時(shí)間：2023-03-24 15:09:28
導(dǎo)語：在光電子技術(shù)論文的撰寫旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
（一）存儲(chǔ)信息
相比較而言，數(shù)字音頻技術(shù)優(yōu)于其他音頻技術(shù)的一點(diǎn)是其數(shù)字化技術(shù)，數(shù)字化技術(shù)能夠全面突破傳統(tǒng)音頻技術(shù)工作方式存在的不足之處。數(shù)字化音頻技術(shù)管理與計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器類似，能夠?qū)崿F(xiàn)音頻資源的存儲(chǔ)和共享，不僅能夠方便使用者快速找到自己需要的信息，還能夠加強(qiáng)對(duì)音頻信息的管理，實(shí)現(xiàn)廣播電視現(xiàn)代化管理。因此，數(shù)字化廣播電視工程必將成為未來電視廣播領(lǐng)域的重要發(fā)展趨勢(shì)。
（二）廣播系統(tǒng)
數(shù)字音頻技術(shù)中的數(shù)字廣播系統(tǒng)方面的技術(shù)，主要涉及到壓縮編碼數(shù)字、無線傳輸以及運(yùn)用組網(wǎng)等，壓縮編碼數(shù)字音頻信號(hào)主要是依據(jù)人耳的特點(diǎn)，對(duì)音頻碼率進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，我們的耳朵在受到強(qiáng)度差別較大的音頻信號(hào)的影響過程中，對(duì)音頻較低的信號(hào)反應(yīng)并不強(qiáng)烈。因此，將這種特性應(yīng)用到數(shù)字音頻廣播傳輸系統(tǒng)中，能夠有效避免電視廣播工作中的問題，為電視廣播工作可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
二、廣播電視工程數(shù)字音頻技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展
（一）數(shù)字調(diào)音臺(tái)
數(shù)字調(diào)音臺(tái)作為現(xiàn)代電視廣播工程中的重要組成部分，對(duì)廣播電視節(jié)目具有十分重要的作用。因此，在數(shù)字調(diào)音臺(tái)處理過程中，不僅要確保原有功能，提高廣播電視節(jié)目的整體質(zhì)量，避免電視節(jié)目中耳朵噪音、串音等問題的出現(xiàn)，還要將數(shù)字技術(shù)融入到調(diào)音臺(tái)中，發(fā)展新型數(shù)字調(diào)音臺(tái)，增加切換模塊等功能，豐富數(shù)字調(diào)音臺(tái)功能，促使數(shù)字調(diào)音臺(tái)能夠適應(yīng)更多的環(huán)境，滿足個(gè)性化需求，發(fā)揮通路多，且體積小的作用。
（二）音頻嵌入技術(shù)的應(yīng)用
音頻嵌入技術(shù)以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)在廣播電視節(jié)目制作過程中得到了廣泛應(yīng)用，通過運(yùn)用數(shù)字音頻技術(shù)并建立數(shù)字音頻工作站，不僅能夠有效提高節(jié)目制作質(zhì)量，還能夠節(jié)約大量時(shí)間和人力，提高電視廣播工作效率。在視頻數(shù)據(jù)信息傳輸過程中，音頻信號(hào)僅能夠在特定范圍內(nèi)進(jìn)行信號(hào)傳輸，也就是嵌入音頻。因此，嵌入音頻主要是指將數(shù)據(jù)信息嵌入到特定范圍之中，在進(jìn)行視頻傳輸過程中，通過嵌入音頻技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)聲音與畫面同步進(jìn)行，在提高電視節(jié)目質(zhì)量過程中具有十分重要的作用。目前，嵌入音頻技術(shù)主要應(yīng)用于電視節(jié)目的前期與后期制作過程中，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，為電視廣播工作提供了更多幫助，促使廣播電視技術(shù)的發(fā)展逐漸細(xì)化，電視節(jié)目制作也會(huì)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化建設(shè)，并將嵌入音頻技術(shù)推廣和普及。另外，廣播電視的管理過程中，要結(jié)合自身實(shí)際情況與未來發(fā)展目標(biāo)，制定科學(xué)、合理的發(fā)展戰(zhàn)略，建立以嵌入音頻技術(shù)為基礎(chǔ)的管理系統(tǒng)，通過這種方式，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)督和控制，還能夠確保數(shù)據(jù)信息的完整性和準(zhǔn)確性。從而推動(dòng)我國廣播電視進(jìn)一步發(fā)展。
（三）數(shù)字音頻技術(shù)在廣播電視工程中的發(fā)展
論文摘要：光電子器件和部件廣泛應(yīng)用于長距離大容量光纖通信、光存儲(chǔ)、光顯示、光互聯(lián)、光信息處理、激光加工、激光醫(yī)療和軍事武器裝備，預(yù)期還會(huì)在未來的光計(jì)算中發(fā)揮重要作用。本文將介紹國內(nèi)外光電子技術(shù)及光電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
如果說微電子技術(shù)推動(dòng)了以計(jì)算機(jī)、因特網(wǎng)、光纖通信等為代表的信息技術(shù)的高速發(fā)展，改變了人們的生活方式，使得知識(shí)經(jīng)濟(jì)初見端倪，那么隨著信息技術(shù)的發(fā)展，大容量光纖通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，光電子技術(shù)將起到越來越重要的作用。美國商務(wù)部指出：“90年代，全世界的光子產(chǎn)業(yè)以比微電子產(chǎn)業(yè)高得多的速度發(fā)展，誰在光電子產(chǎn)業(yè)方面取得主動(dòng)權(quán)，誰就將在21世紀(jì)的尖端科技較量中奪魁”。日本《呼聲》月刊也有類似的評(píng)論：“21世紀(jì)具有代表意義的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，第一是光電子產(chǎn)業(yè)，第二是信息通信產(chǎn)業(yè)，第三是健康和福利產(chǎn)業(yè)……”，可以斷言，光電子技術(shù)將繼微電子技術(shù)之后再次推動(dòng)人類科學(xué)技術(shù)的革命。
1世界光電子技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展
光纖通信技術(shù)的發(fā)展速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過當(dāng)初人們的預(yù)料，光纖已經(jīng)成為通信網(wǎng)的重要傳輸媒介，現(xiàn)在世界上大約有60%的通信業(yè)務(wù)經(jīng)光纖傳輸，到20世紀(jì)末將達(dá)到85%，但從目前光纖通信的整體水平來看，仍處于初級(jí)階段，光纖通信的巨大潛力還沒有完全開發(fā)出來。目前，各種新技術(shù)層出不窮，密集波分復(fù)用技術(shù)（DWDM，在同一根光纖內(nèi)傳輸多路不同波長的光信號(hào)，以提高單根光纖的傳輸能力）、摻鉺光纖放大器技術(shù)（EDFA，可將光信號(hào)直接放大，具有輸出功率高、噪聲小，增益帶寬等優(yōu)點(diǎn)）已取得突破性進(jìn)展并得到廣泛的應(yīng)用?，F(xiàn)在DWDM系統(tǒng)和光傳輸設(shè)備中，光電技術(shù)的比例將從過去比重不到10%達(dá)到90%。一種全新的、無需進(jìn)行任何光電變換的光波通信——“全光通信”，由于波分復(fù)用技術(shù)和摻鉺光纖放大器技術(shù)的進(jìn)展，也日趨成熟，將在橫跨太平洋和大西洋的通信系統(tǒng)上首次使用，給全球的通信業(yè)帶來蓬勃生機(jī)。為此提供支撐的就是半導(dǎo)體光電子器件和部件。光電子器件和技術(shù)已形成一個(gè)快速增長的、巨大的光電子產(chǎn)業(yè)，對(duì)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起著越來越大的作用。美國光電子產(chǎn)業(yè)振興協(xié)會(huì)估計(jì)，到2003年，光電子產(chǎn)業(yè)的總產(chǎn)值將達(dá)2000億美元。
Internet應(yīng)用的飛速增長對(duì)電信骨干網(wǎng)帶寬提出越來越高的需求，為滿足需求的增長，人們可以鋪設(shè)更多的光纖，或靠提高單路光的信息運(yùn)載量（現(xiàn)在主干網(wǎng)可以分別工作在2.5Gbps和10Gbps，并已有40Gbps的演示性設(shè)備）。但更主要的方法卻是靠發(fā)展波分復(fù)用技術(shù)，增加光纖內(nèi)通光的路數(shù)（光波分復(fù)用的實(shí)驗(yàn)記錄已經(jīng)達(dá)到2.64Tbps）。波分復(fù)用技術(shù)的普遍運(yùn)用為光電子器件和部件提供了廣闊的、快速增長的市場(chǎng)。無限戰(zhàn)略公司的報(bào)告指出：“信號(hào)傳輸用1.31μm和1.55μm激光器市場(chǎng)1999年達(dá)到13億美元，比去年增加23%；1.48μm信號(hào)放大用激光器1999年市場(chǎng)份額達(dá)到1.6億美元，比去年增加33%；980nm信號(hào)放大用激光器銷售額達(dá)2.9億美元，比去年增長121%。整個(gè)激光器市場(chǎng)的份額1999年達(dá)18億美元，預(yù)期2003年將達(dá)到30億美元”。美國通信工業(yè)研究公司（CIR）的研究預(yù)測(cè)，北美市場(chǎng)光電子部件的市場(chǎng)規(guī)模將由目前的28億美元增長到2003年的61億美元，約每年增長18.5%。密集波分復(fù)用設(shè)備銷售額也將從1998年的22億美元增加到2004年的94億美元。報(bào)告稱雖然10年內(nèi)全光通信還不會(huì)全面商業(yè)化，但是全光交換將在幾年內(nèi)成為市場(chǎng)主流，報(bào)告也指出盡管光學(xué)部件市場(chǎng)被大公司所占據(jù)，但仍有創(chuàng)新性公司進(jìn)入的可能。
2我國的光電子技術(shù)和產(chǎn)業(yè)
近10年來我國光電子技術(shù)研究在國家“863”計(jì)劃和有關(guān)部門的支持下有了突飛猛進(jìn)的進(jìn)展，在很多領(lǐng)域同國外先進(jìn)國家只有兩三年的距離，個(gè)別領(lǐng)域還處于世界領(lǐng)先地位國內(nèi)光電子有關(guān)產(chǎn)業(yè)基地在光電子器件、部件和子系統(tǒng)（如激光器、探測(cè)器、光收發(fā)模塊、EDFA、無源光器件）等已經(jīng)占領(lǐng)了國內(nèi)較大的市場(chǎng)份額，初步具備同國外大公司競(jìng)爭(zhēng)的能力，在毫無市場(chǎng)保護(hù)的情況下，靠自己的力量爭(zhēng)得了一席之地，市場(chǎng)營銷逐年有較大的增長，個(gè)別產(chǎn)品還取得國際市場(chǎng)相關(guān)產(chǎn)品中的銷量最大的成績。我國相應(yīng)研究發(fā)展基地和本領(lǐng)域高技術(shù)公司的許多產(chǎn)品填補(bǔ)了國內(nèi)相關(guān)產(chǎn)品的空白，打破國外產(chǎn)品在市場(chǎng)上的壟斷地位，同時(shí)爭(zhēng)取進(jìn)入國際市場(chǎng)。
摻鉺光纖放大器（EDFA）是高速大容量光纖通信系統(tǒng)必需的關(guān)鍵部件，國內(nèi)企業(yè)產(chǎn)品占國內(nèi)市場(chǎng)40%的份額。我國也是目前國際上少數(shù)幾個(gè)有能力研制PIC和OEIC的國家。808nm大功率激光器及其泵浦的固體綠光激光器，670nm紅光激光器已產(chǎn)品化和商品化并批量占領(lǐng)國際市場(chǎng)。國內(nèi)移動(dòng)通信的光纖直放站所用的光電器件，90%使用國產(chǎn)器件，國產(chǎn)1.55μmDFB激光器戰(zhàn)勝了國外器件，占領(lǐng)了100%的國內(nèi)市場(chǎng)。
但是，我們應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到在我國光電子技術(shù)發(fā)展中，光電子器件、部件雖是光通信、光顯示、光存儲(chǔ)等高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵部分，但在整個(gè)系統(tǒng)和設(shè)備成本中所占的比重較小，其產(chǎn)值較低，目前科研開發(fā)主要處于跟蹤和小批量生產(chǎn)階段，光電子產(chǎn)業(yè)所需的規(guī)?；a(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)目前還未有實(shí)質(zhì)突破；國內(nèi)研究生產(chǎn)的光電器件和部件有相當(dāng)部分還未能滿足整機(jī)和系統(tǒng)的要求，導(dǎo)致國外器件占據(jù)國內(nèi)市場(chǎng)相當(dāng)多的份額；在機(jī)制上仍未擺脫科研、生產(chǎn)、市場(chǎng)相互脫離的狀況。
近年來，國內(nèi)許多重點(diǎn)高校和普通高校都相繼開設(shè)光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)，并逐步形成具有自身特點(diǎn)的人才培養(yǎng)模式和培養(yǎng)方案[5].重點(diǎn)高校具有深厚的學(xué)科基礎(chǔ)和優(yōu)質(zhì)資源，有的還有光學(xué)碩士和博士點(diǎn)；普通高校特別是新開設(shè)此專業(yè)，開始階段從師資力量、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，以及學(xué)生的整體水平等都與重點(diǎn)高校相比存在差距.當(dāng)前有企業(yè)反映高校畢業(yè)生存在理論脫離實(shí)際、缺乏實(shí)踐的傾向，社會(huì)急需的是能勝任研究、開發(fā)、設(shè)計(jì)策劃等工作高素質(zhì)、應(yīng)用型的復(fù)合型人才.那么，如何完善具有自身特點(diǎn)的人才培養(yǎng)模式和培養(yǎng)方案，如何培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)不同層次需要的人才，如何提高畢業(yè)生的競(jìng)爭(zhēng)力等，就成為必須認(rèn)真思考的問題.蚌埠學(xué)院的光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)已正式招生，該專業(yè)的人才培養(yǎng)方案、教學(xué)體系設(shè)置、師資隊(duì)伍建設(shè)、實(shí)踐教學(xué)、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等方面都需要認(rèn)真思考與實(shí)踐，不斷完善和創(chuàng)新[2-5].
1.1人才培養(yǎng)模式的改革探討
社會(huì)的發(fā)展對(duì)高校人才的發(fā)展提出新的挑戰(zhàn)，要培養(yǎng)適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展需要的高素質(zhì)、應(yīng)用型的復(fù)合人才，就必須改革人才的培養(yǎng)模式.結(jié)合蚌埠學(xué)院的特點(diǎn)，構(gòu)建適合社會(huì)發(fā)展、學(xué)生發(fā)展的人才培養(yǎng)模式，成為專業(yè)建設(shè)中的首要問題.隨著科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展，各種學(xué)科之間的相互滲透已成為學(xué)科發(fā)展的主要趨勢(shì).面向21世紀(jì)，我校提出了加強(qiáng)基礎(chǔ)，拓寬知識(shí)面，注重培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，增強(qiáng)適應(yīng)性和競(jìng)爭(zhēng)性的總體要求，推進(jìn)學(xué)科建設(shè).實(shí)現(xiàn)專業(yè)與基礎(chǔ)的結(jié)合，理論與實(shí)際的結(jié)合，相鄰、相關(guān)學(xué)科的交叉、滲透和融合.其目的就是培養(yǎng)具有堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)和創(chuàng)新能力的復(fù)合型人才.致力于光電子學(xué)在信息領(lǐng)域的科學(xué)研究與技術(shù)應(yīng)用，結(jié)合本校特點(diǎn)，本專業(yè)辦學(xué)指導(dǎo)思想是：實(shí)基礎(chǔ)、適口徑、重應(yīng)用、強(qiáng)素質(zhì)、理工結(jié)合.培養(yǎng)學(xué)生具有堅(jiān)定的社會(huì)主義政治方向、較強(qiáng)的創(chuàng)新意識(shí)、良好的職業(yè)道德和身心素質(zhì)，并系統(tǒng)掌握光信息科學(xué)與技術(shù)的基本理論和基本知識(shí)，受到電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)、光信息專業(yè)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等方面的基本訓(xùn)練，具備從事光電子、光信息、光電技術(shù)及其相關(guān)學(xué)科工作的基本能力.本專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是：培養(yǎng)適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的德智體美全面發(fā)展的，具備光信息科學(xué)與技術(shù)的基本理論、基本知識(shí)、基本技能和專業(yè)知識(shí)，能在光電子學(xué)、光通信、光學(xué)信息處理、光電檢測(cè)、光電信息顯示與存儲(chǔ)，以及相關(guān)的電子信息科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等技術(shù)領(lǐng)域，從事產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開發(fā)、生產(chǎn)制造與管理、科學(xué)研究、教學(xué)工作的應(yīng)用型高級(jí)專門人才.按照社會(huì)需求，結(jié)合學(xué)生興趣和學(xué)院辦學(xué)定位和人才培養(yǎng)規(guī)格等，我們需要努力不斷探討和改革人才培養(yǎng)模式，以培養(yǎng)應(yīng)用型人才.
1.2合理構(gòu)建課程體系，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容
由于光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)在國家目錄上編列的時(shí)間不長以及社會(huì)日新月異的需求，目前課程體系中還存在一些問題，例如課程大綱、教材內(nèi)容不統(tǒng)一和怎樣符合不同學(xué)校的辦學(xué)特色，不同課程內(nèi)容相互重復(fù)，課程設(shè)置時(shí)課程先后順序、學(xué)時(shí)分配的矛盾等.合理構(gòu)建課程體系，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，對(duì)人才培養(yǎng)具有決定性的作用，因此要以知識(shí)全面性和學(xué)習(xí)者為中心，結(jié)合學(xué)校辦學(xué)特色來設(shè)計(jì)課程和培養(yǎng)環(huán)節(jié)，要合理安排通識(shí)課程、專業(yè)課程以及其它諸如實(shí)驗(yàn)課程等的比例，安排應(yīng)突出學(xué)生知識(shí)、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化組合，強(qiáng)化學(xué)生應(yīng)用和工程意識(shí)，另外要更多渠道優(yōu)化，為學(xué)生研究性學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供較大的時(shí)間和空間，諸如校選課制、網(wǎng)絡(luò)課堂等.光信息科學(xué)與技術(shù)更新和發(fā)展飛速，在課程建設(shè)方面，我們要以構(gòu)建“適應(yīng)需求為導(dǎo)向的課程體系”為龍頭，帶動(dòng)教學(xué)內(nèi)容的更新，合理動(dòng)態(tài)更新教學(xué)內(nèi)容，淘汰過時(shí)的，促進(jìn)課程質(zhì)量的提高；其次根據(jù)課程設(shè)置對(duì)光學(xué)和光電子技術(shù)系列課程進(jìn)行修訂、整合，使課程體系少重復(fù)、層次清晰、拓寬知識(shí)面；再次為了反映當(dāng)代科技的重大成就和前沿，我們除了完善光通信原理、光電子技術(shù)、激光原理與技術(shù)等專業(yè)基礎(chǔ)課，還考慮研究生課程打通，考慮實(shí)際應(yīng)用，增設(shè)了光信息科學(xué)與技術(shù)方面的選修課，如激光光譜技術(shù)、非線性光學(xué)、信號(hào)與系統(tǒng)、光信息存儲(chǔ)與現(xiàn)實(shí)、MATLAB光學(xué)模擬技術(shù)、太陽能基礎(chǔ)、傳感器與檢測(cè)技術(shù)等，以適應(yīng)國內(nèi)外迅速發(fā)展的光電子技術(shù)的要求，培養(yǎng)“理實(shí)交融”的復(fù)合型的光信息科學(xué)與技術(shù)人才.另外，由于光信息科學(xué)與技術(shù)屬于應(yīng)用面廣,實(shí)戰(zhàn)性強(qiáng)的專業(yè)，建立光學(xué)與光電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程新體系也尤為重要.圍繞本專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和市場(chǎng)對(duì)人才需求的特點(diǎn)，結(jié)合本院學(xué)科特點(diǎn)，經(jīng)過反復(fù)調(diào)研、醞釀和會(huì)議討論，我們?cè)O(shè)置光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的主要課程為高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、物理光學(xué)、應(yīng)用光學(xué)、電磁場(chǎng)與電磁波、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、原子物理、量子力學(xué)、數(shù)學(xué)物理方法、光電子學(xué)、信息光學(xué)、光通信原理、光電子技術(shù)、光電檢測(cè)技術(shù)及應(yīng)用等.學(xué)位課程中的專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課，從以上主要課程中選取.
1.3實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐教學(xué)光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)科學(xué)和技術(shù)關(guān)系密切
理論知識(shí)與實(shí)踐能力并重，所以圍繞專業(yè)方向和培養(yǎng)目標(biāo)，以深化實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)以及實(shí)踐鍛煉、注重實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐能力、鼓勵(lì)創(chuàng)新能力作為指導(dǎo)思想，加強(qiáng)校內(nèi)外教學(xué)和實(shí)踐環(huán)節(jié)的實(shí)效性，注重建立高素質(zhì)的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐教師隊(duì)伍和教學(xué)考核辦法，努力構(gòu)建創(chuàng)新人才培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐教學(xué)體系[1,6,7].圍繞本專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和市場(chǎng)對(duì)人才需求的特點(diǎn)，根據(jù)本專業(yè)特點(diǎn)以及我校專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)指導(dǎo)思想和發(fā)展目標(biāo)，全面考慮主要實(shí)驗(yàn)課程包括大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)、光學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)、數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)、數(shù)字圖像處理實(shí)驗(yàn)、光電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)、光通信與光信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)、激光原理與技術(shù)實(shí)驗(yàn)和光電檢測(cè)技術(shù)及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)，精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和創(chuàng)建實(shí)驗(yàn)室.實(shí)驗(yàn)室要建出特色、建出水平、形成優(yōu)勢(shì)，發(fā)揮示范作用.基礎(chǔ)課實(shí)驗(yàn)室要提高建設(shè)水平和教學(xué)質(zhì)量，同時(shí)重視專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，重視用高新技術(shù)提高實(shí)驗(yàn)室建設(shè)水平，強(qiáng)度基礎(chǔ)性和完整性建設(shè)的同時(shí)，增加有利于學(xué)生動(dòng)手能力培養(yǎng)的設(shè)計(jì)性、探究性、創(chuàng)新性類實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目.我們利用已有光學(xué)實(shí)驗(yàn)室、數(shù)學(xué)建模實(shí)驗(yàn)室、電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)室，強(qiáng)化建設(shè)信號(hào)與系統(tǒng)、EDA、電子工藝設(shè)計(jì)、近代光學(xué)實(shí)驗(yàn)、信息光學(xué)實(shí)驗(yàn)、激光實(shí)驗(yàn)室、光通信實(shí)驗(yàn)室、電子線路實(shí)驗(yàn)、光電技術(shù)實(shí)驗(yàn)等專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室，需要努力爭(zhēng)取校領(lǐng)導(dǎo)及各職能部門的支持，確保經(jīng)費(fèi)到位，計(jì)劃1年內(nèi)基本建成，可以滿足新專業(yè)教學(xué)和研究工作的需要.本專業(yè)主要實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)包括軍事訓(xùn)練、社會(huì)實(shí)踐、金工實(shí)習(xí)、電工電子實(shí)習(xí)、光信息專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、光電子學(xué)課程設(shè)計(jì)、光通信原理課程設(shè)計(jì)、光電檢測(cè)課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）等.我們需要進(jìn)一步努力在原有校內(nèi)、外實(shí)習(xí)基地的基礎(chǔ)上，通過更多知名光電信息企業(yè)和重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室爭(zhēng)取建立實(shí)踐能力強(qiáng)、技術(shù)前沿以及管理一流的實(shí)習(xí)基地，主動(dòng)與相關(guān)企業(yè)聯(lián)系調(diào)研，理論聯(lián)系實(shí)際，實(shí)現(xiàn)學(xué)校培養(yǎng)與市場(chǎng)需求的有機(jī)結(jié)合.此外，爭(zhēng)取實(shí)施校園網(wǎng)進(jìn)教室和實(shí)驗(yàn)室計(jì)劃，增加圖書館館藏文獻(xiàn)資料數(shù)量，豐富教學(xué)手段，激發(fā)學(xué)生興趣和創(chuàng)新動(dòng)力.
1.4務(wù)必?fù)碛凶约旱暮诵馁Y源
開辦新專業(yè)僅有良好的課程設(shè)置和合理的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)是不夠的，還需要優(yōu)良的師資隊(duì)伍建設(shè).進(jìn)一步加強(qiáng)教師隊(duì)伍建設(shè)，教師隊(duì)伍的數(shù)量、結(jié)構(gòu)、素質(zhì)、水平達(dá)到較高先進(jìn)水平.計(jì)劃到2014年，在學(xué)歷結(jié)構(gòu)上，教師中具有博士學(xué)位的比例達(dá)到30%左右；35歲以下專任教師中具有碩士學(xué)位的占90%以上.在職稱結(jié)構(gòu)上，教授占教師總數(shù)20%以上，副教授占教師總數(shù)40%以上.全力推進(jìn)科學(xué)研究工作，以科研促教學(xué)，走產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的路子.充分發(fā)揮學(xué)科帶頭人的作用，多出一些高質(zhì)量的研究成果.深入到蚌埠市及周邊地區(qū)的企業(yè)，了解他們?cè)谏a(chǎn)中碰到的技術(shù)難題，尋找一些我們可以解決的問題作為研究課題，進(jìn)行合作研究，為地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù).同時(shí)建立與本地區(qū)科研院所的聯(lián)系，加強(qiáng)合作，共同申報(bào)科研課題.建立科研激勵(lì)機(jī)制，培養(yǎng)合理的科研梯隊(duì).廣泛開展學(xué)術(shù)研討、學(xué)術(shù)交流活動(dòng)，形成濃厚的學(xué)術(shù)氛圍，加大科技開發(fā)和成果轉(zhuǎn)化力度.目前存在一個(gè)問題是該專業(yè)課教師數(shù)量不夠，迫切需要加入新生力量充實(shí)教師隊(duì)伍，加強(qiáng)教學(xué)和科研實(shí)力，還要注重在職教師的教學(xué)和學(xué)術(shù)進(jìn)修.光信息科學(xué)與技術(shù)的建設(shè)必須擁有大量的人才資源，包括高素質(zhì)的師資隊(duì)伍、各種教輔人員、高效精干的行政管理人員.必須擁有較好的辦學(xué)“硬件設(shè)施”和“軟件平臺(tái)”，包括教學(xué)和科研設(shè)施和服務(wù)、與外界交流的各種平臺(tái)和渠道，以及各項(xiàng)政策法規(guī)、規(guī)章制度等.
2結(jié)語
【關(guān)鍵詞】 光電子技術(shù) 光醫(yī)學(xué) 光保健 學(xué)科現(xiàn)狀 發(fā)展趨勢(shì)
一 引言
生物醫(yī)學(xué)光學(xué)與光子學(xué)是光學(xué)或者說光子學(xué)現(xiàn)展的一個(gè)分支學(xué)科。由于光學(xué)與光子學(xué)是具有極強(qiáng)應(yīng)用背景的學(xué)科，所以“生物醫(yī)學(xué)光子技術(shù)”這一多學(xué)科交叉的新興研究領(lǐng)域在20世紀(jì)末葉也隨之應(yīng)運(yùn)而生。
激光技術(shù)作為一項(xiàng)重大的科技成就，為研究生命科技和疾病的發(fā)生、發(fā)展開辟了新的途徑，為保健和臨床診療提供了嶄新的手段,推動(dòng)人類科學(xué)技術(shù)進(jìn)入新的發(fā)展階段。
可以把與光的產(chǎn)生、傳播、操縱、探測(cè)和利用有關(guān)的物理現(xiàn)象和技術(shù)包括在內(nèi)的科學(xué)及工程籠統(tǒng)地簡(jiǎn)稱為光學(xué)。用光學(xué)最廣的含義來概括各研究領(lǐng)域及其相關(guān)交叉分支時(shí)必然包括了激光和光電子技術(shù)。運(yùn)用光學(xué)及其技術(shù)研究光與人體組織的相互作用問題可歸之于“組織光學(xué)”范疇。它是研究光輻射能量在生物組織體內(nèi)的傳播規(guī)律以及有關(guān)組織光學(xué)特性的測(cè)量方法的一門新興交叉學(xué)科，是光醫(yī)學(xué)（光診斷和光治療）的理論基礎(chǔ)。經(jīng)過40多年的發(fā)展，激光與光電子技術(shù)在人類的保健、醫(yī)療以及生命科學(xué)中產(chǎn)生了很大影響。
在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，光電子技術(shù)使各種新療法，包括從激光心臟手術(shù)到用光學(xué)圖像系統(tǒng)的關(guān)節(jié)內(nèi)窺鏡進(jìn)行微損膝關(guān)節(jié)修復(fù)等，成為可能或得以實(shí)現(xiàn)。目前，科學(xué)家們正致力于研究光學(xué)技術(shù)在非侵入式診斷和檢測(cè)上的應(yīng)用，如乳腺癌的早期探查、糖尿病患者葡萄糖的“無針”監(jiān)控等。激光在醫(yī)學(xué)上的最早應(yīng)用雖然集中在治療方面，然而在80年代初期起便開始了光診斷技術(shù)的探索。指望無損害地獲得診斷信息是這些研究的驅(qū)動(dòng)力之一，其中在物理學(xué)中高度發(fā)展的光譜技術(shù)有望在診斷醫(yī)學(xué)中得到應(yīng)用。利用光纖把光傳輸?shù)缴眢w內(nèi)部的能力，可以完成膀胱、結(jié)腸和肺等器官的檢查。隨著醫(yī)學(xué)診斷方法向無損化方向發(fā)展，利用光電子學(xué)技術(shù)對(duì)組織體進(jìn)行鑒別和診斷，有可能更早期、更精確地診斷各種疾病。近年來，人們開始把這種診斷方法稱之為“光活檢”。
隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)模式的轉(zhuǎn)變、健康概念的更新以及人民生活水平的提高，從20世紀(jì)80年代后期起，“激光美容術(shù)”在世界各地包括在我國各大城市逐漸地開展。保健美容是光電子技術(shù)應(yīng)用越來越活躍的領(lǐng)域。激光技術(shù)應(yīng)用于美容外科的起步較早，使得一些在美容整形外科很棘手的疾病，如太田痣、血管瘤等治療變得簡(jiǎn)易有效。到20世紀(jì)末，人們又開發(fā)了一種稱為光子嫩膚術(shù)的新美容技術(shù)。它基于選擇性的光熱解作用，有效地改善肌膚的質(zhì)地和彈性，達(dá)到美容的效果。之所以用激光或強(qiáng)脈沖光進(jìn)行非消融性的嫩膚或治療越來越流行，是因?yàn)檫@類手術(shù)具有無損、不必住院、幾乎無副作用和無疼痛，從而使受術(shù)者容易接受的優(yōu)點(diǎn)。
國家自然科學(xué)基金委員會(huì)先后二次在“光子學(xué)與光子技術(shù)”以及“生物醫(yī)學(xué)光學(xué)”優(yōu)先資助領(lǐng)域戰(zhàn)略研究報(bào)告中分別指出：近年來生物醫(yī)學(xué)光學(xué)與光子學(xué)的迅猛興起，令人矚目，并因而引發(fā)出一門新興的學(xué)科－生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)（Biomedophotonics）。研究報(bào)告選定了近期優(yōu)先研究領(lǐng)域包括生物光子學(xué)、醫(yī)學(xué)光子學(xué)基礎(chǔ)研究、醫(yī)學(xué)臨床的光學(xué)診斷和激光醫(yī)學(xué)中的重要課題等諸方面。
福建師范大學(xué)在1974年成立了“醫(yī)用激光及其應(yīng)用技術(shù)”研究組，以激光與光電子技術(shù)為基礎(chǔ)，圍繞激光醫(yī)學(xué)應(yīng)用的核心技術(shù)開展研究與開發(fā)。至二十世紀(jì)九十年代，跟隨該領(lǐng)域的國際走向，轉(zhuǎn)入激光醫(yī)學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)理論研究工作，在國內(nèi)率先開展了生物組織光學(xué)與光劑量學(xué)的研究。伴隨研究工作的深入開展，逐步形成了我們有特色的若干前沿研究方向，并于2005年獲準(zhǔn)立項(xiàng)建設(shè)醫(yī)學(xué)光電科學(xué)與技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。
二 國內(nèi)外現(xiàn)狀
光學(xué)在生命科學(xué)中的應(yīng)用，在經(jīng)歷了一個(gè)緩慢的發(fā)展階段后，由于激光與新穎的光子技術(shù)的介入，進(jìn)入了一個(gè)迅速發(fā)展的新階段。與光學(xué)有關(guān)的技術(shù)沖擊著人類健康領(lǐng)域，正在改變著藥物療法和常規(guī)手術(shù)的實(shí)施手段，并為醫(yī)療診斷提供了革命性的新方法。特別在近十多年來，與蓬勃的學(xué)術(shù)研究活動(dòng)相對(duì)應(yīng)，國際上出現(xiàn)了專門的研究性學(xué)術(shù)雜志，如：Laurin 出版公司于1991年發(fā)行了“Bio-Photonics”新雜志。美國光學(xué)學(xué)會(huì)重要的會(huì)刊之一“Applied Optics”也于1996年將其“Optical Technology”欄目擴(kuò)充為“ Optical Technology and Biomedical Optics”，并定期出版有關(guān)生物醫(yī)學(xué)光學(xué)的論文專集。SPIE亦于1996年創(chuàng)辦了期刊Journal of Biomedical Optics，且聲譽(yù)日隆。到2004年，該刊的SCI影響因子已達(dá)3.541。當(dāng)前，發(fā)達(dá)國家普遍對(duì)生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)學(xué)科給予了高度重視。例如，在美國國家衛(wèi)生研究院（NIH）新成立的國家生物醫(yī)學(xué)影像與生物工程研究所（NIBIB）中，生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)也成為其主要資助的領(lǐng)域。近三年中，美國NIH已經(jīng)召開過4次研討會(huì)，認(rèn)為新的在體生物光子學(xué)方法可用于癌癥和其它疾病的早期檢測(cè)、診斷和治療。新一代的在體光學(xué)成像技術(shù)正處在從實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)向癌癥臨床應(yīng)用的重要時(shí)刻。在NIH的支持下，美國國家癌癥研究所（NCI）正在計(jì)劃5年投資1800萬美元，招標(biāo)建立“在體光學(xué)成像和/或光譜技術(shù)轉(zhuǎn)化研究網(wǎng)絡(luò)（NTROI）”，其研究內(nèi)容主要包括：光學(xué)成像對(duì)比度的產(chǎn)生機(jī)理、在體光學(xué)成像技術(shù)與方法、臨床監(jiān)測(cè)、新光學(xué)成像方法的驗(yàn)證、系統(tǒng)研制與集成等五個(gè)方面。2000年底，在美國NIBIB的首批支持項(xiàng)目中，光學(xué)成像方法約占30%。2000年7月，美國NIH投資2000萬美元，開展小動(dòng)物成像方法項(xiàng)目（SAIRPs）研究，受到生命科學(xué)界的高度關(guān)注，其中光學(xué)成像方法是研究重點(diǎn)之一。美國國家科學(xué)基金會(huì)（NSF）在2000-2002年了4次關(guān)于生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)研究（Biophotonics Partnership Initiative）的招標(biāo)指南?！?.11”事件后，美國國防部啟動(dòng)了“應(yīng)激狀態(tài)下的認(rèn)知活動(dòng)”(Cognition under stress)項(xiàng)目，采用的研究方法就是光學(xué)成像技術(shù)。美國加州大學(xué)Davis分校于2002年10月宣布：未來10年內(nèi)，將投資5200萬美元建立生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)科學(xué)技術(shù)中心（The Center for Biophotonics Science and Technology），其中4000萬美元由NSF支持。在學(xué)術(shù)交流活動(dòng)方面，國際光學(xué)界規(guī)模最大西部光子學(xué)會(huì)議（Photonics West）上，每年的四個(gè)大分會(huì)之一即是生物醫(yī)學(xué)光學(xué)會(huì)議（BiOS），論文均超過大會(huì)總數(shù)的三分之一，如，2003年關(guān)于BiOS的專題為19個(gè)，占整個(gè)會(huì)議的19/52=36.5%；2004年，IBOS會(huì)議專題為20個(gè)，占整個(gè)會(huì)議的20/55=36.4%。另外，每年還召開歐洲生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)會(huì)議。除疾病早期診斷、生理參數(shù)監(jiān)測(cè)外，在基因表達(dá)、蛋白質(zhì)―蛋白質(zhì)相互作用、新藥研發(fā)和藥效評(píng)價(jià)等研究中，特別是近年來的Science, Nature, PNAS等國際權(quán)威刊物發(fā)表的論文表明，光子學(xué)技術(shù)也正在發(fā)揮至關(guān)重要的作用。在某些領(lǐng)域，如眼科，光學(xué)和激光技術(shù)已成熟地應(yīng)用于臨床實(shí)踐。激光還使治療腎結(jié)石和皮膚病的新療法得以實(shí)現(xiàn)，并以最小的無損或微損療法代替外科手術(shù)，如膝關(guān)節(jié)的修復(fù)?，F(xiàn)在，用激光技術(shù)和光激勵(lì)的藥物相結(jié)合可治好某些癌癥。以光學(xué)診斷技術(shù)為基礎(chǔ)的流動(dòng)血細(xì)胞測(cè)量儀可用于監(jiān)測(cè)愛滋病患者體內(nèi)的病毒攜帶量。還有一些光學(xué)技術(shù)正處于無損醫(yī)學(xué)應(yīng)用的試驗(yàn)階段，包括控制糖尿病所進(jìn)行的無損血糖監(jiān)測(cè)和乳腺癌的早期診斷等。光學(xué)技術(shù)還為生物學(xué)研究提供了新的手段，如人體內(nèi)部造影、測(cè)量、分析和處理等。共焦激光掃描顯微鏡能將詳細(xì)的生物結(jié)構(gòu)的三維圖象展現(xiàn)出來，在亞細(xì)胞層次監(jiān)測(cè)化學(xué)組成和蛋白質(zhì)相互作用空間和時(shí)間特征。以雙光子激發(fā)熒光技術(shù)為代表的非線性成像方法，不僅可以改善熒光成像方法的探測(cè)深度、降低對(duì)生物體的損傷，而且還開辟了在細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行高度定位的光化學(xué)療法。近場(chǎng)技術(shù)將分辨率提高到衍射極限以上，可以探測(cè)細(xì)胞膜上生物分子的相互作用、離子通道等等。激光器已成為確定DNA化學(xué)結(jié)構(gòu)排序系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分。光學(xué)在生物技術(shù)方面的其它應(yīng)用還包括采用“DNA芯片”的高級(jí)復(fù)雜系統(tǒng)，和采用傳輸探針的簡(jiǎn)單系統(tǒng)。激光鉗提供了一種在顯微鏡下方能看見的一種新奇的、前所未有的操作方法，能夠在生物環(huán)境中實(shí)現(xiàn)細(xì)胞或微觀粒子的操縱與控制，或在10-12m范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)力學(xué)參數(shù)的測(cè)量。結(jié)合光子學(xué)和納米技術(shù)已經(jīng)可以探測(cè)細(xì)胞機(jī)械活動(dòng)，揭示細(xì)胞水平上隱秘的生命過程，利用納米器件甚至可以檢測(cè)和操縱原子和分子，這可以應(yīng)用在細(xì)胞水平的醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。高技術(shù)的進(jìn)步，如：微芯片極大地加速了生物光子學(xué)的發(fā)展進(jìn)程。集成電路、傳感器元件和相連電路的小型化、集成化促使在體和體外測(cè)量分子、組織和器官圖像成為可能。許多生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)技術(shù)已經(jīng)在臨床上應(yīng)用于早期疾病監(jiān)測(cè)或生理參量的測(cè)量，如血壓，血液化學(xué)，pH，溫度，或測(cè)量病理生物體或臨床上有重要意義的生化物種的存在與否。描述不同光譜特性（如熒光，散射，反射和光學(xué)相干成像）的各種光學(xué)概念出現(xiàn)在功能成像的重要領(lǐng)域。從大腦到竇體再到腹部，精確導(dǎo)位和追蹤，對(duì)于精確定位醫(yī)療儀器在三維手術(shù)空間的位置具有重要的作用?；诜肿犹结樀墓庾蛹夹g(shù)可以識(shí)別發(fā)生疾病時(shí)產(chǎn)生的分子報(bào)警，將真正實(shí)現(xiàn)令人激動(dòng)的、個(gè)人的、分子水平的醫(yī)學(xué)。
我國的研究基礎(chǔ)與條件雖然相對(duì)落后，研究投入不足，但生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)是一門正在興起和不斷發(fā)展的學(xué)科，在這一新興交叉學(xué)科上國內(nèi)外處于一個(gè)起跑線上。近年來，在國家自然科學(xué)基金委、省部委以及其它基金項(xiàng)目的資助下，我國在生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)的研究中取得了很大的進(jìn)展，尤其是2000年第152次主題為 “生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)與醫(yī)學(xué)成像若干前沿問題”、第217次主題為“生物分子光子學(xué)”的香山會(huì)議后，有許多學(xué)校和科研單位開展了生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)的研究工作，并初步建成了幾個(gè)具有代表性的、具有自己研究特色和明確科研方向的研究機(jī)構(gòu)或?qū)嶒?yàn)室，并在生物醫(yī)學(xué)光學(xué)成像（如OCT、光聲光譜成像、雙光子激發(fā)熒光成像、二次諧波成像、光學(xué)層析成像等）、組織光學(xué)理論及光子醫(yī)學(xué)診斷、分子光子學(xué)（包括成像與分析）、生物醫(yī)學(xué)光譜、X射線相襯成像、光學(xué)功能成像、認(rèn)知光學(xué)成像、PDT光劑量學(xué)、高時(shí)空譜探測(cè)技術(shù)及儀器研究等方面取得了顯著的研究成果。發(fā)表了許多研究論文，申請(qǐng)了許多發(fā)明專利，有些已經(jīng)獲得產(chǎn)業(yè)化。國家自然科學(xué)基金委員會(huì)生命科學(xué)部與信息科學(xué)部聯(lián)合發(fā)起并承辦的全國光子生物學(xué)與光子醫(yī)學(xué)學(xué)術(shù)研討會(huì)已經(jīng)舉辦了六屆。這對(duì)我國生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)學(xué)科的發(fā)展起到了積極的推動(dòng)作用。在我國近年所召開的亞太地區(qū)光子學(xué)會(huì)議中，有關(guān)生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)的內(nèi)容已大幅增加，成為主要的研討專題。我國的生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)研究和學(xué)術(shù)活動(dòng)也方興未艾，呈現(xiàn)與國際同步的態(tài)勢(shì)。在基礎(chǔ)研究、應(yīng)用基礎(chǔ)研究以及對(duì)新技術(shù)的掌握方面跟蹤國際先進(jìn)水平，但國內(nèi)科研經(jīng)費(fèi)的投入相對(duì)較小，科研隊(duì)伍規(guī)模不大，原創(chuàng)性的科研成果與國外有較大差距。和國外的發(fā)展水平相比，我國的生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)發(fā)展還存在以下問題：
（1）盡管從事生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)的科研單位很多，但取得突破性、創(chuàng)新性的研究成果很少，主要是由于我們的科研隊(duì)伍在組織、組成上還不合理，過于分散、開展的內(nèi)容繁雜，難以將有限的資金投入到一些有利于國計(jì)民生的及上水平的研究方向上；另外許多單位的研究重復(fù)，缺乏合作，導(dǎo)致水平低下；
（2）和國外相比，研究經(jīng)費(fèi)無論在絕對(duì)值還是相對(duì)值上均投入十分不夠；
（3）缺乏研究成果產(chǎn)業(yè)化的引導(dǎo)機(jī)制。
三 醫(yī)學(xué)光電科學(xué)與技術(shù)（福建師范大學(xué)）教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室概況
“醫(yī)學(xué)光電科學(xué)與技術(shù)”教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室設(shè)立于福建師范大學(xué)物理與光電信息科技學(xué)院（激光與光電子技術(shù)研究所）內(nèi)，作為本學(xué)科開展科研研究和實(shí)施建設(shè)與發(fā)展的一個(gè)基礎(chǔ)平臺(tái)。實(shí)驗(yàn)室已有30年發(fā)展歷史，1973年成立福建師范學(xué)院物理系激光實(shí)驗(yàn)室，1984年成為福建師范大學(xué)激光研究所實(shí)驗(yàn)室，1995年為福建省首期211重點(diǎn)學(xué)科《應(yīng)用光子學(xué)》學(xué)科實(shí)驗(yàn)室，2003年5月26日經(jīng)福建省科技廳批準(zhǔn)成立“光子技術(shù)福建省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”，2005年7月28日經(jīng)教育部批準(zhǔn)立項(xiàng)建設(shè)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)室座落于福建師范大學(xué)長安山校園內(nèi)。
30年多來，實(shí)驗(yàn)室在生物組織光學(xué)、醫(yī)學(xué)光譜與光學(xué)成像技術(shù)、光診斷及光診療技術(shù)、信息技術(shù)光學(xué)及其生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用等四個(gè)主要方向上努力開拓，承擔(dān)并完成了數(shù)十項(xiàng)國家與省部重點(diǎn)、重大項(xiàng)目課題，取得一批代表我國本領(lǐng)域研究水平的科研成果，其中十五以來獲省部級(jí)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)1項(xiàng)，二等獎(jiǎng)2項(xiàng)，三等獎(jiǎng)2項(xiàng)，其它省級(jí)以上獎(jiǎng)勵(lì)12項(xiàng)。在國內(nèi)外重要刊物發(fā)表的論文以及被SCI、EI收錄的論文均超過100篇。
實(shí)驗(yàn)室目前承擔(dān)著國家與省級(jí)重要課題50余項(xiàng)，科研經(jīng)費(fèi)超過2000萬元。其中國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目11項(xiàng)，國家教育部、科技部、衛(wèi)生部項(xiàng)目9項(xiàng)，福建省科技重大專項(xiàng)1項(xiàng)，其它省級(jí)重要項(xiàng)目近30項(xiàng)。
中科院半導(dǎo)體研究所原所長王啟明院士任重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室學(xué)術(shù)委員會(huì)主任，副主任由黃尚廉院士和謝樹森教授擔(dān)任。另有九位國內(nèi)外著名的激光、光電子與醫(yī)學(xué)學(xué)科交叉的院士、專家或資深教授擔(dān)任委員，其中海外委員兩人。他們規(guī)劃、指導(dǎo)并檢查本學(xué)科實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)與發(fā)展。
重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主要學(xué)術(shù)帶頭人、實(shí)驗(yàn)室學(xué)術(shù)委員會(huì)常務(wù)副主任謝樹森教授是中國光學(xué)學(xué)會(huì)副理事長、福建省光學(xué)學(xué)會(huì)理事長、國家有突出貢獻(xiàn)的中青年專家、光學(xué)工程專業(yè)博導(dǎo)、全國勞動(dòng)模范，是我國醫(yī)學(xué)光電科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域的學(xué)術(shù)帶頭人與開拓者。實(shí)驗(yàn)室主任陳榮教授、副主任李暉教授均為國務(wù)院特殊津貼專家，實(shí)驗(yàn)室常務(wù)副主任陳建新教授來自于北京大學(xué)的優(yōu)秀博士后研究員。重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室擁有穩(wěn)定的可持續(xù)開展高水平科研的學(xué)術(shù)梯隊(duì)，其中的中青年學(xué)術(shù)帶頭人或?qū)W術(shù)骨干包括1位閩江學(xué)者特聘教授、1位福建師范大學(xué)特聘教授、3位國務(wù)院特殊津貼專家、2位全國優(yōu)秀教師、2位福建省優(yōu)秀教師和15位博士。
重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室與國內(nèi)外學(xué)術(shù)界建立了并保持著廣泛的聯(lián)系。重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室已設(shè)立面向國內(nèi)外的開放課題基金。已批準(zhǔn)并實(shí)施來自浙江大學(xué)、廈門大學(xué)、上海光機(jī)所、西安交通大學(xué)、華南師范大學(xué)、天津醫(yī)科大學(xué)、上海市激光醫(yī)學(xué)研究中心等單位知名學(xué)者的開放課題。
重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室已具備良好的科研軟硬件環(huán)境。現(xiàn)有面積近5000平方米，儀器設(shè)備原值2500多萬元。重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室各項(xiàng)管理制度健全。
“醫(yī)學(xué)光電科學(xué)與技術(shù)”重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，在我國現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域特色鮮明，在我國相關(guān)學(xué)科處于領(lǐng)頭地位，有較大影響。重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)將有力促進(jìn)福建省科技創(chuàng)新能力建設(shè)，促使福建師范大學(xué)迅速向高水平、有特色、開放型的綜合性大學(xué)邁進(jìn)。同時(shí)，重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)與發(fā)展將有力促進(jìn)我國醫(yī)學(xué)光電科學(xué)與相關(guān)學(xué)科的發(fā)展，為廣大民眾的身心健康，為海峽西岸的科技、社會(huì)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出重大貢獻(xiàn)。
四 發(fā)展趨勢(shì)和展望
光子學(xué)及其技術(shù)已廣泛應(yīng)用或滲透到生物科學(xué)和醫(yī)學(xué)的諸多方面，被科學(xué)界所認(rèn)同和重視。生物醫(yī)學(xué)光學(xué)已經(jīng)成為國際光學(xué)學(xué)科重要發(fā)展方向之一。生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)的發(fā)展，將為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)和生命科學(xué)帶進(jìn)嶄新的時(shí)代。本學(xué)科的發(fā)展將繼續(xù)體現(xiàn)了多學(xué)科交叉的特點(diǎn)，研究領(lǐng)域涉及到了生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、和光學(xué)，還有化學(xué)等不同大學(xué)科的方方面面。技術(shù)開發(fā)與臨床應(yīng)用研究的結(jié)合將越來越密切。一般認(rèn)為，光學(xué)領(lǐng)域未來發(fā)展的重點(diǎn)是將各種復(fù)雜的光學(xué)系統(tǒng)和技術(shù)更加廣泛地應(yīng)用于保健和醫(yī)療。當(dāng)今世界中,與光子學(xué)有關(guān)的技術(shù)沖擊著人類對(duì)生命體的認(rèn)知及人類健康領(lǐng)域。基于現(xiàn)代激光與光電子技術(shù)的生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)技術(shù)將為生命科學(xué)研究帶來具有原始性創(chuàng)新的重要科研成果，并可望形成有重大社會(huì)影響和經(jīng)濟(jì)效益的產(chǎn)業(yè)。
在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，光子學(xué)技術(shù)正在改變著藥物療法和常規(guī)手術(shù)的實(shí)施手段,并為醫(yī)療診斷提供了新方法。在某些領(lǐng)域,如眼科,光學(xué)和激光技術(shù)已成熟地應(yīng)用于臨床實(shí)踐。激光還使治療腎結(jié)石和皮膚病的新療法得以實(shí)現(xiàn),并以無損或微損療法代替外科手術(shù),如膝關(guān)節(jié)的修復(fù)?，F(xiàn)在,用激光技術(shù)和光激勵(lì)的藥物相結(jié)合可治好某些癌癥。以光學(xué)診斷技術(shù)為基礎(chǔ)的流動(dòng)血細(xì)胞測(cè)量儀可用于監(jiān)測(cè)愛滋病患者體內(nèi)的病毒攜帶量。還有一些光學(xué)技術(shù)正處于無損醫(yī)學(xué)應(yīng)用的試驗(yàn)階段,包括控制糖尿病所進(jìn)行的無損血糖監(jiān)測(cè)和乳腺癌的早期診斷等。
在基礎(chǔ)研究方面，研究重點(diǎn)在于從細(xì)胞，甚至是亞細(xì)胞尺度層次揭示病變組織與正常組織之間的差異，為新技術(shù)開發(fā)以及應(yīng)用提供理論依據(jù)。另一方面，研究光與人體組織之間的相互作用以及所產(chǎn)生的光化學(xué)、光熱和光機(jī)械效應(yīng)。在技術(shù)的應(yīng)用方面，研究重點(diǎn)轉(zhuǎn)向比較各種技術(shù)中光源（相干光源/非相干光源、波長、功率密度、偏振性、連續(xù)/脈沖光源、脈沖持續(xù)時(shí)間等）和個(gè)體差異（年齡、性別、臨床癥狀、發(fā)病史、發(fā)病時(shí)間等）對(duì)診斷或治療結(jié)果的影響，在確定各種技術(shù)臨床適應(yīng)癥的同時(shí)，進(jìn)一步實(shí)用化各種技術(shù)。此外，還在不斷開發(fā)新的實(shí)用于不同疾病的診斷、治療和監(jiān)測(cè)技術(shù)。
值得關(guān)注的是，國外從事“生物醫(yī)學(xué)光學(xué)”領(lǐng)域研究的高校或研究機(jī)構(gòu)中，來自大陸的中國學(xué)者的數(shù)量越來越多。這有助于使國內(nèi)外的學(xué)術(shù)交流更加有效，并可以預(yù)期國內(nèi)與國外在該領(lǐng)域的研究水平差距將不斷縮小。
今后若干年內(nèi)醫(yī)學(xué)光電科技學(xué)科需關(guān)注的重大科學(xué)問題和優(yōu)先研究領(lǐng)域如下：
（一）醫(yī)學(xué)光子學(xué)基礎(chǔ)
在組織光學(xué)方面，其中最主要的有光在組織體內(nèi)傳播的特殊方式、組織光學(xué)性質(zhì)的描述以及有關(guān)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的開發(fā)和完善等。組織光學(xué)是醫(yī)學(xué)光子技術(shù)的理論基礎(chǔ)。光在生物組織中的運(yùn)動(dòng)學(xué)（如光的傳播）問題和動(dòng)力學(xué)（如光的探測(cè)）問題是研究的主要內(nèi)容，目的是要研究生物組織的光學(xué)性質(zhì)和確定某靶位單位面積上的光能流率。應(yīng)優(yōu)先解決測(cè)量技術(shù)和實(shí)驗(yàn)精度的問題，利用近場(chǎng)光學(xué)顯微技術(shù)、光鑷技術(shù)測(cè)量活體組織的光學(xué)參量。在理論建模方面，建立生物組織中光的傳輸理論和數(shù)值模擬方法。具體開展的研究工作應(yīng)包括：1）光在生物組織中傳輸理論：要用更復(fù)雜的理論來描述生物組織的光學(xué)性質(zhì)以及光在其中的傳播行為。建立準(zhǔn)確的組織光學(xué)模型，使之能反映生物組織空間結(jié)構(gòu)及其尺寸分布情況、組織各個(gè)部分的散射與吸收特性以及折射率在一定條件下的變化情況；改造傳輸方程，使之適應(yīng)新的條件，并能在某些情況下求出光在生物組織中傳輸?shù)幕拘再|(zhì)。2）光傳輸?shù)拿商乜_模擬：繼續(xù)開發(fā)新的更為有效的算法以適應(yīng)生物組織的多樣性和復(fù)雜性的要求。除了了解光在組織中的分布，還在探索從大量數(shù)字模擬中得到生物組織中光的宏觀分布與其光學(xué)性質(zhì)基本參量之間的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系。另外，發(fā)展非穩(wěn)態(tài)的光傳輸?shù)拿商乜_模擬方法也是一個(gè)重要的研究方向，從中可以獲得比穩(wěn)態(tài)條件下更多的信息。
組織光學(xué)參數(shù)的測(cè)量方法和技術(shù)方面，尚未獲得人體各種組織的可靠實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。發(fā)展和完善活體的無損檢測(cè)尤為重要。在這方面，時(shí)間分辨率與頻率分辨率的測(cè)量方法引人注目。
（二）醫(yī)學(xué)光子學(xué)光譜診斷技術(shù)
醫(yī)學(xué)光子學(xué)光譜（非成像）診斷技術(shù)實(shí)質(zhì)上是利用從組織體反射、散射、發(fā)射出來的光，經(jīng)過適當(dāng)?shù)姆糯?、探測(cè)以及信號(hào)處理，來獲取組織內(nèi)部的病變信息，從而達(dá)到診斷疾病的目的。
生物組織的自體熒光與藥物熒光光譜技術(shù)，內(nèi)容涉及光敏劑的吸收譜、激發(fā)與發(fā)射熒光譜以及各種波長激光激發(fā)下正常組織與病變組織內(nèi)源性熒光基團(tuán)特征光譜等?，F(xiàn)在人們所謂的特征熒光峰實(shí)際上只是卟啉分子的熒光峰?？陀^和科學(xué)地判斷激光熒光光譜對(duì)腫瘤的診斷標(biāo)準(zhǔn)是十分必要的。目前，某些癌瘤的藥物熒光診斷已進(jìn)入臨床試用，自體熒光的應(yīng)用尚處于摸索之中。需要開展激光激發(fā)生物組織和細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的機(jī)理研究，探討激光誘發(fā)組織自體熒光與癌組織病理類型的相關(guān)性以及新型光敏劑的熒光譜、熒光產(chǎn)額和最佳激發(fā)波長等方面的研究，以期獲得極其穩(wěn)定、可靠的特征數(shù)據(jù)，為診斷技術(shù)的發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。
近年來，拉曼光譜技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)學(xué)中已顯示出它在靈敏度、分辨率、無損傷等方面的優(yōu)勢(shì)。應(yīng)開發(fā)并完善重要醫(yī)學(xué)物質(zhì)拉曼光譜數(shù)據(jù)庫，并使基于拉曼光譜分析的小型、高效、適用于體表與體內(nèi)的醫(yī)用拉曼光譜儀和診斷儀將在醫(yī)學(xué)臨床獲得更廣泛的應(yīng)用。
超快時(shí)間分辨光譜比穩(wěn)態(tài)光譜在技術(shù)上更靈敏、更客觀和更具有選擇性。因此，將脈寬為ps、fs量級(jí)的超短激光脈沖光源用于醫(yī)學(xué)受到廣泛重視，其一，應(yīng)發(fā)展超快時(shí)間分辨熒光光譜技術(shù)，用于測(cè)量生物組織及生物分子的熒光衰變時(shí)間，分析癌組織分子馳豫動(dòng)力學(xué)性質(zhì)等，為進(jìn)一步研究自體熒光法診斷惡性腫瘤提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；其二，應(yīng)發(fā)展超快時(shí)間分辨漫反射（透射）光譜技術(shù)。以時(shí)域的角度測(cè)量組織的漫反射，從而間接確定組織的光學(xué)特征。這是一種全新的、適用于活體的、無損和實(shí)時(shí)的測(cè)量方法，為確知光與生物組織的相互作用，解決醫(yī)學(xué)光子學(xué)中基礎(chǔ)測(cè)量問題開辟一條新徑。
（三）醫(yī)學(xué)光子學(xué)成像診斷技術(shù)
發(fā)展出具有無輻射損傷、高分辨率、非侵入、實(shí)時(shí)、安全的光子學(xué)成像診斷技術(shù)，并具有經(jīng)濟(jì)、小型、且能監(jiān)測(cè)活體組織內(nèi)部處于自然狀態(tài)化學(xué)成分等特點(diǎn)的醫(yī)療診斷設(shè)備。主要的醫(yī)學(xué)光子學(xué)成像診斷技術(shù)包括：
超快時(shí)間分辨成像技術(shù)：以超短脈沖激光作為光源，根據(jù)光脈沖在組織內(nèi)傳播時(shí)的時(shí)間分辨特性，使用門控技術(shù)分離出漫反射脈沖中未被散射的所謂早期光，進(jìn)行成像。正在研究的典型時(shí)間門有條紋照相機(jī)、克爾門、電子全息等。
散射成像技術(shù)：包括光子密度波散射層析成像、組織深度光譜測(cè)量以及復(fù)合成像等，利用紅外光源，光子密度波在生物組織中的穿透深度可達(dá)幾個(gè)毫米，在低散射的人腦組織中甚至可達(dá)30mm。
紅外熱成像：紅外熱成像是利用紅外探測(cè)器測(cè)量人體和動(dòng)物的正常與病變組織的溫度差異來診斷病變及其位置，現(xiàn)已在醫(yī)學(xué)診斷中得到廣泛的應(yīng)用，如乳腺腫瘤的診斷。
光學(xué)相干層析成像技術(shù)：一種非侵入式無損成像技術(shù)，并且可以與顯微鏡、手持探針、內(nèi)窺鏡、醫(yī)用導(dǎo)管、腹腔鏡等相結(jié)合使用，從而具有廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域。而且，OCT能進(jìn)行眾多功能成像，如分光鏡OCT、多普勒OCT、偏振OCT：也可以與眾多成像技術(shù)結(jié)合使用，如熒光、雙光子、二次諧波成像等技術(shù)。
熒光壽命成像：受超短光脈沖激發(fā)后，熒光團(tuán)，包括自體熒光團(tuán)如NADH、FAD等和外源熒光團(tuán)，如有機(jī)熒光染料、熒光蛋白等，所發(fā)出熒光的壽命取決于熒光團(tuán)的分子種類及其所處的微環(huán)境，如pH、離子濃度（如Ca2+、Na+等）、氧壓等，因此熒光壽命的測(cè)量和成像，有助于提供生物組織的功能信息。和內(nèi)窺鏡結(jié)合，可用于胃癌、食道癌等疾病的早期診斷，是一種很有前途的具有高靈敏度、高特異性以及高診斷準(zhǔn)確性的早期癌癥診斷方法。
光聲作用成像：利用超聲場(chǎng)在生物組織中的優(yōu)良傳輸特性和激光在生物組織中的選擇性吸收特性,將超聲定位技術(shù)和光學(xué)高靈敏度檢測(cè)技術(shù)結(jié)合,以實(shí)現(xiàn)無損傷臨床醫(yī)學(xué)的結(jié)構(gòu)和功能層析診斷。預(yù)期成像深度遠(yuǎn)好于目前的光學(xué)成像方法,對(duì)于較厚生物組織成像及臨床應(yīng)用特別具有吸引力,可為及早發(fā)現(xiàn)一些特殊病變提供一種無損、有效、高準(zhǔn)確度的方法。
非線性光學(xué)成像：雙光子激發(fā)熒光顯微成像、二次諧波等成像技術(shù)由于具有三維高空間分辨率，對(duì)比度高、對(duì)生物組織的損傷小等優(yōu)點(diǎn)，研究工作重點(diǎn)是擴(kuò)展成像技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用范圍，重點(diǎn)解決研制小型化內(nèi)窺型診斷設(shè)備所面臨的相關(guān)技術(shù)問題。
人體經(jīng)絡(luò)的光學(xué)表征及其調(diào)控功能：已經(jīng)用不少事實(shí)證明了經(jīng)脈循行路線的現(xiàn)象，也初步顯示了人體體表沿十四經(jīng)脈路線存在的紅外輻射軌跡。然而，至今未能用西醫(yī)的形態(tài)學(xué)或生理學(xué)方法證明它的存在，也不能明晰地闡明“經(jīng)絡(luò)”的實(shí)質(zhì)。可以利用已發(fā)展的生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)諸多成像技術(shù)為工具，研究這個(gè)具有中國特色的中醫(yī)學(xué)中的重大問題。
4.醫(yī)用激光治療技術(shù)（激光醫(yī)學(xué)）
強(qiáng)激光治療：是當(dāng)前激光醫(yī)學(xué)中最成熟和最重要的領(lǐng)域。隨著新型醫(yī)用激光器的不時(shí)出現(xiàn)，如：鈦激光、鉺激光、準(zhǔn)分子激光等，強(qiáng)激光治療技術(shù)的臨床用途也逐漸增多，提出一些新的問題。關(guān)于這些新型激光器及新的工作方式對(duì)人體組織的作用特點(diǎn)的認(rèn)識(shí)還相對(duì)不足，基本沒有適合國人組織特性的治療參數(shù)。為此需加強(qiáng)研究激光與生物組織間的作用關(guān)系，特別是在諸多有效療法中已獲得重要應(yīng)用的激光與生物組織間的作用關(guān)系；研究不同激光參數(shù)（包括波長、功率密度、能量密度與運(yùn)轉(zhuǎn)方式等）對(duì)不同生物組織、人體器官組織及病變組織的作用關(guān)系，取得系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，同時(shí)也有必要加強(qiáng)新型激光器及新的工作方式的臨床適應(yīng)證的研究。
低強(qiáng)度激光治療：非熱或低強(qiáng)度激光輻射可作為一種輔助治療手段，其作用機(jī)理尚不清楚。對(duì)弱激光治療機(jī)理的認(rèn)識(shí)有待于整個(gè)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的提高，如充分認(rèn)識(shí)細(xì)胞基因表達(dá)與調(diào)控、細(xì)胞代謝的調(diào)控、免疫反應(yīng)的調(diào)控等，同時(shí)還需研究不同弱激光劑量對(duì)這些調(diào)控的影響，這才能提高弱激光治療的針對(duì)性和療效。針對(duì)目前臨床上盲目夸大療效、照射劑量嚴(yán)重混亂的局面，建議重點(diǎn)扶持2-3個(gè)弱激光研究中心，集中財(cái)力與人力進(jìn)行弱激光的細(xì)胞生物學(xué)效應(yīng)研究；弱激光生物調(diào)節(jié)作用和細(xì)胞生物學(xué)現(xiàn)象（基因調(diào)控和細(xì)胞凋亡）的量效關(guān)系、弱激光鎮(zhèn)痛的分子生物學(xué)機(jī)制以及弱激光與細(xì)胞免疫（抗菌、抗毒素、抗病毒等）的關(guān)系及其機(jī)制。尋求弱激光生物刺激效應(yīng)的可能機(jī)制與量效關(guān)系；規(guī)范臨床治療參數(shù)與操作等。
光動(dòng)力學(xué)治療（PDT）是當(dāng)前激光醫(yī)學(xué)中最具活力且發(fā)展迅速的領(lǐng)域。光動(dòng)力療法具備了診斷和治療腫瘤、心腦血管病等人類重大疾病的潛力。光動(dòng)力療法在鮮紅斑痣、老年性眼底黃斑病變、某些頑固性皮膚病、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎等常規(guī)手段難以奏效的良性疾病的治療研究中取得一系列進(jìn)展，并結(jié)合內(nèi)鏡技術(shù)的發(fā)展等，其應(yīng)用領(lǐng)域得到很大的延伸和擴(kuò)展。這些都說明發(fā)展光動(dòng)力療法具有重要的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)資助PDT相關(guān)產(chǎn)品的國產(chǎn)化，扶持新一代國產(chǎn)光敏劑的開發(fā)及相應(yīng)激光器的產(chǎn)業(yè)化，資助新一代光敏劑光動(dòng)力學(xué)治療的機(jī)理研究。作用機(jī)理、光動(dòng)力療法各要素對(duì)光動(dòng)力學(xué)效應(yīng)的影響、建立數(shù)學(xué)模型、新型光敏劑光動(dòng)力學(xué)效應(yīng)的研究，為開拓光動(dòng)力療法新的應(yīng)用領(lǐng)域取得系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。
激光美容與光子嫩膚術(shù)：利用激光或強(qiáng)脈沖光照射皮膚后的選擇性光熱解效應(yīng)，即靶組織（病灶）和正常組織對(duì)光的吸收率的差別，使激光在損傷靶組織的同時(shí)避免正常組織的損傷這一原則，達(dá)到去皺、去文身、脫毛和治療各種皮膚病或達(dá)到美容的效果。
五 結(jié)論
醫(yī)學(xué)光子學(xué)及其技術(shù)的學(xué)科發(fā)展，對(duì)生命科學(xué)有重要且積極的意義。在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，將為解決長期困擾人類的疑難頑疾如心血管疾病和癌癥的早期診治提供可能性，從而提高人類的生存價(jià)值和意義，其中的重大突破將起到類似X射線和CT技術(shù)在人類文明進(jìn)步史上的重要推動(dòng)作用，在知識(shí)經(jīng)濟(jì)崛起的時(shí)代還可能產(chǎn)生和帶動(dòng)一批高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。
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課題組成員：
1.謝樹森：教授、博士導(dǎo)師，中國光學(xué)學(xué)會(huì)副理事長，福建省光學(xué)學(xué)會(huì)理事長
2.李 暉：福建師范大學(xué) 醫(yī)學(xué)光電科學(xué)與技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
3.陳 榮：福建師范大學(xué) 醫(yī)學(xué)光電科學(xué)與技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)開放管理 教學(xué)理念 分散錯(cuò)峰
高等學(xué)校實(shí)驗(yàn)室，尤其是理工科方面的實(shí)驗(yàn)室，是理論與實(shí)踐相結(jié)合，培養(yǎng)大學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力和科研創(chuàng)新能力的場(chǎng)所，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生整體綜合素質(zhì)具有十分重要的作用[1]。隨著光電等新興科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展和各學(xué)科之間的相互滲透，光電行業(yè)對(duì)本科學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手綜合能力的期望和要求也越來越高，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室管理方式與高校培養(yǎng)創(chuàng)新復(fù)合型人才目標(biāo)存在一定的差距，難以有效滿足學(xué)生參與各種實(shí)踐學(xué)習(xí)的需要。因此，不斷探索和更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理方法和手段，充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)室和實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的重要作用，是學(xué)校實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)關(guān)注的一個(gè)課題。我校光電工程學(xué)院光電與測(cè)試教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心，作為理工科實(shí)驗(yàn)中心，除主要承擔(dān)學(xué)院的本科教學(xué)實(shí)驗(yàn)任務(wù)外，不斷探索和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)開放管理模式，改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法和體制，培養(yǎng)光電學(xué)生創(chuàng)新能力。
1 目前現(xiàn)狀和存在問題
1.1 目前現(xiàn)狀
光電工程學(xué)院成立于2006年，它與我校光電子學(xué)研究所院所合一，資源共享，教學(xué)與科研互相促進(jìn)，創(chuàng)辦教學(xué)科研并重型學(xué)院。光電工程學(xué)院下設(shè)測(cè)控技術(shù)與儀器系、光電信息工程系和光電子技術(shù)科學(xué)系三個(gè)系和光電與測(cè)試教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心。光電與測(cè)試教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心隸屬于光電工程學(xué)院，現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室面積約700平方米，儀器設(shè)備近600臺(tái)套，價(jià)值1 000余萬元。中心下設(shè)6個(gè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室，分別是：光學(xué)工程與測(cè)試實(shí)驗(yàn)室、測(cè)控與傳感技術(shù)實(shí)驗(yàn)室、儀器電路實(shí)驗(yàn)室、深圳大學(xué)―NI虛擬儀器聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室、光電子器件與技術(shù)實(shí)驗(yàn)室和深圳大學(xué)―歐姆龍傳感與控制聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)中心主要承擔(dān)光電工程學(xué)院本科專業(yè)的課內(nèi)實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)論文實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新實(shí)踐等實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)；同時(shí)，中心所有實(shí)驗(yàn)室向全校師生免費(fèi)開放，學(xué)生除了按照統(tǒng)一安排的時(shí)間做實(shí)驗(yàn)外，還可以通過開放預(yù)約管理系統(tǒng)自主選擇實(shí)驗(yàn)室，預(yù)約實(shí)驗(yàn)時(shí)間。學(xué)生通過免費(fèi)開放的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，可以得到進(jìn)一步鍛煉，提高實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和科學(xué)研究能力。
2013年，根據(jù)廣東省教育廳下發(fā)的通知，我校光電專業(yè)本科學(xué)生招生計(jì)劃將在粵上升到一本錄取。這些專業(yè)將不分區(qū)域面向全省招生，這意味著光電工程學(xué)院的本科生培養(yǎng)將完全按照一本院校培養(yǎng)方案計(jì)劃要求進(jìn)行，加強(qiáng)培養(yǎng)光電學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力和科研創(chuàng)新能力是我們實(shí)驗(yàn)中心責(zé)無旁貸的核心工作目標(biāo)之一。
1.2 存在問題
實(shí)驗(yàn)中心建立以來，對(duì)各實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行統(tǒng)一管理，各實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)各自工作范圍以內(nèi)的運(yùn)行管理，每個(gè)實(shí)驗(yàn)室均責(zé)任落實(shí)到人，以確保實(shí)驗(yàn)室安全、高效使用。實(shí)驗(yàn)室為學(xué)院培養(yǎng)光電類人才提供了較好的實(shí)驗(yàn)環(huán)境條件和較高水平的實(shí)驗(yàn)教學(xué)服務(wù)。長期以來，本中心實(shí)驗(yàn)室基本上是采用傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理模式，很好地和任課教師一起完成了課程理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)，培養(yǎng)了大批優(yōu)秀的光電專業(yè)本科生。但這種模式強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的共性發(fā)展而忽視了學(xué)生的個(gè)性發(fā)展，存在較大的缺陷：其一，在現(xiàn)行的教學(xué)模式和體制下，實(shí)驗(yàn)教學(xué)按照實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱和進(jìn)度表進(jìn)行，學(xué)生基本上根據(jù)教學(xué)給定的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書和指定的實(shí)驗(yàn)任務(wù)內(nèi)容預(yù)習(xí)、開展實(shí)驗(yàn)，屬于被動(dòng)式實(shí)驗(yàn)，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)性和主觀能動(dòng)性在一定程度上受到限制，難以發(fā)揮學(xué)生實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的主體作用，許多學(xué)生到實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)完全是為了完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)和獲得課程學(xué)分。與此同時(shí)，實(shí)驗(yàn)室的儀器設(shè)備一般情況只有在正式實(shí)驗(yàn)時(shí)使用，其余時(shí)間基本處于閑置狀態(tài)，場(chǎng)地和設(shè)備資源利用率很低。其二，光電類學(xué)生因?yàn)閷儆谝粋€(gè)光機(jī)電算的綜合類專業(yè)，許多學(xué)生必須通過各種各樣的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐才能獲得實(shí)踐動(dòng)手和創(chuàng)新能力，他們?yōu)榱私鉀Q在學(xué)習(xí)中遇到的問題或?qū)崿F(xiàn)某些設(shè)計(jì)思想希望進(jìn)行實(shí)驗(yàn)卻找不到實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所，只能在宿舍或圖書館等地方上網(wǎng)查看文獻(xiàn)或在計(jì)算機(jī)上仿真模擬，因此，得不到真實(shí)的數(shù)據(jù)和真正的體驗(yàn)。針對(duì)上述問題，采取開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)驗(yàn)室開放管理是十分必要的，它能給學(xué)生提供一個(gè)充分開放和自由的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，在教師的指導(dǎo)下由學(xué)生有步驟、有目的地學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)，獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，培養(yǎng)獨(dú)立思考和解決問題的能力，培養(yǎng)創(chuàng)新精神以及在共同完成任務(wù)過程中的集體協(xié)作意識(shí)。針對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)和開放管理過程中存在的問題，經(jīng)過一段時(shí)間的探索和思考，我們總結(jié)和提出一些辦法和建議供同行參考和商榷。
2 實(shí)驗(yàn)開放管理模式的改革與探索
光電信息類專業(yè)涉及光通信、光纖傳感、光信息處理、光電對(duì)抗諸多學(xué)科，是一個(gè)實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)，實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量直接影響學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的培養(yǎng)[2]。為了踐行學(xué)校“有教無類、因材施教、厚積薄發(fā)、經(jīng)世致用”的辦學(xué)理念，以培養(yǎng)“素質(zhì)好、基礎(chǔ)好、上手快、轉(zhuǎn)型快的事業(yè)骨干和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才”，實(shí)驗(yàn)教學(xué)開放管理也必須從以下幾個(gè)方面進(jìn)行改革與探索，從而推進(jìn)教學(xué)改革，提升教學(xué)質(zhì)量：
2.1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)思維模式和理念的轉(zhuǎn)換
實(shí)驗(yàn)教學(xué)開放管理關(guān)鍵在于教師和學(xué)生思想的解放，打破傳統(tǒng)的思維模式，轉(zhuǎn)變實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念，適應(yīng)現(xiàn)代教學(xué)的需求，針對(duì)不同層次學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐的多元化需要，采取靈活多變的措施進(jìn)行開放實(shí)驗(yàn)。
2.1.1 加大實(shí)驗(yàn)室宣傳力度，鼓勵(lì)學(xué)生走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，提高開放實(shí)驗(yàn)室的使用效率
目前在校的部分理工科大學(xué)生思想觀念還停留在認(rèn)真上課、修滿學(xué)分、按時(shí)畢業(yè)的保守狀態(tài)，甚至部分學(xué)生只重視理論學(xué)習(xí)和考取好成績以獲得獎(jiǎng)學(xué)金。而部分成績不好的學(xué)生則得過且過，跟著教師走，實(shí)驗(yàn)只要完成報(bào)告即可。如何讓學(xué)生愛上實(shí)驗(yàn)室，真正喜歡到實(shí)驗(yàn)室動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，是一個(gè)從思想根源上需要解決的問題。只有學(xué)生本人真正意識(shí)到自己要成為一個(gè)合格人才，只有通過理論學(xué)習(xí)和不斷實(shí)驗(yàn)實(shí)踐相結(jié)合的途徑才能實(shí)現(xiàn)，這樣，實(shí)驗(yàn)室開放才真正具有培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新光電人才的意義。因此學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)、任課教師和實(shí)驗(yàn)室教師需要通過學(xué)校、學(xué)院各種網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、授課平臺(tái)和學(xué)生工作窗口等途徑大力教育和宣傳參加實(shí)際動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的意義，使學(xué)生從思想和思維上接受實(shí)驗(yàn)和愛上實(shí)驗(yàn)，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)和動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，從而達(dá)到鍛煉學(xué)生實(shí)驗(yàn)動(dòng)手的能力。
2.1.2 轉(zhuǎn)變教師實(shí)驗(yàn)教學(xué)觀念，在完成基本教學(xué)工作任務(wù)的基礎(chǔ)上，大力推廣各種開放性實(shí)驗(yàn)課題
實(shí)驗(yàn)教師和技術(shù)人員也要改變思想，除了按照實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱要求開設(shè)課程相關(guān)的實(shí)驗(yàn)外，還應(yīng)以承擔(dān)學(xué)校開放實(shí)驗(yàn)基金等項(xiàng)目為契機(jī)，以實(shí)施創(chuàng)新教育為主線，以加強(qiáng)創(chuàng)新人才培養(yǎng)為目標(biāo)，對(duì)光電工程類實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)模式以及實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行開放性探索研究和嘗試性實(shí)踐。通過以科研促教學(xué)，擴(kuò)展開放實(shí)驗(yàn)課題，完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程體系，建立創(chuàng)新實(shí)踐基地等措施，形成自己獨(dú)到的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系和實(shí)驗(yàn)室建設(shè)新模式。根據(jù)學(xué)生的不同層次需求因材施教，引導(dǎo)學(xué)生作為實(shí)驗(yàn)主題，敢于學(xué)習(xí)和創(chuàng)新，提高實(shí)踐能力，以培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力，全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。總之，只有全院師生從思想意識(shí)上重視開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)，才能使開放實(shí)驗(yàn)管理水平上一個(gè)新的臺(tái)階。
2.2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)間的合理開放與安排
要實(shí)現(xiàn)開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)，還需要對(duì)現(xiàn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)課時(shí)進(jìn)行組合和優(yōu)化。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)室的資源固定有限，不可能隨時(shí)接受學(xué)生無計(jì)劃地進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室做無準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)。為了提高實(shí)驗(yàn)設(shè)備與實(shí)驗(yàn)用房的利用率，充分挖掘?qū)嶒?yàn)教學(xué)資源潛力，使學(xué)生有更多有效的自主學(xué)習(xí)、獨(dú)立思考、參與開放實(shí)驗(yàn)的時(shí)間，我們將采用優(yōu)化配置實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)課時(shí)和學(xué)生開放實(shí)驗(yàn)分散錯(cuò)峰進(jìn)行相結(jié)合的管理模式。
（1）實(shí)驗(yàn)中心將聯(lián)合學(xué)院教務(wù)部門優(yōu)化理論課程教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)，以教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心實(shí)際情況為主，合理安排教學(xué)進(jìn)度，保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)主體目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。如安排學(xué)生分階段完成基礎(chǔ)的電路分析、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、工程光學(xué)等實(shí)驗(yàn)后，待他們基本掌握實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備的操作和使用方法后，再開設(shè)光電子技術(shù)、光纖通信、光電檢測(cè)技術(shù)、液晶綜合實(shí)驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)課程。優(yōu)化實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)后，大二以后的學(xué)生具備了常規(guī)參與開放實(shí)驗(yàn)的基本技能，喜歡借助實(shí)驗(yàn)探索未知的知識(shí)領(lǐng)域。這樣科學(xué)地安排實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)間，既減輕了實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員的器材檢修和準(zhǔn)備時(shí)間，也避免了學(xué)生因盲目進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)造成的尷尬局面。
（2）充分利用網(wǎng)絡(luò)媒體等現(xiàn)代化工具，合理利用學(xué)校的勤工儉學(xué)制度，保證實(shí)驗(yàn)室全天候?qū)W(xué)生開放[3]。要保證實(shí)驗(yàn)室對(duì)廣大學(xué)生有效開放使用，時(shí)間管理上也要進(jìn)行優(yōu)化組合。如可以利用網(wǎng)絡(luò)建立預(yù)約管理系統(tǒng)，學(xué)生可以提前預(yù)約，錯(cuò)峰分時(shí)實(shí)驗(yàn)。通過網(wǎng)絡(luò)、電話和多媒體提前了解實(shí)驗(yàn)室資源的配置情況，從而事先預(yù)習(xí)儀器設(shè)備的使用操作方法，做好開放實(shí)驗(yàn)方案的可行性研究和充分準(zhǔn)備，進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后即可快速有效地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)中心教師不可能時(shí)刻守在每個(gè)實(shí)驗(yàn)室指導(dǎo)每個(gè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)，我們利用先進(jìn)的視頻監(jiān)控來輔助完成[4]，另外我們利用學(xué)校勤工儉學(xué)制度配備優(yōu)秀的實(shí)驗(yàn)室助管學(xué)生和研究生助教，先培訓(xùn)他們熟練掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)備的操作使用方法和常用測(cè)試技能，然后讓他們協(xié)助實(shí)驗(yàn)中心教師輪換分時(shí)值班和指導(dǎo)學(xué)生的開放實(shí)驗(yàn)。這樣大大提高了實(shí)驗(yàn)室開放使用的效率，保證了實(shí)驗(yàn)中心全天候?qū)ν忾_放。
2.3 實(shí)驗(yàn)資源的科學(xué)配置和有效開放管理
（1）開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)室管理提出了更高的要求，由于課題的開放性和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的廣泛性，對(duì)儀器設(shè)備，實(shí)驗(yàn)代課教師，實(shí)驗(yàn)室工作人員都提出了更多、更高的要求，要使開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)規(guī)范有序、順利、高效地進(jìn)行，科學(xué)規(guī)范的管理必不可少[5]。學(xué)校和學(xué)院對(duì)實(shí)驗(yàn)中心十分重視，投入了大量的財(cái)力和物力。目前實(shí)驗(yàn)資源配置都是優(yōu)質(zhì)一流的硬件，實(shí)驗(yàn)中心對(duì)從模數(shù)電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、光學(xué)平臺(tái)、全息技術(shù)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、光電綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)到光纖傳感檢測(cè)等光機(jī)電算系統(tǒng)進(jìn)行了較為科學(xué)系統(tǒng)地配置。實(shí)驗(yàn)中心教師還根據(jù)學(xué)院專業(yè)的特點(diǎn)和最新業(yè)界發(fā)展形勢(shì)，自制了大量的儀器設(shè)備，如PLC傳感與控制實(shí)驗(yàn)裝置等。實(shí)驗(yàn)中心還與一些知名公司合作，引進(jìn)業(yè)界最新技術(shù)，建立了校企聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，如深圳大學(xué)―大恒光電聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室、深圳大學(xué)―歐姆龍聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室、深圳大學(xué)―NI虛擬儀器聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室。通過這些措施，實(shí)驗(yàn)中心資源配置充足完善，完全可以滿足光電學(xué)生開展各種各樣的開放課題實(shí)驗(yàn)的要求。
（2）為了有效進(jìn)行開放管理，需要建立健全規(guī)章制度，保證實(shí)驗(yàn)室規(guī)范有序地運(yùn)行[6]。實(shí)驗(yàn)中心為了充分利用實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源并發(fā)揮其效益，根據(jù)我院現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源和各專業(yè)教學(xué)大綱，基于實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源共享的原則，對(duì)實(shí)驗(yàn)教師、實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備、實(shí)驗(yàn)消耗材料及實(shí)驗(yàn)用房等分別制訂科學(xué)管理?xiàng)l例，如《實(shí)驗(yàn)室開放管理辦法》《實(shí)驗(yàn)器材管理辦法》等。經(jīng)過較長時(shí)間的探索和實(shí)踐，摸索和總結(jié)出一條切實(shí)有效的實(shí)驗(yàn)器材開放管理辦法―分門別類、標(biāo)簽編號(hào)、歸類存檔、統(tǒng)一收放、借用登記、專人負(fù)責(zé)。
2.4 實(shí)驗(yàn)師資隊(duì)伍的提高建設(shè)與優(yōu)化[7]
當(dāng)然，開放管理運(yùn)行的成功與否最終還是由人來決定的。因此建立一支強(qiáng)有力的實(shí)驗(yàn)師資隊(duì)伍對(duì)實(shí)驗(yàn)中心建設(shè)至為關(guān)鍵。實(shí)驗(yàn)技術(shù)工作比較煩瑣，選拔一批思想品質(zhì)好，任勞任怨的教師和技術(shù)人員承擔(dān)實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理工作是十分必要的。只有具備高度責(zé)任心的實(shí)驗(yàn)師資隊(duì)伍，才能勝任實(shí)驗(yàn)室開放管理的重任。有了責(zé)任心，實(shí)驗(yàn)師還必須有技術(shù)，業(yè)務(wù)能力強(qiáng)。光電學(xué)科涵蓋了光機(jī)電算的許多知識(shí)點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)教師和實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員也必然要熟練掌握這些方面的知識(shí)，否則難以指導(dǎo)學(xué)生和管理好實(shí)驗(yàn)室各種儀器設(shè)備。實(shí)驗(yàn)中心利用寒暑假分批選派實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員外出進(jìn)修學(xué)習(xí)各種知識(shí)，聯(lián)系業(yè)界龍頭企業(yè)專家來學(xué)校培訓(xùn)實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)師資隊(duì)伍的業(yè)務(wù)水平得到不斷提高和知識(shí)結(jié)構(gòu)的不斷優(yōu)化。
3 結(jié)束語
通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)開放管理的探索和實(shí)踐研究，實(shí)驗(yàn)中心摸索出一條適合光電工程學(xué)院實(shí)際情況的開放管理模式和分散錯(cuò)峰的實(shí)施辦法。本中心實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源利用率得以大大提高，實(shí)驗(yàn)室全天候開放，為學(xué)有余力的學(xué)生提供了一個(gè)鍛煉動(dòng)手能力的機(jī)會(huì)和環(huán)境。學(xué)生可以在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行各類課外科技創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)或自主開放實(shí)驗(yàn)，從而使光電學(xué)生日后走向社會(huì)具有更好的實(shí)用本領(lǐng)、競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力和創(chuàng)新能力。
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關(guān)鍵詞：電子科學(xué)與技術(shù)學(xué)科概論；博精兼?zhèn)?；職業(yè)規(guī)劃
中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2014）11-0112-02
“電子科學(xué)與技術(shù)概論”是電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的基礎(chǔ)課程，課時(shí)少，知識(shí)點(diǎn)多，涉及面廣。該課程作為專業(yè)先導(dǎo)課程，為學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課程作指引非常重要，直接影響學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)課程的興趣和對(duì)未來職業(yè)的規(guī)劃。如何讓本課程符合專業(yè)發(fā)展及未來就業(yè)趨勢(shì)的變化，將課程在有限的課時(shí)內(nèi)講出特色，讓學(xué)生有所收獲，并對(duì)學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)有指導(dǎo)意義，就需要在教學(xué)中不斷地進(jìn)行研究與實(shí)踐。
一、課程教學(xué)實(shí)踐
1.教學(xué)內(nèi)容要博精兼?zhèn)?/p>
電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)是一個(gè)寬口徑的專業(yè)，包括了微電子技術(shù)、光電子技術(shù)、物理電子技術(shù)、電子材料與元器件等多個(gè)專業(yè)方向。因此，該專業(yè)概論涉及的知識(shí)面廣，涵蓋量子力學(xué)、固體物理、半導(dǎo)體物理、微納加工等多個(gè)方面，且每個(gè)方面理論比較抽象，對(duì)于大一學(xué)生來講，理解非常困難。在教學(xué)實(shí)踐中不可能面面俱到，一定要有所選擇，突出重點(diǎn)。但是，如果將教學(xué)內(nèi)容分割開來，缺乏系統(tǒng)性，學(xué)生則很難對(duì)該學(xué)科有一個(gè)清晰完整的認(rèn)識(shí)。因此，在教學(xué)內(nèi)容上，首先綜合考慮課程總體結(jié)構(gòu)，明確各個(gè)課程模塊在總體結(jié)構(gòu)中的定位。同時(shí)對(duì)教學(xué)內(nèi)容作進(jìn)一步的精選、整合和精簡(jiǎn)，在“廣而博”和“少而精”之間找到平衡點(diǎn)。最終實(shí)現(xiàn)讓學(xué)生既可以形象了解專業(yè)概況，又能較容易了解到專業(yè)所涉及的知識(shí)面。在教學(xué)中，部分內(nèi)容可以選取專題講座式教學(xué)，將內(nèi)容分成幾個(gè)專題。在保持基礎(chǔ)知識(shí)體系完整性的同時(shí)，有側(cè)重地安排教學(xué)內(nèi)容，如對(duì)涉及到的固體物理、半導(dǎo)體物理基礎(chǔ)知識(shí)應(yīng)用作簡(jiǎn)講，安排2個(gè)課時(shí)，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到該學(xué)科所要掌握的知識(shí)面比較寬。而微納加工工藝應(yīng)重點(diǎn)講、精講，安排6個(gè)課時(shí)，使學(xué)生便于理解學(xué)科的基本方向。重點(diǎn)內(nèi)容可以分幾個(gè)部分來講，對(duì)于概念、應(yīng)用、發(fā)展前景等部分，重點(diǎn)講應(yīng)用，如應(yīng)用微納加工技術(shù)制造半導(dǎo)體二極管、三極管。
2.以實(shí)例為先導(dǎo)的多樣化教學(xué)
在教學(xué)過程中，教師的主導(dǎo)作用是實(shí)現(xiàn)學(xué)生主體性發(fā)揮的根本保證，教師的教學(xué)手段與教學(xué)形式也將直接影響學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性。因此，在教學(xué)過程中，首先應(yīng)該注重學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性與學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)，這是學(xué)生能夠?qū)W好一門專業(yè)課程，并達(dá)到學(xué)有所用的基本前提。舉例是一種非常有效的教學(xué)方法，在教學(xué)過程中將最新應(yīng)用成果，或身邊的事物展示給學(xué)生，讓學(xué)生能看得到實(shí)實(shí)在在的應(yīng)用，能體會(huì)到科學(xué)技術(shù)的神奇。本學(xué)科涉及到高新技術(shù)，可以列舉一些與日常生活結(jié)合緊密、比較新且比較有趣的實(shí)際例子，培養(yǎng)學(xué)生興趣。講授過程中應(yīng)從簡(jiǎn)單應(yīng)用入手，逐步到高新技術(shù)，讓學(xué)生產(chǎn)生一種對(duì)知識(shí)渴求的強(qiáng)烈愿望與積極探索的興趣。如太陽能電池等半導(dǎo)體光伏發(fā)電技術(shù)在國家綠色能源戰(zhàn)略上的地位，微納傳感器件尤其是硅微加速度計(jì)、壓力傳感器、微鏡、氣體傳感器、微陀螺等器件也已在汽車、手機(jī)、電子游戲、生物醫(yī)療、傳感網(wǎng)絡(luò)等消費(fèi)領(lǐng)域得到的應(yīng)用等，使學(xué)生能及時(shí)掌握半導(dǎo)體技術(shù)前沿發(fā)展趨勢(shì)。
對(duì)于概念和理論模型內(nèi)容比較枯燥，缺乏直觀形象的內(nèi)容，可以采用啟發(fā)式、討論式等多樣化教學(xué)方法，充分利用PPT、Flash等多媒體軟件、實(shí)物模型、生產(chǎn)錄像等教學(xué)手段進(jìn)行模擬教學(xué)。也可以將專題分派給幾個(gè)學(xué)生小組，要求學(xué)生通過課下提前查閱和搜集資料，然后由學(xué)生在課堂上講述，老師加以引導(dǎo)補(bǔ)充，最后由學(xué)生整理寫成小論文、專題資料等。這樣既可以讓學(xué)生相互間討論，補(bǔ)充知識(shí)，又可以加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，以及培養(yǎng)學(xué)生自主探索知識(shí)的學(xué)習(xí)習(xí)慣。通過這樣的教學(xué)過程，使學(xué)生在討論中訓(xùn)練了思維方式，并通過問題的最終解決而獲得一種成就感、自豪感，進(jìn)而也激發(fā)了他們更強(qiáng)的求知欲和好奇心，提高了對(duì)后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)興趣。還可以讓學(xué)生走進(jìn)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室，通過對(duì)實(shí)驗(yàn)室的觀摩，可以了解專業(yè)實(shí)踐內(nèi)容，這樣更明確、直觀，學(xué)生會(huì)有想動(dòng)手的欲望。
3.正確理解專業(yè)課程體系，方便學(xué)生做好職業(yè)規(guī)劃
電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課程體系中面向未來就業(yè)方向，橫跨微電子技術(shù)、電子材料與元器件、電子信息等有關(guān)領(lǐng)域內(nèi)知識(shí)，就業(yè)面廣。電子科學(xué)與技術(shù)在能源、信息、材料、航天、生命、環(huán)境、軍事和民用等科技領(lǐng)域?qū)@得更廣泛的應(yīng)用，必然導(dǎo)致電子科學(xué)與產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展。電子科學(xué)與技術(shù)是現(xiàn)代信息技術(shù)的重要支柱學(xué)科，是設(shè)計(jì)各種電子或光電子元器件、集成電路與集成電子系統(tǒng)以及光電子系統(tǒng)的技術(shù)學(xué)科，也是我國正在大力發(fā)展并急需人才的重要專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，因此，電子科學(xué)與專業(yè)具有良好的發(fā)展空間和態(tài)勢(shì)?！半娮涌茖W(xué)與技術(shù)概論”是該專業(yè)后續(xù)專業(yè)課程的基礎(chǔ)課程，學(xué)好本課程，方便學(xué)生對(duì)課程體系中的知識(shí)結(jié)構(gòu)有更清晰的理解，對(duì)后續(xù)課程的選擇學(xué)習(xí)有目標(biāo)，更理性，使所學(xué)知識(shí)成系統(tǒng)，又不失廣泛性，使學(xué)生可以對(duì)未來職業(yè)進(jìn)行合理規(guī)劃，真正地高質(zhì)量實(shí)現(xiàn)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)。
二、教學(xué)反思
1.探索循序漸進(jìn)式教學(xué)
在該課程的教學(xué)過程中，課程所涉知識(shí)面很廣，很多概念十分抽象，原理難以理解，推導(dǎo)過程涉及數(shù)理知識(shí)既多又深。不能急于求成，將知識(shí)體系分割開來，這樣學(xué)生將很難跟進(jìn)，教學(xué)內(nèi)容安排應(yīng)該是循序漸進(jìn)，層層加深，循環(huán)上升，符合從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，從個(gè)別到一般，從實(shí)踐到理論，又從理論到實(shí)踐的認(rèn)識(shí)過程，體現(xiàn)系統(tǒng)的層次性特征。關(guān)聯(lián)性是系統(tǒng)層次之間普遍存在多樣性聯(lián)系和相互作用，它的直接結(jié)果是引來問題的復(fù)雜性，對(duì)學(xué)習(xí)產(chǎn)生難度。只有將層次性和關(guān)聯(lián)性同時(shí)考慮，精心合理安排，才能化難為易，取得好的學(xué)習(xí)效果。
2.兼顧教學(xué)藝術(shù)和學(xué)術(shù)水平
該課程的教學(xué)是集學(xué)術(shù)性和教學(xué)性于一體的活動(dòng)，學(xué)術(shù)性是該類課程的根本屬性，沒有科研學(xué)術(shù)做支持，沒有扎實(shí)的專業(yè)素養(yǎng)，無法體現(xiàn)該專業(yè)教學(xué)的學(xué)術(shù)性。同樣，教學(xué)也是一門藝術(shù)，教學(xué)水平得不到提升，教學(xué)效果就會(huì)大打折扣，只會(huì)讓學(xué)生昏昏欲睡。教師應(yīng)該在教學(xué)過程中加注創(chuàng)造性，在教學(xué)內(nèi)容的知識(shí)性、系統(tǒng)性與面向生活世界之間找到合理的平衡。在教學(xué)過程中，一定要真正實(shí)踐“授人以魚，不如授人以漁”的理念。教師和學(xué)生要學(xué)會(huì)“去教材化”，不再“迷信”教材，不再唯教材馬首是瞻。在參考教材的基礎(chǔ)上對(duì)講課內(nèi)容進(jìn)行補(bǔ)充更新，側(cè)重加入發(fā)展成熟的新理論、新知識(shí)，突出研究熱點(diǎn)、難點(diǎn)問題，力求做到基礎(chǔ)性和前瞻性的緊密結(jié)合，使學(xué)生在掌握基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí)對(duì)電子科學(xué)技術(shù)的發(fā)展歷史、發(fā)展趨勢(shì)有一個(gè)系統(tǒng)、清晰的認(rèn)識(shí)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)懷疑，懂得思考，設(shè)法探索事物的本質(zhì)。
3.啟發(fā)創(chuàng)造性思維
鑒于該專業(yè)的研究方向是當(dāng)今世界高科技研究的前沿和競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)，該課程除了介紹該專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的常用理論基礎(chǔ)，還需注重專業(yè)思維的訓(xùn)練。因此，在教學(xué)內(nèi)容的構(gòu)建中，一定要詳略得當(dāng)，深淺適宜，由淺入深，深入淺出，部分內(nèi)容要方便學(xué)生自學(xué)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性是關(guān)鍵。為此要尋找知識(shí)體系的關(guān)鍵點(diǎn)，通過比較、歸納、整理、綜合等手段透過知識(shí)升華學(xué)生能力，為學(xué)生創(chuàng)造綜合聯(lián)想、知識(shí)遷移、求異思維、發(fā)現(xiàn)問題和發(fā)揮創(chuàng)造思維性的機(jī)會(huì)，但不面面俱到，要留有余地，啟發(fā)自主學(xué)習(xí)的積極性。事實(shí)上，看起來多而雜的知識(shí)，當(dāng)整理形成網(wǎng)絡(luò)時(shí)，就變成了一個(gè)整體。多維立體交叉關(guān)聯(lián)的事物，啟發(fā)多維立體交叉式的思考。這種多方位的思索，多角度的透視，多層次的重組，將產(chǎn)生知識(shí)的遷移和認(rèn)識(shí)的“臨界點(diǎn)”，這一點(diǎn)一滴的啟發(fā)是創(chuàng)造性思維形成的基礎(chǔ)。
三、結(jié)束語
學(xué)生最關(guān)注的是自己的未來發(fā)展，如果通過該課程能讓學(xué)生對(duì)自己在專業(yè)學(xué)習(xí)中做到心中有數(shù)，有的放矢，就可對(duì)自己的未來職業(yè)進(jìn)行合理規(guī)劃，不至于盲目、迷茫。而且興趣是最好的老師，一年級(jí)學(xué)生可塑性很強(qiáng)，大學(xué)知識(shí)不同于中學(xué)，學(xué)生有強(qiáng)烈求知欲望，是培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)興趣的關(guān)鍵時(shí)期。隨著電子科學(xué)與技術(shù)的迅速發(fā)展，與時(shí)俱進(jìn)地進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法的改革以適應(yīng)專業(yè)發(fā)展是必然的，也是非常必要的。
參考文獻(xiàn)：
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【關(guān)鍵詞】中外合作辦學(xué) 課程體系 教學(xué)實(shí)施
【中圖分類號(hào)】G521 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2015）11-0003-01
一、引言
《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010～2020年）》明確指出要加強(qiáng)國際交流與合作，借鑒國際上先進(jìn)的教育理念和教育經(jīng)驗(yàn)，引進(jìn)優(yōu)質(zhì)教育資源，提高我國教育國際化水平。目前中外合作辦學(xué)的內(nèi)容豐富多彩，形式多樣[1]。核心目的是引進(jìn)國外優(yōu)質(zhì)資源為我國的高等教育服務(wù)[2]。教育資源是指在社會(huì)環(huán)境中蘊(yùn)含一定教育價(jià)值、能促進(jìn)教育教學(xué)活動(dòng)順利開展的一切要素，它包括財(cái)力資源、物力資源、人力資源、信息資源和制度資源等。中外合作辦學(xué)項(xiàng)目的優(yōu)質(zhì)教育資源則更集中在課程、教材和師資三個(gè)方面。由于合作辦學(xué)的層次不同，及合作辦學(xué)的專業(yè)特點(diǎn)不同，合作辦學(xué)項(xiàng)目在課程、教材和師資引進(jìn)方面?zhèn)戎攸c(diǎn)各有不同。長春理工大學(xué)光電信息科學(xué)與工程專業(yè)是國家級(jí)特色專業(yè)， 2014年與美國特拉華州立大學(xué)合作舉辦本科教學(xué)項(xiàng)目，目的是培養(yǎng)具有國際視野的拔尖創(chuàng)新人才。論文以該項(xiàng)目研究為背景，分析了引進(jìn)課程的選擇方法，介紹了中外合作辦學(xué)項(xiàng)目課程體系構(gòu)建，提出了課程管理與教學(xué)實(shí)施的具體措施，為光電類本科專業(yè)的中外合作辦學(xué)提供了依據(jù)。
二、引進(jìn)課程的選擇
根據(jù)中外合作項(xiàng)目定位和模式不同，選擇引進(jìn)課程的原則也有所區(qū)別。我校與美國特拉華州立大學(xué)合作辦學(xué)項(xiàng)目是在原有國家級(jí)特色專業(yè)基礎(chǔ)上實(shí)施的，目的是在原有數(shù)理基礎(chǔ)扎實(shí)的基礎(chǔ)上，提升學(xué)生的自主創(chuàng)新意識(shí)和科技創(chuàng)新能力，提升學(xué)生的國際競(jìng)爭(zhēng)力。培養(yǎng)模式為國內(nèi)外兩個(gè)校區(qū)分段培養(yǎng)，形式是“3+1”，即前三學(xué)年在長春理工大學(xué)學(xué)習(xí)，第四學(xué)年到特拉華州立大學(xué)學(xué)習(xí)。國內(nèi)培養(yǎng)階段注重素質(zhì)教育課程和數(shù)理基礎(chǔ)課程，在保留原有國家特色專業(yè)理論教學(xué)優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上，共引進(jìn)美方核心課程10門，均采用美方教材，由美方任課教師到中國授課，借鑒美方課程體系中的先進(jìn)元素，在課程開發(fā)理念、教學(xué)模式等方面，結(jié)合本校實(shí)際，進(jìn)行本地化融合和改革，推進(jìn)合作項(xiàng)目整體課程體系的建設(shè)。國外培養(yǎng)階段主要包括系統(tǒng)的專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)操作課程。從課程的技術(shù)先進(jìn)性和實(shí)用性的角度出發(fā)，學(xué)習(xí)美方具有光電領(lǐng)域最新成果的應(yīng)用課程，使課程體系溶入大量新技術(shù)，使學(xué)生的知識(shí)體系和專業(yè)技能更符合當(dāng)今社會(huì)對(duì)光電類專業(yè)人才的需求。
三、課程體系的構(gòu)建
項(xiàng)目的課程體系體現(xiàn)了合作辦學(xué)的培養(yǎng)目標(biāo)。長春理工大學(xué)光電信息科學(xué)與工程是國家級(jí)特色專業(yè)，目的是培養(yǎng)具有國際視野的拔尖創(chuàng)新人才。目前的培養(yǎng)過程中，課程內(nèi)容的先進(jìn)性、學(xué)習(xí)方式的自主性及實(shí)踐性方面與國際知名大學(xué)存在差距。因此中外合作辦學(xué)項(xiàng)目在課程體系構(gòu)建方面，我們首先引入了數(shù)理基礎(chǔ)核心課程，如“Calculus”、“Discrete Mathematics” “Electricity and Magnetism I/ II”“Atomic Physics”等，學(xué)習(xí)美方先進(jìn)的教學(xué)理念和自主的學(xué)習(xí)過程，讓學(xué)生養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)和獨(dú)立思考的習(xí)慣，并盡快適應(yīng)英語教學(xué)環(huán)境。然后過渡到 “Quantum Mechanics”“Physical Optics”“Principles of Lasers”等理論性較強(qiáng)的課程，最后延伸到“Theoretical and Experimental Research”“Technical Elective”等綜合性課程和設(shè)計(jì)類實(shí)驗(yàn)課程，實(shí)現(xiàn)學(xué)科知識(shí)學(xué)習(xí)和提高實(shí)踐能力與外語應(yīng)用能力的目標(biāo)。
四、引進(jìn)課程的管理與教學(xué)實(shí)施
課程是教學(xué)的先導(dǎo)，課程內(nèi)容體現(xiàn)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的內(nèi)涵，科學(xué)有效的課程管理是確保中外合作辦學(xué)質(zhì)量的必備條件。長春理工大學(xué)光電信息科學(xué)與工程專業(yè)合作辦學(xué)項(xiàng)目在課程目標(biāo)定位、課程內(nèi)容的選擇和設(shè)置、成績測(cè)評(píng)等方面都進(jìn)行了積極的探討和實(shí)踐，為消化吸收引進(jìn)課程，提高我們的培養(yǎng)質(zhì)量提供了保障。
首先，為了讓學(xué)生適應(yīng)外籍教師的專業(yè)課程，我們大膽改革，積極與外語學(xué)院老師溝通，確定英語的授課方案，即第一學(xué)年，學(xué)生除了學(xué)習(xí)普通高校的大學(xué)英語教材外，我們?cè)黾恿送饧處煹穆?、說課程，和專業(yè)詞匯課程，建立了以實(shí)用為先導(dǎo)的英語課程體系，為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)掃除障礙。
其次，成立了專業(yè)課程小組，由專業(yè)負(fù)責(zé)人及本專業(yè)資深教授和教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的教師組成，主要負(fù)責(zé)課程編訂、審核和評(píng)價(jià)等工作。其工作內(nèi)容包括：確定課程目標(biāo)，開展引進(jìn)課程理論教學(xué)研究，及時(shí)跟蹤課程實(shí)施情況，定期組織教師進(jìn)行交流和學(xué)習(xí)，幫助教師及時(shí)調(diào)整和改進(jìn)教學(xué)方式，總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)等。
最后，明確每門引進(jìn)課程的課程目標(biāo)和課程內(nèi)容，根據(jù)課程目標(biāo)和課程內(nèi)容選定優(yōu)秀的教材。在10門引進(jìn)課程中，結(jié)合本校特點(diǎn)和專業(yè)學(xué)生的素質(zhì)及學(xué)習(xí)情況，通過中美雙方教師共同商討確定了課程授課內(nèi)容，及授課方式和測(cè)評(píng)方式，確保課程的教學(xué)質(zhì)量。
五、結(jié)論
引進(jìn)優(yōu)質(zhì)教育資源，科學(xué)有效的利用和消化吸收，是確保合作辦學(xué)項(xiàng)目順利實(shí)施的必經(jīng)之路。長春理工大學(xué)光電信息科學(xué)與工程專業(yè)與特拉華州立大學(xué)合作舉辦的本科教育項(xiàng)目是本校首次實(shí)現(xiàn)的中外合作辦學(xué)。本論文以此項(xiàng)目為背景，從課程選擇、體系構(gòu)建、教學(xué)實(shí)施等方面入手，詳細(xì)分析了本項(xiàng)目的實(shí)施過程，提出了科學(xué)有效的建議。該論文的結(jié)論為光電類中外合作辦學(xué)提供了參考。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞：固體物理學(xué)；專業(yè)特色；教學(xué)調(diào)整與優(yōu)化
作者簡(jiǎn)介：關(guān)玉琴（1975-），女，蒙古族，內(nèi)蒙古通遼人，內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)理學(xué)院，副教授。（內(nèi)蒙古 呼和浩特 010051）
基金項(xiàng)目：本文系內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)精品課程建設(shè)項(xiàng)目的研究成果。
中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2014）02-0121-02
固體物理學(xué)是主要研究固體的結(jié)構(gòu)，研究組成固體的粒子之間相互作用與運(yùn)動(dòng)規(guī)律以闡明其性能與用途的課程，在當(dāng)代高新技術(shù)的發(fā)展中起著關(guān)鍵的作用。[1]固體物理課程，不僅是物理學(xué)專業(yè)而且是電子學(xué)、材料學(xué)等相關(guān)專業(yè)的專業(yè)必修基礎(chǔ)課，是基礎(chǔ)理論和眾多高科技應(yīng)用學(xué)科之間的橋梁。該課程本身涵蓋的知識(shí)面廣，不同類型學(xué)校的固體物理課程均有不同的取舍和特點(diǎn) 。隨著學(xué)科的發(fā)展和人才需求的變化各專業(yè)的課程體系和人才培養(yǎng)模式應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)地作相應(yīng)的改革，不斷完善和發(fā)展以適應(yīng)專業(yè)特點(diǎn)和新形勢(shì)下的培養(yǎng)目標(biāo)。本文針對(duì)固體物理教學(xué)自身的特點(diǎn)，結(jié)合電子信息科學(xué)與技術(shù)非微電子專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)模式和特點(diǎn)，討論了幾點(diǎn)關(guān)于固體物理課程教學(xué)的優(yōu)化與調(diào)整方案。
一、根據(jù)專業(yè)特色調(diào)整和優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容
電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)是整個(gè)電子信息科學(xué)的基礎(chǔ)和支柱，專業(yè)覆蓋面寬，屬于多學(xué)科的交叉學(xué)科。內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)（以下簡(jiǎn)稱“我?！保┑碾娮有畔⒖茖W(xué)與技術(shù)專業(yè)方向?yàn)楣怆娮蛹夹g(shù)，固體物理是光電技術(shù)專業(yè)重要專業(yè)基礎(chǔ)課。重視基礎(chǔ)是我國本科教育的優(yōu)良傳統(tǒng)，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才已成為新世紀(jì)教學(xué)改革的中心議題。培養(yǎng)創(chuàng)新型人才要重視基礎(chǔ)抓好“五基”教學(xué)。[2]“五基”教學(xué)要求在基礎(chǔ)理論、基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能這“三基”基礎(chǔ)上，加入基本思維和基本能力。固體物理是一門綜合性很強(qiáng)，除了需要原子物理、量子力學(xué)和統(tǒng)計(jì)物理等方面的內(nèi)容外在傳統(tǒng)的內(nèi)容上增加了不少現(xiàn)代科技內(nèi)容。電子信息科學(xué)與技術(shù)等非物理專業(yè)的學(xué)生本身基礎(chǔ)知識(shí)薄弱，學(xué)時(shí)少，再加上固體物理課程本身的內(nèi)容多、與應(yīng)用和前言領(lǐng)域聯(lián)系密切等因素，很容易導(dǎo)致教師教不下去，學(xué)生學(xué)不下去的惡性循環(huán)。為了適應(yīng)課程特色與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，本文提出了以下幾點(diǎn)教學(xué)調(diào)整與優(yōu)化方案。
1.傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整和優(yōu)化
工科類光電技術(shù)專業(yè)的學(xué)生主要從事光電工程技術(shù)與光電器件應(yīng)用等工作，需要理論與實(shí)際結(jié)合，把理論知識(shí)能夠應(yīng)用在生產(chǎn)與工作當(dāng)中。而固體物理面對(duì)的是復(fù)雜而具體的體系和問題，需要抓住物理過程的主要方面，構(gòu)造簡(jiǎn)化的模型，才能有效地進(jìn)行數(shù)學(xué)處理，其中最關(guān)鍵的是必須有清楚的物理圖像。因此講述固體物理傳統(tǒng)內(nèi)容時(shí)，緊扣物理思想和模型，適當(dāng)降低起點(diǎn)，適當(dāng)減少傳統(tǒng)固體物理內(nèi)容與光電技術(shù)類專業(yè)關(guān)聯(lián)不大的內(nèi)容；在使學(xué)生初步具備固體物理的基礎(chǔ)知識(shí)，如周期結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)、能帶論、晶格動(dòng)力學(xué)等內(nèi)容的前提下，將與光電技術(shù)專業(yè)密切結(jié)合的晶體的缺陷、晶體衍射和金屬電子論等章節(jié)作為重點(diǎn)講授的內(nèi)容。教學(xué)內(nèi)容順序上盡量保持知識(shí)的系統(tǒng)性和連慣性。例如，第四章的布里淵區(qū)的內(nèi)容[3]應(yīng)該放在倒格空間內(nèi)容之后，布里淵區(qū)之后應(yīng)該講解晶體衍射。有了倒格空間和原胞的基礎(chǔ)知識(shí)再講解布里淵區(qū)，學(xué)生清楚地理解和掌握布里淵區(qū)的概念及物理圖像。接著講解晶體衍射，一方面無形中強(qiáng)調(diào)了抽象而難理解的倒格空間和布里淵區(qū)概念的重要性，另一方面使得教學(xué)內(nèi)容具有很強(qiáng)的系統(tǒng)性和連貫性。
2.現(xiàn)代科技內(nèi)容的彈性增加
新的實(shí)驗(yàn)條件和技術(shù)日新月異，正為固體物理不斷開拓新的研究領(lǐng)域。結(jié)合我國本科教學(xué)的專業(yè)核心能力[4]和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)目標(biāo)，考慮到傳統(tǒng)的固體物理教學(xué)內(nèi)容和日新月異的固體物理前沿內(nèi)容問的關(guān)聯(lián)，在教學(xué)中引入和穿插與專業(yè)相關(guān)的學(xué)科前沿研究的具體問題。比如，與晶體結(jié)構(gòu)有關(guān)的C60和碳納米管的研究進(jìn)展、[1]與能帶理論有關(guān)的LED的研究進(jìn)展和應(yīng)用和固體激光器等與光電技術(shù)相關(guān)的前言知識(shí)穿插在教學(xué)當(dāng)中，強(qiáng)化學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)，明確學(xué)生的專業(yè)方向，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，拓寬學(xué)生的視野。
二、根據(jù)專業(yè)特色調(diào)整和優(yōu)化教學(xué)方法
教學(xué)實(shí)際上是教員與學(xué)員互動(dòng)的過程，科學(xué)有效的教學(xué)方法是培養(yǎng)學(xué)員創(chuàng)新意識(shí)、增強(qiáng)創(chuàng)新能力的催化劑。傳統(tǒng)固體物理偏重理論體系的學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)起來枯燥，不易引起學(xué)員興趣，教學(xué)方法多樣化和相互結(jié)合不夠。不同層次的大專院校開辦專業(yè)也應(yīng)定位于不同的培養(yǎng)層次上。因此，教學(xué)過程中應(yīng)該做到根據(jù)專業(yè)特色調(diào)整和優(yōu)化教學(xué)方法。為滿足人才培養(yǎng)以及專業(yè)教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革的需要，結(jié)合學(xué)生實(shí)際情況，在教學(xué)中貫徹“教為主導(dǎo)，學(xué)為主題”[5]的基礎(chǔ)上，在教學(xué)方法上進(jìn)行了以下幾點(diǎn)調(diào)整和優(yōu)化，達(dá)到了事半功倍的效果。
1.引導(dǎo)式教學(xué)法在教學(xué)當(dāng)中的應(yīng)用
引導(dǎo)式教學(xué)方法的前提條件是有一定的基礎(chǔ)知識(shí)，而對(duì)于工科類院校的學(xué)生來說固體物理基礎(chǔ)知識(shí)比較薄弱，針對(duì)這一現(xiàn)象，本文中用大學(xué)物理基礎(chǔ)知識(shí)引導(dǎo)學(xué)生掌握固體物理學(xué)的內(nèi)容。例如，從大學(xué)物理中的光的衍射增強(qiáng)現(xiàn)象[6]引入倒格矢的概念；再如，從牛頓第二定律引導(dǎo)學(xué)生掌握一維單原子鏈和一維雙原子鏈的振動(dòng)方程而不是泰勒展開式出發(fā)；從大學(xué)物理中理想氣體的剛性和非剛性雙原子模型引導(dǎo)學(xué)生掌握聲學(xué)波和光學(xué)波的異同點(diǎn)。這樣，即使是只有大學(xué)物理基礎(chǔ)的學(xué)生也很輕松地掌握固體物理中的難而抽象概念的物理圖像及物理本質(zhì)。
2.比較式教學(xué)法在教學(xué)當(dāng)中的應(yīng)用
比較式教學(xué)法是指在教學(xué)中一些相關(guān)、相似或者具有某種關(guān)聯(lián)和區(qū)別的教學(xué)內(nèi)容放在一起進(jìn)行講解，便于學(xué)生理解、掌握和記憶。固體物理的教學(xué)現(xiàn)狀存在著教材不統(tǒng)一，同一個(gè)概念在不同教材中描述方法不一致，除此之外固體物理學(xué)中還存在不少的概念容易混淆。針對(duì)工科類院校的學(xué)生基礎(chǔ)薄弱，學(xué)時(shí)有限的情況，若應(yīng)用比較法進(jìn)行對(duì)比、辨析、比較它們的共同點(diǎn)和差異性，進(jìn)而抽象和概括，達(dá)到理解、鞏固、深化概念、開拓學(xué)生的思維、培養(yǎng)學(xué)生的能力，也是幫助學(xué)生糾正錯(cuò)誤最有效的措施。筆者在以下案例教學(xué)過程中應(yīng)用了比較法，明顯提高了教學(xué)質(zhì)量。
（1）第一布里淵區(qū)和維格納-塞茨（Wigner-Seitz）原胞的比較：第一布里淵區(qū)和維格納-塞茨（Wigner-Seitz）原胞的概念，一個(gè)在正格空間，一個(gè)是倒格空間中的兩個(gè)不同的概念，很多教科書把它們放在不同的章節(jié)。但是這兩個(gè)概念的幾何作圖法完全一樣，把這兩個(gè)概念放在一起用比較法講解時(shí)很容易指出異同點(diǎn)，學(xué)生清楚理解概念，不容易混淆。
（2）米勒指數(shù)和晶面指數(shù)的比較：不少的固體物理學(xué)和結(jié)晶學(xué)教科書中存在著米勒指數(shù)和晶面指數(shù)概念的區(qū)分度低，學(xué)生容易混淆。其一，米勒指數(shù)和晶面指數(shù)都是晶面在坐標(biāo)軸上截距系數(shù)的倒數(shù)的互為整數(shù)。但是二者對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)系的不同，米勒指數(shù)是指晶胞基矢坐標(biāo)軸的截距，晶面指數(shù)是指原胞基矢坐標(biāo)軸的截距。此處用比較法指出兩個(gè)面指數(shù)的異同點(diǎn)，能解除初學(xué)者的疑惑，提高教學(xué)質(zhì)量。其二，有些教科書[3]講面指數(shù)時(shí)強(qiáng)調(diào)離坐標(biāo)原點(diǎn)最近的晶面或第一晶面，而有些教科書[6]強(qiáng)調(diào)任一晶面。這樣，初學(xué)者很容易產(chǎn)生到底是第一晶面還是任一晶面的疑慮。此時(shí)，可以用比較法比較出它們的異同點(diǎn)，讓學(xué)生明確兩種講法的本質(zhì)是一樣的。
三、根據(jù)專業(yè)特色調(diào)整和優(yōu)化考核體系
學(xué)生成績?cè)u(píng)定是教學(xué)過程的主要環(huán)節(jié)之一。目前常用的考核方式有閉卷和開卷期末考試兩種形式。閉卷考試一般主要考課本上的內(nèi)容，需要學(xué)生記住一些知識(shí)，不離開書本，缺乏應(yīng)用性和綜合性的題目，很容易加強(qiáng)學(xué)生靠死記硬背通過考試。開卷考試的試題，雖然說更具開放性，更加靈活，為學(xué)生回答問題提供了充分的思考空間，有利于學(xué)生充分發(fā)表自己的見解，展現(xiàn)自己的能力，發(fā)揮自己的水平。但是，考試時(shí)間安排在結(jié)課之后，容易導(dǎo)致大部分學(xué)生不及時(shí)消化所學(xué)內(nèi)容，考前積累問題過多，復(fù)習(xí)時(shí)概念混淆，掌握不徹底。即便是開卷考試，可能出現(xiàn)“看書能看懂，做題不會(huì)做”的現(xiàn)象。因此，對(duì)于固體物理課筆者采取以下考核措施：
第一，開卷、閉卷相結(jié)合，分章節(jié)考試、期末考試相結(jié)合。這樣做雖然加大任課教師的工作量，但是提高學(xué)生學(xué)習(xí)、聽課的主動(dòng)性，督促學(xué)生及時(shí)復(fù)習(xí)所學(xué)內(nèi)容，提高課堂效率。
第二，平時(shí)成績的計(jì)算上，除了傳統(tǒng)的考勤、作業(yè)分以外還設(shè)置了小論文的成績。小論文的題目涉及到本課程基礎(chǔ)知識(shí)的應(yīng)用和與本課程相關(guān)的前言內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探索分析學(xué)科應(yīng)用領(lǐng)域和前沿動(dòng)態(tài)，提高學(xué)生的綜合分析問題和解決問題的能力。
第三，成績的綜合評(píng)定上分章節(jié)考試占30%，期末考試占30%，平時(shí)成績占40%（其中考勤和作業(yè)各站10%，小論文占20%）。這樣，在考核體系中包含了與本課程有關(guān)的所有教學(xué)活動(dòng)，能夠體現(xiàn)出學(xué)生對(duì)本課程的真實(shí)掌握情況。
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【文章編號(hào)】0450-9889（2016）05C-0188-03
我國是人口大國，如何將眾多人口轉(zhuǎn)化成人力資源優(yōu)勢(shì)，是各級(jí)政府和人力資源開發(fā)工作者面臨的重大課題。高職教育作為國家人力資源開發(fā)的重要基地，在實(shí)現(xiàn)科教興國戰(zhàn)略中具有十分重要的地位。高職實(shí)訓(xùn)基地是高職院校培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才的重要基地，也是高職院校人力資源開發(fā)的重要平臺(tái)。因此，探索高職實(shí)訓(xùn)基地開發(fā)人力資源模式，大力培養(yǎng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展所急需的高素質(zhì)技能型人才，實(shí)現(xiàn)人力資源開發(fā)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的良性互動(dòng)具有十分重大的意義。本文試以自治區(qū)級(jí)示范實(shí)訓(xùn)基地――桂林師范高等?？茖W(xué)?！半姽る娮优c自動(dòng)化技術(shù)實(shí)訓(xùn)基地”為例，分析高職實(shí)訓(xùn)基地人力資源開發(fā)的指導(dǎo)思想和開發(fā)原則，并提出校企聯(lián)動(dòng)模式、工學(xué)一體模式、學(xué)研互動(dòng)模式、技能競(jìng)賽模式和社會(huì)服務(wù)模式等五種人力資源開發(fā)模式，對(duì)利用高校實(shí)訓(xùn)基地開展人力資源開發(fā)進(jìn)行了有益的探索。
一、高職實(shí)訓(xùn)基地人力資源開發(fā)指導(dǎo)思想
高職實(shí)訓(xùn)基地的主要功能是人才培養(yǎng)，承擔(dān)著學(xué)生職業(yè)素質(zhì)訓(xùn)練、職業(yè)技能培訓(xùn)與職業(yè)技能鑒定、科技開發(fā)和新技術(shù)推廣應(yīng)用、社會(huì)服務(wù)等四項(xiàng)任務(wù)。因此，高職實(shí)訓(xùn)基地人力資源開發(fā)指導(dǎo)思想可概括以行為主義、建構(gòu)主義等人力資源開發(fā)理論為基礎(chǔ)，以職業(yè)技能訓(xùn)練、科技開發(fā)和新技術(shù)應(yīng)用推廣能力開發(fā)為重點(diǎn)，為以提高受訓(xùn)者素質(zhì)和能力為目標(biāo)，緊密結(jié)合經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需要，構(gòu)建高素質(zhì)技能型人力資源開發(fā)模式。
二、高職實(shí)訓(xùn)基地人力資源開發(fā)原則
為了形象直觀地描繪制訂的原則，作出高職實(shí)訓(xùn)基地人力資源開發(fā)原則模式圖。如圖1所示。
三、高職實(shí)訓(xùn)基地人力資源開發(fā)模式
（一）校企聯(lián)動(dòng)模式。緊緊圍繞行業(yè)發(fā)展需求，以校企合作為抓手、以高職教育理念為指導(dǎo)、以專業(yè)課程體系和課程內(nèi)容改革為切入點(diǎn)，以訂單式培養(yǎng)為載體，積極探索與實(shí)踐基于校企聯(lián)動(dòng)過程中的人才共育新模式的高職實(shí)訓(xùn)基地人力資源開發(fā)模式。主要做法有：
1.構(gòu)建“兩平臺(tái)、三環(huán)節(jié)、四合一”人力資源開發(fā)實(shí)訓(xùn)模式。圍繞電子信息工程技術(shù)等專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)，構(gòu)建以緊密校企合作的“兩平臺(tái)、三環(huán)節(jié)、四合一”人力資源開發(fā)實(shí)訓(xùn)模式，即依托學(xué)校和企業(yè)兩個(gè)平臺(tái)，采取教師與師傅合一、學(xué)生與員工合一、教室與車間合一、作品與產(chǎn)品合一的人才培養(yǎng)方式，把職業(yè)崗位工作過程融入到基本技能實(shí)訓(xùn)、生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)和頂崗實(shí)習(xí)三個(gè)實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)中去。學(xué)校先后與桂林、深圳等地的企業(yè)簽訂了實(shí)訓(xùn)基地共建協(xié)議書或校企合作協(xié)議書，基于企業(yè)和校園內(nèi)的實(shí)訓(xùn)基地聯(lián)合開展人力資源開發(fā)，共同提高學(xué)生的技能水平和職業(yè)素養(yǎng)。
2.構(gòu)建“雙師素質(zhì)型”結(jié)構(gòu)的師資隊(duì)伍。一是通過“校企互聘”，學(xué)校聘請(qǐng)企業(yè)技術(shù)骨干和技術(shù)能手擔(dān)任專業(yè)課兼職教師，2013年以來電子信息工程技術(shù)（太陽能光電子技術(shù)方向）已聘請(qǐng)桂林吉陽光伏應(yīng)用有限公司等2家企業(yè)的4名企業(yè)工程師為學(xué)校專業(yè)課兼職教師，他們每年根據(jù)專業(yè)課程理論教學(xué)與專業(yè)實(shí)踐教學(xué)需要，到校兼課和指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)及其實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)。這兩家企業(yè)則各聘請(qǐng)學(xué)校2名專業(yè)課教師擔(dān)任企業(yè)的兼職工程師或技術(shù)負(fù)責(zé)人，參與校外實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)、作為企業(yè)頂崗實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師，還參與企業(yè)項(xiàng)目開發(fā)。二是通過“校企互培”，學(xué)校為桂林市3家大型企業(yè)27名技術(shù)骨干進(jìn)行了技術(shù)培訓(xùn)，并為企業(yè)237名職工進(jìn)行了職業(yè)資格培訓(xùn)和職業(yè)資格鑒定，為企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的提高發(fā)揮了重要的作用。得到了相關(guān)企業(yè)的好評(píng)。企業(yè)則為學(xué)校專業(yè)教師到企業(yè)掛職鍛煉指定人員進(jìn)行專項(xiàng)培訓(xùn)和指導(dǎo)。三是校企共同打造“雙師素質(zhì)型”教學(xué)團(tuán)隊(duì)，目前實(shí)訓(xùn)基地團(tuán)隊(duì)有20名成員，團(tuán)隊(duì)中正高職稱有3人、副高有10人，他們中既有教師也有企業(yè)技術(shù)骨干，共同建設(shè)校內(nèi)外實(shí)訓(xùn)基地、共同培育人才，聯(lián)動(dòng)人力資源開發(fā)之人才培養(yǎng)工作的教學(xué)各個(gè)過程。
（二）工學(xué)一體模式。多年來，學(xué)校物理與工程技術(shù)系電子信息工程技術(shù)專業(yè)及其方向?yàn)檫m應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展進(jìn)行了有效的教學(xué)改革，堅(jiān)持“以服務(wù)為宗旨、以就業(yè)為導(dǎo)向、以市場(chǎng)為需求、以能力為本位”，始終注重在高職人力資源開發(fā)過程中圍繞提高專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量這一主線，并把實(shí)訓(xùn)基地打造成“教、學(xué)、做合一”的“工學(xué)一體”課堂，積累了高職實(shí)訓(xùn)基地人力資源開發(fā)模式之“工學(xué)一體開發(fā)模式”。
所謂“工學(xué)一體”課堂，就是按照專業(yè)人才培養(yǎng)要求，將企業(yè)要完成的生產(chǎn)“項(xiàng)目”作為實(shí)驗(yàn)和實(shí)訓(xùn)的項(xiàng)目，即把實(shí)驗(yàn)和實(shí)訓(xùn)課堂營造成企業(yè) “車間”的氛圍，把實(shí)驗(yàn)和實(shí)訓(xùn)的教學(xué)環(huán)境設(shè)計(jì)成如同到企業(yè)“車間”生產(chǎn)或作業(yè)環(huán)境，實(shí)驗(yàn)室和實(shí)訓(xùn)基地的教學(xué)設(shè)備如同企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備，參加實(shí)驗(yàn)的學(xué)生如同企業(yè)的“職工”，教學(xué)的環(huán)境置身于職業(yè)的環(huán)境中，把工作和學(xué)習(xí)融成了一體。
自2010年來學(xué)校電子信息工程技術(shù)、電子信息工程技術(shù)（太陽能光電子技術(shù)方向）、機(jī)電一體化技術(shù)、建筑裝飾材料及檢測(cè)等專業(yè)的實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目依托“電工電子與自動(dòng)化技術(shù)實(shí)訓(xùn)基地”的“工學(xué)一體”課堂有序地開展實(shí)踐教學(xué)，基地先后與桂林長海科技有限責(zé)任公司、桂林吉陽新能源有限責(zé)任公司、桂林航天工業(yè)學(xué)院等七家企業(yè)和高校與學(xué)校簽訂合作協(xié)議，共建基地共育人才。目前校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地已投入600多萬元。傳感器技術(shù)實(shí)驗(yàn)（實(shí)訓(xùn)）室、單片機(jī)EDA實(shí)驗(yàn)室、風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電實(shí)訓(xùn)室、太陽能材料綜合實(shí)訓(xùn)室、材料加工實(shí)驗(yàn)室和材料檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室等傾注了校企人員的心血，成為名副其實(shí)的“工學(xué)一體”課堂，也成為展示學(xué)校專業(yè)辦學(xué)特色的窗口。陳列在“工學(xué)一體”課堂的儀器設(shè)備都是企業(yè)正在使用的，也是市場(chǎng)上最流行的。學(xué)生利用“工學(xué)一體”課堂并操作這些儀器設(shè)備進(jìn)行學(xué)習(xí)和實(shí)訓(xùn)，企業(yè)的員工及社會(huì)人員也能來基地培訓(xùn)。實(shí)訓(xùn)基地的人力資源開發(fā)的群體就有教師、企業(yè)工程師、學(xué)生、企業(yè)職工和社會(huì)人員等。同時(shí)學(xué)校還與企業(yè)緊密合作，在6個(gè)校外實(shí)訓(xùn)基地也開設(shè)了“工學(xué)一體”課堂，通過聘請(qǐng)企業(yè)的工程師和技術(shù)能手作為專業(yè)兼職實(shí)踐教學(xué)指導(dǎo)教師，與學(xué)校專業(yè)教師一起共同開展人才培養(yǎng)。隨著人力資源開發(fā)模式之“工學(xué)一體”模式的推行，學(xué)生的實(shí)踐能力和職業(yè)崗位能力得到了較大幅度的提高?！肮W(xué)一體”開發(fā)模式的改革帶來了高就業(yè)率，2010年以來電子信息工程技術(shù)專業(yè)及方向的畢業(yè)生一次就業(yè)率高達(dá)95%以上。
（三）學(xué)研互動(dòng)模式。高職實(shí)訓(xùn)基地人力資源開發(fā)模式之學(xué)研互動(dòng)模式包括以教師為主體的的學(xué)研互動(dòng)和以學(xué)生為主體的學(xué)研互動(dòng)。
1.以教師為主體的學(xué)研互動(dòng)模式有下列幾種方式。一是教師為了提高學(xué)歷實(shí)施的學(xué)研互動(dòng)。有3名教師為了提高學(xué)歷報(bào)考了碩士研究生，他們結(jié)合碩士研究的方向依托實(shí)訓(xùn)基地申報(bào)項(xiàng)目立項(xiàng)，在開展項(xiàng)目中一邊學(xué)習(xí)、一邊研究，既完成了研究生學(xué)習(xí)，也完成項(xiàng)目研究的任務(wù)。二是教師為晉升職稱開展的學(xué)研互動(dòng)。幾年來，有2名教師結(jié)合在學(xué)習(xí)和教學(xué)實(shí)踐中遇到的問題，結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)和地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要解決的問題，以實(shí)訓(xùn)基地為平臺(tái)開展教學(xué)專題和項(xiàng)目專題立項(xiàng)研究，并在項(xiàng)目的學(xué)習(xí)和研究中尋找解決問題的方法、途徑，總結(jié)和撰寫教學(xué)研究論文和學(xué)術(shù)研究論文在有關(guān)雜志上發(fā)表。三是結(jié)合課程教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)開展學(xué)研互動(dòng)。利用實(shí)訓(xùn)基地搭建的平臺(tái)，在教學(xué)中教師們實(shí)施了項(xiàng)目教學(xué)法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法、合作教學(xué)法中的項(xiàng)目中的學(xué)研互動(dòng)、完成任務(wù)的學(xué)研互動(dòng)、合作學(xué)習(xí)的學(xué)研互動(dòng)。四是專業(yè)人才培養(yǎng)過程中與企業(yè)間的學(xué)研互動(dòng)。共同討論專業(yè)設(shè)置、共同制訂專業(yè)人才培養(yǎng)方案、共同建設(shè)校內(nèi)外實(shí)訓(xùn)基地、共同培養(yǎng)人才，在專業(yè)人才培養(yǎng)工作過程中互相切磋、共育人才。五是教師與企業(yè)技術(shù)骨干聯(lián)合申報(bào)項(xiàng)目的學(xué)研互動(dòng)。如以企業(yè)委托的技術(shù)攻關(guān)項(xiàng)目、新產(chǎn)品的開發(fā)，或教師根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際或自擬研究的項(xiàng)目為載體，依托實(shí)訓(xùn)基地和校企合作的平臺(tái)，結(jié)合教學(xué)過程、生產(chǎn)實(shí)際和科技發(fā)展開展項(xiàng)目的學(xué)研互動(dòng)，研究成果回饋教學(xué)、生產(chǎn)實(shí)際和企業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用中，既解決教學(xué)中的實(shí)際問題，也解決企業(yè)生產(chǎn)中的實(shí)際問題。
2.以學(xué)生為主體的學(xué)研互動(dòng)模式有以下幾種方式。一是結(jié)合課程學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)開展學(xué)研互動(dòng)。根據(jù)學(xué)習(xí)的課程和實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，利用實(shí)訓(xùn)基地搭建的平臺(tái)在教師和企業(yè)技術(shù)人員的指導(dǎo)下，以項(xiàng)目學(xué)習(xí)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)開展課程和實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)中的項(xiàng)目學(xué)研互動(dòng)、任務(wù)學(xué)研互動(dòng)、合作學(xué)研互動(dòng)。二是在畢業(yè)論文和畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)中開展學(xué)研互動(dòng)。畢業(yè)論文和畢業(yè)設(shè)計(jì)題目可由教師或者企業(yè)技術(shù)骨干擬題，也可由學(xué)生自擬，在這一教學(xué)過程中必須進(jìn)行資料收集和分析整理、論文開題、論文撰寫和修改、論文陳述和答辯等，這些工作需要自我學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)，需要與同學(xué)探討交流，需要向老師請(qǐng)教。三是開展職業(yè)資格培訓(xùn)和考核的學(xué)研互動(dòng)。對(duì)電子信息工程技術(shù)專業(yè)畢業(yè)的學(xué)生要求畢業(yè)時(shí)拿到畢業(yè)證和職業(yè)資格證“雙證”。學(xué)生參加職業(yè)資格考核前必須參加考核前的培訓(xùn)和職業(yè)資格的模擬考核，培訓(xùn)和模擬考核的內(nèi)容本身就是學(xué)習(xí)和實(shí)踐，師生間探討和同學(xué)間探討本身就是學(xué)研互動(dòng)的活動(dòng)。四是開展技能競(jìng)賽的學(xué)研互動(dòng)。全國電子設(shè)計(jì)大賽要求3人組成1隊(duì)參賽，賽前訓(xùn)練和參加競(jìng)賽，就是隊(duì)員合作學(xué)習(xí)、合作探究的學(xué)研互動(dòng)過程。五是學(xué)生參與教師立項(xiàng)項(xiàng)目。通過參與項(xiàng)目研究，學(xué)生在選題立項(xiàng)、方法設(shè)計(jì)、外業(yè)調(diào)查、內(nèi)業(yè)資料整理、項(xiàng)目結(jié)題等方面得到了學(xué)習(xí)，也得到了鍛煉，拓展了知識(shí)，培養(yǎng)了科研素質(zhì)。
學(xué)研互動(dòng)模式是走校企合作、工學(xué)結(jié)合之路的具體表現(xiàn)，有效提升了教師的教學(xué)能力、協(xié)作能力和科技創(chuàng)新能力，也提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、合作能力和創(chuàng)造能力，為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才、提高教學(xué)質(zhì)量和人才培養(yǎng)質(zhì)量奠定了基礎(chǔ)。
（四）技能競(jìng)賽模式。技能競(jìng)賽是推動(dòng)職業(yè)教育教學(xué)改革，促進(jìn)職業(yè)院校學(xué)生個(gè)性發(fā)展，培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)和職業(yè)技能，提高實(shí)踐能力和創(chuàng)造能力的有效方式。技能競(jìng)賽是整合課內(nèi)外實(shí)踐育人的重要環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和職業(yè)素養(yǎng)的有效載體。2009年以來，依托實(shí)訓(xùn)基地，組織學(xué)生參加技能競(jìng)賽活動(dòng)，取得好的效果。具體的做法是：一是成立技能競(jìng)賽領(lǐng)導(dǎo)小組和工作小組。工作小組具體負(fù)責(zé)競(jìng)賽活動(dòng)的指導(dǎo)工作，負(fù)責(zé)人由專業(yè)負(fù)責(zé)人擔(dān)任、小組成員由專業(yè)骨干教師和行企業(yè)技術(shù)骨干組成。二是制訂競(jìng)賽活動(dòng)計(jì)劃。競(jìng)賽活動(dòng)列入專業(yè)人才培養(yǎng)方案，如在制訂電子信息工程技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案時(shí)，把電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽作為一門課程開設(shè)，由有經(jīng)驗(yàn)的教師擔(dān)任主講和訓(xùn)練指導(dǎo)教師。競(jìng)賽工作小組與電子技術(shù)教研室教師一起討論制定競(jìng)賽活動(dòng)計(jì)劃，以技能競(jìng)賽成績作為課程學(xué)習(xí)成績，構(gòu)建并不斷完善技能競(jìng)賽教學(xué)體系。三是合理安排競(jìng)賽活動(dòng)訓(xùn)練時(shí)間、訓(xùn)練內(nèi)容和訓(xùn)練形式。結(jié)合課程學(xué)習(xí)組織全體學(xué)生參與技能訓(xùn)練活動(dòng)，通過技能競(jìng)賽完成課程學(xué)習(xí)。按照競(jìng)賽結(jié)果選拔和推薦參加校內(nèi)、校外電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽人選。四是校內(nèi)競(jìng)賽活動(dòng)采取以“自由探索、自主設(shè)計(jì)、自己動(dòng)手”的形式，在教學(xué)活動(dòng)中充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，促進(jìn)學(xué)生的個(gè)性發(fā)展。五是積極參加全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽活動(dòng)。從2009年以來依托實(shí)訓(xùn)基地每年暑期由競(jìng)賽工作小組組織“電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽活動(dòng)”，組織訓(xùn)練和選拔學(xué)生參加全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽。訓(xùn)練和競(jìng)賽采取以“合作探索、合并設(shè)計(jì)、合力動(dòng)手”的形式，在訓(xùn)練和競(jìng)賽活動(dòng)中擰成一股繩，調(diào)動(dòng)集體力量積聚集體智慧。六是對(duì)每年參加全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的成果進(jìn)行宣傳，展示競(jìng)賽成績和作品，起到示范和輻射的作用。2009―2014年，共組織了19隊(duì)（每隊(duì)3人）參加全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽廣西賽區(qū)專科組比賽，共有5隊(duì)獲一等獎(jiǎng)，12隊(duì)獲二等獎(jiǎng)，2隊(duì)獲三等獎(jiǎng)；有15人次學(xué)生獲一等獎(jiǎng)獎(jiǎng)狀，36人次學(xué)生獲二等獎(jiǎng)獎(jiǎng)狀，6人次學(xué)生獲三等獎(jiǎng)獎(jiǎng)狀；有38人次獲指導(dǎo)教師獎(jiǎng)。開展豐富多彩的技能競(jìng)賽活動(dòng)，教師、學(xué)生齊上陣，有利于增強(qiáng)學(xué)習(xí)氣氛，促進(jìn)良好的學(xué)風(fēng)；激發(fā)學(xué)生追求科學(xué)的熱情和對(duì)創(chuàng)新的渴望，激勵(lì)學(xué)生更好地學(xué)習(xí)和掌握專業(yè)知識(shí)和職業(yè)技能；培養(yǎng)學(xué)生的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，相互學(xué)習(xí)、相得益彰，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力；有利于專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量提高，促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的全面發(fā)展，更好地實(shí)現(xiàn)社會(huì)對(duì)人才的需求目標(biāo)。實(shí)訓(xùn)基地構(gòu)建了技能競(jìng)賽的人力資源開發(fā)模式，建立以培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力為目標(biāo)的專業(yè)人才培養(yǎng)模式，取得了良好效果。