光电信息科学与工程

关键词： 应用型 学生 专业 工程

光电信息科学与工程（精选八篇）

光电信息科学与工程 篇1

工程制图是我校光电信息科学与工程专业应用型人才培养的第一门专业基础课, 通过本课程的学习, 使学生具有空间思维和三维想象能力, 并能绘制和阅读工程图样, 在此基础上, 最终达到分析、检测和设计产品的能力。

我校光电信息科学与工程专业的学生的就业趋向主要在光电产品的分析、检测和设计方面, 这就要求本专业学生必须具备一定的绘图能力, 熟练的阅图能力, 否则, 如果连图样都看不懂, 产品的分析和检测也就无从谈起。

由于一些客观的原因, 学生普遍反应这门课比较难学, 为此, 我们以应用型人才培养为核心, 对本课程教学进行改革, 经过多年的努力, 积累了一定的经验, 也取得了良好的成效。

1 存在问题

非机械类专业工程制图课程的学时本来就偏少, 而受各学科方向课程规划总体学时压缩的影响, 我校光电信息科学与工程专业本课程目前压缩到只有32学时, 而教学内容又很多, 学时少和内容多的矛盾日见突出。

我校光电信息科学与工程专业在大学第一学期开设工程制图, 本课程具有理论性、实践性较强的特点, 而对于刚进大学的新生来说, 由于缺少生产实践机会, 缺乏机械方面的背景知识, 感性认识不够, 空间想象能力普遍不足, 从而导致相当部分学生因感到抽象、枯燥而丧失学习的热情。

课程中的虽然制图基础部分对制图标准有详细的介绍, 许多标准由于比较难记、繁琐, 因此到了后续相关课程设计和大四毕业设计时, 许多学生都已经忘记了, 因此导致很少有学生能绘制一幅完全符合国家标准的图纸, 常见的错误有:中心线缺失、粗细线不分、线型选择错误、尺寸标注不对或不规范、标准件画法错误、零件图和装配图表达不清等。

总之, 要在较少的时间内讲完大纲规定的内容, 还要锻炼学生的绘图、阅图、空间想象、计算机绘图能力难度可想而知。

2 对策及措施

2.1 修改教学大纲, 重组课程内容

针对课时少、内容多这一矛盾, 我们重新修订了教学大纲, 增加了正投影规律、立体的三视图、组合体画法以及机件表达方法等内容的课时, 减少标准件、常用件、零件图、装配图、Auto CAD等部分的学时。注重手工绘图和读图训练, 着重培养学生的绘图、读图和空间想象和形象思维能力。

2.2 探索教学模式, 完善教学手段

在以教师为主导的课堂讲授过程中, 学生很难保持整节课的注意力高度集中, 如果教师为完成教学任务而用满堂灌的授课方式, 教学效果会大打折扣, 而采用互动式的教学模式, 不但可以活跃课堂气氛, 而且可以调动学生的积极性和参与意识。

实物模型作为工程制图传统教学方式的重要手段, 看得见, 摸得着, 带给学生的感性认识比较直观, 但实物模型本身难以动态的表现立体的构型过程, 因此, 我们在课堂讲授中引入三维绘图软件作为辅助教学手段, 三维绘图软件绘出的具有立体感、形象感、动态感的图形, 可以帮助学生快速理解空间形本, 建立空间概念。

2.3 自制构形模型, 训练空间思维

传统的课堂教学主要通过教师的语言, 而工程制图教学中, 为了更好地体现形体的立体性, 有时会结合各种手势和动作, 来展示不同的构形方法, 但手势对学生来说, 还是感觉比较虚无, 因此, 我们通过三维构形设计来培养学生的空间思维能力和创新能力, 做到虚实结合。

构形设计就是给定一个或几个视图, 要求学生构造出不同的空间形体。由于大学一年级学生各方面知识不多, 空间想象能力普遍不足, 因此学生很难凭空构造出各种形体, 为此, 要求学生用可塑性很强的橡皮泥作为辅助工具, 针对给定的视图, 捏造出各种形体, 这样既可以发挥学生的想象力, 又可以锻炼学生的动手能力。

2.4 构建教学平台, 强调学练结合

由于课时所限, 课堂上教授的内容需要课后及时消化, 同时, 作为理论性和实践性都很强的课程, 更要求学生课后多学多练, 因此, 我们采用网络教学平台开发的网络课程作为学生自主学习和辅助教学的重要手段, 在网络课程中设置教学大纲、课件、作业, 单元自测, 模拟考试、答疑以及讨论等内容, 学生可以根据自身情况, 随时调整学习内容和进度, 进行自主学习, 网络平台的交互性学习可以使学生在学习中处于主体地位, 并提高学生的学习兴趣。

2.5 设计教学模块, 加强专业联系

作为光电信息科学与工程专业机械模块课程群中的工程制图在大学第一学期开设, 而课程群中的其他课程如互换性与测量技术、精密机械设计基础等课程, 在大二和大三才开设, 因此如何衔接这些内容相关的课程, 不至让前学的知识遗忘, 为此, 我们经过探索和实践, 在一年级第二学期进行一次工程制图知识竞赛;在后续的互换性与测量技术课程中通过有针对性的布置大型作业的方式, 对工程制图所学的内容进行一次全面的、综合的复习和巩固;在精密机械设计基础的课程设计中, 我们要求学生用手工和Auto CAD两种方式绘制减速箱的轴、齿轮、箱体等零件图, 并绘制减速箱装配图;总之, 我们通过各种方式和手段, 使制图和读图贯穿于大学学习的各个阶段, 尽力做到工程制图学习不断线, 绘图、读图能力常训练。

3 结语

光电信息科学与工程专业工程制图课程的教学研究与改革, 旨在根据本专业工程制图课程教学过程中存在的各种矛盾和弊端, 结合专业特点, 从课程教学内容、模式、手段、思维、教学平台、教学模块等方面进行改革, 以适应具有创新能力的高素质应用型人才培养的需求。从几届学生的实践情况看, 教改效果明显。这一教革体系思路正确、针对性强, 对其他非机械类专业, 也具有一定的推广价值。

摘要：本文针对光电信息科学与工程专业工程制图课程教学过程中存在的各种矛盾和弊端, 结合专业特点, 从课程教学内容、模式、手段、思维、教学平台、教学模块等方面进行改革, 以适应具有创新能力的高素质应用型人才培养的需求。

关键词：工程制图,教学,能力,改革

参考文献

[1]黄利平, 孟明辰.工程制图教学模式改革的探索[J].东华大学学报, 2005 (6) :156-159.

[2]石玲, 吕金丽.工程制图课程内容和课程体系改革[J].工程图学学报, 2006, 12 (5) :154-158.

[3]郭颖.如何提高机械制图教学质量[J].制造业自动化, 2011, 33 (4) :55-56.

光电信息科学与工程是干嘛的 篇2

首先这个专业偏硬件，最好的可以去做硬件开发工程师，也可以去做网络相关工作，设备维护，技术支持，维修，还可以进电子厂做生产技术员，也可以画电路板，还可以从事软件相关的开发，选择面很大，但是一般公司不爱找，因为他们学得多，但是不精，样样会一点，反倒是很多软件公司喜欢找这种人，要做硬件开发之类的必须学的`非常好，还要有实际动手能力，最好参加国家级竞赛拿过奖，毕业直接1W多。

本专业学生毕业后可从事电子、电机、品质控制、市场推广、程序编写及教育等行业工作。毕业生亦可进一步在科学或工程学等范畴深造，获取更高的学位。

光电信息科学与工程 篇3

关键词 应用技术型 光电信息科学与工程 专业建设

中图分类号：G64 文献标识码：A

目前我国普遍存在着企业请不到人、大学毕业生找不到工作的现象，反映出高校办学形式和模式都需要改进，地方院校如果还按传统的教育模式则不利于学校的发展，所以武汉东湖学院提出向应用技术型大学转型，相对与学校的转型光电信息科学与工程专业（以下简称“光电专业” ）的培养方案、课程设置、实践环节等都需作出相应的改革。

1人才培养方案要符合应用型大学的要求

人才培养方案是人才培养工作的指导性文件，光电专业要办得有特色，就应该选择适合当地经济发展的需求。

1. 1多模块方向

光电专业设置两个方向：

（1）光电检测方向：要求掌握光电子器件及系统的应用、光电测量及设计方面知识的集成电路设计与制造专业技术人才。

（2）光通信与网络方向：要求掌握光电网络与通信系统。培养光纤及光电网络通信系统的专业技术人才。

1.2 光电专业课程结构设计

理论课部分分为四类;通识教育类、专业教育类、职业技能培训类、创新创业能力训练类。

所有课程的安排应遵循学以致用， 突出人才培养的实践性、应用性和技术性原则，所设的课程应与职业标准对接;与实际应用对接，要避免知识的重复。

通识教育类属公共基础课程，我们特别加了专业导论课，让学生一进校就能明确学习方向，激发学习光电知识的兴趣;专业教育类属光电专业的基础课程，如高等数学、线性代数、大学物理、模拟电子线路等;职业技能培训类属专业知识类，课程按前面所讲两个方向设置， 如工程光学、光电技术、光纤通信等;创新创业能力训练类以学生就业方向为指导方向，开设了创新与专利、创业基础等课程。

1.3 实践环节

实践环节要注重加强理论与实际应用的对接，教学过程与生产过程的对接，实践环节主要课程由实验课、课程设计、专业认知实习、 生产实习、 毕业实习、毕业设计等组成。首先要建全和理论课相配套的实验室，条件允许可以建设光电实习基础和与之相关的校办工厂。实验课能让学生更好的理解理论知识，学会使用各种仪器设备，培养他们分析问题、发现问题、解决问题能力等;课程设计着重培养学生创新、综合应用能力，团队合作、沟通能力能力等;专业认知实习、 生产实习、 毕业实习着重在应用方面，让学生在实践中学会实用技能，成为一名合格的应用技术型学生。

2提升学生学习光电专业学习兴趣

众所周之“兴趣是最好的老师”，兴趣能推动学生主动积极学习专业知识，学习效果也是无可估量的。

2.1因材施教

每个学生都有自己的长处和潜能，老师应善于发现，有针对性地进行教学，使他们的长处得以发挥，潜能得以激发，不足之外得以弥补，由此可见因材施教能让每个学生都有学习兴趣。

2.2 举办讲座

每学期请光电专家或相关企业有经验的专业人事到校就光电发展前景、现状、某种光电应用做专题讲座，激发学生学习专业知识兴趣。

2.3 鼓励学生参加各种竞赛和科研项目

让学生在竞赛和科研中找到自身理论知识缺乏之处，激发学生的求知欲望，再通过自主学习来解决实际遇到的问题，整个过程中还能培养学生的创新能力。

3加强“双师型”队伍建设

教师除了把光电专业方面的知识传授给学生;还应该把光电专业方面的技术技能也传授给学生，那就要建设一支双师型的教师队伍。让本校的老师走进企业增强自身的实践能力，引进企业优质人员来校当任教学工作，不断壮大“双师型”队伍。

4结束语

浅析了应用技术型大学模式下光电信息科学与工程专业建设，培养效果如何还有待社会和企业的检验。

参考文献

[1] 周自刚，唐金龙，施鹏程，温才.构建光电信息科学与工程专业新产业型本科人才培养体系[J].工业和信息化教育.2013（10）：20-24.

[2] 杨旭锋.解读光电信息科学与工程专业[J].电子世界，2014（12）：514.

光电信息科学与工程 篇4

随着全球经济的迅猛增长及科学技术水平的不断飞跃,作为21世纪信息技术发展的热点和竞争焦点的光电产业已成为信息时代的技术基础和不可或缺的新兴产业。据光电科技工业协进会(PIDA)的权威统计数据,近十年来,世界光电产业每年以超过10%的速度增长,光电技术已深层次地融入到信息的获取、传输、处理、存储、显示和控制等各个环节,其已成为20世纪末发展最快的产业,也是21世纪最具活力和潜力的产业。新时期及新形势下的光电产业,不仅是用于光发射、光调制、光传输、光传感等的电子学的一个分支,同时还包括了部分电光学、光子学、计算机科学和先进光学等新的内容,其涉及面也逐渐扩散,在光通讯、半导体照明、激光、光电显示、精密检测、太阳能光伏及物联网等领域发展的比较明显,逐渐融入更广的空间。这种变化使得光电子产业不再是以单一形式存在,而是一个由相关的基础设施和基础技术支撑的多类产业的结合体,必然导致对从业人员和人才的需求数量及质量的增加及提升。在此背景下,教育部为适应国内外光电信息技术和产业迅速发展对人才培养的需求,于2009年制定并发布了《全国高等学校光电信息科学与工程类专业指导性专业规范(征求意见稿)》,明确了该类专业的发展战略和专业规范,对本科教学的培养目标、教育内容、课程体系等方面进行了宏观说明,建议各个学校根据自己的传统与特色进行课程设置。

二、重庆大学光电信息科学与工程专业的教学现状

重庆大学光电工程学院传统优势学科———光学工程学科,是国家最早设立的、也是国家“211工程”和“985工程”重点建设的学科。以此为依托,重庆大学成立了光电信息科学与工程专业。

该专业的培养目标是:满足光电信息领域对高级工程技术人才和创新性研究型人才的迫切需求,培养具有坚实数理基础,掌握电子技术科学、光信息科学和计算机等领域较宽厚理论基础和专业知识和具备较强实验能力和创新能力,能从事光学仪器与系统、光电子技术与系统、光电成像系

统、光信息处理系统、光通讯系统、光电传感及系统等方面的设计与制造、研究与开发等方面工作的创新性高技术人才;培养具有较高的思想道德和文化素质修养、敬业精神和社会责任感,以及具有健康的体魄和良好的心理素质的高素质人才。本专业毕业生既可在科研、生产单位和高校从事光电信息科学与技术领域有关光电子器件、光电仪器与系统、光通讯系统、光图像处理系统的设计、研究、开发、应用及教学与管理的工作,也可从事其他与光学与光电子相关工作。从该专业建立至今,光电信息科学与工程专业的所有教职工秉承“艰苦奋斗,团结协作,努力拼搏,勇攀高峰”的“光机”精神,始终坚持以人才培养为中心,注重学生个性和创造性的培养,积极探索专业建设的新思路,努力构建新的课程体系,使得重庆大学光电工程学院成为我国光电信息技术相关领域高层次、创新人才培养与知识创新的一个重要基地。在新时期新形势下,为了迎合国家、社会对光电信息工程专业人才的新要求,经过半年时间的前期调研,我们发现我校光电信息科学与工程专业教学还面临以下问题和挑战:

问题1:相对于其他专业而言,光电信息专业产业涉及面广且知识更新速度非常快,大量新知识的出现,需要采用更多的学时,这样就造成了学校规定的有限学时与新知识,新课程内容扩展之间的矛盾。此外,教育部专业集中并且光电产业用人单位需求分散,那么如何体现专业特色而同时强调学生基础之间的矛盾,特别是国内100多所高校设有光电信息专业,专业同质化突出,我们如何突出自身的特色。

问题2:目前学校的新老校区距离太远,低年级学生在新校区,信息相对闭塞,学生角色转换较慢、学习主动性不高并且低年级的课程安排不饱满,导致高年级很多专业课程集中在很短的时间学习,降低了学习效果。

问题3:教学手段相对落后,专业教学思想过于传统,过分强调专业知识的传授,实验教学比较形式单一,学生的创新能力、实践能力以及运用专业知识的能力等都不能充分提高。

三、构建创新型人才培养体系的主要措施

(一)构建与创新人才培养体系相适应的教学体系

在我国加快经济发展方式转变,实施创新驱动战略,建立创新型国家的进程中,只有理论基础厚、专业口径宽、实践能力强、综合素质高,具有社会责任感、国际视野和创新精神,具有学习能力强,工程实践能力及分析和解决问题的能力强的人才,才能够适应和驾驭未来。鉴于此,从2012年开始,我们积极探索创新教育和素质教育背景下光电信息科学与工程专业人才培养目标,推动教育理念、教学方法和管理机制改革,建立高质量人才培养体系,以保证本科教学质量为前提,优化配置和统一使用学院教师与实验室等教学资源,加强学生基础课、实验课程教学与综合实践能力培养,促进本科生教学质量的提高,明确了自己的办学定位。新修订的人才培养方案由理论教学、实践教学和课外创新训练三部分组成,促进了学生在知识结构、能力结构、道德水准、科研能力和创新能力等方面协调发展。在具体的课程设置中,我们设立了新生研讨课,采用小班授课的方式,教授专家们展示学科发展前沿和社会需求,将众多学科的交叉、渗透、融合介绍给学生,使得学生能够在入校之出就能够了解现代科技的新成果、新进展、新成就以及新问题,这样既提高新生对本专业的认识和热情、激起学生学习的浓厚兴趣,又能充实学生的科学知识。此外,我们采用模块化的培养方法,即针对光电行业的特点,将某些相近产业领域的要求进行归纳、提炼,形成几个既有一定代表性、又有一定适应面的专业模块课程体系。这样不仅适合选修课程的开展,而且对课程的可持续发展起到重要的推动作用。从学生的角度来说,他们在低年级可以通过模块学习获得基础能力的培训,以完成科研的入门,在高年级可以通过某几个模块的深入研究来完成学生科研立项、参加科技竞赛或者掌握一技之长,从而提高自身创新和实践能力。最后,通过对课程的合理安排,将部分专业基础课、专业课合理地调整到一、二年级,减轻高年级课程学习压力,改善教学效果。

(二)深化教学改革,优化实践教学内容与体系

实践教学是高等教育的重要组成部分,我们在夯实理论教学基础上,在实践教学体系建设上坚持“重实践、重能力、重素质”的人才培养思路,努力构建适应经济社会和我校建设高水平大学的定位发展目标的、层次分明、相互衔接的实践教学体系。为此,在制定实验教学方案时,要遵循加强基础、强化能力、扩展实验技术手段、开拓设计、研究性实验能力的原则,更新、重组以及优化部分实验教学内容。按照该专业教学体系中光、电、机、算的脉络,我们将所有的课程分成四个不同的课程群,这样课与课之间、群与群之间就构建起了天衣无缝的衔接。所以,本专业的实验课分成两个层次,首先是基于个体课程的基础性实验,我们主要是以课程设计的形式开展,增加研究型、设计型题目的比重,从而激发学生的创新欲望,尊重学生的个性发展,这样有助于学生加深对基本知识和基本技能的理解,增加感性认识;其次是基于课程群的专业综合课程设计,以“团队、设计、工程”作为考查目标,训练和考查学生利用学到的知识解决实际工程中问题的能力,结合专业基础知识、工程知识以及工具使用、合作等多方面的知识,对学生进行综合能力的训练。通过教学实践也使我们更进一步体会到实验教学较之理论教学更能体现直观性、实践性、科研性、客观性和综合性,是高校培养技术应用型创新人才的最好方式。

(三)建设实践创新能力的培养平台和实践培训基地

学院通过对对实验室资源的梳理与整合,现已建立了1个重庆市实验教学示范中心和1个创新实验平台。为了给更多学生创造独立思考、自主发挥、自主学习的时间和空间,我们实施了开放式教学模式,即时间上的开放、内容上的开放、形式上的开放和管理上的开放,这样开阔学生眼界,激发学习兴趣,鼓励个性发展,培养创新人才,使学生的自主学习能力、实践能力和创新能力得到了较大的提升。此外,依托我院光电技术及系统教育部重点实验室,加大实验室向本科生开放的力度,为学生提供更多的科研训练机会,加大对大学生科技创新活动的支持力度,鼓励学生参加各类创新比赛,吸引更多的高水平教师参与指导大学生科研训练活动计划。

摘要：本文介绍了重庆大学在光电信息科学与工程专业创新型人才培养方面采取的一系列改革措施,包括建设模块专业体系,开设前沿知识讲座课程,优化实践教学内容与体系,建设实践创新能力的培养平台和实践培训基地。

关键词：光电信息科学与工程,创新型人才,探索与实践

参考文献

[1]黄尚廉.光电信息产业——21世纪高科技主导产业[J].中国高校招生,2000,(6):2.

[2]明海,陈博,章蒋英.大力加强光学专业学生的素质教育和创新能力培养——促进光学、光电类高等人才的培养[J].光电子技术与信息,2004,17(4):15-18.

展望生命科学与信息工程前景 篇5

硅谷的创新在全世界还没有任何创新对手，据统计，硅谷90%的企业都有自己的创新战略，54%的企业将自己的创新战略和商业战略结合在一起。也就是说，没有商业价值的创新一文不值，没商业价值的创新称不上是创新。

在国内，生命科学和信息工程一直作为两个独立专业进行设置，然而在硅谷，这两个专业已经被合并为一个专业，这方面的课程在硅谷的很多学校已经开始开设了。

谈及印度信息科技为什么比我們国家发达。他说，印度的学校教学基本不进行教学内容的创新，往往从美国等大学直接引进相关课程及教材；然而，我们的学校对教学内容及教材的创新往往很多，这也许是我国的学校教育落后于国际先进水平的一个重要原因。

针对该现状，程博士建议，我们可以直接将美国硅谷的一些课程和项目引进过来，设置并形成一个新的学科—“生命科学与信息工程”。他介绍，“生命科学与信息工程”学科是指以生命信息学为基础，运用现代信息技术、生物技术和医学手段，研究生命现象与生命过程中信息的获取、传输、处理与利用的一门工程技术学科。

光电信息科学与工程 篇6

志存高远成名海外

刘克1973年出生在吉林省长春市, 1996年7月于南京理工大学电子工程与光电技术学院获电子工程学士学位, 并获得优秀毕业生称号。同年, 他考入吉林大学电子工程系, 师从衣茂斌教授, 开展应用于半导体激光高速电光采样仪的单片微波集成宽带360°模拟移相器的研制。其如何平衡移相器插入损耗和拓展频带宽度的研究成果分别发表在《电子与信息学报》和《微波学报》等期刊上。1999年7月, 他获得电路与系统理学硕士学位。从2002年开始, 他在香港城市大学电子工程系师从E.Y.B.Pun讲座教授攻读博士学位及博士后, 主攻掺铒玻璃光波导放大器和光通信用稀土掺杂玻璃材料的研究, 掌握了光纤通信用高增益掺铒玻璃光波导放大器 (EDWA) 的关键技术——技术上通过铒镱离子掺杂比的优化以及低损耗光波导制备方法来实现, 焦点分别集中于两种新颖且实用的波导制作方法:聚焦的质子束直写和辅助电场退火的离子交换法。此项目是他攻读博士学位期间作为技术骨干与中科院半导体研究所祝宁华研究员合作完成的“863”计划项目, 验收的结果认为:该器件能够满足城域网市场对高集成度、高性能和低价格器件的需求, 在光通信领域具有很大的经济价值。

2006年1月获得集成光学博士学位后, 刘克漂洋过海踏上了美国的土地。他作为美国北卡罗来纳大学夏洛特分校光电子和光通信研究中心的博士后研究员, 师从被誉为超晶格之父的著名物理学家朱兆祥 (Raphael Tsu) 终身教授, 开展嵌入半导体Cd Se/Zn S核壳量子点的有源光子晶体薄膜材料的研究。

谈到在美国近六年的工作经历, 刘克谦虚地介绍:“此项研究属于半导体物理学, 半导体量子点激光器一直都是发光器件的热点方向。研究发现, 嵌入到由二氧化硅小球 (直径约300nm) 构成的三维光子晶体的量子点的光致发光峰值临近于布里渊区边界的光子能量时, 量子点的光致发光的峰值强度呈现急剧加强的现象。这一成果为量子点光子晶体红/绿光激光器的实现奠定了实验基础。该研究成果发表在Microelectronics Journal期刊上, 被Science Direct评为当年7月至9月前15名最热门文章。随后, 我担任美国德克萨斯大学达拉斯分校电气工程系副研究员, 先后开展了硅基光子晶体器件和基于In P衬底的二维有源光学格型滤波器的研究工作, 首次与崔永浩博士合作。我们先做的是基于光子晶体结构的光学调制器和超级透镜, 这些微纳器件应用在硅基光子学上比较有优势, 目的是制备的器件具有紧凑且集成度高的特点。我们率先实现工作于1.55μm波长突破衍射极限的热光可调硅基二维光子晶体超透镜。2010年2月第4卷Nature P h o t o n i c s期刊在R e s e a r c h highlights专栏评价了此项研究成果的创新性。该报道称其新颖, 展示了紧凑型热光可调微纳光子晶体超透镜, 器件30μm×7μm的平面尺寸具有高度集成的特点, 潜在应用于纳米级光学成像系统。而后, 我们开展的多量子阱In P光子集成回路的单片有源光学格型滤波器件, 解决了由分立的光学器件构成的微波光子滤波器的体积笨重、配置不灵活和高成本的困境, 物理上制备了光学模拟信号处理引擎与重构功能的二维有源微波光子格型滤波器芯片。此项研究为实现大规模增益调节的传输函数重构型光子集成滤波器提供了理论和实验基础。总体而言, 在美国做的这些科研工作, 不敢说对光子集成领域产生了什么重要影响, 只是为后来的科研工作者对微纳集成器件方向提供了一些新的思路和新的方法。”

鼓励科技体系创新

当刘克谈到自己的两位导师时, 他总是怀着崇敬之情, 觉得自己的成就离不开导师的言传身教, 导师也为他今后的科研和教学工作提供了参考和范本。他表示, 这两位导师从学问上来说都是很知名的专家学者。他们给我的感觉有两个方面:一是知识面比较广;二是善于教学。导师在这个领域的研究时间非常长, 知识面宽, 思维敏锐, 往往从一个非正常实验现象就能看出内在的端倪。我觉得自己的知识面还是不够广, 在面对研究的一个难解的实验现象时, 有时候想不出是因为什么原因, 但导师们给我的提示和引导让我有了恍然大悟的感觉。有时候, 实验的过程中遇到瓶颈或困难了, 他们会为我指明方向。我现在也做教授了, 也在想怎么才能让自己和学生把科研做好、做得有兴趣。有些未知问题我希望自己要先想一想弄一弄, 然后看看能给学生什么提示和启发, 让他们少一些迷惑或者少走弯路。

2011年, 刘克被选为北京市第六批海外人才聚集工程 (海聚工程) 项目入选者。同年10月, 刘克从美国德克萨斯州返回中国, 并在北京工业大学电子信息与控制工程学院光电子技术省部共建教育部重点实验室任教。

谈到回国任教的经历, 刘克坦言, 尽管国内外科研环境有很大的不同, 但是国内的科研和工作机会比国外多, 机会总是给那些有准备的人。他举例说:“对于我们这些做科研创新的群体来说, 我体会到近十年中国的经济高速发展, 同时科研投入也巨大, 直接产生了许多有影响的科研成果。就发表文章而言, 1996年我攻读硕士的时候发表一篇SCI论文还是很困难的, 现在看觉得不算什么了。国家对创新投入很大, 科研设备和科研环境都比十多年前好很多, 产出的有意义的成果比以前更多。我觉得国内各方面的机会可能会更大一些。美国的科研项目申请竞争也很激烈, 有个好的想法不一定能及时得到资助。我觉得当前国家的科研创新氛围比较好, 相对比较容易拿到项目资助。”作为一名海归, 刘克将自己在国外的科研经验传播到国内来。他鼓励其他老师多做学术交流, 多作学术报告, 不要埋头做自己的事情, 因为, 个人能力有限。对此, 刘克说:“我只能以身作则, 影响周围的同事和朋友。”党的十八大报告中提出的深化科技体制改革, 完善知识创新体系, 完善科技创新评价标准等内容, 让刘克备受鼓舞。“我希望党的十八大会议精神能落实到培养学生全面发展中去, 也希望自己能在科研上有更多的创新。”2012年3月, 刘克荣获北京市特聘专家称号, 同年12月当选为中关村青年联合会第一届委员。目前, 他担任国家科技奖励评审和北京市留学人员科技活动择优资助评审专家。

刘克自任职北京工业大学电子信息与控制工程学院教授以来, 初步组建了光子集成科研与实验平台, 依此基础开展了多量子阱In P基有源/无源光电子集成器件如In P基电光开关及阵列、L波段In P基可调谐激光器等方向的研究。光开关及其阵列是实现光传输路径变换的关键器件之一, 被广泛应用于光链路层的路由/波长选择、光交叉连接器、光分插复用器以及片上光互连等方面。新一代器件的特征是它们在光域性能的提高和多功能的集成。近几年, 随着低成本和高性能光芯片的需求, 基于光子集成回路 (Photonic Integrated Circuits, PIC) 的单片光器件逐渐得到业界的广泛关注。目前In P基量子阱材料适合于1.3μm和1.55μm波长光纤通信, 是唯一在此通信窗口具有光产生、光放大和光探测能力的半导体材料。In P基光子学已经成为光通信产业中最关键的技术之一, 特别是目前光通信所需要的光源, In P基半导体激光器几乎是唯一的选择。美国硅谷的Infinera公司是倡导In P基大规模光子集成回路的代表, 目前开发出业界领先的10个通道且每通道100Gb/s的传输速率, 总共处理1Tb/s容量的单一光子集成芯片。鉴于我国在这方面的研究相对薄弱, 因此, 开展In P基光子学的研究具有重要的现实意义。

光电信息科学与工程 篇7

一、电子信息工程专业简介及作用

电子信息工程是一门通过对计算机的应用等现代化的技术进行电子信息的控制和信息处理的科学与技术, 主要的研究方向是信息的获取与处理, 电子设备以及信息系统的设计、开发、实验、应用及集成。电子信息工程专业是将现代电子技术、通信技术、信息技术这三项高科技项目集于一体的专业, 这项专业有着极为丰富的专业知识, 也依旧饱含着诸多的实践经验, 是一项理工科结合交叉的专业。

电子信息工程这项高科技的专业具有很宽广的知识面, 主要包括电子学与信息系统、无线电波传播与天线、无线电物理学、生物医学电子学、计算机科学与技术等学科, 这项专业的研究方向主要是数字信号处理技术、超大规模集成电路及集成电路系统的研究、传感与自控、微电子技术、信息显示、通信与广播电视、雷达技术、电磁与微波技术等, 具有非常多的分类。电子信息工程作为一项专业学科, 包含有多种多样的课程, 有高等数学、线性代数、概率与统计、离散数学, 大学物理、信号与系统、英语、电路分析、电子技术基础等基础学科, 还具有高频电子技术、电子测量技术、通信技术、自动检测技术、网络与办公自动化技术、多媒体技术、单片机技术、电子系统设计工艺、电子设计自动化 (EDA) 技术、数字信号处理 (DSP) 技术、操作系统 (linux) 、微机原理、单片机原理及应用、ARM嵌入式系统、自动控制、传感器原理与应用、电子电工实习等专业课程。所以说电子信息工程是一项集众多专业课程知识以及科学理论实践于一身的专业。

在对这项专业进行了一定的了解之后, 下面将对这项专业的作用进行较为深入的分析。信息技术不论是在国防还是国民经济之中都起着极为重要的作用, 就比如在通讯行业之中, 手机以及电脑已然成为了人们生活中不可或缺的一个部分, 为人们的生活提供了很多的便捷。在最近的几年, 电子信息技术专业中, 微电子技术、数字信号处理技术以及模拟电路和集成电路系统都得到了良好的发展, 信息技术的迅猛发展不仅仅让世人感到惊讶, 而且也让人们更加清楚地看到这项专业的良好发展前景。

二、电子信息工程专业的现状分析

信息产业在目前作为一项与国家经济紧密相联的高科技新兴产业, 在我国得到了政府的大力支持。就在近几年部委改革之时就单独成立了一个信息产业部, 随着时间的推移该部门的地位也在不断提高。我国已经积极明显预见了信息产业在未来经济中将占据极其重要的地位, 所以国家对政策进行了必要的调整, 顺应电子信息产业在未来全球的发展趋势, 力求在信息产业为主的未来经济中占据优势地位。

我国信息产业部的部长吴基传曾在“信息技术与微电子产业发展研讨会”上发表过意见, 未来的10年将是我国发展电子信息产业的关键时期, 国家会将电子信息产业作为重点, 优先去扶植和发展, 而大力发展以电子信息工程为先导的高科技产业及用高新技术改造的传统产业无疑是国家加速结构重组进程的重要手段。现在电子信息产业对GDP的贡献也逐步提高, 邮电业产值所占GDP的比重, 就由1994年的1.10%上升到1998年的3.03%。电子信息产业已经逐渐成为我国最大的产业, 成为推动国民经济成长的主要动力, 进而导致了国家对电子信息工程专业人才的需求量不断增加。

电子信息工程专业是一项在大学中相当受欢迎的专业, 是相当一部分优秀学生的首选专业。并且随着电子信息科学与技术的发展和普及, 电子信息工程这项专业也越来越受到全国各大高校的重视与关注。在我国所有大学中, 从1994年涉及电子信息工程专业的几十所学校开始, 发展到今天, 电子信息工程专业已经在几乎两百所学校中开设, 电子信息工程专业这几年在大学开课数呈几何倍数的增长。而且这项专业在国家重点建设的一些大学中如“211工程”、“985工程”的高校中, 占了相当大的比重, 由此可见国家以及各高校对该专业重视程度。

三、电子信息工程专业的发展前景

在我国, 电子信息工程产业的生产和经营规模已经是非常大了, 目前最为困难且重要的是解决在未来发展中我国的电子信息产业的科学技术问题。在高新的技术产业中, 我们必须要有独立且自主的高科技技术作为支撑, 这样才能够在一定情况下改变我国电子信息制造业以加工组装和制造低端产品为主的局面。所以说在现如今的阶段, 发展高科技科学技术正是我国所必须解决的一项重要的难题。而想要解决这项问题, 就必须有大量且优秀的高科技创新型人才, 这就需要国家加大高科技技术人才的培养力度, 并且要保证高科技人才的素质和技术以及创新理念。

为了培养有用的高科技创新型技术人才, 根据目前全球经济的发展以及对高等教育提出的新要求, 电子信息工程专业现阶段的培养目标大体分为两个方面。一方面, 要以学生为根本, 鼓励和促进大学生的全面发展, 使这些人具有一定的基础理论知识, 适应性强、可以与相关交叉学科领域相互渗透和工程应用开发的通用型人才;另一方面, 要让这些人具有较强的电子信息学科理论基础和专业的知识、较高素质的应用型和研究型人才。在这样有目的的系统培养下, 才能够培养出更能够胜任未来引领科技潮流的高科技技术人才。

总之, 就目前情况来看, 电子信息工程专业的发展越来越快, 而且其在各项科学技术领域所起的主导作用也越来越突出, 越来越成为高新技术领域的主要驱动力。并且, 电子信息工程也将持续迅猛发展, 不断突破和创新, 将会在更广泛的空间内得到应用, 有效带动全球科技与经济的持续发展。

随着信息时代的到来, 作为社会经济和科学的主要驱动力的电子信息工程专业必然会面临着更加艰巨的挑战, 同时其也面临着更多的机遇以及更宽广的发展空间。这对于电子信息工程专业的发展来说将会是一项重大的挑战和机遇, 我们应该抓住机遇, 迎接挑战, 去培养更多的电子信息工程的人才, 并且要不断对电子信息工程技术进行改善和创新, 为我国的经济和社会的发展贡献自己的一份力量。

参考文献

[1]刘延风, 彭桦.我国电子信息工程发展现状及保障措施探讨[J].产业与科技论坛, 2009

[2]孙浩悦.试析电子信息工程的发展现状及保证措施[J].科技资讯, 2013

[3]陈敏.我国电子信息工程现状及改革措施[J].中国新通信, 2013

[4]胡传芳.探究电子信息工程的现代化发展应用[J].电子技术与软件工程, 2013

光电信息科学与工程 篇8

随着近年来信息技术的发展, 大数据时代已经到来, 数据已经成为一种有价资产, 而计算机信息管理作为数据应用的基础也变得日益重要起来[1]。但是, 多年以来光电工程专业学生的培养, 一直注重数理基础的培养, 计算机信息管理技能的培养相对较少, 导致在教学过程中出现了一些问题。这些问题表现在:一是学生在思想上没有认识到计算机信息管理知识和技能的重要性, 不了解光电专业与计算机信息管理的紧密联系。二是学生在行动上没有将充足的精力投入到课程学习中, 多数学生仅仅靠上课听讲, 课下并没有有效地复习, 因此学习效果受到了很大的影响。三是多年以来计算机信息管理课程往往侧重于理论知识的传授, 对于新时期学生的兴趣点把握不准, 致使学生认为该课比较枯燥, 使得教学效果不太理想。随着光电工程方向各种数据的积累, 相关单位迫切需要具有计算机信息管理能力的毕业生。为此, 本文从光电工程专业特点出发, 提出一种基于兴趣驱动的计算机信息管理课程的教学方法, 为学生未来的就业打下基础。

二、基于兴趣驱动的计算机信息管理教学方法

(一) 兴趣点的发掘

兴趣是指一个人力求认识某种事物或从事某种活动的心理倾向。学生一旦对某些事物产生兴趣, 他便会热心于接触、观察这件事物, 积极从事这项活动, 并力求揭示其中的奥妙[2,3]。现阶段学生的兴趣点都直接或间接的源自于互联网, 而互联网上的热点, 变化迅速, 此起彼伏。伴随着我国“互联网+”战略的实施, 互联网与日常生活的联系更加紧密。因此, 在计算机信息管理教学过程中要密切联系网络热点事件, 解析热点事件背后计算机信息管理技术的基础性作用。转变学生的思想, 使学生充分认识到计算机信息管理在光电工程方向的重要应用, 使学生明白计算机信息管理已经渗入到各个领域之中, 对学生的全面发展有着重要意义。

教师是学生兴趣点的启发者[4], 教师应根据教学内容, 了解学生已有的知识经验, 挖掘学生的兴趣点, 结合网络热点事件, 发挥教师自身的创造性, 以计算机信息管理学科特点与教师自身的教学特色和魅力去感染学生, 融抽象知识于生动形象的课堂教学活动中去, 创设具体的教学情境, 激发起学生的强烈兴趣, 从而打开思维的闸门, 使学生进入一个强烈的“我要探索”的境界, 从而开发出学生自主学习的原动力。

(二) 兴趣点的培养

要使学生学习计算机信息管理的兴趣长盛不衰, 学习的动力源源不绝, 形成学习计算机信息管理的良性循环, 关键是要让学生感到学习计算机信息管理“有用”, 这种“有用”不仅是指在日常生活中, 更是指在学生个人成长、发展的道路上有用。能让学生学以致用的知识才是真正掌握的, 是学生感兴趣的知识。

光电工程方向的学生比较重视数学、物理以及英语等课程的学习, 对于计算机信息管理课程重视程度不够, 其原因是没有充分认识到光电方向与计算机信息管理的紧密联系。学生行动上没有将充足的精力投入到课程的学习中, 多数学生都是仅仅靠上课时候听讲, 课下也没有有效地对课程进行复习, 致使学生兴趣点全无, 学生的学习效果也受到了很大的影响。

在学生具有一定兴趣后, 然后充分发挥学生的自主学习能力, 让学生通过互联网自主获得信息进行思考, 同时, 转变了课堂中的学习气氛, 对学生思考后的问题进行解析, 更大地发挥学生的主体作用。让学生利用互联网学习, 巩固深化对概念的理解, 调动学生探索的积极性, 使学生主动获得知识, 应用知识去解决问题, 让学生一步一步进入问题驱动阶段, 最终找到解决问题的方法。

培养学生的兴趣, 使学生的兴趣点能较长地维持, 关键是培养学生做事要有始有终, 有恒心, 有毅力, 这也是每个教师要培养学生的重要方面。学生能学、爱学、会学, 便为知识的学习打下了坚实的基础, 但由于学生兴趣变化大, 做事缺乏恒心, 情绪易于变化, 因而很多事做起来不能持久。因此在平时要注意培养学生的“坚持学”, 不断地鼓励, 适时地点拨, 有意正确引导, 长时间维持学生对计算机信息管理的兴趣。

三、基于兴趣驱动的计算机信息管理教学实施

(一) 基于任务的兴趣强化

现代心理学的研究表明, 通过给定学生具有一定难度的任务, 让学生在解决任务中学习, 能够大幅提高学生成就感, 强化学生的兴趣[5,6]。实施基于兴趣驱动的计算机信息管理教学需要根据学生的接受能力设计任务, 让学生在任务中进行学习[7]。

随着近年来光电工程领域技术的发展, 与之相对应的数据也大幅度增加。因此, 可以利用光电工程领域实际数据管理需求, 设计任务, 让学生进行解决。为此笔者将过去科研项目过程中生成的光电工程方面的数据以及一些需求作为学生兴趣强化的任务。在过去的十年中, 笔者所在的课题组先后承担了国内多家光电工程研究院所的数据库管理项目, 积累了大量的原始数据, 可以很容易得到大量的不同难度的任务。

以通常的光电工程领域的数据为例说明典型任务的构建。通常光电工程领域的数据主要是图形图像数据, 视频数据等。图形数据一般是指一些简单的、规则性的几何形状。图像数据是指图画、照片之类的静止画面。视频数据是指动态图像, 由一系列静止图像组成的序列, 也是一种时变媒体。一般的视频数据中还包含音频、图形、图像或文字等视频数据。因此如何对光电数据进行分类, 并对这些数据进行模型抽象。如何设计数据表和字段。如何建立一个小型数据库等方面都可以分解出一系列的任务, 供整个教学过程中应用。

(二) 课程考核

传统的计算机信息管理课程的考核主要以闭卷考试为主, 辅以平时成绩作为补充。近年来随着计算机作为高校毕业生的一项必备技能, 计算机实践也变得越来越重要。因此计算机信息管理的考核要更注重学生实际动手能力。在平时学习中要对学生实际动手能力情况进行评价, 评价包括每次学生完成任务所得到的评价和上机测试。学期总成绩包括平时成绩和考试成绩两部分, 平时成绩是包括学生的平时作业成绩、上机完成任务情况、任务总体完成情况、课上反映情况和上课出勤情况五个部分, 占总成绩的一半;考试成绩是学期末进行考试所得成绩, 也占总成绩的一半。另外, 试卷考试内容也不是只注重理论知识的考核, 在试卷中减少了理论性、记忆性内容的考核, 加大了综合应用内容的考核。

通过笔者所在学校对光电工程专业计算机信息管理课程两年的试验, 学生的计算机信息管理能力得到很大提高, 并且有一批学生以计算机信息管理为基础申请得到了国创项目的资助。通过笔者课后的调查回访, 发现兴趣驱动教学方法能够大幅提高学生的主观能动性, 提高计算机信息管理课程的学习效果, 对于提升学生的计算机技能, 乃至增强学生的就业能力都有重要意义。

摘要：由于专业跨度较大, 光电工程专业的计算机信息管理课程的教学效果并不理想。本文从光电工程的专业特点出发, 提出一种基于兴趣驱动的计算机信息管理课程的教学方法。通过转变光电工程专业学生的思维方式, 培养学生的兴趣点, 以光电工程的大量数据为基础设计任务, 对兴趣进行激励加强, 提高学生学习计算机信息管理课程的热情和动力, 取得了良好的教学效果。

关键词：光电工程,计算机信息管理,兴趣驱动,任务

参考文献

[1]王亚利, 韩卫媛.高职计算机信息管理专业改革的思考与探索[J].教育与职业, 2012, 30:114-116.

[2]Shen Bo, Chen Ang, Guan Jianmin.Using achievement goals and interest to predict learning in physical education[J].Journal of Experimental Education.2007, 75 (2) :89-108.

[3]郭戈.关于兴趣教学原则的若干思考[J].教育研究, 2012, 03:119-124.

[4]赵兰兰, 汪玲.学习兴趣研究综述[J].首都师范大学学报 (社会科学版) , 2006, 06:107-112.

[5]李占宣.任务驱动教学法在数据库教学中的应用[J].教育探索, 2010, (12) :52-53.

[6]岳淑玲.任务驱动法在“SQLServer数据库管理”教学中的应用[J].教育与职业, 2013, 20:149-150.