引論：我們?yōu)槟砹?3篇光電檢測(cè)技術(shù)論文范文，供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時(shí)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

面對(duì)新媒體傳播技術(shù)的挑戰(zhàn)，廣電行業(yè)應(yīng)當(dāng)高度重視，深刻反思，找準(zhǔn)差距，從多方面入手，制定發(fā)展措施，盡快擺脫被動(dòng)不利格局。一是要重視提高節(jié)目質(zhì)量，調(diào)研不同受眾者的需求，認(rèn)真策劃和研發(fā)節(jié)目?jī)?nèi)容。二是借鑒其他傳媒的成功經(jīng)驗(yàn)，重視拓展業(yè)務(wù)空間，不斷創(chuàng)新服務(wù)方式和手段，用高質(zhì)量的節(jié)目和周到的服務(wù)贏得客戶。三是急需實(shí)現(xiàn)真正意義上的制播分離，通過(guò)改革節(jié)目制作運(yùn)作機(jī)制，提高節(jié)目制播能力，不斷豐富節(jié)目?jī)?nèi)容，滿足不同受眾群體的多種需要。四是充分開發(fā)利用廣電傳媒的實(shí)用性、獨(dú)特性和不可替代性的資源優(yōu)勢(shì)，從抓好市場(chǎng)調(diào)查研究入手，不斷研發(fā)更新廣電傳媒新產(chǎn)品，積極參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，鞏固城市有線廣播電視網(wǎng)絡(luò)媒體陣地。五是拓展互聯(lián)網(wǎng)新媒體領(lǐng)域，爭(zhēng)取政府在政策層面上更大力度和更有實(shí)效的協(xié)調(diào)和支持，充分運(yùn)用高新技術(shù)手段，不斷拓展新媒體業(yè)務(wù)發(fā)展空間，鞏固農(nóng)村直播衛(wèi)星覆蓋等優(yōu)勢(shì)。六是要心存危機(jī)憂患意識(shí)，積極開拓創(chuàng)新和銳意進(jìn)取。

3加強(qiáng)技術(shù)監(jiān)測(cè)的必要性

廣播電視技術(shù)監(jiān)測(cè)是政府履行監(jiān)管職能與確保安全播出的技術(shù)監(jiān)管手段和重要技術(shù)環(huán)節(jié);是主管機(jī)構(gòu)實(shí)施行業(yè)技術(shù)質(zhì)量評(píng)比、評(píng)判和規(guī)范化管理的基本依據(jù);是維護(hù)空中廣播電視電波運(yùn)行秩序、保護(hù)用戶權(quán)益和監(jiān)測(cè)廣播電視覆蓋效果不可缺少的有效手段;是促進(jìn)廣播電視行業(yè)自身發(fā)展的千里眼和順風(fēng)耳，實(shí)現(xiàn)廣電行業(yè)內(nèi)部自我管理和建立廣播電視技術(shù)質(zhì)量自我監(jiān)督機(jī)制的耳目和有力助手;是加強(qiáng)安全播出管理、改善播出質(zhì)量和擴(kuò)大有效覆蓋的科學(xué)技術(shù)手段，是實(shí)現(xiàn)廣播電視事業(yè)產(chǎn)業(yè)繁榮發(fā)展的有機(jī)組成部分。廣播電視監(jiān)測(cè)是伴隨著廣播電視傳輸和覆蓋的發(fā)展而發(fā)展的，廣播電視覆蓋到哪里，相應(yīng)的監(jiān)測(cè)技術(shù)系統(tǒng)就應(yīng)當(dāng)跟隨覆蓋到哪里。一個(gè)龐大的現(xiàn)代化廣播電視傳輸覆蓋網(wǎng)需要構(gòu)建一個(gè)高質(zhì)量、高效率和完善的廣播電視監(jiān)測(cè)網(wǎng)，并且不同的廣播電視傳輸覆蓋手段需要不同的技術(shù)監(jiān)測(cè)措施，以實(shí)現(xiàn)監(jiān)管機(jī)構(gòu)對(duì)廣播電視傳輸覆蓋網(wǎng)的播出質(zhì)量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，對(duì)電波覆蓋效果和傳輸情況準(zhǔn)確、有效和及時(shí)地進(jìn)行核查，維護(hù)和管控空中電波和網(wǎng)絡(luò)頻道運(yùn)行秩序，核查各類播出系統(tǒng)是否符合播出相應(yīng)的技術(shù)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)。廣播電視監(jiān)測(cè)的主要任務(wù)是:監(jiān)測(cè)廣播電視覆蓋效果和傳輸及播出技術(shù)質(zhì)量;監(jiān)測(cè)廣播電視頻段無(wú)線電波秩序和網(wǎng)絡(luò)頻道秩序;監(jiān)測(cè)境外電臺(tái)對(duì)我國(guó)廣播的動(dòng)態(tài)等。這就是說(shuō)，要對(duì)廣播頻段各種傳輸和播出手段的技術(shù)質(zhì)量和覆蓋效果進(jìn)行監(jiān)測(cè);要對(duì)各種傳輸和播出手段是否合法、是否按政府批準(zhǔn)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范進(jìn)行傳輸和播出進(jìn)行監(jiān)測(cè);要嚴(yán)格保護(hù)并有效利用頻譜資源，保證廣大受眾良好收聽收看;要對(duì)境外對(duì)我國(guó)的廣播是否按國(guó)際法規(guī)和國(guó)際協(xié)議規(guī)定的技術(shù)條件進(jìn)行監(jiān)測(cè)，以維護(hù)我國(guó)的合法權(quán)益。加強(qiáng)廣播電視監(jiān)測(cè)，完善對(duì)廣播電視多媒體播出傳輸?shù)娜轿粺o(wú)縫隙監(jiān)管，是廣電職能部門義不容辭的責(zé)任。廣播電視行業(yè)在求生存、謀發(fā)展的同時(shí)，要牢記“確保廣播電視安全播出”的根本職責(zé)和義務(wù)，務(wù)必高度重視對(duì)廣播電視監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的技術(shù)更新改造，采用科學(xué)、有效和完備的技術(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，加強(qiáng)對(duì)廣播電視監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)位、跟進(jìn)和完善，加大對(duì)廣播電視新媒體播出全方位的監(jiān)測(cè)監(jiān)管，不斷增強(qiáng)廣播電視安全播出保障能力，有效地保障廣播電視播出質(zhì)量和傳輸覆蓋效果。

4甘肅廣播電視監(jiān)測(cè)技術(shù)系統(tǒng)現(xiàn)狀

甘肅廣播電視監(jiān)測(cè)工作起步較早，從最早的手動(dòng)、半自動(dòng)廣播電視監(jiān)測(cè)階段，發(fā)展到單板機(jī)自動(dòng)監(jiān)測(cè)、磁帶記錄、及時(shí)報(bào)警、紙帶打印;再到采用上海科江公司的自動(dòng)化無(wú)線廣播電視監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了全省15個(gè)地市30多套中波廣播的聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)，以及蘭州市區(qū)4套開路模擬電視、10多套調(diào)頻廣播的有效監(jiān)測(cè)，使我們的監(jiān)測(cè)工作邁上了新臺(tái)階。隨著國(guó)家廣電總局有線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)中心甘肅分中心的建成，對(duì)所轄地區(qū)有線電視播出前端的數(shù)據(jù)采集和監(jiān)測(cè)終端進(jìn)行質(zhì)量、內(nèi)容和安全的監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)全省15個(gè)地市模擬有線電視的有效監(jiān)測(cè)，我們的監(jiān)測(cè)工作取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。而北京博匯公司TrinityAres數(shù)字衛(wèi)星電視監(jiān)管系統(tǒng)的使用，標(biāo)志著我們的監(jiān)測(cè)工作進(jìn)入了全新的數(shù)字化時(shí)代，實(shí)現(xiàn)了監(jiān)測(cè)手段的現(xiàn)代化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化，是甘肅省廣播電視監(jiān)測(cè)史上的一個(gè)重大突破。圖2為該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖，圖中的虛線框表示可選的連接方式，因?yàn)榻M播數(shù)圖2TrinityAres數(shù)字衛(wèi)星電視監(jiān)管系統(tǒng)框圖據(jù)中已經(jīng)包括監(jiān)測(cè)參數(shù)及TS碼流，碼流監(jiān)測(cè)集中監(jiān)管主機(jī)與監(jiān)測(cè)前端主機(jī)網(wǎng)絡(luò)相連，前端監(jiān)測(cè)主機(jī)一塊板卡對(duì)應(yīng)一個(gè)碼流，即可完成信號(hào)監(jiān)測(cè)、畫面顯示、集中控制等全部功能。另外還引入了博匯公司無(wú)線數(shù)字廣播電視監(jiān)測(cè)技術(shù)，隨著新平臺(tái)的建設(shè)和不斷完善，逐步實(shí)現(xiàn)了對(duì)廣大縣級(jí)地區(qū)無(wú)線調(diào)頻廣播的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)，極大促進(jìn)了無(wú)線廣播的有效覆蓋。雖然甘肅省初步建立了有線廣播電視監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、無(wú)線廣播電視監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、衛(wèi)星廣播電視監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)廣播電視無(wú)線、有線和衛(wèi)星傳輸與覆蓋的安全播出能夠進(jìn)行監(jiān)測(cè)，但由于多種因素的限制，目前省級(jí)廣播電視監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還不適應(yīng)新技術(shù)發(fā)展和新媒體監(jiān)測(cè)管理工作的需要，特別是受當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)條件制約，省級(jí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)備技術(shù)升級(jí)改造經(jīng)費(fèi)不到位，造成全省廣播電視數(shù)字化節(jié)目、網(wǎng)絡(luò)視音頻信息節(jié)目和多媒體手機(jī)電視節(jié)目等至今尚未配置相應(yīng)的技術(shù)監(jiān)測(cè)設(shè)備，造成廣播電視數(shù)字化節(jié)目和多媒體手機(jī)電視無(wú)法進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè)和管控，亟待引起有關(guān)方面予以高度關(guān)注和重視，盡快落實(shí)技術(shù)升級(jí)改造經(jīng)費(fèi)，確保數(shù)字化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)備得到及時(shí)更新改造，確保數(shù)字化廣播電視節(jié)目得到有效監(jiān)測(cè)，全省廣播電視安全播出得到保障，更好地適應(yīng)新媒體發(fā)展和技術(shù)變革要求。

5提升技術(shù)保障能力的重要性和緊迫性

確保安全播出關(guān)系到國(guó)家輿論導(dǎo)向正確性，關(guān)系到廣大用戶的收聽收看權(quán)益，這不僅僅是技術(shù)問(wèn)題，也關(guān)系到社會(huì)穩(wěn)定和健康發(fā)展的問(wèn)題。因此，我們要不斷增強(qiáng)對(duì)安全播出重要性、緊迫性和責(zé)任感的認(rèn)識(shí)，務(wù)必把提高廣播電視安全播出可靠性和不斷提升安全播出保障能力放在各項(xiàng)工作的首位。隨著廣播電視事業(yè)產(chǎn)業(yè)的繁榮發(fā)展，廣播電視節(jié)目的套數(shù)越來(lái)越多，節(jié)目播出時(shí)間越來(lái)越長(zhǎng)，而對(duì)設(shè)備所要求的檢修時(shí)間卻越來(lái)越短，對(duì)維護(hù)人員的技術(shù)素質(zhì)要求越來(lái)越高。隨著廣播電視監(jiān)測(cè)監(jiān)管節(jié)目信息量的不斷加大，對(duì)監(jiān)測(cè)技術(shù)崗位人員帶來(lái)的工作壓力和難度加大。同時(shí)隨著廣播電視播出傳輸設(shè)備集成化程度越來(lái)越高，其系統(tǒng)設(shè)備的技術(shù)更新?lián)Q代越來(lái)越快，涉及安全播出技術(shù)環(huán)節(jié)的底層設(shè)計(jì)問(wèn)題越來(lái)越成為難以破解的“黑匣子”，這一系列問(wèn)題給安全播出技術(shù)一線單位帶來(lái)了相當(dāng)大的工作難度。這說(shuō)明無(wú)論是廣播電視監(jiān)管機(jī)構(gòu)還是安全播出責(zé)任單位，都務(wù)必高度重視安全播出技術(shù)環(huán)節(jié)工作，無(wú)論對(duì)人員素質(zhì)要求還是在技術(shù)設(shè)備層面上來(lái)講，都必須想方設(shè)法地全面提升技術(shù)保障能力，特別要在兩方面入手:一是播出傳輸機(jī)構(gòu)務(wù)必要嚴(yán)格落實(shí)《廣播電視安全播出管理規(guī)定》(總局62號(hào)令)及其各專業(yè)實(shí)施細(xì)則，才能有效化解技術(shù)和管理上的難題和挑戰(zhàn);二是政府要加大投入，盡快提升和完善廣播電視監(jiān)測(cè)技術(shù)系統(tǒng)，對(duì)廣播電視播出質(zhì)量及其安全性實(shí)施全方位的全程可靠監(jiān)測(cè)和有效監(jiān)管，以更好地適應(yīng)廣播電視多媒體繁榮發(fā)展對(duì)廣播電視安全運(yùn)行和播出保障提出的要求。

篇2

二十世紀(jì)六十年代初激光的出現(xiàn)使得測(cè)距技術(shù)發(fā)生了翻天覆地的變化，很快激光技術(shù)被應(yīng)用到測(cè)距技術(shù)當(dāng)中，從而產(chǎn)生了激光測(cè)距。激光測(cè)距技術(shù)最早出現(xiàn)在軍事領(lǐng)域，主要應(yīng)用于地形測(cè)量，戰(zhàn)場(chǎng)測(cè)量，坦克、飛機(jī)、艦艇和大炮對(duì)目標(biāo)的測(cè)距，測(cè)量云層、飛機(jī)、導(dǎo)彈及人造衛(wèi)星的高度Ⅲ等方面，其主要優(yōu)點(diǎn)是非接觸、測(cè)距快、體積小、性能可靠等。近年來(lái)，隨著激光測(cè)距技術(shù)的不斷發(fā)展以及激光測(cè)距儀的價(jià)格不斷下調(diào)，其已廣泛應(yīng)用于工業(yè)測(cè)控、礦山、港口、建筑、汽車等領(lǐng)域。

相位式激光測(cè)距儀是一款集激光調(diào)制技術(shù)、光學(xué)技術(shù)、光電檢測(cè)技術(shù)、信號(hào)處理技術(shù)以及單片機(jī)技術(shù)于一體的高精度測(cè)量?jī)x器，廣泛應(yīng)用于工業(yè)測(cè)控、礦山、港口、建筑、汽車等領(lǐng)域。由于其精度高、快捷輕便、操作簡(jiǎn)單，在目前測(cè)距市場(chǎng)上十分受人青睞。

2.激光的概述

激光是由于物質(zhì)的受激輻射而產(chǎn)生的較強(qiáng)的光。構(gòu)成物質(zhì)的基本單位原子處于較高的能級(jí)時(shí)，可以自發(fā)發(fā)射一個(gè)光子而躍遷到低能級(jí)，這種輻射式自發(fā)輻射。而當(dāng)有外界光通過(guò)這一物質(zhì)時(shí)，一部分光子被粒子吸收，使它們躍遷到較高的能級(jí)；同時(shí)，頻率適當(dāng)?shù)恼丈涔膺€可以迫使處于高能級(jí)的粒子躍遷回低能級(jí)而發(fā)射出光子，稱之為受激輻射。受激輻射的光子有一個(gè)特點(diǎn)，它的頻率、相位、進(jìn)行方向和偏振方向都與誘發(fā)光子相同。

激光具有其獨(dú)特的物理特性。激光方向性好，通過(guò)透鏡后能匯聚成小于1nm的光斑；激光強(qiáng)度大，可以使被照物體在1/1000秒內(nèi)產(chǎn)生幾千度的高溫，瞬間發(fā)生汽化；激光單色性好，如氦氖激光器譜線相對(duì)寬度小于10-9nm。

由于激光的物理特性決定了其具有明顯的生物效應(yīng)。激光的熱作用對(duì)生物組織進(jìn)行汽化、切割、熱凝、熱敷。它的作用大小取決于激光束的波長(zhǎng)、功率、模式、照射時(shí)間、聚焦程度及靶面大小；激光的光化作用則是由激光作用于生物體而產(chǎn)生體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)；當(dāng)生物組織吸收激光能量密度超過(guò)某一確定域值時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生汽化并伴有機(jī)械波；激光又是一種電磁波，也就是變化著的電磁場(chǎng)。

3.相位式激光測(cè)距的設(shè)計(jì)與原理

3.1 整體設(shè)計(jì)方案

系統(tǒng)的整體方案設(shè)計(jì)如圖2.1所示。

圖2.1 相位式激光測(cè)距接收系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)方案

3.2 相位式激光測(cè)距原理

相位式激光測(cè)距是通過(guò)測(cè)量連續(xù)的調(diào)制光波信號(hào)在待測(cè)距離上往返傳播一次所產(chǎn)生的相位差來(lái)間接地測(cè)量信號(hào)傳播時(shí)間，從而得到被測(cè)距離的大小。其原理如下：

圖2.2 相位式激光測(cè)距調(diào)制波形圖

假設(shè)調(diào)制光波是頻率為f的正弦波，則波長(zhǎng)為：

由圖2.2可知，光波由A點(diǎn)傳到B點(diǎn)產(chǎn)生相位差為：

那么A、B兩點(diǎn)間的距離L為：

由上式可以看出，如果能夠測(cè)出光波相位差中的整數(shù)倍m和不足1的小數(shù)部分m，則能通過(guò)該公式算出被測(cè)距離L。實(shí)際中，因?yàn)檎{(diào)制光波從A點(diǎn)傳到B點(diǎn)產(chǎn)生的相位差非常小，測(cè)量起來(lái)非常困難；另外，如果發(fā)射系統(tǒng)置于A點(diǎn)，接收系統(tǒng)置于B點(diǎn)，這樣操作起來(lái)很不方便。因此，我們可以將一個(gè)角反射器置于B點(diǎn)，使調(diào)制光波照到角反射器后發(fā)出平行光波后，由激光測(cè)距儀的探測(cè)器所接收，最終通過(guò)鑒相器可測(cè)出調(diào)制光波在被測(cè)距離L上往返一次所發(fā)生的相位變化值。

光波在被測(cè)距離L上往返一次所產(chǎn)生的相位變化如圖2.3所示：

圖2.3 光波在距離L上往返一次的相位變化

但是，相位測(cè)量技術(shù)不能測(cè)量出光波相移中的整數(shù)倍，而只能測(cè)出光波相移中不足的尾數(shù)，也就是說(shuō)只能夠確定不足l的小數(shù)。所以，如果被測(cè)距離大于Ls時(shí)，此方法是無(wú)法測(cè)出距離的。但當(dāng)被測(cè)距離小于Ls時(shí)，即m=0時(shí)，可以測(cè)出被測(cè)距離L為：

4.電檢測(cè)及信號(hào)放大模塊設(shè)計(jì)

光電檢測(cè)及信號(hào)放大模塊的主要任務(wù)是要將反射回來(lái)的測(cè)距光波信號(hào)進(jìn)行接收后轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，并將電信號(hào)放大供后續(xù)電路進(jìn)行處理。這個(gè)模塊主要包括光電接收和信號(hào)放大兩部分。

本系統(tǒng)的光電檢測(cè)及信號(hào)放大濾波電路，如圖3.1所示。

圖3.1 光電檢測(cè)及信號(hào)放大電路

在圖3.1所示的電路中，前置放大器U1、U2都采用了超高速運(yùn)放MAX4100，帶同濾波器U3采用的是低噪聲高速精密運(yùn)放器0P37。因?yàn)榻邮栈貋?lái)的測(cè)距信號(hào)的頻率很高，所以我們選擇的MAX4100和0P37都是增益帶寬較高的運(yùn)放。在電路的前置放大部分里，在反饋電阻R1上并聯(lián)一個(gè)小電容C1是為了避免運(yùn)放U1的自激振蕩。PIN管輸出的電流信號(hào)經(jīng)過(guò)運(yùn)放U1后，轉(zhuǎn)換成了電壓信號(hào)，在經(jīng)過(guò)U2、U3濾波放大后，變成后續(xù)電路需要的電壓信號(hào)。這個(gè)電路實(shí)際上就是電流信號(hào)到電壓信號(hào)的轉(zhuǎn)變過(guò)程。

5.小結(jié)

相位式激光測(cè)距因其非接觸、測(cè)距快、性能可靠等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于工業(yè)測(cè)控、礦山、港口、建筑、汽車等領(lǐng)域。就目前而言，隨著相位式激光測(cè)距技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)合的不斷擴(kuò)大，對(duì)測(cè)距機(jī)的要求也越來(lái)越高，主要表現(xiàn)在體積、精度、測(cè)程、成本等方面。如何在提高相位式激光測(cè)距儀的測(cè)距精度的同時(shí)擴(kuò)大測(cè)量范圍、降低設(shè)備成本并小型化是目前現(xiàn)代激光測(cè)距研究者一直要解決的問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)

[1]范滇元.激光測(cè)距技術(shù)的發(fā)展和展望[J].自動(dòng)化與儀器儀表，2007（3）：17-19.

[2]朱相磊，王存記.脈沖-相位式激光測(cè)距儀的研究[J].儀器儀表用戶，2004，11（5）：3-4.

[3]羅韓軍，林亞風(fēng)，吳伶錫.一種基于DDS技術(shù)的新型激光測(cè)距系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2005，17：42-44.

[4]付寶臣.高精度激光測(cè)距儀硬件電路研究[J].南京理工大學(xué)碩士論文，2007.

[5]汪友生，徐小平.相位法激光測(cè)距的實(shí)現(xiàn)[J].北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2003，29（4）：424-427.

[6]雷玉堂，王慶有，何加銘，等.光電檢測(cè)技術(shù)[J].中國(guó)計(jì)量出版社出版，76-77.

篇3

近年來(lái),國(guó)內(nèi)許多重點(diǎn)大學(xué)和地方院校都相繼設(shè)立了光信息科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)。據(jù)統(tǒng)計(jì),全國(guó)共有106所高校開設(shè)了這個(gè)專業(yè),廣東高校就有將近10所,各高校逐步形成了具有自身特點(diǎn)的人才培養(yǎng)模式和培養(yǎng)方案。重點(diǎn)高校由于具備深厚的學(xué)科基礎(chǔ)和優(yōu)質(zhì)生源,而且有光學(xué)碩士點(diǎn)和博士點(diǎn),其畢業(yè)生中有相當(dāng)大的比例是繼續(xù)考研深造,其余的畢業(yè)生則選擇就業(yè)。地方高校無(wú)論從師資力量、教學(xué)設(shè)施到學(xué)生的整體水平都無(wú)法與重點(diǎn)院校相比擬,同專業(yè)的畢業(yè)生面對(duì)就業(yè)如何與重點(diǎn)院校的畢業(yè)生抗?fàn)?一般說(shuō)來(lái),用人單位會(huì)傾向錄用重點(diǎn)大學(xué)的畢業(yè)生。那么,如何提高地方院校畢業(yè)生的競(jìng)爭(zhēng)力就成為我們必須認(rèn)真思考的問(wèn)題。本文結(jié)合佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院在建設(shè)光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)過(guò)程中的實(shí)際做法,來(lái)討論這個(gè)問(wèn)題。

二、我校光信息專業(yè)建設(shè)過(guò)程中遇到的困惑

佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院是地方性應(yīng)用型本科院校,在人才培養(yǎng)方面要充分考慮區(qū)域經(jīng)濟(jì)對(duì)人才培養(yǎng)的需求,及時(shí)了解區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展趨向,適時(shí)地根據(jù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展來(lái)合理調(diào)整培養(yǎng)目標(biāo)、課程體系和教學(xué)內(nèi)容,以便更好地服務(wù)于區(qū)域經(jīng)濟(jì),同時(shí)也可以在不斷滿足市場(chǎng)需求的同時(shí),自身得到更快的發(fā)展與提高。

我校的光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)于2002年獲得教育部批準(zhǔn)正式招生。我校物理系原先只開設(shè)了物理學(xué)(師范)專業(yè),在申報(bào)新專業(yè)前的幾年時(shí)間里,引進(jìn)了多名光學(xué)專業(yè)的教授和博士,自身也培養(yǎng)了一部分光學(xué)專業(yè)的骨干教師。為了辦好該專業(yè),我們組織了相關(guān)教師到省內(nèi)的中山大學(xué)、華南師范大學(xué)、暨南大學(xué)等院校參觀學(xué)習(xí),同時(shí)還和省外的同濟(jì)大學(xué)、中國(guó)科技大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)、華中科技大學(xué)等重點(diǎn)高校有學(xué)術(shù)往來(lái)和交流,聘請(qǐng)了華中科技大學(xué)的專家學(xué)者擔(dān)任顧問(wèn)。由于各個(gè)高校的學(xué)科優(yōu)勢(shì)與師資情況不同,所開設(shè)的課程也有所不同。一般說(shuō)來(lái),都會(huì)根據(jù)原有的學(xué)科基礎(chǔ)來(lái)制訂新專業(yè)的人才培養(yǎng)計(jì)劃。我們想,上一個(gè)新專業(yè)不容易,要想辦好新專業(yè),則需要在專業(yè)人才培養(yǎng)方案、課程設(shè)置、教學(xué)安排、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等方面都要有周密、合理的籌劃。

我校于2001年在物理學(xué)專業(yè)里首先開設(shè)了光電子方向,為辦新專業(yè)打基礎(chǔ)。當(dāng)時(shí)開設(shè)的課程在原來(lái)專業(yè)的基礎(chǔ)上增加了激光原理、光電子學(xué)和信息光學(xué)等幾門光學(xué)和信息類課程。實(shí)驗(yàn)室的儀器設(shè)備不成規(guī)模,專業(yè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目少(只有6個(gè)),實(shí)驗(yàn)時(shí)數(shù)36學(xué)時(shí)。隨著新專業(yè)教學(xué)的需要,實(shí)驗(yàn)室建設(shè)迫在眉睫。我們組織骨干教師和實(shí)驗(yàn)室技術(shù)人員到外校考察取經(jīng),從理論課程的設(shè)置到實(shí)驗(yàn)課程的開出,從實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)置到儀器的規(guī)格、型號(hào)都借鑒了其他高校的做法,籌建了光電信息與技術(shù)實(shí)驗(yàn)室。經(jīng)過(guò)在02、03級(jí)學(xué)生的教學(xué)中實(shí)施,基本能夠滿足教學(xué)需要,但同時(shí)我們發(fā)現(xiàn)存在以下問(wèn)題:(1)所開的專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課與其他高校大同小異,缺乏特色;(2)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)也與其他高校雷同,實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目相差無(wú)幾,并且以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主,難以在實(shí)踐方面提高學(xué)生的綜合能力。

這種狀況迫使我們反思:一味照搬別人的做法是不行的,有特色才是生存的關(guān)鍵。2004年起,珠三角地區(qū)的光電企業(yè)突起,特別是LED產(chǎn)業(yè)得到國(guó)家的大力扶持,普立華公司、國(guó)星光電公司、佛山照明、歐斯朗公司、聯(lián)動(dòng)科技公司、騰龍光學(xué)公司、奇美電子有限公司、中國(guó)網(wǎng)通公司、威而信科技有限公司等一批知名企業(yè)落戶佛山,這些企業(yè)是光信息專業(yè)學(xué)生的主要就業(yè)意向單位,為本專業(yè)的學(xué)生提供了新的機(jī)會(huì),但同時(shí)對(duì)人才的要求也有所提高。

為此,我們主動(dòng)和相關(guān)企業(yè)聯(lián)系,到企業(yè)的人事、技術(shù)等部門進(jìn)行調(diào)研。在與企業(yè)溝通的過(guò)程中,企業(yè)向我們反饋:由于學(xué)校教育觀念和教學(xué)內(nèi)容的陳舊與落后,學(xué)生所學(xué)的內(nèi)容幾乎在企業(yè)里都用不上,而企業(yè)需要的知識(shí)卻沒(méi)有接觸過(guò),理論脫離實(shí)際, 缺乏社會(huì)實(shí)踐。由此而造成的后果是,雖然近幾年培養(yǎng)的本科以上畢業(yè)生在數(shù)量上有大幅度的增長(zhǎng),而社會(huì)急需的能勝任研究、開發(fā)、設(shè)計(jì)、策劃等工作并具有較強(qiáng)創(chuàng)新能力的工程技術(shù)人員仍然是目前非常緊缺的專門人才,佛山本地的光電企業(yè)需要的人才要具備光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、光電檢測(cè)、LED封裝等技能。

三、采取的改革措施

1.合理定位,目標(biāo)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,更新課程設(shè)置

我們擺脫陳舊的教育觀念,將培養(yǎng)企業(yè)需要的技術(shù)人才作為合理的培養(yǎng)目標(biāo),著手修訂了2005級(jí)人才培養(yǎng)方案和教學(xué)大綱,開設(shè)了以下專業(yè)基礎(chǔ)與專業(yè)課程:波動(dòng)光學(xué)與應(yīng)用光學(xué)、激光原理與技術(shù)、微電子技術(shù)、EDA技術(shù)、光纖光學(xué)、光纖通信原理、信息光學(xué)、光電子學(xué)、光度學(xué)原理、光電檢測(cè)技術(shù)、電光源原理等。

2.加大實(shí)驗(yàn)室建設(shè)投入,實(shí)現(xiàn)模塊化教學(xué)

從2002年至今,光電信息與技術(shù)實(shí)驗(yàn)室共投入200多萬(wàn)元購(gòu)買各類儀器設(shè)備。組建了3個(gè)實(shí)驗(yàn)分室:光信息處理與光電檢測(cè)技術(shù)分室、光電子器件技術(shù)分室、電光源技術(shù)分室。經(jīng)過(guò)7年的專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程建設(shè)實(shí)踐,逐步形成較為系統(tǒng)的教學(xué)體系、先進(jìn)的教學(xué)內(nèi)容和開放的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境。

(1)有機(jī)整合、獨(dú)立開課,構(gòu)建了模塊化實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系

打破基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)與專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、專業(yè)實(shí)驗(yàn)獨(dú)立分塊,實(shí)驗(yàn)從屬于理論課的傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,將光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)教學(xué)計(jì)劃中的實(shí)驗(yàn)組成一個(gè)有機(jī)整體,獨(dú)立開課,構(gòu)建模塊化實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系。

(2)改革教學(xué)內(nèi)容,優(yōu)化基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn),大幅增加綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)

光電信息與技術(shù)實(shí)驗(yàn)共108學(xué)時(shí)。由于多門實(shí)驗(yàn)有機(jī)整合為一門課,總課時(shí)增加,課程之間內(nèi)容相互融合、滲透。因此,可以開設(shè)足夠數(shù)量的高質(zhì)量的綜合性、設(shè)計(jì)性和研究性實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與科研、工程、社會(huì)應(yīng)用實(shí)踐密切聯(lián)系,把學(xué)科最新發(fā)展成果和科研成果引入教學(xué),形成良性互動(dòng),實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)與前沿、經(jīng)典與現(xiàn)代的有機(jī)結(jié)合。結(jié)合企業(yè)需要,我們開設(shè)了“電子鎮(zhèn)流器電參數(shù)測(cè)量”“光源光強(qiáng)角分布測(cè)量”“光源色溫測(cè)量”“光電顯示面板亮度均勻性測(cè)量”“光致發(fā)光及熒光粉相對(duì)亮度測(cè)量”等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

3.重視師資隊(duì)伍建設(shè),打造合理的人才梯隊(duì)

開辦新專業(yè)僅有好的課程設(shè)置和合理的實(shí)驗(yàn)室配置是不夠的,還需要有優(yōu)良的師資隊(duì)伍建設(shè)。從2002年起,我系就注意引進(jìn)光電人才,共吸收了兩名分別為L(zhǎng)ED照明和光學(xué)層析成像專業(yè)的博士后,還有2名光學(xué)專業(yè)的博士,多名光學(xué)專業(yè)碩士。新生力量的加入充實(shí)了教師隊(duì)伍,加強(qiáng)了科研的實(shí)力。另外,我們還注重在職教師的學(xué)術(shù)進(jìn)修。這幾年,通過(guò)在職攻讀學(xué)位和利用訪學(xué)得到提高的教師有十幾人,取得博士學(xué)位的有5人,還在攻讀博士的有3人,攻讀碩士的有2人。加強(qiáng)與國(guó)外的合作,幾年來(lái),派出3名教師到美國(guó)和臺(tái)灣等地的高校進(jìn)行學(xué)術(shù)訪問(wèn)和交流。也通過(guò)邀請(qǐng)國(guó)內(nèi)名校的專家來(lái)校舉行學(xué)術(shù)講座。整個(gè)專業(yè)教師隊(duì)伍呈現(xiàn)高學(xué)歷、高職稱的態(tài)勢(shì),以中青年為主力的科研梯隊(duì)充滿活力。

4.重視實(shí)踐環(huán)節(jié),提高學(xué)生的專業(yè)技能

這幾年,我們重視學(xué)生實(shí)習(xí)基地的建設(shè),與對(duì)口的企業(yè)建立了良好的關(guān)系。另外,我們利用佛山與廣州、深圳、中山等地路程不遠(yuǎn),交通便利的優(yōu)勢(shì),組織或鼓勵(lì)學(xué)生參加光電照明等博覽會(huì),讓學(xué)生多接觸專業(yè)知識(shí)的應(yīng)用。

嚴(yán)格把握畢業(yè)論文的選題,鼓勵(lì)選擇應(yīng)用型課題,讓學(xué)生盡早參與教師的科研課題。比如,“基于LABVIEW的多路LED老化測(cè)量系統(tǒng)”“用脈沖光聲技術(shù)測(cè)量吸收系數(shù)”“太陽(yáng)能LED照明燈的設(shè)計(jì)”等課題,是學(xué)生在大學(xué)三年級(jí)時(shí)就開始參與到指導(dǎo)教師的科研工作中完成的。

四、專業(yè)建設(shè)效果

畢業(yè)論文的質(zhì)量有一定的提高,緊密結(jié)合光電專業(yè)方向,每年都有一定數(shù)量的論文具有創(chuàng)新性和應(yīng)用價(jià)值。比如,09屆畢業(yè)生的論文中“大功率白光LED開關(guān)穩(wěn)流電源的設(shè)計(jì)”“排線順序正確性的自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)”等論文獲得了優(yōu)秀畢業(yè)論文。

最近幾年,每年都有多名畢業(yè)生被國(guó)興光電、滕龍光學(xué)有限公司等企業(yè)錄用。根據(jù)畢業(yè)生質(zhì)量跟蹤的結(jié)果顯示,我們的一些畢業(yè)生在企業(yè)里能吃苦、肯鉆研、表現(xiàn)良好,得到了重用,在企業(yè)的技術(shù)崗位上作出了一些成績(jī)。另外,我們?cè)诳佳蟹矫嬉踩〉脛倮?如今年32名光信息專業(yè)畢業(yè)生中,有7名同學(xué)考上中山大學(xué)、華南師范大學(xué)、暨南大學(xué)和廣東工業(yè)大學(xué)等高校的研究生。

近3年來(lái),我們培養(yǎng)的學(xué)生在“挑戰(zhàn)杯”“廣東省大學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)大賽”等各類競(jìng)賽中獲獎(jiǎng)18項(xiàng),75人次獲獎(jiǎng)。通過(guò)競(jìng)賽,學(xué)生將所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐中,有效提高了他們的綜合素質(zhì)。

五、思考與建議

經(jīng)過(guò)7年的建設(shè)實(shí)踐,我們有過(guò)教訓(xùn),也取得一些經(jīng)驗(yàn),總結(jié)如下:

(1)合理動(dòng)態(tài)地更新教學(xué)內(nèi)容,淘汰已經(jīng)過(guò)時(shí)的內(nèi)容,特別體現(xiàn)在專業(yè)課程的教學(xué)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目上。

(2)要建設(shè)有特色的專業(yè)實(shí)驗(yàn)室,推行模塊化實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,有助于學(xué)生針對(duì)就業(yè)意向來(lái)選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容。

(3)不足。專業(yè)設(shè)計(jì)軟件的熟練使用是當(dāng)今很多光學(xué)企業(yè)在招聘技術(shù)人員時(shí)強(qiáng)調(diào)的條件。如ZEMAX、Lighttools、Tracepro等,我們還沒(méi)有開設(shè)相關(guān)的課程來(lái)介紹這類軟件的使用。但我們已經(jīng)在09級(jí)的人才培養(yǎng)方案中加入《科研訓(xùn)練》環(huán)節(jié),實(shí)施導(dǎo)師制,讓學(xué)生提前進(jìn)入老師的科研項(xiàng)目,為畢業(yè)設(shè)計(jì)做準(zhǔn)備。

參考文獻(xiàn):

[1]王寧,賈傳磊,焦志勇.光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀分析與思考[J].科技信息,2008,(23):372.

[2]李晨霞,康娟,夏濤.光電信息工程專業(yè)人才培養(yǎng)研究[J].高等理科教育,2008,(6):35-37.

[3]韓軍,張群,李純青.光電類專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式研究[J].中國(guó)成人教育,2005,(11):68-69.

[4]龍青云,李富全,張昌莘.光電信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的思考[J].高校實(shí)驗(yàn)室工作研究,2007,(3):21-23.

[5]呂瑋閣,殷森余,高紅葉.光電信息專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的創(chuàng)新能力培養(yǎng)[J].光學(xué)技術(shù),2007,(3):303-304.

篇4

一、建設(shè)背景

進(jìn)入21世紀(jì)，國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)是人才的競(jìng)爭(zhēng)，是全民素質(zhì)的競(jìng)爭(zhēng)。隨著科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展，專業(yè)發(fā)展出現(xiàn)了一些新問(wèn)題，表現(xiàn)在專業(yè)之間的交叉不斷增加，相近專業(yè)內(nèi)涵界限不清，專業(yè)與學(xué)科聯(lián)系更加密切。同時(shí)由于高等學(xué)校本科招生不斷擴(kuò)大，勢(shì)必造成各專業(yè)辦學(xué)規(guī)模也不斷擴(kuò)大，由于發(fā)展速度過(guò)快，教學(xué)質(zhì)量參差不齊。同時(shí)由于“測(cè)控技術(shù)與儀器”是由十幾個(gè)專業(yè)合并而來(lái)，從名稱上體現(xiàn)不出特色與優(yōu)勢(shì)。為此對(duì)于辦學(xué)有鮮明特色的學(xué)校，必須探索一個(gè)適合自身特點(diǎn)，形成一個(gè)既有歷史特色，又符合教育、教學(xué)發(fā)展規(guī)律的新專業(yè)。經(jīng)過(guò)多年的教學(xué)實(shí)踐，總結(jié)長(zhǎng)春理工大學(xué)“測(cè)控技術(shù)與儀器”專業(yè)的辦學(xué)基礎(chǔ)與特色，依據(jù)本科教學(xué)的規(guī)律，對(duì)該專業(yè)建設(shè)進(jìn)行了全面地研究與規(guī)劃，制定出了一套全新的具有鮮明特色的專業(yè)培養(yǎng)方案，用以指導(dǎo)本專業(yè)的教學(xué)工作。

二、建設(shè)方法與步驟

1.建設(shè)指導(dǎo)思想。以當(dāng)前人們普遍關(guān)注的本科生教學(xué)改革為對(duì)象，探討適合人才培養(yǎng)與特色教育發(fā)展的教學(xué)方法，形成具有創(chuàng)新意識(shí)與能力的人才培養(yǎng)機(jī)制。總結(jié)長(zhǎng)春理工大學(xué)測(cè)控技術(shù)與儀器的特點(diǎn)，建設(shè)成為以光電測(cè)控技術(shù)為優(yōu)勢(shì)的國(guó)家級(jí)特色專業(yè)，并以此形成辦學(xué)的特色與品牌。

2.建設(shè)主要內(nèi)容和方法。主要從培養(yǎng)方案、課程體系、教學(xué)內(nèi)容三個(gè)方面入手，重點(diǎn)進(jìn)行教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)大綱、課程建設(shè)、實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）等教學(xué)環(huán)節(jié)規(guī)范。在此基礎(chǔ)上完善教師隊(duì)伍、創(chuàng)新基地、實(shí)驗(yàn)示范中心等內(nèi)容建設(shè)。建設(shè)分五步進(jìn)行，調(diào)研階段整理資料階段建設(shè)內(nèi)容研討建設(shè)內(nèi)容實(shí)施總結(jié)與交流。①調(diào)查研究。面向高校：通過(guò)到國(guó)內(nèi)設(shè)有“測(cè)控技術(shù)與儀器”專業(yè)的大學(xué)走訪、實(shí)地考查、與教師座談等方式，對(duì)測(cè)控專業(yè)的辦學(xué)現(xiàn)狀有了進(jìn)一步了解。國(guó)內(nèi)目前設(shè)置該專業(yè)的院校由幾十所發(fā)展到140余所，其中此專業(yè)側(cè)重電信的有45%，側(cè)重機(jī)電的有35%，側(cè)重計(jì)算機(jī)的有10%，側(cè)重光電的有11所。以光電技術(shù)為主的學(xué)校多數(shù)集中在光通信、光電對(duì)抗等方面，進(jìn)行光學(xué)精密儀器總體與結(jié)構(gòu)為主并形成優(yōu)勢(shì)的學(xué)校只有天津大學(xué)、浙江大學(xué)及長(zhǎng)春理工大學(xué)3所。面向企業(yè)：通過(guò)兩種方式進(jìn)行了調(diào)研：一是在每年的畢業(yè)生招聘會(huì)期間，與各企業(yè)相關(guān)人員座談，了解他們的需求和對(duì)往屆學(xué)生的評(píng)價(jià)；二是每年到與本專業(yè)相關(guān)的單位去實(shí)地調(diào)研，特別是近年來(lái)國(guó)外光學(xué)、光電相關(guān)企業(yè)在我國(guó)“長(zhǎng)三角”、“珠三角”及周邊地區(qū)建廠，急需大量的光電測(cè)控方面人才。我校培養(yǎng)的“測(cè)控技術(shù)與儀器”專業(yè)的人才就業(yè)情況很好，特別是光學(xué)儀器方向的人才。我校培養(yǎng)光學(xué)、光電儀器方向的學(xué)生近五年來(lái)實(shí)際就業(yè)率達(dá)到85%以上，近幾年來(lái)社會(huì)對(duì)側(cè)重光電專業(yè)人才的需求有上升趨勢(shì)。跟蹤國(guó)際：通過(guò)訪問(wèn)發(fā)達(dá)國(guó)家著名高校、聘請(qǐng)回國(guó)人員講座等辦法，了解國(guó)外高等學(xué)校辦學(xué)方式與經(jīng)驗(yàn)。國(guó)外控制技術(shù)伴隨計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展已達(dá)到較高的水平，特別是機(jī)器人、多軸轉(zhuǎn)臺(tái)等的智能控制研究方面，美國(guó)、日本、英國(guó)等達(dá)到相當(dāng)高的水平。而我校在光電檢測(cè)方面具有相當(dāng)優(yōu)勢(shì)，但控制方面教學(xué)與科研都是弱項(xiàng)，使得“測(cè)”、“控”出現(xiàn)嚴(yán)重脫節(jié)現(xiàn)象。②培養(yǎng)方案調(diào)整根據(jù)掌握的資料，結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行綜合與分析。我校是以光學(xué)儀器發(fā)展而來(lái)，是以光學(xué)儀器創(chuàng)造品牌，這一點(diǎn)始終不能放棄。近年來(lái)許多大學(xué)遵循“寬口徑，厚基礎(chǔ)”原則，按專業(yè)培養(yǎng)學(xué)生。但我校一直沿用專業(yè)方向培養(yǎng)，這樣更有利于突出特色。我校“測(cè)控技術(shù)與儀器”專業(yè)原來(lái)下設(shè)4個(gè)專業(yè)方向：“光學(xué)儀器”、“檢測(cè)技術(shù)及儀器”、“精密儀器”和“光學(xué)工藝與光學(xué)設(shè)計(jì)”。由于近幾年教育部增加了一些有特色的目錄外專業(yè)，我校以“測(cè)控技術(shù)與儀器”專業(yè)中的“光學(xué)工藝與光學(xué)設(shè)計(jì)”方向分離出來(lái)，在2003年申辦了“光電信息工程”專業(yè)。這樣測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)只有“光學(xué)儀器”、“檢測(cè)技術(shù)及儀器”和“精密儀器”3個(gè)方向。但在近幾年實(shí)際執(zhí)行中，“測(cè)控技術(shù)與儀器”專業(yè)的“精密儀器”在分方向時(shí)很少有學(xué)生選擇，基本分不出班級(jí)，所以實(shí)際上本專業(yè)就是兩個(gè)方向。而“光學(xué)儀器”方向與“光電信息工程”的專業(yè)有交叉。所以在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，本方向越辦越窄，而且已失去了原有的優(yōu)勢(shì)的地位。現(xiàn)代測(cè)控技術(shù)多學(xué)科的交叉，發(fā)揮我校在精密儀器基礎(chǔ)、憑借光學(xué)相關(guān)課程、實(shí)踐教學(xué)和光學(xué)儀器總體設(shè)計(jì)方面長(zhǎng)處，結(jié)合現(xiàn)代控制技術(shù)的發(fā)展。對(duì)專業(yè)方向進(jìn)行了重新調(diào)整，即形成“光學(xué)精密儀器”、“檢測(cè)技術(shù)及儀器”和“光電測(cè)控技術(shù)及系統(tǒng)”3個(gè)專業(yè)方向，形成以光學(xué)儀器和光學(xué)設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)，光電測(cè)控技術(shù)領(lǐng)先，檢測(cè)技術(shù)和信息處理并進(jìn)的人才培養(yǎng)方案。

三、具體建設(shè)內(nèi)容

篇5

Key words： reinforcing teaching and research mutually；methods；example；optoelectronics-related courses

中圖分類號(hào)：G640 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2015）30-0172-02

0 引言

中國(guó)近代力學(xué)之父、著名的科學(xué)家錢偉長(zhǎng)院士在談?wù)摻虒W(xué)與科研的關(guān)系時(shí)說(shuō)：“大學(xué)必須拆除教學(xué)與科研之間的高墻，教學(xué)沒(méi)有科研做底蘊(yùn)，就是一種沒(méi)有觀點(diǎn)的教育，沒(méi)有靈魂的教育。”教學(xué)是科研的前提和基礎(chǔ)條件，科研是提高教育質(zhì)量和層次的關(guān)鍵，二者相互支撐、相輔相成。但是，當(dāng)前對(duì)于大部分高校來(lái)說(shuō)，教學(xué)和科研之間存在的主要問(wèn)題在于過(guò)于重視科研。本文首先簡(jiǎn)單分析造成這種重科研、輕教學(xué)的原因，然后以淮海工學(xué)院電子工程學(xué)院的光電子類課程教學(xué)為例初步探討教研相長(zhǎng)的具體實(shí)現(xiàn)途徑。相應(yīng)的研究成果可以在其他工科專業(yè)教師中推廣，以幫助他們?cè)诮虒W(xué)方面和科研方面都取得好的效果。

1 重科研、輕教學(xué)原因分析

目前造成大部分高校重科研、輕教學(xué)的原因是多方面的，大致可以總結(jié)為以下幾點(diǎn)：

1.1 與大學(xué)教師所處的大環(huán)境有關(guān)

“目前社會(huì)上有很多人認(rèn)為，我國(guó)高校和世界一流大學(xué)的差距主要是科研水平低、師資差。包括時(shí)下流行各種“高校排行榜”，也多以科研為主要指標(biāo)”[1]，而教學(xué)的實(shí)際效果對(duì)于學(xué)校的綜合排名則無(wú)足輕重。如，時(shí)下流行的“武書連2015中國(guó)734所大學(xué)教師學(xué)術(shù)水平排行榜”[2]。那些科研搞得好、綜合排名靠前的高校，其知名度也高。在這種情況下，高校為了自身的生存與發(fā)展，學(xué)校投入大量人力、財(cái)力力爭(zhēng)在科研上有所突破。作為高校一分子的大學(xué)教師自然也不可能置身世外。

1.2 與我國(guó)現(xiàn)行的職稱評(píng)審制度有關(guān)

目前我國(guó)大學(xué)教師的職稱評(píng)審，實(shí)際上主要依據(jù)的是科研， 包括有沒(méi)有科研論文、論著，有沒(méi)有科研立項(xiàng)和科研成果。如評(píng)講師、副教授、教授要多少篇論文，什么級(jí)別的論文，論著要有多少字，什么級(jí)別的立項(xiàng)和成果等。教學(xué)在職稱評(píng)審中雖然也受重視，作了許多規(guī)定，但大都顯得籠統(tǒng)模糊，而且缺乏可操作性。教學(xué)水平的高低和教學(xué)效果的好壞對(duì)教師職稱的評(píng)審幾乎沒(méi)有什么影響。

1.3 與學(xué)校的實(shí)際情況有關(guān)

有一部分教師，尤其是青年教師，幾乎很少主持或參與科研工作，這在淮海工學(xué)院非常普遍。不參與科研工作則容易造成理論與實(shí)踐脫節(jié)，除了不能提高自己的科研能力，也不利于教學(xué)能力和教學(xué)效果的提高[3]。這其中部分原因是由于這些教師教學(xué)任務(wù)繁重，還有一些承擔(dān)行政工作；同時(shí)沒(méi)有良好的科研團(tuán)隊(duì)，形不成一個(gè)良好的科研氛圍，而不能提供有效的科研條件讓他們從事科研工作。

上述幾種情況造成科研與教學(xué)分離，更難做到相輔相成，共同進(jìn)步。作為一名普通的高校教師，自然無(wú)法去改變整個(gè)社會(huì)的大環(huán)境，也無(wú)法撼動(dòng)現(xiàn)有的職稱評(píng)審制度，但從大學(xué)教師的自身職責(zé)來(lái)看，我們不僅需要承擔(dān)教書育人的工作，還需要承擔(dān)一定的科研任務(wù)。同時(shí)做好科研與教學(xué)是每一位高校教師的職責(zé)所在。因此教學(xué)和科研孰重孰輕，如何處理好教學(xué)工作和科研工作的關(guān)系以及如何把自己的科研和教學(xué)很好地結(jié)合，對(duì)于教師自身非常重要。

2 教研相長(zhǎng)途徑初步探索

本節(jié)從普通高校教師角度出發(fā)，探索如何處理好教學(xué)與科研之間的關(guān)系，如何把科學(xué)研究應(yīng)用到教學(xué)實(shí)踐，以做到教研相長(zhǎng)。下面分別從專業(yè)建設(shè)、人才培養(yǎng)及教師的教學(xué)和科研能力提高三個(gè)方面，以淮海工學(xué)院電子工程學(xué)院光電子類課程教學(xué)為例探討教學(xué)相長(zhǎng)的方法和途徑。

2.1 專業(yè)建設(shè)方面

目前淮海工學(xué)院電子工程學(xué)院的電子科學(xué)與技術(shù)、測(cè)控技術(shù)與儀器等專業(yè)僅有7年的歷史，雖已初具規(guī)模，但課程體系與專業(yè)建設(shè)仍需進(jìn)一步完善和優(yōu)化。以光波為信息載體的檢測(cè)、控制技術(shù)、儀器系統(tǒng)、精密測(cè)試等內(nèi)容是電子科學(xué)與技術(shù)、儀器科學(xué)與技術(shù)學(xué)科中的重要內(nèi)容。

根據(jù)相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域教師的科研基礎(chǔ)，本課題組首先對(duì)電子工程學(xué)院的光電子類課程（光電子技術(shù)基礎(chǔ)、光電傳感與檢測(cè)技術(shù)、光纖通信技術(shù)等）實(shí)施了教改研究，包括課程體系與教學(xué)大綱完善，加深了理論與實(shí)踐的結(jié)合，即將教師的科研新成果融入理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)，并利用教師科研條件進(jìn)行直觀教學(xué)，這樣既培養(yǎng)了學(xué)生動(dòng)手能力，也促進(jìn)了學(xué)生對(duì)理論知識(shí)學(xué)習(xí)的興趣。

如，電子工程學(xué)院建有自適應(yīng)光學(xué)實(shí)驗(yàn)室，是相關(guān)任課教師的科研平臺(tái)。自適應(yīng)光學(xué)技術(shù)是一門可以讓光波適應(yīng)外界變化而被能動(dòng)控制的技術(shù)，也可以理解為光學(xué)中的自動(dòng)化技術(shù)，集科學(xué)性和工程性為一體。相關(guān)專業(yè)學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)自動(dòng)控制原理，對(duì)常規(guī)的液位、流量等過(guò)程控制非常熟悉，但對(duì)“光波”這樣一個(gè)看得見摸不著的物理現(xiàn)象該如何完成控制呢？學(xué)生們非常好奇。通過(guò)分批次帶領(lǐng)相關(guān)專業(yè)學(xué)生親自動(dòng)手完成光電成像校正實(shí)驗(yàn)，學(xué)生既加深了對(duì)光信號(hào)傳輸、光電信息轉(zhuǎn)換及光電檢測(cè)等方面知識(shí)的理解，又鞏固和拓展了以前學(xué)習(xí)的自動(dòng)控制相關(guān)理論知識(shí)的應(yīng)用，學(xué)習(xí)到了教材中沒(méi)有學(xué)到的內(nèi)容，進(jìn)一步擴(kuò)大了學(xué)生的知識(shí)面，學(xué)生反饋非常好。

對(duì)于一些不具備實(shí)驗(yàn)條件的重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，由于實(shí)驗(yàn)條件比較苛刻，部分光電現(xiàn)象在實(shí)際實(shí)驗(yàn)中不明顯，難以觀察；另外也因?yàn)閷?shí)驗(yàn)儀器有限，學(xué)生無(wú)法通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察到所有的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。針對(duì)這種現(xiàn)狀，利用了科研過(guò)程中獲得的數(shù)值仿真能力，幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)虛擬實(shí)驗(yàn)。

2.2 人才培養(yǎng)方面

通過(guò)科研與教學(xué)的有機(jī)結(jié)合，提高高等學(xué)校的教學(xué)質(zhì)量，從而培養(yǎng)出新形勢(shì)下的“綜合型、應(yīng)用型”人才。注重因材施教，將學(xué)有所長(zhǎng)的學(xué)生引入到教師的科研項(xiàng)目中。通過(guò)教學(xué)改革，重點(diǎn)突出相關(guān)專業(yè)中的光電檢測(cè)方法、光電系統(tǒng)研制與工程應(yīng)用的能力培養(yǎng)，強(qiáng)調(diào)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力與創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)，使之成為應(yīng)用型和創(chuàng)新型高級(jí)人才。在這個(gè)過(guò)程當(dāng)中，學(xué)生除了實(shí)踐書本知識(shí)外，還能在科研小組中學(xué)會(huì)分工及團(tuán)隊(duì)協(xié)作，為將來(lái)攻讀研究生或進(jìn)入相關(guān)企業(yè)累積經(jīng)驗(yàn)。

本課題組已承擔(dān)和參與國(guó)家及省市級(jí)科研項(xiàng)目多項(xiàng)，通過(guò)光電檢測(cè)和光電子技術(shù)課程的學(xué)習(xí)，已有相關(guān)專業(yè)的多名學(xué)生主動(dòng)要求參與到教師的科研項(xiàng)目中來(lái)。喜歡編程的學(xué)生讓他們完成實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的軟件建設(shè)，喜歡擺弄光電子器件的學(xué)生讓他們完成硬件平臺(tái)的搭建，愛動(dòng)腦筋的學(xué)生讓他們直接參與到教師科研課題的實(shí)驗(yàn)，和相關(guān)教師一起分析實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題并解決它們。通過(guò)相關(guān)科研項(xiàng)目的訓(xùn)練，將科研滲透到教學(xué)內(nèi)容中，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力、創(chuàng)新精神以及科研素養(yǎng)。

在2013-2015期間，多名相關(guān)專業(yè)學(xué)生有了參與教師科研項(xiàng)目的經(jīng)歷之后，積極申報(bào)各級(jí)創(chuàng)新項(xiàng)目。目前，已有多個(gè)光電子之創(chuàng)新項(xiàng)目獲得校內(nèi)立項(xiàng)。同時(shí)，淮海工學(xué)院電子工程學(xué)院已有多名畢業(yè)生進(jìn)入光電專業(yè)研究生階段的學(xué)習(xí)，如太原理工大學(xué)物電學(xué)院、中國(guó)科學(xué)院光電技術(shù)研究所等，開始了他們?nèi)松碌钠隆?/p>

2.3 提升教師教學(xué)與科研能力方面

教師一方面通過(guò)專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)、關(guān)注本領(lǐng)域最新研究成果來(lái)提高自身業(yè)務(wù)能力，又通過(guò)教學(xué)工作，學(xué)習(xí)最新研究成果并有意識(shí)地積累未知問(wèn)題、認(rèn)真思考教學(xué)過(guò)程中學(xué)生所提出的疑問(wèn)，進(jìn)一步激發(fā)科研熱情，并幫助了科研選題。

教學(xué)內(nèi)容的主體是“基本理論、基本知識(shí)、基本技能”，但是，課堂教學(xué)除了圍繞基本理論和概念進(jìn)行外，還要注重科研成果和科技最新發(fā)展動(dòng)態(tài)的滲透。讓學(xué)生了解學(xué)科前沿的概況及其發(fā)展動(dòng)態(tài)，開闊視野，啟迪思維，進(jìn)一步拓寬學(xué)生的知識(shí)面。并且使學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到，基礎(chǔ)知識(shí)不僅僅是概念理論和公式，更是實(shí)際應(yīng)用中的產(chǎn)品和解決實(shí)踐問(wèn)題的手段，以此提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)使學(xué)生更容易接受抽象的理論知識(shí)。

如，教師分別在每學(xué)期開始和結(jié)束時(shí)舉辦了激光和光電子領(lǐng)域的最新研究成果或相關(guān)專題講座，既提升了自身的業(yè)務(wù)能力，又達(dá)到了教書育人的效果。開學(xué)初的專題講座有助于引領(lǐng)學(xué)生對(duì)光電子技術(shù)領(lǐng)域的興趣，講座的內(nèi)容從圍繞人們把光波作為一種載波進(jìn)行信息傳遞開始一直到現(xiàn)階段的激光通信、激光武器等。講座結(jié)束，學(xué)生對(duì)光電子技術(shù)充滿了好奇，這為學(xué)生學(xué)好光電子課程打下了良好的基礎(chǔ)。學(xué)期結(jié)束時(shí)專門對(duì)學(xué)生比較感興趣的以及近期比較熱門的激光3D打印技術(shù)從原理到應(yīng)用及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了一次專題講座，擴(kuò)大了學(xué)生的視野。

又如，基于光電子類課程涵蓋知識(shí)面廣、理論與應(yīng)用相結(jié)合的特點(diǎn)，針對(duì)一些典型知識(shí)點(diǎn)，為加深學(xué)生理解，設(shè)置專題討論課，鼓勵(lì)學(xué)生課前主動(dòng)查找相關(guān)文獻(xiàn)，讓學(xué)生事先做好研討準(zhǔn)備，寫好研討提綱。在課堂上進(jìn)行交流、討論，培養(yǎng)學(xué)生的表達(dá)能力、思維能力、分析能力，讓學(xué)生充分發(fā)表不同意見。學(xué)期過(guò)程中，這樣的專題討論課進(jìn)行了2次，學(xué)生提出的問(wèn)題給了相關(guān)教師的科研很大的啟發(fā)。

專題講座和討論形式的授課方式深受學(xué)生歡迎，教學(xué)效果好，學(xué)生評(píng)教均在90分以上，學(xué)生深受其益。課題組教師通過(guò)上述教學(xué)活動(dòng)充分認(rèn)識(shí)到要通過(guò)高水平科學(xué)研究苦練真功夫，又要通過(guò)鉆研教學(xué)規(guī)律來(lái)加強(qiáng)組織教學(xué)的能力，從而真正做到科學(xué)研究和教學(xué)育人互相促進(jìn)。

3 結(jié)束語(yǔ)

“教研相長(zhǎng)”雖是一個(gè)老話題，但目前社會(huì)大環(huán)境中面臨的“重研輕教”現(xiàn)象使得我們有必要對(duì)這個(gè)老話題展開新的研究。如何加強(qiáng)教學(xué)與科研的聯(lián)系、在科學(xué)研究中如何開展教學(xué)活動(dòng)以使得科研成果能夠支持教學(xué)改革、并使得教學(xué)與科研互相促進(jìn)是每一個(gè)高校教師的職責(zé)。本文以淮海工學(xué)院電子工程學(xué)院光電子類課程教改為例，分別從專業(yè)課程建設(shè)、人才培養(yǎng)、教學(xué)和科研能力提升等方面初步探討了實(shí)現(xiàn)教研相長(zhǎng)的一般化途徑。改革的結(jié)果表明以上為今后存在這方面困惑的青年教師提供有價(jià)值的參考。

參考文獻(xiàn)：

篇6

    加大力度開展實(shí)驗(yàn)教學(xué),開足基本實(shí)驗(yàn),充分利用專業(yè)實(shí)驗(yàn),開展創(chuàng)新實(shí)踐要加強(qiáng)實(shí)踐的教學(xué),更新教學(xué)設(shè)備和教學(xué)內(nèi)容,加強(qiáng)電路設(shè)計(jì)和光學(xué)設(shè)計(jì)方面的實(shí)踐教學(xué),充實(shí)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。條件允許的情況下,將安排學(xué)生到實(shí)習(xí)基地完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)。另外,創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室的設(shè)立為學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐的培養(yǎng)提供了良好的工作平臺(tái)。雖然這個(gè)方面的工作才剛開始,但是已經(jīng)受到學(xué)生的積極評(píng)價(jià)。

    拓展實(shí)習(xí)基地的實(shí)踐教學(xué),提升專業(yè)技能在目前聯(lián)系的實(shí)習(xí)基地基礎(chǔ)上,增強(qiáng)與當(dāng)?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(huì)需求,同時(shí)能爭(zhēng)取進(jìn)入相關(guān)企業(yè)實(shí)習(xí),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(shù)企業(yè))、中船重工388廠(光學(xué)冷加工、光電系統(tǒng))、匡通照明(LED封裝)等相關(guān)的光電企業(yè)建立了實(shí)質(zhì)的合作關(guān)系。陸續(xù)有學(xué)生進(jìn)入上述企業(yè)實(shí)習(xí),一些優(yōu)秀的學(xué)生也相繼進(jìn)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(yàn)中心,投入1000萬(wàn)元左右,很快試驗(yàn)設(shè)備就將到位。這些不僅僅提高了教師的科研能力,反過(guò)來(lái)又提高了教師的教學(xué)水平,同時(shí)也為本專業(yè)的學(xué)生實(shí)習(xí)提供了一個(gè)良好的實(shí)踐平臺(tái)。實(shí)習(xí)基地的建立是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程,需要與生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行有效地溝通,制訂實(shí)習(xí)項(xiàng)目,并且跟蹤學(xué)生對(duì)實(shí)習(xí)的反饋,建立有效的實(shí)習(xí)效果的評(píng)估體制,保證學(xué)生的生產(chǎn)實(shí)踐能力得到實(shí)質(zhì)的訓(xùn)練。學(xué)生實(shí)習(xí)基地的進(jìn)一步拓展一直是迫切的需要,多方位多角度的實(shí)習(xí)訓(xùn)練對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)有利,有助于學(xué)生進(jìn)一步深刻了解產(chǎn)業(yè)界對(duì)本專業(yè)的要求,反過(guò)來(lái)會(huì)激勵(lì)學(xué)生對(duì)本專業(yè)的學(xué)習(xí)欲望。

    人才培養(yǎng)與科研開發(fā)相結(jié)合人才培養(yǎng)能力與科研能力息息相關(guān),科研不僅能提高教師的教學(xué)能力,也增強(qiáng)學(xué)生對(duì)專業(yè)的信心。在橫向科研項(xiàng)目上,盡可能讓部分能力強(qiáng)的學(xué)生參與進(jìn)來(lái),直接培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技能。實(shí)踐證明,學(xué)生參與科研項(xiàng)目是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力的及其有效的手段。比如學(xué)生的畢業(yè)論文有些涉及到大壩光纖傳感、節(jié)能燈設(shè)計(jì)等實(shí)踐性很強(qiáng)的課題。鼓勵(lì)學(xué)生申請(qǐng)學(xué)校針對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新基金項(xiàng)目,雖然經(jīng)費(fèi)不多,但是對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是十分有益的,同時(shí)也提高了學(xué)生參與科研的熱情。隨著相關(guān)科研能力的快速提高,可以預(yù)見未來(lái)的幾年內(nèi),伴隨著學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室,至少有一部分本科生的科研能力也會(huì)得到極大的提高。

篇7

1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)如下：在一定誤差允許的條件下，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)液滴的瞬時(shí)速度（滴數(shù)/min），以及總量計(jì)數(shù)（ml/h）的監(jiān)測(cè)，作為輸液泵的輔助工具用來(lái)測(cè)量流速以及總量。

系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)見圖1。輸液監(jiān)護(hù)器由單片機(jī)作為主控器件， 硬件電路包括輸液檢測(cè)模塊、電源模塊、按鍵模塊以及報(bào)警模塊和顯示模塊組成，單片機(jī)內(nèi)部的軟件應(yīng)用程序由C語(yǔ)言進(jìn)行編程設(shè)計(jì)。

2硬件設(shè)計(jì)

輸液監(jiān)護(hù)器直接固定在輸液器上，系統(tǒng)選取紐扣電池作為系統(tǒng)電路電源。MSP430F413單片機(jī)作為系統(tǒng)核心芯片。單片機(jī)電路作為整個(gè)系統(tǒng)的核心控制部分，主要是完成與其他電路的接口，從而獲得數(shù)據(jù)進(jìn)行處理實(shí)現(xiàn)各種功能，并且將處理的結(jié)果采用液晶屏顯示出來(lái)。單片機(jī)的接口電路非常簡(jiǎn)單，分別采用單片機(jī)的一般I/O口實(shí)現(xiàn)與其他電路的接口。該系統(tǒng)的時(shí)鐘部分都是采用晶體振蕩器實(shí)現(xiàn)的，本設(shè)計(jì)采用的晶體振蕩器的時(shí)鐘頻率是32768HZ。這里需要考慮干擾的問(wèn)題，在該系統(tǒng)中的干擾比較小，因此，模擬地和數(shù)字地共地，模擬電源輸入端增加一個(gè)濾波電容以減少干擾。同時(shí)接入電路用來(lái)為L(zhǎng)CD液晶屏提供驅(qū)動(dòng)電壓，選用的電阻為1MΩ，且在電源端接入0.1uF的電容，用來(lái)濾掉微小的波紋，以減少干擾。在干擾不是很大的情況下，單片機(jī)可以正常工作實(shí)現(xiàn)各種功能。

2.1輸液檢測(cè)模塊 目前，采用光電檢測(cè)技術(shù)[4]實(shí)現(xiàn)滴速檢測(cè)是常用的方法。系統(tǒng)選用槽式光電開關(guān)LTH-301-32作為檢測(cè)液滴的傳感器。LTH-301-32紅外發(fā)射管發(fā)出的紅外光穿過(guò)莫菲氏管照射到接收管，當(dāng)莫菲氏管中沒(méi)有藥液滴過(guò)時(shí)，光線衰減變?nèi)酰藭r(shí)光電開關(guān)輸出電流比較強(qiáng)；當(dāng)莫菲氏管中有藥液滴過(guò)時(shí)，光線會(huì)因?yàn)樗幰喊l(fā)生吸收和散射現(xiàn)象，光電開關(guān)只能得到比較弱的光信號(hào)，因此輸出的電流比較弱。因此， 根據(jù)光電開關(guān)輸出電流的強(qiáng)弱就可判斷是否有液滴滴下。

2.2報(bào)警模塊電路 當(dāng)輸液過(guò)程異常或輸液完畢時(shí)，輸液監(jiān)護(hù)器會(huì)發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，可選用壓電式蜂鳴器來(lái)實(shí)現(xiàn)這一功能。壓電式蜂鳴器工作時(shí)約需10mA的驅(qū)動(dòng)電流，由于單片機(jī)輸出信號(hào)不能直接驅(qū)動(dòng)蜂鳴器，因此外接驅(qū)動(dòng)電路。蜂鳴器作為三極管的集電極負(fù)載，當(dāng)三極管導(dǎo)通時(shí)，蜂鳴器發(fā)出鳴叫聲；三極管截止時(shí)，蜂鳴器不發(fā)聲。

2.3顯示模塊電路 顯示模塊主要有液晶LED來(lái)實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)的顯示電路由簡(jiǎn)單段碼液晶LED實(shí)現(xiàn)，該電路直接與單片機(jī)的I/O端口進(jìn)行連接，并且MSP430F413具有直接驅(qū)動(dòng)液晶的作用。

3軟件設(shè)計(jì)

MSP430單片機(jī)的開發(fā)軟件常用的是IAR公司的IAR Embedded Workbench集成開發(fā)環(huán)境，它可以編輯、匯編和編譯匯編語(yǔ)言和C語(yǔ)言源文件，并且其C語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言具有相同格式的頭文件，給開發(fā)帶來(lái)了靈活性。本設(shè)計(jì)的代碼均由C語(yǔ)言編寫[5]。

軟件程序設(shè)計(jì)主要包括：定時(shí)器Timer_A的初始化，端口設(shè)置初始化，顯示液晶的初始化，Timer_A的中斷程序，端口的中斷程序，液晶顯示程序和主函數(shù)程序。主處理模塊主要是實(shí)現(xiàn)各個(gè)模塊軟件的交互，并且設(shè)置默認(rèn)顯示記錄總滴數(shù)，瞬時(shí)速度。本文主要采用在一段時(shí)間內(nèi)累計(jì)相加的算法。

滴數(shù)/min的算法采用1min中每10s計(jì)1次數(shù)，第一個(gè)10s計(jì)數(shù)，計(jì)算1min的輸液速度，20s計(jì)數(shù)，然后計(jì)算1min的輸液速度，以此類推，然后當(dāng)計(jì)時(shí)間到1min后，第一個(gè)10s的數(shù)重新寫入，然后計(jì)算1min的輸液速度，第二個(gè)10s再重新寫入，計(jì)算1min的輸液速度，以此類推。每10s刷新一次。利用1min內(nèi)的計(jì)數(shù)來(lái)算瞬時(shí)速度。在第一個(gè)1min內(nèi)10s計(jì)數(shù)，計(jì)算得瞬時(shí)速度的誤差較大，隨著時(shí)間的累加，誤差逐漸減小。ml/h采用總的計(jì)量數(shù)計(jì)算總滴數(shù)轉(zhuǎn)換而得，由于液滴的每滴存在著一定的誤差，采用補(bǔ)償?shù)姆椒◤浹a(bǔ)缺陷。

4實(shí)驗(yàn)結(jié)果

在某市規(guī)模最大的一家三級(jí)甲等醫(yī)院進(jìn)行臨床測(cè)試，結(jié)果顯示， 當(dāng)目測(cè)輸液滴速在60滴/min左右時(shí)，輸液監(jiān)護(hù)器不會(huì)報(bào)警； 當(dāng)手工緩慢調(diào)節(jié)滴速至目測(cè)低于40滴/min或高于80滴/min時(shí)，輸液監(jiān)護(hù)器會(huì)馬上發(fā)出聲光報(bào)警提示；當(dāng)掐斷輸液管（模擬輸液堵塞或輸液結(jié)束狀態(tài)）時(shí)，輸液監(jiān)護(hù)器也會(huì)馬上發(fā)出聲光報(bào)警提示。經(jīng)反復(fù)測(cè)試， 無(wú)誤報(bào)現(xiàn)象。此外，經(jīng)實(shí)際測(cè)試，輸液監(jiān)控系統(tǒng)測(cè)得的流速結(jié)果見表1。

5結(jié)論

本文以單片機(jī)為系統(tǒng)核心，設(shè)計(jì)了一款輕巧便攜的輸液監(jiān)護(hù)器。當(dāng)有病人需要輸液時(shí)， 將輸液監(jiān)護(hù)器固定在輸液器的莫菲氏管上， 可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)輸液情況。臨床測(cè)試表明，此輸液監(jiān)護(hù)器操作簡(jiǎn)單，安全可靠，可以使護(hù)士從繁重的工作中解脫出來(lái)，有精力投入到其他工作中，既節(jié)約了人力，又充分利用了護(hù)士資源。可以預(yù)測(cè)，醫(yī)用輸液監(jiān)護(hù)系統(tǒng)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)將是把通信技術(shù)和單片機(jī)技術(shù)結(jié)合在一起，從而進(jìn)一步提高系統(tǒng)的性能，使系統(tǒng)更加精密可靠，并且成本低廉，易于推廣。同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)化和智能化也是輸液監(jiān)護(hù)系統(tǒng)未來(lái)的發(fā)展方向。

參考文獻(xiàn)：

[1]李琴.基于MCGS的液體點(diǎn)滴監(jiān)控系統(tǒng)模型的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)（論文）[J].北京：華北電力大學(xué)，2006，1～2.

[2]陳巍，郁漢琪.基于單片機(jī)的液體點(diǎn)滴速度監(jiān)控的研究[J].自動(dòng)化博覽，2009，5（10）：74～75.

篇8

基金項(xiàng)目：本文系2012年度廣東省高等教育教學(xué)改革項(xiàng)目“光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)平臺(tái)建設(shè)與實(shí)踐”、佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院教學(xué)研究課題重大項(xiàng)目的研究成果。

中圖分類號(hào)：G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2013）35-0066-02

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國(guó)高等教育已由精英教育轉(zhuǎn)變?yōu)榇蟊娀逃８鞯胤礁咝８?jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)是能否培養(yǎng)出適應(yīng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要的應(yīng)用型人才，為地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、產(chǎn)業(yè)升級(jí)提供人才資源和智力支持。培養(yǎng)應(yīng)用型人才既是地方院校的根本使命，也是未來(lái)發(fā)展中緊貼地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要、提升服務(wù)水平和質(zhì)量的根本途徑。

光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)應(yīng)用型人才是指熟練掌握光電類社會(huì)生產(chǎn)或社會(huì)活動(dòng)一線的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能，能將光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)知識(shí)和專業(yè)技能應(yīng)用于所從事的專業(yè)社會(huì)實(shí)踐，為社會(huì)創(chuàng)造財(cái)富的一類專門人才。光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是：培養(yǎng)在光電信息科學(xué)與工程領(lǐng)域具有寬厚的理論基礎(chǔ)、扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)、熟練的實(shí)驗(yàn)技能，具有綜合運(yùn)用光電信息科學(xué)理論和技術(shù)分析、解決工程問(wèn)題的基本能力，能從事光電顯示、光源與照明、光學(xué)設(shè)計(jì)、光通信等領(lǐng)域的科學(xué)研究，以及相關(guān)領(lǐng)域的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造、科技開發(fā)與應(yīng)用、運(yùn)行管理等工作，具有一定的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，創(chuàng)造實(shí)驗(yàn)條件，歸納、整理、分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，撰寫論文、參與學(xué)術(shù)交流的能力，能夠適應(yīng)當(dāng)代信息化社會(huì)高速發(fā)展需要的應(yīng)用型人才。對(duì)于實(shí)踐性、應(yīng)用性要求較高的理工科專業(yè)，根據(jù)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要調(diào)整專業(yè)方向、建設(shè)與之相應(yīng)的應(yīng)用型人才培養(yǎng)平臺(tái)顯得尤為迫切和重要。

佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)主動(dòng)適應(yīng)珠三角特別是佛山市地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展及其產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的需求，更好地與佛山“3+9”特色產(chǎn)業(yè)基地建設(shè)任務(wù)相銜接，積極調(diào)整專業(yè)方向，建設(shè)三層次應(yīng)用型人才培養(yǎng)平臺(tái)。

一、專業(yè)方向的調(diào)整與優(yōu)化

佛山“3+9”特色產(chǎn)業(yè)中“白色家電”、“新型顯示器件”、“光機(jī)電一體化”等產(chǎn)業(yè)基地建設(shè)與本專業(yè)建設(shè)關(guān)系密切，其建設(shè)需要光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)能前瞻性地培養(yǎng)適應(yīng)未來(lái)發(fā)展需要、引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展的高素質(zhì)人才，積累人力資源的先行優(yōu)勢(shì)。為此，在“平臺(tái)+模塊”（即：公共課平臺(tái)、學(xué)科專業(yè)平臺(tái)和專業(yè)方向模塊）人才培養(yǎng)模式中，設(shè)置了“太陽(yáng)能”、“電光源”、“光電顯示”、“LED照明”四個(gè)專業(yè)方向，以體現(xiàn)人才培養(yǎng)模式的地方特色、應(yīng)用特色。

以往的人才培養(yǎng)計(jì)劃比較側(cè)重于電光源、光電器件和光電檢測(cè)三個(gè)專業(yè)方向，從2010年開始，人才培養(yǎng)計(jì)劃按照新規(guī)劃的“太陽(yáng)能”、“電光源”、“光電顯示”、“LED照明”這四個(gè)專業(yè)方向分別制定，在保留“電光源”專業(yè)方向課程模塊的基礎(chǔ)上，按照佛山市優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況，將光電器件和光電檢測(cè)兩個(gè)專業(yè)方向課程模塊進(jìn)一步調(diào)整為“太陽(yáng)能”、“光電顯示”、“LED照明”三個(gè)專業(yè)方向的課程模塊，并以廣東省高等學(xué)校實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心——《大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中心》建設(shè)為契機(jī)，完成專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)。利用地域優(yōu)勢(shì)順利完成專業(yè)方向調(diào)整。

1.發(fā)揮人力資源優(yōu)勢(shì)，以省實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè)帶動(dòng)具有地方特色的優(yōu)勢(shì)學(xué)科發(fā)展

當(dāng)今世界已經(jīng)跨入一個(gè)知識(shí)經(jīng)濟(jì)的時(shí)代，其最重要的經(jīng)濟(jì)因素就是智力資源的占有配置，以科學(xué)技術(shù)為主的知識(shí)生產(chǎn)、分配和使用的核心就是技術(shù)創(chuàng)新，這是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的原動(dòng)力。與企業(yè)相比，佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院擁有的最大優(yōu)勢(shì)就是人力資源優(yōu)勢(shì)。本專業(yè)教師團(tuán)隊(duì)通過(guò)自己培養(yǎng)和引進(jìn)相結(jié)合，建立了一支年齡結(jié)構(gòu)合理、研究方向明確的高素質(zhì)教師隊(duì)伍，26人的團(tuán)隊(duì)擁有教授4人，副教授10人，具有高級(jí)職稱的教師人數(shù)占教師總數(shù)的53.8%；具有博士學(xué)位的有10人（含博士后3人），具有碩士學(xué)位的有12人。近三年時(shí)間里，教師先后承擔(dān)了國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目4項(xiàng)，廣東省自然科學(xué)基金項(xiàng)目4項(xiàng)，佛山市產(chǎn)學(xué)研及科技發(fā)展基金項(xiàng)目5項(xiàng)，橫向課題4項(xiàng)及20多項(xiàng)校級(jí)課題。由于學(xué)校擴(kuò)招規(guī)模小，本專業(yè)生師比（12∶1）遠(yuǎn)小于省內(nèi)眾多高校的生師比（平均20∶1），因此該團(tuán)隊(duì)與佛山優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)企業(yè)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，以省物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè)和示范專業(yè)建設(shè)為契機(jī)，著力促進(jìn)光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)，形成了具有地方特色的朝陽(yáng)型專業(yè)和優(yōu)勢(shì)學(xué)科。

2.以“服務(wù)中小企業(yè)”為突破，將光信息實(shí)驗(yàn)室建設(shè)成中小企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新中心

在佛山及周邊地區(qū)的太陽(yáng)能、光源、光電顯示、LED照明等產(chǎn)業(yè)圍繞著一些大型企業(yè)，以及成百上千家的中小企業(yè)，這些企業(yè)因?yàn)橐?guī)模較小，很多企業(yè)的技術(shù)力量和檢測(cè)設(shè)備嚴(yán)重缺乏，企業(yè)發(fā)展急需“外腦”的介入。在光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中，選擇“服務(wù)中小企業(yè)”為另一個(gè)突破點(diǎn)，為中小企業(yè)培訓(xùn)人才、提供技術(shù)支持，將光信息實(shí)驗(yàn)室建設(shè)成為服務(wù)于太陽(yáng)能、電光源和LED照明產(chǎn)業(yè)的“中小企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新中心”和人才培養(yǎng)基地。因此，光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)發(fā)展策略是通過(guò)為地方優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)中規(guī)模較小的企業(yè)提供技術(shù)和人才，促進(jìn)佛山地區(qū)光電子產(chǎn)業(yè)群的發(fā)展，為培養(yǎng)的應(yīng)用型人才提供寬松的就業(yè)環(huán)境和良好的就業(yè)機(jī)會(huì)，確保本專業(yè)的長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展。

3.抓住產(chǎn)業(yè)升級(jí)機(jī)遇，與領(lǐng)軍企業(yè)合作建立產(chǎn)學(xué)研基地

一方面，佛山及周邊地區(qū)在光電子產(chǎn)業(yè)的若干領(lǐng)域，如電光源、光電顯示、LED照明等已經(jīng)形成產(chǎn)業(yè)積聚群，形成了龐大的產(chǎn)業(yè)規(guī)模，其中的領(lǐng)軍企業(yè)佛山國(guó)星光電科技有限公司、雪萊特光電股份有限公司、奇美電子有限公司等都非常重視科技創(chuàng)新和產(chǎn)品的研究開發(fā)工作，分別建立了依托企業(yè)的省級(jí)工程技術(shù)中心，建立了高素質(zhì)的研究開發(fā)隊(duì)伍，擁有先進(jìn)的研究開發(fā)和檢測(cè)設(shè)備。另一方面，雖然佛山的光電子產(chǎn)業(yè)群已經(jīng)初具規(guī)模，在國(guó)內(nèi)處于領(lǐng)先地位，在國(guó)際上也具有相當(dāng)大的影響，但是在世界范圍來(lái)看，佛山（包括中國(guó)其他很多以制造業(yè)為主的企業(yè)）主要是在模仿外國(guó)產(chǎn)品的基礎(chǔ)上進(jìn)行若干改進(jìn)，然后利用國(guó)內(nèi)勞動(dòng)力資源的優(yōu)勢(shì)，進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)。這些企業(yè)“大”而不“強(qiáng)”的主要原因在于缺乏原創(chuàng)性的設(shè)計(jì)，企業(yè)建立的研究開發(fā)隊(duì)伍在工藝設(shè)計(jì)、改進(jìn)等方面積累了大量、豐富的經(jīng)驗(yàn)，但是當(dāng)一個(gè)產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)重大技術(shù)突破，產(chǎn)業(yè)面臨重大技術(shù)升級(jí)和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型時(shí)，單純依靠企業(yè)內(nèi)部的技術(shù)人員很難把握住這一契機(jī)，此時(shí)，高等學(xué)校教師思維活躍、知識(shí)面廣、理論基礎(chǔ)雄厚的優(yōu)勢(shì)就顯得尤為重要。佛山的光源、光電顯示、LED照明等產(chǎn)業(yè)正處于這樣的關(guān)鍵時(shí)刻，因此通過(guò)選擇好正確的切入點(diǎn)和突破點(diǎn)，光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)團(tuán)隊(duì)和領(lǐng)軍企業(yè)合作建立了一系列產(chǎn)學(xué)研基地，實(shí)現(xiàn)了優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，在培養(yǎng)大批專業(yè)對(duì)口、實(shí)踐動(dòng)手能力強(qiáng)的應(yīng)用型人才的同時(shí)促進(jìn)了佛山地區(qū)優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)的升級(jí)和換代，實(shí)現(xiàn)了專業(yè)、企業(yè)雙贏。提出了一個(gè)宏觀建設(shè)計(jì)劃——應(yīng)用型人才培養(yǎng)平臺(tái)建設(shè)計(jì)劃和8大具體的微觀建設(shè)計(jì)劃與措施。

二、應(yīng)用型人才培養(yǎng)平臺(tái)建設(shè)

根據(jù)廣東省教育廳《關(guān)于實(shí)施廣東省高等學(xué)校教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程的意見》，依據(jù)學(xué)校辦學(xué)定位，結(jié)合學(xué)校建設(shè)廣東省應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式改革示范院校的建設(shè)計(jì)劃和措施，為了實(shí)現(xiàn)將光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)建設(shè)為應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)專業(yè)的目標(biāo)，著力推進(jìn)了以三層結(jié)構(gòu)為模型的應(yīng)用型人才培養(yǎng)平臺(tái)建設(shè)，具體措施如下：

1.建設(shè)光信息專業(yè)知識(shí)教育平臺(tái)

（1）構(gòu)建以“全國(guó)優(yōu)秀教師/南粵優(yōu)秀教師”為引領(lǐng)，優(yōu)秀青年教師、青年博士、教授/副教授為中堅(jiān)的專業(yè)教學(xué)團(tuán)隊(duì)。在平臺(tái)建設(shè)過(guò)程中，兩位副教授晉升為教授，三位博士晉升為副教授，新增“全國(guó)優(yōu)秀教師”、“南粵優(yōu)秀教師”各一名，同時(shí)選派骨干教師到臺(tái)灣、美國(guó)、澳大利亞訪學(xué)，參與國(guó)際學(xué)術(shù)合作，使光信息專業(yè)的教學(xué)團(tuán)隊(duì)具有寬厚的工程和學(xué)術(shù)背景，真正做到培養(yǎng)教師與培養(yǎng)學(xué)生并舉，教師科研與教學(xué)并重。

（2）構(gòu)建以省部級(jí)精品課程為核心的高水平課程體系和高質(zhì)量的教材系列。將教師隊(duì)伍建設(shè)、教材建設(shè)與課程建設(shè)緊密結(jié)合，以精品課程建設(shè)成果作為教材建設(shè)與課程建設(shè)的具體目標(biāo)，以此推動(dòng)教師隊(duì)伍建設(shè)，并帶動(dòng)本專業(yè)所有課程的建設(shè)。

建成的光信息專業(yè)知識(shí)教育平臺(tái)如圖1所示，其培養(yǎng)培育功能集中體現(xiàn)在傳授學(xué)生光信息專業(yè)知識(shí)、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的同時(shí)培育高水平師資隊(duì)伍。

2.建設(shè)新知識(shí)新技術(shù)教育平臺(tái)

（1）搭建以高水平科研成果和專業(yè)最新動(dòng)態(tài)為核心內(nèi)容的新知識(shí)新技術(shù)教育平臺(tái)，通過(guò)教師講授、教材更新、省內(nèi)外光電專家講座（佛山市科協(xié)的院士講座、佛山市政府開通的教授講壇、學(xué)校邀請(qǐng)的專家報(bào)告）、參觀深圳光電專業(yè)博覽會(huì)等形式讓學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握最新的光電領(lǐng)域科學(xué)與技術(shù)的科研成果與知識(shí)。

（2）在已有的廣泛合作及國(guó)內(nèi)科研院所合作關(guān)系的基礎(chǔ)上，繼續(xù)通過(guò)舉辦省內(nèi)外專家系列講座、電信論壇等活動(dòng)讓學(xué)生了解專業(yè)前沿發(fā)展動(dòng)態(tài)。

所建成的新知識(shí)新技術(shù)教育平臺(tái)如圖2所示，其催化激勵(lì)功能突出表現(xiàn)在教師、省內(nèi)外光電專家和各種社會(huì)資源通過(guò)新成果、新理論、新技術(shù)、新產(chǎn)品和新理念對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新活動(dòng)進(jìn)行全方位的催發(fā)激勵(lì)作用。

3.建設(shè)創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)平臺(tái)

（1）以1個(gè)省級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心（物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心），2個(gè)學(xué)生科技制作室、3個(gè)產(chǎn)學(xué)研基地（國(guó)星光電產(chǎn)學(xué)研基地、威而信產(chǎn)學(xué)研基地、天創(chuàng)東寶產(chǎn)學(xué)研基地），5個(gè)科研實(shí)驗(yàn)室（光電子器件、光電檢測(cè)技術(shù)、LED照明技術(shù)、量子光學(xué)、量子信息實(shí)驗(yàn)室），7個(gè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)基地以及地方社會(huì)資源為依托，培養(yǎng)學(xué)生“奇思妙想”和“敢為天下先”的創(chuàng)新實(shí)踐能力提供平臺(tái)。

（2）在積極鼓勵(lì)和引導(dǎo)學(xué)生參加“挑戰(zhàn)杯”、“廣東省大學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)大賽”和“校學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽”等的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)建立了具有專業(yè)特色的“物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)大賽”和“挑戰(zhàn)杯課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽”等活動(dòng)，為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力搭建了平臺(tái)。

（3）為了保證創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)平臺(tái)能有計(jì)劃、有目的、有組織地培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力，實(shí)施了“集約式開放，互動(dòng)式創(chuàng)新”學(xué)生課題研究和課外科技活動(dòng)。學(xué)生組隊(duì)、學(xué)生選題、學(xué)生選導(dǎo)師都采用集約式開放的形式，課題研究過(guò)程中包括師生互動(dòng)、生生互動(dòng)、組內(nèi)外互動(dòng)，這樣既調(diào)動(dòng)了學(xué)生研究創(chuàng)新的興趣，提高了學(xué)生自身的創(chuàng)新能力，又能保證課題研究的順利進(jìn)行和獲得高質(zhì)量的研究結(jié)果。

（4）建立完善的鼓勵(lì)、扶持與獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制。每年設(shè)立專門經(jīng)費(fèi)資助學(xué)生重大創(chuàng)新項(xiàng)目與競(jìng)賽。在競(jìng)賽中取得優(yōu)異成績(jī)的學(xué)生，除了給予直接的精神和物質(zhì)獎(jiǎng)勵(lì)之外，還在班級(jí)測(cè)評(píng)中加分，特別優(yōu)秀者畢業(yè)時(shí)可以直接推薦為優(yōu)秀畢業(yè)生。

所建成的創(chuàng)新能力培養(yǎng)平臺(tái)如圖3所示，集中表現(xiàn)了各種硬件、軟件為學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)提供全面服務(wù)的功能。

三、總結(jié)

培養(yǎng)高素質(zhì)的專業(yè)化應(yīng)用型人才是地方院校的根本任務(wù)。光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)主動(dòng)適應(yīng)珠三角特別是佛山市地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展及其產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的需求，積極調(diào)整專業(yè)方向，建設(shè)三層次應(yīng)用型人才培養(yǎng)平臺(tái)，培養(yǎng)出適應(yīng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要的應(yīng)用型人才，為地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、光電類產(chǎn)業(yè)升級(jí)提供了人才資源和智力支持。

參考文獻(xiàn)：

[1]易麗.著力人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新 提升服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展能力——地方應(yīng)用型本科院校改革發(fā)展高層論壇[J].中國(guó)高等教育，2011，（21）：58-59.

篇9

隨著物質(zhì)水平的日益提高，人們對(duì)珍珠的需求越來(lái)越大，珍珠養(yǎng)殖、加工已經(jīng)發(fā)展為一個(gè)巨大的產(chǎn)業(yè)[1]。2002年，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 18781-2002（養(yǎng)殖珍珠分級(jí)）[2]出臺(tái)，實(shí)現(xiàn)珍珠自動(dòng)、快速分級(jí)成為珍珠生產(chǎn)企業(yè)的首要目標(biāo)。目前我國(guó)珍珠分級(jí)大部分還停留在人工篩選階段，這種傳統(tǒng)的檢測(cè)方法勞動(dòng)力成本大、生產(chǎn)效率低，易受工人主觀影響，分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)難以控制，誤判率高[3]。隨著光電檢測(cè)技術(shù)和機(jī)器視覺(jué)技術(shù)的飛速發(fā)展，越來(lái)越多的研究者將機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用到珍珠檢測(cè)中[4]。為此，本文研究一種基于圖像處理技術(shù)的珍珠機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)珍珠大小、形狀和螺紋瑕疵的準(zhǔn)確檢測(cè)。

1 檢測(cè)系統(tǒng)簡(jiǎn)介

本圖像檢測(cè)系統(tǒng)包括硬件與軟件兩部分，硬件由照明系統(tǒng)、變焦顯微系統(tǒng)、圖像傳感器、圖像采集卡和計(jì)算機(jī)組成。珍珠在照明系統(tǒng)的照射下，經(jīng)由變焦顯微系統(tǒng)成像至圖像傳感器上，圖像信息經(jīng)由圖像采集卡傳入計(jì)算機(jī)中。在計(jì)算機(jī)中采用圖像處理軟件對(duì)圖片進(jìn)行處理，提取出珍珠的大小、形狀和螺紋等參數(shù)，并將處理結(jié)果按照珍珠分類標(biāo)準(zhǔn)做即時(shí)判別，最后實(shí)現(xiàn)珍珠的自動(dòng)分選，系統(tǒng)檢測(cè)原理如圖1所示。

珍珠是一個(gè)光澤度高和曲率較大的物體，表面的光學(xué)特性相當(dāng)復(fù)雜。該文采用單向高角度照明結(jié)合環(huán)形照明的方式來(lái)將整顆珍珠照射通亮，采集到的珍珠圖片如圖2所示。圖片中的珍珠邊緣和形狀清晰，照明均勻。

2 圖像處理算法

機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)采集到的珍珠圖片（a）首先經(jīng)由圖像預(yù)處理模塊，進(jìn)行灰度化（b）來(lái)減少運(yùn)算量，采用閾值分割算法（c）將珍珠對(duì)象從背景中提取出來(lái)，利用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)算法（d）來(lái)去除孤立點(diǎn)和填充空洞；然后標(biāo)記珍珠邊界，提取其質(zhì)心（e），圖像預(yù)處理效果如圖3所示。

對(duì)經(jīng)過(guò)預(yù)處理后的圖像，標(biāo)記出輪廓的最長(zhǎng)徑，如圖4（a）所示。

最長(zhǎng)徑將珍珠分成兩部分，每部分中的螺紋個(gè)數(shù)相同，檢測(cè)時(shí)隨機(jī)選取其中一部分。繪制出的θ-h二維曲線圖，如圖4（b）所示，其中橫坐標(biāo)為輪廓上各點(diǎn)角度θi，縱坐標(biāo)為輪廓上各邊界點(diǎn)到最長(zhǎng)徑的垂直距離hi。

從圖4（b）可以看出，二維曲線能夠很好的反映出左輪廓的真實(shí)信息，曲線上的波谷恰好能與珍珠輪廓上的螺紋對(duì)應(yīng)起來(lái)，波谷的個(gè)數(shù)即螺紋的個(gè)數(shù)。對(duì)θ-h二維曲線圖進(jìn)行曲線擬合，計(jì)算曲線的極小值個(gè)數(shù)。經(jīng)計(jì)算得到圖5（b）存在兩個(gè)極小值，輸出螺紋個(gè)數(shù)2。

3 實(shí)驗(yàn)

本系統(tǒng)所采用的圖像傳感器像素為1280*1024，利用三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)量塊1 mm對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)定，標(biāo)定結(jié)果為p=19.02 μm/pixel，實(shí)驗(yàn)所用樣品均由諸暨銘記珠寶有限公司提供。利用本系統(tǒng)對(duì)珍珠樣品進(jìn)行形狀、大小檢測(cè)，樣品圖像處理結(jié)果如圖5所示，并將系統(tǒng)測(cè)量值與精確度為0.02 mm的游標(biāo)卡尺測(cè)量值作比較，測(cè)量結(jié)果見表1。從測(cè)量數(shù)據(jù)可以看出，系統(tǒng)測(cè)量結(jié)果與游標(biāo)卡尺測(cè)量值基本一致，誤差在30 μm以內(nèi)。

利用本系統(tǒng)對(duì)珍珠樣品進(jìn)行螺紋檢測(cè)，采集到的珍珠圖像和對(duì)應(yīng)的θ-h二維曲線如圖6（a）～（c）所示。

對(duì)三幅θ-h二維曲線圖進(jìn)行多次曲線擬合，計(jì)算極小值，得到每幅圖對(duì)應(yīng)的極小值個(gè)數(shù)分別為0、1、5，與珍珠的螺紋個(gè)數(shù)吻合，說(shuō)明了本螺紋檢測(cè)方案準(zhǔn)確性較好。

4 結(jié)語(yǔ)

該文設(shè)計(jì)開發(fā)了一種珍珠形狀大小圖像檢測(cè)系統(tǒng)來(lái)解決珍珠形狀和螺紋檢測(cè)難的問(wèn)題。該系統(tǒng)采用用圖像預(yù)處理模塊、珍珠形狀大小檢測(cè)模塊以及螺紋檢測(cè)模塊來(lái)自動(dòng)、準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)珍珠形狀、大小和螺紋的檢測(cè)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，系統(tǒng)測(cè)量誤差小，輸出螺紋個(gè)數(shù)正確。此外，改變變焦顯微系統(tǒng)的放大倍數(shù)，能進(jìn)一步擴(kuò)展系統(tǒng)的測(cè)量范圍。

參考文獻(xiàn)

[1] 張輝，張蓓莉.中國(guó)的養(yǎng)殖珍珠資源及市場(chǎng)[J].寶石和寶石雜志，2004，6（4）：14-18.

篇10

教改是教師的職業(yè)追求

趙立民說(shuō)：“教師潛心教學(xué)的過(guò)程中，還應(yīng)該著眼于教育教學(xué)方法的研究和改革。只有在教學(xué)過(guò)程中不斷思考和推進(jìn)教育教學(xué)改革，才能固化方法讓更多的學(xué)生受益，才能真正在提高教學(xué)效率和人才培養(yǎng)質(zhì)量上有更大的作為。”在多年教學(xué)中，趙立民實(shí)踐并總結(jié)了大量的教學(xué)方法。在他擔(dān)任實(shí)驗(yàn)室主任期間，當(dāng)時(shí)學(xué)校實(shí)驗(yàn)教學(xué)剛剛采取“獨(dú)立設(shè)課、一人一組”，在管理之中也必須要相應(yīng)地引入新的做法。趙立民結(jié)合學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的實(shí)際情況，創(chuàng)造了“器件到手、課前插好、預(yù)習(xí)充分、效果提高”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式，同時(shí)改變了考核方式，采用“5221”，即50%是期末實(shí)驗(yàn)考試成績(jī)，20%是實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)，20%日常操作成績(jī)，10%科學(xué)素質(zhì)表現(xiàn)。這樣雙管齊下，大幅度地提高了實(shí)驗(yàn)效率和學(xué)生動(dòng)手能力。功夫不負(fù)有心人，趙立民主講的課程受到了學(xué)生們的一致好評(píng)，學(xué)生反映他的課：“教學(xué)深入淺出，通俗易懂，富有啟發(fā)性，特別注重培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力及創(chuàng)新能力。”

實(shí)干是做事業(yè)的應(yīng)有品格

篇11

【文章編號(hào)】0450-9889（2017）03C-0159-02

傳感器技術(shù)是高職電子類及自動(dòng)化專業(yè)中的必修科目之一，也是內(nèi)容繁雜的交叉性學(xué)科。傳感器技術(shù)研究對(duì)于現(xiàn)代人們的生活、生產(chǎn)、科研都具有重要作用。它是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，主要通過(guò)理論和公式的理解結(jié)合實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教育培養(yǎng)，在學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)際操作時(shí)，不僅能驗(yàn)證理論的正確性，也能夠有效培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力。教師應(yīng)積極改進(jìn)傳統(tǒng)教學(xué)方式，通過(guò)現(xiàn)代化、創(chuàng)新的教育方法教學(xué)傳感器技術(shù)相關(guān)內(nèi)容，提高課堂效率。

一、傳感器技術(shù)及其特征分析

（一）傳感器技術(shù)及其特征。傳感器具有響應(yīng)速度快、精度高、靈敏度高等特點(diǎn)，在特殊場(chǎng)合中，傳感器能夠測(cè)量關(guān)鍵部位的參數(shù)信息，而這就需要參數(shù)能夠快速反應(yīng)變化。目前的傳感器檢測(cè)溫度已經(jīng)達(dá)到-273℃-1000℃范圍，精度可達(dá)0.001%-0.1%范圍，可靠度最高已經(jīng)達(dá)到9級(jí)水平。傳感器具有在特殊惡劣環(huán)境中進(jìn)行檢測(cè)的能力，這樣一來(lái)也便于對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)記錄。很多人類無(wú)法涉足的地帶，都需要借助傳感器進(jìn)行信息數(shù)據(jù)記錄，另外在高溫、高壓等環(huán)境中，人僅靠五官難以感受參數(shù)變化，就需要借助傳感器設(shè)備進(jìn)行探測(cè)。此外，傳感器設(shè)備還可以同計(jì)算機(jī)設(shè)備連接，借助計(jì)算機(jī)技術(shù)及時(shí)處理參數(shù)信息，提高探測(cè)效率。

（二）衛(wèi)星傳感器參數(shù)概述。衛(wèi)星主要運(yùn)用傳感器的光譜分析、無(wú)線通信等多種技術(shù)，并且衛(wèi)星體現(xiàn)了傳感器微型化、數(shù)字化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化以及多功能化的特點(diǎn)。此外，通過(guò)研究微型傳感器的參數(shù)、功能等信息，可以幫助學(xué)生深刻了解到傳感器的實(shí)用意義，有助于提升學(xué)生對(duì)傳感器的認(rèn)識(shí)和重視程度，促使學(xué)生更努力地學(xué)習(xí)傳感器技術(shù)。

二、高職院校傳感器技術(shù)課程教學(xué)現(xiàn)狀分析

對(duì)于理論教學(xué)而言，目前高職院校關(guān)于傳感器理論的教材種類繁多，并且多偏重于抽象原理推導(dǎo)，學(xué)生很難掌握其基礎(chǔ)知識(shí)，而在教學(xué)方法上，教師的教學(xué)手段也顯得過(guò)于單一和枯燥，使得學(xué)生難以提升興趣，難以理解；對(duì)于實(shí)踐教學(xué)而言，高職院校側(cè)重各類傳感器運(yùn)用教學(xué)，而大多數(shù)高職院校的傳感器技術(shù)實(shí)驗(yàn)設(shè)備十分落后，學(xué)生能自由操作的機(jī)會(huì)很少，因此導(dǎo)致學(xué)生漸漸失去學(xué)習(xí)主動(dòng)性。

（一）課程培養(yǎng)目標(biāo)較籠統(tǒng)。通過(guò)研究教材可知，目前部分高職院校的傳感器技術(shù)課程教學(xué)目標(biāo)是要求學(xué)生獲得用作生產(chǎn)一線的技術(shù)、管理和維護(hù)等知識(shí)點(diǎn)，并且通過(guò)綜合設(shè)計(jì)的方式培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力及科技創(chuàng)新能力。而另一部分高職院校的傳感器技術(shù)課程教學(xué)目標(biāo)則是以加強(qiáng)學(xué)生對(duì)檢測(cè)系統(tǒng)和傳感器的動(dòng)、靜特征認(rèn)識(shí)和理解為主，重視學(xué)生對(duì)工作原理和常見非電量參數(shù)檢測(cè)方法的掌握。根據(jù)研究，高職院校的教學(xué)目標(biāo)，雖然大都涉及生產(chǎn)第一線，但并沒(méi)有以實(shí)際出發(fā)，明確培養(yǎng)的具體目標(biāo)，因此可以理解為是通過(guò)教材內(nèi)容制定教學(xué)目標(biāo)。更有甚者，個(gè)別學(xué)校還存在指向不明確的問(wèn)題，教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容明顯照本宣科。

（二）現(xiàn)有教材側(cè)重不合理。目前高職院校的傳感器教學(xué)教材大致可以分為兩類：一類是普通教材，一類是項(xiàng)目化教程。普通教材大多采用對(duì)原理進(jìn)行劃分的方式，不同章節(jié)講述不同的工作原理、結(jié)構(gòu)類型以及其他主要參數(shù)等；在項(xiàng)目化教程中，教材的內(nèi)容被模塊化地編排起來(lái)，所有特征相同的傳感器類型都作為一個(gè)模塊進(jìn)行講解，而模塊下的項(xiàng)目則是傳感器的不同工作原理。這樣的教材排都比較重視對(duì)傳感器工作原理和設(shè)計(jì)方法的教學(xué)，但這樣的側(cè)重只適合學(xué)生在制作電路較為簡(jiǎn)單的傳感器機(jī)械時(shí)才能用到，但和工程應(yīng)用中的傳感器完全不是一個(gè)概念。

（三）教學(xué)與實(shí)踐任務(wù)脫節(jié)。現(xiàn)在很多高職院校倡導(dǎo)采用項(xiàng)目教學(xué)方法，也就是在模擬任務(wù)地點(diǎn)進(jìn)行實(shí)踐練習(xí)，讓學(xué)生充分運(yùn)用已有資源和已掌握經(jīng)驗(yàn)，在實(shí)踐中掌握理論知識(shí)。教師可以借助的最直接資源就是校內(nèi)的相關(guān)設(shè)備，因此教師一般會(huì)在教學(xué)設(shè)計(jì)中對(duì)教材知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行重新整合，并將實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目作為基本學(xué)習(xí)任務(wù)。但根據(jù)目前已有的實(shí)訓(xùn)設(shè)備來(lái)看，大多只能進(jìn)行驗(yàn)證性或探究性實(shí)驗(yàn)，和實(shí)際工作內(nèi)容有所區(qū)別，甚至基本沒(méi)有關(guān)聯(lián)，因此教學(xué)和實(shí)踐基本脫節(jié)。

三、高職院校傳感器技術(shù)課程教學(xué)的改進(jìn)措施

（一）教材內(nèi)容改革。目前很多學(xué)校所使用的教材與實(shí)際情況不符，往往會(huì)出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和教材內(nèi)容不一致的情況，雖然教材的方向主要是實(shí)踐運(yùn)用，但存在側(cè)重點(diǎn)上的不同。教材的內(nèi)容是相對(duì)固定的，但教師的教學(xué)內(nèi)容卻可以靈活改變，因此教師在制定課程時(shí)，應(yīng)靈活應(yīng)對(duì)，綜合教材與實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，既不會(huì)偏離教材的指導(dǎo)性，又滿足實(shí)驗(yàn)要求。因此具體的做法為：教師在進(jìn)行課堂教學(xué)的過(guò)程中，遵循教材要求，在此基礎(chǔ)上，適當(dāng)縮減教材中難以實(shí)驗(yàn)或現(xiàn)實(shí)工作中不會(huì)用到的內(nèi)容，只作簡(jiǎn)單的理論概述即可。

（二）豐富教學(xué)手段。現(xiàn)在很多學(xué)校都安裝了多媒體設(shè)備，因此教師也可以充分利用這一便利條件，結(jié)合多媒體課件和教材內(nèi)容，通過(guò)多種形態(tài)展現(xiàn)教材理論，突出教學(xué)重點(diǎn)，將教學(xué)的難點(diǎn)分散。例如，教師在講解到差動(dòng)電感傳感器章節(jié)時(shí)，可以將差動(dòng)變隙式和差動(dòng)螺線管式的運(yùn)行原理制作成動(dòng)畫，或從網(wǎng)絡(luò)上下載相關(guān)視頻，將這一工作過(guò)程通過(guò)投影儀展現(xiàn)出來(lái)，方便學(xué)生理解。此外，教師也可以下載一些實(shí)際操作的視頻，將其插入到多媒體課件中，在課堂教學(xué)時(shí)播放這些視頻給學(xué)生觀看，讓學(xué)生更好地理解如何操作這一裝置。

（三）鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手。電子設(shè)計(jì)制作有助于學(xué)生在實(shí)踐操作的過(guò)程中，充分運(yùn)用自己所學(xué)知識(shí)理論，將腦海中的抽象概念轉(zhuǎn)換為具體方法，并通過(guò)實(shí)踐操作驗(yàn)證并完善理論認(rèn)知。另外，學(xué)生也能通過(guò)親自動(dòng)手參與實(shí)驗(yàn)的過(guò)程將所學(xué)專業(yè)的其他科目知識(shí)有機(jī)結(jié)合，統(tǒng)一運(yùn)用，以此形成整體性的專業(yè)知識(shí)體系，從而完善自身的知識(shí)結(jié)構(gòu)。以壓阻傳感器部分為例，教師可以讓學(xué)生根據(jù)所學(xué)理論知識(shí)和概念自己動(dòng)手設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)易的電子秤，而該系統(tǒng)主要包含電橋、壓力傳感器、放大電路、顯示電路及AD轉(zhuǎn)換電路等元件。學(xué)生在動(dòng)手操作時(shí)，會(huì)自動(dòng)聯(lián)想到電子、電路、編程等相關(guān)知識(shí)。

（四）增加課程設(shè)計(jì)。對(duì)于傳感器的教學(xué)實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)，教材中的很多實(shí)驗(yàn)只具有驗(yàn)證性，雖然實(shí)驗(yàn)器材中很多設(shè)備都是透明外殼，以便學(xué)生了解內(nèi)部結(jié)構(gòu)和運(yùn)行狀態(tài)，但其也不適宜學(xué)生對(duì)測(cè)量電路的學(xué)習(xí)研究。為解決此類問(wèn)題，學(xué)校相關(guān)專業(yè)教師計(jì)劃增加課程設(shè)計(jì)，讓學(xué)生自己去市場(chǎng)購(gòu)買相關(guān)的元件設(shè)備，同時(shí)根據(jù)自己已學(xué)理論，自己設(shè)計(jì)傳感器課程，鞏固所學(xué)知識(shí)，并保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果更接近現(xiàn)實(shí)狀態(tài)。此外，在進(jìn)行課程設(shè)計(jì)的過(guò)程中，教師應(yīng)要求學(xué)生將自己的設(shè)計(jì)方案、主題以及具體工作寫出來(lái)交給教師檢查，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后學(xué)生還要記錄結(jié)果并作總結(jié)性敘述，這些資料對(duì)于學(xué)生畢業(yè)前完成論文寫作及答辯都具有重要參考作用。

（五）側(cè)重專業(yè)重點(diǎn)。例如，教師可以安排70個(gè)學(xué)時(shí)左右的時(shí)間讓學(xué)生主學(xué)應(yīng)用類專業(yè)。由于具有更多的學(xué)習(xí)時(shí)間，學(xué)生可以全面學(xué)習(xí)各類傳感器的操作及使用方法，教師也可以單獨(dú)設(shè)置課程；而對(duì)自動(dòng)化的學(xué)習(xí)只需要安排40個(gè)學(xué)時(shí)左右即可，因?qū)W時(shí)不多，教師可以根據(jù)培養(yǎng)的方向?qū)?cè)重點(diǎn)放在位移傳感器、力學(xué)傳感器等專業(yè)上；至于機(jī)電專業(yè)，教師可以將側(cè)重點(diǎn)放在光電檢測(cè)傳感器、稱重傳感器等方面，以提升學(xué)生日后的工作能力。教師通過(guò)采取一系列符合學(xué)生專業(yè)特點(diǎn)的教學(xué)方法，側(cè)重某一方向或內(nèi)容，獲得更好的教學(xué)效果，提升學(xué)生對(duì)專業(yè)的重視程度及學(xué)習(xí)積極性。

（六）開展競(jìng)賽活動(dòng)。人都是有好勝心的，因此比賽活動(dòng)是最能夠激發(fā)學(xué)生斗志、喚醒學(xué)生沉睡的舊知識(shí)的有效手段。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，教師可以從每個(gè)班級(jí)或宿舍中挑選一些具有較強(qiáng)知識(shí)水平和實(shí)際操作能力的學(xué)生進(jìn)行比賽。以電阻應(yīng)變片電子秤部分為例，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，因?yàn)殡娢黄鞑豢赡芤淮蔚轿唬枰磸?fù)調(diào)整，因此當(dāng)精度不同時(shí)，最后的結(jié)果就會(huì)產(chǎn)生明顯區(qū)別，這也成為它比較適合比賽的重要原因之一。在比賽過(guò)程中，學(xué)生既存在競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，也存在合作關(guān)系。做得好的學(xué)生，其作品就會(huì)被其他W生當(dāng)作榜樣，而不同學(xué)生在比賽過(guò)程中相互學(xué)習(xí)，取長(zhǎng)補(bǔ)短，就能夠更好地掌握傳感器技術(shù)相關(guān)知識(shí)。

總之，傳感器技術(shù)是高職院校儀表自動(dòng)化、機(jī)器人控制、機(jī)電技術(shù)類專業(yè)中最重要的課程之一，在信息自動(dòng)化領(lǐng)域具有重要意義。傳感器與檢測(cè)技術(shù)的快速發(fā)展，也為教學(xué)改革提出了新的要求。本文研究的傳感器技術(shù)課程教學(xué)改革，通過(guò)引入創(chuàng)新教學(xué)理念和手段，提升教師的教學(xué)水平和教學(xué)效果，為今后對(duì)此類課程教育方法的進(jìn)一步改革創(chuàng)新提供參考。

【參考文獻(xiàn)】

[1]張艷霞，鄭偉偉.高職院校傳感器技術(shù)教學(xué)改革探索[J].中國(guó)電力教育，2014（3）

[2]李美鳳，賈偉偉.高職傳感器技術(shù)課程的教學(xué)探討[J].安徽電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2013（1）

篇12

關(guān)鍵詞 ：高職；電子信息技術(shù)；人才培養(yǎng)模式；課程體系

中圖分類號(hào)：G718 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-5727（2015）04-0025-04

作者簡(jiǎn)介：齊攀（1982—），男，博士，廣東交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子與通信工程學(xué)院副院長(zhǎng)，研究方向?yàn)楣怆姍z測(cè)技術(shù)、高職教育與管理。

基金項(xiàng)目：廣東省高等職業(yè)教育教學(xué)改革項(xiàng)目“電子信息類專業(yè)校企共育人才培養(yǎng)模式研究與實(shí)踐”（項(xiàng)目編號(hào)：20120201018）；廣東省高等職業(yè)教育教學(xué)改革項(xiàng)目“基于終身教育理念的電子信息工程技術(shù)專業(yè)中高職銜接的專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)與課程標(biāo)準(zhǔn)研究與探索”（項(xiàng)目編號(hào)：20120202021）；廣東省信息技術(shù)教指委教學(xué)改革項(xiàng)目“移動(dòng)互聯(lián)時(shí)代下的電子信息工程技術(shù)專業(yè)課程開發(fā)研究與實(shí)踐”（項(xiàng)目編號(hào)：XXJS-2013—1014）

高職教育承擔(dān)著向社會(huì)輸送一線人才的重任，而高職人才培養(yǎng)模式尚不能與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需要相適應(yīng)，不能很好地滿足產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整對(duì)人才的需求，特別是在電子信息產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的大背景下，電子信息類高職人才培養(yǎng)模式還面臨著許多困難。具體體現(xiàn)在：人才培養(yǎng)定位與產(chǎn)業(yè)升級(jí)要求不適應(yīng)；課程體系、教學(xué)設(shè)計(jì)與企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程脫節(jié)；課程標(biāo)準(zhǔn)與職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不銜接；專業(yè)培養(yǎng)與人文精神培養(yǎng)不協(xié)調(diào)等。

針對(duì)上述問(wèn)題，廣東交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子信息工程技術(shù)專業(yè)積極進(jìn)行了校企深度融合的人才培養(yǎng)模式改革與實(shí)踐，旨在提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，使高職培養(yǎng)的人才符合電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展、升級(jí)的需要。

一、專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)定位

順應(yīng)區(qū)域電子信息產(chǎn)品制造業(yè)改造升級(jí)方向，依托廣東省電子行業(yè)協(xié)會(huì)和國(guó)光電器股份有限公司等22家廣東省電子信息知名企業(yè)，積極開展人才需求調(diào)研和培養(yǎng)質(zhì)量評(píng)價(jià)工作，形成了《電子信息工程技術(shù)專業(yè)人才需求報(bào)告》和《電子信息工程技術(shù)專業(yè)改革調(diào)研報(bào)告》。基于兩個(gè)報(bào)告，將本專業(yè)畢業(yè)生職業(yè)崗位主要定位于產(chǎn)業(yè)鏈中“產(chǎn)品生產(chǎn)”和“工程應(yīng)用”兩個(gè)環(huán)節(jié)，每一個(gè)環(huán)節(jié)與相應(yīng)的職業(yè)領(lǐng)域?qū)?yīng)，如圖1所示。

本專業(yè)緊緊圍繞珠三角地區(qū)重點(diǎn)發(fā)展的“電子產(chǎn)品生產(chǎn)制造”、“通信工程施工與項(xiàng)目管理”和“電子信息系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)”等電子信息產(chǎn)業(yè)職業(yè)領(lǐng)域，培養(yǎng)具備電子信息職業(yè)素質(zhì)，掌握電子信息崗位綜合技能，具有電子產(chǎn)品檢測(cè)與維修員、生產(chǎn)制造與設(shè)計(jì)技術(shù)員、電子信息系統(tǒng)維護(hù)工程師、通信工程項(xiàng)目管理工程師等崗位從業(yè)能力和創(chuàng)新精神的復(fù)合型技術(shù)技能人才，使人才培養(yǎng)定位與產(chǎn)業(yè)升級(jí)要求相適應(yīng)。

二、“訂單引領(lǐng)、交替頂崗”人才培養(yǎng)模式改革與實(shí)踐

（一）人才培養(yǎng)模式改革

為了實(shí)現(xiàn)專業(yè)教學(xué)與崗位技能深度對(duì)接，學(xué)院依托專業(yè)校企合作理事分會(huì)平臺(tái)，通過(guò)與企業(yè)合作開展調(diào)研，校企共同制定專業(yè)人才培養(yǎng)方案，探索和實(shí)施“訂單引領(lǐng)、交替頂崗”的人才培養(yǎng)模式。

“訂單引領(lǐng)”是指依托專業(yè)校企合作平臺(tái)，以工學(xué)結(jié)合為基本育人方式，以學(xué)校、企業(yè)、學(xué)生多方共贏為基點(diǎn)，學(xué)校與企業(yè)簽訂訂單培養(yǎng)協(xié)議，成立校企合作領(lǐng)導(dǎo)小組（設(shè)辦公室、電子技術(shù)課題組），校企共同制定訂單班人才培養(yǎng)方案，明確第三學(xué)年教學(xué)（實(shí)習(xí)）安排、訂單班必修課程、授課教師資質(zhì)及酬金發(fā)放標(biāo)準(zhǔn)、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）選題要求、教學(xué)組織形式等；校企共同管理和考核訂單班學(xué)生。充分利用校企雙方的優(yōu)質(zhì)資源，推進(jìn)校企深度對(duì)接，提升人才培養(yǎng)質(zhì)量和就業(yè)質(zhì)量，使所培養(yǎng)的人才適用、能干。

“交替頂崗”是指根據(jù)電子信息企業(yè)生產(chǎn)規(guī)律和復(fù)合型技術(shù)技能人才的特點(diǎn)，在人才培養(yǎng)過(guò)程中主動(dòng)適應(yīng)企業(yè)生產(chǎn)需要，實(shí)施“交替頂崗”分段式教學(xué)組織形式，如圖2所示，將校內(nèi)學(xué)習(xí)與企業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)、頂崗實(shí)習(xí)交替進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)教學(xué)過(guò)程與生產(chǎn)過(guò)程對(duì)接，崗位職業(yè)能力進(jìn)階提升。“交替頂崗”培養(yǎng)的崗位職業(yè)能力與職業(yè)素質(zhì)提升對(duì)照如圖3所示。

校內(nèi)課程學(xué)習(xí)期間，實(shí)踐性強(qiáng)的部分課程結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)情況，充分利用企業(yè)資源，安排在校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地（廠中校）進(jìn)行。企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)由校內(nèi)教師和企業(yè)技術(shù)人員或管理人員共同授課，依托工作現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境和設(shè)備，結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)開展教、學(xué)、做一體化教學(xué)，實(shí)現(xiàn)校企共育。校內(nèi)教學(xué)重在培養(yǎng)學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)基本技能、基本職業(yè)素質(zhì)，主要包括校內(nèi)課程學(xué)習(xí)（含企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)）、校內(nèi)實(shí)踐與考證、校內(nèi)生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)、職業(yè)資格證書考證等。校外教學(xué)側(cè)重崗位應(yīng)用技能訓(xùn)練和崗位職業(yè)素質(zhì)的提高，主要包括生產(chǎn)實(shí)習(xí)和頂崗實(shí)習(xí)，結(jié)合實(shí)習(xí)工作任務(wù)完成畢業(yè)論文與答辯。

通過(guò)“交替頂崗”分段式教學(xué)組織安排，校內(nèi)與校外教學(xué)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)校企雙方協(xié)同管理、聯(lián)合教學(xué)、共同育人；融入優(yōu)秀電子企業(yè)作風(fēng)，培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)道德和職業(yè)精神。

（二）課程體系構(gòu)建與教學(xué)模式

在專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)指導(dǎo)下，本專業(yè)緊跟電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)人才的需求，對(duì)接企業(yè)崗位，融入電子設(shè)計(jì)工程師等職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)，嵌入全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽項(xiàng)目，構(gòu)建了“能力核心、崗證課賽融合”課程體系，由公共基礎(chǔ)、職業(yè)基礎(chǔ)、職業(yè)能力、職業(yè)拓展、職業(yè)技能訓(xùn)練、考證、訂單特色等7個(gè)課程平臺(tái)組成，如下頁(yè)圖4所示。

1.將國(guó)賽項(xiàng)目融入課程教學(xué)，創(chuàng)新“崗證課賽”教學(xué)模式

將全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽的競(jìng)賽項(xiàng)目嵌入課程教學(xué)，以競(jìng)賽項(xiàng)目為導(dǎo)向，設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容及訓(xùn)練環(huán)節(jié)，最后以作品競(jìng)賽形式進(jìn)行課程考核，創(chuàng)新“崗證課賽”教學(xué)模式。如“智能電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)”課程選取全國(guó)電子設(shè)計(jì)大賽的常規(guī)比賽題目“電動(dòng)玩具車”為主要教學(xué)項(xiàng)目，課程教學(xué)全過(guò)程模擬產(chǎn)品開發(fā)運(yùn)作模式進(jìn)行（如下頁(yè)圖5所示），最后通過(guò)競(jìng)賽形式進(jìn)行總結(jié)和考核，實(shí)現(xiàn)學(xué)生競(jìng)賽覆蓋面100%，培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和創(chuàng)新精神。我院學(xué)生在全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽等省級(jí)以上比賽中取得了優(yōu)異成績(jī)。

課程以虛擬企業(yè)的模式開設(shè)，先成立虛擬企業(yè)部門，企業(yè)的主要機(jī)構(gòu)設(shè)置如下：

行政部門——主講教師任總經(jīng)理，企業(yè)兼職教師任副總經(jīng)理；采購(gòu)部門——設(shè)部門經(jīng)理1名（學(xué)生），成員1名（學(xué)生）；后勤部門——設(shè)部門經(jīng)理1名（學(xué)生），成員1名（學(xué)生）；質(zhì)檢部門——設(shè)部門經(jīng)理1名（學(xué)生），成員1名（學(xué)生）；監(jiān)管部門——設(shè)部門經(jīng)理1名（學(xué)生），成員1名（學(xué)生）；產(chǎn)品開發(fā)生產(chǎn)部門——每個(gè)產(chǎn)品開發(fā)生產(chǎn)部門由四五名學(xué)生組成，共有七八個(gè)產(chǎn)品開發(fā)生產(chǎn)部門，涉及的職位分別為軟件工程師、硬件工程師、產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)師、部門經(jīng)理。

各部門職責(zé)如下：行政部門——主持企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理工作，擬定公司的基本管理制度，擬定公司內(nèi)部管理機(jī)構(gòu)設(shè)置方案，制定公司的具體規(guī)章；采購(gòu)部門——按照上級(jí)批準(zhǔn)的采購(gòu)方式組織采購(gòu)活動(dòng)，并向上級(jí)報(bào)告；后勤部門——聯(lián)系產(chǎn)品設(shè)計(jì)生產(chǎn)工作場(chǎng)地，安排工具等資源的分配；質(zhì)檢部門——檢驗(yàn)產(chǎn)品的安全性及質(zhì)量，對(duì)檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題及時(shí)向產(chǎn)品設(shè)計(jì)部門反映，并跟蹤改正過(guò)程；監(jiān)管部門——負(fù)責(zé)每次工作的考勤情況，向總經(jīng)理匯報(bào)，監(jiān)督和管理資源的合理利用，監(jiān)督和管理工作場(chǎng)地的安全情況；產(chǎn)品開發(fā)部門——負(fù)責(zé)產(chǎn)品技術(shù)開發(fā)，設(shè)計(jì)與生產(chǎn)。

課程的教學(xué)實(shí)施模擬企業(yè)運(yùn)作方式，行政部門與開發(fā)部門協(xié)同合作，最后借鑒競(jìng)賽的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)學(xué)生的作品作為本課程的成績(jī)。整個(gè)過(guò)程中兩位教師擔(dān)任總經(jīng)理和副總經(jīng)理的職位，對(duì)其他行政部門和開發(fā)部門起到引導(dǎo)、技術(shù)指導(dǎo)和部分監(jiān)管的作用，教師的地位弱化，而學(xué)生則逐漸處于課程的主導(dǎo)地位，采購(gòu)、后勤、監(jiān)管、質(zhì)檢和產(chǎn)品開發(fā)都由學(xué)生完成。整個(gè)教學(xué)過(guò)程是開放式的，具體體現(xiàn)在：第一，學(xué)習(xí)時(shí)間開放，學(xué)生上課時(shí)間不再局限于課內(nèi)，課余時(shí)間也在進(jìn)行產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制作與調(diào)試，教師可根據(jù)學(xué)生的情況即時(shí)安排輔導(dǎo)時(shí)間；第二，學(xué)習(xí)地點(diǎn)開放，學(xué)生上課地點(diǎn)不再局限于課室，學(xué)習(xí)制作活動(dòng)可以在圖書館、機(jī)房、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室甚至宿舍開展；第三，學(xué)習(xí)內(nèi)容開放，學(xué)生上課內(nèi)容以自編教材《玩具電動(dòng)避障車設(shè)計(jì)指南》為參考，但不局限于教材內(nèi)容，除了規(guī)定的三個(gè)基本功能外，學(xué)生可以在教師的指導(dǎo)下，在基本功能上添加拓展功能；第四，教學(xué)資源開放，學(xué)生在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制作與調(diào)試過(guò)程中遇到問(wèn)題或需要使用設(shè)備時(shí)，可以通過(guò)教師統(tǒng)籌解決。該課程開放式的改革實(shí)施受到了學(xué)生的一致好評(píng)，獲得了較好的教學(xué)評(píng)價(jià)。

2.“任務(wù)驅(qū)動(dòng)、項(xiàng)目導(dǎo)向”，實(shí)施“教學(xué)做”一體化

根據(jù)課程特點(diǎn)及高職學(xué)生學(xué)習(xí)認(rèn)知規(guī)律，本專業(yè)核心課程全部進(jìn)行項(xiàng)目化設(shè)計(jì)，以學(xué)生為中心，“教學(xué)做”一體，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)效果。如“單片機(jī)技術(shù)”課程的“單片機(jī)最小系統(tǒng)的制作”項(xiàng)目教學(xué)（如下頁(yè)圖6所示），整個(gè)教學(xué)過(guò)程分為“教中學(xué)”、“學(xué)中做”、“做中學(xué)”三個(gè)階段。在“教中學(xué)”階段，教師主要講授理論知識(shí)，學(xué)生學(xué)習(xí)；在“學(xué)中做”階段，教師指導(dǎo)學(xué)生開展實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，學(xué)生掌握實(shí)踐技能；在“做中學(xué)”階段，學(xué)生通過(guò)查閱資料、小組討論、實(shí)際測(cè)量完成學(xué)習(xí)任務(wù)，同時(shí)鍛煉自學(xué)能力和協(xié)作能力。

三、人才培養(yǎng)模式改革與實(shí)踐的效果

近三年來(lái)，我院本專業(yè)畢業(yè)生職業(yè)資格證書獲取率達(dá)到100%；學(xué)生在全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽等省級(jí)以上比賽中取得了優(yōu)異成績(jī)，有37人次獲省級(jí)以上獎(jiǎng)項(xiàng)14項(xiàng)，其中，6人獲國(guó)家級(jí)二等獎(jiǎng)3項(xiàng)、9人獲省級(jí)一等獎(jiǎng)3項(xiàng)；畢業(yè)生就業(yè)率均為100%，就業(yè)對(duì)口率近90%；畢業(yè)生月收入高于全國(guó)高職院校平均水平，畢業(yè)生三年內(nèi)六成以上得到職位晉升；用人單位對(duì)本專業(yè)畢業(yè)生總體評(píng)價(jià)優(yōu)良率達(dá)90%，合格率為100%；訂單班學(xué)生比例達(dá)70%。本專業(yè)的綜合實(shí)力和水平躍上新臺(tái)階，媒體紛紛報(bào)道本專業(yè)人才培養(yǎng)的做法與成果，社會(huì)關(guān)注度不斷上升。《中國(guó)青年報(bào)》、《廣州日?qǐng)?bào)》、高職高專教育網(wǎng)站、廣東省教育廳網(wǎng)站、《今日花都報(bào)》、花都電視臺(tái)等媒體公開報(bào)道了我院校企合作、人才培養(yǎng)模式改革、學(xué)生技能競(jìng)賽和學(xué)生綜合能力培養(yǎng)的成效。

在國(guó)家“高等職業(yè)學(xué)校提升專業(yè)服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展能力項(xiàng)目”驗(yàn)收中，《廣東省高等學(xué)校提升專業(yè)服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展能力項(xiàng)目驗(yàn)收?qǐng)?bào)告》提到：“廣東交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子信息工程技術(shù)專業(yè)與國(guó)光電器股份有限公司緊密合作，校企聯(lián)姻，共筑平臺(tái)，共育人才，共同發(fā)展。”同時(shí)，我院電子信息工程技術(shù)專業(yè)校企共育人才培養(yǎng)案例入選了“廣東省高等學(xué)校提升專業(yè)服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展能力項(xiàng)目”驗(yàn)收十大最佳案例，這是對(duì)我院人才培養(yǎng)模式改革的充分肯定。

參考文獻(xiàn)：

[1]唐曉鳴.珠江三角洲產(chǎn)業(yè)升級(jí)與高職人才培養(yǎng)模式的改變[J].職業(yè)技術(shù)教育，2011（10）：40-42.

[2]歐陽(yáng)劍波.產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)與高職人才培養(yǎng)模式的嬗變[J].廣東技術(shù)師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2011（5）：10-13.

[3]李陳武.應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)（LED新型電光源）人才培養(yǎng)模式研究[J].南昌教育學(xué)院學(xué)報(bào)，2012（11）：102-103.

篇13

《光學(xué)設(shè)計(jì)》是許多工科院校的“光信息科學(xué)與技術(shù)”、“光學(xué)工程”等專業(yè)的主修課程，北京信息科技大學(xué)光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)在應(yīng)用光學(xué)、物理光學(xué)等必修課基礎(chǔ)上也開設(shè)了這門重要的專業(yè)選修課。《光學(xué)設(shè)計(jì)》是一門將幾何光學(xué)與物理光學(xué)知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合的學(xué)科，通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以系統(tǒng)的了解光學(xué)設(shè)計(jì)方面的知識(shí)，了解一些最常用的光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，以及了解光學(xué)設(shè)計(jì)的發(fā)展方向。該課程的特點(diǎn)是應(yīng)用性較強(qiáng)，涉及的內(nèi)容較多，如何在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)，通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生熟練設(shè)計(jì)各種光學(xué)系統(tǒng)的能力，提高學(xué)生的分析能力和實(shí)踐能力，這對(duì)授課教師提出了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。該課程一般通過(guò)理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)兩個(gè)環(huán)節(jié)完成教學(xué)內(nèi)容，本文將幾年來(lái)的課堂教學(xué)工作所積累下來(lái)的心得與體會(huì)加以總結(jié)，主要涉及到教學(xué)內(nèi)容的組織，教學(xué)方法的改進(jìn)與考核方式的變革等。 

一、精心組織授課內(nèi)容，理清主線，突出重點(diǎn)。 

光學(xué)設(shè)計(jì)課程囊括的知識(shí)點(diǎn)比較多，面向不同的教學(xué)對(duì)象，因?yàn)槠浔旧碇R(shí)積累就不同，而不同的教材組織方式，調(diào)強(qiáng)的知識(shí)重點(diǎn)也不盡相同，因此需要教師因人而異、不斷調(diào)整授課內(nèi)容的組織方式。北京信息科技大學(xué)光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)將該課程核定為32學(xué)時(shí)，在這么短的課時(shí)內(nèi)，如何選擇講授的知識(shí)點(diǎn)來(lái)保證教學(xué)活動(dòng)的完成，根據(jù)本專業(yè)的特點(diǎn)，我們精心組織了教學(xué)內(nèi)容，主要為了理清思路，并突出重點(diǎn)。光學(xué)設(shè)計(jì)涉及到的內(nèi)容可分為：高斯光學(xué)、像差理論、典型光學(xué)系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)自動(dòng)優(yōu)化方法、光學(xué)系統(tǒng)公差分析及光學(xué)元件制圖等。高斯光學(xué)是光學(xué)系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)，光學(xué)系統(tǒng)初始結(jié)構(gòu)計(jì)算就是基于高斯光學(xué)理論的；像差理論是光學(xué)設(shè)計(jì)的重中之重，只有深刻了解了像差理論，才能夠自主、靈活的設(shè)計(jì)光學(xué)系統(tǒng)；典型光學(xué)系統(tǒng)包括放大鏡、顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡等系統(tǒng)，是了解實(shí)際光學(xué)系統(tǒng)的鑰匙，也是光學(xué)系統(tǒng)初始結(jié)構(gòu)計(jì)算的理論基礎(chǔ)；而計(jì)算機(jī)自動(dòng)優(yōu)化方法、光學(xué)系統(tǒng)公差分析及光學(xué)元件制圖等是實(shí)踐性很強(qiáng)的內(nèi)容，也是把上述理論知識(shí)與實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程聯(lián)系的紐帶。只有理清了這些內(nèi)容的知識(shí)體系，才能有的放矢，條理清楚的講授。我們經(jīng)過(guò)探索，發(fā)現(xiàn)在授課時(shí)選擇一個(gè)實(shí)際的光學(xué)系統(tǒng)（如開普勒望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)），從它的基本結(jié)構(gòu)講起，引出物鏡和目鏡的各自特點(diǎn)，用高斯光學(xué)知識(shí)分析其放大率、視場(chǎng)角等參數(shù)，再引申到實(shí)際系統(tǒng)像差對(duì)像質(zhì)的影響，最后講授怎樣設(shè)計(jì)這樣一個(gè)系統(tǒng)以及設(shè)計(jì)中應(yīng)該注意的問(wèn)題。這樣就能把所有要講授的內(nèi)容串聯(lián)起來(lái)，學(xué)生就能更好地理清思路，知道哪部分內(nèi)容的作用以及怎樣學(xué)習(xí)效率更高。另外，講解時(shí)不能一概而論，必須突出重點(diǎn)，每個(gè)知識(shí)模塊的學(xué)時(shí)要分配得當(dāng)。比如像差理論是本課程的重點(diǎn)，需要占用較多的學(xué)時(shí)講解；而且像差理論這一部分應(yīng)該把重點(diǎn)放在各種系統(tǒng)參數(shù)（比如，光闌大小、位置，材料折射率、相對(duì)色散等）對(duì)初級(jí)像差的影響上，因?yàn)檫@是一個(gè)優(yōu)秀光學(xué)設(shè)計(jì)工程師必須練好的最重要的基本功。最后，處理好知識(shí)點(diǎn)與實(shí)際光學(xué)系統(tǒng)之間的關(guān)系。比如要提醒學(xué)生每一部分知識(shí)點(diǎn)都要結(jié)合與實(shí)際光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)（包括加工、檢測(cè)）的關(guān)系來(lái)學(xué)習(xí)，做到有的放矢、思路清晰。 

二、教學(xué)方法的改進(jìn) 

1．課堂教學(xué)與課外科技創(chuàng)新實(shí)踐相結(jié)合 

學(xué)習(xí)基本原理知識(shí)的目的是為了更好地應(yīng)用到實(shí)際生活中。我們積極鼓勵(lì)學(xué)生參加各種科技創(chuàng)新活動(dòng)，堅(jiān)持課堂教學(xué)與課外創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)相結(jié)合，強(qiáng)化實(shí)踐能力培養(yǎng)，提高學(xué)生的設(shè)計(jì)與綜合分析能力。比如，在學(xué)習(xí)了照相系統(tǒng)基本知識(shí)以后，我們鼓勵(lì)學(xué)生調(diào)研如今市場(chǎng)上的各種照相機(jī)（包括數(shù)碼相機(jī)、傳統(tǒng)相機(jī)、攝像機(jī)等），讓學(xué)生考察照相機(jī)的基本結(jié)構(gòu)以及重要技術(shù)參數(shù)，并讓學(xué)生嘗試自己設(shè)計(jì)一臺(tái)照相機(jī)系統(tǒng)。這樣，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性得到大大提高，他們?cè)谠O(shè)計(jì)過(guò)程中遇到很多問(wèn)題，再重新回過(guò)頭在課堂找答案，被動(dòng)接收變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)效率大大提高。 

2．現(xiàn)代多媒體教學(xué)技術(shù)的使用 

多媒體教學(xué)是以計(jì)算機(jī)為核心的教學(xué)手段，能交互的綜合處理文本、圖形、圖像、動(dòng)畫、音頻及視頻等多種媒體信息，更豐富、更復(fù)雜的信息多媒體教學(xué)對(duì)全面提高教學(xué)質(zhì)量，增進(jìn)教學(xué)效果起著不可替代的推進(jìn)作用。基于多媒體的光學(xué)設(shè)計(jì)課程教學(xué)優(yōu)勢(shì)包括：第一，圖文并茂，簡(jiǎn)潔直觀，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。比如在講授望遠(yuǎn)系統(tǒng)時(shí)，我們把目前世界上的各種望遠(yuǎn)系統(tǒng)圖片投影到黑板上，并列舉各系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)，使學(xué)生頓時(shí)產(chǎn)生了濃厚的學(xué)習(xí)興趣。第二，把教師從繁重的板書中解放出來(lái)，更有利于教師語(yǔ)言、人格魅力的發(fā)揮，學(xué)生可以在相同的時(shí)間內(nèi)獲取更多的知識(shí)，提高課堂教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量。比如，在講授各種目鏡結(jié)構(gòu)時(shí)，由于目鏡的種類很多，有惠更斯目鏡、冉斯登目鏡、凱涅爾目鏡、對(duì)稱式目鏡以及廣角目鏡等，一一板書這些目鏡結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)非常花時(shí)間，而且作用不大。使用多媒體就可以很快的展示各種目鏡結(jié)構(gòu)以及特點(diǎn)，從而把更多時(shí)間放到講授目鏡選型以及設(shè)計(jì)中去。第三，教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體，二者相互有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的良性互動(dòng)。比如，在學(xué)習(xí)球差與系統(tǒng)相對(duì)孔徑以及光闌的關(guān)系這部分內(nèi)容時(shí)，我們讓學(xué)生自己提出各種參數(shù)，然后現(xiàn)場(chǎng)用多媒體計(jì)算光線軌跡并畫出光路圖、像差圖等，學(xué)生再根據(jù)像差圖提出新的修正結(jié)構(gòu)，直到得出滿意的球差。在這個(gè)過(guò)程中，教師與學(xué)生不再是填鴨式的灌輸與接受知識(shí)，而是很好的互動(dòng)，并激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。 

3．光學(xué)設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用 

在光學(xué)設(shè)計(jì)課程教學(xué)中，為了演示光線追跡結(jié)果及光學(xué)系統(tǒng)在各種不同情況下、不同輸入光場(chǎng)時(shí)的輸出光場(chǎng)情況等，需要編制相應(yīng)的模塊軟件。但由于編制這樣的模塊軟件工作量大、難度較高，往住使任課老師放棄在教學(xué)過(guò)程中演示復(fù)雜的光學(xué)現(xiàn)象，即使有人花大量時(shí)間和精力編制出一些，也因?yàn)楣δ懿粡?qiáng)、效果不佳而影響教學(xué)效果。我們將諸如zemax、oslo、code－v等功能強(qiáng)大的商業(yè)光學(xué)設(shè)計(jì)軟件引入光學(xué)設(shè)計(jì)課程的教學(xué)過(guò)程，可以減小設(shè)計(jì)工作量，并且使課程課件的深度得到加強(qiáng)，從而擴(kuò)大學(xué)生的感性認(rèn)知和視野，增強(qiáng)教學(xué)效果。 

現(xiàn)有的成像光學(xué)分析與設(shè)計(jì)軟件主要有三種，分別為：美國(guó)optical research association 公司的code－v軟件；lambda research corporation公司的oslo軟件；focus software inc開發(fā)的zemax軟件。其中zemax軟件由于界面友好，容易上手，目前占據(jù)市場(chǎng)最大份額；我們?cè)谡n堂教學(xué)中采用的也是zemax軟件。該軟件可做光學(xué)組件設(shè)計(jì)與照明系統(tǒng)的照度分析，也可建立反射、折射、繞射等光學(xué)模型，并結(jié)合優(yōu)化、公差等分析功能，是將實(shí)際光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)概念、優(yōu)化、分析、公差以及報(bào)表集成在一起的一套綜合性的光學(xué)設(shè)計(jì)仿真軟件。課堂利用zemax的計(jì)算與模擬功能，鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)自主探索，在掌握理論知識(shí)的前提下，讓學(xué)生建立相應(yīng)的物理模型和數(shù)學(xué)模型，通過(guò)自己輸入?yún)?shù)去完成對(duì)光學(xué)系統(tǒng)的形象化和具體化，并對(duì)光學(xué)系統(tǒng)像差進(jìn)行詳細(xì)了解，為進(jìn)一步設(shè)計(jì)提供參考依據(jù)。例如，如果要給學(xué)生講授cook三片式透鏡組（入瞳10mm，全視場(chǎng)角40°）的結(jié)構(gòu)以及性能，通過(guò)zemax可以很形象地顯示。圖1所示，cook透鏡組的二維和三維結(jié)構(gòu)圖都可以畫出，而且所選三個(gè)視場(chǎng)（0視場(chǎng)、10°視場(chǎng)、20°視場(chǎng)）的光線軌跡也可以準(zhǔn)確畫出，這樣就使得學(xué)生有更形象、直觀的認(rèn)識(shí)。如果要了解該透鏡組性能，就可以利用zemax光線追跡程序快速計(jì)算出每一條光線的軌跡，并算出各種像差值。該cook透鏡組的幾種像差圖見圖2所示，這里只顯示了四種像差圖：點(diǎn)列圖、波像差圖、調(diào)制傳遞函數(shù)圖和場(chǎng)曲、像散及畸變圖。根據(jù)這些像差圖，學(xué)生可以對(duì)該系統(tǒng)的像差有個(gè)全面的認(rèn)識(shí)，可以更進(jìn)一步改進(jìn)并優(yōu)化結(jié)構(gòu)參數(shù)。而計(jì)算實(shí)際像差利用傳統(tǒng)的手工計(jì)算花費(fèi)時(shí)間是巨大的。 

   　總之，利用光學(xué)設(shè)計(jì)軟件，可以使光學(xué)設(shè)計(jì)課程授課效率更高，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣更濃，學(xué)習(xí)效果更好。 

三、課程考核方法的改革 

考試已成為課程改革的一部分，與課程的實(shí)施方法相輔相成，從而更客觀地反映教與學(xué)的效果，達(dá)到拓展學(xué)生的個(gè)性，激發(fā)其學(xué)習(xí)能力和興趣的目的。傳統(tǒng)理工科課程通常以閉卷筆試加平時(shí)成績(jī)相結(jié)合的方式進(jìn)行考核。針對(duì)《光學(xué)設(shè)計(jì)》的課程特點(diǎn)，我們采用了以考核綜合知識(shí)和能力為主導(dǎo)的考試方法。具體包括：①建立小課題，指導(dǎo)學(xué)生撰寫小論文。比如讓學(xué)生們調(diào)研目前流行的單反相機(jī)的原理并進(jìn)行初步設(shè)計(jì)，學(xué)生通過(guò)查資料，深入調(diào)研，強(qiáng)化學(xué)生自己思考的過(guò)程，同時(shí)也能考察一個(gè)學(xué)生的綜合素質(zhì)。②開展課堂討論，給予總結(jié)評(píng)價(jià)。這部分的考核主要是通過(guò)討論來(lái)考察學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用和具體解決問(wèn)題的能力。③試卷考核。該部分主要考概念題和思考題，加深學(xué)生對(duì)理論基本知識(shí)的理解和掌握。 

通過(guò)這三種方式來(lái)全面綜合地考察、評(píng)定學(xué)生對(duì)該門課程的學(xué)習(xí)掌握和理解程度，從而更好地反饋和指導(dǎo)教學(xué)。這樣的考核方法覆蓋指標(biāo)更全面，考核的結(jié)果就會(huì)更客觀合理，能夠真實(shí)全面反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況與能力水平，有利于對(duì)學(xué)生的知識(shí)和能力進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。 

四、教師自身能力提高 

教師是課程改革最直接、最關(guān)鍵的群體，因此教師的自身成長(zhǎng)與課程的建設(shè)發(fā)展密切相關(guān)。教師的專業(yè)成長(zhǎng)不僅僅是教學(xué)經(jīng)歷和教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的累積與豐富，更是教師由被動(dòng)到主動(dòng)參與課程決策、課程運(yùn)作和課程評(píng)價(jià)，促進(jìn)課程、教師和學(xué)生共同發(fā)展的過(guò)程。在不斷變革的社會(huì)大環(huán)境下，教師應(yīng)樹立終身教育和終身學(xué)習(xí)的觀念，即“教育既是為了促進(jìn)個(gè)人的終身全面發(fā)展，又是為了促進(jìn)社會(huì)的持續(xù)發(fā)展和全面進(jìn)步。”只有具備這樣的觀念，才能不斷解決教育中出現(xiàn)的各種問(wèn)題，才能建構(gòu)新課程條件下的目標(biāo)、教學(xué)、評(píng)價(jià)體系。另外，很多人對(duì)于光學(xué)設(shè)計(jì)存在錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)，認(rèn)為只要學(xué)好幾種光學(xué)設(shè)計(jì)軟件就可以進(jìn)行光學(xué)設(shè)計(jì)。其實(shí)，光學(xué)設(shè)計(jì)是一種創(chuàng)造性的工作，它需要經(jīng)驗(yàn)也需要設(shè)計(jì)人員有正確的設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)理念，而軟件只是工具而已。光學(xué)設(shè)計(jì)總要從像差補(bǔ)償開始，如果沒(méi)有對(duì)基礎(chǔ)像差理論的深入、正確理解，只是按照已有參數(shù)按步就班地操作，光學(xué)設(shè)計(jì)則成了完全的技術(shù)工作，毫無(wú)思想性可言。對(duì)于這部分理論內(nèi)容要有“板凳要坐十年冷”的準(zhǔn)備，從復(fù)雜、枯燥的公式中理解設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，打好光學(xué)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。光學(xué)設(shè)計(jì)是一門需要慢慢磨的手藝，作為教師的我們就更要負(fù)起責(zé)任，不斷提高自身水平，不浮躁、不圖快，踏踏實(shí)實(shí)的不斷學(xué)習(xí)，積極地參與科研，積累更多的光學(xué)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，這樣才能更好地講授好這門課。 

五、結(jié)束語(yǔ) 

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，光學(xué)系統(tǒng)的作用越來(lái)越被重視，迫切需要光學(xué)設(shè)計(jì)的專業(yè)人才，為此高校肩負(fù)著培養(yǎng)具有良好光學(xué)設(shè)計(jì)人才的重任。本文對(duì)光學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容與課程設(shè)置的安排、教學(xué)方式的優(yōu)化改革以及考核方式多樣化等問(wèn)題進(jìn)行了研究與討論，為學(xué)生更好地掌握光學(xué)設(shè)計(jì)知識(shí)、將來(lái)更好地服務(wù)于社會(huì)打下良好的基礎(chǔ)。 

參考文獻(xiàn) 

1 王之江.光學(xué)設(shè)計(jì)理論基礎(chǔ)［m］.北京：科學(xué)出版社，1985 

2 李 林.計(jì)算機(jī)輔助光學(xué)設(shè)計(jì)的理論與應(yīng)用［m］.北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2002 

3 黃一帆、李 林.光學(xué)設(shè)計(jì)教程［m］.北京：北京理工大學(xué)出版社，2009