導(dǎo)語：如何才能寫好一篇光學(xué)工程的應(yīng)用，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞：環(huán)壓，不銹鋼管，鎖緊環(huán)，施工工藝，經(jīng)濟(jì)分析

 

現(xiàn)代給水系統(tǒng)管材材質(zhì)種類繁多，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和高科技技術(shù)的運(yùn)用，新型、快捷、耐用的高標(biāo)準(zhǔn)要求日見卓著。免費(fèi)論文參考網(wǎng)。不銹鋼管材和管件(簡(jiǎn)稱不銹管)，經(jīng)久耐用，外表精美，屬節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品，已被國(guó)內(nèi)外工程界所公認(rèn)。國(guó)外應(yīng)用薄壁的不銹管起始于上世紀(jì)60年代，目前，發(fā)達(dá)國(guó)家在建筑給水、水處理系統(tǒng)的應(yīng)用日趨普遍。

不銹管有厚壁和薄壁兩種，在一般工程中采用薄壁的居多，壓縮式管件等多種成熟的連接方式，安裝簡(jiǎn)便，安全可靠，在減少壁厚降低成本方面，更具有開發(fā)和推廣應(yīng)用的意義。免費(fèi)論文參考網(wǎng)。

廣州大學(xué)城廣州大學(xué)二期工程建設(shè)項(xiàng)目在冷熱水系統(tǒng)中的管材均采用環(huán)壓式不銹鋼管，并在整個(gè)大學(xué)城得到了廣泛的運(yùn)用。通過在工程中的實(shí)踐證明，其管材的質(zhì)量、施工的快捷、完工后工程質(zhì)量的過硬都得到了各方的認(rèn)可，在今后的工程中值得推廣和運(yùn)用。

1.工程概述

廣州大學(xué)城廣州大學(xué)二期工程建設(shè)機(jī)電安裝項(xiàng)目總投資約3.6億元，共38棟單體，總建筑面積約48萬平方米，其中教學(xué)區(qū)11棟單體，生活區(qū)27棟單體。

環(huán)壓式不銹鋼管在冷熱水系統(tǒng)中主要為單體樓內(nèi)的安裝，首層架空層內(nèi)主管道水平吊裝，管道井內(nèi)或洗手間內(nèi)立管明裝，熱水管采用聚氨脂發(fā)泡外包聚氯乙稀保溫，埋墻暗敷管采用包膠管。整個(gè)系統(tǒng)的不銹鋼均采用環(huán)壓連接方式。

其工藝流程為：環(huán)壓前準(zhǔn)備→下料斷管→預(yù)裝密封圈→第一次環(huán)壓（管件間的角度定位）→第二次環(huán)壓→檢查（維修補(bǔ)壓）→支吊架固定。

2.工藝特點(diǎn)及施工工藝

2.1 機(jī)具

(1)手動(dòng)液壓泵:加壓杠桿上下往復(fù)工作使液壓油(46號(hào))流經(jīng)油管、鉗頭，油缸推動(dòng)活塞滑塊向上移動(dòng)與上鉗口接觸直到合攏為止。

(2)油缸鉗頭：鉗頭分油缸、活塞、彈簧、下滑塊、上鉗口、模塊。免費(fèi)論文參考網(wǎng)。上下模塊標(biāo)色要統(tǒng)一對(duì)稱，弄清模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使用時(shí)管件與模塊規(guī)格一定相匹配。

2.2 安裝方法

(1) 準(zhǔn)備工作：先檢查上下鉗口模塊規(guī)格與所壓管件的規(guī)格是否相匹配，模塊方向是否一致，空壓查看上下模塊能否合攏，模塊前后左右是否對(duì)稱平齊，液壓泵工作是否正常，有無漏油現(xiàn)象。

(2) 下料斷管:用斷管工具（不銹鋼鋸條弓形鋸、石材切割機(jī)等）按需要長(zhǎng)度垂直斷管。切割后的管材端面要平齊，除去管口內(nèi)外毛刺并整圓。應(yīng)保持?jǐn)嗫谄秸?，其傾斜度≤2mm。

(3) 預(yù)裝：將切斷好的管材插入將要安裝的管件（一定要插到底），在管件上與管件端口齊平處劃線。

(4) 裝密封圈：采用硅橡膠密封圈，將其套入所需安裝管材的前端，且靠近所劃標(biāo)記。管材插入管件時(shí)，應(yīng)確保劃線標(biāo)記到管件接口端面的距離在2mm以內(nèi)，密封圈裝入過程中不得使用任何劑，且密封圈不得扭曲。密封圈上不允許有油污、沙粒、破損。

(5) 環(huán)壓管件管材：將管件放入鉗口中，并且管件指向模塊有標(biāo)色的一放，管件端口放置在模塊密封段臺(tái)階上，進(jìn)行兩次以上環(huán)壓，當(dāng)?shù)谝淮渭訅耗K間隙約為2-3毫米時(shí)，管件外端口略微拱起時(shí)，立即泄壓（在進(jìn)行第一次環(huán)壓之后，這時(shí)應(yīng)進(jìn)行管件之間角度的校正，然后再進(jìn)行第二次環(huán)壓定位）；將環(huán)壓鉗頭相對(duì)管件軸線旋轉(zhuǎn)30°～90°后，再用液壓泵使兩個(gè)半環(huán)壓模塊完全合攏，此時(shí)通過環(huán)壓工具產(chǎn)生的壓力，使管材與管件局部?jī)?nèi)縮形成凹槽，達(dá)到所需的連接強(qiáng)。同時(shí)密封圈產(chǎn)生壓縮變形而充分填充管材管件間的空隙，是管件端口內(nèi)收至緊貼管材，從而達(dá)到密封效果，進(jìn)行第二次環(huán)壓成形（在第二次環(huán)壓時(shí)，在上下模塊未合攏之前，注意察看管件端口是否拱起，如果沒有拱起，可環(huán)壓到位，穩(wěn)壓3秒即可，如果在第二次環(huán)壓模塊合攏之前，管件端口起皺，拱起過大，立即泄壓，進(jìn)行第三次旋轉(zhuǎn)、環(huán)壓）。

(6) 維修補(bǔ)壓：管件環(huán)壓成形后目測(cè)管件與管材之間有無間隙，密封圈是否完全剪斷，進(jìn)行二次補(bǔ)壓修復(fù)。

(7) 大管件DN80-100管件環(huán)壓第二個(gè)鎖緊環(huán)的操作方法：當(dāng)?shù)谝粋€(gè)環(huán)壓環(huán)定形后，將鉗口平行后移至鎖緊槽后邊緣處，將管材管件與鉗口上下保持平行，左右與鉗頭呈90°，進(jìn)行環(huán)壓一次到位即可。

2.3 系統(tǒng)試壓

環(huán)壓式不銹鋼管冷水管道試驗(yàn)壓力為管道系統(tǒng)工作壓力的1.5倍,但不得小于0.6MPa.熱水管道試驗(yàn)壓力為管道系統(tǒng)頂點(diǎn)的工作壓力加0.1MPa.但系統(tǒng)頂點(diǎn)的試驗(yàn)壓力不得小于0.3MPa.各系統(tǒng)的升壓時(shí)間不應(yīng)小于10min,升至試驗(yàn)壓力后,觀察各接點(diǎn)部位,不應(yīng)出現(xiàn)滲、漏水現(xiàn)象，并且10min內(nèi)壓力降不得超過0.02MPa.然后壓力降至工作壓力后,壓力應(yīng)不下降,更不應(yīng)該出現(xiàn)滲、漏水現(xiàn)象.

2.4 管道特點(diǎn)

該工程中管道特點(diǎn)主要為以直管為主，管件不多，管徑較小，一般為DN50以下為主，主管為DN80和DN100。

系統(tǒng)中所接器具較多，與衛(wèi)生器具連接和設(shè)備連接的過渡連接配件，均采用螺紋式連接的不銹鋼軟管。

3.經(jīng)濟(jì)分析

3.1 耐用性分析

不銹管是使用壽命最長(zhǎng)的管種之一，能永保管道潔凈的水質(zhì)。意大利米蘭Canegrate水處理廠，對(duì)其采用碳鋼和不銹鋼的壽命成本逐項(xiàng)剖析，由此得出結(jié)論：在30年壽命周期中，其維修和更新費(fèi)用是企業(yè)成本的主要因素：采用不銹鋼比采用碳鋼更加經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)換點(diǎn)是使用到10年。

3.2 安裝費(fèi)用分析

從連接方式上比較,以前的工程中，不銹鋼管道均采取氬弧焊接的連接方式，對(duì)工藝要求高，施工難大大，進(jìn)度慢，使用大量的焊條和氬氣，且氬弧焊接人工工資很高，大大加大了安裝成本。相比而言，該工程中采用的是環(huán)壓式連接，壓接快，施工工藝簡(jiǎn)單，不需要配備技術(shù)要求高的氬弧焊工種，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。

3.3 材料成本分析

對(duì)于大型的商業(yè)和公用建筑，相對(duì)別墅和住宅來說，給排水管道材料中直管道的比例較多，配件較少。從材料成本方面考慮，與銅管比較，不銹鋼管道直管便宜，配件貴。銅管配件價(jià)格是按照重量計(jì)算，所以配件價(jià)格約為直管的10%左右，不銹鋼管道的配件價(jià)格計(jì)算口徑與銅管不同，是按照件計(jì)算，不銹鋼管件價(jià)格基本等于一米管道。所以對(duì)于一些大型的商業(yè)和公用建筑，管道配件少的用不銹鋼管道比較經(jīng)濟(jì)，對(duì)于管道配件較多的小別墅和住宅，采用銅管比較經(jīng)濟(jì)。

3.4 維修成本

在不銹鋼管應(yīng)用較早的日本，出于飲用水的二次污染問題而應(yīng)用了不銹鋼管，從實(shí)踐中得出了不銹管能有效控制城市管網(wǎng)漏損率的結(jié)論。如日本東京管網(wǎng)應(yīng)用不銹鋼管比率從1983年的11%提高到2000年的80%以上，城市管網(wǎng)漏損率卻從14.7%降至7%。

在廣州大學(xué)城廣州大學(xué)的后期工程實(shí)際維修工作中發(fā)現(xiàn)，一期工程中給排水系統(tǒng)采用的是銅管，給水管道的維修單很多，吸取教訓(xùn)后二期工程中采用的是不銹鋼管，相對(duì)維修單明顯減少了很多。

4.小結(jié)

綜合所述，通過對(duì)環(huán)壓式不銹鋼管在實(shí)際工程中的應(yīng)用分析和經(jīng)濟(jì)分析，環(huán)壓式不銹鋼管是新型、快捷、耐用的高標(biāo)準(zhǔn)的管道，在大型的商業(yè)和公用建筑中使用更加經(jīng)濟(jì)實(shí)用。

參考文獻(xiàn)

[1]日本、美國(guó)及歐洲不銹鋼水管的使用概況.中國(guó)聯(lián)合鋼鐵網(wǎng).

[2]胡文紅.卡壓式薄壁不銹鋼管材應(yīng)用技術(shù)要求初探[M].福建建筑科技, 2005,(06).

[3]工業(yè)金屬管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范.GB50235-1997.

[4]建筑給水薄壁不銹鋼管管道工程技術(shù)規(guī)程.CECS153-2003.

篇2

 

隨著光學(xué)技術(shù)的開展，對(duì)光學(xué)儀器和光電儀器設(shè)計(jì)的請(qǐng)求也越來越高，這就請(qǐng)求設(shè)計(jì)者具備扎實(shí)的理論根底、較高的設(shè)計(jì)技巧和現(xiàn)代光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算才能。目前，社會(huì)上對(duì)光學(xué)設(shè)計(jì)的專業(yè)人才有著越發(fā)迫切的需求，為此，高校肩負(fù)著培育具有良好光學(xué)設(shè)計(jì)才能的工程型人才的重?fù)?dān)。

 

為了協(xié)助學(xué)生穩(wěn)固應(yīng)用光學(xué)專業(yè)根底學(xué)問，控制評(píng)價(jià)光學(xué)系統(tǒng)的根本辦法，進(jìn)步學(xué)生對(duì)光學(xué)系統(tǒng)的應(yīng)用才能和設(shè)計(jì)才能，該校在光學(xué)工程學(xué)科研討生教學(xué)中開設(shè)了“光學(xué)工程與系統(tǒng)設(shè)計(jì)”課程。該課程在本科工程光學(xué)的根底上，系統(tǒng)、全面地解說光學(xué)工程的理論、應(yīng)用和系統(tǒng)設(shè)計(jì)辦法，協(xié)助學(xué)生進(jìn)步在工程應(yīng)用中處理實(shí)踐問題的才能。

 

“光學(xué)工程與系統(tǒng)設(shè)計(jì)”課程針對(duì)光學(xué)工程學(xué)科研討生開設(shè)，請(qǐng)求學(xué)生具有一定的光學(xué)工程根底學(xué)問，教學(xué)目的是培育光學(xué)工程的高級(jí)應(yīng)用人才。授課內(nèi)容除注重于根本概念的解說和根本原理的剖析外，擬經(jīng)過大量豐厚的光學(xué)系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例，培育和進(jìn)步學(xué)生發(fā)現(xiàn)和處理工程問題的才能。

 

因而，該門課程在較短的課時(shí)內(nèi)，既要有對(duì)專業(yè)根底學(xué)問的深化了解，又要結(jié)合工程消費(fèi)理論，以處理實(shí)踐設(shè)計(jì)問題為目的，使學(xué)生在系統(tǒng)、全面地控制光學(xué)設(shè)計(jì)理論和設(shè)計(jì)辦法根底上，可以獨(dú)立完成大多數(shù)典型光學(xué)部件和系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作。因而，要到達(dá)較好的授課效果，對(duì)授課教員提出了較高的請(qǐng)求。

 

在“光學(xué)工程與系統(tǒng)設(shè)計(jì)”的授課中，如何將理論與實(shí)踐相結(jié)合，充沛調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生逐漸順應(yīng)從習(xí)氣于科學(xué)理論、理想假定的學(xué)習(xí)者到光學(xué)工程專業(yè)技術(shù)人員的轉(zhuǎn)變，培育和進(jìn)步學(xué)生發(fā)現(xiàn)和處理工程問題的才能，是重點(diǎn)思索的問題。該文將對(duì)教學(xué)中遇到的問題及經(jīng)歷進(jìn)行做出總結(jié)。

 

1 “光學(xué)工程與系統(tǒng)設(shè)計(jì)”教學(xué)中面臨的主要問題

 

在該課程的教學(xué)過程中，主要存在的問題有以下幾點(diǎn)。

 

1.1 學(xué)時(shí)少，相應(yīng)配套課程不完善，學(xué)生根底學(xué)問程度不平衡

 

“光學(xué)工程與系統(tǒng)設(shè)計(jì)”課程涵蓋光學(xué)成像理論、典型現(xiàn)代光學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)造原理和光學(xué)特性、光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)辦法等等方面，觸及學(xué)問內(nèi)容十分普遍。在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)，要完成一切的教學(xué)內(nèi)容，到達(dá)使學(xué)生系統(tǒng)、全面地控制光學(xué)設(shè)計(jì)理論和辦法，進(jìn)步學(xué)生現(xiàn)代光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)才能，培育學(xué)生工程素質(zhì)的目的，對(duì)學(xué)生的根底學(xué)問、綜合才能的請(qǐng)求都較高。而在實(shí)踐教學(xué)中，由于學(xué)生可能來自于不同的本科專業(yè)，在光學(xué)工程類根底課程方面的學(xué)問程度表現(xiàn)出很不平衡，相應(yīng)的配套課程也不夠完善。因而，如何在本課程的教學(xué)中，如何緩這些矛盾，補(bǔ)償這些缺陷，到達(dá)好的授課效果，對(duì)教員提出了很大應(yīng)戰(zhàn)。

 

1.2 學(xué)生工程認(rèn)識(shí)淡薄，入手才能差，不能將理論與實(shí)踐相結(jié)合

 

學(xué)生對(duì)工程設(shè)計(jì)的特性仍舊缺乏認(rèn)識(shí)，對(duì)工程問題較為陌生，工程認(rèn)識(shí)十分淡薄，因而形成了入手才能差，不能將所學(xué)的理論學(xué)問與實(shí)踐應(yīng)用有機(jī)結(jié)合的問題。而本課程正是以培育具有良好光學(xué)設(shè)計(jì)才能的工程型人才為目的，因而，如何理論結(jié)合實(shí)踐，在對(duì)實(shí)踐問題的剖析與討論中，培育學(xué)生學(xué)習(xí)與開展的才能和發(fā)明性處理工程問題的才能，是重點(diǎn)要處理的一個(gè)問題。

 

1.3 學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性問題

 

教育學(xué)以為：興趣是學(xué)習(xí)最好的教師。學(xué)生對(duì)所學(xué)習(xí)的課程產(chǎn)生了興趣，才干愈加認(rèn)真、愈加投入地吸取課程的學(xué)問，更好地發(fā)揮思想和智力的潛能，做出發(fā)明和創(chuàng)造。正是由于本課程觸及內(nèi)容普遍，學(xué)生根底學(xué)問程度不平衡，假如不可以采取合理措施，將理論與理論相結(jié)合，充沛調(diào)動(dòng)起學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，就更容易形成局部學(xué)生對(duì)課程喪失興趣，消極學(xué)習(xí)。因而，作為專業(yè)課程教師，怎樣培育學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，不使學(xué)生覺得學(xué)習(xí)過程無聊、無用而索然無味，是授課教員必需認(rèn)真考慮的問題。

 

2 教學(xué)變革理論與探究

 

針對(duì)以上問題，我們?cè)诮虒W(xué)過程中，從教學(xué)體系、教材、課件、教學(xué)辦法等多方面進(jìn)行變革探究，以完善教學(xué)內(nèi)容、創(chuàng)新教學(xué)辦法為動(dòng)身點(diǎn)，從進(jìn)步學(xué)生興趣，增強(qiáng)師生互動(dòng)，解說深化淺出，理論結(jié)合實(shí)踐，融入科研內(nèi)容等多方面著手，改善教學(xué)效果，獲得了較好的效果。主要采用了以下手腕后。

 

2.1 精心規(guī)劃授課內(nèi)容，留意銜接，對(duì)癥下藥

 

該課程許多內(nèi)容觸及到幾何光學(xué)、物理光學(xué)、激光原理等根底課程學(xué)問，希望學(xué)生可以具有一定的相關(guān)根底，在授課時(shí)才干產(chǎn)生較好的效果。但是，如前所述，在教學(xué)中存在學(xué)生根底學(xué)問程度不平衡，配套課程不夠完善的問題。為處理這一矛盾，在授課體系與授課內(nèi)容方面，進(jìn)行了精心的規(guī)劃，力圖合理。

 

首先，在授課內(nèi)容方面，注重教材內(nèi)容的科學(xué)組織，在內(nèi)容的編排上留意學(xué)問自身的內(nèi)在規(guī)律性、系統(tǒng)性及互相聯(lián)絡(luò)，加強(qiáng)課程各個(gè)局部之間的邏輯性，對(duì)癥下藥，從而儉省學(xué)時(shí)，處理課程容量大與學(xué)時(shí)有限的矛盾。其次，在講授必要內(nèi)容的根底上，留意與前期課程的銜接，但并不完整依賴于前期課程學(xué)問的控制，而是注重啟示、引導(dǎo)學(xué)生自主的溫習(xí)、控制、擴(kuò)展原有學(xué)問，例如經(jīng)過布置考慮標(biāo)題、提供參考文獻(xiàn)、課上討論等方式，協(xié)助和鼓舞學(xué)生經(jīng)過主動(dòng)學(xué)習(xí)，來處理根底學(xué)問程度不平衡的問題。同時(shí)，在授課中并不簡(jiǎn)單的依照教材施教，而是及時(shí)結(jié)合科研項(xiàng)目，充沛應(yīng)用與課程有關(guān)的最新研討成果，補(bǔ)充身手域的前沿技術(shù)。

經(jīng)過合理的規(guī)劃授課內(nèi)容，并在授課過程中，留意銜接，對(duì)癥下藥，鼓勵(lì)學(xué)生課下主動(dòng)學(xué)習(xí)的方式，進(jìn)步了教學(xué)質(zhì)量。

 

2.2 理論結(jié)合實(shí)踐，重在才能培育

 

本課程除了具有學(xué)問的系統(tǒng)性、理論性強(qiáng)的特性外，更重要的特性是應(yīng)用性強(qiáng)。在工程設(shè)計(jì)中，需求靈敏地運(yùn)用學(xué)過的理論學(xué)問，用理論指導(dǎo)理論，才干使設(shè)計(jì)朝著勝利的方向行進(jìn)。當(dāng)設(shè)計(jì)過程呈現(xiàn)問題時(shí)，怎樣應(yīng)用理論學(xué)問和理論經(jīng)歷，來有效地進(jìn)行修正，最終得到滿足運(yùn)用請(qǐng)求的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，這種處理工程問題的才能的進(jìn)步，是本課程最中心要處理的問題。

 

為此，我們?cè)诟桌碚撝v授后，經(jīng)過拋出一個(gè)或幾個(gè)實(shí)踐工程設(shè)計(jì)問題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深化考慮與討論，完成自主設(shè)計(jì)。例如在學(xué)習(xí)了像差理論及典型顯微光學(xué)系統(tǒng)后，請(qǐng)求學(xué)生設(shè)計(jì)一款高倍率顯微系統(tǒng)，針對(duì)該系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中發(fā)作的各種問題，包括怎樣從低倍率系統(tǒng)逐漸過渡到高倍率系統(tǒng)，怎樣完成復(fù)消色差，以及工程實(shí)踐中如何完成系統(tǒng)裝調(diào)等等問題，逐個(gè)進(jìn)行討論和剖析，經(jīng)過引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，鼓舞學(xué)生自主剖析處理問題，進(jìn)步學(xué)生的理論才能。

 

這樣的理論與實(shí)踐相結(jié)合的過程，深受學(xué)生好評(píng)，學(xué)生們分歧以為，經(jīng)過這樣的練習(xí)，不但加深了對(duì)理論學(xué)問的了解，更大大進(jìn)步了他們發(fā)現(xiàn)和處理工程問題的才能。

 

2.3 創(chuàng)新授課辦法，刺激學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)

 

由于授課內(nèi)容的更新以及理論與實(shí)踐相結(jié)合的請(qǐng)求，教員在授課辦法上也必需進(jìn)行相應(yīng)的創(chuàng)新，才干夠到達(dá)預(yù)期的效果。學(xué)生是課堂教學(xué)的主體，只要激起學(xué)生求知的動(dòng)力，課堂教學(xué)才有可能勝利。除了傳統(tǒng)的講授方式外，在本課程的授課過程中，愈加注重啟示式教學(xué)和討論式教學(xué)。啟示式教學(xué)辦法，是指經(jīng)過具有啟示式的發(fā)問，鼓勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，從而培育學(xué)生的發(fā)明性思想才能。討論式教學(xué)辦法，是指經(jīng)過討論問題，積極引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立考慮，培育學(xué)生的自主學(xué)習(xí)才能。

 

在詳細(xì)做法上，除了采用布置考慮標(biāo)題，引薦參考文獻(xiàn)的方式外，還經(jīng)過將學(xué)生分為協(xié)作小組，針對(duì)某一任務(wù)進(jìn)行組內(nèi)協(xié)作，然后組織各小組就各自研討成果在全班進(jìn)行交流，鼓舞學(xué)生之間就技術(shù)問題進(jìn)行討論、質(zhì)疑與爭(zhēng)辯，加深了解。

 

經(jīng)過啟示式與討論式教學(xué)辦法的引入，加強(qiáng)了師生互動(dòng)，進(jìn)步了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，刺激學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的愿望。

 

3 結(jié)語

篇3

關(guān)鍵詞：光電信息;實(shí)踐教學(xué);學(xué)生

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2015）20-0000-02

一、中北大學(xué)光電信息類專業(yè)簡(jiǎn)介

目前，中北大學(xué)光學(xué)工程學(xué)科管理部（隸屬于中北大學(xué)信息與通信工程學(xué)院）有兩個(gè)本科專業(yè)，“光電信息科學(xué)與工程”（2013年前為光信息科學(xué)與技術(shù)，2002年開始招生，山西省特色專業(yè)）和“電子信息科學(xué)與技術(shù)”（2001年開始招生，本專業(yè)側(cè)重于光電信息的獲取與處理方面，所以歸到“光學(xué)工程”學(xué)科管理部）。相對(duì)于國(guó)內(nèi)高水平光電類專業(yè)的學(xué)校，中北大學(xué)在光電信息類專業(yè)方面招生較晚，再加之?dāng)U招以及光電類專業(yè)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備較貴等多方面的原因，實(shí)踐教學(xué)（課程實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、學(xué)生動(dòng)手創(chuàng)新環(huán)節(jié)等）在2013年以前各方面條件差，甚至一些重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)也只能用一臺(tái)實(shí)驗(yàn)儀器給幾十名學(xué)生演示一下或計(jì)算機(jī)簡(jiǎn)單仿真，也沒有形成完整的實(shí)踐教學(xué)體系。2012年教育部本科專業(yè)更新調(diào)整后，學(xué)校也提出了抓內(nèi)涵建設(shè)，并且把本科專業(yè)建設(shè)和學(xué)科建設(shè)統(tǒng)籌考慮，2013年成立了學(xué)科管理部，這兩年進(jìn)行了較大的改革和建設(shè)。

二、近兩年的實(shí)踐教學(xué)改革思想

隨著教育部2012年版新專業(yè)目錄招生的變化以及中北大學(xué)抓本科教學(xué)內(nèi)涵建設(shè)，學(xué)校從管理、資金投入、專業(yè)評(píng)估方式等多方面對(duì)促進(jìn)本科建設(shè)進(jìn)行了較大的改變。中北大學(xué)的光電信息類專業(yè)歸口到“光學(xué)工程”學(xué)科管理部這個(gè)基層單位，結(jié)合學(xué)校學(xué)科建設(shè)、科研方向項(xiàng)目、研究生教學(xué)，充分發(fā)揮學(xué)科優(yōu)勢(shì)、教師科研優(yōu)勢(shì)（包括科研儀器設(shè)備、教師在課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等方面結(jié)合科研），這兩年在實(shí)踐教學(xué)方面進(jìn)行了建設(shè)和改革。

結(jié)合本類專業(yè)十多年的建設(shè)與探索，結(jié)合學(xué)校學(xué)科建設(shè)、科研方向項(xiàng)目，相關(guān)學(xué)科帶頭人、教授、多年從事教學(xué)與實(shí)驗(yàn)的相關(guān)教師廣泛討論、交流。首先在2013年初對(duì)培養(yǎng)方案也進(jìn)行了修訂，增加了實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，多種途徑申請(qǐng)學(xué)校在本科實(shí)驗(yàn)室的投入，也鼓勵(lì)教師科研和教學(xué)集合，構(gòu)建了較完善的、適合于本校專業(yè)方向和定位的實(shí)踐教學(xué)體系，初步形成了光電類專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)思路（之所以說是思路是因?yàn)橛行┮驗(yàn)榻?jīng)費(fèi)、場(chǎng)地、人員等方面的原因還沒有完全實(shí)現(xiàn)）。

三、光電信息類專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建

1.中北大學(xué)的“光電信息科學(xué)與工程”、“電子信息科學(xué)與技術(shù)”兩個(gè)專業(yè)都屬于“電子信息類”本科專業(yè)，其培養(yǎng)方案中的專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課主要包括以下幾方面的知識(shí)：①電子技術(shù)基礎(chǔ)（如電路分析、電子線路、數(shù)字電子技術(shù)）;②信息基礎(chǔ)（如信號(hào)與系統(tǒng)、通信原理等）;③計(jì)算機(jī)類知識(shí)（如c語言、單片機(jī)、微機(jī)原理等）;④光電信息類（這部分內(nèi)容較多）。實(shí)踐性環(huán)節(jié)包括：課程內(nèi)實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)課程（一般16學(xué)時(shí)以上單獨(dú)設(shè)課）、大型實(shí)驗(yàn)周、課程設(shè)計(jì)（2～3周）、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)。其中前三個(gè)內(nèi)容（電子技術(shù)基礎(chǔ)、信息基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)）在我院由相關(guān)教師與相關(guān)的學(xué)科部實(shí)驗(yàn)室共同完成。另一個(gè)主要的光電信息類的實(shí)踐環(huán)節(jié)由“光學(xué)工程”學(xué)科部來規(guī)劃、設(shè)計(jì)和實(shí)踐。

2.結(jié)合本類專業(yè)的方向構(gòu)建光電信息類實(shí)驗(yàn)室主要設(shè)置有：①激光原理與技術(shù)實(shí)驗(yàn)室;②光纖技術(shù)與光通信實(shí)驗(yàn)室;③工程光學(xué)與光信息處理實(shí)驗(yàn)室;④光電檢測(cè)與綜合應(yīng)用實(shí)驗(yàn)室;⑤光電信息系統(tǒng)仿真及軟硬件聯(lián)調(diào)實(shí)驗(yàn)室;⑥專業(yè)特色與光電創(chuàng)新平臺(tái)實(shí)驗(yàn)室。其中各實(shí)驗(yàn)室主要完成實(shí)驗(yàn)及涉及的課程如表1所示。表1中含蓋了本學(xué)科下設(shè)的兩個(gè)專業(yè)的光學(xué)、光電類課程及課程設(shè)計(jì)、綜合實(shí)踐等方面的內(nèi)容，其中有些是兩個(gè)專業(yè)共有的專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)選修課（激光原理與技術(shù)、應(yīng)用光學(xué)、物理光學(xué)、光電信息處理、光電檢測(cè)技術(shù)、單片機(jī)原理及用、光電信息課程設(shè)計(jì)等），有些主要是為一個(gè)專業(yè)服務(wù)，但為另一個(gè)專業(yè)選修或畢業(yè)設(shè)計(jì)等共用（如信息光學(xué)、機(jī)器視覺、光譜分析與測(cè)試等）。有些實(shí)驗(yàn)室主要是提供課程實(shí)驗(yàn)（如激光原理、應(yīng)用光學(xué)、物理光學(xué)等課程實(shí)驗(yàn)），有些實(shí)驗(yàn)室除提供課程內(nèi)實(shí)驗(yàn)外，還為綜合性課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、學(xué)生課外創(chuàng)新訓(xùn)練（比賽）等提供條件。

中北大學(xué)光電信息科學(xué)與工程專業(yè)是山西省特色專業(yè)，在實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)方面、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方面，結(jié)合本校“光學(xué)工程”、“信息與通信工程”學(xué)科師資情況及科研情況，構(gòu)建了光電信息類方面四個(gè)層次的實(shí)踐環(huán)節(jié)，如表2所示。包括專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、專業(yè)實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)綜合性實(shí)驗(yàn)、光電綜合課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、光電創(chuàng)新與比賽。

篇4

科交叉的邊緣科學(xué)，它是用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的理論和方法，研究新材料、新技術(shù)、新

儀器設(shè)備，用于防病、治病、保護(hù)人民健康，提高醫(yī)學(xué)水平的一門新興學(xué)科。

生物醫(yī)學(xué)工程在國(guó)際上做為一個(gè)學(xué)科出現(xiàn)，始于20世紀(jì)50年代，特別是隨著宇

航技術(shù)的進(jìn)步、人類實(shí)現(xiàn)了登月計(jì)劃以來，生物醫(yī)學(xué)工程有了快速的發(fā)展。在我

國(guó)，生物醫(yī)學(xué)工程做為一個(gè)專門學(xué)科起步于20世紀(jì)70年代，中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院、中

國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué)原院校長(zhǎng)、我國(guó)著名的醫(yī)學(xué)家黃家駟院士是我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)

科最早的倡導(dǎo)者。1977年中國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的創(chuàng)建、1980年中

國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會(huì)的成立，有力地推進(jìn)了我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展。目前，我

國(guó)許多高?？蒲袉挝痪O(shè)有生物醫(yī)學(xué)工程機(jī)構(gòu)，從事著生物醫(yī)學(xué)的科研教學(xué)工作

，在我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程科學(xué)事業(yè)的發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。

顯微鏡的發(fā)明“解剖”一詞由希臘語“Anatomia”轉(zhuǎn)譯而來，其意思是用

刀剖割，肉眼觀察研究人體結(jié)構(gòu)。17世紀(jì)LeeWenhock發(fā)明了光學(xué)顯微鏡，推動(dòng)了

解剖學(xué)向微觀層次發(fā)展，使人們不但可以了解人體大體解剖的變化，而且可以進(jìn)

一步觀察研究其細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)的變化。隨著光學(xué)顯微鏡的出現(xiàn)，醫(yī)學(xué)領(lǐng)域相繼誕

生了細(xì)胞學(xué)、組織學(xué)、細(xì)胞病理學(xué)，從而將醫(yī)學(xué)研究提高到細(xì)胞形態(tài)學(xué)水平。

普通光學(xué)顯微鏡的分辨能力只能達(dá)到微米(μm)級(jí)水平，難以分辨病毒及細(xì)胞

的超微細(xì)結(jié)構(gòu)、核結(jié)構(gòu)、DNA等大分子結(jié)構(gòu)。而20世紀(jì)60年代出現(xiàn)的電子顯微鏡，

使人們能觀察到納米(nm)級(jí)的微小個(gè)體，研究細(xì)胞的超微結(jié)構(gòu)。光學(xué)顯微鏡和電

子顯微鏡的發(fā)明都是醫(yī)學(xué)工程研究的成果，它們對(duì)推動(dòng)醫(yī)學(xué)的發(fā)展起了重要作用

。

影像學(xué)診斷飛躍進(jìn)步影像學(xué)診斷是20世紀(jì)醫(yī)學(xué)診斷最重要發(fā)展最快的領(lǐng)域

之一。50年代X光透視和攝片是臨床最常用的影像學(xué)診斷方法，而今天由于X線CT技

術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用，使影像學(xué)診斷水平發(fā)生了飛躍，從而極大地提高了臨床診斷水

平。即計(jì)算機(jī)體斷層攝影(computedtomographyCT),即是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)處理人

體組織器官的切面顯像。X線CT片提供給醫(yī)生的信息量，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于普通X線照片觀

察所得的信息。目前，螺旋CT(spiralCT或helicaletCT)已經(jīng)問世，能快速掃描

和重建圖像，在臨床應(yīng)用中取代了多數(shù)傳統(tǒng)的CT，提高了診斷準(zhǔn)確率［1］。醫(yī)學(xué)

工程研究利用生物組織中氫、磷等原子的核磁共振(nuclearmagneticresonanc

e)原理。研制成功了核磁共振計(jì)算機(jī)斷層成像系統(tǒng)(MRI)，它不僅可分辨病理解剖

結(jié)構(gòu)形態(tài)的變化，還能做到早期識(shí)別組織生化功能變化的信息，顯示某些疾病在

早期價(jià)段的改變，有利于臨床早期診斷?？梢哉J(rèn)為MRI工程的進(jìn)步，促進(jìn)了醫(yī)學(xué)診

斷學(xué)向功能與形態(tài)相結(jié)合的方向發(fā)展，向超快速成像、準(zhǔn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)MRI、MRA、FM

RI、MRS發(fā)展。根據(jù)核醫(yī)學(xué)示蹤，利用正電子發(fā)射核素(18F，11C，13N)的原理，

創(chuàng)造的正電子發(fā)射體層攝影(PET)，是目前最先進(jìn)的影像診斷技術(shù)。美國(guó)新聞媒體

把PET列為十大醫(yī)學(xué)生物技術(shù)的榜首。PET問世不過30年歷史，但它已顯示出對(duì)腫

瘤學(xué)、心臟病學(xué)、神經(jīng)病學(xué)、器官移植，新藥開發(fā)等研究領(lǐng)域的重要價(jià)值［2］。

影像學(xué)診斷水平的不斷提高，與20世紀(jì)生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)的發(fā)展密切相關(guān)。

介入醫(yī)學(xué)問世介入醫(yī)學(xué)是一種微創(chuàng)傷的診療技術(shù)。Dotter和Judkin(1964年

)是最早使用介入技術(shù)治療疾病的創(chuàng)始人，他們用導(dǎo)管對(duì)下肢動(dòng)脈阻塞性病變進(jìn)行

擴(kuò)張治療取得成功。1967年Margulis首先使用過介入放射學(xué)(InterventionalRa

diology)，這是醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)出現(xiàn)“介入”一詞的最早記載。1977年Gruenzing成功

地進(jìn)行了首例冠狀動(dòng)脈球囊擴(kuò)張術(shù)獲得成功以后，介入性診療技術(shù)由于其創(chuàng)傷小

、患者痛苦少，安全有效而倍受臨床歡迎。20世紀(jì)80年代隨著生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)

展，高精度計(jì)算機(jī)化影像診查儀器、數(shù)字減影血管造影(DSA)、射頻消融技術(shù)以及

高分子(high-polymer)新材料制成的介入技術(shù)用的各種導(dǎo)管相繼問世，使介入性

診療技術(shù)發(fā)生了飛速進(jìn)步，臨床應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，從心血管、腦血管、非血管

管腔器官到某些惡性腫瘤等都具有使用介入診療的適應(yīng)證，并使診療效果明顯提高

，患者可減免許多大手術(shù)之苦。有人把介入診療技術(shù)視為與藥物診療、手術(shù)診療

并列的臨床三大診療技術(shù)之一，也有人把介入診療技術(shù)稱之為20世紀(jì)發(fā)展起來的

臨床醫(yī)學(xué)新領(lǐng)域--介入醫(yī)學(xué)［3，4］。

人工器官的應(yīng)用當(dāng)人體器官因病傷已不能用常規(guī)方法救治時(shí)，現(xiàn)代臨床醫(yī)

療技術(shù)有可能使用一種人工制造的裝置來替代病損器官或補(bǔ)償其生理功能，人們

稱這種裝置為人工器官(artificialorgan)。如20世紀(jì)50年代以前，風(fēng)濕性心臟

瓣膜病的治療，除了應(yīng)用抗風(fēng)濕藥物、強(qiáng)心藥物對(duì)癥治療外，對(duì)病損的瓣膜很難

修復(fù)改善，不少患者因心功能衰竭死亡。而今天可以應(yīng)用人工心肺機(jī)體外循環(huán)技

術(shù)，在心臟停跳狀態(tài)下切開心臟，進(jìn)行更換人工瓣膜或進(jìn)行房、室間隔缺損的修

補(bǔ)，使心臟瓣膜病、先天性心臟病患者恢復(fù)健康。心外科之所以能達(dá)到今天這樣

的水平，主要是由于人工心肺機(jī)的問世和使用了人工心臟瓣膜、人工血管等新材

料、新技術(shù)的結(jié)果［5］。

腎功能衰竭、尿毒癥患者愈后不良，而人工腎血液透析技術(shù)已挽救了大量腎病

晚期患者的生命，腎病治療學(xué)也因此有了很大進(jìn)步。

現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程中人工器官的發(fā)展也非常迅速，除上述人工器官外，人工關(guān)

節(jié)、人工心臟起搏器、人工心臟、人工肝、人工肺等在臨床都得到應(yīng)用，使千千

萬萬的患者恢復(fù)了健康。可以說，人體各種器官除大腦不能用人工器官代替外，

其余各器官都存在用人工器官替代的可能性。

此外，放射醫(yī)學(xué)、超聲醫(yī)學(xué)、激光醫(yī)學(xué)、核醫(yī)學(xué)、醫(yī)用電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程

醫(yī)療技術(shù)等先進(jìn)的醫(yī)療技術(shù)和儀器設(shè)備都是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)工程研究開發(fā)的成果，綜上

可見，20世紀(jì)生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展，顯著提高了醫(yī)學(xué)診斷和治療水平，有力地推

動(dòng)著醫(yī)學(xué)科學(xué)的進(jìn)步。

21世紀(jì)生物醫(yī)學(xué)工程展望縱觀醫(yī)學(xué)新技術(shù)誕生和發(fā)展的歷史，從倫琴發(fā)現(xiàn)

X線到今天X射線診療技術(shù)的發(fā)展，從朗茲萬發(fā)現(xiàn)超聲波到今天B超診斷的廣泛應(yīng)用

，從布洛赫和伯塞爾發(fā)現(xiàn)核磁共振到今天MRI的問世，從赫斯費(fèi)爾德發(fā)明CT到今天

CT成像系統(tǒng)的應(yīng)用，都是以物理學(xué)工程技術(shù)為基礎(chǔ)、醫(yī)學(xué)需求為前提發(fā)展起來的

醫(yī)學(xué)新技術(shù)。循著20世紀(jì)醫(yī)學(xué)發(fā)展的軌跡，我們有理由預(yù)測(cè)21世紀(jì)新的醫(yī)學(xué)診療

技術(shù)可能在以下10個(gè)方面有重大突破和創(chuàng)新：

(1)各種診療儀器、實(shí)驗(yàn)裝置趨向計(jì)算機(jī)化、智能化，遠(yuǎn)程醫(yī)療信息網(wǎng)絡(luò)化，

診療用機(jī)器人將被廣泛應(yīng)用。［6］

(2)介入性微創(chuàng)，無創(chuàng)診療技術(shù)在臨床醫(yī)療中占有越來越重要的地位。激光技

術(shù)，納米技術(shù)和植入型超微機(jī)器人將在醫(yī)療各領(lǐng)域里發(fā)揮重要作用。

(3)醫(yī)療實(shí)踐發(fā)現(xiàn)單一形態(tài)影像診查儀器不能滿足疾病早期診斷的需要。隨著

PET的問世和應(yīng)用，形態(tài)和功能相結(jié)合的新型檢測(cè)系統(tǒng)將有大發(fā)展。非影像增顯劑

型心血管、腦血管影像診查系統(tǒng)將在21世紀(jì)問世。

(4)生物材料和組織工程將有較大發(fā)展，生物機(jī)械結(jié)合型、生物型人工器官將

有新突破，人工器官將在臨床醫(yī)療中廣泛應(yīng)用。

(5)材料和藥物相結(jié)合的新型給藥技術(shù)和裝置將有很大發(fā)展，植入型藥物長(zhǎng)效

緩釋材料，藥物貼覆透入材料，促上皮、組織生長(zhǎng)可降解材料，可逆抗生育絕育

材料、生物止血材料將有新突破。

(6)未來醫(yī)療將由治療型為主向預(yù)防保健型醫(yī)療模式轉(zhuǎn)變。為此，用于社區(qū)、

家庭、個(gè)人醫(yī)療保健診療儀器，康復(fù)保健裝置，以及微型健康自我監(jiān)測(cè)醫(yī)療器械

和用品將有廣泛需求和應(yīng)用。

(7)除繼續(xù)努力加強(qiáng)生物源性疾病防治外，對(duì)精神、心理、社會(huì)源性疾病的防

治診療技術(shù)和相應(yīng)儀器設(shè)備的研制受到越來越多的重視與開發(fā)，研制精神分析、

心理安撫、生物反饋型診療技術(shù)和設(shè)備將是生物醫(yī)學(xué)工程的新起點(diǎn)。

(8)創(chuàng)傷是造成青年人群死亡的主要原因，研制新型創(chuàng)傷防護(hù)裝置、生命急救

系統(tǒng)是未來生物醫(yī)學(xué)工程的重要課題。

(9)即將迎來的21世紀(jì)是分子生物學(xué)時(shí)代，有關(guān)分子生物學(xué)的診療新技術(shù)將快

速發(fā)展，遺傳、疾病基因診療技術(shù)，生物技術(shù)和微電子技術(shù)相結(jié)合的DNA芯片、雪

白芯片和診療系統(tǒng)將被廣泛應(yīng)用。

(10)空氣污染、環(huán)境污染嚴(yán)重危害著人類健康，研究和開發(fā)勞動(dòng)保護(hù)、家庭保

健、個(gè)人防護(hù)用的人工氣候微環(huán)境是未來不能忽視的問題。

1997年我國(guó)了關(guān)于衛(wèi)生工作改革與發(fā)展的決定，提出了奮斗目標(biāo)：“到2

000年，基本實(shí)現(xiàn)人人享有初級(jí)衛(wèi)生保健”，到2010年國(guó)民健康的主要指標(biāo)在經(jīng)濟(jì)

發(fā)達(dá)地區(qū)達(dá)到或接近世界中等發(fā)達(dá)國(guó)家水平，在欠發(fā)達(dá)地區(qū)達(dá)到發(fā)展中國(guó)家的先

進(jìn)水平。1999年國(guó)家科技部召開了“發(fā)展生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)戰(zhàn)略研討會(huì)”，國(guó)家

工程院開展了有關(guān)發(fā)展我國(guó)醫(yī)療器械工業(yè)戰(zhàn)略研究等，對(duì)推動(dòng)生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)業(yè)

發(fā)展、落實(shí)創(chuàng)新工程戰(zhàn)略布置起著重要作用。20世紀(jì)人類與疾病做斗爭(zhēng)，在醫(yī)學(xué)

診療技術(shù)上取得了重大成就；但面向21世紀(jì)的巨大挑戰(zhàn)，我們要?jiǎng)訂T起來，調(diào)整

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1948年劉正東教授生于南昌，1982年他以優(yōu)異的成績(jī)考入江西師院，畢業(yè)后到南京大學(xué)進(jìn)修，后再赴北京大學(xué)物理系、美國(guó)紐約州立大學(xué)布法羅分校做訪問學(xué)者。1988年他被晉升為副教授，由省教委批準(zhǔn)為理論物理碩士生導(dǎo)師。1992年從美國(guó)回國(guó)后劉正東即晉升為正教授并獲得國(guó)務(wù)院特殊津貼。他組織并申報(bào)了光學(xué)碩士點(diǎn)并獲得國(guó)務(wù)院學(xué)位辦批準(zhǔn)，成為了當(dāng)時(shí)江西僅有的兩個(gè)物理類理論物理、光學(xué)碩士點(diǎn)的負(fù)責(zé)人。

1994年12月，浙江大學(xué)通過各種努力，第一次破例從地方大學(xué)引進(jìn)人才。1995年他被批準(zhǔn)為理論物理博士生導(dǎo)師，由他組織并領(lǐng)銜申報(bào)的光學(xué)博士點(diǎn)獲得了批準(zhǔn)。劉正東還歷任浙江大學(xué)光學(xué)與應(yīng)用技術(shù)研究所所長(zhǎng)、浙江大學(xué)專業(yè)技術(shù)職務(wù)評(píng)審組成員、浙江大學(xué)“211工程”重點(diǎn)建設(shè)學(xué)科工作委員會(huì)委員。四校合并后他任浙江大學(xué)學(xué)部(理學(xué)學(xué)部)學(xué)位委員會(huì)委員、浙江大學(xué)學(xué)科學(xué)位委員會(huì)委員(物理學(xué)科、光學(xué)工程學(xué)科)，浙江省重點(diǎn)學(xué)科“光學(xué)學(xué)科”帶頭人，兩屆浙江省物理學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)。

劉正東以身作責(zé)，每天上班，來的最早的是他，走的最晚的也是他。長(zhǎng)期的辛勤研究累垮了他的身體。2000年下半年，從香港回浙江大學(xué)不久，劉正東被檢查出患了肺癌。

這次診斷使他的生死觀、價(jià)值觀有了脫胎換骨變化，他以平靜坦然的心態(tài)直面病后的種種打擊和痛苦，積極配合各種治療，加強(qiáng)身體鍛煉。在治療的時(shí)候，劉正東仍然沒有放棄工作，忘記學(xué)生，他常常一邊輸液，一邊看學(xué)生的論文。在各方的努力下，劉正東的病情終于得以好轉(zhuǎn)。2002年他獲得香港包氏獎(jiǎng)到美國(guó)密西西比州立大學(xué)做訪問教授。

2003年劉正東被南昌大學(xué)引進(jìn)，兼任南昌大學(xué)近代物理研究所所長(zhǎng)，他領(lǐng)銜申報(bào)的江西省“光學(xué)工程”一級(jí)碩士點(diǎn)和江西省光學(xué)重點(diǎn)學(xué)科成功，并由他擔(dān)任學(xué)科帶頭人。劉正東參與申報(bào)的材料物理一級(jí)學(xué)科博士點(diǎn)獲得成功，他參與《半導(dǎo)體照明技術(shù)》國(guó)家教育部創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)也獲得了成功。

來到南昌大學(xué)，劉正東沒有向?qū)W校提出任何要求，他只是用自己申請(qǐng)的科研基金簡(jiǎn)單裝修布置了一下辦公室。從劉正東來到南昌大學(xué)以后，他所在的教學(xué)樓開始亮了起來。在學(xué)生心目中，劉正東是治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，為人親切的導(dǎo)師。

這些年劉正東主持國(guó)家自然基金項(xiàng)目6項(xiàng)，國(guó)家863子項(xiàng)目2項(xiàng)，省部級(jí)項(xiàng)目多項(xiàng)。在PHYS REV、CHIN PHYSLETT、《物理學(xué)報(bào)》等國(guó)內(nèi)外權(quán)威學(xué)術(shù)刊物一百八十多篇。由他培養(yǎng)的博士碩士有近三十名。

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關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)教學(xué)；激光應(yīng)用；光學(xué)信息技術(shù)；開放式教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）12-0136-02

一、引言

實(shí)驗(yàn)是學(xué)生從實(shí)踐中學(xué)習(xí)的重要手段，如何在有限的時(shí)間內(nèi)讓學(xué)生學(xué)到更多的知識(shí)，掌握更新的技能是實(shí)驗(yàn)教學(xué)必須考慮的問題[1]。光電信息類各專業(yè)的學(xué)生必須具備較強(qiáng)的工程實(shí)踐能力和研究創(chuàng)新能力，才能適應(yīng)時(shí)展需求[2]。傳統(tǒng)的以課堂為中心，學(xué)生圍著教師轉(zhuǎn)的教學(xué)方法已經(jīng)不再適應(yīng)新形勢(shì)的需要，如何轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)人才培養(yǎng)模式，是擺在實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作者面前的問題，這就要求我們不斷地開發(fā)新的實(shí)驗(yàn)，積極探索提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的方法和途徑，使學(xué)生的實(shí)踐能力得到更大的提高。在光學(xué)工程專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，設(shè)立開放探索性實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，以學(xué)生獨(dú)立操作為主，教師輔導(dǎo)為輔，自主地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與探索，這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式可以讓學(xué)生感到自己是在真正地做實(shí)驗(yàn)，而不是年復(fù)一年地重復(fù)別人的實(shí)驗(yàn)[3]。

在激光與光學(xué)信息技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)的過程中，我們?cè)诨A(chǔ)光學(xué)實(shí)驗(yàn)中增加了現(xiàn)代光學(xué)的內(nèi)容，注重了定性觀察、定量研究和結(jié)果思考。設(shè)計(jì)型、科研型和創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的引入，可以讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)、獨(dú)立操作和分析結(jié)果，允許實(shí)驗(yàn)失敗，不以實(shí)驗(yàn)結(jié)果論成績(jī)，這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式力圖激發(fā)學(xué)生興趣，使過去被視為既傷眼睛又枯燥乏味的光學(xué)實(shí)驗(yàn)，變成了興趣盎然、富有挑戰(zhàn)性的課程。同時(shí)，我們加入了開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的元素，學(xué)生的主動(dòng)性被充分調(diào)動(dòng)起來，激發(fā)了其潛在好奇心和求知欲，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神、創(chuàng)新思維以及自主分析問題、解決問題的能力，為今后走向就業(yè)崗位和自主創(chuàng)業(yè)打下良好的基礎(chǔ)[4]。

二、激光與光學(xué)信息技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐教學(xué)體系的建立

激光與光學(xué)信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)中心是一個(gè)不斷發(fā)展與進(jìn)步的實(shí)驗(yàn)教學(xué)基地，伴隨著精品課程的建設(shè)，我們更新教學(xué)手段，注重啟發(fā)式教學(xué)，通過網(wǎng)絡(luò)答疑等形式，加強(qiáng)師生間的互動(dòng)交流，并將最新的科研工作和教學(xué)相結(jié)合，建立了新的教學(xué)評(píng)價(jià)體系，將理論考核、實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力和科研創(chuàng)新能力結(jié)合起來，綜合考慮評(píng)價(jià)學(xué)生的成績(jī)。同時(shí)，我們注重配套實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)，重點(diǎn)加強(qiáng)科研型和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的設(shè)置與建立，將最新的光電產(chǎn)品引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)，結(jié)合學(xué)術(shù)導(dǎo)師的課題內(nèi)容，搭建起綜合性創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，以便于學(xué)生了解光學(xué)產(chǎn)業(yè)前沿及創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。同時(shí)，我們探究并實(shí)現(xiàn)了開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)室資源共享，培養(yǎng)了同學(xué)之間的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。

1.嚴(yán)格化實(shí)驗(yàn)室教學(xué)和管理制度。激光與光學(xué)信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)中心是一個(gè)系統(tǒng)性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)基地，其內(nèi)容全面，體系合理，結(jié)構(gòu)科學(xué)。激光應(yīng)用光學(xué)實(shí)驗(yàn)室中，光學(xué)儀器的造價(jià)比較高、精密度高，在日常實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，要求實(shí)驗(yàn)儀器保存和維護(hù)狀況良好。在實(shí)驗(yàn)操作過程中，實(shí)驗(yàn)環(huán)境和客觀人為等因素都可能影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，所以，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的管理與維護(hù)，建立完善的實(shí)驗(yàn)規(guī)章制度是非常必要的。我們要求每位同學(xué)必須穿鞋套進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)全程注意衛(wèi)生，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)不能隨意搬動(dòng)儀器設(shè)備。在做實(shí)驗(yàn)之前，必須首先熟悉光學(xué)元件和儀器設(shè)備的使用規(guī)則和維護(hù)措施，預(yù)習(xí)好實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，做好實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備，實(shí)驗(yàn)前實(shí)驗(yàn)教師會(huì)針對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容做隨機(jī)提問和簡(jiǎn)短答辯，實(shí)驗(yàn)操作期間不得隨意進(jìn)出實(shí)驗(yàn)室，如果惡意損壞儀器應(yīng)照價(jià)賠償，等等。

2.實(shí)驗(yàn)體系的分層次教學(xué)。根據(jù)理論教學(xué)內(nèi)容及專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，實(shí)驗(yàn)課程中各個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的具體實(shí)現(xiàn)形式可以采用驗(yàn)證型、操作型、演示型、設(shè)計(jì)型中的一種或多種。為了保證實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)質(zhì)量，該實(shí)驗(yàn)課程實(shí)行小班上課，以組為單位，每組使用一套實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，每組人數(shù)和小班人數(shù)根據(jù)具體的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和學(xué)時(shí)長(zhǎng)短確定。實(shí)驗(yàn)課程在設(shè)計(jì)時(shí)，采用分層次教學(xué)的思想。整個(gè)教學(xué)內(nèi)容包括兩大類：一是基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，二是實(shí)驗(yàn)提高環(huán)節(jié)。基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)是根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)，對(duì)所有學(xué)生實(shí)施的基本實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，以配合理論教學(xué)順利進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)提高環(huán)節(jié)是針對(duì)能夠輕松完成基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，又有進(jìn)一步提高愿望的部分學(xué)生實(shí)施的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，以實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)優(yōu)秀工程技術(shù)人員及研究型人才的目標(biāo)。根據(jù)學(xué)生的個(gè)性和發(fā)展需求，按研究型、應(yīng)用型、特長(zhǎng)型三類模式培養(yǎng)，對(duì)不同類型學(xué)生按照不同的培養(yǎng)方法，培養(yǎng)不同的能力，鼓勵(lì)個(gè)性化發(fā)展。加強(qiáng)具有探索性原理實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的建設(shè)，夯實(shí)專業(yè)理論基礎(chǔ)。光電信息類課程理論性比較強(qiáng)，內(nèi)容比較抽象，學(xué)生理解有一定的難度。為此，國(guó)內(nèi)許多高校往往會(huì)有針對(duì)性地開設(shè)一些原理性課程實(shí)驗(yàn)，但是這類實(shí)驗(yàn)多為驗(yàn)證性的演示實(shí)驗(yàn)，教學(xué)效果并不理想。針對(duì)這一現(xiàn)狀，激光應(yīng)用實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備系統(tǒng)性地開設(shè)一些具有探索性原理的科研型實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，切實(shí)保證本科教學(xué)效果。這在國(guó)內(nèi)同類專業(yè)院校實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中是一次新的大膽嘗試。實(shí)驗(yàn)課是使學(xué)生加深理解課程內(nèi)容、提高實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，我們突破傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課模式，設(shè)置了大型綜合性設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)，對(duì)于綜合性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，教師只提出方向，不規(guī)定具體的實(shí)驗(yàn)題目，由學(xué)生自己創(chuàng)意、制訂方案，論證其可行性，然后由教師審核。審核通過后學(xué)生自行搭建光路，編制軟件，調(diào)試實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中，要求闡明題目的意義、方案的可行性以及調(diào)試的結(jié)果，最后談自己的感想，需要改進(jìn)的方面及措施。這些創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，發(fā)揮了學(xué)生的想象力，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和能力。

3.實(shí)驗(yàn)考核評(píng)價(jià)體系。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，確立公平、公正的實(shí)驗(yàn)考核評(píng)價(jià)體系也是對(duì)學(xué)生成績(jī)公平性的體現(xiàn)。我們嘗試著把實(shí)驗(yàn)成績(jī)劃分為三部分：實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)成績(jī)、實(shí)驗(yàn)操作成績(jī)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果報(bào)告成績(jī)。其中，實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)成績(jī)主要來自于學(xué)生的預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)報(bào)告以及實(shí)驗(yàn)開始之前的隨機(jī)提問抽查；實(shí)驗(yàn)操作成績(jī)的評(píng)定主要依據(jù)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中的具體表現(xiàn)，包括對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器的熟悉程度、對(duì)實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的了解和理解情況以及實(shí)驗(yàn)過程中排除操作故障的能力，并對(duì)學(xué)生的表現(xiàn)進(jìn)行記錄作為考核的依據(jù)，在學(xué)生離開實(shí)驗(yàn)室之前，檢查每組學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是否完整合理；實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)依賴于學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告是否完整、準(zhǔn)確，誤差分析是否合理，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析是否正確，實(shí)驗(yàn)誤差是否在允許范圍之內(nèi)以及誤差的處理和分析情況來評(píng)定。

4.關(guān)于開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探索和實(shí)踐。開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一個(gè)系統(tǒng)工程，是從封閉的教學(xué)模式中走出來，為學(xué)生提供一個(gè)能夠充分發(fā)揮自主性、創(chuàng)造性的學(xué)習(xí)環(huán)境，提供更為豐富的、可以留給學(xué)生更大思考空間的教學(xué)模式[4]。同時(shí)，開放實(shí)驗(yàn)室可以實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的共享，相關(guān)領(lǐng)域知識(shí)的滲透，加強(qiáng)同學(xué)之間的合作、交流、討論與提高。開放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目向本專業(yè)或相關(guān)專業(yè)的學(xué)生公布，主要面向本科優(yōu)等生和低年級(jí)研究生，學(xué)生對(duì)感興趣的項(xiàng)目提出申請(qǐng)，由指導(dǎo)教師及相關(guān)實(shí)驗(yàn)教師共同做好錄取工作，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目確定后，制訂出實(shí)驗(yàn)方案，再將方案提交給指導(dǎo)教師和實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員，共同商定實(shí)驗(yàn)日程。在學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室時(shí)，先由實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員對(duì)學(xué)生培訓(xùn)，培訓(xùn)內(nèi)容包括實(shí)驗(yàn)室規(guī)章制度、實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備使用、低值耗材使用及日常排列要求等。在培訓(xùn)過程中盡量細(xì)節(jié)化，這樣做即讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)室布局和儀器設(shè)備有了更深的了解，也能最大限度的提高儀器設(shè)備的使用安全性，保證實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。當(dāng)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中遇到各種困難、障礙時(shí)，可以自由討論，也可以和教師一起研究和討論，共同尋求解決問題的方法，這樣能對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維起到重要的作用，為今后從事科學(xué)研究與開發(fā)奠定基礎(chǔ)，同時(shí)也完善了實(shí)驗(yàn)教材中實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的知識(shí)結(jié)構(gòu)，豐富了實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，適應(yīng)新時(shí)代人才培養(yǎng)的要求[5，6]，實(shí)現(xiàn)師生互動(dòng)、教學(xué)相長(zhǎng)，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作者的業(yè)務(wù)能力也提出了更高的要求。

三、結(jié)語

在傳統(tǒng)光電實(shí)驗(yàn)中增加現(xiàn)代內(nèi)容，注重定性的觀察與定量分析，理解實(shí)驗(yàn)過程，探究實(shí)驗(yàn)結(jié)果，加入開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)元素，讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)和研究，提高實(shí)驗(yàn)興趣和挑戰(zhàn)性，這樣的教學(xué)改革受到學(xué)生的普遍歡迎，并在日常教學(xué)實(shí)踐中起到良好效果。綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系使學(xué)生的視野開闊了，實(shí)驗(yàn)技能提高了，不僅培養(yǎng)了他們對(duì)光學(xué)探究的能力，并且在一定程度上提高了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力、實(shí)踐能力和科研能力。在不斷的探索過程中，激光與光學(xué)信息技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐教學(xué)體系已經(jīng)基本建立，基礎(chǔ)型、設(shè)計(jì)型、科研型和創(chuàng)新型元素相結(jié)合，能夠合理安排實(shí)驗(yàn)資源，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了因材施教。在不斷的建設(shè)、總結(jié)和教學(xué)實(shí)踐過程中，我們認(rèn)真思考，勇于開拓，也體會(huì)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革是多方面的，也是系統(tǒng)性的。我們將在不斷探索、研究的基礎(chǔ)上，繼續(xù)更新與完善。

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[4]田麗娟，陶波.開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式培養(yǎng)創(chuàng)新人才[J].黑龍江教育學(xué)院學(xué)報(bào)，2010，29（3）：67-70.

篇7

哈爾濱工業(yè)大學(xué)研究生院專業(yè)有計(jì)算數(shù)學(xué)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)、應(yīng)用數(shù)學(xué)、運(yùn)籌學(xué)與控制論、物理學(xué)、理論物理、粒子物理與原子核物理、原子與分子物理、等離子體物理、凝聚態(tài)物理、聲學(xué)、光學(xué)、無線電物理、無機(jī)化學(xué)等專業(yè)。

哈工大研究生院國(guó)家重點(diǎn)培育學(xué)科2個(gè)；博士學(xué)位授權(quán)一級(jí)學(xué)科27個(gè)，碩士學(xué)位授權(quán)一級(jí)學(xué)科41個(gè)，博士專業(yè)學(xué)位授權(quán)點(diǎn)1個(gè)，碩士專業(yè)學(xué)位授權(quán)點(diǎn)10個(gè)，博士后科研流動(dòng)站24個(gè)。

在教育部第三輪學(xué)科評(píng)估中，哈爾濱工業(yè)大學(xué)研究生院有10個(gè)一級(jí)學(xué)科排名位居全國(guó)前五位，其中力學(xué)學(xué)科排名全國(guó)第一。材料科學(xué)、工程學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、環(huán)境與生態(tài)學(xué)、數(shù)學(xué)、生物學(xué)與生物化學(xué)等8個(gè)學(xué)科進(jìn)入ESI全球前百分之1的研究機(jī)構(gòu)行列，其中材料科學(xué)、工程學(xué)已進(jìn)入全球前千分之1的研究機(jī)構(gòu)行列。

篇8

教材的選擇應(yīng)符合我院專業(yè)培養(yǎng)的要求并且應(yīng)具有光電工程的專業(yè)特色，針對(duì)后續(xù)專業(yè)課程如“光電檢測(cè)技術(shù)”、“光學(xué)測(cè)量”、“自動(dòng)控制原理”等要求學(xué)生具備一定的檢測(cè)技術(shù)方面的知識(shí)，再加上我院學(xué)生整體上電路方面的知識(shí)相對(duì)薄弱的特點(diǎn)，經(jīng)過更換幾次教材，最后我們選定的是自編的《傳感與檢測(cè)原理》。根據(jù)教學(xué)大綱32個(gè)課時(shí)的要求，我們對(duì)教學(xué)內(nèi)容做了如下調(diào)整：適當(dāng)控制光電傳感器的學(xué)時(shí)，避免與光電檢測(cè)技術(shù)課程重復(fù)的內(nèi)容（如光電導(dǎo)、光生伏特器件等），結(jié)合專業(yè)特色，增加一些新型的傳感器的介紹比如紅外探測(cè)器、圖像傳感器、智能傳感器等。一方面使光電學(xué)院的學(xué)生能夠及時(shí)了解當(dāng)下熱門傳感器的發(fā)展動(dòng)態(tài)，其能達(dá)到的性能指標(biāo)，以及一些新型的傳感器的發(fā)展，緊跟時(shí)展，為學(xué)生在以后的畢業(yè)設(shè)計(jì)奠定一定的檢測(cè)技術(shù)方面的基礎(chǔ)，對(duì)專業(yè)知識(shí)的完善起到一定的輔助作用。結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)，突出知識(shí)體系的重點(diǎn)和難點(diǎn)，特別是針對(duì)光電學(xué)院的學(xué)生以后做畢業(yè)論文或工作中可能會(huì)遇到的傳感器（如光纖傳感器、霍爾傳感器等）做重點(diǎn)詳細(xì)的介紹。

二、教學(xué)方法的改革探索

按照課程大綱的要求，在講授過程中，分別介紹了應(yīng)變式、電容式、電感式、壓電式、霍爾式、光纖、CCD、溫度傳感器等一些經(jīng)典傳感器的基本原理、特性、測(cè)量電路及其應(yīng)用。各種傳感器章節(jié)相對(duì)獨(dú)立，可以適當(dāng)?shù)卣{(diào)整講授的順序。傳感器的講授基本遵循從組成結(jié)構(gòu)、工作原理、分類、等效電路、特性參數(shù)到應(yīng)用這一思路。另外結(jié)合較常見的被測(cè)量，教師適當(dāng)?shù)乜偨Y(jié)歸納常用的傳感器的使用要點(diǎn)及其選擇依據(jù)，如都是測(cè)量位移的傳感器，應(yīng)變式傳感器、電容式傳感器或電感式傳感器在使用的時(shí)候區(qū)別在哪；又比如都是做開關(guān)，電容式傳感器和電感式傳感器在原理上是否有區(qū)別，等等。以前我校的教學(xué)模式是以課堂講授為主，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容開設(shè)少量的驗(yàn)證性試驗(yàn)。這種教學(xué)模式過于注重原理的分析，學(xué)生只是機(jī)械化地記住了傳感器的一些基本概念和工作原理，但是當(dāng)要解決實(shí)際問題時(shí)卻感覺無從下手，缺乏對(duì)傳感器的直觀認(rèn)識(shí)，甚至有學(xué)生體會(huì)不到傳感器的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。鑒于此，我們有必要對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)模式進(jìn)行探討，通過教學(xué)方法、教學(xué)模式的改革讓學(xué)生切身感受到將“傳感與檢測(cè)技術(shù)”的知識(shí)學(xué)以致用的快樂，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)教學(xué)方法所未能達(dá)到的效果。

1.調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

教學(xué)方法改革的一個(gè)關(guān)鍵問題就是如何吸引學(xué)生的注意力，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)課程的學(xué)習(xí)興趣。在《傳感器與檢測(cè)原理》課程的教學(xué)過程中，我們通過平時(shí)生活中比較常見的現(xiàn)象來引出相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容，如通過對(duì)吊扇和空調(diào)的對(duì)比，舉出溫度傳感器的作用；又如教室里的自動(dòng)感應(yīng)燈、審訊室的監(jiān)聽設(shè)備、家用的電磁爐都是怎樣工作的；又如醫(yī)學(xué)上的進(jìn)步：X照影技術(shù)、內(nèi)窺鏡手術(shù)等如何實(shí)施；機(jī)器人如何識(shí)別周圍環(huán)境；最新研制的無人駕駛汽車怎么實(shí)現(xiàn)在高速路上的行駛；等等。通過分析吊扇和空調(diào)工作原理的區(qū)別，引出傳感器的重要性。這些實(shí)例大大激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到了學(xué)習(xí)該課程的重要性，為學(xué)生學(xué)習(xí)該課程后續(xù)內(nèi)容作了準(zhǔn)備。

2.充分運(yùn)用現(xiàn)代教學(xué)手段合理使用教具。

傳感與檢測(cè)技術(shù)課程的特點(diǎn)是原理多，公式復(fù)雜，推理較多。在傳統(tǒng)以往的教學(xué)中，教師在黑板畫原理圖或組成圖時(shí)，一方面圖形較為復(fù)雜占用很多時(shí)間，另一方面圖形缺乏立體感，無法形象地描述檢測(cè)過程，無法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。因此在教學(xué)過程中，我們通過運(yùn)用多媒體，讓傳感器參與的控制/檢測(cè)系統(tǒng)的過程和結(jié)果比較形象化、立體化，讓學(xué)生對(duì)其工作原理有了感性的認(rèn)識(shí)；通過PPT，學(xué)生了解了各種不同類型傳感器的形狀，對(duì)傳感器有了比較直觀的印象。多媒體課件的引入充分激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，活躍了課堂氣氛，使學(xué)生對(duì)檢測(cè)系統(tǒng)有了比較全面的認(rèn)識(shí)。

3.教學(xué)與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合。

為加強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力、創(chuàng)新意識(shí)并促進(jìn)學(xué)生對(duì)課堂知識(shí)的消化吸收，我們?cè)O(shè)置了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)。通過實(shí)驗(yàn)學(xué)生自己動(dòng)手接觸各種不同類型傳感器并搭建其相應(yīng)的檢測(cè)系統(tǒng)，一方面通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證原理，加強(qiáng)對(duì)基本定義的理解，另一方面增強(qiáng)了學(xué)生的測(cè)試技能、動(dòng)手能力及實(shí)際問題的分析能力。

4.教學(xué)與科研相結(jié)合。

重視教學(xué)和科研的結(jié)合提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣并拓展了學(xué)生的知識(shí)面，比如在講霍爾傳感器時(shí)，結(jié)合實(shí)際科研，采用霍爾傳感器來定位，通過實(shí)際檢測(cè)系統(tǒng)，對(duì)霍爾傳感器的應(yīng)用，包括霍爾元件的電路處理等進(jìn)行介紹說明，加深學(xué)生對(duì)霍爾效應(yīng)和對(duì)霍爾傳感器工作原理的理解。又比方說，要設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)溫系統(tǒng)，我們根據(jù)不同的測(cè)量溫度和精度要求會(huì)選用不同的溫度傳感器。又比方結(jié)合我校光學(xué)工程的特色，在他們比較熟悉的光學(xué)類的科研項(xiàng)目中，通過具體的項(xiàng)目介紹各種不同光電類傳感器的選取依據(jù)，包括不同類型的光源的選取。通過傳感與檢測(cè)原理知識(shí)在實(shí)際科研中的應(yīng)用，學(xué)生可以更了解傳感與檢測(cè)原理課程學(xué)習(xí)的重要性。這種模式使學(xué)生認(rèn)識(shí)到了傳感與檢測(cè)技術(shù)在科研中的重要性，并激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情。

5.教學(xué)與生活、社會(huì)需求相結(jié)合。

目前，部分同學(xué)缺乏對(duì)課程學(xué)習(xí)的興趣，不了解對(duì)本課程學(xué)習(xí)的意思，光學(xué)工程專業(yè)部分同學(xué)甚至認(rèn)為跟他們以后的工作、研究方向沒有關(guān)系，缺乏上課的積極性，不能很好地集中注意力。再加上枯燥理論的學(xué)習(xí)讓他們很難集中精神聽課，因此，在課程的講授中最為重要的就是如何培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)他們對(duì)本課程的學(xué)習(xí)熱情。在知識(shí)點(diǎn)的講授過程中，根據(jù)專業(yè)方向的不同，要有側(cè)重點(diǎn)，通過一些熱門的話題或他們比較感興趣的話題引出知識(shí)點(diǎn)，如在介紹一種傳感器的時(shí)候，通過列舉一些現(xiàn)實(shí)生活中較常見的現(xiàn)象或者儀器，比如在介紹應(yīng)變式傳感器的時(shí)候，首先向?qū)W生介紹他們較為熟悉的電子秤重計(jì)的工作原理等，在介紹電感式傳感器時(shí)可以先給大家介紹竊聽器、拾音器等他們比較感興趣的設(shè)備和比較感興趣的話題。讓學(xué)生比較直觀地了解不同傳感器的工作原理以及它的應(yīng)用，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到，傳感器在我們平時(shí)生活中隨處可見，提高其學(xué)習(xí)的積極性。

三、結(jié)語

篇9

本文闡述了電荷耦合器件（CCD）的原理，分析了CCD技術(shù)的發(fā)展及現(xiàn)狀，并對(duì)今后的發(fā)展進(jìn)行展望。

【關(guān)鍵詞】CCD 勢(shì)阱 工業(yè)攝像機(jī) 異性纖維

1 引言

電荷耦合器件（CCD）是美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室在1970年左右發(fā)明的新型半導(dǎo)體器件，CCD（Charge Coupled Device）是電荷耦合器件的簡(jiǎn)稱，CCD是一種金屬-氧化物-半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的新型器件，其基本結(jié)構(gòu)是一種密排的MOS電容器，能夠存儲(chǔ)由入射光在CCD像敏單元激發(fā)出的光信息電荷，并能在適當(dāng)相序的時(shí)鐘脈沖驅(qū)動(dòng)下，把存儲(chǔ)的電荷以電荷包的形式定向傳輸轉(zhuǎn)移，實(shí)現(xiàn)自掃描，完成從光信號(hào)到電信號(hào)的轉(zhuǎn)換。這種電信號(hào)通常是符合電視標(biāo)準(zhǔn)的視頻信號(hào)，可在電視屏幕上復(fù)原成物體的可見光像，也可以將信號(hào)存儲(chǔ)在磁帶機(jī)內(nèi)，或輸入計(jì)算機(jī)，進(jìn)行圖像增強(qiáng)、識(shí)別、存儲(chǔ)等處理。

2 線陣CCD在工業(yè)上的應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 用于軌道振動(dòng)的非接觸式測(cè)量

振動(dòng)測(cè)量與實(shí)驗(yàn)一直是工程技術(shù)中的難題，對(duì)于航空航天，動(dòng)力機(jī)械，交通運(yùn)輸，能源工業(yè)，土木建筑等尤為重要，振動(dòng)直接影響機(jī)器的運(yùn)行的穩(wěn)定性，安全性和人體感覺的舒適性，直接影響生產(chǎn)的有效性和精確性。在交通運(yùn)輸中，鐵軌對(duì)于火車來說相當(dāng)重要，尤其現(xiàn)在隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，火車的提速對(duì)鐵軌的要且相當(dāng)高，鐵軌受到列車的激勵(lì)會(huì)產(chǎn)生手破振動(dòng)，當(dāng)振動(dòng)級(jí)過大時(shí)時(shí)鐵軌產(chǎn)生裂紋，斷裂，接觸面磨損，緊固件松動(dòng)，從而提前報(bào)廢，嚴(yán)重時(shí)會(huì)產(chǎn)生車毀人亡的事故，因此在對(duì)鐵軌振動(dòng)測(cè)量中采用線陣CCD，運(yùn)用光學(xué)技術(shù)，電子學(xué)技術(shù)，CCD傳感技術(shù)并同計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理技術(shù)相結(jié)合，克服接觸是測(cè)量的缺點(diǎn)，能同時(shí)測(cè)量任意5點(diǎn)的振動(dòng)，靈敏度高，價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)振動(dòng)態(tài)測(cè)量得到的波形分析，振幅測(cè)量范圍為0.1-200mm，測(cè)量精度優(yōu)于0.1mm。實(shí)驗(yàn)證明此方法測(cè)量速度快，精度高，抗干擾能力強(qiáng)，性能穩(wěn)定，對(duì)被測(cè)物沒有機(jī)械，電磁等干擾，因此可適用于多種現(xiàn)場(chǎng)振動(dòng)檢測(cè)的許要。

2.2 用于鋼管內(nèi)徑的測(cè)量

在鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)中，為保證鋼鐵質(zhì)量，不僅要檢測(cè)鋼管的外徑，而且還要檢測(cè)鋼管的內(nèi)徑，以便及時(shí)調(diào)整軋鋼設(shè)備減少材料的浪費(fèi)。尤其在火炮的加工中，對(duì)跑堂的直徑和形狀誤差的精確檢查時(shí)比不得少的。用線陣CCD傳感器的測(cè)量鋼管內(nèi)景的光電檢測(cè)裝置來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的量規(guī)檢測(cè)方法，在一些發(fā)達(dá)的國(guó)家已經(jīng)開始采用。在裝置能測(cè)量的范圍內(nèi)，儀器的分辨率為0.001mm，測(cè)量誤差在-0.02-+0.02mm。同時(shí)次裝置在測(cè)量范圍內(nèi)對(duì)各種有色金屬和非金屬管類產(chǎn)品的內(nèi)徑均可以測(cè)量。

2.3 用于異性纖維的檢測(cè)

在紡織領(lǐng)域中，可用線陣CCD作為檢測(cè)異性纖維，雜質(zhì)的裝置。在原棉中除棉纖維以外，混有一些雜質(zhì)，他們中的大多數(shù)可在開清梳階段被清理出去，還有一些被打擊成細(xì)小的雜質(zhì)，這些細(xì)小的雜質(zhì)是我們要控制的一個(gè)重要的指標(biāo)，而與棉纖維性能接近的異性纖維及被污染的纖維，在一般的紡織工藝中，很難被去除掉。他們的危害性將在后道德印染工序及最終產(chǎn)品中顯現(xiàn)出來。因此采用線陣CCD傳感器的工業(yè)攝像機(jī)檢測(cè)通過傳送帶上的棉花，再將圖像信號(hào)送到計(jì)算機(jī)中經(jīng)過特殊的算法進(jìn)行圖形處理，檢測(cè)到混在棉花中的雜質(zhì)，該裝置采用光圖像識(shí)別方法根據(jù)異性纖維的色相，飽和度，強(qiáng)度三大光學(xué)要素進(jìn)行判斷，可自動(dòng)識(shí)別有色尼龍，塑料，麻線以及無色透明或與棉花顏色相近的雜物。其最小分辨率≤1mm。對(duì)于提高紡織工業(yè)的自動(dòng)化水平有相當(dāng)重要的意義。

2.4 其他方面

在軍事工業(yè)領(lǐng)域，利用線陣CCD系統(tǒng)利用交匯測(cè)試原理來測(cè)量于動(dòng)物體的位置尺寸。它利用TDI-CCD來進(jìn)行測(cè)試，對(duì)于高速運(yùn)動(dòng)的物體的檢測(cè)受到很好的效果，已經(jīng)在軍事及工業(yè)部門有著廣泛的應(yīng)用。另外，在公路路面的裂縫等的檢測(cè)技術(shù)也隨著CCD數(shù)字?jǐn)z像技術(shù)的發(fā)展，逐步由人工檢測(cè)向自動(dòng)化檢測(cè)方向發(fā)展，利用CCD相機(jī)借助光學(xué)系統(tǒng)將路面信號(hào)經(jīng)觀點(diǎn)轉(zhuǎn)換成視頻信號(hào)，再在計(jì)算中利用數(shù)字圖像處理技術(shù)進(jìn)行處理，從而可對(duì)路面的裂紋進(jìn)行漢好的識(shí)別，提高對(duì)路面質(zhì)量的監(jiān)測(cè)、評(píng)估和病害分析。

3 結(jié)論

本文簡(jiǎn)要介紹了CCD的工作原理，并就其在工業(yè)檢測(cè)中的應(yīng)用及發(fā)展作了闡述。由于CCD圖像傳感器是一種高精度檢測(cè)傳感器，其應(yīng)用已經(jīng)滲透到工業(yè)各部門，并在國(guó)名經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)中有廣泛的應(yīng)用，隨著CCD傳感器制作技術(shù)的提高，圖像處理軟件的進(jìn)一步發(fā)展，CCD傳感器與集成電路的應(yīng)用前景進(jìn)一步集成，CCD傳感器的應(yīng)用前景將更加廣闊，其在工業(yè)測(cè)控系統(tǒng)中也會(huì)越來越占有重要的位置。

參考文獻(xiàn)

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[3]單錦安，尚世鉉.電荷耦合器件（CCD）[J].物理實(shí)驗(yàn)，2000.

[4]宋培華，朱玉淵.在線檢測(cè)中機(jī)器視覺的CCD方案[J].計(jì)算機(jī)工程，2001.

作者簡(jiǎn)介

孫亞英，女，烏蘭察布市人，現(xiàn)供職于內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)工程訓(xùn)練中心，從事先進(jìn)制造技術(shù)方面的研究。

篇10

關(guān)鍵詞：研究生實(shí)驗(yàn)課程；教學(xué)；創(chuàng)新能力

中圖分類號(hào)：G642.4？搖 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2013）50-0177-02

自主創(chuàng)新、重點(diǎn)跨越、支撐發(fā)展、引領(lǐng)未來是我黨提出的建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家的指導(dǎo)方針。建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家需要技術(shù)創(chuàng)新作為核心驅(qū)動(dòng)力，需要培養(yǎng)高水平的創(chuàng)新型人才做支撐。研究生是教育體系中最為重要的一環(huán)，已經(jīng)掌握了本學(xué)科的基礎(chǔ)理論知識(shí)，思維活躍，精力充沛，創(chuàng)造力強(qiáng)，是形成高水平成果的黃金時(shí)期。研究生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，不僅需要深入扎實(shí)的理論功底，而且需要具備較強(qiáng)的工程實(shí)踐能力。因此，研究生實(shí)驗(yàn)課程的設(shè)置，對(duì)提高研究生的動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力具有舉足輕重的作用。光電類研究生實(shí)驗(yàn)課程可以進(jìn)一步深化書本上所學(xué)的理論知識(shí)，提高和深化自身對(duì)物理本質(zhì)的認(rèn)識(shí)，提高研究生的實(shí)驗(yàn)技能，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

文獻(xiàn)指出[1]：美國(guó)麻省理工學(xué)院（MIT）的電氣工程與計(jì)算機(jī)科學(xué)系（全美同類學(xué)科排名中名列第一）和伊利諾斯大學(xué)香檳分校（University of Illinois at Urbana-Champaign）開設(shè)了非常豐富的光電類實(shí)驗(yàn)課程，并建立了非常完善的考核評(píng)價(jià)體系。國(guó)內(nèi)浙江大學(xué)、華中科技大學(xué)和天津大學(xué)等多所光電學(xué)科排名靠前的大學(xué)在研究生階段都開設(shè)了光電類實(shí)驗(yàn)課程。國(guó)防科技大學(xué)光學(xué)工程一級(jí)學(xué)科是“十一五”國(guó)家重點(diǎn)建設(shè)學(xué)科，在2012年全國(guó)光學(xué)工程學(xué)科評(píng)估中綜合排名第四，學(xué)院以光電技術(shù)在國(guó)防現(xiàn)代化中的重要作用為牽引，主要從事國(guó)防現(xiàn)代化建設(shè)中的關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)研究和光電學(xué)科領(lǐng)域的科學(xué)研究、工程技術(shù)應(yīng)用以及高素質(zhì)人才的培養(yǎng)工作。鑒于光電類研究生實(shí)驗(yàn)的重要性，2010年，學(xué)校與學(xué)院投入了大量的人力、物力、財(cái)力，重點(diǎn)建設(shè)了學(xué)?！笆晃濉敝攸c(diǎn)建設(shè)課程《高等光電技術(shù)實(shí)驗(yàn)》，結(jié)合幾年的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，淺談自己的幾點(diǎn)體會(huì)與思考。

一、研究生實(shí)驗(yàn)設(shè)置應(yīng)與所學(xué)基礎(chǔ)理論知識(shí)相結(jié)合

結(jié)合我院人才培養(yǎng)的目標(biāo)和光電類學(xué)員的特點(diǎn)，學(xué)院于2012年修訂了新的培養(yǎng)方案[2]，方案中強(qiáng)調(diào)了加強(qiáng)基礎(chǔ)理論知識(shí)的培養(yǎng)，更加注重實(shí)踐能力的培養(yǎng)，大力提倡和鼓勵(lì)光電創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)。結(jié)合學(xué)院專業(yè)設(shè)置，本科階段開設(shè)了《激光原理》、《激光技術(shù)》、《應(yīng)用光學(xué)》、《光纖傳感技術(shù)》、《光電技術(shù)》等一系列專業(yè)基礎(chǔ)課程?！陡叩裙怆娂夹g(shù)實(shí)驗(yàn)》結(jié)合本科所學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)理論課程，優(yōu)選和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，開設(shè)了“光學(xué)技術(shù)”、“激光技術(shù)”和“光纖技術(shù)”3個(gè)單元共9類實(shí)驗(yàn)[3，4]?！肮鈱W(xué)技術(shù)”單元主要側(cè)重成像光學(xué)系統(tǒng)、非成像光學(xué)系統(tǒng)與各種類型的工程干涉儀；“激光技術(shù)”單元主要側(cè)重典型的三種激光器：氣體激光器、半導(dǎo)體激光器和固體激光器，以及氣體激光器的一個(gè)典型應(yīng)用，也是學(xué)院一個(gè)特色學(xué)科——激光陀螺?！肮饫w技術(shù)”單元主要側(cè)重于光纖的性能測(cè)試，單模光纖特性與干涉儀實(shí)驗(yàn)以及光纖通信技術(shù)。以“激光技術(shù)”單元為例，4個(gè)子實(shí)驗(yàn)分別讓學(xué)員熟悉和掌握了典型的激光器，實(shí)驗(yàn)中對(duì)法珀腔的參數(shù)調(diào)節(jié)、測(cè)量、性能分析，半導(dǎo)體激光器參數(shù)的測(cè)量，激光二極管泵浦的Nd：YAG固體激光器調(diào)諧及工作參數(shù)測(cè)量等均涉及到本科課程《激光原理》的知識(shí)，氦氖激光器橫模、縱模的選擇、KTP晶體倍頻、主動(dòng)調(diào)Q、被動(dòng)調(diào)Q等均涉及到本科課程《激光技術(shù)》的知識(shí)。激光陀螺實(shí)驗(yàn)可以使學(xué)員具備運(yùn)用激光技術(shù)的基本概念和方法解決工程實(shí)際問題的能力。由此可以看出，研究生實(shí)驗(yàn)與本科基礎(chǔ)課程的緊密結(jié)合，有利于加深學(xué)員對(duì)激光的理解，提高和深化學(xué)員對(duì)光電類基礎(chǔ)知識(shí)的掌握，對(duì)研究生學(xué)員后續(xù)開展科研工作、提高創(chuàng)新能力具有重要作用。

二、在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中提高研究生的創(chuàng)新能力

美國(guó)教育家杜威早就指出：“任何知識(shí)的學(xué)習(xí)，既是為某一理論提供依據(jù)，又是創(chuàng)建和形成新理論的素材?！边@種思想就更加促進(jìn)我們對(duì)光電類研究生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，同時(shí)也要求教員投入更多的精力在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中加強(qiáng)對(duì)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[5，6]。《高等光電技術(shù)實(shí)驗(yàn)》教學(xué)中充分體現(xiàn)了這一點(diǎn)，教學(xué)中每一個(gè)教員負(fù)責(zé)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中首先介紹基本原理和理論知識(shí)，促使學(xué)員回憶和鞏固以前學(xué)過的基礎(chǔ)知識(shí)，結(jié)合特定的實(shí)驗(yàn)方法，引導(dǎo)學(xué)員從多個(gè)角度和多個(gè)層面對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析，認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的物理現(xiàn)象，體會(huì)其中的物理奧妙和物理本質(zhì)。完成每一個(gè)子實(shí)驗(yàn)后，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行研究性、啟發(fā)性探討，提出優(yōu)化的實(shí)驗(yàn)方案，倡導(dǎo)結(jié)合實(shí)驗(yàn)進(jìn)行創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)員的創(chuàng)新能力和動(dòng)手能力。將光電技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)中心設(shè)置為開放性實(shí)驗(yàn)室，鼓勵(lì)學(xué)員到實(shí)驗(yàn)室來完成自己新的想法、新的思路和新的創(chuàng)意。利用光電技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)中心這一優(yōu)良的平臺(tái)，搭建實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，積極參加各種創(chuàng)新競(jìng)賽。為將來進(jìn)入各個(gè)教研室從事科研工作提供便利。

三、建立完善的考核機(jī)制

根據(jù)《高等光電技術(shù)實(shí)驗(yàn)》這一實(shí)驗(yàn)課的特質(zhì)，不像其他教學(xué)課程，評(píng)定學(xué)員成績(jī)不能完全依賴于期末考試和實(shí)驗(yàn)報(bào)告，借鑒國(guó)外高水平院校的經(jīng)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)課程的考核由平時(shí)成績(jī)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告兩部分構(gòu)成，加大平時(shí)成績(jī)的比重，平時(shí)成績(jī)占60%，實(shí)驗(yàn)報(bào)告占40%。平時(shí)成績(jī)包括實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范、實(shí)驗(yàn)操作記錄情況和實(shí)驗(yàn)完成情況。其中實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范、實(shí)驗(yàn)操作記錄情況占平時(shí)成績(jī)的15%，實(shí)驗(yàn)完成情況占平時(shí)成績(jī)的45%。若在實(shí)驗(yàn)過程中，對(duì)實(shí)驗(yàn)建設(shè)和實(shí)驗(yàn)安排及新的創(chuàng)意等提出合理的建議的，可適當(dāng)加分。由于實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)有限，故在《高等光電技術(shù)實(shí)驗(yàn)》中需要將學(xué)員分配為固定的若干組，這樣在實(shí)驗(yàn)中往往發(fā)現(xiàn)有個(gè)別學(xué)員很少參與討論，并且自己動(dòng)手的機(jī)會(huì)都少了，不主動(dòng)與其他學(xué)員合作，由于與其他學(xué)員一組，最后完成的實(shí)驗(yàn)報(bào)告也與其他學(xué)員一致，這樣就會(huì)產(chǎn)生弊端。需要教員在實(shí)驗(yàn)過程中及時(shí)提醒學(xué)員，合理安排實(shí)驗(yàn)順序，請(qǐng)每個(gè)學(xué)員對(duì)物理現(xiàn)象等進(jìn)行闡述，并強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)報(bào)告需要獨(dú)立完成。學(xué)員通過這樣的學(xué)習(xí)過程，提高了實(shí)際解決問題的能力和團(tuán)隊(duì)合作能力。

四、結(jié)論

研究生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)研究生創(chuàng)新能力的重要手段，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中如何提高研究生的創(chuàng)新能力，需要不斷的摸索和嘗試。本文作者結(jié)合近幾年《高等光電技術(shù)實(shí)驗(yàn)》的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，淺談了幾點(diǎn)自己的教學(xué)體會(huì)，但還有很多問題需要解決和探索，需要我們所有教員共同努力，共同搭建一個(gè)優(yōu)秀的研究生實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新平臺(tái)。

（致謝：本文作者們誠(chéng)摯感謝光電技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)中心和梁永輝教授等為課程《高等光電技術(shù)實(shí)驗(yàn)》所付出的艱辛勞動(dòng)，感謝他們?yōu)樽髡邆兲峁┝擞幸粋€(gè)很好的研究生實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)平臺(tái)和實(shí)踐機(jī)會(huì)。）

參考文獻(xiàn)：

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