引论：我们为您整理了13篇光电检测技术论文范文，供您借鉴以丰富您的创作。它们是您写作时的宝贵资源，期望它们能够激发您的创作灵感，让您的文章更具深度。
篇1
面对新媒体传播技术的挑战，广电行业应当高度重视，深刻反思，找准差距，从多方面入手，制定发展措施，尽快摆脱被动不利格局。一是要重视提高节目质量，调研不同受众者的需求，认真策划和研发节目内容。二是借鉴其他传媒的成功经验，重视拓展业务空间，不断创新服务方式和手段，用高质量的节目和周到的服务赢得客户。三是急需实现真正意义上的制播分离，通过改革节目制作运作机制，提高节目制播能力，不断丰富节目内容，满足不同受众群体的多种需要。四是充分开发利用广电传媒的实用性、独特性和不可替代性的资源优势，从抓好市场调查研究入手，不断研发更新广电传媒新产品，积极参与市场竞争，巩固城市有线广播电视网络媒体阵地。五是拓展互联网新媒体领域，争取政府在政策层面上更大力度和更有实效的协调和支持，充分运用高新技术手段，不断拓展新媒体业务发展空间，巩固农村直播卫星覆盖等优势。六是要心存危机忧患意识，积极开拓创新和锐意进取。
3加强技术监测的必要性
广播电视技术监测是政府履行监管职能与确保安全播出的技术监管手段和重要技术环节;是主管机构实施行业技术质量评比、评判和规范化管理的基本依据;是维护空中广播电视电波运行秩序、保护用户权益和监测广播电视覆盖效果不可缺少的有效手段;是促进广播电视行业自身发展的千里眼和顺风耳，实现广电行业内部自我管理和建立广播电视技术质量自我监督机制的耳目和有力助手;是加强安全播出管理、改善播出质量和扩大有效覆盖的科学技术手段，是实现广播电视事业产业繁荣发展的有机组成部分。广播电视监测是伴随着广播电视传输和覆盖的发展而发展的，广播电视覆盖到哪里，相应的监测技术系统就应当跟随覆盖到哪里。一个庞大的现代化广播电视传输覆盖网需要构建一个高质量、高效率和完善的广播电视监测网，并且不同的广播电视传输覆盖手段需要不同的技术监测措施，以实现监管机构对广播电视传输覆盖网的播出质量实时监测，对电波覆盖效果和传输情况准确、有效和及时地进行核查，维护和管控空中电波和网络频道运行秩序，核查各类播出系统是否符合播出相应的技术参数标准。广播电视监测的主要任务是:监测广播电视覆盖效果和传输及播出技术质量;监测广播电视频段无线电波秩序和网络频道秩序;监测境外电台对我国广播的动态等。这就是说，要对广播频段各种传输和播出手段的技术质量和覆盖效果进行监测;要对各种传输和播出手段是否合法、是否按政府批准的技术标准和技术规范进行传输和播出进行监测;要严格保护并有效利用频谱资源，保证广大受众良好收听收看;要对境外对我国的广播是否按国际法规和国际协议规定的技术条件进行监测，以维护我国的合法权益。加强广播电视监测，完善对广播电视多媒体播出传输的全方位无缝隙监管，是广电职能部门义不容辞的责任。广播电视行业在求生存、谋发展的同时，要牢记“确保广播电视安全播出”的根本职责和义务，务必高度重视对广播电视监测系统的技术更新改造，采用科学、有效和完备的技术监测系统，加强对广播电视监测系统及时进行补位、跟进和完善，加大对广播电视新媒体播出全方位的监测监管，不断增强广播电视安全播出保障能力，有效地保障广播电视播出质量和传输覆盖效果。
4甘肃广播电视监测技术系统现状
甘肃广播电视监测工作起步较早，从最早的手动、半自动广播电视监测阶段，发展到单板机自动监测、磁带记录、及时报警、纸带打印;再到采用上海科江公司的自动化无线广播电视监测系统，实现了全省15个地市30多套中波广播的联网监测，以及兰州市区4套开路模拟电视、10多套调频广播的有效监测，使我们的监测工作迈上了新台阶。随着国家广电总局有线网络监测中心甘肃分中心的建成，对所辖地区有线电视播出前端的数据采集和监测终端进行质量、内容和安全的监测，实现了对全省15个地市模拟有线电视的有效监测，我们的监测工作取得了长足的进步。而北京博汇公司TrinityAres数字卫星电视监管系统的使用，标志着我们的监测工作进入了全新的数字化时代，实现了监测手段的现代化、网络化、智能化，是甘肃省广播电视监测史上的一个重大突破。图2为该系统的结构图，图中的虚线框表示可选的连接方式，因为组播数图2TrinityAres数字卫星电视监管系统框图据中已经包括监测参数及TS码流，码流监测集中监管主机与监测前端主机网络相连，前端监测主机一块板卡对应一个码流，即可完成信号监测、画面显示、集中控制等全部功能。另外还引入了博汇公司无线数字广播电视监测技术，随着新平台的建设和不断完善，逐步实现了对广大县级地区无线调频广播的远程监测，极大促进了无线广播的有效覆盖。虽然甘肃省初步建立了有线广播电视监测系统、无线广播电视监测系统、卫星广播电视监测系统，对广播电视无线、有线和卫星传输与覆盖的安全播出能够进行监测，但由于多种因素的限制，目前省级广播电视监测系统还不适应新技术发展和新媒体监测管理工作的需要，特别是受当地经济条件制约，省级监测系统设备技术升级改造经费不到位，造成全省广播电视数字化节目、网络视音频信息节目和多媒体手机电视节目等至今尚未配置相应的技术监测设备，造成广播电视数字化节目和多媒体手机电视无法进行有效的监测和管控，亟待引起有关方面予以高度关注和重视，尽快落实技术升级改造经费，确保数字化监测系统设备得到及时更新改造，确保数字化广播电视节目得到有效监测，全省广播电视安全播出得到保障，更好地适应新媒体发展和技术变革要求。
5提升技术保障能力的重要性和紧迫性
确保安全播出关系到国家舆论导向正确性，关系到广大用户的收听收看权益，这不仅仅是技术问题，也关系到社会稳定和健康发展的问题。因此，我们要不断增强对安全播出重要性、紧迫性和责任感的认识，务必把提高广播电视安全播出可靠性和不断提升安全播出保障能力放在各项工作的首位。随着广播电视事业产业的繁荣发展，广播电视节目的套数越来越多，节目播出时间越来越长，而对设备所要求的检修时间却越来越短，对维护人员的技术素质要求越来越高。随着广播电视监测监管节目信息量的不断加大，对监测技术岗位人员带来的工作压力和难度加大。同时随着广播电视播出传输设备集成化程度越来越高，其系统设备的技术更新换代越来越快，涉及安全播出技术环节的底层设计问题越来越成为难以破解的“黑匣子”，这一系列问题给安全播出技术一线单位带来了相当大的工作难度。这说明无论是广播电视监管机构还是安全播出责任单位，都务必高度重视安全播出技术环节工作，无论对人员素质要求还是在技术设备层面上来讲，都必须想方设法地全面提升技术保障能力，特别要在两方面入手:一是播出传输机构务必要严格落实《广播电视安全播出管理规定》(总局62号令)及其各专业实施细则，才能有效化解技术和管理上的难题和挑战;二是政府要加大投入，尽快提升和完善广播电视监测技术系统，对广播电视播出质量及其安全性实施全方位的全程可靠监测和有效监管，以更好地适应广播电视多媒体繁荣发展对广播电视安全运行和播出保障提出的要求。
篇2
二十世纪六十年代初激光的出现使得测距技术发生了翻天覆地的变化，很快激光技术被应用到测距技术当中，从而产生了激光测距。激光测距技术最早出现在军事领域，主要应用于地形测量，战场测量，坦克、飞机、舰艇和大炮对目标的测距，测量云层、飞机、导弹及人造卫星的高度Ⅲ等方面，其主要优点是非接触、测距快、体积小、性能可靠等。近年来，随着激光测距技术的不断发展以及激光测距仪的价格不断下调，其已广泛应用于工业测控、矿山、港口、建筑、汽车等领域。
相位式激光测距仪是一款集激光调制技术、光学技术、光电检测技术、信号处理技术以及单片机技术于一体的高精度测量仪器，广泛应用于工业测控、矿山、港口、建筑、汽车等领域。由于其精度高、快捷轻便、操作简单，在目前测距市场上十分受人青睐。
2.激光的概述
激光是由于物质的受激辐射而产生的较强的光。构成物质的基本单位原子处于较高的能级时，可以自发发射一个光子而跃迁到低能级，这种辐射式自发辐射。而当有外界光通过这一物质时，一部分光子被粒子吸收，使它们跃迁到较高的能级；同时，频率适当的照射光还可以迫使处于高能级的粒子跃迁回低能级而发射出光子，称之为受激辐射。受激辐射的光子有一个特点，它的频率、相位、进行方向和偏振方向都与诱发光子相同。
激光具有其独特的物理特性。激光方向性好，通过透镜后能汇聚成小于1nm的光斑；激光强度大，可以使被照物体在1/1000秒内产生几千度的高温，瞬间发生汽化；激光单色性好，如氦氖激光器谱线相对宽度小于10-9nm。
由于激光的物理特性决定了其具有明显的生物效应。激光的热作用对生物组织进行汽化、切割、热凝、热敷。它的作用大小取决于激光束的波长、功率、模式、照射时间、聚焦程度及靶面大小；激光的光化作用则是由激光作用于生物体而产生体内的化学反应；当生物组织吸收激光能量密度超过某一确定域值时，就会产生汽化并伴有机械波；激光又是一种电磁波，也就是变化着的电磁场。
3.相位式激光测距的设计与原理
3.1 整体设计方案
系统的整体方案设计如图2.1所示。
图2.1 相位式激光测距接收系统整体设计方案
3.2 相位式激光测距原理
相位式激光测距是通过测量连续的调制光波信号在待测距离上往返传播一次所产生的相位差来间接地测量信号传播时间，从而得到被测距离的大小。其原理如下：
图2.2 相位式激光测距调制波形图
假设调制光波是频率为f的正弦波，则波长为：
由图2.2可知，光波由A点传到B点产生相位差为：
那么A、B两点间的距离L为：
由上式可以看出，如果能够测出光波相位差中的整数倍m和不足1的小数部分m，则能通过该公式算出被测距离L。实际中，因为调制光波从A点传到B点产生的相位差非常小，测量起来非常困难；另外，如果发射系统置于A点，接收系统置于B点，这样操作起来很不方便。因此，我们可以将一个角反射器置于B点，使调制光波照到角反射器后发出平行光波后，由激光测距仪的探测器所接收，最终通过鉴相器可测出调制光波在被测距离L上往返一次所发生的相位变化值。
光波在被测距离L上往返一次所产生的相位变化如图2.3所示：
图2.3 光波在距离L上往返一次的相位变化
但是，相位测量技术不能测量出光波相移中的整数倍，而只能测出光波相移中不足的尾数，也就是说只能够确定不足l的小数。所以，如果被测距离大于Ls时，此方法是无法测出距离的。但当被测距离小于Ls时，即m=0时，可以测出被测距离L为：
4.电检测及信号放大模块设计
光电检测及信号放大模块的主要任务是要将反射回来的测距光波信号进行接收后转换成电信号，并将电信号放大供后续电路进行处理。这个模块主要包括光电接收和信号放大两部分。
本系统的光电检测及信号放大滤波电路，如图3.1所示。
图3.1 光电检测及信号放大电路
在图3.1所示的电路中，前置放大器U1、U2都采用了超高速运放MAX4100，带同滤波器U3采用的是低噪声高速精密运放器0P37。因为接收回来的测距信号的频率很高，所以我们选择的MAX4100和0P37都是增益带宽较高的运放。在电路的前置放大部分里，在反馈电阻R1上并联一个小电容C1是为了避免运放U1的自激振荡。PIN管输出的电流信号经过运放U1后，转换成了电压信号，在经过U2、U3滤波放大后，变成后续电路需要的电压信号。这个电路实际上就是电流信号到电压信号的转变过程。
5.小结
相位式激光测距因其非接触、测距快、性能可靠等优点，已广泛应用于工业测控、矿山、港口、建筑、汽车等领域。就目前而言，随着相位式激光测距技术的应用场合的不断扩大，对测距机的要求也越来越高，主要表现在体积、精度、测程、成本等方面。如何在提高相位式激光测距仪的测距精度的同时扩大测量范围、降低设备成本并小型化是目前现代激光测距研究者一直要解决的问题。
参考文献
[1]范滇元.激光测距技术的发展和展望[J].自动化与仪器仪表，2007（3）：17-19.
[2]朱相磊，王存记.脉冲-相位式激光测距仪的研究[J].仪器仪表用户，2004，11（5）：3-4.
[3]罗韩军，林亚风，吴伶锡.一种基于DDS技术的新型激光测距系统的设计[J].现代电子技术，2005，17：42-44.
[4]付宝臣.高精度激光测距仪硬件电路研究[J].南京理工大学硕士论文，2007.
[5]汪友生，徐小平.相位法激光测距的实现[J].北京工业大学学报，2003，29（4）：424-427.
[6]雷玉堂，王庆有，何加铭，等.光电检测技术[J].中国计量出版社出版，76-77.
篇3
近年来,国内许多重点大学和地方院校都相继设立了光信息科学与技术本科专业。据统计,全国共有106所高校开设了这个专业,广东高校就有将近10所,各高校逐步形成了具有自身特点的人才培养模式和培养方案。重点高校由于具备深厚的学科基础和优质生源,而且有光学硕士点和博士点,其毕业生中有相当大的比例是继续考研深造,其余的毕业生则选择就业。地方高校无论从师资力量、教学设施到学生的整体水平都无法与重点院校相比拟,同专业的毕业生面对就业如何与重点院校的毕业生抗争?一般说来,用人单位会倾向录用重点大学的毕业生。那么,如何提高地方院校毕业生的竞争力就成为我们必须认真思考的问题。本文结合佛山科学技术学院在建设光信息科学与技术专业过程中的实际做法,来讨论这个问题。
二、我校光信息专业建设过程中遇到的困惑
佛山科学技术学院是地方性应用型本科院校,在人才培养方面要充分考虑区域经济对人才培养的需求,及时了解区域经济的发展趋向,适时地根据区域经济的发展来合理调整培养目标、课程体系和教学内容,以便更好地服务于区域经济,同时也可以在不断满足市场需求的同时,自身得到更快的发展与提高。
我校的光信息科学与技术专业于2002年获得教育部批准正式招生。我校物理系原先只开设了物理学(师范)专业,在申报新专业前的几年时间里,引进了多名光学专业的教授和博士,自身也培养了一部分光学专业的骨干教师。为了办好该专业,我们组织了相关教师到省内的中山大学、华南师范大学、暨南大学等院校参观学习,同时还和省外的同济大学、中国科技大学、西北工业大学、华中科技大学等重点高校有学术往来和交流,聘请了华中科技大学的专家学者担任顾问。由于各个高校的学科优势与师资情况不同,所开设的课程也有所不同。一般说来,都会根据原有的学科基础来制订新专业的人才培养计划。我们想,上一个新专业不容易,要想办好新专业,则需要在专业人才培养方案、课程设置、教学安排、实验室建设等方面都要有周密、合理的筹划。
我校于2001年在物理学专业里首先开设了光电子方向,为办新专业打基础。当时开设的课程在原来专业的基础上增加了激光原理、光电子学和信息光学等几门光学和信息类课程。实验室的仪器设备不成规模,专业实验项目少(只有6个),实验时数36学时。随着新专业教学的需要,实验室建设迫在眉睫。我们组织骨干教师和实验室技术人员到外校考察取经,从理论课程的设置到实验课程的开出,从实验项目的设置到仪器的规格、型号都借鉴了其他高校的做法,筹建了光电信息与技术实验室。经过在02、03级学生的教学中实施,基本能够满足教学需要,但同时我们发现存在以下问题:(1)所开的专业基础课和专业课与其他高校大同小异,缺乏特色;(2)实验室的建设也与其他高校雷同,实验项目相差无几,并且以验证性实验为主,难以在实践方面提高学生的综合能力。
这种状况迫使我们反思:一味照搬别人的做法是不行的,有特色才是生存的关键。2004年起,珠三角地区的光电企业突起,特别是LED产业得到国家的大力扶持,普立华公司、国星光电公司、佛山照明、欧斯朗公司、联动科技公司、腾龙光学公司、奇美电子有限公司、中国网通公司、威而信科技有限公司等一批知名企业落户佛山,这些企业是光信息专业学生的主要就业意向单位,为本专业的学生提供了新的机会,但同时对人才的要求也有所提高。
为此,我们主动和相关企业联系,到企业的人事、技术等部门进行调研。在与企业沟通的过程中,企业向我们反馈:由于学校教育观念和教学内容的陈旧与落后,学生所学的内容几乎在企业里都用不上,而企业需要的知识却没有接触过,理论脱离实际, 缺乏社会实践。由此而造成的后果是,虽然近几年培养的本科以上毕业生在数量上有大幅度的增长,而社会急需的能胜任研究、开发、设计、策划等工作并具有较强创新能力的工程技术人员仍然是目前非常紧缺的专门人才,佛山本地的光电企业需要的人才要具备光学系统设计、光电检测、LED封装等技能。
三、采取的改革措施
1.合理定位,目标创新人才培养模式,更新课程设置
我们摆脱陈旧的教育观念,将培养企业需要的技术人才作为合理的培养目标,着手修订了2005级人才培养方案和教学大纲,开设了以下专业基础与专业课程:波动光学与应用光学、激光原理与技术、微电子技术、EDA技术、光纤光学、光纤通信原理、信息光学、光电子学、光度学原理、光电检测技术、电光源原理等。
2.加大实验室建设投入,实现模块化教学
从2002年至今,光电信息与技术实验室共投入200多万元购买各类仪器设备。组建了3个实验分室:光信息处理与光电检测技术分室、光电子器件技术分室、电光源技术分室。经过7年的专业实验课程建设实践,逐步形成较为系统的教学体系、先进的教学内容和开放的实验教学环境。
(1)有机整合、独立开课,构建了模块化实验教学体系
打破基础实验与专业基础实验、专业实验独立分块,实验从属于理论课的传统实验教学体系,将光信息科学与技术专业教学计划中的实验组成一个有机整体,独立开课,构建模块化实验教学新体系。
(2)改革教学内容,优化基础实验,大幅增加综合性、设计性实验
光电信息与技术实验共108学时。由于多门实验有机整合为一门课,总课时增加,课程之间内容相互融合、渗透。因此,可以开设足够数量的高质量的综合性、设计性和研究性实验。实验项目与科研、工程、社会应用实践密切联系,把学科最新发展成果和科研成果引入教学,形成良性互动,实现基础与前沿、经典与现代的有机结合。结合企业需要,我们开设了“电子镇流器电参数测量”“光源光强角分布测量”“光源色温测量”“光电显示面板亮度均匀性测量”“光致发光及荧光粉相对亮度测量”等实验项目。
3.重视师资队伍建设,打造合理的人才梯队
开办新专业仅有好的课程设置和合理的实验室配置是不够的,还需要有优良的师资队伍建设。从2002年起,我系就注意引进光电人才,共吸收了两名分别为LED照明和光学层析成像专业的博士后,还有2名光学专业的博士,多名光学专业硕士。新生力量的加入充实了教师队伍,加强了科研的实力。另外,我们还注重在职教师的学术进修。这几年,通过在职攻读学位和利用访学得到提高的教师有十几人,取得博士学位的有5人,还在攻读博士的有3人,攻读硕士的有2人。加强与国外的合作,几年来,派出3名教师到美国和台湾等地的高校进行学术访问和交流。也通过邀请国内名校的专家来校举行学术讲座。整个专业教师队伍呈现高学历、高职称的态势,以中青年为主力的科研梯队充满活力。
4.重视实践环节,提高学生的专业技能
这几年,我们重视学生实习基地的建设,与对口的企业建立了良好的关系。另外,我们利用佛山与广州、深圳、中山等地路程不远,交通便利的优势,组织或鼓励学生参加光电照明等博览会,让学生多接触专业知识的应用。
严格把握毕业论文的选题,鼓励选择应用型课题,让学生尽早参与教师的科研课题。比如,“基于LABVIEW的多路LED老化测量系统”“用脉冲光声技术测量吸收系数”“太阳能LED照明灯的设计”等课题,是学生在大学三年级时就开始参与到指导教师的科研工作中完成的。
四、专业建设效果
毕业论文的质量有一定的提高,紧密结合光电专业方向,每年都有一定数量的论文具有创新性和应用价值。比如,09届毕业生的论文中“大功率白光LED开关稳流电源的设计”“排线顺序正确性的自动检测系统设计”等论文获得了优秀毕业论文。
最近几年,每年都有多名毕业生被国兴光电、滕龙光学有限公司等企业录用。根据毕业生质量跟踪的结果显示,我们的一些毕业生在企业里能吃苦、肯钻研、表现良好,得到了重用,在企业的技术岗位上作出了一些成绩。另外,我们在考研方面也取得胜利,如今年32名光信息专业毕业生中,有7名同学考上中山大学、华南师范大学、暨南大学和广东工业大学等高校的研究生。
近3年来,我们培养的学生在“挑战杯”“广东省大学生物理实验设计大赛”等各类竞赛中获奖18项,75人次获奖。通过竞赛,学生将所学的知识运用到实践中,有效提高了他们的综合素质。
五、思考与建议
经过7年的建设实践,我们有过教训,也取得一些经验,总结如下:
(1)合理动态地更新教学内容,淘汰已经过时的内容,特别体现在专业课程的教学内容和实验项目上。
(2)要建设有特色的专业实验室,推行模块化实验项目,有助于学生针对就业意向来选择学习内容。
(3)不足。专业设计软件的熟练使用是当今很多光学企业在招聘技术人员时强调的条件。如ZEMAX、Lighttools、Tracepro等,我们还没有开设相关的课程来介绍这类软件的使用。但我们已经在09级的人才培养方案中加入《科研训练》环节,实施导师制,让学生提前进入老师的科研项目,为毕业设计做准备。
参考文献:
[1]王宁,贾传磊,焦志勇.光信息科学与技术专业人才培养现状分析与思考[J].科技信息,2008,(23):372.
[2]李晨霞,康娟,夏涛.光电信息工程专业人才培养研究[J].高等理科教育,2008,(6):35-37.
[3]韩军,张群,李纯青.光电类专业学生创新能力培养模式研究[J].中国成人教育,2005,(11):68-69.
[4]龙青云,李富全,张昌莘.光电信息技术实验教学改革的思考[J].高校实验室工作研究,2007,(3):21-23.
[5]吕玮阁,殷森余,高红叶.光电信息专业实验教学中的创新能力培养[J].光学技术,2007,(3):303-304.
篇4
一、建设背景
进入21世纪，国际竞争日趋激烈，竞争的焦点是人才的竞争，是全民素质的竞争。随着科学技术高速发展，专业发展出现了一些新问题，表现在专业之间的交叉不断增加，相近专业内涵界限不清，专业与学科联系更加密切。同时由于高等学校本科招生不断扩大，势必造成各专业办学规模也不断扩大，由于发展速度过快，教学质量参差不齐。同时由于“测控技术与仪器”是由十几个专业合并而来，从名称上体现不出特色与优势。为此对于办学有鲜明特色的学校，必须探索一个适合自身特点，形成一个既有历史特色，又符合教育、教学发展规律的新专业。经过多年的教学实践，总结长春理工大学“测控技术与仪器”专业的办学基础与特色，依据本科教学的规律，对该专业建设进行了全面地研究与规划，制定出了一套全新的具有鲜明特色的专业培养方案，用以指导本专业的教学工作。
二、建设方法与步骤
1.建设指导思想。以当前人们普遍关注的本科生教学改革为对象，探讨适合人才培养与特色教育发展的教学方法，形成具有创新意识与能力的人才培养机制。总结长春理工大学测控技术与仪器的特点，建设成为以光电测控技术为优势的国家级特色专业，并以此形成办学的特色与品牌。
2.建设主要内容和方法。主要从培养方案、课程体系、教学内容三个方面入手，重点进行教学计划、教学大纲、课程建设、实验实习、毕业设计（论文）等教学环节规范。在此基础上完善教师队伍、创新基地、实验示范中心等内容建设。建设分五步进行，调研阶段整理资料阶段建设内容研讨建设内容实施总结与交流。①调查研究。面向高校：通过到国内设有“测控技术与仪器”专业的大学走访、实地考查、与教师座谈等方式，对测控专业的办学现状有了进一步了解。国内目前设置该专业的院校由几十所发展到140余所，其中此专业侧重电信的有45%，侧重机电的有35%，侧重计算机的有10%，侧重光电的有11所。以光电技术为主的学校多数集中在光通信、光电对抗等方面，进行光学精密仪器总体与结构为主并形成优势的学校只有天津大学、浙江大学及长春理工大学3所。面向企业：通过两种方式进行了调研：一是在每年的毕业生招聘会期间，与各企业相关人员座谈，了解他们的需求和对往届学生的评价；二是每年到与本专业相关的单位去实地调研，特别是近年来国外光学、光电相关企业在我国“长三角”、“珠三角”及周边地区建厂，急需大量的光电测控方面人才。我校培养的“测控技术与仪器”专业的人才就业情况很好，特别是光学仪器方向的人才。我校培养光学、光电仪器方向的学生近五年来实际就业率达到85%以上，近几年来社会对侧重光电专业人才的需求有上升趋势。跟踪国际：通过访问发达国家著名高校、聘请回国人员讲座等办法，了解国外高等学校办学方式与经验。国外控制技术伴随计算机技术的发展已达到较高的水平，特别是机器人、多轴转台等的智能控制研究方面，美国、日本、英国等达到相当高的水平。而我校在光电检测方面具有相当优势，但控制方面教学与科研都是弱项，使得“测”、“控”出现严重脱节现象。②培养方案调整根据掌握的资料，结合实际情况进行综合与分析。我校是以光学仪器发展而来，是以光学仪器创造品牌，这一点始终不能放弃。近年来许多大学遵循“宽口径，厚基础”原则，按专业培养学生。但我校一直沿用专业方向培养，这样更有利于突出特色。我校“测控技术与仪器”专业原来下设4个专业方向：“光学仪器”、“检测技术及仪器”、“精密仪器”和“光学工艺与光学设计”。由于近几年教育部增加了一些有特色的目录外专业，我校以“测控技术与仪器”专业中的“光学工艺与光学设计”方向分离出来，在2003年申办了“光电信息工程”专业。这样测控技术与仪器专业只有“光学仪器”、“检测技术及仪器”和“精密仪器”3个方向。但在近几年实际执行中，“测控技术与仪器”专业的“精密仪器”在分方向时很少有学生选择，基本分不出班级，所以实际上本专业就是两个方向。而“光学仪器”方向与“光电信息工程”的专业有交叉。所以在实际运行过程中，本方向越办越窄，而且已失去了原有的优势的地位。现代测控技术多学科的交叉，发挥我校在精密仪器基础、凭借光学相关课程、实践教学和光学仪器总体设计方面长处，结合现代控制技术的发展。对专业方向进行了重新调整，即形成“光学精密仪器”、“检测技术及仪器”和“光电测控技术及系统”3个专业方向，形成以光学仪器和光学设计优势，光电测控技术领先，检测技术和信息处理并进的人才培养方案。
三、具体建设内容
篇5
Key words： reinforcing teaching and research mutually；methods；example；optoelectronics-related courses
中图分类号：G640 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2015）30-0172-02
0 引言
中国近代力学之父、著名的科学家钱伟长院士在谈论教学与科研的关系时说：“大学必须拆除教学与科研之间的高墙，教学没有科研做底蕴，就是一种没有观点的教育，没有灵魂的教育。”教学是科研的前提和基础条件，科研是提高教育质量和层次的关键，二者相互支撑、相辅相成。但是，当前对于大部分高校来说，教学和科研之间存在的主要问题在于过于重视科研。本文首先简单分析造成这种重科研、轻教学的原因，然后以淮海工学院电子工程学院的光电子类课程教学为例初步探讨教研相长的具体实现途径。相应的研究成果可以在其他工科专业教师中推广，以帮助他们在教学方面和科研方面都取得好的效果。
1 重科研、轻教学原因分析
目前造成大部分高校重科研、轻教学的原因是多方面的，大致可以总结为以下几点：
1.1 与大学教师所处的大环境有关
“目前社会上有很多人认为，我国高校和世界一流大学的差距主要是科研水平低、师资差。包括时下流行各种“高校排行榜”，也多以科研为主要指标”[1]，而教学的实际效果对于学校的综合排名则无足轻重。如，时下流行的“武书连2015中国734所大学教师学术水平排行榜”[2]。那些科研搞得好、综合排名靠前的高校，其知名度也高。在这种情况下，高校为了自身的生存与发展，学校投入大量人力、财力力争在科研上有所突破。作为高校一分子的大学教师自然也不可能置身世外。
1.2 与我国现行的职称评审制度有关
目前我国大学教师的职称评审，实际上主要依据的是科研， 包括有没有科研论文、论著，有没有科研立项和科研成果。如评讲师、副教授、教授要多少篇论文，什么级别的论文，论著要有多少字，什么级别的立项和成果等。教学在职称评审中虽然也受重视，作了许多规定，但大都显得笼统模糊，而且缺乏可操作性。教学水平的高低和教学效果的好坏对教师职称的评审几乎没有什么影响。
1.3 与学校的实际情况有关
有一部分教师，尤其是青年教师，几乎很少主持或参与科研工作，这在淮海工学院非常普遍。不参与科研工作则容易造成理论与实践脱节，除了不能提高自己的科研能力，也不利于教学能力和教学效果的提高[3]。这其中部分原因是由于这些教师教学任务繁重，还有一些承担行政工作；同时没有良好的科研团队，形不成一个良好的科研氛围，而不能提供有效的科研条件让他们从事科研工作。
上述几种情况造成科研与教学分离，更难做到相辅相成，共同进步。作为一名普通的高校教师，自然无法去改变整个社会的大环境，也无法撼动现有的职称评审制度，但从大学教师的自身职责来看，我们不仅需要承担教书育人的工作，还需要承担一定的科研任务。同时做好科研与教学是每一位高校教师的职责所在。因此教学和科研孰重孰轻，如何处理好教学工作和科研工作的关系以及如何把自己的科研和教学很好地结合，对于教师自身非常重要。
2 教研相长途径初步探索
本节从普通高校教师角度出发，探索如何处理好教学与科研之间的关系，如何把科学研究应用到教学实践，以做到教研相长。下面分别从专业建设、人才培养及教师的教学和科研能力提高三个方面，以淮海工学院电子工程学院光电子类课程教学为例探讨教学相长的方法和途径。
2.1 专业建设方面
目前淮海工学院电子工程学院的电子科学与技术、测控技术与仪器等专业仅有7年的历史，虽已初具规模，但课程体系与专业建设仍需进一步完善和优化。以光波为信息载体的检测、控制技术、仪器系统、精密测试等内容是电子科学与技术、仪器科学与技术学科中的重要内容。
根据相关专业领域教师的科研基础，本课题组首先对电子工程学院的光电子类课程（光电子技术基础、光电传感与检测技术、光纤通信技术等）实施了教改研究，包括课程体系与教学大纲完善，加深了理论与实践的结合，即将教师的科研新成果融入理论和实验教学，并利用教师科研条件进行直观教学，这样既培养了学生动手能力，也促进了学生对理论知识学习的兴趣。
如，电子工程学院建有自适应光学实验室，是相关任课教师的科研平台。自适应光学技术是一门可以让光波适应外界变化而被能动控制的技术，也可以理解为光学中的自动化技术，集科学性和工程性为一体。相关专业学生已经学习过自动控制原理，对常规的液位、流量等过程控制非常熟悉，但对“光波”这样一个看得见摸不着的物理现象该如何完成控制呢？学生们非常好奇。通过分批次带领相关专业学生亲自动手完成光电成像校正实验，学生既加深了对光信号传输、光电信息转换及光电检测等方面知识的理解，又巩固和拓展了以前学习的自动控制相关理论知识的应用，学习到了教材中没有学到的内容，进一步扩大了学生的知识面，学生反馈非常好。
对于一些不具备实验条件的重点实验内容，由于实验条件比较苛刻，部分光电现象在实际实验中不明显，难以观察；另外也因为实验仪器有限，学生无法通过实验观察到所有的实验现象。针对这种现状，利用了科研过程中获得的数值仿真能力，帮助学生实现虚拟实验。
2.2 人才培养方面
通过科研与教学的有机结合，提高高等学校的教学质量，从而培养出新形势下的“综合型、应用型”人才。注重因材施教，将学有所长的学生引入到教师的科研项目中。通过教学改革，重点突出相关专业中的光电检测方法、光电系统研制与工程应用的能力培养，强调学生实践动手能力与创新意识的培养，使之成为应用型和创新型高级人才。在这个过程当中，学生除了实践书本知识外，还能在科研小组中学会分工及团队协作，为将来攻读研究生或进入相关企业累积经验。
本课题组已承担和参与国家及省市级科研项目多项，通过光电检测和光电子技术课程的学习，已有相关专业的多名学生主动要求参与到教师的科研项目中来。喜欢编程的学生让他们完成实验平台的软件建设，喜欢摆弄光电子器件的学生让他们完成硬件平台的搭建，爱动脑筋的学生让他们直接参与到教师科研课题的实验，和相关教师一起分析实验中出现的问题并解决它们。通过相关科研项目的训练，将科研渗透到教学内容中，培养了学生的创新能力、创新精神以及科研素养。
在2013-2015期间，多名相关专业学生有了参与教师科研项目的经历之后，积极申报各级创新项目。目前，已有多个光电子之创新项目获得校内立项。同时，淮海工学院电子工程学院已有多名毕业生进入光电专业研究生阶段的学习，如太原理工大学物电学院、中国科学院光电技术研究所等，开始了他们人生新的篇章。
2.3 提升教师教学与科研能力方面
教师一方面通过专业知识学习、关注本领域最新研究成果来提高自身业务能力，又通过教学工作，学习最新研究成果并有意识地积累未知问题、认真思考教学过程中学生所提出的疑问，进一步激发科研热情，并帮助了科研选题。
教学内容的主体是“基本理论、基本知识、基本技能”，但是，课堂教学除了围绕基本理论和概念进行外，还要注重科研成果和科技最新发展动态的渗透。让学生了解学科前沿的概况及其发展动态，开阔视野，启迪思维，进一步拓宽学生的知识面。并且使学生能够认识到，基础知识不仅仅是概念理论和公式，更是实际应用中的产品和解决实践问题的手段，以此提高学生的学习兴趣，同时使学生更容易接受抽象的理论知识。
如，教师分别在每学期开始和结束时举办了激光和光电子领域的最新研究成果或相关专题讲座，既提升了自身的业务能力，又达到了教书育人的效果。开学初的专题讲座有助于引领学生对光电子技术领域的兴趣，讲座的内容从围绕人们把光波作为一种载波进行信息传递开始一直到现阶段的激光通信、激光武器等。讲座结束，学生对光电子技术充满了好奇，这为学生学好光电子课程打下了良好的基础。学期结束时专门对学生比较感兴趣的以及近期比较热门的激光3D打印技术从原理到应用及未来发展趋势进行了一次专题讲座，扩大了学生的视野。
又如，基于光电子类课程涵盖知识面广、理论与应用相结合的特点，针对一些典型知识点，为加深学生理解，设置专题讨论课，鼓励学生课前主动查找相关文献，让学生事先做好研讨准备，写好研讨提纲。在课堂上进行交流、讨论，培养学生的表达能力、思维能力、分析能力，让学生充分发表不同意见。学期过程中，这样的专题讨论课进行了2次，学生提出的问题给了相关教师的科研很大的启发。
专题讲座和讨论形式的授课方式深受学生欢迎，教学效果好，学生评教均在90分以上，学生深受其益。课题组教师通过上述教学活动充分认识到要通过高水平科学研究苦练真功夫，又要通过钻研教学规律来加强组织教学的能力，从而真正做到科学研究和教学育人互相促进。
3 结束语
“教研相长”虽是一个老话题，但目前社会大环境中面临的“重研轻教”现象使得我们有必要对这个老话题展开新的研究。如何加强教学与科研的联系、在科学研究中如何开展教学活动以使得科研成果能够支持教学改革、并使得教学与科研互相促进是每一个高校教师的职责。本文以淮海工学院电子工程学院光电子类课程教改为例，分别从专业课程建设、人才培养、教学和科研能力提升等方面初步探讨了实现教研相长的一般化途径。改革的结果表明以上为今后存在这方面困惑的青年教师提供有价值的参考。
参考文献：
篇6
加大力度开展实验教学,开足基本实验,充分利用专业实验,开展创新实践要加强实践的教学,更新教学设备和教学内容,加强电路设计和光学设计方面的实践教学,充实实验室设备,培养学生的实践能力。条件允许的情况下,将安排学生到实习基地完成相关实验。另外,创新实验室的设立为学生创新实践的培养提供了良好的工作平台。虽然这个方面的工作才刚开始,但是已经受到学生的积极评价。
拓展实习基地的实践教学,提升专业技能在目前联系的实习基地基础上,增强与当地光电企业联系,经常参观了解企业的发展和社会需求,同时能争取进入相关企业实习,锻炼培养专业能力。我们已经同宜昌劲森光电(主要从事液晶背景光源、CCFL液晶民用照明及LED民用照明开发、制造、销售的高新技术企业)、中船重工388厂(光学冷加工、光电系统)、匡通照明(LED封装)等相关的光电企业建立了实质的合作关系。陆续有学生进入上述企业实习,一些优秀的学生也相继进入这些企业工作。教师参与了劲森照明新型节能灯具的开发。与匡通照明组建了联合的工程试验中心,投入1000万元左右,很快试验设备就将到位。这些不仅仅提高了教师的科研能力,反过来又提高了教师的教学水平,同时也为本专业的学生实习提供了一个良好的实践平台。实习基地的建立是一个长期的过程,需要与生产企业进行有效地沟通,制订实习项目,并且跟踪学生对实习的反馈,建立有效的实习效果的评估体制,保证学生的生产实践能力得到实质的训练。学生实习基地的进一步拓展一直是迫切的需要,多方位多角度的实习训练对学生实践能力的培养有利,有助于学生进一步深刻了解产业界对本专业的要求,反过来会激励学生对本专业的学习欲望。
人才培养与科研开发相结合人才培养能力与科研能力息息相关,科研不仅能提高教师的教学能力,也增强学生对专业的信心。在横向科研项目上,尽可能让部分能力强的学生参与进来,直接培养学生的专业技能。实践证明,学生参与科研项目是培养学生实践能力的及其有效的手段。比如学生的毕业论文有些涉及到大坝光纤传感、节能灯设计等实践性很强的课题。鼓励学生申请学校针对学生的创新基金项目,虽然经费不多,但是对学生实践能力、创新能力的培养是十分有益的,同时也提高了学生参与科研的热情。随着相关科研能力的快速提高,可以预见未来的几年内,伴随着学生进入实验室,至少有一部分本科生的科研能力也会得到极大的提高。
篇7
1系统总体设计
系统功能设计如下：在一定误差允许的条件下，系统实现对液滴的瞬时速度（滴数/min），以及总量计数（ml/h）的监测，作为输液泵的辅助工具用来测量流速以及总量。
系统总体结构见图1。输液监护器由单片机作为主控器件， 硬件电路包括输液检测模块、电源模块、按键模块以及报警模块和显示模块组成，单片机内部的软件应用程序由C语言进行编程设计。
2硬件设计
输液监护器直接固定在输液器上，系统选取纽扣电池作为系统电路电源。MSP430F413单片机作为系统核心芯片。单片机电路作为整个系统的核心控制部分，主要是完成与其他电路的接口，从而获得数据进行处理实现各种功能，并且将处理的结果采用液晶屏显示出来。单片机的接口电路非常简单，分别采用单片机的一般I/O口实现与其他电路的接口。该系统的时钟部分都是采用晶体振荡器实现的，本设计采用的晶体振荡器的时钟频率是32768HZ。这里需要考虑干扰的问题，在该系统中的干扰比较小，因此，模拟地和数字地共地，模拟电源输入端增加一个滤波电容以减少干扰。同时接入电路用来为LCD液晶屏提供驱动电压，选用的电阻为1MΩ，且在电源端接入0.1uF的电容，用来滤掉微小的波纹，以减少干扰。在干扰不是很大的情况下，单片机可以正常工作实现各种功能。
2.1输液检测模块 目前，采用光电检测技术[4]实现滴速检测是常用的方法。系统选用槽式光电开关LTH-301-32作为检测液滴的传感器。LTH-301-32红外发射管发出的红外光穿过莫菲氏管照射到接收管，当莫菲氏管中没有药液滴过时，光线衰减变弱，此时光电开关输出电流比较强；当莫菲氏管中有药液滴过时，光线会因为药液发生吸收和散射现象，光电开关只能得到比较弱的光信号，因此输出的电流比较弱。因此， 根据光电开关输出电流的强弱就可判断是否有液滴滴下。
2.2报警模块电路 当输液过程异常或输液完毕时，输液监护器会发出声光报警信号，可选用压电式蜂鸣器来实现这一功能。压电式蜂鸣器工作时约需10mA的驱动电流，由于单片机输出信号不能直接驱动蜂鸣器，因此外接驱动电路。蜂鸣器作为三极管的集电极负载，当三极管导通时，蜂鸣器发出鸣叫声；三极管截止时，蜂鸣器不发声。
2.3显示模块电路 显示模块主要有液晶LED来实现。系统的显示电路由简单段码液晶LED实现，该电路直接与单片机的I/O端口进行连接，并且MSP430F413具有直接驱动液晶的作用。
3软件设计
MSP430单片机的开发软件常用的是IAR公司的IAR Embedded Workbench集成开发环境，它可以编辑、汇编和编译汇编语言和C语言源文件，并且其C语言和汇编语言具有相同格式的头文件，给开发带来了灵活性。本设计的代码均由C语言编写[5]。
软件程序设计主要包括：定时器Timer_A的初始化，端口设置初始化，显示液晶的初始化，Timer_A的中断程序，端口的中断程序，液晶显示程序和主函数程序。主处理模块主要是实现各个模块软件的交互，并且设置默认显示记录总滴数，瞬时速度。本文主要采用在一段时间内累计相加的算法。
滴数/min的算法采用1min中每10s计1次数，第一个10s计数，计算1min的输液速度，20s计数，然后计算1min的输液速度，以此类推，然后当计时间到1min后，第一个10s的数重新写入，然后计算1min的输液速度，第二个10s再重新写入，计算1min的输液速度，以此类推。每10s刷新一次。利用1min内的计数来算瞬时速度。在第一个1min内10s计数，计算得瞬时速度的误差较大，随着时间的累加，误差逐渐减小。ml/h采用总的计量数计算总滴数转换而得，由于液滴的每滴存在着一定的误差，采用补偿的方法弥补缺陷。
4实验结果
在某市规模最大的一家三级甲等医院进行临床测试，结果显示， 当目测输液滴速在60滴/min左右时，输液监护器不会报警； 当手工缓慢调节滴速至目测低于40滴/min或高于80滴/min时，输液监护器会马上发出声光报警提示；当掐断输液管（模拟输液堵塞或输液结束状态）时，输液监护器也会马上发出声光报警提示。经反复测试， 无误报现象。此外，经实际测试，输液监控系统测得的流速结果见表1。
5结论
本文以单片机为系统核心，设计了一款轻巧便携的输液监护器。当有病人需要输液时， 将输液监护器固定在输液器的莫菲氏管上， 可以实时监测输液情况。临床测试表明，此输液监护器操作简单，安全可靠，可以使护士从繁重的工作中解脱出来，有精力投入到其他工作中，既节约了人力，又充分利用了护士资源。可以预测，医用输液监护系统未来的发展趋势将是把通信技术和单片机技术结合在一起，从而进一步提高系统的性能，使系统更加精密可靠，并且成本低廉，易于推广。同时，网络化和智能化也是输液监护系统未来的发展方向。
参考文献：
[1]李琴.基于MCGS的液体点滴监控系统模型的设计与实现（论文）[J].北京：华北电力大学，2006，1～2.
[2]陈巍，郁汉琪.基于单片机的液体点滴速度监控的研究[J].自动化博览，2009，5（10）：74～75.
篇8
基金项目：本文系2012年度广东省高等教育教学改革项目“光信息科学与技术专业应用型创新人才培养平台建设与实践”、佛山科学技术学院教学研究课题重大项目的研究成果。
中图分类号：G642.3 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）35-0066-02
随着社会经济的不断发展，我国高等教育已由精英教育转变为大众化教育。各地方高校竞争的焦点是能否培养出适应区域经济发展需要的应用型人才，为地方经济社会发展、产业结构调整、产业升级提供人才资源和智力支持。培养应用型人才既是地方院校的根本使命，也是未来发展中紧贴地方经济发展需要、提升服务水平和质量的根本途径。
光信息科学与技术专业应用型人才是指熟练掌握光电类社会生产或社会活动一线的基础知识和基本技能，能将光信息科学与技术专业知识和专业技能应用于所从事的专业社会实践，为社会创造财富的一类专门人才。光信息科学与技术专业的培养目标是：培养在光电信息科学与工程领域具有宽厚的理论基础、扎实的专业基础知识、熟练的实验技能，具有综合运用光电信息科学理论和技术分析、解决工程问题的基本能力，能从事光电显示、光源与照明、光学设计、光通信等领域的科学研究，以及相关领域的产品设计与制造、科技开发与应用、运行管理等工作，具有一定的实验设计，创造实验条件，归纳、整理、分析实验结果，撰写论文、参与学术交流的能力，能够适应当代信息化社会高速发展需要的应用型人才。对于实践性、应用性要求较高的理工科专业，根据地方经济发展需要调整专业方向、建设与之相应的应用型人才培养平台显得尤为迫切和重要。
佛山科学技术学院光信息科学与技术专业主动适应珠三角特别是佛山市地方经济发展及其产业结构调整的需求，更好地与佛山“3+9”特色产业基地建设任务相衔接，积极调整专业方向，建设三层次应用型人才培养平台。
一、专业方向的调整与优化
佛山“3+9”特色产业中“白色家电”、“新型显示器件”、“光机电一体化”等产业基地建设与本专业建设关系密切，其建设需要光信息科学与技术专业能前瞻性地培养适应未来发展需要、引领行业发展的高素质人才，积累人力资源的先行优势。为此，在“平台+模块”（即：公共课平台、学科专业平台和专业方向模块）人才培养模式中，设置了“太阳能”、“电光源”、“光电显示”、“LED照明”四个专业方向，以体现人才培养模式的地方特色、应用特色。
以往的人才培养计划比较侧重于电光源、光电器件和光电检测三个专业方向，从2010年开始，人才培养计划按照新规划的“太阳能”、“电光源”、“光电显示”、“LED照明”这四个专业方向分别制定，在保留“电光源”专业方向课程模块的基础上，按照佛山市优势产业发展情况，将光电器件和光电检测两个专业方向课程模块进一步调整为“太阳能”、“光电显示”、“LED照明”三个专业方向的课程模块，并以广东省高等学校实验教学示范中心——《大学物理实验中心》建设为契机，完成专业实验室建设。利用地域优势顺利完成专业方向调整。
1.发挥人力资源优势，以省实验教学示范中心建设带动具有地方特色的优势学科发展
当今世界已经跨入一个知识经济的时代，其最重要的经济因素就是智力资源的占有配置，以科学技术为主的知识生产、分配和使用的核心就是技术创新，这是社会经济发展的原动力。与企业相比，佛山科学技术学院拥有的最大优势就是人力资源优势。本专业教师团队通过自己培养和引进相结合，建立了一支年龄结构合理、研究方向明确的高素质教师队伍，26人的团队拥有教授4人，副教授10人，具有高级职称的教师人数占教师总数的53.8%；具有博士学位的有10人（含博士后3人），具有硕士学位的有12人。近三年时间里，教师先后承担了国家自然科学基金项目4项，广东省自然科学基金项目4项，佛山市产学研及科技发展基金项目5项，横向课题4项及20多项校级课题。由于学校扩招规模小，本专业生师比（12∶1）远小于省内众多高校的生师比（平均20∶1），因此该团队与佛山优势产业企业优势互补，以省物理实验教学示范中心建设和示范专业建设为契机，着力促进光信息科学与技术专业应用型人才培养，形成了具有地方特色的朝阳型专业和优势学科。
2.以“服务中小企业”为突破，将光信息实验室建设成中小企业的技术创新中心
在佛山及周边地区的太阳能、光源、光电显示、LED照明等产业围绕着一些大型企业，以及成百上千家的中小企业，这些企业因为规模较小，很多企业的技术力量和检测设备严重缺乏，企业发展急需“外脑”的介入。在光信息科学与技术专业实验室建设中，选择“服务中小企业”为另一个突破点，为中小企业培训人才、提供技术支持，将光信息实验室建设成为服务于太阳能、电光源和LED照明产业的“中小企业的技术创新中心”和人才培养基地。因此，光信息科学与技术专业发展策略是通过为地方优势产业中规模较小的企业提供技术和人才，促进佛山地区光电子产业群的发展，为培养的应用型人才提供宽松的就业环境和良好的就业机会，确保本专业的长期稳定发展。
3.抓住产业升级机遇，与领军企业合作建立产学研基地
一方面，佛山及周边地区在光电子产业的若干领域，如电光源、光电显示、LED照明等已经形成产业积聚群，形成了庞大的产业规模，其中的领军企业佛山国星光电科技有限公司、雪莱特光电股份有限公司、奇美电子有限公司等都非常重视科技创新和产品的研究开发工作，分别建立了依托企业的省级工程技术中心，建立了高素质的研究开发队伍，拥有先进的研究开发和检测设备。另一方面，虽然佛山的光电子产业群已经初具规模，在国内处于领先地位，在国际上也具有相当大的影响，但是在世界范围来看，佛山（包括中国其他很多以制造业为主的企业）主要是在模仿外国产品的基础上进行若干改进，然后利用国内劳动力资源的优势，进行大规模生产。这些企业“大”而不“强”的主要原因在于缺乏原创性的设计，企业建立的研究开发队伍在工艺设计、改进等方面积累了大量、丰富的经验，但是当一个产业出现重大技术突破，产业面临重大技术升级和产业转型时，单纯依靠企业内部的技术人员很难把握住这一契机，此时，高等学校教师思维活跃、知识面广、理论基础雄厚的优势就显得尤为重要。佛山的光源、光电显示、LED照明等产业正处于这样的关键时刻，因此通过选择好正确的切入点和突破点，光信息科学与技术专业团队和领军企业合作建立了一系列产学研基地，实现了优势互补，在培养大批专业对口、实践动手能力强的应用型人才的同时促进了佛山地区优势产业的升级和换代，实现了专业、企业双赢。提出了一个宏观建设计划——应用型人才培养平台建设计划和8大具体的微观建设计划与措施。
二、应用型人才培养平台建设
根据广东省教育厅《关于实施广东省高等学校教学质量与教学改革工程的意见》，依据学校办学定位，结合学校建设广东省应用型创新人才培养模式改革示范院校的建设计划和措施，为了实现将光信息科学与技术专业建设为应用型创新人才培养专业的目标，着力推进了以三层结构为模型的应用型人才培养平台建设，具体措施如下：
1.建设光信息专业知识教育平台
（1）构建以“全国优秀教师/南粤优秀教师”为引领，优秀青年教师、青年博士、教授/副教授为中坚的专业教学团队。在平台建设过程中，两位副教授晋升为教授，三位博士晋升为副教授，新增“全国优秀教师”、“南粤优秀教师”各一名，同时选派骨干教师到台湾、美国、澳大利亚访学，参与国际学术合作，使光信息专业的教学团队具有宽厚的工程和学术背景，真正做到培养教师与培养学生并举，教师科研与教学并重。
（2）构建以省部级精品课程为核心的高水平课程体系和高质量的教材系列。将教师队伍建设、教材建设与课程建设紧密结合，以精品课程建设成果作为教材建设与课程建设的具体目标，以此推动教师队伍建设，并带动本专业所有课程的建设。
建成的光信息专业知识教育平台如图1所示，其培养培育功能集中体现在传授学生光信息专业知识、培养学生创新能力的同时培育高水平师资队伍。
2.建设新知识新技术教育平台
（1）搭建以高水平科研成果和专业最新动态为核心内容的新知识新技术教育平台，通过教师讲授、教材更新、省内外光电专家讲座（佛山市科协的院士讲座、佛山市政府开通的教授讲坛、学校邀请的专家报告）、参观深圳光电专业博览会等形式让学生学习和掌握最新的光电领域科学与技术的科研成果与知识。
（2）在已有的广泛合作及国内科研院所合作关系的基础上，继续通过举办省内外专家系列讲座、电信论坛等活动让学生了解专业前沿发展动态。
所建成的新知识新技术教育平台如图2所示，其催化激励功能突出表现在教师、省内外光电专家和各种社会资源通过新成果、新理论、新技术、新产品和新理念对学生的创新活动进行全方位的催发激励作用。
3.建设创新实践能力培养平台
（1）以1个省级实验教学示范中心（物理实验教学中心），2个学生科技制作室、3个产学研基地（国星光电产学研基地、威而信产学研基地、天创东宝产学研基地），5个科研实验室（光电子器件、光电检测技术、LED照明技术、量子光学、量子信息实验室），7个生产实习基地以及地方社会资源为依托，培养学生“奇思妙想”和“敢为天下先”的创新实践能力提供平台。
（2）在积极鼓励和引导学生参加“挑战杯”、“广东省大学生物理实验设计大赛”和“校学术科技作品竞赛”等的基础上，系统建立了具有专业特色的“物理实验设计大赛”和“挑战杯课外学术科技作品竞赛”等活动，为培养学生的创新意识和实践能力搭建了平台。
（3）为了保证创新实践能力培养平台能有计划、有目的、有组织地培养学生实践创新能力，实施了“集约式开放，互动式创新”学生课题研究和课外科技活动。学生组队、学生选题、学生选导师都采用集约式开放的形式，课题研究过程中包括师生互动、生生互动、组内外互动，这样既调动了学生研究创新的兴趣，提高了学生自身的创新能力，又能保证课题研究的顺利进行和获得高质量的研究结果。
（4）建立完善的鼓励、扶持与奖励机制。每年设立专门经费资助学生重大创新项目与竞赛。在竞赛中取得优异成绩的学生，除了给予直接的精神和物质奖励之外，还在班级测评中加分，特别优秀者毕业时可以直接推荐为优秀毕业生。
所建成的创新能力培养平台如图3所示，集中表现了各种硬件、软件为学生创新实践能力培养提供全面服务的功能。
三、总结
培养高素质的专业化应用型人才是地方院校的根本任务。光信息科学与技术专业主动适应珠三角特别是佛山市地方经济发展及其产业结构调整的需求，积极调整专业方向，建设三层次应用型人才培养平台，培养出适应区域经济发展需要的应用型人才，为地方经济社会发展、产业结构调整、光电类产业升级提供了人才资源和智力支持。
参考文献：
[1]易丽.着力人才培养模式创新 提升服务区域经济发展能力——地方应用型本科院校改革发展高层论坛[J].中国高等教育，2011，（21）：58-59.
篇9
随着物质水平的日益提高，人们对珍珠的需求越来越大，珍珠养殖、加工已经发展为一个巨大的产业[1]。2002年，国家标准GB/T 18781-2002（养殖珍珠分级）[2]出台，实现珍珠自动、快速分级成为珍珠生产企业的首要目标。目前我国珍珠分级大部分还停留在人工筛选阶段，这种传统的检测方法劳动力成本大、生产效率低，易受工人主观影响，分级标准难以控制，误判率高[3]。随着光电检测技术和机器视觉技术的飞速发展，越来越多的研究者将机器视觉应用到珍珠检测中[4]。为此，本文研究一种基于图像处理技术的珍珠机器视觉系统，来实现珍珠大小、形状和螺纹瑕疵的准确检测。
1 检测系统简介
本图像检测系统包括硬件与软件两部分，硬件由照明系统、变焦显微系统、图像传感器、图像采集卡和计算机组成。珍珠在照明系统的照射下，经由变焦显微系统成像至图像传感器上，图像信息经由图像采集卡传入计算机中。在计算机中采用图像处理软件对图片进行处理，提取出珍珠的大小、形状和螺纹等参数，并将处理结果按照珍珠分类标准做即时判别，最后实现珍珠的自动分选，系统检测原理如图1所示。
珍珠是一个光泽度高和曲率较大的物体，表面的光学特性相当复杂。该文采用单向高角度照明结合环形照明的方式来将整颗珍珠照射通亮，采集到的珍珠图片如图2所示。图片中的珍珠边缘和形状清晰，照明均匀。
2 图像处理算法
机器视觉系统采集到的珍珠图片（a）首先经由图像预处理模块，进行灰度化（b）来减少运算量，采用阈值分割算法（c）将珍珠对象从背景中提取出来，利用数学形态学算法（d）来去除孤立点和填充空洞；然后标记珍珠边界，提取其质心（e），图像预处理效果如图3所示。
对经过预处理后的图像，标记出轮廓的最长径，如图4（a）所示。
最长径将珍珠分成两部分，每部分中的螺纹个数相同，检测时随机选取其中一部分。绘制出的θ-h二维曲线图，如图4（b）所示，其中横坐标为轮廓上各点角度θi，纵坐标为轮廓上各边界点到最长径的垂直距离hi。
从图4（b）可以看出，二维曲线能够很好的反映出左轮廓的真实信息，曲线上的波谷恰好能与珍珠轮廓上的螺纹对应起来，波谷的个数即螺纹的个数。对θ-h二维曲线图进行曲线拟合，计算曲线的极小值个数。经计算得到图5（b）存在两个极小值，输出螺纹个数2。
3 实验
本系统所采用的图像传感器像素为1280*1024，利用三级标准量块1 mm对系统进行标定，标定结果为p=19.02 μm/pixel，实验所用样品均由诸暨铭记珠宝有限公司提供。利用本系统对珍珠样品进行形状、大小检测，样品图像处理结果如图5所示，并将系统测量值与精确度为0.02 mm的游标卡尺测量值作比较，测量结果见表1。从测量数据可以看出，系统测量结果与游标卡尺测量值基本一致，误差在30 μm以内。
利用本系统对珍珠样品进行螺纹检测，采集到的珍珠图像和对应的θ-h二维曲线如图6（a）～（c）所示。
对三幅θ-h二维曲线图进行多次曲线拟合，计算极小值，得到每幅图对应的极小值个数分别为0、1、5，与珍珠的螺纹个数吻合，说明了本螺纹检测方案准确性较好。
4 结语
该文设计开发了一种珍珠形状大小图像检测系统来解决珍珠形状和螺纹检测难的问题。该系统采用用图像预处理模块、珍珠形状大小检测模块以及螺纹检测模块来自动、准确的实现珍珠形状、大小和螺纹的检测。实验结果表明，系统测量误差小，输出螺纹个数正确。此外，改变变焦显微系统的放大倍数，能进一步扩展系统的测量范围。
参考文献
[1] 张辉，张蓓莉.中国的养殖珍珠资源及市场[J].宝石和宝石杂志，2004，6（4）：14-18.
篇10
教改是教师的职业追求
赵立民说：“教师潜心教学的过程中，还应该着眼于教育教学方法的研究和改革。只有在教学过程中不断思考和推进教育教学改革，才能固化方法让更多的学生受益，才能真正在提高教学效率和人才培养质量上有更大的作为。”在多年教学中，赵立民实践并总结了大量的教学方法。在他担任实验室主任期间，当时学校实验教学刚刚采取“独立设课、一人一组”，在管理之中也必须要相应地引入新的做法。赵立民结合学生做实验的实际情况，创造了“器件到手、课前插好、预习充分、效果提高”的实验教学方式，同时改变了考核方式，采用“5221”，即50%是期末实验考试成绩，20%是实验报告成绩，20%日常操作成绩，10%科学素质表现。这样双管齐下，大幅度地提高了实验效率和学生动手能力。功夫不负有心人，赵立民主讲的课程受到了学生们的一致好评，学生反映他的课：“教学深入浅出，通俗易懂，富有启发性，特别注重培养学生分析问题和解决问题的能力及创新能力。”
实干是做事业的应有品格
篇11
【文章编号】0450-9889（2017）03C-0159-02
传感器技术是高职电子类及自动化专业中的必修科目之一，也是内容繁杂的交叉性学科。传感器技术研究对于现代人们的生活、生产、科研都具有重要作用。它是一门实践性很强的学科，主要通过理论和公式的理解结合实验进行教育培养，在学生通过实验进行实际操作时，不仅能验证理论的正确性，也能够有效培养学生的创新意识和实践能力。教师应积极改进传统教学方式，通过现代化、创新的教育方法教学传感器技术相关内容，提高课堂效率。
一、传感器技术及其特征分析
（一）传感器技术及其特征。传感器具有响应速度快、精度高、灵敏度高等特点，在特殊场合中，传感器能够测量关键部位的参数信息，而这就需要参数能够快速反应变化。目前的传感器检测温度已经达到-273℃-1000℃范围，精度可达0.001%-0.1%范围，可靠度最高已经达到9级水平。传感器具有在特殊恶劣环境中进行检测的能力，这样一来也便于对数据进行自动记录。很多人类无法涉足的地带，都需要借助传感器进行信息数据记录，另外在高温、高压等环境中，人仅靠五官难以感受参数变化，就需要借助传感器设备进行探测。此外，传感器设备还可以同计算机设备连接，借助计算机技术及时处理参数信息，提高探测效率。
（二）卫星传感器参数概述。卫星主要运用传感器的光谱分析、无线通信等多种技术，并且卫星体现了传感器微型化、数字化、系统化、网络化以及多功能化的特点。此外，通过研究微型传感器的参数、功能等信息，可以帮助学生深刻了解到传感器的实用意义，有助于提升学生对传感器的认识和重视程度，促使学生更努力地学习传感器技术。
二、高职院校传感器技术课程教学现状分析
对于理论教学而言，目前高职院校关于传感器理论的教材种类繁多，并且多偏重于抽象原理推导，学生很难掌握其基础知识，而在教学方法上，教师的教学手段也显得过于单一和枯燥，使得学生难以提升兴趣，难以理解；对于实践教学而言，高职院校侧重各类传感器运用教学，而大多数高职院校的传感器技术实验设备十分落后，学生能自由操作的机会很少，因此导致学生渐渐失去学习主动性。
（一）课程培养目标较笼统。通过研究教材可知，目前部分高职院校的传感器技术课程教学目标是要求学生获得用作生产一线的技术、管理和维护等知识点，并且通过综合设计的方式培养学生的系统设计能力及科技创新能力。而另一部分高职院校的传感器技术课程教学目标则是以加强学生对检测系统和传感器的动、静特征认识和理解为主，重视学生对工作原理和常见非电量参数检测方法的掌握。根据研究，高职院校的教学目标，虽然大都涉及生产第一线，但并没有以实际出发，明确培养的具体目标，因此可以理解为是通过教材内容制定教学目标。更有甚者，个别学校还存在指向不明确的问题，教学目标和内容明显照本宣科。
（二）现有教材侧重不合理。目前高职院校的传感器教学教材大致可以分为两类：一类是普通教材，一类是项目化教程。普通教材大多采用对原理进行划分的方式，不同章节讲述不同的工作原理、结构类型以及其他主要参数等；在项目化教程中，教材的内容被模块化地编排起来，所有特征相同的传感器类型都作为一个模块进行讲解，而模块下的项目则是传感器的不同工作原理。这样的教材排都比较重视对传感器工作原理和设计方法的教学，但这样的侧重只适合学生在制作电路较为简单的传感器机械时才能用到，但和工程应用中的传感器完全不是一个概念。
（三）教学与实践任务脱节。现在很多高职院校倡导采用项目教学方法，也就是在模拟任务地点进行实践练习，让学生充分运用已有资源和已掌握经验，在实践中掌握理论知识。教师可以借助的最直接资源就是校内的相关设备，因此教师一般会在教学设计中对教材知识点进行重新整合，并将实验项目作为基本学习任务。但根据目前已有的实训设备来看，大多只能进行验证性或探究性实验，和实际工作内容有所区别，甚至基本没有关联，因此教学和实践基本脱节。
三、高职院校传感器技术课程教学的改进措施
（一）教材内容改革。目前很多学校所使用的教材与实际情况不符，往往会出现实验内容和教材内容不一致的情况，虽然教材的方向主要是实践运用，但存在侧重点上的不同。教材的内容是相对固定的，但教师的教学内容却可以灵活改变，因此教师在制定课程时，应灵活应对，综合教材与实验内容，既不会偏离教材的指导性，又满足实验要求。因此具体的做法为：教师在进行课堂教学的过程中，遵循教材要求，在此基础上，适当缩减教材中难以实验或现实工作中不会用到的内容，只作简单的理论概述即可。
（二）丰富教学手段。现在很多学校都安装了多媒体设备，因此教师也可以充分利用这一便利条件，结合多媒体课件和教材内容，通过多种形态展现教材理论，突出教学重点，将教学的难点分散。例如，教师在讲解到差动电感传感器章节时，可以将差动变隙式和差动螺线管式的运行原理制作成动画，或从网络上下载相关视频，将这一工作过程通过投影仪展现出来，方便学生理解。此外，教师也可以下载一些实际操作的视频，将其插入到多媒体课件中，在课堂教学时播放这些视频给学生观看，让学生更好地理解如何操作这一装置。
（三）鼓励学生动手。电子设计制作有助于学生在实践操作的过程中，充分运用自己所学知识理论，将脑海中的抽象概念转换为具体方法，并通过实践操作验证并完善理论认知。另外，学生也能通过亲自动手参与实验的过程将所学专业的其他科目知识有机结合，统一运用，以此形成整体性的专业知识体系，从而完善自身的知识结构。以压阻传感器部分为例，教师可以让学生根据所学理论知识和概念自己动手设计一个简易的电子秤，而该系统主要包含电桥、压力传感器、放大电路、显示电路及AD转换电路等元件。学生在动手操作时，会自动联想到电子、电路、编程等相关知识。
（四）增加课程设计。对于传感器的教学实验来说，教材中的很多实验只具有验证性，虽然实验器材中很多设备都是透明外壳，以便学生了解内部结构和运行状态，但其也不适宜学生对测量电路的学习研究。为解决此类问题，学校相关专业教师计划增加课程设计，让学生自己去市场购买相关的元件设备，同时根据自己已学理论，自己设计传感器课程，巩固所学知识，并保证实验结果更接近现实状态。此外，在进行课程设计的过程中，教师应要求学生将自己的设计方案、主题以及具体工作写出来交给教师检查，实验结束后学生还要记录结果并作总结性叙述，这些资料对于学生毕业前完成论文写作及答辩都具有重要参考作用。
（五）侧重专业重点。例如，教师可以安排70个学时左右的时间让学生主学应用类专业。由于具有更多的学习时间，学生可以全面学习各类传感器的操作及使用方法，教师也可以单独设置课程；而对自动化的学习只需要安排40个学时左右即可，因学时不多，教师可以根据培养的方向将侧重点放在位移传感器、力学传感器等专业上；至于机电专业，教师可以将侧重点放在光电检测传感器、称重传感器等方面，以提升学生日后的工作能力。教师通过采取一系列符合学生专业特点的教学方法，侧重某一方向或内容，获得更好的教学效果，提升学生对专业的重视程度及学习积极性。
（六）开展竞赛活动。人都是有好胜心的，因此比赛活动是最能够激发学生斗志、唤醒学生沉睡的旧知识的有效手段。在实验过程中，教师可以从每个班级或宿舍中挑选一些具有较强知识水平和实际操作能力的学生进行比赛。以电阻应变片电子秤部分为例，在实验过程中，因为电位器不可能一次到位，需要反复调整，因此当精度不同时，最后的结果就会产生明显区别，这也成为它比较适合比赛的重要原因之一。在比赛过程中，学生既存在竞争关系，也存在合作关系。做得好的学生，其作品就会被其他W生当作榜样，而不同学生在比赛过程中相互学习，取长补短，就能够更好地掌握传感器技术相关知识。
总之，传感器技术是高职院校仪表自动化、机器人控制、机电技术类专业中最重要的课程之一，在信息自动化领域具有重要意义。传感器与检测技术的快速发展，也为教学改革提出了新的要求。本文研究的传感器技术课程教学改革，通过引入创新教学理念和手段，提升教师的教学水平和教学效果，为今后对此类课程教育方法的进一步改革创新提供参考。
【参考文献】
[1]张艳霞，郑伟伟.高职院校传感器技术教学改革探索[J].中国电力教育，2014（3）
[2]李美凤，贾伟伟.高职传感器技术课程的教学探讨[J].安徽电子信息职业技术学院学报，2013（1）
篇12
关键词 ：高职；电子信息技术；人才培养模式；课程体系
中图分类号：G718 文献标识码：A 文章编号：1672-5727（2015）04-0025-04
作者简介：齐攀（1982—），男，博士，广东交通职业技术学院电子与通信工程学院副院长，研究方向为光电检测技术、高职教育与管理。
基金项目：广东省高等职业教育教学改革项目“电子信息类专业校企共育人才培养模式研究与实践”（项目编号：20120201018）；广东省高等职业教育教学改革项目“基于终身教育理念的电子信息工程技术专业中高职衔接的专业教学标准与课程标准研究与探索”（项目编号：20120202021）；广东省信息技术教指委教学改革项目“移动互联时代下的电子信息工程技术专业课程开发研究与实践”（项目编号：XXJS-2013—1014）
高职教育承担着向社会输送一线人才的重任，而高职人才培养模式尚不能与经济社会发展的需要相适应，不能很好地满足产业结构调整对人才的需求，特别是在电子信息产业转型升级的大背景下，电子信息类高职人才培养模式还面临着许多困难。具体体现在：人才培养定位与产业升级要求不适应；课程体系、教学设计与企业生产过程脱节；课程标准与职业标准不衔接；专业培养与人文精神培养不协调等。
针对上述问题，广东交通职业技术学院电子信息工程技术专业积极进行了校企深度融合的人才培养模式改革与实践，旨在提高人才培养质量，使高职培养的人才符合电子信息产业发展、升级的需要。
一、专业培养目标定位
顺应区域电子信息产品制造业改造升级方向，依托广东省电子行业协会和国光电器股份有限公司等22家广东省电子信息知名企业，积极开展人才需求调研和培养质量评价工作，形成了《电子信息工程技术专业人才需求报告》和《电子信息工程技术专业改革调研报告》。基于两个报告，将本专业毕业生职业岗位主要定位于产业链中“产品生产”和“工程应用”两个环节，每一个环节与相应的职业领域对应，如图1所示。
本专业紧紧围绕珠三角地区重点发展的“电子产品生产制造”、“通信工程施工与项目管理”和“电子信息系统运行维护”等电子信息产业职业领域，培养具备电子信息职业素质，掌握电子信息岗位综合技能，具有电子产品检测与维修员、生产制造与设计技术员、电子信息系统维护工程师、通信工程项目管理工程师等岗位从业能力和创新精神的复合型技术技能人才，使人才培养定位与产业升级要求相适应。
二、“订单引领、交替顶岗”人才培养模式改革与实践
（一）人才培养模式改革
为了实现专业教学与岗位技能深度对接，学院依托专业校企合作理事分会平台，通过与企业合作开展调研，校企共同制定专业人才培养方案，探索和实施“订单引领、交替顶岗”的人才培养模式。
“订单引领”是指依托专业校企合作平台，以工学结合为基本育人方式，以学校、企业、学生多方共赢为基点，学校与企业签订订单培养协议，成立校企合作领导小组（设办公室、电子技术课题组），校企共同制定订单班人才培养方案，明确第三学年教学（实习）安排、订单班必修课程、授课教师资质及酬金发放标准、毕业设计（论文）选题要求、教学组织形式等；校企共同管理和考核订单班学生。充分利用校企双方的优质资源，推进校企深度对接，提升人才培养质量和就业质量，使所培养的人才适用、能干。
“交替顶岗”是指根据电子信息企业生产规律和复合型技术技能人才的特点，在人才培养过程中主动适应企业生产需要，实施“交替顶岗”分段式教学组织形式，如图2所示，将校内学习与企业生产实习、顶岗实习交替进行，实现教学过程与生产过程对接，岗位职业能力进阶提升。“交替顶岗”培养的岗位职业能力与职业素质提升对照如图3所示。
校内课程学习期间，实践性强的部分课程结合企业生产情况，充分利用企业资源，安排在校内实训基地（厂中校）进行。企业现场教学由校内教师和企业技术人员或管理人员共同授课，依托工作现场的环境和设备，结合实际生产开展教、学、做一体化教学，实现校企共育。校内教学重在培养学生的基础知识和专业基本技能、基本职业素质，主要包括校内课程学习（含企业现场教学）、校内实践与考证、校内生产性实训、职业资格证书考证等。校外教学侧重岗位应用技能训练和岗位职业素质的提高，主要包括生产实习和顶岗实习，结合实习工作任务完成毕业论文与答辩。
通过“交替顶岗”分段式教学组织安排，校内与校外教学相结合，实现校企双方协同管理、联合教学、共同育人；融入优秀电子企业作风，培养学生职业道德和职业精神。
（二）课程体系构建与教学模式
在专业教学指导委员会指导下，本专业紧跟电子信息产业发展对人才的需求，对接企业岗位，融入电子设计工程师等职业资格标准，嵌入全国大学生电子设计竞赛项目，构建了“能力核心、岗证课赛融合”课程体系，由公共基础、职业基础、职业能力、职业拓展、职业技能训练、考证、订单特色等7个课程平台组成，如下页图4所示。
1.将国赛项目融入课程教学，创新“岗证课赛”教学模式
将全国大学生电子设计大赛的竞赛项目嵌入课程教学，以竞赛项目为导向，设计教学内容及训练环节，最后以作品竞赛形式进行课程考核，创新“岗证课赛”教学模式。如“智能电子产品设计”课程选取全国电子设计大赛的常规比赛题目“电动玩具车”为主要教学项目，课程教学全过程模拟产品开发运作模式进行（如下页图5所示），最后通过竞赛形式进行总结和考核，实现学生竞赛覆盖面100%，培养了学生的团队协作能力和创新精神。我院学生在全国大学生电子设计竞赛等省级以上比赛中取得了优异成绩。
课程以虚拟企业的模式开设，先成立虚拟企业部门，企业的主要机构设置如下：
行政部门——主讲教师任总经理，企业兼职教师任副总经理；采购部门——设部门经理1名（学生），成员1名（学生）；后勤部门——设部门经理1名（学生），成员1名（学生）；质检部门——设部门经理1名（学生），成员1名（学生）；监管部门——设部门经理1名（学生），成员1名（学生）；产品开发生产部门——每个产品开发生产部门由四五名学生组成，共有七八个产品开发生产部门，涉及的职位分别为软件工程师、硬件工程师、产品造型设计师、部门经理。
各部门职责如下：行政部门——主持企业的生产经营管理工作，拟定公司的基本管理制度，拟定公司内部管理机构设置方案，制定公司的具体规章；采购部门——按照上级批准的采购方式组织采购活动，并向上级报告；后勤部门——联系产品设计生产工作场地，安排工具等资源的分配；质检部门——检验产品的安全性及质量，对检验中发现的问题及时向产品设计部门反映，并跟踪改正过程；监管部门——负责每次工作的考勤情况，向总经理汇报，监督和管理资源的合理利用，监督和管理工作场地的安全情况；产品开发部门——负责产品技术开发，设计与生产。
课程的教学实施模拟企业运作方式，行政部门与开发部门协同合作，最后借鉴竞赛的评分标准评价学生的作品作为本课程的成绩。整个过程中两位教师担任总经理和副总经理的职位，对其他行政部门和开发部门起到引导、技术指导和部分监管的作用，教师的地位弱化，而学生则逐渐处于课程的主导地位，采购、后勤、监管、质检和产品开发都由学生完成。整个教学过程是开放式的，具体体现在：第一，学习时间开放，学生上课时间不再局限于课内，课余时间也在进行产品的设计、制作与调试，教师可根据学生的情况即时安排辅导时间；第二，学习地点开放，学生上课地点不再局限于课室，学习制作活动可以在图书馆、机房、创新实验室甚至宿舍开展；第三，学习内容开放，学生上课内容以自编教材《玩具电动避障车设计指南》为参考，但不局限于教材内容，除了规定的三个基本功能外，学生可以在教师的指导下，在基本功能上添加拓展功能；第四，教学资源开放，学生在产品设计、制作与调试过程中遇到问题或需要使用设备时，可以通过教师统筹解决。该课程开放式的改革实施受到了学生的一致好评，获得了较好的教学评价。
2.“任务驱动、项目导向”，实施“教学做”一体化
根据课程特点及高职学生学习认知规律，本专业核心课程全部进行项目化设计，以学生为中心，“教学做”一体，提高了学生的学习兴趣和教学效果。如“单片机技术”课程的“单片机最小系统的制作”项目教学（如下页图6所示），整个教学过程分为“教中学”、“学中做”、“做中学”三个阶段。在“教中学”阶段，教师主要讲授理论知识，学生学习；在“学中做”阶段，教师指导学生开展实训项目，学生掌握实践技能；在“做中学”阶段，学生通过查阅资料、小组讨论、实际测量完成学习任务，同时锻炼自学能力和协作能力。
三、人才培养模式改革与实践的效果
近三年来，我院本专业毕业生职业资格证书获取率达到100%；学生在全国大学生电子设计竞赛等省级以上比赛中取得了优异成绩，有37人次获省级以上奖项14项，其中，6人获国家级二等奖3项、9人获省级一等奖3项；毕业生就业率均为100%，就业对口率近90%；毕业生月收入高于全国高职院校平均水平，毕业生三年内六成以上得到职位晋升；用人单位对本专业毕业生总体评价优良率达90%，合格率为100%；订单班学生比例达70%。本专业的综合实力和水平跃上新台阶，媒体纷纷报道本专业人才培养的做法与成果，社会关注度不断上升。《中国青年报》、《广州日报》、高职高专教育网站、广东省教育厅网站、《今日花都报》、花都电视台等媒体公开报道了我院校企合作、人才培养模式改革、学生技能竞赛和学生综合能力培养的成效。
在国家“高等职业学校提升专业服务产业发展能力项目”验收中，《广东省高等学校提升专业服务产业发展能力项目验收报告》提到：“广东交通职业技术学院电子信息工程技术专业与国光电器股份有限公司紧密合作，校企联姻，共筑平台，共育人才，共同发展。”同时，我院电子信息工程技术专业校企共育人才培养案例入选了“广东省高等学校提升专业服务产业发展能力项目”验收十大最佳案例，这是对我院人才培养模式改革的充分肯定。
参考文献：
[1]唐晓鸣.珠江三角洲产业升级与高职人才培养模式的改变[J].职业技术教育，2011（10）：40-42.
[2]欧阳剑波.产业转型升级与高职人才培养模式的嬗变[J].广东技术师范学院学报，2011（5）：10-13.
[3]李陈武.应用电子技术专业（LED新型电光源）人才培养模式研究[J].南昌教育学院学报，2012（11）：102-103.
篇13
《光学设计》是许多工科院校的“光信息科学与技术”、“光学工程”等专业的主修课程，北京信息科技大学光信息科学与技术专业在应用光学、物理光学等必修课基础上也开设了这门重要的专业选修课。《光学设计》是一门将几何光学与物理光学知识与实践相结合的学科，通过该课程的学习，学生可以系统的了解光学设计方面的知识，了解一些最常用的光学系统的设计方法，以及了解光学设计的发展方向。该课程的特点是应用性较强，涉及的内容较多，如何在有限的学时内，通过该课程的学习，培养学生熟练设计各种光学系统的能力，提高学生的分析能力和实践能力，这对授课教师提出了严峻挑战。该课程一般通过理论教学和实践教学两个环节完成教学内容，本文将几年来的课堂教学工作所积累下来的心得与体会加以总结，主要涉及到教学内容的组织，教学方法的改进与考核方式的变革等。
一、精心组织授课内容，理清主线，突出重点。
光学设计课程囊括的知识点比较多，面向不同的教学对象，因为其本身知识积累就不同，而不同的教材组织方式，调强的知识重点也不尽相同，因此需要教师因人而异、不断调整授课内容的组织方式。北京信息科技大学光信息科学与技术专业将该课程核定为32学时，在这么短的课时内，如何选择讲授的知识点来保证教学活动的完成，根据本专业的特点，我们精心组织了教学内容，主要为了理清思路，并突出重点。光学设计涉及到的内容可分为：高斯光学、像差理论、典型光学系统、计算机自动优化方法、光学系统公差分析及光学元件制图等。高斯光学是光学系统分析的基础，光学系统初始结构计算就是基于高斯光学理论的；像差理论是光学设计的重中之重，只有深刻了解了像差理论，才能够自主、灵活的设计光学系统；典型光学系统包括放大镜、显微镜、望远镜等系统，是了解实际光学系统的钥匙，也是光学系统初始结构计算的理论基础；而计算机自动优化方法、光学系统公差分析及光学元件制图等是实践性很强的内容，也是把上述理论知识与实际设计过程联系的纽带。只有理清了这些内容的知识体系，才能有的放矢，条理清楚的讲授。我们经过探索，发现在授课时选择一个实际的光学系统（如开普勒望远镜系统），从它的基本结构讲起，引出物镜和目镜的各自特点，用高斯光学知识分析其放大率、视场角等参数，再引申到实际系统像差对像质的影响，最后讲授怎样设计这样一个系统以及设计中应该注意的问题。这样就能把所有要讲授的内容串联起来，学生就能更好地理清思路，知道哪部分内容的作用以及怎样学习效率更高。另外，讲解时不能一概而论，必须突出重点，每个知识模块的学时要分配得当。比如像差理论是本课程的重点，需要占用较多的学时讲解；而且像差理论这一部分应该把重点放在各种系统参数（比如，光阑大小、位置，材料折射率、相对色散等）对初级像差的影响上，因为这是一个优秀光学设计工程师必须练好的最重要的基本功。最后，处理好知识点与实际光学系统之间的关系。比如要提醒学生每一部分知识点都要结合与实际光学系统设计（包括加工、检测）的关系来学习，做到有的放矢、思路清晰。
二、教学方法的改进
1．课堂教学与课外科技创新实践相结合
学习基本原理知识的目的是为了更好地应用到实际生活中。我们积极鼓励学生参加各种科技创新活动，坚持课堂教学与课外创新实践活动相结合，强化实践能力培养，提高学生的设计与综合分析能力。比如，在学习了照相系统基本知识以后，我们鼓励学生调研如今市场上的各种照相机（包括数码相机、传统相机、摄像机等），让学生考察照相机的基本结构以及重要技术参数，并让学生尝试自己设计一台照相机系统。这样，学生的学习积极性得到大大提高，他们在设计过程中遇到很多问题，再重新回过头在课堂找答案，被动接收变为主动学习，学习效率大大提高。
2．现代多媒体教学技术的使用
多媒体教学是以计算机为核心的教学手段，能交互的综合处理文本、图形、图像、动画、音频及视频等多种媒体信息，更丰富、更复杂的信息多媒体教学对全面提高教学质量，增进教学效果起着不可替代的推进作用。基于多媒体的光学设计课程教学优势包括：第一，图文并茂，简洁直观，激发学生学习兴趣，提高学生学习的主动性。比如在讲授望远系统时，我们把目前世界上的各种望远系统图片投影到黑板上，并列举各系统的优缺点，使学生顿时产生了浓厚的学习兴趣。第二，把教师从繁重的板书中解放出来，更有利于教师语言、人格魅力的发挥，学生可以在相同的时间内获取更多的知识，提高课堂教学效率和教学质量。比如，在讲授各种目镜结构时，由于目镜的种类很多，有惠更斯目镜、冉斯登目镜、凯涅尔目镜、对称式目镜以及广角目镜等，一一板书这些目镜结构和特点非常花时间，而且作用不大。使用多媒体就可以很快的展示各种目镜结构以及特点，从而把更多时间放到讲授目镜选型以及设计中去。第三，教师为主导，学生为主体，二者相互有机结合，实现教与学的良性互动。比如，在学习球差与系统相对孔径以及光阑的关系这部分内容时，我们让学生自己提出各种参数，然后现场用多媒体计算光线轨迹并画出光路图、像差图等，学生再根据像差图提出新的修正结构，直到得出满意的球差。在这个过程中，教师与学生不再是填鸭式的灌输与接受知识，而是很好的互动，并激发了学生学习兴趣。
3．光学设计软件的应用
在光学设计课程教学中，为了演示光线追迹结果及光学系统在各种不同情况下、不同输入光场时的输出光场情况等，需要编制相应的模块软件。但由于编制这样的模块软件工作量大、难度较高，往住使任课老师放弃在教学过程中演示复杂的光学现象，即使有人花大量时间和精力编制出一些，也因为功能不强、效果不佳而影响教学效果。我们将诸如zemax、oslo、code－v等功能强大的商业光学设计软件引入光学设计课程的教学过程，可以减小设计工作量，并且使课程课件的深度得到加强，从而扩大学生的感性认知和视野，增强教学效果。
现有的成像光学分析与设计软件主要有三种，分别为：美国optical research association 公司的code－v软件；lambda research corporation公司的oslo软件；focus software inc开发的zemax软件。其中zemax软件由于界面友好，容易上手，目前占据市场最大份额；我们在课堂教学中采用的也是zemax软件。该软件可做光学组件设计与照明系统的照度分析，也可建立反射、折射、绕射等光学模型，并结合优化、公差等分析功能，是将实际光学系统的设计概念、优化、分析、公差以及报表集成在一起的一套综合性的光学设计仿真软件。课堂利用zemax的计算与模拟功能，鼓励学生通过自主探索，在掌握理论知识的前提下，让学生建立相应的物理模型和数学模型，通过自己输入参数去完成对光学系统的形象化和具体化，并对光学系统像差进行详细了解，为进一步设计提供参考依据。例如，如果要给学生讲授cook三片式透镜组（入瞳10mm，全视场角40°）的结构以及性能，通过zemax可以很形象地显示。图1所示，cook透镜组的二维和三维结构图都可以画出，而且所选三个视场（0视场、10°视场、20°视场）的光线轨迹也可以准确画出，这样就使得学生有更形象、直观的认识。如果要了解该透镜组性能，就可以利用zemax光线追迹程序快速计算出每一条光线的轨迹，并算出各种像差值。该cook透镜组的几种像差图见图2所示，这里只显示了四种像差图：点列图、波像差图、调制传递函数图和场曲、像散及畸变图。根据这些像差图，学生可以对该系统的像差有个全面的认识，可以更进一步改进并优化结构参数。而计算实际像差利用传统的手工计算花费时间是巨大的。
总之，利用光学设计软件，可以使光学设计课程授课效率更高，学生学习兴趣更浓，学习效果更好。
三、课程考核方法的改革
考试已成为课程改革的一部分，与课程的实施方法相辅相成，从而更客观地反映教与学的效果，达到拓展学生的个性，激发其学习能力和兴趣的目的。传统理工科课程通常以闭卷笔试加平时成绩相结合的方式进行考核。针对《光学设计》的课程特点，我们采用了以考核综合知识和能力为主导的考试方法。具体包括：①建立小课题，指导学生撰写小论文。比如让学生们调研目前流行的单反相机的原理并进行初步设计，学生通过查资料，深入调研，强化学生自己思考的过程，同时也能考察一个学生的综合素质。②开展课堂讨论，给予总结评价。这部分的考核主要是通过讨论来考察学生对知识点的应用和具体解决问题的能力。③试卷考核。该部分主要考概念题和思考题，加深学生对理论基本知识的理解和掌握。
通过这三种方式来全面综合地考察、评定学生对该门课程的学习掌握和理解程度，从而更好地反馈和指导教学。这样的考核方法覆盖指标更全面，考核的结果就会更客观合理，能够真实全面反映学生的学习情况与能力水平，有利于对学生的知识和能力进行综合评价。
四、教师自身能力提高
教师是课程改革最直接、最关键的群体，因此教师的自身成长与课程的建设发展密切相关。教师的专业成长不仅仅是教学经历和教学经验的累积与丰富，更是教师由被动到主动参与课程决策、课程运作和课程评价，促进课程、教师和学生共同发展的过程。在不断变革的社会大环境下，教师应树立终身教育和终身学习的观念，即“教育既是为了促进个人的终身全面发展，又是为了促进社会的持续发展和全面进步。”只有具备这样的观念，才能不断解决教育中出现的各种问题，才能建构新课程条件下的目标、教学、评价体系。另外，很多人对于光学设计存在错误的认识，认为只要学好几种光学设计软件就可以进行光学设计。其实，光学设计是一种创造性的工作，它需要经验也需要设计人员有正确的设计思想和设计理念，而软件只是工具而已。光学设计总要从像差补偿开始，如果没有对基础像差理论的深入、正确理解，只是按照已有参数按步就班地操作，光学设计则成了完全的技术工作，毫无思想性可言。对于这部分理论内容要有“板凳要坐十年冷”的准备，从复杂、枯燥的公式中理解设计的基础，打好光学设计的基础。光学设计是一门需要慢慢磨的手艺，作为教师的我们就更要负起责任，不断提高自身水平，不浮躁、不图快，踏踏实实的不断学习，积极地参与科研，积累更多的光学设计经验，这样才能更好地讲授好这门课。
五、结束语
随着科学技术的发展，光学系统的作用越来越被重视，迫切需要光学设计的专业人才，为此高校肩负着培养具有良好光学设计人才的重任。本文对光学设计教学内容与课程设置的安排、教学方式的优化改革以及考核方式多样化等问题进行了研究与讨论，为学生更好地掌握光学设计知识、将来更好地服务于社会打下良好的基础。
参考文献
1 王之江.光学设计理论基础［m］.北京：科学出版社，1985
2 李 林.计算机辅助光学设计的理论与应用［m］.北京：国防工业出版社，2002
3 黄一帆、李 林.光学设计教程［m］.北京：北京理工大学出版社，2009
