接影響到國民經(jīng)濟的發(fā)展為此,我們必須正視與發(fā)達國家在信息科學和技術方面的差距,加大自主創(chuàng)新力度,大力發(fā)展信息產(chǎn)業(yè)并重視推動信息技術在產(chǎn)業(yè)的應用,進一步提升我國的綜合競爭力。
參考文獻
[1]冶明福.關于電子信息科學技術發(fā)展現(xiàn)狀的思考[J].科技致富向導,2011年08期