光学光电技术范文

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提高教师知识水平在教学过程中，教师具有主导作用，因此提高教师知识水平可以有效地提高教学质量。这可以通过以下几个方面来实现:(1)要求教师多看书、多查资料来了解光电子技术的基本内容，并时常关注光电子技术领域的新进展，做好与时俱进;(2)送教师到光电子技术水平较高的院校进修、参加光电子技术方面的国内国际会议或到相关的企业学习，通过向他者交流学习来提高自己;(3)鼓励教师进行光电子技术方面的科学研究，这可以使教师对该方面的知识有更深入的了解。适当变更授课内容光电子技术发展迅速、学生的知识需求也在逐渐变化，这就需要不断的对授课内容进行调整，具体来说就是删旧和增新:(1)册l旧，册l除或压缩己学过的或陈旧的内容。如《光电子技术》课程一般都是开设在《光学》后的，所以有些光辐射的知识在《光学》中己经讲过的就可以删除。一些陈旧的光电子如阴极射线管，现今应用比较少，讲解的时候就可以压缩课时和授课内容。(2)增新，增加相关的新技术。摘取国内外期刊上发表的最新技术进展进行讲授，既丰富了课堂内容，又拓宽了学生视野，还可以培养学生的科研意识。

改革教学方法课堂教学是所有的教学环节中最重要的一环，用什么方法进行教学是非常值得我们探讨的。讲课不仅是对己有知识的简单阐述，而且是教师的一种再创造过程。“一块黑板加一支粉笔”这样的传统教学方法己经不适合现代化的今天了，现今的教学方法应该更趋多元化:(1)引导学生建立长远学习动机。由院系组织，请往届毕业生返校或知名工程师做光电子技术方面的学习和研究体会报告，让学生知道为什么要学光电子技术，学好了以后可以干什么，帮助学生明确自己的学习目的，建立长远的学习动机。也可以在讲课过程中举一些生活中的光电子技术应用实例，如PPI是怎么投影到屏幕上的，光电池怎么把光能转化成电能的等等，让学生对“学了这个有什么用”有个直观的认识，促使他们主动去学。(2)运用多媒体，增加授课的信息量。多媒体课件有形象、直观的优点，可以增加学生学习的趣味性，因此作为现代化的教学手段，它可以大大提高教学的效率。但是也不能一味的依赖多媒体，要注重与板书的结合。如在讲解电光调制时，用多媒体展示电光调制的示意图，再配合黑板板书推导进行讲解，才能够更有利于学生对授课内容的理解。(3)增强实验教学。实验有助于学生对所学知识的深入理解，还可以增强学生的动手能力，因此，《光电子技术》作为技术性较强的课程更离不开实验教学。可开设的实验有很多「生，如:光源与光辐射度参数测量实验、光敏电阻、光电池及光电二极管特性参数测试实验、LED角度特性参数实验等等。改进考核办法将平时成绩、实验成绩及期末考试成绩按照20%、20%及60%的比例均纳入总成绩的评定，促进学生理论学习和实践学习两手抓。

增强师生互动教学中的教和学是两方面的，除了老师教，更重要的是学生学。增强师生互动，一方面可以让老师体会到学生对所学的课程有兴趣，老师会更愿意教;另一方面，也可以让老师对学生的知识需求及掌握程度有很好的了解，以调整讲授的内容和进度，使得教学效果达到最好。

要想上好《光电子技术》这门课，首先要明确教学目的，再在双重考虑教学目的和本专业实际情况的条件下，选取授课内容。在教学过程中，要注意提高教师知识水平、改革教学方法、改进考核办法及增强师生互动，以得到最好的教学效果。

作者：张颖颖 单位：南京晓庄学院物理与电子工程学院

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1 光电子技术科学的概述

 

1.1 光电子技术科学的概念

 

光电子技术自从在20世纪60年代诞生开始之后，在各个领域中得到了广泛的应用。具体来说，光电子技术科学是一项将光子、电子两项技术进行有效结合的高新技术科学，与微电子技术相对，光电子技术具有一定的优点。而光电子技术科学包括了光电子学、电子学、光学和计算机技术等众多学科，其将各学科进行相互的融合、渗透，是光电信息产业的基本和核心。

 

1.2 我国光电子技术科学的发展现状

 

随着我国信息技术产业的不断发展和规模的扩大，在各地中大量的兴建产业园区，为国家经济结构的调整起到了保障的作用，尤其是在我国加入了 WTO之后，对于光电信息产业的发展和规模提出了更加严峻的考验。目前在我国的各个地域中都建立了具有合理性的光电子产业园区，使我国的光电子产业格局得到初步的确定，但是对于光电子产业园区来说，其仍然处在发展阶段中。在时代和社会不断发展的环境下，尤其是信息时代的来临，光电子技术在众多领域中起到了重要的作用，并且对我国的科技水平和综合国力具有非常重要的意义。

 

2 光电子技术科学的实际应用(见图1)

 

图1 光电子技术科学的应用

 

2.1 光电子技术科学应用于民用领域

 

(1)液晶显示器。利用光电子技术对有源阵列液晶显示器进行制造，其主要是利用光刻技术，对薄膜晶体管着、色滤波器的阵列进行制作，并且通过对光学检测技术的利用，对显示器产品进行最后的监视。在显示器的制作中，光电子技术一直贯穿着整个过程，尤其是在诊断工艺的时候，对微粒的控制和检测则利用光学之后，还利用紫外光解决液晶在密封上的问题，最后，在对加工中存在的缺陷问题上利用了激光对其进行查找定位、处理。(2)信息储存。在进行信息储存的时候，主要采用的是DVD、CD等方式，其主要采用的技术就是利用光储存信号来进行储存的，而储存的容量大小则需要由写入的光源来进行决定，光盘储存量则和光斑之间具有反比的关系。从刚开始的时候，对于光电子激光器来说，主要采取的是气体激光器，随着社会的发展，逐渐发展成为半导体激光器。此时，当写入的光源产生的光斑则会与激光波的平方产生反比例的关系，使VCD、CD的储存量得到有效扩大。(3)通信技术。在通信技术领域中，应用光电子技术具有保密性高、信号容量大、结构轻便、通信距离远等优点，主要是利用激光技术，将信息都加载于激光束之上，利用激光束快速传播的方式来进行通信，与无线电技术相比，激光通信多了光电和光电转换过程，经由信号的转变其，将已有的影像、声音等进行转换，使其转成为电信号之后，将信号利用调制器进行调制成为一束激光，由于此调制成的激光参数会受到信号控制的影响，从而使信号在激光上得到加载。此时将激光利用发射端进行发射，在接收端进行接收，利用光检测器对电信号检测，最终使用调节器对信号进行还原。

 

2.2 光电子技术科学应用于军事领域

 

(1)激光测距仪。在飞机、坦克、火炮和舰艇中，激光测距仪是这些武器装备的重要组成技术装备，使各战术武器装备在系统上具有更强的攻击力，并且具有更高的准确性。通常情况下，能够使其首发的命中率高于80%，使各武器装备能够充分发挥自身的作用。(2)热摄像仪。在目前的热摄像仪中，GaAlAs/GaAa QW IRFPA是热摄像仪应用最为广泛的技术，而非制冷IRFPA的热摄像技术，不仅使在极度低温冷却的工作问题得到解决，而且还使热像仪在密度和成本上更具优势。在目前，非制冷热像仪主要应用在低中挡的传感器中，其所采用的阵列主要分为640×480、320×240，其可以进行探测的温差为0.05K。(3)预警和干扰设备。利用飞机对目标进行一系列的侦测，其主要利用的是加载在飞机上的光电子预警设备，其可以对空间坐标、技术参数等进行确定和侦测，经过相关判断之后，对存在的危险目标进行预警。其主要是利用在不同的物质上、背景上所产生的光电子电磁波存在不一致的反射，将四周反射出来的电磁波与目标进行差异性的比较，以此来得以识别和发现目标之后对其进行跟踪、预警。目前在火箭、导弹中的红外预警器得到应用。

 

3 结语

 

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中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）29-0099-03

一、引言

现代科学技术的发展呈现日新月异的特点，新技术总是最先应用在与国家安全密切相关的领域和装备上，院校教学如果过于注重装备本身的使用和维护层面，那么几年之后学生走出校门，必然造成所学技术的滞后，面对工作岗位上的新装备，学生就会感到无所适从，产生畏难情绪，这对提高部队的战斗力以及学生的后续发展都将产生不利影响。系统的部队院校教学和教学改革，既要依托现有装备打牢学生的理论基础，培养学生的基本专业技能，同时又必须重视培养学生思想和思维的前瞻性，才能为学生的后续发展以及装备的创新提供持久动力。

二、光电技术课程教学改革的必要性

近年来发生的多次高技术局部战争反复证明，光电装备在军事上的广泛应用，已经对作战方式和作战效能产生了重大影响，成为现代战场上军事高技术对抗的制高点之一。信息化战争中，光电装备的发展水平，在一定程度上决定着武器系统的先进程度，是衡量武器系统作战能力的重要标志，是赢得高技术局部战争胜利的重要保证。院校作为人才培养的主阵地，应主动适应信息化条件下人才培养的需求和新变化，以培养学员装备保障指挥能力为目标，不断提高培养人才的全面素质和技术水平。

“光电技术”课程是军用光电工程专业人才培养方案中一门重要的专业基础课程，该课程是激光测距、激光制导、微光夜视和红外热像等后续光电装备课程的必备基础。“光电技术”课程涉及面非常广，本课程中所学到的知识将贯穿光电类专业学生本科乃至研究生培养阶段的全过程，课程教学质量的好坏直接影响后续装备课的教学，最终将影响所培养军事技术人才的质量，所以深化光电技术课程的教学改革，对于提高课程建设水平和提高教学质量具有非常重要的意义。

三、“光电技术”课程教学中存在的问题

“光电技术”课程内容覆盖面广，是涉及应用光学、物理光学、微电子技术、模拟和数字电路技术等多门类的交叉学科，需要掌握的知识点和内容繁杂[1]。若教学内容组织不够合理，逻辑主线不够清晰，理论联系实际不够紧密，很容易让学员产生内容复杂、零散、科普化的感觉，势必影响教学效果。在教学实践中我们就发现了这样的问题：许多学员在学完光电技术课进入光电类装备课学习时，或者毕业到了部队接触新的装备时，仍感到有一定困难，在一定程度上缺乏解决实际问题的能力。为什么学员已经学习了专业的基础知识，甚至学习了多种不同型号的装备课程，但在实际工作中却不能很好地发挥作用呢？因此，针对这个问题，研究在信息化条件下，如何在光电技术课程的教学过程中融入光电装备的新理论、新技术，使学员意识到光电技术课程的重要作用，激发学员学习兴趣，不断提高教学质量，是一项重要而有意义的课题。

传统的光电技术课程教学，虽然理论性和系统性比较完善，包括了辐射度学和光度学基础、光电转换的基本理论、光电器件的基本工作原理、光电探测的基本方法和光电系统构成和设计等多方面的内容，但是作为教材，其课程内容体系的形成需要有个过程，很难做到与光电装备的更新换代同步更新，教材中所采用的案例素材比较经典。作为一门技术基础类课程，从技术层面和应用层面看，案例素材的时代感和创新性稍显不足，主要是没有充分体现出现代新型光电装备发展中的新技术和新方法，或者说在教材内容中能够体现现代光电装备中新思想的案例素材比较少，时代感不强。总之，传统光电技术课程在教材的选题上缺乏针对性和时效性，与新型光电装备的结合点不够突出，从而在一定程度上导致学生缺乏兴趣和学习动力，进而影响学生分析和解决实际问题能力的锻炼培养。

四、新型光电装备及其发展趋势

立足军用光电工程专业的特点，以培养适应信息化军队建设、打赢信息化战争需要的从事军用光电装备技术保障的高素质新型装备人才为目标，依据“紧扣教学重点、瞄准发展前沿、突出军事特色”的原则，紧贴光电装备的发展，结合当前军用光电装备所涉及的新型光电器件、光电探测方法以及光电信息处理方法，旨在将光电技术课程与光电装备发展的核心理论、关键技术进行多角度的融合，深化光电技术课程改革，使光电技术课程与光电装备教学相辅相成，提高学员对光电装备的理解深度和应用光电技术的基础知识解决武器装备问题的工程实践能力，全面提升学员的专业综合素质。

信息化时代，军用光电技术与光电装备呈现出多波段、多模式、一体化、网络化、高精度的发展趋势。工作波段涵盖紫外、可见光、近红外、中长波红外、毫米波与厘米波等多波段频谱范围；探测模式从能量探测向能量与光谱探测结合的多模式方向发展；实现警戒―跟踪、侦察―跟踪、跟踪―制导、跟踪―通信、跟踪―火控等多功能一体化；实现单机单控设备向台多传感器、台多系统、多平台多传感器以及多平台多系统的网络化发展；系统定位、定向、测距的精度大幅度提高[2]。这些采用先进光电技术的装备和武器系统在战争中发挥了重要作用。当前世界各国尤其是军事大国，都非常重视光电技术的开发研究。例如，美国投入数亿美元研制生产第三代凝视型焦平面阵列红外探测器。洛克希德・马丁公司同休斯公司合作研制舰载红外点源探测（IRST）系统，以对付来袭的巡导导弹，项目耗资1500万美元，两年完成。航天与导弹系统中心还同洛克希德・马丁公司导弹与航天部门签订了159亿美元合同，进行空间的红外系统（SBIRS）高级组件的设计与制造研究[3]。

我军在先进光电装备的研发方面也投入了大量精力。例如APD光电探测器和锁相放大技术用于激光告警和光电探测；小型化的半导体激光器及其高频调制特性用于研制新型激光驾束制导仪；新型拉曼频移激光测距机中利用非线性光学理论对1.064μm激光频移，产生人眼安全的1.54um激光；激光末端制导武器系统激光照射指示器采用电光调制和预燃电弧源产生高重频脉冲序列，指示和导引炮弹命中目标；光电联合相关处理技术用于目标的快速识别、跟踪探测和火力指挥与控制等等。同时，随着光电技术的发展，光电装备的性能得以迅速提升。随着光电阴极激活工艺和制备工艺的改进，促使微光夜视装备朝着灵敏度更高、响应波段更大的方向发展。四代微光器件不仅可以直接利用微光夜视的光电转换、电子聚焦、倍增、显示等，而且具有直接平面列阵凝视、体积小、重量轻、成本低等优点。随着新型红外探测器的发展，红外热成像仪将从单波段探测向多波段探测发展，并且逐步实现小型化，特别是在单兵光电系统中[4]，小型化轻量级光电装备的发展非常迅速。就激光装备而言，发展人眼安全、大气传输性能好的激光装备是未来的发展方向。

五、光电技术课程教学改革实践的具体做法

将现代光电装备研究中的新思想融入到光电技术课程教学中，要取得良好的教学改革效果，必须从教学内容和教学方法两个方面着眼进行改革，教学内容是核心，教学方法是关键。

（一）教学内容的选择上，注重与新型军用光电装备的结合

军用光电装备的种类非常多，应用面非常广[5，6]，从光波段上分为白光装备、激光装备、微光装备、红外装备等类型。从使用功能上，光电装备包括观察、瞄准、测量、探测、跟踪、打击等不同使用功能。具体形式上可分为激光测距、激光制导、激光告警、激光防护、激光武器；微光观察、微光瞄准；红外热像、电视跟踪、光电对抗、光电火控等等。就现代新型光电装备的发展，分门别类地去归纳和提炼出其中所蕴含的光电技术的新思想、新技术和新方法，这是引入和充实光电技术课程教学的生动案例，是开展课程教学改革最鲜活的素材。

在课程教学改革研究工作中，课程组成员发挥集体智慧，从教学素材的梳理和选择入手，重组教学内容，从新型光电装备中提炼出带有普遍性的模型化内容，寻求和挖掘光电技术的基础理论与新型光电装备技术发展的关键与结合点，如表一所示。我们将经典教材只是作为纲目，在现有教材体系结构的基础上，用大量新型光电装备的鲜活素材丰富和重构课程教学内容，将特殊性与普遍性有机结合起来，体现和彰显本专业的特色，引导学生从最核心的理论和最深层的技术中去理解新装备，提高学生分析和认识问题的深度。

在课堂教学改革中，为了将最核心的、最基本的理论与光电装备的最新发展融合起来，必须改变课程教学模式，我们采用前展后延的教学方法，将分析和归纳有机结合起来，提高学生认识问题的广度。通过典型案例，从新型光电装备的创新发展的角度引入问题，按照问题的提出、可行性必要性的分析、技术的实现、基础理论的源泉等思路导入课堂，展开问题分析后，再进一步启发，作扩展引导，将新技术延伸到其他相关领域，从而达到以点带面，触类旁通的目标。

（二）教学方法上，注重与内容相匹配采用不同的方法和组织形式

教学方法是为教学内容服务的，目的是让学生更深刻地理解基本原理、基本观念和基本方法，激发学生的学习兴趣。光电技术课程的特点是原理性叙述比较多，学生学起来比较困难，不容易掌握。针对这种情况，课题组通过调研各类型光电装备所采用的理论和技术及其最新发展，将其融入光电技术课程的教学中，开展与之相关的案例式教学、研讨式教学等方法的研究。例如，光电探测器知识模块中，结合多个光谱区光信息的响应，讲授工程上在红外区和紫外区获得待测信息的应用实例；信号变换与处理模块中，通过强背景光提取飞行目标信息的实例，生动地介绍调制盘、背景噪声抑制等重要的信息处理手段和方法。

在光电探测器部分的授课中，可以采用以现有的光电装备为例，进行启发式和研讨式教学。从两种典型的红外热像仪入手，首先从外观上进行讨论，一款较小而另外一款较大且有气瓶，究其原因是热像仪工作时是否需要制冷，那么问题就出来了，同样是热像仪，为什么有的需要制冷，而有的则不需要呢？――二者所用的探测器不同――光子探测器和热探测器――光子探测器为什么需要制冷？为什么还要使用光子型探测器？――引出光子型探测器的工作原理及特点；热探测器为什么不需要制冷？――引出热探测器的工作原理及特点。按照问题本身的逻辑链展开教学，学生普遍反映很具有启发性，也容易理解。

通过调研各类型光电装备所采用的理论和技术及其最新发展，将其融入光电技术课程的教学中，开展与之相关的案例式教学、研讨式教学等方法的研究。由于光电装备的种类和型号非常多，在教学设计和实施环节上，哪些章节需要采用案例式教学，具体的案列是什么？哪些章节需要采用研讨式教学，研讨的主题方向是什么？为什么这样做，以及这样设计的好处等，这些问题都要经过精心设计，然后在课堂上大胆实践。最终目标是达到知识的融会贯通、夯实理论基础，达到以点带面、触类旁通的效果。同时让学生实现从“学会”到“会学”的转变，从而使学生的思维能力和素质得以全面提升。

六、结论

光电技术课程的教学改革必须依据培养目标，紧贴光电装备发展，提炼出其中的新思想和新方法，融入专业基础课程教学中。从充实教学内容入手，提高教学的时效性和针对性，结合教学模式改革，从方法上引导学生分析认识问题的深度和高度，达到既夯实学生专业基础、掌握学习和研究方法，又可以掌握装备创新研究的思路，提高学生创新的思维品质和创新的持久动力。

参考文献：

[1]江文杰，增学文，施建华.光电技术课程建设的探索与实践[J].高等教育研究I学报，2009，32（4）：43-45.

[2]邹勇华.光电技术与装备发展方向探讨[J].舰船科学技术，2007，29（5）：17-22.

[3]唐庆国.光电技术在武器装备中的地位和作用[J].舰船电子对抗，1997，33（6）：36-38.

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一、引言

2013年安庆师范学院物理与电气工程学院为适应学校筹建多科性大学的需要，开设了光电信息科学与技术专业。针对光电专业特点，安庆师范学院在2015年新开设了光电子技术基础课程。光电子技术是研究光与物质中的电子相互作用及能量相互转换的相关技术，主要应用于信息领域包括光通信系统、光纤传感、光电显示以及光存储，医疗，生物科学，激光加工和军事等领域。我国已经形成了发展潜力巨大的光电子产业，掌握光电子技术有助于提升光电专业学生的专业素质和就业竞争力。针对课程特点，我们对该课程的理论课教学做了初步的研究并根据课程特点开设了配套实验课，取得了良好的教学效果。

二、理论教学

第一，课程设置。根据学校对专业的定位，为了能够培养出社会应用型人才，我们选择安毓英主编的《光电子技术》作为主要参考教材，主要介绍光电子领域中光源、光辐射的传播、光束的调制和光探测等关键技术的基本原理和应用实例。针对课程特点重点介绍光电子技术的实际应用，有必要跟踪反映国内外的一些新技术和新设备的动态，充分拓展学生的视野和知识面[1]。对于基础原理的把握需要学生学习一些先修课程，包括激光原理与技术、电磁场与电磁波、半导体物理学以及物理光学等。有了这些基础知识储备，在教学过程中可以将更多的课时放在光电子器件及其发展的介绍上，通过这一门课程的学习真正培养学生的职业能力和专业素质。

第二，教学方法多样性。我们在教学中采取多种教学方法并存的教学模式。结合传统板书教学，充分利用多媒体教学的优势[2]。首先，内容引入。在每一章内容的开始，通过剪辑一段与章节内容相关的视频或者图片集播放展示，用比较直观的方式让学生了解接下来这一章他们将要学习的内容，给学生留下思考题，让他们带着问题开始接下来的学习，激发学生的学习兴趣。其次，建立联系。根据“光电子技术基础”课程偏应用型的特点，通过联想法将课本学习内容与现实生活联系起来，使教学内容深入浅出。比如介绍光通信系统，就可以联想到学生常用的手机，通过介绍手机实现通话的过程：包括信号调制、信号传输、信号接收和信号解调等，涵盖了光电子技术在通信领域应用的多个模块；在讲光敏电阻时可以联系城市里根据亮度自动开关的路灯。通过这些生活中的实例，激发学生的求知欲。最后，反转课堂。加强学生的课堂互动，开设学生讲堂。将学生分成若干小组，3-5人一组。老师讲授基本原理后，布置课后任务，每组分别就一个课题准备10分钟左右的PPT。每一次课最后留15分钟时间让学生展示他们搜集到的资料以及对学习内容的理解。并采取学生互评和老师评价相结合的模式打分，成绩计入平时成绩。

三、配套实验教学

第一，基础实验。针对课程特点，我们引入了配套实验，使所学理论知识与实验有机结合，提高教学效果[3]。光电子技术基础课程教学中，关于光调制和光探测技术的内容介绍了多种调制原理以及探测器件，在学习完相关理论知识后，我们开设相应的配套实验课程。包括电光调制、声光调制和磁光调制的原理演示实验。以及包含多种探测原件的光电探测器特性测试实验平台，该平台涉及的光电探测器包括光敏电阻、光电二极管、APD光电二极管、PIN光电二极管、光电三级管、硅光电池等，涵盖了几乎所有类型的光电探测器。学生可以测试这些探测器的短路电流、开路电压、伏安特性、光电特性、频率响应特性、光谱特性和灵敏度等相关特性，并综合对比不同类别的探测器性能，帮助学生理解如何根据不同场合选用不同的探测器。理论与实验的结合使学生既可以根据所学原理知识自己动手做实验增强动手能力，又可以通过观察实验现象对所学理论知识有更直观的理解，加深对基本原理的掌握。

第二，创新实验。除了传统的验证式本科实验教学，我院还引进了光电技术创新实训平台。提供多种光电器件的应用模块、设计模块、各种数字表头以及设计中所需要的电子元器件，并配备有各种电源接口。学生可以根据提供的实验模块开展各种实验，充分展示自己的创新思维，将所掌握的光电器件真正应用到实际生活中。包括光敏电阻光控开关、热释电报警器和硅光电池光照度计等二十余种光电仪器的设计，都可以通过该实训平成。通过实验教学，极大地提高了学生的动手能力及创新意识，为社会培养出具备实际应用能力的高素质人才，最终达到服务社会的目的。

四、考核方式

根据课程安排特点，学生的最终考核成绩以平时成绩、实验成绩和期末考试成绩相结合。其中，平时成绩占20%（包括考勤、作业和学生讲堂），考试卷面成绩占50%，实验成绩占30%，综合考察学生的学习态度、自学能力、接受新知识的能力和实验创新能力。通过实际教学验证，这种理论与实验相结合的教学方式取得了良好的教学效果。

参考文献：

[1]罗敏.“光电子技术基础原理”教学方法探讨[J].求知导刊2014(10)

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我校从2000年开始物理学（光信息科学与技术方向）本科专业招生，2005年正式开办光信息科学与技术本科专业（属电子信息类专业），2006年组建光信息技术实验室，2012年更名为光电信息科学与工程专业，是湖北省高等学校战略性新兴（支柱）产业人才培养计划本科项目。近几年来，实验室在中央财政支持地方高校发展专项资金、地方政府及学校大力支持下，投入1000万元建设资金，在科研平台、科学研究等方面都取得了较大进展。主要表现在：

（1）科研平台建设初见成效，建有湖北省电工电子教学示范实验中心、湖北省光电信息技术虚拟仿真实验教学中心、孝感市集成光电子器件研发中心、孝感市大禹电气校企合作研发中心等平台。

（2）科学研究形成稳定且有特色的研究方向：光电材料与器件、光信息与光纤通信技术、激光与物质相互作用。

（3）实验室组织专任教师和教辅人员多次修订实验教学大纲、实验指导书，优化实验课程体系，实验教学质量稳步提高。目前我校光电技术实验教学也面临着不少困难：

（1）实验教学手段比较单一，学生缺乏自主学习的平台。

（2）光电信息技术实验设备操作复杂，学生使用后设备损坏率较高，设备维护和维修成本较高。

（3）实验教学内容相对滞后，教师的科研和实验教学内容联系不大。

（4）验证性实验较多、设计类实验和创新性实验相对较少，特别是和学生就业联系比较紧的应用性实验较少，难以激发学生的学习兴趣。

（5）实验教学人员的考核、激励和培训制度不够完善，他们的积极性不高，而且不少专职实验人员想通过攻读博士学位转为教学岗位，也对实验教学人员队伍稳定性产生了负面的影响。

2实验教学改革建议

2．1改革与创新实验教学方法

充分发挥以“学生为主体，教师为引导”的教学原则，利用我校虚拟仿真中心的资源，学生通过仿真课件进行自主学习，掌握实验原理、步骤和注意事项等，改变以前学生实验预习流于形式的不利状况，大幅度降低学生误操作的概率，从而提高设备的完好率。另一方面，教师可以建立网络教学平台，实现师生在线交流、答疑，学生提前预约实验、实验报告的提交和评价。这种虚拟交互平台既可以满足学生多层次的学习需求，又可以减轻实验教师的负担。此外，光电信息技术实验中光学、光通信系统、光电子器件设计软件如ZEMAX、OptiSystem、Optiwave（Rsoft）一方面可作为光电信息技术创新设计实验和本科毕业设计平台，另一方面还可对工程中出现的问题进行仿真分析，减少实验和研究工作的盲目性，为学生毕业后进入相关领域和深造打下良好的基础。图1是采用Rsoft设计由两个直波导与一个直径为3．4μm环构成单环形谐振器，从图中可以看出能量98％从第2个波导耦合输出，实现下载（Drop）功能。

2．2优化实验教学资源配置

及时补充和更新仪器设备，实验教学内容与时俱进，满足新世纪光电信息人才培养的要求。充分利用好现有的仪器，开足实验项目，引导教师二次开发和利用损坏的仪器，提高设备利用率和师生的动手能力。与企业进行产学研合作，吸引社会资金援建实验室，目前我校与湖北华中光电科技有限公司共建有“光电图像处理实验室”，与深圳迪斯声学股份有限公司共建有“应用电子技术”实验室。这些实验室不仅可以为专业实验课程提供服务，而且还可以为大学生创新创业训练项目、大学生“挑战杯”、大学生“光电设计大赛”提供设备和场地，同时教师也可以进实验室进行科学研究，实现学校和企业的资源共享。此外，学院与深圳众恒源照明、深圳迪斯科技、湖北华中光电等公司签订校企合作协议，与惠州雷士照明、中国南玻集团、昆山启佳通讯、昆山仁宝集团、南京群志光电等20多家公司建立良好的合作关系，为学生自主择业和就业创造了良好的条件。

2．3加强实验教学和科研的互动

充分发挥科研对实验教学的带动作用，学院对科研课题和取得的技术成果转化为实验教学内容的教师给予一定的政策和资金支持［8］。学生从大一下学期开始，根据我院三个特色研究方向，自愿进入相关老师的科研实验室，围绕项目或自选课题进行科技查新、文献阅读与翻译，同时在责任导师的指导下开展科学实验研究。通过定期参加研究小组举办的学术交流活动，锻炼学生的表达与演讲能力。实践证明，教学和科研的互动，不但可以将新的研究方法和成果引入到实验教学中，还可以激发学生的学习兴趣，开阔学生的视野，提高他们分析、解决实际问题的能力。近几年来，通过实施科研创新实验项目，我院本科生获全国大学生电子设计大赛一等奖、“挑战杯”大学生科技作品二等奖各1项。

2．4进一步完善实验课程体系

根据我院现有的实验条件、师资，在充分考虑实验内容基础性、操作性、先进性和趣味性的原则下，确立光电信息技术实验的主要内容为激光技术实验、光通信与光纤技术实验、光电探测与控制实验以及光电材料与器件实验四个部分。体现了光电信息技术实验中信息的产生、传输、处理、接收和应用的整个过程，遵循了由理论验证到应用设计循序渐进的原则。建立以专业为基础，应用提高、综合设计、研究创新的实验课程体系，合理安排验证性、设计类和创新性实验的比例。优化验证类实验对原理的体现，加大对设计类实验思考的力度，强化综合类实验学生动手能力。