光電信息工程論文大全11篇

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篇（1）

中圖分類號：G424 文獻標(biāo)識碼：A

Optical Engineering Professional Practice Teaching

System Construction and Exploration

XIAO Yanshan， WANG Fei， HE Huiling

（College of Science， China Three Gorges University， Yichang， Hubei 443002）

Abstract According to Optical Engineering expertise structural characteristics and social requirements， combined with our school practice for Optical Engineering practice teaching system optimization， raised my school Optical Engineering Professional Practice teaching training objectives， build professional practice teaching content， build professional practice teaching hierarchical， multi-module， the system architecture to further improve students 'knowledge， cultivate students' innovative spirit and practical ability， so that students can better serve the photovoltaic industry and the local economic and social development.

Key words optical; practice teaching; laboratory construction

0 引言

按照國家專業(yè)目錄的指導(dǎo)思想，我校光電信息工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)為：培養(yǎng)既具有扎實的數(shù)理基礎(chǔ)，又熟練掌握光電技術(shù)、光學(xué)工程、信號處理、計算機應(yīng)用與控制方面的知識和各種實驗測試技能，了解有關(guān)光學(xué)工程、光纖通信技術(shù)、電子技術(shù)、光電圖像處理等方面的基礎(chǔ)知識，能在光電系統(tǒng)與信息處理、光纖通信與傳感及其相關(guān)領(lǐng)域從事科研教學(xué)、科技開發(fā)、工程技術(shù)及生產(chǎn)管理的綜合型人才。①與機械、電氣、電子、材料等專業(yè)相比，光電信息工程專業(yè)具有非常鮮明的特點，就是其知識的廣泛交叉性。②③本專業(yè)學(xué)生不僅在光電信息的獲取、傳遞、處理及應(yīng)用等方面具有堅實的理論基礎(chǔ)，同時還需在光電信息處理、光電系統(tǒng)設(shè)計、光電技術(shù)及其應(yīng)用等專業(yè)領(lǐng)域具有扎實的專業(yè)知識和熟練的實踐技能。④

針對本專業(yè)實踐教學(xué)中普遍存在的實驗課課時數(shù)不足、學(xué)生開展自主創(chuàng)新實驗機會不多、學(xué)生實驗動手能力不強以及實驗教學(xué)內(nèi)容明顯落后于技術(shù)發(fā)展等問題，本文提出以行業(yè)和社會需求為導(dǎo)向、鼓勵學(xué)生自主探究和創(chuàng)新、專業(yè)實驗與專業(yè)實踐環(huán)節(jié)相結(jié)合的實踐教學(xué)理念，構(gòu)建科學(xué)的實踐教學(xué)內(nèi)容，建立分層次、多模塊、系統(tǒng)的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，進一步優(yōu)化和完善學(xué)生知識結(jié)構(gòu)體系，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。

1 實踐教學(xué)體系的設(shè)計

1.1 實踐教學(xué)層次設(shè)計

根據(jù)本專業(yè)實踐教學(xué)的要求、功能及特點，實驗教學(xué)內(nèi)容可由基礎(chǔ)演示型、應(yīng)用提高型、綜合設(shè)計型以及研究創(chuàng)新型等四個不同層次的實驗組成。

基礎(chǔ)演示型實驗：實驗教學(xué)內(nèi)容與光電專業(yè)基礎(chǔ)理論課內(nèi)容相對應(yīng)，進行基本的專業(yè)技能訓(xùn)練。通過開展這類實驗項目，幫助學(xué)生加深對所學(xué)專業(yè)課程內(nèi)容的理解與掌握，并使學(xué)生有機會學(xué)習(xí)正確使用本學(xué)科領(lǐng)域的常用儀表和設(shè)備。

應(yīng)用提高型實驗：它是基礎(chǔ)演示型實驗的提高和拓展，根據(jù)本專業(yè)發(fā)展方向和實驗室特點，主要實驗內(nèi)容應(yīng)包括光纖通信與傳感技術(shù)、光電檢測技術(shù)以及激光技術(shù)等。通過開展這類實驗項目幫助學(xué)生了解光電專業(yè)知識在實際生產(chǎn)生活中的應(yīng)用領(lǐng)域、光電技術(shù)的應(yīng)用原理和測量方法，提高學(xué)生解決實際問題的能力，增強學(xué)生的就業(yè)競爭能力。⑤

綜合設(shè)計型實驗：它涉及的專業(yè)知識內(nèi)容較廣泛，包括光電檢測與傳感的部分實驗，光纖通信的部分實驗以及激光技術(shù)的部分實驗。這類實驗內(nèi)容比較豐富，實驗儀器比較復(fù)雜，開展這類實驗可以培養(yǎng)學(xué)生利用所學(xué)專業(yè)知識解決復(fù)雜問題的能力。實驗可在老師指導(dǎo)下，由學(xué)生自行設(shè)計實驗方案、實驗步驟，并由學(xué)生自行實施完成。

通過以上三個層次實驗課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生學(xué)習(xí)如何做好實驗，掌握研究光電規(guī)律和分析光電實驗現(xiàn)象的思想和方法，學(xué)會分析和評價實驗結(jié)果，達到激發(fā)學(xué)習(xí)熱情、變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)的目的。由以前教師安排好實驗、準(zhǔn)備好實驗儀器、學(xué)生來做實驗的狀態(tài)，過渡到學(xué)生在老師的指導(dǎo)下，自己設(shè)計實驗，自己準(zhǔn)備實驗儀器完成實驗，從而培養(yǎng)和提高學(xué)生的綜合思維和創(chuàng)造能力。

研究創(chuàng)新型實驗：主要安排融合各分支學(xué)科和交叉學(xué)科的綜合創(chuàng)新性實驗。特別是突出光電技術(shù)與計算機技術(shù)、信息前沿科學(xué)發(fā)展的融合。部分實驗項目采用項目式管理模式，題目由學(xué)生自由選擇，實驗時間不受限制，實驗室對學(xué)生實行全方位開放。由學(xué)生自己查閱資料、設(shè)計實驗方案、選擇實驗儀器、獨立完成實驗、撰寫總結(jié)報告并口頭交流，注重創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，為學(xué)生提供發(fā)展個性和施展才能的機會。

1.2 實踐教學(xué)模塊設(shè)計

本專業(yè)的實踐教學(xué)模塊可分為四類，如表1 所示。第一類是基礎(chǔ)實驗，主要開設(shè)在大一、大二學(xué)年。這一環(huán)節(jié)的實驗內(nèi)容主要有計算機語言程序設(shè)計、物理實驗、數(shù)電模電實驗以及工程基礎(chǔ)訓(xùn)練。這一實驗?zāi)K主要是學(xué)生自己動手進行實物制作，從而提高動手能力。第二類是專業(yè)課程設(shè)計，包括光電檢測與信號處理課程設(shè)計、電子線路設(shè)計與PCB、光學(xué)軟件設(shè)計、光電子系統(tǒng)課程設(shè)計等。課程設(shè)計內(nèi)容與專業(yè)理論課知識相銜接，使學(xué)生將理論課中學(xué)到的知識應(yīng)用到實踐中去。大三年級以后，每學(xué)期都開設(shè)有專業(yè)課程設(shè)計環(huán)節(jié)，而且課程設(shè)計的內(nèi)容逐步與生產(chǎn)實踐相結(jié)合。第三類是專業(yè)綜合類實驗，包括學(xué)科基礎(chǔ)實驗、光電子學(xué)專業(yè)實驗、畢業(yè)設(shè)計等。通過這類專業(yè)綜合實驗，來系統(tǒng)訓(xùn)練學(xué)生的光電信息專業(yè)知識，提升學(xué)生的光電信息專業(yè)素養(yǎng)。第四類是社會生產(chǎn)實踐，包括生產(chǎn)實踐、畢業(yè)實習(xí)等。這類實驗包括大學(xué)生光電設(shè)計競賽、大學(xué)生電子設(shè)計大賽、大學(xué)生數(shù)學(xué)建模大賽、寒暑期勤工儉學(xué)、畢業(yè)實習(xí)等。通過統(tǒng)籌安排這些實踐內(nèi)容，使學(xué)生盡快了解、認識社會、企業(yè)對光電信息專業(yè)的實際需求，真正理解專業(yè)學(xué)習(xí)目的，以增加學(xué)生畢業(yè)后的就業(yè)競爭力。

表1 光電信息工程專業(yè)實踐教學(xué)模塊

2 實踐教學(xué)內(nèi)容的實施

2.1 基礎(chǔ)實驗

在大二年級之前完成全部基礎(chǔ)類實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，主要是關(guān)于儀器、儀表的使用、基本量測量、基本實驗技能的訓(xùn)練和基本測量方法等，設(shè)計物理、電子學(xué)以及計算機技術(shù)實驗的一些基本實驗技能和基本知識點，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析能力和判斷能力。除了傳統(tǒng)的演示實驗，還包含學(xué)生自己動手操作完成的實驗，讓學(xué)生在實驗中通過探索獲取知識和經(jīng)驗。

通過該實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，可以使學(xué)生具備基本實驗技能，學(xué)會基本測量儀器的使用，掌握基本的實驗方法和經(jīng)驗，為下一階段的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。⑥

2.2 課程設(shè)計

課程設(shè)計是實踐教學(xué)體系的重要環(huán)節(jié)，是理論課程的互補，理論課程中抽象的理論知識可以在課程設(shè)計中直觀地反映。指導(dǎo)老師根據(jù)所學(xué)專業(yè)課內(nèi)容給出多個設(shè)計題目，學(xué)生選擇后自己查閱相關(guān)資料對所選題目做出課程設(shè)計報告。課程設(shè)計分布在第2學(xué)年與第3學(xué)年，這一階段學(xué)生已經(jīng)有了一定的理論基礎(chǔ)及實踐基礎(chǔ)，可以完成相關(guān)課程設(shè)計要求。

通過課程設(shè)計這一實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，可以提升學(xué)生的思維能力，尤其是鍛煉學(xué)生應(yīng)用理論知識解決實際問題的能力。

2.3 專業(yè)實驗

充分利用現(xiàn)有實驗室設(shè)備設(shè)計專業(yè)實驗，可將專業(yè)實驗劃分到多個實驗室，指導(dǎo)教師在固定實驗室指導(dǎo)，學(xué)生分組完成規(guī)定的實驗，有效地克服了實驗設(shè)備臺數(shù)不足的問題。畢業(yè)設(shè)計是教學(xué)過程中最重要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，是本專業(yè)學(xué)生畢業(yè)前的一個重要的綜合性實踐環(huán)節(jié)。該實踐環(huán)節(jié)的任務(wù)是，通過指導(dǎo)教師對學(xué)生有針對性的指導(dǎo)，讓學(xué)生系統(tǒng)完成選題、文獻檢索、文獻綜述、開題、實證研究、論文撰寫、論文修改、答辯等各個具體環(huán)節(jié)，深入探討專業(yè)知識，綜合運用專業(yè)技能，學(xué)會選用合適的研究方法，從而完成畢業(yè)論文。畢業(yè)設(shè)計的目的在于通過這些環(huán)節(jié)，使學(xué)生鞏固所學(xué)的光電專業(yè)知識和各項技能，對培養(yǎng)學(xué)生開拓務(wù)實的工作學(xué)習(xí)作風(fēng)、拓寬專業(yè)視野、鍛煉專業(yè)技能有很好的幫助作用。

2.4 社會實踐

社會實踐是本專業(yè)教學(xué)計劃中非常重要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)之一，實踐形式包括校內(nèi)實踐和校外實踐。通過社會實踐讓學(xué)生真正接觸、了解社會實際。一方面讓學(xué)生認識到光電信息專業(yè)在社會經(jīng)濟建設(shè)中的地位和作用，了解光電信息技術(shù)的發(fā)展前沿;同時增加學(xué)生對光電信息專業(yè)的認識和理解，通過本專業(yè)知識在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用來鞏固所學(xué)習(xí)的理論知識，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決工程實際問題的能力;最后通過社會實踐讓學(xué)生熟悉工程技術(shù)人員的工作職責(zé)和工作程序，學(xué)習(xí)組織和管理生產(chǎn)的初步知識，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)認真的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)求實的工作作風(fēng)。

3 結(jié)束語

根據(jù)光電信息工程專業(yè)知識結(jié)構(gòu)特點和社會對本專業(yè)學(xué)生的要求，結(jié)合我校實際對光電信息工程專業(yè)實踐教學(xué)體系進行優(yōu)化，在拓展學(xué)生專業(yè)知識面的同時，更加注重現(xiàn)代光電信息領(lǐng)域的高、新、尖技術(shù)，并且充分利用校內(nèi)外教學(xué)資源，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，促進教學(xué)改革、科研和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

基金項目：三峽大學(xué)教研項目（J2014069）

注釋

① 中華人民共和國教育部高等教育司.中國普通高等學(xué)校本科專業(yè)設(shè)置大全[M].北京：高等教育出版社，2003：201-202.

② 郁道銀，蔡懷宇，葛寶臻，李清，陳曉冬.光電信息工程專業(yè)建設(shè)的探索與實踐[J].光學(xué)技術(shù)，2007（S1）：293-294.

③ 劉向東，劉旭，劉玉玲.從高等教育的發(fā)展到光學(xué)工程類專業(yè)研究型人才培養(yǎng)方案再調(diào)整的思考[J].光學(xué)技術(shù)，2007（S1）：276-277，279.

篇（2）

一、光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的地位與現(xiàn)狀

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

二、我校光信息專業(yè)建設(shè)過程中遇到的困惑

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

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

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

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

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

三、采取的改革措施

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

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

2.加大實驗室建設(shè)投入,實現(xiàn)模塊化教學(xué)

從2002年至今,光電信息與技術(shù)實驗室共投入200多萬元購買各類儀器設(shè)備。組建了3個實驗分室:光信息處理與光電檢測技術(shù)分室、光電子器件技術(shù)分室、電光源技術(shù)分室。經(jīng)過7年的專業(yè)實驗課程建設(shè)實踐,逐步形成較為系統(tǒng)的教學(xué)體系、先進的教學(xué)內(nèi)容和開放的實驗教學(xué)環(huán)境。

(1)有機整合、獨立開課,構(gòu)建了模塊化實驗教學(xué)體系

打破基礎(chǔ)實驗與專業(yè)基礎(chǔ)實驗、專業(yè)實驗獨立分塊,實驗從屬于理論課的傳統(tǒng)實驗教學(xué)體系,將光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)教學(xué)計劃中的實驗組成一個有機整體,獨立開課,構(gòu)建模塊化實驗教學(xué)新體系。

(2)改革教學(xué)內(nèi)容,優(yōu)化基礎(chǔ)實驗,大幅增加綜合性、設(shè)計性實驗

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

3.重視師資隊伍建設(shè),打造合理的人才梯隊

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

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

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

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

四、專業(yè)建設(shè)效果

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

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

近3年來,我們培養(yǎng)的學(xué)生在“挑戰(zhàn)杯”“廣東省大學(xué)生物理實驗設(shè)計大賽”等各類競賽中獲獎18項,75人次獲獎。通過競賽,學(xué)生將所學(xué)的知識運用到實踐中,有效提高了他們的綜合素質(zhì)。

五、思考與建議

經(jīng)過7年的建設(shè)實踐,我們有過教訓(xùn),也取得一些經(jīng)驗,總結(jié)如下:

(1)合理動態(tài)地更新教學(xué)內(nèi)容,淘汰已經(jīng)過時的內(nèi)容,特別體現(xiàn)在專業(yè)課程的教學(xué)內(nèi)容和實驗項目上。

(2)要建設(shè)有特色的專業(yè)實驗室,推行模塊化實驗項目,有助于學(xué)生針對就業(yè)意向來選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容。

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

參考文獻:

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篇（3）

中圖分類號：G642.41 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）08-0167-03

當(dāng)代信息高速公路的骨干網(wǎng)絡(luò)是由光纖通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的，若沒有光纖的發(fā)明及相關(guān)有源和無源光纖器件的發(fā)明和發(fā)展，當(dāng)今的高速信息網(wǎng)絡(luò)是無法想象的。但是當(dāng)今信息產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展得益于微電子學(xué)、光電子學(xué)、計算機技術(shù)及通信工程等多門學(xué)科的快速發(fā)展及它們之間的交叉融合。因此，要想成為一名信息技術(shù)領(lǐng)域的電子信息工程師、計算機工程師或通信工程師，除了需要掌握本專業(yè)的課程知識以外，也應(yīng)該熟悉現(xiàn)代信息技g的其他相關(guān)主要知識，比如光纖通信網(wǎng)絡(luò)及其相關(guān)器件等。本文從光纖通信技術(shù)的研究內(nèi)容、應(yīng)用及發(fā)展等方面說明其在電子信息工程專業(yè)教育中的重要性，并研討電子信息工程專業(yè)中的光纖通信課程的理論和實驗教學(xué)方法。

一、光纖通信技術(shù)簡介

1960年，美國人梅曼（Maiman）發(fā)明了第一臺紅寶石激光器[1]，給光通信帶來了新的希望。和普通光相比，激光具有波譜寬度窄，方向性極好，亮度極高，以及頻率和相位較一致的良好特性。激光是一種高度相干光，它的特性和無線電波相似，是一種理想的光載波。繼紅寶石激光器之后，氦―氖（He-Ne）激光器、二氧化碳（CO2）激光器先后出現(xiàn)，并投入實際應(yīng)用。激光器的發(fā)明和應(yīng)用，使沉睡了80年的光通信進入一個嶄新的階段。

1966年，英籍華裔學(xué)者高錕（C.K.Kao）和霍克哈姆（C.A.Hockham）發(fā)表了關(guān)于傳輸介質(zhì)新概念的論文，指出了利用光纖（Optical Fiber）進行信息傳輸?shù)目赡苄院图夹g(shù)途徑，奠定了現(xiàn)代光通信――光纖通信的基礎(chǔ)[2]。在以后的10年中，波長為1.55μm的光纖損耗：1979年是0.20 dB/km，1984年是0.157 dB/km，1986年是0.154 dB/km，接近了光纖最低損耗的理論極限。1970年，作為光纖通信用的光源也取得了實質(zhì)性的進展。1977年，貝爾實驗室研制的半導(dǎo)體激光器壽命達到10萬小時（約11.4年），外推壽命達到100萬小時，完全滿足實用化的要求。由于光纖和半導(dǎo)體激光器的技術(shù)進步，使1970年成為光纖通信發(fā)展的一個重要里程碑之年。在今后的幾十年中，光纖通信網(wǎng)絡(luò)的逐步商用化帶動了相關(guān)信息產(chǎn)業(yè)鏈的蓬勃發(fā)展[3]。

由于在光纖通信系統(tǒng)中，作為載波的光波頻率比電波頻率高得多，而作為傳輸介質(zhì)的光纖又比同軸電纜或波導(dǎo)管的損耗低得多[4]，因此相對于電纜通信或微波通信，光纖通信具有許多獨特的優(yōu)點。綜上所述，可見光纖通信技術(shù)在現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)技術(shù)中的重要地位，因此，光纖通信技術(shù)這門課程不僅是光學(xué)工程專業(yè)的基礎(chǔ)必修課程[5]，也應(yīng)該作為電子信息工程專業(yè)的專業(yè)選修課程來開設(shè)。

二、光纖通信課程教學(xué)研究

（一）光纖通信課程的理論教學(xué)

電子信息工程專業(yè)的光纖通信課程的理論知識可以分為四個相互關(guān)聯(lián)的層次和內(nèi)容，它們分別是：第一部分，光纖技術(shù)的基礎(chǔ)；第二部分，光纖通信器件技術(shù)基礎(chǔ)；第三部分，光纖通信系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)；第四部分，光纖與光纖通信系統(tǒng)測量。這四個部分的關(guān)系層層遞進，逐漸深入。理論學(xué)時總共32學(xué)時。

第一部分，光纖技術(shù)的基礎(chǔ)。可以先講解光纖通信技術(shù)的一些概念性和歷史性的知識，比如：電信技術(shù)的發(fā)展，光通信的必要性及技術(shù)基礎(chǔ)，光纖通信技術(shù)的歷史、現(xiàn)狀與未來。此處，可詳細介紹人類對光通信探索的歷史及現(xiàn)代光纖通信技術(shù)從學(xué)術(shù)研究到商業(yè)應(yīng)用的發(fā)展里程，并附帶介紹微波通信的發(fā)展里程，然后通過比較使用光波進行通信和使用微波進行通信的優(yōu)缺點及使用光纖材料和使用同軸電纜進行通信的優(yōu)缺點，讓學(xué)生了解光纖通信的巨大優(yōu)勢。然后可以簡單介紹光纖傳輸?shù)幕A(chǔ)理論――電磁場與電磁波理論中的一些基本概念和現(xiàn)象，重點介紹麥克斯韋方程。最后介紹光纖的模式理論、光纖的結(jié)構(gòu)和類型、光纖的傳輸特性、光纖制造技術(shù)與光纜等知識。其中，光纖傳輸特性包括光纖的損耗特性和色散特性，這是該部分的重點知識。總之，筆者認為，第一部分內(nèi)容的講解方法和手段是非常重要的，不宜講得深奧，而應(yīng)該結(jié)合動畫或者視頻講解光纖的傳光原理，使學(xué)生易于接受，才能提高學(xué)生對這門課程的興趣，從而繼續(xù)學(xué)習(xí)往后部分的相對枯燥的知識。該部分學(xué)時安排為6H。

第二部分，光纖通信器件技術(shù)基礎(chǔ)。這部分講述光纖通信系統(tǒng)中的有源和無源光通信器件，這些器件是構(gòu)成一個完成的光纖通信系統(tǒng)必不可少的部件，學(xué)好這部分內(nèi)容有利于理解后面學(xué)習(xí)的光纖通信網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)容。這部分內(nèi)容包括：基本光纖器件、光學(xué)濾波器、光纖放大器和半導(dǎo)體光電子器件。基本光纖器件包括分波/合波器、光纖活動連接器、光隔離器、環(huán)形器和衰減器等；光學(xué)濾波器的內(nèi)容包括Fabry-Perot濾波器、介質(zhì)膜濾波器、HiBi光纖Sagnac濾波器、Mach-Zender型濾波器、光纖光柵等；光纖放大器的內(nèi)容包括：摻餌光纖放大器（EDFA）、光纖Raman放大器等。半導(dǎo)體光電子器件的內(nèi)容包括：普通的半導(dǎo)體激光器（LD）和發(fā)光二極管（LED）、FP型雙異質(zhì)結(jié)構(gòu)激光器、動態(tài)單縱模激光器、半導(dǎo)體光放大器（OSA）、PN結(jié)光電二極管、PIN光電二極管、APD雪崩光電二極管等。對于每一個光纖器件，講解內(nèi)容包括這些光纖器件的結(jié)構(gòu)、工作原理、具體參數(shù)、應(yīng)用場合等，應(yīng)結(jié)合動畫或者視頻講解，甚至如果有條件的話，可以在課題上帶上一些體積很小的光纖器件實物給學(xué)生講解，比如光纖活動連接器、LD、LED、光纖光柵、PIN光電二極管價格便宜、體積小的光纖器件。該部分學(xué)時安排為10H。

第三部分，光纖通信系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)。這部分是本門課程的核心和精華部分，包括光纖傳輸系統(tǒng)、光纖通信網(wǎng)、全光網(wǎng)技術(shù)及其發(fā)展三大部分。其中，光纖傳輸系統(tǒng)的內(nèi)容包含：光纖傳輸系統(tǒng)的基本組成、光發(fā)送機組件、光接收機組件、光放大噪聲及其級聯(lián)、色散調(diào)節(jié)技術(shù)、光纖傳輸系統(tǒng)設(shè)計、光纖傳輸系統(tǒng)性能評估。光通信網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)容包含：通信網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)和分類、準(zhǔn)同步數(shù)字系統(tǒng)（PDH）、同步數(shù)字系統(tǒng)（SDH）、異步傳輸模式（ATM）、互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議、光纖通信網(wǎng)的管理/保護/恢復(fù)。全光網(wǎng)技術(shù)及其發(fā)展的內(nèi)容包含：通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程、全光網(wǎng)絡(luò)中的傳輸技術(shù)（WDM、OTDM、OCDMA和分組交換技術(shù)）、無源光網(wǎng)絡(luò)（G-PON、E-PON、WDM-PON）、光傳送網(wǎng)（G.709OTN）、自動交換光網(wǎng)絡(luò)、全光網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)管理、全光網(wǎng)的安全問題。對于每一種光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，講解內(nèi)容包括這些光纖網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、功能、應(yīng)用場合等，應(yīng)盡量使用PPT的圖片、動畫進行講解，PPT上要盡量避免文字上描述。該部分學(xué)時安排為12H。

第四部分，光纖與光纖通信系統(tǒng)測量。該部分主要介紹光纖通信工程實施、檢測中一些常用的設(shè)備和儀器，在本門課程的實驗教學(xué)中都要使用到這些設(shè)備，是培養(yǎng)光纖通信工程師的基礎(chǔ)技能知識部分。該部分的內(nèi)容包括：光功率計的使用、光纖幾何參數(shù)的測量、光纖衰減測量、光纖色散測量、光纖偏正特性測量、光纖的機械特性和強度測量、光時域反射計（OTDR）的使用；光接收機靈敏度和動態(tài)范圍的測量、光纖通信系統(tǒng)誤碼率和功率代價的測量、眼圖及其測量、光譜分析儀、光纖通信系統(tǒng)的在線監(jiān)測技術(shù)。其中，重點講解光功率計、OTDR、眼圖示波器、光譜分析儀等儀器設(shè)備的功能和使用方法。該部分學(xué)時安排為4H。

（二）光纖通信課程的實驗教學(xué)

對于電子信息工程本科專業(yè)而言，畢竟培養(yǎng)的學(xué)生不屬于光學(xué)工程或光電子技術(shù)領(lǐng)域的人才，而且電子信息工程專業(yè)本身都有很多屬于自己專業(yè)的實驗課程及課程設(shè)計，因此，筆者認為光纖通信技術(shù)課程的實驗教學(xué)應(yīng)根據(jù)該專業(yè)學(xué)生的理論基礎(chǔ)和將來他們最可能需要的工程能力而設(shè)置。因而，筆者建議光纖通信課程的總學(xué)時設(shè)置為48學(xué)時，理論教學(xué)學(xué)時為32學(xué)時，7個實驗的教學(xué)學(xué)時為16學(xué)r。

根據(jù)筆者10年來給電子信息工程專業(yè)本科學(xué)生講授這門課的經(jīng)驗，認為具體的實驗課程設(shè)置如下。

1.插入法測光纖的平均損耗系數(shù)。采用插入法測量待測光纖在1310nm和1550nm處的平均損耗系數(shù)。掌握插入法測量光纖損耗系數(shù)的原理，熟悉光纖多用表的使用方法。學(xué)時設(shè)置為2個課時。

2.光時域反射計（OTDR）測光纖鏈路特性。用光時域反射計測量光纖鏈路的平均損耗、接頭損耗、光纖長度和故障點位置。了解光時域反射計工作原理及操作方法，學(xué)習(xí)用光時域反射計測量光纖平均損耗、接頭損耗、光纖長度和故障點位置。學(xué)時設(shè)置為2個課時。

3.光波分復(fù)用（WDM）系統(tǒng)實驗及其誤碼率測量構(gòu)建1310nm/1550nm光纖波分復(fù)用系統(tǒng)并測試其誤碼率，了解光波分復(fù)用傳輸系統(tǒng)的工作原理和系統(tǒng)組成熟悉誤碼、誤碼率的概念及其測量方法。學(xué)時設(shè)置為2個課時。

4.數(shù)字光纖通信系統(tǒng)信號眼圖測試。構(gòu)建數(shù)字光纖通信系統(tǒng)并且用數(shù)字示波器觀測系統(tǒng)的信號眼圖，并從眼圖中確定數(shù)字光纖通信系統(tǒng)的性能。了解眼圖產(chǎn)生的基礎(chǔ)，根據(jù)眼圖測量數(shù)字通信系統(tǒng)性能的原理；學(xué)習(xí)通過數(shù)字示波器調(diào)試、觀測眼圖；掌握判別眼圖質(zhì)量的指標(biāo)；熟練使用數(shù)字示波器和誤碼儀。學(xué)時設(shè)置為3個課時。

5.光纖切割與焊接技術(shù)演示實驗。利用全自動熔接機向?qū)W生演示光纖熔接的全過程，了解光纖的結(jié)構(gòu)和光纖電弧放電焊接原理；了解全自動焊接光纖的過程和使用方法。學(xué)時設(shè)置為2個課時。

6.光纖光柵光譜特性測試系統(tǒng)的設(shè)計實驗。測量光環(huán)行器的插入損耗、隔離度、方向性、回波損耗參數(shù)；利用PC光譜儀、光環(huán)行器和光纖光柵設(shè)計光纖光柵光譜特性的測試系統(tǒng)；了解光環(huán)行器的工作原理和主要功能；了解光環(huán)行器性能參數(shù)的測試原理；了解光纖光柵的光譜特性；學(xué)習(xí)PC光譜儀的使用方法。學(xué)時設(shè)置為3個課時。

7.光帶通濾波器的設(shè)計。測量光耦合器的插入損耗、分光比和附加損耗等參數(shù)；利用光耦合器或者光環(huán)行器和光纖光柵設(shè)計光帶通濾波器。了解2X2光耦合器的工作原理，了解光耦合器各項參數(shù)的測試方法。學(xué)時設(shè)置為2個課時。

通過以上實驗課程，能夠使電子信息工程本科學(xué)生對光纖通信系統(tǒng)的基本器件、基本測量系統(tǒng)等有一個比較感觀的認識，而且能夠更加深刻地掌握它們工作的基本原理和基本特性，為將來在具體的工程設(shè)計及進一步深造中奠定基礎(chǔ)。

三、結(jié)束語

光纖通信技術(shù)在國家的信息產(chǎn)業(yè)、國防工業(yè)中具有舉足輕重的地位，電子信息技術(shù)與光學(xué)信息技術(shù)的結(jié)合也越來越緊密。對于當(dāng)今的電子信息工程專業(yè)的學(xué)生而言，除了需要掌握本專業(yè)牢固的知識和技能以外，了解和掌握光纖通信技術(shù)的基礎(chǔ)知識和相關(guān)的技術(shù)發(fā)展趨勢也是必不可缺的。本文通過對電子信息工程專業(yè)特點和光纖通信課程內(nèi)容的分析，討論了該門課程與該專業(yè)的內(nèi)在聯(lián)系，分析其重要性，并根據(jù)筆者10年來在重慶理工大學(xué)電子信息工程專業(yè)講授該門課程的經(jīng)驗，提出了本門課程在電子信息工程專業(yè)中的理論及實驗的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)重點、教學(xué)方法及課程設(shè)置等方面的一些意見和建議。

參考文獻：

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篇（4）

中圖分類號：TP399文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1009-3044(2012)22-5393-03

Application of Network Optimization Methods to the Course of Optical Fiber Cable Line Design

LIU Feng-qing1, KANG Wen-jun1, MA Ding2

(1. College of Optoelectronic engineering, Nanjing University of Posts and Telecommunications, Nanjing 210046, China; 2. School of Electronics and Information Engineering, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China)

Abstract: Optical fiber cable line design is an important part of the course of optical fiber technology and its application. The feasibility of introducing computer assisted instruction into optical fiber cable line design course is presented. Combining with the course contents, optimization design methods are given for shortest cable path routing and physical topology design of optical fiber cable networks. Two examples are given. The application of optimization design to optical fiber cable line design arouses students’interest, and help students understand how optical fiber cable line design is implemented. It also improves the teaching quality and efficiency.

Key words: optical fiber cable Line design; optimization design methods; computer assisted instruction

21世紀(jì)是信息科學(xué)與技術(shù)高速發(fā)展的時代，而光纖是信息獲取和大容量信息傳輸?shù)闹匾浇椋捎诠饫w媒質(zhì)所具有的傳輸帶寬大、傳輸損耗低等特點，使光纖通信技術(shù)在信息網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中始終占據(jù)著主導(dǎo)地位，并承載著信息網(wǎng)絡(luò)中80%以上的信息流量。在光纖對信息的實際傳輸過程中，通常采用光纖成纜的方式進行傳輸，以實現(xiàn)對光纖的保護、便于施工和提高線路的傳輸容量。為了構(gòu)建光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)，需要對光纜進行線路設(shè)計，光纜的線路設(shè)計（光纜路由）是光纖在通信網(wǎng)絡(luò)和未來光纖傳感網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用的一個必不可少和非常重要的內(nèi)容[1]。

在“光電信息工程”、“光信息科學(xué)與技術(shù)”和“電子科學(xué)與技術(shù)”等專業(yè)中，光纖技術(shù)及應(yīng)用課程是很重要的專業(yè)基礎(chǔ)和專業(yè)特色課程。而光纜線路設(shè)計是光纖技術(shù)與應(yīng)用課程的重要內(nèi)容。在教學(xué)過程中，我們在光纜的線路設(shè)計中結(jié)合優(yōu)化設(shè)計方法，以實際案例來講解光纜的線路設(shè)計。案例教學(xué)是教學(xué)相長的有效模式，它能夠激發(fā)教師轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，探索教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法的改革與創(chuàng)新，也能夠激發(fā)學(xué)生濃厚的興趣，不斷地汲取營養(yǎng)和探索研究[2]。在實際教學(xué)中，我們也發(fā)現(xiàn)，采用網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計的方法為示例網(wǎng)絡(luò)進行光纜自動路由，對光纜網(wǎng)絡(luò)尋找最優(yōu)物理拓撲能極大地引起學(xué)生的興趣，使學(xué)生對光纜線路設(shè)計的相關(guān)內(nèi)容理解得更加透徹。為此，我們嘗試在課程中引入網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計方法進行計算機輔助教學(xué)，采用線性規(guī)劃方法寫出尋找光纜最短路由和對光纜拓撲進行規(guī)劃設(shè)計的線性表達式，并采用線性規(guī)劃軟件Lingo求解。這種方法強調(diào)了尋找實際問題的解決方案，有利于培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的能力，提高教學(xué)的質(zhì)量和效率。

1光纜線路設(shè)計課程教學(xué)分析

本課程的教學(xué)對象是光電信息工程、光信息科學(xué)與技術(shù)和電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的大四學(xué)生，已經(jīng)學(xué)了較多的專業(yè)基礎(chǔ)課，此時在學(xué)習(xí)態(tài)度上缺乏主動性和積極性，對課程的學(xué)習(xí)上喜歡死記硬背，以通過考試為目標(biāo)。同時又面臨著畢業(yè)找工作，迫切需求在工作中能實際應(yīng)用的知識和技能，鑒于我校每年都有相當(dāng)一部分畢業(yè)學(xué)生進入運營商和郵電規(guī)劃設(shè)計院，對網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化設(shè)計技術(shù)比較感興趣，因此在光纜線路設(shè)計的課程教學(xué)中采用網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計具體案例的方法來進行輔助教學(xué)。

光纜線路設(shè)計的教學(xué)基本要求是了解光纜線路工程設(shè)計的原則和內(nèi)容，理解線路設(shè)計和傳輸設(shè)計的方法；難點是光纜的線路設(shè)計；對難點的解決辦法是多舉實例，通過網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計方法對具體實例的求解加深學(xué)生對知識點的理解，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的能力。

2利用優(yōu)化設(shè)計方法進行光纜線路設(shè)計輔助教學(xué)的實例

這里以光纜最短路由和光纜網(wǎng)絡(luò)的物理規(guī)劃為例，說明如何采用優(yōu)化設(shè)計方法，對光纜線路設(shè)計進行輔助教學(xué)。

2.1光纜最短路由

光纜有三種敷設(shè)方式：直埋、管道和架空。光纜線路路由的載體是地井管道架桿等基礎(chǔ)資源，光纜線路設(shè)計的一項內(nèi)容是為光纜在地井管道架桿上的布放設(shè)計出一條最優(yōu)化（最短）的路由[3]。為實現(xiàn)光纜的自動路由，首先需要將光纜網(wǎng)絡(luò)拓撲抽象化，建立網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化模型，然后提出合適的優(yōu)化算法進行計算。為此把管線網(wǎng)絡(luò)看成一個無向圖，地井架桿在圖中視為無差別節(jié)點，而直埋路段、管段或桿路段視為鏈路，即圖中的邊，邊的權(quán)值為對應(yīng)設(shè)施的長度。

常見求最短路徑的方法有Dijkstra和Floyd算法，這些算法求解速度快，但對實現(xiàn)者要求較高，要求具有較強的算法設(shè)計和編程能力，能對數(shù)據(jù)存儲和算法進行較好的掌控。這里我們采用線性規(guī)劃算法，提出優(yōu)化目標(biāo)和約束條件后，采用優(yōu)化軟件的模型編程語言進行描述，最后由優(yōu)化軟件直接求解，對設(shè)計者要求較低，且掌握這一方法后易應(yīng)用于其它優(yōu)化問題。

光纜最短路由的線性規(guī)劃公式如下：

3結(jié)束語

通過光纜最短路由和光纜網(wǎng)絡(luò)的物理規(guī)劃這兩個應(yīng)用可知，把優(yōu)化設(shè)計方法應(yīng)用到光纜線路設(shè)計的課程教學(xué)中，能夠直觀形象地講述光纜線路設(shè)計，激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生更容易領(lǐng)會教學(xué)內(nèi)容，掌握教學(xué)難點和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計的方法。這種采用案例，強調(diào)實際問題解決方法的教學(xué)，將提高學(xué)生分析和解決問題的能力，從而培養(yǎng)具有綜合素質(zhì)和能力的信息人才，特別是復(fù)合型、具有創(chuàng)新思想和創(chuàng)新能力，能將理論和實際相結(jié)合的信息人才。

參考文獻

[1]胡先志,鄒林森,劉有信.光纜及工程應(yīng)用[M].北京:人民郵電出版社,1998.239-247.

篇（5）

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、測量電路及其應(yīng)用。各種傳感器章節(jié)相對獨立，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)合較常見的被測量，教師適當(dāng)?shù)乜偨Y(jié)歸納常用的傳感器的使用要點及其選擇依據(jù)，如都是測量位移的傳感器，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)少量的驗證性試驗。這種教學(xué)模式過于注重原理的分析，學(xué)生只是機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)要解決實際問題時卻感覺無從下手，缺乏對傳感器的直觀認識，甚至有學(xué)生體會不到傳感器的實際應(yīng)用價值。鑒于此，我們有必要對傳統(tǒng)的教學(xué)模式進行探討，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“傳感與檢測技術(shù)”的知識學(xué)以致用的快樂，實現(xiàn)傳統(tǒng)教學(xué)方法所未能達到的效果。

1.調(diào)動學(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)生對課程的學(xué)習(xí)興趣。在《傳感器與檢測原理》課程的教學(xué)過程中，我們通過平時生活中比較常見的現(xiàn)象來引出相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容，如通過對吊扇和空調(diào)的對比，舉出溫度傳感器的作用；又如教室里的自動感應(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)上的進步：X照影技術(shù)、內(nèi)窺鏡手術(shù)等如何實施；機器人如何識別周圍環(huán)境；最新研制的無人駕駛汽車怎么實現(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。這些實例大大激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生認識到了學(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.充分運用現(xiàn)代教學(xué)手段合理使用教具。

傳感與檢測技術(shù)課程的特點是原理多，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，一方面圖形較為復(fù)雜占用很多時間，另一方面圖形缺乏立體感，無法形象地描述檢測過程，無法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。因此在教學(xué)過程中，我們通過運用多媒體，讓傳感器參與的控制/檢測系統(tǒng)的過程和結(jié)果比較形象化、立體化，讓學(xué)生對其工作原理有了感性的認識；通過PPT，學(xué)生了解了各種不同類型傳感器的形狀，對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)生對檢測系統(tǒng)有了比較全面的認識。

3.教學(xué)與實驗相結(jié)合。

為加強學(xué)生的動手能力、創(chuàng)新意識并促進學(xué)生對課堂知識的消化吸收，我們設(shè)置了相應(yīng)的實驗環(huán)節(jié)。通過實驗學(xué)生自己動手接觸各種不同類型傳感器并搭建其相應(yīng)的檢測系統(tǒng)，一方面通過實驗來驗證原理，加強對基本定義的理解，另一方面增強了學(xué)生的測試技能、動手能力及實際問題的分析能力。

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)生的知識面，比如在講霍爾傳感器時，結(jié)合實際科研，采用霍爾傳感器來定位，通過實際檢測系統(tǒng)，對霍爾傳感器的應(yīng)用，包括霍爾元件的電路處理等進行介紹說明，加深學(xué)生對霍爾效應(yīng)和對霍爾傳感器工作原理的理解。又比方說，要設(shè)計一個測溫系統(tǒng)，我們根據(jù)不同的測量溫度和精度要求會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)類的科研項目中，通過具體的項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。通過傳感與檢測原理知識在實際科研中的應(yīng)用，學(xué)生可以更了解傳感與檢測原理課程學(xué)習(xí)的重要性。這種模式使學(xué)生認識到了傳感與檢測技術(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、社會需求相結(jié)合。

目前，部分同學(xué)缺乏對課程學(xué)習(xí)的興趣，不了解對本課程學(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)他們對本課程的學(xué)習(xí)熱情。在知識點的講授過程中，根據(jù)專業(yè)方向的不同，要有側(cè)重點，通過一些熱門的話題或他們比較感興趣的話題引出知識點，如在介紹一種傳感器的時候，通過列舉一些現(xiàn)實生活中較常見的現(xiàn)象或者儀器，比如在介紹應(yīng)變式傳感器的時候，首先向?qū)W生介紹他們較為熟悉的電子秤重計的工作原理等，在介紹電感式傳感器時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)生認識到，傳感器在我們平時生活中隨處可見，提高其學(xué)習(xí)的積極性。

篇（6）

作者簡介：彭光含（1973-），男，湖南洞口人，湖南文理學(xué)院物理與電子科學(xué)學(xué)院，副教授。（湖南常德415000）

中圖分類號：G642.3     文獻標(biāo)識碼：A     文章編號：1007-0079（2012）10-0050-02

質(zhì)量工程建設(shè)是教育部為實現(xiàn)加快我國高等教育建設(shè)和發(fā)展，提高我國高等教育水平所采取的重要舉措；而精品課程建設(shè)是高等學(xué)校質(zhì)量工程建設(shè)和教學(xué)改革的重要內(nèi)容之一，是提高教學(xué)質(zhì)量的基礎(chǔ)。精品課程建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)是“一流教師隊伍，一流教學(xué)內(nèi)容，一流教學(xué)方法，一流教材，一流教學(xué)管理”。[1，2]這就要求在師資隊伍建設(shè)、教學(xué)內(nèi)容和方法、教學(xué)過程管理模式等諸多方面嘗試課程教學(xué)改革和實踐模式的創(chuàng)新。傳統(tǒng)的教學(xué)模式是以教師傳授書本知識的課堂為中心的單一教學(xué)模式，課堂教學(xué)缺乏靈性與活力。由于電子信息類專業(yè)課程的嚴(yán)謹(jǐn)性和邏輯性，課堂教學(xué)顯得猶為沉悶。因此，電子信息類本科專業(yè)課程的教學(xué)改革和教學(xué)模式的創(chuàng)新，已成為各個高校急需解決的重要課題。湖南文理學(xué)院作為地方本科院校，電子信息類專業(yè)辦學(xué)歷史較短，在開辦電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)時主要參照國內(nèi)重點大學(xué)來制訂自己的方案。由于學(xué)校實驗室條件、師資力量、生源等諸多方面的差異，在學(xué)生培養(yǎng)過程中不可避免地遇到了許多困難和疑惑。經(jīng)過10余年的教學(xué)實踐，該專業(yè)的辦學(xué)思想與理念有了比較成熟的想法和特色。湖南文理學(xué)院為加強課程建設(shè)，全面打造特色專業(yè)，把2011年定為“課程建設(shè)年”。2011年，湖南文理學(xué)院物電學(xué)院在課程體系改革、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法與理念等方面對電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)進行了全面打造和升級，取得了豐富的成果。

一、課程體系改革與創(chuàng)新模式

電子信息科學(xué)與技術(shù)是綜合電子技術(shù)、信息技術(shù)與計算機技術(shù)的交叉學(xué)科。[3-9]從專業(yè)特點和專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)上，構(gòu)建了“基礎(chǔ)理論課程體系”、“實踐技能課程體系”及“創(chuàng)新實驗課程體系”一系列互相聯(lián)系又相對獨立的課程體系。

1.建立新的學(xué)科課程體系，完善人才培養(yǎng)方案，擴展專業(yè)技能的課程體系

湖南文理學(xué)院是教學(xué)科研型大學(xué)，傾向于教學(xué)。在新的課程體系中，學(xué)校根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)，設(shè)置了學(xué)校及大類專業(yè)課程平臺模塊、學(xué)科基礎(chǔ)互通課程平臺模塊、專業(yè)共性課程平臺模塊及專業(yè)個性課程平臺模塊等四個課程體系平臺模塊。學(xué)校及大類專業(yè)課程平臺模塊主要是公共基礎(chǔ)課程、相關(guān)學(xué)科基礎(chǔ)課程（如高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理等）、文化素質(zhì)創(chuàng)新能力課程。學(xué)科基礎(chǔ)互通課程平臺模塊主要是學(xué)科基礎(chǔ)課程，如電路、模擬與數(shù)字電路等。專業(yè)共性課程平臺模塊主要是專業(yè)課程、專業(yè)基礎(chǔ)課程和專業(yè)集中實踐。專業(yè)個性課程平臺模塊主要是專業(yè)方向課程和專業(yè)任選課程。新的培養(yǎng)方案注重培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)技能和創(chuàng)新思想，針對社會職業(yè)需求，更新設(shè)置相應(yīng)課程，基礎(chǔ)課程課時分配強調(diào)“基礎(chǔ)與新穎”。專業(yè)基礎(chǔ)與專業(yè)課程和企業(yè)需求對接進行甄選，重在技能訓(xùn)練和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，建立以培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力為核心的課程體系。加大了實踐教學(xué)課程的比例，制訂完善的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)計劃，強化實踐教學(xué)與課程教學(xué)的銜接。

2.調(diào)整課程結(jié)構(gòu)，增強實踐能力與創(chuàng)新精神

根據(jù)專業(yè)建設(shè)需要和學(xué)校實際，學(xué)校調(diào)整了課程設(shè)置，修訂教學(xué)大綱，整合、更新教學(xué)內(nèi)容，加強教學(xué)過程的檢查督促；建立實踐教學(xué)基地模式，實現(xiàn)與企業(yè)合作培養(yǎng)的對接。近年來，物電學(xué)院光學(xué)學(xué)科獲得了湖南省重點建設(shè)學(xué)科和湖南省重點實驗室“光電信息集成與光學(xué)制造技術(shù)”，建立了一系列光電信息技術(shù)專業(yè)實驗室；并計劃申請籌建光電信息工程本科專業(yè)，為打通相關(guān)專業(yè)培養(yǎng)模式，與物理學(xué)、現(xiàn)代教育技術(shù)專業(yè)一起構(gòu)建了專業(yè)方向課程平臺。學(xué)校建立多門校級精品課程，設(shè)立完善的課程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和完整的課程建設(shè)文檔，要求優(yōu)質(zhì)課程有完整的教學(xué)大綱、考試大綱、教案、教學(xué)手冊、試題庫；實現(xiàn)教考分離，從主講教師、隊伍結(jié)構(gòu)、教學(xué)活動等全方位提升教學(xué)質(zhì)量；強化實踐教學(xué)，建立實踐教學(xué)大綱，并納入教學(xué)計劃。實踐教學(xué)分為校內(nèi)進行的綜合課程實踐和專業(yè)綜合設(shè)計課程訓(xùn)練，以及校外進行的企業(yè)和社會實踐課程。校內(nèi)基本專業(yè)基礎(chǔ)實踐教學(xué)提高學(xué)生的基本專業(yè)技能和專業(yè)素養(yǎng)；校外實踐教學(xué)提升和強化專業(yè)綜合應(yīng)用技能，并與廣東、江蘇等地多家電子企業(yè)達成實習(xí)、就業(yè)以及人才培養(yǎng)等意向。

3.構(gòu)建科學(xué)實踐教學(xué)體系，提升實踐綜合能力

理論教學(xué)與實踐教學(xué)是相輔相成的。學(xué)校按照實踐教學(xué)功能的基本能力、專業(yè)能力、綜合應(yīng)用能力培養(yǎng)目標(biāo)，構(gòu)建實踐教學(xué)內(nèi)容和技能與創(chuàng)新思想相融的實踐課程，精心設(shè)計實踐教學(xué)課程體系，實現(xiàn)基礎(chǔ)實踐課程、專業(yè)實踐課程、綜合設(shè)計實踐課程的人才培養(yǎng)融合。為強化培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，優(yōu)質(zhì)課程的實驗教學(xué)環(huán)節(jié)，三分之二以上的實驗是創(chuàng)新和綜合設(shè)計性實驗。學(xué)校設(shè)立項目導(dǎo)師制，讓創(chuàng)新和實踐能力較強的學(xué)生參與教師的一些項目研發(fā)，或者申請學(xué)校的質(zhì)量工程立項和產(chǎn)學(xué)研項目，師生共同參與項目建設(shè)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣愛好，擴展視野。學(xué)校還通過設(shè)立創(chuàng)新實驗室，鼓勵學(xué)生積極參與項目實踐，提高學(xué)生的綜合能力，取得了良好的效果。通過多年辦學(xué)實踐，物電學(xué)院逐步形成了充分發(fā)揮和發(fā)展學(xué)生的興趣特長的人才培養(yǎng)理念，在要求學(xué)生具備本專業(yè)較扎實基礎(chǔ)的前提下，十分注重學(xué)生的興趣特長發(fā)展。近幾年來，學(xué)生獲得各種省級以上電子競賽（包括電子設(shè)計競賽、科技制作競賽）獎勵數(shù)十項；獲得三項國家專利，發(fā)表科研論文十余篇。學(xué)校進一步改革評價方式，成績評定與考核包括理論、操作實驗、實踐報告等多方式的能力考核。

二、教學(xué)內(nèi)容改革與創(chuàng)新模式

課程體系建設(shè)是以知識服務(wù)社會經(jīng)濟發(fā)展為宗旨，以校企合作培養(yǎng)人才需求為導(dǎo)向，走專業(yè)知識適應(yīng)企業(yè)科技實踐的專業(yè)發(fā)展道路。按照電子信息專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求，通過改革與創(chuàng)新課程體系、構(gòu)建理論課程教學(xué)體系與實踐課程教學(xué)體系、改革與創(chuàng)新教學(xué)方法，建立了培養(yǎng)學(xué)生在電子信息專業(yè)實踐與創(chuàng)新能力突出的、有特色的、科學(xué)合理的人才培養(yǎng)模式。為強化培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力，學(xué)校對教學(xué)內(nèi)容修訂與改革作了明確的要求，要求教學(xué)內(nèi)容要添加前沿性、實用性等新的專業(yè)知識；更新舊教材內(nèi)容，把最新的電子信息類教學(xué)科研成果納入到教學(xué)內(nèi)容之中，以滿足新的教學(xué)需求；理論課程的實驗課時增加，實驗課以創(chuàng)新性和綜合性實驗為主，減少驗證性實驗，激發(fā)學(xué)生對理論課程的學(xué)習(xí)動力，也強化了教師不斷獲取新知識的責(zé)任和思想活力，從而促進了學(xué)與教適應(yīng)科技發(fā)展的步伐。

實踐教學(xué)的目的是提高學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力，實踐課程的教學(xué)內(nèi)容，也作了全面的改革與創(chuàng)新，采取分階段實踐的辦法。課程實踐主要是系統(tǒng)建模、電子裝配、計算機程序應(yīng)用設(shè)計、電子電路課程設(shè)計、電子技術(shù)課程綜合設(shè)計以及到企業(yè)實踐訓(xùn)練實習(xí)等一系列專業(yè)課程實踐。從基礎(chǔ)硬件設(shè)計到軟件設(shè)計，再到綜合課程實踐，實踐教學(xué)分階段貫穿于整個人才培養(yǎng)全過程，使學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新精神得到不斷提升與發(fā)展。課程設(shè)計實踐按照項目要求模式安排課題，讓學(xué)生自己思考問題、解決問題，使學(xué)生成為實踐的主導(dǎo)，教師只做服務(wù)性的指導(dǎo)。這樣學(xué)生實踐能力循序漸進、逐層提高，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力和可持續(xù)發(fā)展能力，擴展了理論知識的應(yīng)用。

三、教學(xué)方法改革與創(chuàng)新模式

電子信息專業(yè)課程體系和教學(xué)內(nèi)容的改革與創(chuàng)新，突出了電子信息專業(yè)特色，優(yōu)化了基礎(chǔ)理論與實驗技能、強化了實踐能力與創(chuàng)新意識、拓寬融合了專業(yè)口徑；實現(xiàn)寬口徑、厚基礎(chǔ)、實踐能力與創(chuàng)新思想好、理工結(jié)合的高素質(zhì)應(yīng)用創(chuàng)新型人才培養(yǎng)目標(biāo)；使學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)理論與知識構(gòu)架更加科學(xué)合理，實踐能力與創(chuàng)新思想明顯提高；擴寬了學(xué)生在光、電、計相關(guān)行業(yè)的就業(yè)機會；也為教學(xué)方法改革與創(chuàng)新指明了方向。

教學(xué)方法改革首先是教學(xué)思想的改革。由于教學(xué)內(nèi)容豐富，教學(xué)課時緊張，學(xué)生接受能力不一，致使課堂教學(xué)大都是以教師的教為中心的單向教學(xué)模式。這種教學(xué)模式使學(xué)生在知識獲取過程中是一種被動獲取，嚴(yán)重阻礙學(xué)生解決問題能力與創(chuàng)新意識的發(fā)展。因此，針對不同課程特點，實行以學(xué)生為主體的現(xiàn)代教學(xué)模式是提高教學(xué)水平和教學(xué)方法的重要課題。基礎(chǔ)理論課程的教學(xué)方法改革，主要采用啟發(fā)式、情景教學(xué)法、動態(tài)顯示法、引導(dǎo)討論等課堂教學(xué)模式。實踐課程的教學(xué)采取項目課題教學(xué)法與企業(yè)頂崗實訓(xùn)法為主要教學(xué)模式，不斷優(yōu)化教學(xué)過程，充分借助現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)手段和多媒體課件，把抽象的電子信息課程知識具體形象化，使學(xué)生更容易理解接受。在實施課堂教學(xué)過程中，倡導(dǎo)課堂討論與師生的交流，通過交流觸發(fā)學(xué)生的思想和創(chuàng)新能力。課堂教學(xué)方法的改革是教學(xué)方法改革的主題，除此之外，改革和完善課堂外的教學(xué)工作也很重要。教師課前精心準(zhǔn)備教案，課程多人參與備課的討論；精心布置與批閱作業(yè)；改革考試考核的方法；采取基礎(chǔ)知識與實踐考核并重的系統(tǒng)考核評價模式；對教師的教學(xué)過程與教學(xué)效果也進行系統(tǒng)的評介。教學(xué)方法的改革與創(chuàng)新，既提高了教師的教學(xué)水平和教學(xué)質(zhì)量，也更好地培養(yǎng)了學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新精神。

四、結(jié)束語

通過對電子信息專業(yè)本科課程教學(xué)改革與創(chuàng)新模式的研究與實踐，教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)效果明顯提高；學(xué)生實際動手能力和創(chuàng)新意識明顯加強；學(xué)生獲得省教育廳和學(xué)校的各種立項明顯增多；學(xué)生發(fā)表的科研論文、國家專利、以及學(xué)校和省級以上電子競賽獲獎數(shù)明顯增多；學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)知識和自主學(xué)習(xí)能力明顯增強，考上研究生的比例穩(wěn)步上升。電子信息本科課程建設(shè)是一個動態(tài)變化的過程，這個過程需要不斷地對課程體系和教學(xué)進行改革和創(chuàng)新，這樣才能使本學(xué)科充滿活力與生機。筆者也將繼續(xù)努力，通過對電子信息專業(yè)課程體系的結(jié)構(gòu)特點與教育規(guī)律探索，凝練學(xué)校電子信息專業(yè)特色方向――光電信息方向，培育核心競爭力的學(xué)科方向，提高教育教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)更多更好的實踐與創(chuàng)新能力強的高素質(zhì)人才。

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篇（7）

【中圖分類號】G64 【文獻標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2015）10-0223-02

一、《光電子器件》雙語課程的特點

科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，讓人類社會步入了信息量爆炸性增長的階段。世界再也不是繞著圓形的地球在運轉(zhuǎn)，人們將其描述為：“the world is flat”，即世界扁平化。信息傳送不分晝夜，沒有時差和地域的分別。面臨這一特殊新時期，對于高科技工程領(lǐng)域而言，專業(yè)英語將是獲得、掌握、利用這些信息、緊跟時展步伐的重要國際交流工具。當(dāng)前，雙語教學(xué)已經(jīng)成為各大高校專業(yè)人才培養(yǎng)的關(guān)鍵，我國各高校根據(jù)自身情況開展雙語教學(xué)課程具有重要意義[1-3]。

南京郵電大學(xué)長期以來一直高度重視雙語教學(xué)在課程建設(shè)中的作用。在光學(xué)專業(yè)領(lǐng)域，先后開設(shè)了《應(yīng)用光學(xué)》、《光電子學(xué)》和《光電子器件》等雙語課程。其中，《光電子器件》雙語課程作為光電信息工程專業(yè)的選修課程，旨于培養(yǎng)光電子科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域具有國際視野和競爭能力的科研與技術(shù)開發(fā)的后備人才。類似于其他工科類雙語課程，該課程需要靈活地應(yīng)用兩種不同語言向?qū)W生傳授知識理論，與學(xué)生進行交流和溝通，培養(yǎng)其雙語信息的獲取、處理、交流和創(chuàng)新能力。讓學(xué)生掌握光電子技術(shù)專業(yè)理論知識的同時，了解該領(lǐng)域國際學(xué)術(shù)前沿，成為真正的創(chuàng)新型人才。此外，以小班為單位進行教學(xué)。不同于以往的大班授課模式，由于課堂規(guī)模的變化，對教師教學(xué)、課堂組織、課程考核等提出了新的要求，為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才提供了一種新的方式。

二、《光電子器件》雙語課程小班化教學(xué)的特殊性

新時期我國高等教育應(yīng)用型人才的培養(yǎng)，應(yīng)該以“綜合素質(zhì)”為方向，以應(yīng)用為目標(biāo)，以“能力”為主線和核心。不是培養(yǎng)只求一個職業(yè)飯碗、缺乏事業(yè)志向的人，而是培養(yǎng)具有知識、能力、觀念，具有解決實際問題、應(yīng)對實際工程問題的技術(shù)人才。和其他高等教育課程一樣，《光電子器件》雙語課程是一門應(yīng)用型、實踐性強的工程技術(shù)課程，強調(diào)理論聯(lián)系實際，以培養(yǎng)光學(xué)工程領(lǐng)域應(yīng)用型創(chuàng)新人才為目標(biāo)，內(nèi)容涉及光電子器件（如光源、光纖和光電探測器、光電調(diào)制器等器件）的工作原理和實際器件的設(shè)計與選型。部分內(nèi)容需要緊跟技術(shù)發(fā)展前沿，體現(xiàn)最新技術(shù)的發(fā)展動態(tài)和現(xiàn)狀。《光電子器件》雙語課程采用小班化教學(xué)，由于其授課對象和課程安排的特殊性，為實現(xiàn)培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的教學(xué)目標(biāo)，需要在實際的教學(xué)實踐中探索與研究有效的教學(xué)模式。

在大班雙語教學(xué)課堂上，由于人數(shù)眾多往往只采取一種教學(xué)策略：以教師為重的單向授課。采用一刀切的考核模式，教學(xué)空間的設(shè)置并不理想。由于雙語課程語言使用的特殊性，學(xué)生的英語水平參差不齊，部分書面成績優(yōu)異的學(xué)生還存在口語表達能力方面的不足，授課過程被動接受將大大降低學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，讓其失去學(xué)習(xí)信心。此外，學(xué)生還存在團隊合作能力不高、溝通能力較低、表達能力差、專業(yè)閱讀量較少，解決實際問題的能力較差的不足。開展小班化教學(xué)的本質(zhì)，并不僅僅體現(xiàn)在人數(shù)上。在學(xué)生較少的班級中，開展教育教學(xué)活動的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式和評價方法都將產(chǎn)生全新變化，教育觀念將更新，其關(guān)鍵在于促進每個學(xué)生的個性化發(fā)展。實施小班化教學(xué)，首先應(yīng)樹立：“學(xué)生為主導(dǎo)”的意識，即學(xué)生是教學(xué)的主體，處于教學(xué)活動的中心地位。主要體現(xiàn)于：學(xué)生有更多的時間與教師交流，得到教師的個別化教育，能充分享受教育的資源；其次，實施小班化教學(xué)，教師必須樹立服務(wù)意識，需要根據(jù)每個學(xué)生的特點、需求，制定教學(xué)手段，創(chuàng)設(shè)和諧的教學(xué)意境，提高教學(xué)效率；最后，教師在小班化教學(xué)中的主導(dǎo)地位，主要體現(xiàn)于引導(dǎo)學(xué)生積極探索、有效地組織教學(xué)活動，例如準(zhǔn)備課堂問題、組織課堂討論、反饋學(xué)生問題等，培養(yǎng)學(xué)生知識探索的精神和學(xué)以致用的能力。小班教學(xué)中，師生交流的機會明顯增多，學(xué)生最終的學(xué)習(xí)效率也將提高。

三、《光電子器件》雙語教學(xué)小班化教學(xué)實施方法

以培養(yǎng)個性化創(chuàng)新型人才為目標(biāo)，將小班化教學(xué)引入《光電子器件》雙語課程，實施方法主要包括以下幾個方面：

（1）教學(xué)活動中加入文獻閱讀、匯報，引入實際應(yīng)用相結(jié)合的案例教學(xué)：前者是指教師布置專業(yè)英文文獻閱讀作業(yè)，學(xué)生在規(guī)定時間內(nèi)完成閱讀報告，并在課上用PPT向全班同學(xué)匯報閱讀成果；后者旨于引導(dǎo)課后自主學(xué)習(xí)，多層次遞進式教學(xué)，注重學(xué)用結(jié)合，發(fā)揮優(yōu)秀學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能，提高水平較弱學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，教師積極給予學(xué)生鼓勵。課上介紹實際應(yīng)用案例，課后引導(dǎo)自主學(xué)習(xí)。例如：講解光伏探測器在社會產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用實例，讓學(xué)生通過文獻查閱、思考并總結(jié)如何提高電池效率以節(jié)約能源。這些實際問題需要應(yīng)用光電子器件理論所學(xué)習(xí)到的相關(guān)知識去解決，使學(xué)生意識到，所學(xué)的知識與實際應(yīng)用是緊密相連的，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。提出案例的伊始，并不在課堂上立即進行講解，讓學(xué)生課后思考。如激光器的封裝需要考慮哪些因素？應(yīng)采用什么結(jié)構(gòu)？在下次課討論時，學(xué)生的方法將豐富多彩，讓其在掌握基本知識，學(xué)以致用的同時，了解了最新的光電子器件的發(fā)展現(xiàn)狀。

（2）利用小班教學(xué)的優(yōu)勢，實施差異性教學(xué)：基于拓展性課題的研究性學(xué)習(xí)：安排拓展性課題，部分內(nèi)容超出教學(xué)教材，由學(xué)生根據(jù)教學(xué)進度在不同周分組研究完成。讓學(xué)生抽取題目，根據(jù)要求，完成資料搜索、整理、歸納總結(jié)知識點并完成報告。（目的：讓學(xué)生在理解課堂教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上展開課外的團隊式探索學(xué)習(xí)、文獻分析等活動，在擴充學(xué)生知識面的同時，強化其對所學(xué)理論知識的理解和應(yīng)用。在傳遞知識的同時，通過安排探索性的學(xué)習(xí)任務(wù)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S習(xí)慣，為其將來的科學(xué)研究與工作打下良好基礎(chǔ)）。如此方式安排難易不同的拓展性課題供學(xué)生選擇，為優(yōu)秀學(xué)生提供拓展思維、獨立探索和發(fā)揮才能的機會；讓水平弱一些的同學(xué)看到自身學(xué)習(xí)課程的收獲。培養(yǎng)思考問題、解決問題的興趣、提升主動學(xué)習(xí)的機會。根據(jù)學(xué)生差異、興趣愛好和需求，進行同質(zhì)或異質(zhì)編組。同質(zhì)：有利于教師重點輔導(dǎo)，使每個學(xué)生獲得成功；異質(zhì)：有利于同學(xué)互相幫助、合作互補，并且可在教案的制定上體現(xiàn)出不同分組和不同要求的特點。這種方式能夠體現(xiàn)“以人為本”，“因材施教”的差異化培養(yǎng)理念，促進課程教學(xué)中的“教與學(xué)”、“教學(xué)和科研”的融合與相互促進。

（3）合理組織課堂的語言和內(nèi)容安排：據(jù)情況合理搭配語言模式，根據(jù)不同學(xué)生的外語水平，在一個學(xué)期的不同階段，合理搭配英語授課比例教學(xué)法，即每節(jié)課首先用英語復(fù)習(xí)上節(jié)課的內(nèi)容，然后用中文講授新課。注重活躍課堂氣氛，進行師生同堂授課或者角色互換，體現(xiàn)教學(xué)民主、教學(xué)相長，營造溫馨、愉快的氛圍。許多研究都體現(xiàn)了師生互動、生生互動、學(xué)生―媒介―環(huán)境等多維互動對雙語教學(xué)的重要性。

（4）重構(gòu)《光電子器件》雙語課程的考核模式：實現(xiàn)從注重知識點的考核向知識與能力并重考核的轉(zhuǎn)變。例如，在掌握光電轉(zhuǎn)換基本原理的基礎(chǔ)上，要求學(xué)生通過文獻閱讀和課堂討論，總結(jié)與思考，以撰寫大論文的方式，遞交基于理論知識獲得的最新的關(guān)于光電子器件（如半導(dǎo)體激光器、光電導(dǎo)探測器等）的設(shè)計方案。安排課后作業(yè)采用英文題目，要求以英文形式完成，使學(xué)生學(xué)會使用一些簡單句型來表達專業(yè)問題。課堂匯報則旨于提高學(xué)生獨立思考及口語表達能力。教師結(jié)合課堂表現(xiàn)、課后作業(yè)、演講匯報等內(nèi)容進行綜合考核，包括現(xiàn)場打分和匯報材料打分。以現(xiàn)場打分為主，包括匯報格式規(guī)范、思路清晰、表達流暢程度、對問題的分析應(yīng)對能力、團隊成員的協(xié)調(diào)能力等；在材料打分方面，主要為大作業(yè)報告及其演講匯報材料的評判，主要評估對所選主題的理解是否透徹，是否抓住了問題的本質(zhì)。是否具有創(chuàng)新性等。改進后的課程考核方式，將最終考核轉(zhuǎn)變?yōu)檫^程考核占主導(dǎo)地位，體現(xiàn)學(xué)生的綜合能力，發(fā)揮考試的真實體現(xiàn)價值。

（5）精選教材、豐富教學(xué)資源：采用難易適中的英文原版教材或原版教材搭配中文參考書的形式。選用原版教材的原因有原版教材內(nèi)容更詳盡，理論更系統(tǒng)更具前沿性，加快了國內(nèi)與國際接軌教學(xué)。將教學(xué)過程分為課堂教學(xué)和課外學(xué)習(xí)網(wǎng)站，通過后者將每章的知識點、重點及難點提供給學(xué)生，讓學(xué)生預(yù)習(xí)。在課堂上采用多維互動教學(xué)模式，系統(tǒng)針對性地進行知識點講授，使學(xué)生在較短時間內(nèi)掌握主要知識。最后，設(shè)計教學(xué)問卷，內(nèi)容包括改課程的學(xué)習(xí)是否能提高英語水平、所選教材是否合適、授課方式是否合理、對授課內(nèi)容（包括多媒體課件與板書等）是否滿意、學(xué)生對老師的語言和專業(yè)知識是否肯定等。

四、總結(jié)

綜上所述，雙語教學(xué)是我國與國際接軌、教育改革發(fā)展的必然趨勢。《光電子器件》雙語課程作為一門培養(yǎng)工程技術(shù)領(lǐng)域國際化創(chuàng)新型人才的課程，需要充分考慮到班級學(xué)生的個體差異性，發(fā)揮小班教學(xué)在《光電子器件》課程教學(xué)中的優(yōu)勢，促進教育機會的平等，合作學(xué)習(xí)，保護學(xué)生的個性差異，增加師生互動和師生關(guān)系的融洽與和諧，增加學(xué)生學(xué)習(xí)的信心，成為創(chuàng)新型的個性化人才。

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作者簡介：

篇（8）

(一)計算機基礎(chǔ)課程的現(xiàn)狀

我校從1979年就開設(shè)了算法語言課。在計算機技術(shù)飛速發(fā)展的情況下，計算機課程的內(nèi)容也在不斷擴充。伴隨著計算機文化的形成，授課內(nèi)容涵蓋了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫和操作系統(tǒng)等基礎(chǔ)學(xué)科領(lǐng)域。目前開設(shè)的計算機基礎(chǔ)課程主要有《C程序設(shè)計》《計算機軟件技術(shù)基礎(chǔ)》等，講授程序設(shè)計語言和計算機基礎(chǔ)知識，使學(xué)生掌握用計算機解決實際問題的能力。目前的計算機基礎(chǔ)課程大多采用傳統(tǒng)教學(xué)模式，完成教學(xué)內(nèi)容是課堂的首要教學(xué)任務(wù)，教師的講授代替了學(xué)生主體活動，教師的認知結(jié)果代替了學(xué)生認知結(jié)果。在課堂上進行大量的講授和習(xí)題訓(xùn)練，很少開展研究性學(xué)習(xí)。目前國內(nèi)也已開展相關(guān)課題研究，但理論研究不夠深入，在實踐中也沒有得到充分應(yīng)用。

(二)創(chuàng)新教學(xué)模式的實踐

我們在研究性學(xué)習(xí)的方法和理論指導(dǎo)下，進行創(chuàng)新教學(xué)，情感、知識、技能構(gòu)成了新的教學(xué)模式。2010至2012連續(xù)三年，在《計算機軟件技術(shù)基礎(chǔ)》《C程序設(shè)計》等計算機基礎(chǔ)課程中進行研究性學(xué)習(xí)的教學(xué)實踐。

1．改革傳統(tǒng)教學(xué)方法，靈活運用現(xiàn)代化教學(xué)手段在計算機基礎(chǔ)課程創(chuàng)新教學(xué)模式實踐過程中，教學(xué)方法的選擇是關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的難易不同，采用不同方法教授。學(xué)生自主預(yù)習(xí)課程內(nèi)容，根據(jù)教師提出的問題在課堂上分析討論。在教學(xué)中綜合運用CAI課件等各種現(xiàn)代化教學(xué)手段，增強學(xué)習(xí)的主觀能動性。采用現(xiàn)代化教學(xué)手段包括使用現(xiàn)代化的教學(xué)設(shè)備、采用新的教學(xué)模式等。在教學(xué)過程中引入科研活動，引導(dǎo)學(xué)生主動思考，探索知識。參加科研活動可以將新知識融入課堂教學(xué)，拓寬學(xué)生的知識面，增加學(xué)習(xí)興趣。學(xué)生在親身實踐中獲得了知識，提高了解決問題的能力。

2．重視學(xué)生自我發(fā)展，指導(dǎo)學(xué)生主動探究在計算機基礎(chǔ)課程的教學(xué)中，課堂上以小組合作的形式提出問題并討論解決方案。鼓勵學(xué)生通過在課下收集資料、分析整理和處理信息等實踐活動來學(xué)會學(xué)習(xí)，學(xué)會合作。學(xué)生在課堂上充分交流探討，發(fā)表自己的觀點。在課外自主研究，同學(xué)間積極合作。教師也要在學(xué)生的探究學(xué)習(xí)過程中，給予恰當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)，給出學(xué)生探究的問題，最后要進行分析總結(jié)。

3．網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式由于課堂上班級組織的限制，要實現(xiàn)按層次的分級教學(xué)比較困難。嘗試在課外利用網(wǎng)絡(luò)進行分級教學(xué)。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)包括分組討論、分組教學(xué)、搖控輔導(dǎo)、答題示范等功能，徹底彌補了傳統(tǒng)教學(xué)方式的不足。通過網(wǎng)絡(luò)開展教學(xué)，在網(wǎng)上學(xué)生可以隨時和教師交流溝通;教師利用網(wǎng)絡(luò)完成課外答疑，將教案、課件和習(xí)題等放到網(wǎng)絡(luò)上資源共享。學(xué)生不出門，就完成了答疑。這種方式深受學(xué)生喜愛，效果良好。此外，還可以通過在網(wǎng)上建立班級用戶群，完成網(wǎng)絡(luò)作業(yè)等方式，進行教學(xué)和輔導(dǎo)。班級用戶間可進行相互討論、互相答疑。學(xué)生網(wǎng)絡(luò)討論、網(wǎng)絡(luò)作業(yè)完成等可計入平時成績。對表現(xiàn)良好的學(xué)生給予獎勵，從而激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的興趣。

4．反饋信息，及時評價實踐教學(xué)期間，在我校理工科多個專業(yè)，針對各個學(xué)習(xí)階段開展問卷調(diào)查，以全面了解學(xué)生對研究學(xué)習(xí)的態(tài)度、收獲等。統(tǒng)計結(jié)果顯示學(xué)生的主要收獲是:促進了自主學(xué)習(xí)、主動學(xué)習(xí);學(xué)會了利用網(wǎng)絡(luò)收集資料;學(xué)到更多課外知識和有利于創(chuàng)新精神與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。2012年度，在本校光電工程學(xué)院的探測技術(shù)及儀器、光電信息工程等專業(yè)，進行了抽樣調(diào)查。調(diào)查結(jié)果顯示:85%的學(xué)生認可并喜歡研究性學(xué)習(xí)方式;通過采用研究性學(xué)習(xí)，實踐前后學(xué)習(xí)興趣和收獲分別提高了28%和37%。實踐結(jié)果表明，學(xué)生對計算機基礎(chǔ)課的興趣明顯提高。實踐教學(xué)中，教師充分與學(xué)生交流，學(xué)生參與學(xué)習(xí)的結(jié)果被及時地反饋回來，同時獲得恰當(dāng)?shù)脑u價。教師注重激發(fā)并保持學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，幫助學(xué)生逐步形成良好的認知結(jié)構(gòu)。

(三)建設(shè)立體化教學(xué)資源與實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化考試管理在實踐中，更新教學(xué)內(nèi)容，完善基礎(chǔ)課教材改革。教學(xué)內(nèi)容和思想通過主教材體現(xiàn)，配合學(xué)生用書為學(xué)生提供實踐指導(dǎo)。不斷總結(jié)經(jīng)驗，形成綜合理論、設(shè)計、實踐于一體的立體化教學(xué)資源系統(tǒng)。為學(xué)生提供參考書目、案例教程、習(xí)題庫等豐富的學(xué)習(xí)參考資源。改革考試管理，建立試題豐富、覆蓋范圍廣泛的題庫，用全自動考試系統(tǒng)完成組卷、考試、評分、試卷分析等全部過程，考試過程全部實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化管理。所有學(xué)生考試數(shù)據(jù)一律存儲在數(shù)據(jù)庫中，可以對其數(shù)據(jù)進行深層次的數(shù)據(jù)挖掘，對教學(xué)質(zhì)量評估起到輔助決策的作用。除常規(guī)考試外還包括自選題目的論文(包括答辯)、自選題目的項目訓(xùn)練(包括答辯)等考核方式。考試過程實現(xiàn)計算機管理，學(xué)生的考試更加公平、公正、透明化、正規(guī)化。

篇（9）

作者簡介：李鋒（1970-），男，陜西商洛人，江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院，副教授；田雨波（1971-），男，滿族，遼寧鐵嶺人，江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院，教授。（江蘇 鎮(zhèn)江 212003）

基金項目：本文系江蘇省高校優(yōu)勢學(xué)科建設(shè)工程項目的研究成果。

中圖分類號：G642.0 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）25-0099-02

作為社會信息化的支撐和依托，電子信息技術(shù)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)迎來了高速發(fā)展的21世紀(jì)，并以前所未有的速度全方位地向社會的各個領(lǐng)域滲透。相應(yīng)地，電子信息相關(guān)學(xué)科知識領(lǐng)域更新與增長越來越快，與其他學(xué)科之間的交叉與融合越來越緊密。伴隨著學(xué)科發(fā)展方向不斷分化、細化的同時，電子信息各學(xué)科、專業(yè)或方向之間的交叉基礎(chǔ)知識更加多，專業(yè)界限越來越模糊。與此同時，市場經(jīng)濟對人才的需求呈現(xiàn)變化快、多元化的趨勢。在這種形勢下，實現(xiàn)“厚基礎(chǔ)、寬口徑、強能力、高素質(zhì)”的人才培養(yǎng)目標(biāo)已成為高校教育教學(xué)改革的熱點和共識。大類培養(yǎng)模式提倡按大類招生，實施厚基礎(chǔ)、寬口徑的通識教育，在此基礎(chǔ)上進行分流培養(yǎng)，學(xué)生結(jié)合自身興趣特點做出合理的選擇。事實說明，大類培養(yǎng)利于提高辦學(xué)效益，優(yōu)化教學(xué)資源，促進學(xué)科之間的交叉和滲透，實現(xiàn)更廣泛的通才教育，滿足市場經(jīng)濟的發(fā)展及社會生活多元化對人才的需求。

一、開設(shè)“專業(yè)導(dǎo)論”課程的意義和目標(biāo)

在大類培養(yǎng)模式下，學(xué)生在大一、大二期間主要是學(xué)習(xí)公共課和大類基礎(chǔ)課，大三期間學(xué)習(xí)技術(shù)基礎(chǔ)課和部分專業(yè)課，大四期間學(xué)習(xí)專業(yè)課程和接受綜合實踐訓(xùn)練。但是在專業(yè)人才培養(yǎng)實踐中發(fā)現(xiàn)，盡管大類培養(yǎng)適應(yīng)了學(xué)科專業(yè)發(fā)展趨勢和市場需求，但要更好地發(fā)揮大類培養(yǎng)的優(yōu)勢，還必須加強大類學(xué)習(xí)到專業(yè)培養(yǎng)之間的銜接，否則將直接影響培養(yǎng)目標(biāo)的實現(xiàn)。

1.開設(shè)“專業(yè)導(dǎo)論”課程的意義

在大類培養(yǎng)階段，本科低年級學(xué)生對電子信息學(xué)科、專業(yè)缺乏整體認識，不了解自己的專業(yè)方向，不了解專業(yè)課程設(shè)置，不了解專業(yè)課程與基礎(chǔ)通識課程的關(guān)系；在思想上準(zhǔn)備不足，不知為何要學(xué)習(xí)這些課程，不知道這些課程對于專業(yè)學(xué)習(xí)和未來所從事的工作的作用，沒有自己的專業(yè)目標(biāo)和努力方向，缺少明晰的學(xué)業(yè)規(guī)劃，甚至有不少高年級學(xué)生到了選擇專業(yè)方向的時候?qū)ψ约旱膶I(yè)都不甚了解。針對大學(xué)一、二年級學(xué)生展開的問卷調(diào)查及座談會結(jié)果表明，在開設(shè)專業(yè)導(dǎo)論課程之前學(xué)生普遍存在迷茫情緒，找不到發(fā)展方向，不能心平氣和、扎扎實實地學(xué)習(xí)，甚至出現(xiàn)了所謂“大一放松，大二打工，大三租房，大四求生”的情況。

大學(xué)階段是青年人渴望自主成長的時期，抓好大類教育與專業(yè)教育的銜接可以縮短他們對大學(xué)生活的適應(yīng)期，引導(dǎo)大學(xué)生做好學(xué)業(yè)規(guī)劃，為實現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)、提升培養(yǎng)質(zhì)量打下堅實的基礎(chǔ)。“專業(yè)導(dǎo)論”作為專業(yè)啟蒙課程，將學(xué)科專業(yè)教育、思想教育、就業(yè)教育等融為一體，旨在幫助學(xué)生認識就讀的學(xué)科與專業(yè)，加深對所學(xué)專業(yè)的感情，激發(fā)學(xué)習(xí)本專業(yè)的興趣和學(xué)習(xí)動力，掌握正確的學(xué)習(xí)方法，為后續(xù)課程做鋪墊；同時引導(dǎo)學(xué)生做好學(xué)業(yè)規(guī)劃，選擇適合自己的發(fā)展方向。

2.“專業(yè)導(dǎo)論”課程的目標(biāo)

在這種情況下，選擇在第二學(xué)年下學(xué)期和第三學(xué)年的上學(xué)期開設(shè)“專業(yè)導(dǎo)論”課程——電子信息技術(shù)導(dǎo)論更加符合教學(xué)實際。該課程的目標(biāo)是：介紹電子信息技術(shù)的基本概念、學(xué)科知識體系、技術(shù)發(fā)展歷程、當(dāng)前的技術(shù)狀況及發(fā)展走向、前沿領(lǐng)域，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)課程的興趣，激發(fā)部分學(xué)生對某些研究領(lǐng)域的興趣；介紹本專業(yè)的專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)要求、專業(yè)特色、課程設(shè)置、進度安排、實踐環(huán)節(jié)等；對學(xué)生進行學(xué)習(xí)方法指導(dǎo)，指導(dǎo)學(xué)生做好學(xué)涯規(guī)劃和人生職業(yè)規(guī)劃。

二、“專業(yè)導(dǎo)論”教學(xué)模式探索

由于“專業(yè)導(dǎo)論”課程的特殊性，為使該課程教學(xué)效果更加明顯，應(yīng)從課程安排、教學(xué)內(nèi)容、任課教師、考核方式等方面入手，探索合適的教學(xué)模式。

1.課程安排

在大類培養(yǎng)機制下，大學(xué)一年級學(xué)生在專業(yè)方面接觸的主要是大類基礎(chǔ)課，對專業(yè)的認識比較膚淺，對于專業(yè)領(lǐng)域的知識理解能力非常有限。大學(xué)二年級開始，學(xué)生通過各種途徑對專業(yè)的認識不斷深化，了解專業(yè)的愿望也更加強烈。到了大學(xué)三年級，學(xué)生對自己所學(xué)專業(yè)的某個領(lǐng)域已經(jīng)有了較為深入的了解，但還存在著一定的片面性和盲目性，不知道如何進行職業(yè)規(guī)劃及選擇自己的發(fā)展方向。因此，學(xué)校選擇在大學(xué)二年級下學(xué)期初和大學(xué)三年級上學(xué)期初各開設(shè)16學(xué)時的“專業(yè)導(dǎo)論”課程。

2.教學(xué)內(nèi)容

在大學(xué)二年級下學(xué)期初，針對即將進入專業(yè)學(xué)習(xí)的學(xué)生，著重介紹專業(yè)特色、專業(yè)課程及專業(yè)知識體系、實踐環(huán)節(jié)；介紹電子信息技術(shù)的基本概念、專業(yè)技術(shù)發(fā)展歷程、當(dāng)前的技術(shù)狀況及發(fā)展走向、前沿研究課題等；介紹電子信息產(chǎn)業(yè)的主要領(lǐng)域及與學(xué)科之間的關(guān)系，電子信息產(chǎn)業(yè)在國民經(jīng)濟中的重要地位，強調(diào)電子信息產(chǎn)業(yè)是國民經(jīng)濟戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性、先導(dǎo)性支柱產(chǎn)業(yè)，讓學(xué)生對自己所選專業(yè)產(chǎn)生認同感，激發(fā)學(xué)習(xí)專業(yè)課程的興趣。

在大學(xué)三年級上學(xué)期，分若干模塊介紹信息科學(xué)的各個學(xué)科各分支的研究內(nèi)容及發(fā)展動態(tài)，如：電磁場與無線技術(shù)模塊，通信技術(shù)與通信網(wǎng)模塊，計算機技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與信息安全模塊，微電子、集成電路及其應(yīng)用模塊，控制科學(xué)與工程模塊，數(shù)字信號處理、圖像、語音處理模塊，光電信息技術(shù)等。介紹各模塊所涉及的知識領(lǐng)域基本框架，與其他學(xué)科之間的關(guān)系等，使學(xué)生初步體會信息科學(xué)所涉及的領(lǐng)域范疇，相關(guān)的基礎(chǔ)理論、基本技術(shù)和方法，達到拓展學(xué)生視野、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣的目的。

3.任課教師安排

為達到預(yù)期教學(xué)效果，采用課程教學(xué)小組的形式安排任課教師。小組長為課程的總負責(zé)教師，由主管教學(xué)的副院長或系主任擔(dān)任，小組成員為專業(yè)骨干教師，根據(jù)每個教師的專長負責(zé)不同的模塊。小組長負責(zé)介紹課程總體概況，包括主要學(xué)科領(lǐng)域、技術(shù)、產(chǎn)業(yè)、前沿課題等，突出介紹電子信息產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性、先導(dǎo)性作用；其他任課教師分別向?qū)W生介紹各模塊的基本理論、技術(shù)及發(fā)展動態(tài)等。課程教學(xué)小組經(jīng)常針對專業(yè)導(dǎo)論課進行教學(xué)經(jīng)驗、教學(xué)內(nèi)容、方式、方法及教學(xué)效果等方面的交流、探討和研究。

4.課程考核

課程考核由課程組長負責(zé)，采用作業(yè)小論文+課程大論文的形式。每位教師根據(jù)自己負責(zé)的模塊擬出若干題目讓學(xué)生選擇，最后課程組長綜合各任課教師的評分給出本課程的總成績。

作業(yè)小論文：若干題目自選，如電子信息技術(shù)可分為哪些產(chǎn)業(yè)，電子信息技術(shù)與國民經(jīng)濟及工業(yè)信息化之間的關(guān)系，電子信息技術(shù)各個學(xué)科與產(chǎn)業(yè)之間的聯(lián)系，感興趣的產(chǎn)業(yè)或領(lǐng)域，某領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀，大學(xué)期間專業(yè)學(xué)習(xí)與能力培養(yǎng)之間的關(guān)系等。

課程大論文：要求學(xué)生在學(xué)習(xí)完專業(yè)導(dǎo)論的基礎(chǔ)上，通過調(diào)研對大學(xué)的專業(yè)學(xué)習(xí)及今后的發(fā)展進行規(guī)劃，形成課程學(xué)習(xí)報告。包括各自特長和愛好是什么，自己的學(xué)習(xí)習(xí)慣、喜歡的職業(yè)，該領(lǐng)域當(dāng)前的社會需求是什么，本科階段應(yīng)培養(yǎng)的能力有哪些，大學(xué)剩下的時間準(zhǔn)備做哪些事情，畢業(yè)后的發(fā)展規(guī)劃是什么，準(zhǔn)備采取哪些措施去實施你的計劃等。

三、對“專業(yè)導(dǎo)論”課程教學(xué)效果的思考

通過學(xué)生座談會和問卷等形式對本課程教學(xué)效果進行了調(diào)查，結(jié)果表明，在本課程之前，很多學(xué)生都存在對所學(xué)專業(yè)不了解、學(xué)習(xí)動力不足等問題。這部分學(xué)生不知道如何規(guī)劃大學(xué)期間的專業(yè)學(xué)習(xí)，對學(xué)業(yè)生涯定位模糊，對基礎(chǔ)課不重視。以電子信息工程專業(yè)為例，該專業(yè)2009級學(xué)生在開課之前認為自己了解該專業(yè)的僅占14.3%，了解一點的占50.8%，認為自己對專業(yè)學(xué)科領(lǐng)域及相關(guān)產(chǎn)業(yè)了解的僅占9.5%，認為自己有明確專業(yè)愛好的僅占8%左右，不少學(xué)生渴望對專業(yè)有更深入的了解。經(jīng)過課程學(xué)習(xí)之后，有70%左右的學(xué)生對自己大學(xué)階段學(xué)習(xí)及今后專業(yè)發(fā)展提出了較為明確的規(guī)劃。教學(xué)座談會反饋結(jié)果表明學(xué)生和學(xué)生管理部門也對該課程持肯定態(tài)度。

由于“專業(yè)導(dǎo)論”課程的開設(shè)時間較短，在教學(xué)過程中還存在不少問題，如教學(xué)形式較為單一、與工程實際聯(lián)系偏少、部分學(xué)生對課程的重視程度不夠、教學(xué)時間安排不盡合理等。為進一步提高教學(xué)效果，針對存在的問題提出以下建議：

1.課程時間安排

“專業(yè)導(dǎo)論”作為大類招生專業(yè)的專業(yè)先導(dǎo)課程，具有教育和引導(dǎo)的多重功能，在低年級開設(shè)更有利于學(xué)生盡早了解專業(yè)，建立對專業(yè)的認同感，并盡早確立今后繼續(xù)深造所要涉及的發(fā)展方向，減少專業(yè)上迷茫、學(xué)習(xí)精力分散等情況的發(fā)生；在中高年級開設(shè)有利于學(xué)生深入了解學(xué)科不同分支，并結(jié)合自身愛好特長對學(xué)業(yè)和今后發(fā)展方向做出合理規(guī)劃。因此建議將“專業(yè)導(dǎo)論”課程的兩部分內(nèi)容分別安排在低年級和中高年級開設(shè)。

2.改革教學(xué)內(nèi)容

密切跟蹤學(xué)科發(fā)展，充分發(fā)揮不同研究方向教師的優(yōu)勢，充分把握學(xué)科及其分支的發(fā)展動態(tài)，把本學(xué)科最新的發(fā)展情況介紹給學(xué)生，幫助學(xué)生從不同角度了解專業(yè)內(nèi)容及發(fā)展方向，并適當(dāng)結(jié)合學(xué)校特色，構(gòu)建特色化的教學(xué)內(nèi)容。

3.重視條件建設(shè)，注重多種教學(xué)方法相結(jié)合

條件建設(shè)是課程建設(shè)的重要保證。進一步加強該課程的建設(shè)，包括教材、多媒體課件的制作、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境的建設(shè)；積極利用實驗室、企業(yè)等條件開展實踐教學(xué)；努力實現(xiàn)專題教學(xué)、多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、實踐教學(xué)等有機結(jié)合。

四、結(jié)語

在大類培養(yǎng)體制下，電子信息類“專業(yè)導(dǎo)論”課程在整個專業(yè)的課程體系中具有承上啟下的重要作用。加強“專業(yè)導(dǎo)論”課程的教學(xué)研究，不斷改進教學(xué)模式，充分發(fā)揮其引領(lǐng)、規(guī)劃和導(dǎo)向作用，指導(dǎo)學(xué)生認識專業(yè)、規(guī)劃未來，對提高教學(xué)質(zhì)量乃至專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量都具有重要的實際意義。

參考文獻：

[1]劉光明，于斐，周雅，等.大學(xué)低年級課程中開設(shè)專業(yè)導(dǎo)論課的探索[J].高教論壇，2007.2（1）：37-39.

篇（10）

作者簡介：龍青云（1982-），女，苗族，湖南綏寧人，廣東石油化工學(xué)院信息學(xué)院，講師；肖明（1968-），男，四川南部人，廣東石油化工學(xué)院信息學(xué)院，高級實驗師。（廣東 茂名 525000）

中圖分類號：G642.41  文獻標(biāo)識碼：A  文章編號：1007-0079（2011）36-0186-02

一、“光纖通信原理”課引入研討式教學(xué)法的必要性

“光纖通信原理”不僅是高等院校通信專業(yè)的核心課程，而且已經(jīng)成為電子信息類專業(yè)的必修課或重要選修課。“光纖通信原理”涉及的知識面很寬，不僅基于通信原理，而且與半導(dǎo)體光電子學(xué)、激光原理等緊密聯(lián)系，其教學(xué)內(nèi)容主要包括光纖通信基本原理、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)和新技術(shù)幾大部分。課程教學(xué)過程中數(shù)學(xué)推導(dǎo)比較多，內(nèi)容較為抽象，不易理解，它涉及到多方面的知識，尤其在光的傳輸原理中涉及到了較多的電磁場理論知識，致使學(xué)生感到該課程難學(xué)，學(xué)習(xí)積極性不高。而且，目前“光纖通信原理”教學(xué)受傳統(tǒng)教學(xué)模式影響較大，教學(xué)常常是教師“獨白式”的講授，學(xué)生只是被動的接受。學(xué)生對這種過于單調(diào)的傳統(tǒng)課堂教學(xué)的形式感到不滿意。除此以外，課程考核方式普遍采用期末閉卷考試。考試內(nèi)容以理論知識為主，客觀題型的比例較大，導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)方法呆板，習(xí)慣死記硬背，表現(xiàn)出綜合應(yīng)用知識能力欠缺，學(xué)生作弊容易得手等弊端。抽象的理論內(nèi)容，呆板的“一言堂”授課方式，單調(diào)的課程考核方式，與學(xué)生所追求的生動有趣、深刻全面的教學(xué)效果，存在著巨大的差距。因此，如何運用更加貼近實際、貼近學(xué)生的教學(xué)方式來開展“光纖通信原理”的教學(xué)改革就成為當(dāng)務(wù)之急。

總理曾經(jīng)指出，“要把學(xué)生作為教育的中心，使學(xué)生在學(xué)習(xí)的整個過程中保持著主動性，主動去提出問題，主動去思考問題，主動去探索問題。”而研討式教學(xué)法是一種基于互動教學(xué)理論，注重發(fā)揮學(xué)生的主體精神，教師引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí)、分析和討論，進行知識建構(gòu)的教學(xué)模式。這種教學(xué)模式不僅符合現(xiàn)代教育教學(xué)規(guī)律，而且符合大學(xué)生主動獲取知識、注重掌握方法和提高職業(yè)能力的心理傾向，具有很強的科學(xué)性和實踐性。目前該教學(xué)模式在許多課程中得以廣泛運用，并取得了良好的效果。鑒于此，筆者首次在“光纖通信原理”課程中引入研討式教學(xué)法，以期突破該課程的教學(xué)難題，提高教學(xué)效果。

二、“光纖通信原理”研討式教學(xué)模式的構(gòu)建

1.制定計劃，前期準(zhǔn)備

制訂計劃前，教師先與學(xué)生交流，充分了解學(xué)生對光學(xué)、信號與系統(tǒng)、通信原理等知識的掌握情況，然后，再根據(jù)課程的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)進度，制定一個包括研討選題、研討方式、閱讀書目、時間分配等內(nèi)容的教學(xué)計劃。為了保證教學(xué)計劃的有序進行，教師首先要上好第一節(jié)緒論課，激發(fā)學(xué)生對本門課程的學(xué)習(xí)熱情，使學(xué)生深刻了解光纖通信的作用和就業(yè)前景而增加學(xué)習(xí)興趣，為后面的研討式學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。然后，教師再講授光纖通信傳輸原理及特性、光纖通信器件、光纖通信系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)等部分知識。在講授過程中與平常教學(xué)不同，即不再是給學(xué)生“灌輸”課程的所有知識，而是為學(xué)生能夠進行“研討”創(chuàng)造必要的基礎(chǔ)理論背景和分析能力。

2.分成小組，設(shè)置選題

將全班學(xué)生按學(xué)號或宿舍6～7人的規(guī)模組合成課題小組。每個小組推選組長負責(zé)該課題組的組織、分工、協(xié)調(diào)等工作。教師設(shè)置若干個參考選題。選題是研討式教學(xué)的關(guān)鍵要素，其難易程度、質(zhì)量高低直接影響到研討式教學(xué)的效果。選題設(shè)置應(yīng)遵循如下原則：一是題目必須明確具體；二是題目要有新意、有吸引力，能夠激發(fā)學(xué)生研討的興趣；三是題目要難易適度，有機動效應(yīng)。就選題類型而言，可以分為三個層次：基礎(chǔ)的知識性問題、具有分析和啟發(fā)精神的思考性問題、體現(xiàn)學(xué)科前沿的研究性問題，以適應(yīng)學(xué)生的能力層次要求。例如，筆者給廣東石油化工學(xué)院電子信息工程專業(yè)2007級學(xué)生設(shè)置了如下選題：（1）光纖通信在石化企業(yè)中的應(yīng)用。這個選題既凸顯了我校的石油化工特色，又聯(lián)系了該專業(yè)學(xué)生到石化企業(yè)就業(yè)的實際，很受學(xué)生的歡迎。（2）光纖通信廠商對業(yè)內(nèi)人才的需求調(diào)查。這個選題主要是從通信行業(yè)的人才需求出發(fā)，關(guān)注本專業(yè)學(xué)生的就業(yè)前景，讓學(xué)生主動了解通信行業(yè)所要求的專業(yè)素質(zhì)和能力。（3）寬帶光接入網(wǎng)的最新應(yīng)用、“三網(wǎng)合一”與光纖通信的關(guān)系。這兩個選題是專業(yè)的熱點問題，可以讓學(xué)生了解學(xué)科的前沿實際應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生的探索興趣。（4）拉曼光纖放大器的最新發(fā)展，這個選題是筆者從事的科研項目，促進了科研與教學(xué)的有機融合。（5）智能光網(wǎng)絡(luò)的核心技術(shù)及其新發(fā)展、MSTP的關(guān)鍵技術(shù)。這兩個選題是教材的網(wǎng)絡(luò)部分內(nèi)容，主要是讓學(xué)生熟悉教材，鍛煉學(xué)生的歸納和表達能力，滿足部分能力較差的學(xué)生的需要。每個課題小組選擇自己感興趣的相關(guān)題目，也可以在與教師討論后對選題進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。

3.獨立探索，小組討論

學(xué)生選定題目后，教師示范講解小組研究、討論的基本方法，傳授資料的收集、整理分析以及研究報告撰寫的方法。學(xué)生根據(jù)教師布置的內(nèi)容和傳授的方法進入自主學(xué)習(xí)狀態(tài)。小組各成員間進行合理分工，獨立探索。為了充分調(diào)動各成員的積極性，體現(xiàn)團隊意識，考核成績將以課題小組為單位。各小組成員在組內(nèi)對獨立探索的知識和心得展開討論，將大家共同認可和補充的內(nèi)容進行匯總，撰寫本課題的論文或者調(diào)查報告，并制作成多媒體課件。小組研討結(jié)束后，推薦1~2名同學(xué)匯總研究成果，并代表本組在全班進行交流。除此之外，如果學(xué)生能夠帶著選題走向社會進行實習(xí)調(diào)研，比如到電信、移動公司、網(wǎng)絡(luò)中心去收集第一手的數(shù)據(jù)和資料，則鍛煉價值更大。

4.全班交流，總結(jié)點評

各個小組推薦的發(fā)言代表上講臺做10～15分鐘的交流發(fā)言，闡述本小組的研究情況，同組成員可以補充發(fā)言，以便于充分闡述本組的研究成果。匯報結(jié)束后，由考核委員會（考核委員會由任課教師和部分學(xué)生組成），根據(jù)每一小組的論文質(zhì)量和其代表的匯報情況給出相應(yīng)的加權(quán)分?jǐn)?shù)，這一分?jǐn)?shù)將作為該小組成員的課程考核成績之一。研討結(jié)束，教師進行總結(jié)點評，并讓學(xué)生反饋體會和建議。

三、“光纖通信原理”研討式教學(xué)效果分析

“光纖通信原理”課引入研討式教學(xué)模式后，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中獲得了學(xué)習(xí)的樂趣，學(xué)習(xí)積極性明顯提高，教學(xué)質(zhì)量也相應(yīng)地有了很大的提高，該課程3年來的課堂教學(xué)效果評分都在92分以上，課程的研討選題也成為學(xué)生畢業(yè)設(shè)計的“搶選”題目。按照課題小組評定成績，論文與匯報相結(jié)合，學(xué)生參與考核委員會，這些都創(chuàng)新了課程的考核方式。盡管本課程是筆者所在學(xué)校電子信息工程和電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的選修課，但是學(xué)生到課率很高，上課認真，討論積極，學(xué)生對這種人人都參與、大家都動腦、團隊合作的學(xué)習(xí)方式非常喜歡，積極與任課教師交流、討論，并對改進這種教學(xué)方法提出了許多建議。比如有學(xué)生建議：考核前應(yīng)該設(shè)置好考核標(biāo)準(zhǔn)，考核委員會應(yīng)該在答辯過程提問等，這為進一步完善研討式教學(xué)實踐提供了十分有益的參考。之所以能夠取得以上良好的教學(xué)效果，筆者分析，主要是因為“光纖通信原理”課研討式教學(xué)體現(xiàn)了現(xiàn)代教學(xué)理念的三個基本精神。

1.科學(xué)定位師生角色，注重發(fā)揮學(xué)生的主體精神

研討式教學(xué)法打破了“教師只管講―學(xué)生只管聽”的傳統(tǒng)授課方式，代之以學(xué)生自學(xué)為主，教師指導(dǎo)、小組交流、大班講評相結(jié)合的教學(xué)新方式。整個教學(xué)過程是以問題的提出與解決為中心，以探討、交流與對話為形式，來激發(fā)學(xué)生強烈的求知欲和高漲的學(xué)習(xí)熱情。在教學(xué)過程中，教師和學(xué)生的角色有了科學(xué)的定位，即教師是教學(xué)過程的組織者和學(xué)生學(xué)習(xí)引導(dǎo)者，學(xué)生是教學(xué)過程的積極參與者和自主學(xué)習(xí)者。教師以學(xué)生的主體需要為基礎(chǔ)，合理利用各種教學(xué)資源，以達到發(fā)揮學(xué)生主體作用，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的目的。學(xué)生積極參與教學(xué)過程各個環(huán)節(jié)，加強與老師、同學(xué)的交流與探討，實現(xiàn)自我探索、自我教育。

2.轉(zhuǎn)變教學(xué)主客體關(guān)系，促進師生對話、教學(xué)相長

研討式教學(xué)是以師生對話、同學(xué)交流為基礎(chǔ)的一種團隊學(xué)習(xí)、合作研究的教學(xué)模式。在這種教學(xué)模式中，教師不再是對學(xué)生進行知識“灌輸”，而是以對話的方式與學(xué)生一起交流和探討問題。作為主體的學(xué)生，是在教師的幫助和指導(dǎo)下自主探索、合作研討、相互溝通來解決問題。在課堂上學(xué)生不再是被動的傾聽者，而是成為課堂發(fā)言、討論的主體。學(xué)生上臺講課，老師臺下聽課，師生共同評課，使得師生可以互換角色，這樣就創(chuàng)造了民主的新型師生關(guān)系，從而有利于增進師生的相互理解。而且，在研討式教學(xué)過程中，教師還可以從學(xué)生那里發(fā)現(xiàn)問題，獲得學(xué)術(shù)靈感，從而提高自身的教學(xué)、科研能力，促進教學(xué)相長。

3.突出學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)

提高學(xué)生的綜合素質(zhì)是實行研討式教學(xué)的基本出發(fā)點和主要歸宿，也是實行這種教學(xué)改革最突出的亮點。傳統(tǒng)教學(xué)模式注重教師教給學(xué)生多少知識，而不太關(guān)心學(xué)生是否具有轉(zhuǎn)化知識、遷移知識、運用知識等方面的能力。而研討式教學(xué)提倡教會學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，即“授人以魚”不如“授人以漁”。在教學(xué)過程中，學(xué)生要像教師一樣上臺講課，因而學(xué)習(xí)目標(biāo)較高，有很大的刺激性和挑戰(zhàn)性，這對于提高學(xué)生課件制作和語言表達能力都有很好的作用。以課題組自主探索的學(xué)習(xí)方式，有利于培養(yǎng)他們的團隊合作精神。課題論文或研究報告的撰寫和匯報課件的制作都需要學(xué)生把材料和數(shù)據(jù)加以整理和取舍，歸納和提煉自己的觀點，使之條理清楚、觀點突出，這將有利于培養(yǎng)他們的學(xué)術(shù)科研素質(zhì)，為他們的畢業(yè)設(shè)計和將來的工作奠定良好的基礎(chǔ)。

四、結(jié)論

研討式教學(xué)的提出和實施，不僅僅是教學(xué)手段、方法的改革與創(chuàng)新，更為重要的是它體現(xiàn)了現(xiàn)代教學(xué)理念的基本精神。將研討式教學(xué)法應(yīng)用于“光纖通信原理”教學(xué)，可以使學(xué)生處于教學(xué)主體地位，提高其綜合素質(zhì)和能力，充分發(fā)揮其進行研究與實踐的能動性，同時能夠促使任課教師不斷加強自身修養(yǎng)，提高教學(xué)與科研水平，促進教學(xué)相長，有效地克服了“光纖通信原理”教學(xué)面臨的主要難題，有力地提高了該課程的教學(xué)效果。

參考文獻：

[1]在接見第五屆高等教育國家級教學(xué)成果獎獲獎代表時的講話[J].中華人民共和國教育部公報,2005,(12):3-4.

篇（11）

一、引言

實踐教學(xué)是高等教育人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，對提高學(xué)生綜合素質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，貫徹國家本科教學(xué)質(zhì)量工程起著重要作用[1-2]。進入21世紀(jì)后，隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，電子信息學(xué)科所包含的知識體系內(nèi)涵和外延不斷擴大，如何實現(xiàn)電子信息類實踐教學(xué)體系和內(nèi)容的吐故納新，適應(yīng)學(xué)科發(fā)展要求和復(fù)合型人才培養(yǎng)需要，是目前實驗教學(xué)面臨和需要探索的一個關(guān)鍵問題。當(dāng)今，科學(xué)技術(shù)綜合化、整體化的發(fā)展趨勢日益明顯，學(xué)科交叉與融合成為了優(yōu)勢學(xué)科的發(fā)展點、新興學(xué)科的生長點、重大創(chuàng)新的突破點，人才培養(yǎng)的制高點。電子信息學(xué)科與其他學(xué)科之間的交叉集成越來越突顯，學(xué)科交叉成為一個重要發(fā)展趨勢[3]。由于綜合性大學(xué)各專業(yè)為完成培養(yǎng)計劃規(guī)定的教學(xué)任務(wù)“單兵作戰(zhàn)”，實踐教學(xué)模式缺少宏觀性和整體性，實踐教學(xué)方法陳舊單一，學(xué)生思維訓(xùn)練路徑程式化、同質(zhì)化。因此，構(gòu)建立體交叉的電子信息實踐教學(xué)模式和平臺，對培養(yǎng)具有“厚基礎(chǔ)、寬口徑、強能力”的研究型、應(yīng)用型和復(fù)合型創(chuàng)新人才具有重要意義。

立體交叉實踐教學(xué)培養(yǎng)模式充分利用了綜合性大學(xué)的學(xué)科優(yōu)勢，依據(jù)學(xué)科專業(yè)的相關(guān)度、知識的交叉性以及綜合性大學(xué)的特點，使不同專業(yè)學(xué)生在本專業(yè)知識的基礎(chǔ)上，開展超越專業(yè)界限的具有綜合性、實踐性、自主性和創(chuàng)造性的實踐教學(xué)模式，為培養(yǎng)復(fù)合型創(chuàng)新人才提供有效途徑。

二、構(gòu)建實驗教學(xué)新體系

依據(jù)學(xué)科專業(yè)定位和培養(yǎng)目標(biāo)，按照“基礎(chǔ)綜合研究”循序漸進的教學(xué)理念，優(yōu)化實踐教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)建“分層次、模塊化、多元性”電子信息實驗教學(xué)培養(yǎng)體系[4-5]。

分層次體現(xiàn)在：基礎(chǔ)訓(xùn)練層，采用問題設(shè)置與背景反思模式，轉(zhuǎn)變實驗輔導(dǎo)為實驗引導(dǎo)啟發(fā)。綜合設(shè)計層，加強模擬仿真實驗技能，構(gòu)建軟件仿真和硬件實驗相融合的實踐教學(xué)模式。應(yīng)用研究層，采取自主、開放、研討相結(jié)合的模式，以科研實踐為主題，以學(xué)生小組為組織形式，讓學(xué)生直接參與到教師的各類科研課題當(dāng)中。

模塊化體現(xiàn)在：根據(jù)不同專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)要求，按照模塊化的方式組建實驗教學(xué)內(nèi)容，每個模塊中設(shè)置必做實驗、選做實驗，不同專業(yè)背景的學(xué)生可以選擇不同模塊實驗，不同水平的學(xué)生也可以按照實驗的難易程度來選擇模塊，達到因材施教的效果。

多元性體現(xiàn)在：第一，實驗課形式的多樣性，實驗教學(xué)由課堂實驗、開放實驗和校外工程應(yīng)用實踐等多種實驗課形式組成；第二，實驗要求的多樣化，針對電子類、信息類、非電類不同專業(yè)實踐要求存在差異，在實驗不同階段，包含了必做實驗、選做實驗、教師科研成果轉(zhuǎn)化實驗和自選實驗。第三，人才培養(yǎng)的多元化，培養(yǎng)具有“厚基礎(chǔ)、寬口徑、綜合性、強能力”的研究型、應(yīng)用型和復(fù)合型創(chuàng)新人才。對電類學(xué)生進行前瞻性、應(yīng)用性、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，對非電類學(xué)生進行厚基礎(chǔ)、綜合性、高素質(zhì)培養(yǎng)。

三、整合實驗教學(xué)內(nèi)容

按照基礎(chǔ)實驗、專業(yè)綜合實驗、研究性實驗的架構(gòu)，主要開設(shè)電子電路類、通信技術(shù)類、計算機應(yīng)用類、新技術(shù)與創(chuàng)新研究類實驗課。緊緊圍繞電子信息技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的廣泛性、與其它學(xué)科的交叉性、技術(shù)發(fā)展的快速性等特點，優(yōu)化實驗教學(xué)內(nèi)容[6]。

（一）整合不同學(xué)科專業(yè)的電子類公共實驗教學(xué)模塊

根據(jù)電子信息產(chǎn)業(yè)對創(chuàng)新人才能力和素質(zhì)要求，對電子類公共實驗教學(xué)內(nèi)容整合優(yōu)化，形成1個工程基礎(chǔ)訓(xùn)練模塊、2條學(xué)科基礎(chǔ)主線實驗?zāi)K、3個EDA實踐模塊和4種嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用模塊。其中，工程訓(xùn)練模塊是理工科類學(xué)生應(yīng)具備的基本電子技能，它包括電路組裝調(diào)試、電子儀器測量和電子工藝訓(xùn)練，這一模塊是所有電類和非電類專業(yè)都應(yīng)熟練掌握的。2個學(xué)科基礎(chǔ)主線模塊即電子電路基礎(chǔ)實驗、微機軟硬件基礎(chǔ)實驗。電子電路實驗包括模擬、數(shù)字電路設(shè)計和電路綜合課程設(shè)計；微機軟硬件實驗主要涉及微機原理與接口設(shè)計、C語言程序設(shè)計、Matlab應(yīng)用程序設(shè)計。3個EDA實踐模塊，包括電路仿真與PCB板設(shè)計、EDA硬件描述語言設(shè)計和集成電路版圖設(shè)計。4個嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用模塊，包括單片機、DSP、FPGA/CPLD和ARM系統(tǒng)應(yīng)用。這四種集成芯片在智能控制、消費電子、航天國防和移動設(shè)備等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，對不同專業(yè)可以在四種嵌入式系統(tǒng)中選擇其一或其二作為必修實驗，使學(xué)生掌握嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)方法，達到觸類旁通的效果。

（二）強化電子信息新技術(shù)實驗

隨著現(xiàn)代通信技術(shù)發(fā)展，不斷調(diào)整、擴充和更新專業(yè)實驗內(nèi)容。在電子信息類專業(yè)開設(shè)程控交換、移動通信、光纖通信、天線設(shè)計等實驗基礎(chǔ)上，跟隨移動通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，開設(shè)移動業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)平臺分析、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用、虛擬儀器技術(shù)實驗。實驗內(nèi)容體現(xiàn)模擬與數(shù)字結(jié)合、軟件仿真與硬件實現(xiàn)結(jié)合，實驗教學(xué)與教師科研結(jié)合，讓學(xué)生體會和掌握現(xiàn)代電子技術(shù)設(shè)計方法學(xué)革命帶來的變化――科學(xué)化和高效化，搭建學(xué)生在校學(xué)習(xí)到就業(yè)的銜接平臺。

（三）加大交叉創(chuàng)新研究實驗力度和覆蓋廣度

根據(jù)山西大學(xué)學(xué)科優(yōu)勢，依托“量子光學(xué)與光量子器件”國家重點實驗室，在電子信息與物理交叉學(xué)科，開展量子保密通信的交叉研究實驗，開展全光纖分離調(diào)制的連續(xù)變量量子密鑰分發(fā)設(shè)計的創(chuàng)新實驗，開展基于光電聯(lián)合檢測的煤質(zhì)檢測儀和痕量氣體檢測的研究性實驗，實現(xiàn)實驗教學(xué)與科學(xué)研究的有機結(jié)合。依托“智能信息處理”教育部重點實驗室，在電子信息與計算機學(xué)科交叉方向，開展腦-機交互與機器人運動系統(tǒng)的交叉研究實驗。在電子信息與生物醫(yī)學(xué)交叉方向，開展細胞生物電信號檢測、人體生命體征實時監(jiān)測系統(tǒng)和醫(yī)學(xué)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用等創(chuàng)新研究實驗。創(chuàng)新實驗覆蓋范圍從電子類、信息類專業(yè)擴展到一些非電類專業(yè)的優(yōu)秀學(xué)生，創(chuàng)新研究實驗小組由不同專業(yè)學(xué)生交叉構(gòu)成，可以起到學(xué)科專業(yè)互補和廣泛交流的作用。

（四）加強綜合課程設(shè)計、科研訓(xùn)練和工程實習(xí)

山西大學(xué)為了加強學(xué)生的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，從2007年實行三學(xué)期制，學(xué)生在小學(xué)期可以完成各類實踐活動。根據(jù)不同專業(yè)課程群體系要求，小學(xué)期在非電類專業(yè)開設(shè)電子技能工程訓(xùn)練，在非電類專業(yè)開設(shè)電子電路綜合課程設(shè)計，在電子類專業(yè)開設(shè)嵌入式系統(tǒng)綜合課程設(shè)計，在信息類專業(yè)開展校外工程應(yīng)用實習(xí)。通過課程設(shè)計和工程訓(xùn)練，達到課程內(nèi)的綜合、課程群落間的綜合、學(xué)科應(yīng)用的綜合，使學(xué)生對所學(xué)知識更加融會貫通。

四、優(yōu)化實驗教學(xué)平臺

（一）建設(shè)服務(wù)地方產(chǎn)業(yè)發(fā)展的工程應(yīng)用實踐平臺

電子類與信息類專業(yè)是工程應(yīng)用較強的專業(yè)，同時，與信息產(chǎn)業(yè)、煤炭產(chǎn)業(yè)、電力產(chǎn)業(yè)、環(huán)保產(chǎn)業(yè)、新能源產(chǎn)業(yè)等發(fā)展密切關(guān)聯(lián)。為適應(yīng)地方經(jīng)濟建設(shè)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展，著力打造電子工程應(yīng)用實驗平臺，建設(shè)太陽能光伏發(fā)電、煤質(zhì)在線分析、痕量污染氣體檢測等應(yīng)用性較強的工程應(yīng)用實踐教學(xué)平臺。

（二）建設(shè)學(xué)科交叉集成的創(chuàng)新研究實驗平臺

為了更好的服務(wù)于學(xué)生的研究性實驗，結(jié)合教師的各類科研項目，建設(shè)創(chuàng)新研究實驗平臺。基于電子信息學(xué)科與生物醫(yī)學(xué)交叉集成，建設(shè)腦電事件相關(guān)電位測量系統(tǒng)、肌電信號檢測與機器人開發(fā)系統(tǒng)、細胞膜片鉗測量實驗系統(tǒng)，從事腦-機交互、細胞生物電測量、生物醫(yī)學(xué)信息檢測的實驗研究。

五、改革實驗教學(xué)方法和手段

（一）采用導(dǎo)師負責(zé)制，全過程開展研究性實驗

通過將基礎(chǔ)實驗、綜合設(shè)計實驗、應(yīng)用研究實驗與科研訓(xùn)練、大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練緊密結(jié)合，從基礎(chǔ)到前沿，全過程實施研究性實驗教學(xué)[5]。將提出問題作為切入點，建立以“問題為驅(qū)動”的實驗研究思路和方法，把學(xué)生的實踐活動引入問題之中，并不斷擴展問題意識，讓學(xué)生自然而然走上提出問題、解決問題的研究實踐之路，提高學(xué)生創(chuàng)新思維意識。

在實驗的各個環(huán)節(jié)中，指導(dǎo)教師充分利用實驗中心的教學(xué)資源因材施教，給予學(xué)生個性化教育與指導(dǎo)。通過組建不同專業(yè)學(xué)生實驗小組，引導(dǎo)學(xué)生選題、開展小組討論、研討實驗方案、撰寫研究論文等教學(xué)環(huán)節(jié)，使學(xué)生了解科學(xué)研究的方法和要求，初步培養(yǎng)科學(xué)研究能力。

（二）利用網(wǎng)絡(luò)化資源平臺，拓寬實驗教學(xué)范圍

建設(shè)網(wǎng)絡(luò)化的實驗教學(xué)平臺，向?qū)W生提供多媒體實驗課件、網(wǎng)絡(luò)課件、電子教案、EDA軟件工具、儀器使用手冊、元器件手冊、芯片設(shè)計應(yīng)用資料、教學(xué)案例錄像、電子產(chǎn)品生產(chǎn)工藝錄像等網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源。在網(wǎng)絡(luò)交互平臺上，實時實驗疑難問題、學(xué)生反饋意見、教學(xué)情況調(diào)查、實驗室利用情況等教學(xué)輔助工作。通過網(wǎng)絡(luò)化實驗教學(xué)平臺為學(xué)生提供全方位、開放性的實驗環(huán)境，拓寬實驗教學(xué)范圍和空間。

（三）以學(xué)生為實踐主體，力求共性與個性培養(yǎng)相結(jié)合

教師設(shè)計的所有教學(xué)活動最終要以學(xué)生的掌握為落腳點，轉(zhuǎn)變實驗輔導(dǎo)解答為實驗引導(dǎo)啟發(fā)，教師不直接解答學(xué)生在實驗中遇到的問題，而是給予原理性或方法性的引導(dǎo)與啟發(fā)，讓學(xué)生通過動手實踐，自行找到問題的答案，變被動學(xué)習(xí)為主動實踐。對于綜合應(yīng)用實驗和研究性實驗，既要突出實驗的共性問題，又要能夠與教師的科研背景相結(jié)合，讓學(xué)生既達到基本要求，又開拓眼界，激發(fā)學(xué)生自主實驗和探究的積極性，激勵學(xué)生的個性發(fā)展。

六、結(jié)束語

構(gòu)建科學(xué)合理的“四縱三橫”立體交叉實驗教學(xué)新模式，在寬口徑專業(yè)教育引導(dǎo)下，夯實基礎(chǔ)、注重實踐、引導(dǎo)創(chuàng)新、實現(xiàn)多學(xué)科交叉、軟硬件并重、教學(xué)與科研有機結(jié)合。該實踐教學(xué)模式已在山西大學(xué)2010級、2011級和2012級本科相關(guān)專業(yè)實踐教學(xué)中得到實施應(yīng)用，取得了較好的成效，極大的調(diào)動了學(xué)生實踐的積極性和主動性，實驗教學(xué)在學(xué)生評教中獲得了好評，學(xué)生獲國家和省級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目明顯增多，在全國大學(xué)生電子設(shè)計大賽、挑戰(zhàn)杯科技競賽等各類學(xué)科競賽中取得成績顯著，可為綜合性大學(xué)電子信息類實踐教學(xué)改革提供良好的借鑒。

基金項目：山西省高等教育教學(xué)改革項目資助（J2011005）；山西大學(xué)本科教學(xué)改革項目

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