时间：2023-03-24 15:25:43
光伏电站工程项目进度保障体系的构建是掌控项目进度管理主动权，确保工程如期完工的重要环节之一。在本工程中，项目经理对进度计划负直接责任，其他管理人员负连带责任。总进度计划经审批合格后，需要对其进行细化处理，即编制各个阶段的进度计划，并在进入施工阶段后，由施工总承包商按三级网络计划对项目进度计划进行管理。由于工程项目进度管理本身属于一项综合性较强的系统工程，其中涉及多方面的因素，如技术、质检、安检、资源等等，为此，必须按照项目总进度和各个阶段的进度计划，制定科学合理、切实可行的进度保障措施，确保工程项目如期完成。
2进度控制的主要措施
2.1管理措施。可在工程中采用关键路线法，以此来表示出具体的工作顺序和彼此之间的依赖关系，将分散且复杂的数据加工整理成项目管理所需的有用信息，便于管理人员进行资源配置。此外，还可构建起一套完善的监测、分析、调整反馈系统，通过对计划与实际进度之间的比较分析，实现对进度目标的动态、连续控制。
2.2组织措施。构建完善的项目管理组织体系，成立以项目经理为核心，监理工程师为成员的进度管理领导小组；设置专人对工程项目进度计划的执行情况进行跟踪，一经发现进度偏差，及时采取有效的措施进行纠正；可由项目经理牵头，以周为单位，定期组织召开工程协调会，对进度偏差产生的原因进行分析，并确定其影响程度，对总进度计划进行调整。
2.3技术与经济措施。通过新技术、新材料、新工艺的运用，并对各个工序之间的逻辑关系进行优化调整，以此来缩短工作持续时间；可在工程项目实施阶段，采取一些合理的奖惩手段，并科学编制与工程项目进度计划相适应的资金和物资计划，借此来控制光伏电站工程进度。
3进度控制要点
3.1设计阶段
在该阶段，进度控制的最终目标是按质按量按时提供施工图等设计资料，并进一步明确关键工序及线路，对工程设计进度进行动态的控制，定期对设计进度加以了解，并与编制的设计进度计划进行对比，若是存在偏差，则应及时查明原因，采取措施进行调整。首先，应当对设计进度目标进行分解，根据性质和工作量对人员进行合理配置。其次，在设计过程中，不仅要确保设计质量，而且还要兼顾施工的可行性和方便性，这有助于加快施工进度。再次，尽可能减少不必要的设计变更，避免出现重大的设计变更。
3.2施工阶段
在该阶段项目管理人员应当对施工承包商编制的施工进度计划进行严格审查，并督促其对进度目标进行分解，同时要对施工承包商的进度情况进行追踪，分析其进度计划的发展趋势，若是发现存在延期的可能，则应当指令承包商采取有效的措施加以解决处理。针对本工程的特点，决定在施工阶段采取如下措施对工期进行控制：加快工程施工前期各种手续的办理速度，并按照工程需要备足应交款项；由于本工程的工期要求比较紧，加之分项工程较多，所以决定采取分批开工、陆续交付使用的方式进行施工建设，以此来实现施工进度目标；通过严格的合同管理及相应条款，对进度计划形成强有力的保证；对承包商的施工进度计划进行严格审查。
4结语
【关键词】大学物理教学；光电信息科学与工程；专业特色
【Abstract】How to reflected photoelectric information science and engineering specialty in college physics teaching is a pressing matter of the moment for us. In this paper， to improve the learning interest of the students， taking the knowledge of electrical polarization theory for example， we proposed the methods on reforming teaching means and content for college physics teaching on the based of difference specialty according to the exploration and practice of college physics teaching.
【Key words】College physics teaching；Photoelectric information science and engineering；Specialty feature
0 引言
对于地方高校而言，由于生源质量的下滑和学生一进校就感受到的就业压力，许多学生对一门课程的认识首先就是学习这门课程有什么用，这门课程学起来难不难。基于这种出发点，学生对于大学物理这门工科专业必修课程的学习兴趣不大。上课不专心听讲，课后不复习，作业不认真，在网络上搜寻答案，学习效果自然不明显，对大学物理的重要性认识不够，从而影响后续专业基础课程与专业课程的学习，进而影响其全面发展[1]。
我们执教光电信息科学与工程专业的大学物理学课程已四届，每年都在思考一个问题：怎样在大学物理的教学里体现光电信息科学与工程专业的专业特点？ 通过对教学内容的细致分析，在教学中穿插光电信息科学与工程专业的专业特点，不仅使学生自觉或自发地认识到大学物理的重要性，而且大大提高了大家学学物理课程的兴趣，培养了进一步学习后续知识的热情和对未知专业知识的渴求。
本文首先分析大学物理在光电信息科学与工程专业中的位置，然后以电介质极化理论为例，分析它与光电信息科学与工程专业的结合点，在教学实践中充分体现专业特色，并对大学物理与我校工科专业的结合作了出展望。
1 大学物理在光电信息科学与工程专业中的位置
目前我们将大学物理设置在大一，先修课程只有高等数学，后续相关专业基础课程有物理光学、光电子技术基础、激光原理等；后续专业课程有光纤通信原理与技术、光电传感与检测技术、光显示技术等。从课程设置的关联和大学物理课程本身的内容，我们可以看到大学物理在光电信息科学与工程专业中处于基础性位置。教学的目的主要是使学生认识并理解一些物理现象，掌握大学物理的一些基本概念，熟悉大学物理理论体系的一些基本实验。
鉴于大学物理在光电信息科学与工程专业中的基础位置，我们在教学实践中，分析一些物理现象的基本原理时，经常将物理现象与激光技术、光通信、光电检测等领域的实际问题结合起来，引导同学们一起讨论是否可以用相同的物理原理解释，激发大家对光电信息科学与工程专业的学习兴趣，激励学生对基本物理原理和概念的学习热情。
2 大学物理中的光电信息科学与工程专业特色
2.
电介质的极化虽由外电场引起， 但因极化电荷对外电场有影响，因而极化后，介质中的总场强应为外电场与极化电荷激发电场的叠加，而P则不仅与外电场，而且与总场强有关。由于光是一种电磁波，当光波在介质（晶体）中传播时，光频电场会引起介质的电极化。当课程内容讲授至此，我们可以拓展[3]：在激光出现以前，当光波在介质中传播时，不会出现其他频率的光。而两束以上的光波在介质中传播时，光波之间也不会发生相互作用，服从独立传播原理，不改变各自的频率。当它们在介质相同区域相遇时，则服从线性叠加原理。诸如：光对于介质的折射、反射、衍射、散射和双折射等现象。但介质的电极化强度与光频电场之间的关系，除了线性关系之外，还有非线性的高次项。非线性光学产生的原理可作如下解释：分子是由原子组成的，分子中的电子被束缚在原子核的周围运动，如果外加一个电磁场（光也是一种电磁场），则这种运动将受到扰动，如果外场是一种谐振场，则电子会产生和外电场相同的谐振，正负电中心不重合就诱导产生了一种“极化”，从而产生诱导偶极矩P。
通常，一般光源的光频电场强度Ej较小，这样高次项的电极化强度都很弱，可以忽略不计，只用到式（4）中的第一项，即式（3）。而激光是一种具有极强光频电场的光源，式（4）中第二、三项等非线性项就可产生重要作用，可观测到不同的非线性光学现象。
2.2 其他知识点的光电信息科学与工程专业特色
对于光电信息科学与工程专业的学生，我们可以从光和信息两个层面对其他很多物理现象进行阐述和讨论，体现光电信息科学与工程专业的特色[4-5]：如光的全反射现象是光纤通信技术的基础；压电效应和逆压电效应，广泛应用的光纤电场量传感器，是基于这一原理实现的；磁致伸缩效应或法拉第磁光效应是光纤磁场量传感器的工作基础；帕尔贴效应是半导体激光器温度控制的关键技术。
我们在大学物理课堂上强调红外、可见光、紫外等光频电磁波，讨论它们的产生、发射、传输、接收和检测等， 介绍光通信、光检测等相关专业方向在现代信息技术中的地位和发展状况。这样不仅在教学实践中突出光电信息科学与工程专业的“光”与“信息”这两个基本特色， 激发学生学习相关专业课程的浓厚兴趣，而且学生对学习光电信息科学与工程的信心大大增强，同时也提高我们在专业建设和学科建设中的前后一贯性。
3 结论
本文以电极化理论为例， 在讲解大学物理内容的基础上， 通过深入或外延的方式，寻找与光信息专业后续相关专业课程知识的结合点，通过教学实践，使光信息专业大一的本科生对专业产生学习的热情，培养大学生对本专业的浓厚兴趣，树立继续学习本专业的信心。近四年的教学证明，在大学物理教学中主动体现光信息科学与技术专业特色， 不仅实现了预期的专业建设和学科建设的目的， 而且有助于提高教师在学生心目中的地位。
就我校实际情况而言，如化工、生物专业的学生认为热学与专业课程联系最为紧密而力学和电磁学往往与专业联系不大，电子、计算机等专业的学生认为电磁学联系最为紧密而力学、热学、近代物理部分与专业的联系相对较低。因此，对不同专业的学生所讲授的内容应该有所侧重，应依据各专业的特点对物理学的各部分内容有所侧重和增减教学内容，使学生明确感受到物理与自己的专业密切相关，使物理教学兼顾专业基础课教学和专业技能的需要。
【参考文献】
[1]董少光.大学物理教学与理工科学生学习现状的思考[J].中国西部科技，2008， 7（40）：73-75.
[2]罗益民，余燕.大学物理[M].2版.北京：北京邮电大学出版社，2010.
[3]张静江，宋淑梅.非线性光学与光学教学[J].大学物理，1999，18（5）：35-39.
关键词 光电信息 实践教学 实验室建设
中图分类号：G424 文献标识码：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
按照国家专业目录的指导思想，我校光电信息工程专业的培养目标为：培养既具有扎实的数理基础，又熟练掌握光电技术、光学工程、信号处理、计算机应用与控制方面的知识和各种实验测试技能，了解有关光学工程、光纤通信技术、电子技术、光电图像处理等方面的基础知识，能在光电系统与信息处理、光纤通信与传感及其相关领域从事科研教学、科技开发、工程技术及生产管理的综合型人才。①与机械、电气、电子、材料等专业相比，光电信息工程专业具有非常鲜明的特点，就是其知识的广泛交叉性。②③本专业学生不仅在光电信息的获取、传递、处理及应用等方面具有坚实的理论基础，同时还需在光电信息处理、光电系统设计、光电技术及其应用等专业领域具有扎实的专业知识和熟练的实践技能。④
针对本专业实践教学中普遍存在的实验课课时数不足、学生开展自主创新实验机会不多、学生实验动手能力不强以及实验教学内容明显落后于技术发展等问题，本文提出以行业和社会需求为导向、鼓励学生自主探究和创新、专业实验与专业实践环节相结合的实践教学理念，构建科学的实践教学内容，建立分层次、多模块、系统的实践教学环节，进一步优化和完善学生知识结构体系，培养学生的创新精神和实践能力。
1 实践教学体系的设计
1.1 实践教学层次设计
根据本专业实践教学的要求、功能及特点，实验教学内容可由基础演示型、应用提高型、综合设计型以及研究创新型等四个不同层次的实验组成。
基础演示型实验：实验教学内容与光电专业基础理论课内容相对应，进行基本的专业技能训练。通过开展这类实验项目，帮助学生加深对所学专业课程内容的理解与掌握，并使学生有机会学习正确使用本学科领域的常用仪表和设备。
应用提高型实验：它是基础演示型实验的提高和拓展，根据本专业发展方向和实验室特点，主要实验内容应包括光纤通信与传感技术、光电检测技术以及激光技术等。通过开展这类实验项目帮助学生了解光电专业知识在实际生产生活中的应用领域、光电技术的应用原理和测量方法，提高学生解决实际问题的能力，增强学生的就业竞争能力。⑤
综合设计型实验：它涉及的专业知识内容较广泛，包括光电检测与传感的部分实验，光纤通信的部分实验以及激光技术的部分实验。这类实验内容比较丰富，实验仪器比较复杂，开展这类实验可以培养学生利用所学专业知识解决复杂问题的能力。实验可在老师指导下，由学生自行设计实验方案、实验步骤，并由学生自行实施完成。
通过以上三个层次实验课程的学习，学生学习如何做好实验，掌握研究光电规律和分析光电实验现象的思想和方法，学会分析和评价实验结果，达到激发学习热情、变被动学习为主动学习的目的。由以前教师安排好实验、准备好实验仪器、学生来做实验的状态，过渡到学生在老师的指导下，自己设计实验，自己准备实验仪器完成实验，从而培养和提高学生的综合思维和创造能力。
研究创新型实验：主要安排融合各分支学科和交叉学科的综合创新性实验。特别是突出光电技术与计算机技术、信息前沿科学发展的融合。部分实验项目采用项目式管理模式，题目由学生自由选择，实验时间不受限制，实验室对学生实行全方位开放。由学生自己查阅资料、设计实验方案、选择实验仪器、独立完成实验、撰写总结报告并口头交流，注重创新意识和创新能力的培养，为学生提供发展个性和施展才能的机会。
1.2 实践教学模块设计
本专业的实践教学模块可分为四类，如表1 所示。第一类是基础实验，主要开设在大一、大二学年。这一环节的实验内容主要有计算机语言程序设计、物理实验、数电模电实验以及工程基础训练。这一实验模块主要是学生自己动手进行实物制作，从而提高动手能力。第二类是专业课程设计，包括光电检测与信号处理课程设计、电子线路设计与PCB、光学软件设计、光电子系统课程设计等。课程设计内容与专业理论课知识相衔接，使学生将理论课中学到的知识应用到实践中去。大三年级以后，每学期都开设有专业课程设计环节，而且课程设计的内容逐步与生产实践相结合。第三类是专业综合类实验，包括学科基础实验、光电子学专业实验、毕业设计等。通过这类专业综合实验，来系统训练学生的光电信息专业知识，提升学生的光电信息专业素养。第四类是社会生产实践，包括生产实践、毕业实习等。这类实验包括大学生光电设计竞赛、大学生电子设计大赛、大学生数学建模大赛、寒暑期勤工俭学、毕业实习等。通过统筹安排这些实践内容，使学生尽快了解、认识社会、企业对光电信息专业的实际需求，真正理解专业学习目的，以增加学生毕业后的就业竞争力。
表1 光电信息工程专业实践教学模块
2 实践教学内容的实施
2.1 基础实验
在大二年级之前完成全部基础类实践教学环节，主要是关于仪器、仪表的使用、基本量测量、基本实验技能的训练和基本测量方法等，设计物理、电子学以及计算机技术实验的一些基本实验技能和基本知识点，培养学生的观察能力、分析能力和判断能力。除了传统的演示实验，还包含学生自己动手操作完成的实验，让学生在实验中通过探索获取知识和经验。
通过该实践教学环节，可以使学生具备基本实验技能，学会基本测量仪器的使用，掌握基本的实验方法和经验，为下一阶段的学习打下良好的基础。⑥
2.2 课程设计
课程设计是实践教学体系的重要环节，是理论课程的互补，理论课程中抽象的理论知识可以在课程设计中直观地反映。指导老师根据所学专业课内容给出多个设计题目，学生选择后自己查阅相关资料对所选题目做出课程设计报告。课程设计分布在第2学年与第3学年，这一阶段学生已经有了一定的理论基础及实践基础，可以完成相关课程设计要求。
通过课程设计这一实践教学环节，可以提升学生的思维能力，尤其是锻炼学生应用理论知识解决实际问题的能力。
2.3 专业实验
充分利用现有实验室设备设计专业实验，可将专业实验划分到多个实验室，指导教师在固定实验室指导，学生分组完成规定的实验，有效地克服了实验设备台数不足的问题。毕业设计是教学过程中最重要的实践性教学环节，是本专业学生毕业前的一个重要的综合性实践环节。该实践环节的任务是，通过指导教师对学生有针对性的指导，让学生系统完成选题、文献检索、文献综述、开题、实证研究、论文撰写、论文修改、答辩等各个具体环节，深入探讨专业知识，综合运用专业技能，学会选用合适的研究方法，从而完成毕业论文。毕业设计的目的在于通过这些环节，使学生巩固所学的光电专业知识和各项技能，对培养学生开拓务实的工作学习作风、拓宽专业视野、锻炼专业技能有很好的帮助作用。
2.4 社会实践
社会实践是本专业教学计划中非常重要的实践性教学环节之一，实践形式包括校内实践和校外实践。通过社会实践让学生真正接触、了解社会实际。一方面让学生认识到光电信息专业在社会经济建设中的地位和作用，了解光电信息技术的发展前沿;同时增加学生对光电信息专业的认识和理解，通过本专业知识在实际生产中的应用来巩固所学习的理论知识，培养学生分析和解决工程实际问题的能力;最后通过社会实践让学生熟悉工程技术人员的工作职责和工作程序，学习组织和管理生产的初步知识，培养学生严谨认真的科学态度和严谨求实的工作作风。
3 结束语
根据光电信息工程专业知识结构特点和社会对本专业学生的要求，结合我校实际对光电信息工程专业实践教学体系进行优化，在拓展学生专业知识面的同时，更加注重现代光电信息领域的高、新、尖技术，并且充分利用校内外教学资源，提高学生的综合素质，促进教学改革、科研和产业的发展。
基金项目：三峡大学教研项目（J2014069）
注释
① 中华人民共和国教育部高等教育司.中国普通高等学校本科专业设置大全[M].北京：高等教育出版社，2003：201-202.
② 郁道银，蔡怀宇，葛宝臻，李清，陈晓冬.光电信息工程专业建设的探索与实践[J].光学技术，2007（S1）：293-294.
③ 刘向东，刘旭，刘玉玲.从高等教育的发展到光学工程类专业研究型人才培养方案再调整的思考[J].光学技术，2007（S1）：276-277，279.
④ 刘蓉，侯宏录，陈海滨.电子科学与技术专业实践教学体系优化建设的探索[J].科级信息，2011（19）：198-199.
关键词：光电材料导论 教学内容 教学方法 课程考核
中图分类号：TN204 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）04（a）-0128-01
《光电材料导论》是我校无机非金属材料专业2013年开设的专业课程。开设这门课程的原因是：（1）国家在十二五规划中提出了重点发展的七大战略性新兴产业，其中之一的的新材料产业包含了功能材料，而光电材料是功能材料的一种；（2）我校的无机非金属材料教研室的很多老师从事光电材料相关的研究，具备开设这门课程的师资力量。所以在课程的教学内容的选材方面，我们会着重从这两个方面考虑。而教学方法会利用现在的多媒体技术，与传统的板书相结合，让学生更加形象生动的加深对知识的理解[1]。
1 教学内容的选材
在教学内容的选材方面，我们综合考虑了以下几个因素：
首先，学生必须能够有所学，开设一门课程才是有意义的。光电材料是功能材料的一种，为了便于学生循序渐进地吸收理解光电材料的专业知识点，教学内容分成三个方面：光功能材料、电功能材料、光电材料及器件。首先，讲解光功能材料和电功能材料方面的知识点，在具有这些知识的基础上，再讲解光电材料及器件方面的知识，学生们就比较容易理解。
其次，我们结合现在的就业情况及研究热点。我们设置的教学内容，既考虑了学生们以后的就业，也考虑到想进一步深造读研究生的学生们的研究工作。光功能材料方面的教学内容包含了激光材料、发光材料、红外材料及光纤材料。电功能材料方面的教学内容包含了导电材料、半导体材料、介电材料、铁电材料及超导材料，其实半导体材料也是一种导电材料，之所以把半导体材料单独作为一个章节，是因为半导体材料是太阳能电池和LED照明灯的核心材料，这也是为后面的光电材料及器件的讲解做铺垫。光电材料及器件方面的教学内容包含了光电子发射材料、光电导材料、透明导电薄膜材料、光伏材料与太阳能电池及光电显示材料。
2 教学方法的探索
光电材料的内容更新很快，现在的学生不仅应该掌握传统基础的材料知识，更应该掌握最新的知识点，更应该了解光电材料的最新研究进展，而使用多媒体教学能够及时地更新课件的内容，使得教学内容能够跟上最新的研究成果[2]，也能让学生及时了解学习最新的材料知识。
多媒体教学还有助于激发学生学习的兴趣[3]，因为它在视觉上能够让学生很直观的学习知识，比如：太阳能电池的工作原理，我们可以在Powerpoint（PPT）上给出太阳能电池工作原理图，然后再对照图给学生详细讲解其原理，学生将更深刻的理解其原理。再比如，在讲解光纤的传输原理时，可以通过多媒体技术使用动画，让学生很直观地了解光纤的原理。
但是多媒体教学应该和传统的板书结合起来，因为有些知识仅仅通过多媒体展示，学生可能比较难理解，还需要老师再次将其中的重点和难点板书出来详细讲解，同时也可以加深同学的印象。
同时，我们在整个的教学过程中，采用的是启发式及提问式的教学方法。通过对学生进行提问，启发学生自主思考，加深学生对知识点的理解。
3 课程考核方式的选择
课程考核的成绩包含两个方面，一个是平时成绩的考核，一个是期末成绩的考核。
平时成绩的考核，我们通过上课提问、课后习题、出勤率等方面进行考核。上课提问可以考查学生对上节课内容的掌握程度，还可以考查学生是否认真听讲、是否认真思考问题。课后习题包括两个方面，一个是对课上内容的考查，帮助学生巩固课上知识，另一个是对课外知识的拓展，督促学生课后查阅文献，培养学生的学习能力。
期末成绩的考核，我们采用撰写科技论文的形式进行考核。《光电材料导论》开设在大四上学期，总共24个课时。因为光电材料的内容更新比较快，而教学课时比较有限，通过撰写科技论文的形式，既可以督促学生去更全面的了解光电材料最新的研究进展，又可以锻炼学生查阅文献的能力，培养学生总结文献的能力，有利于大四学生在下学期更快进入本科毕业论文的工作。
4 需要改进的地方
作为本专业开设的新课，在教学的探索与实践过程中，肯定存在一些不足，有很多地方需要我们去反省和改进。我们自己对此进行了总结，具体包括以下三个方面：
（1）在多媒体教学过程中，我们不仅只是使用了PPT这个软件，还应该引入视频，比如，在讲解使用直拉法制备单晶硅时，就可以引入一段视频，让学生更直观地了解使用直拉法是如何制备单晶硅的。
（2）在教学的过程中，我们还应该出示实物，让学生能够直接接触，加深印象。可以出示实物包括光纤、发光二极管LED，单晶硅片和多晶硅片（这时，还可以教学生从宏观上如何分辨单晶硅片和非晶硅片）、ITO玻璃、闪锌矿及纤锌矿结构模型等，不但增强生学习光电材料的兴趣，而且让他们对光电材料实体有直接的感性认识[4]。
（3）在教学过程中，我们还应该加入两个学时的讨论课，老师布置一个题目，让学生课后准备，几个学生一组，进行资料搜集与整理，然后让一个学生做代表，在讨论课上做PPT报告，其他组的学生进行提问，作报告的学生做解答。同时这个也要纳入平时成绩中，占总成绩的20%。
5 结语
本文从教学内容、教学方法及课程考核等三个方面对我校无机非金属材料专业新开设的《光电材料导论》课程教学进行了思考、初步探索与实践。在教学内容方面，我们结合了现在的就业情况及研究热点，既考虑了学生们以后的就业问题，也考虑到想进一步深造读研究生的学生们的研究工作。在教学方法方面，我们利用多媒体技术与板书结合，同时还采用了启发式与提问式的教学方法。在课程考核方面，包含平时成绩的考核和期末成绩的考核，通过了上课提问、课后习题、出勤率等方面进行平时成绩的考核；采用了撰写科技论文的形式进行了期末成绩的考核。同时，我们还总结了课程教学中还需要改进的地方，希望在以后的教学中能够取得更好的效果。
参考文献
[1] 段海宝.关于新型功能材料课程教学的思考[J].中国教育技术装备，2012（33）.
[2] 王俊，飞，苏娟，等.浅析多媒体在《功能材料》课程教学中的应用[J].内蒙古农业大学学报（社会科学版），2013（1）.
【关键词】光电检测技术 课程内容 实验 考核
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2016）02-0069-02
随着现代科学技术的快速发展，光电检测技术作为一门研究光与物质相互作用的新兴技术，因其测量精度高、速度快、非接触、频宽与信息容量极大、传递信息效率高、自动化程度高等突出特点，成为现代检测技术最重要的手段和方法之一。在工业、农业、军事、航空航天以及日常生活中应用得非常广泛，是现代信息类工科学生必须掌握的知识。
自2004年起，光电检测技术课程成为北京信息科技大学光信息科学与技术和测控技术与仪器两个专业共同的一门重要专业课。该课程将光学检测技术与现代微电子技术、计算机技术紧密结合起来，深入讲解各种光电转换技术及器件的原理、特性和基本用法，结合具体应用，详细介绍各种激光干涉、衍射，光纤传感等光电检测方法、技术及系统，最终让学生深入理解光电技术的基础理论和基本知识，对各种光电器件和光电检测技术有一个全面的认识，并且掌握多种光电检测方法，以便在实践中熟练应用，为学生今后的工作打下坚实的基础。理解和掌握这门课程，对于提高学生素质和培养分析能力、创新能力都有重要意义。
同时由于光电检测技术以光电子学为基础，以光电子器件为主体，研究和发展光电信息的形成、传输、接收、变换、处理和应用，这正是学院仪器科学与技术和光学工程两个一级学科共同的研究方向。学院众多教师在该方向的长期科学研究过程中，不断加深对光电检测技术的基本理论、实施方法、系统和关键技术的理解和应用，在光、机、电、计算机相结合的激光干涉测量、激光衍射测量、激光跟踪测量、光纤传感检测、光电多自由度监测等各种物理参数测量仪器和系统方面展开了深入研究，取得了丰硕的研究成果并积累了丰富的科研经验。
2013年开始，以精品课程为目标，我们深入开展了光电检测技术课程建设，涉及课程教学内容的更新、实验环节的改进和考核方式的改革等。
一 教学内容
如图所示，一个典型的光电检测系统包括光学处理部分、电子学处理部分，两者通过光电转换部分有机连接成一个整体。与之相对应，光电检测技术课程内容多、发展快、涉及知识面广。为此，我们首先对授课内容进行比较分析和归纳总结，提炼出最基础的关键原理，同时吸取众家之长，结合专业特点，补充有代表性的最新应用。
首先对应用光学、物理光学、信息光学等课程已经讲授的内容大幅度减少授课学时，例如光电检测中常见光源、光学系统和设备相关内容的学时压缩一半；但鉴于辐射度和光度学是专业选修课，一部分学生没有选修，一部分学生选修后掌握不够多，将该部分知识的讲解课时适当增加，补充了一些与学生日常生活关联度高的内容，增强学生学习的兴趣；强化光电转换器件部分，如前所述，该部分所介绍的各种光电转换器件是光电检测技术的关键环节，深入介绍了各种光电子发射探测器、光电导探测器、光伏探测器、光电成像器件的原理、特性和基础应用，还专门介绍了应用日益广泛的红外热成像探测器；同时考虑到调制解调技术在光电检测系统中的广泛使用，专门对此技术做了重点讲解。调整后整体内容更丰富，兼顾了基础原理和实际应用，学生反馈良好。
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* 北京信息科技大学课程建设项目资助
我们还将课程内容与后续的专业综合实践环节相配合。因为学院两个专业都开设有专业综合实践环节，该环节主要培养学生综合运用所学知识掌握某些光机电系统的设计能力，将所学与实际应用有机结合起来，最终提高学生分析问题和解决问题的能力，培养他们的创新意识及创新能力。光电检测技术正是与专业综合实践相对应的一门重要的综合性课程，我们在授课过程中有意识地将后期综合实践可能涉及的内容经提炼后引入到课程教学中，前期培养学生的综合应用意识和能力，为后续的综合实践环节打好基础。
二 实验环节
课程设有8个学时的实验。通过较充分的实验，使学生在掌握光电检测技术基本理论知识的基础上，培养设计和实施工程实验的能力，并能够对实验结果进行分析。
但我们发现，学生在综合运用理论和技术手段设计系统的能力有所欠缺，主动性不足。为此，我们特别增加了学生自主设计实验，例如让学生自主设计一个光强自动控制装置，能够探测环境的光强，当环境光暗到一定程度后（根据环境情况，制定特定的照度值），能点亮LED。并且环境光越暗，LED越亮。通过此实验，促使学生了解各种光强探测原理及传感器，选择合适的光强探测传感器并设计其驱动电路，掌握输出光强控制方法并设计相关电路，掌握实验调试方法和实验数据分析处理方法。整个实验由学生自主设计，在设计方案审核通过后自主搭建系统并完成功能调试，最终提交完整的设计报告，包括任务分析、调研、系统方案设计、成本核算、具体电路设计、调试过程和测试结果处理。这样的实验学生参与度高、效果更好，对提高学生知识的综合运用能力和手脑结合的能力有较大帮助。
三 考核方式
该课程加强了过程考核，增加了平时作业、课堂表现、小组专题宣讲和实验部分在总成绩中的占比，特别是对于平时表现和实验部分成绩优秀的学生，本人申请获批后，可以免书面考试，以实物作品、论文、竞赛来代替。
对于大多数学生的期末考试，在出题过程中有意识地与课程目标紧密呼应。本课程的课程目标按照工程教育认证标准，主要涉及了通用标准毕业要求各种能力的培养，因此试卷题目也从各个角度对学生的以上能力进行考核。例如，为考核学生了解光电检测技术的现状和发展趋势情况，我们出了让学生填写近年来诺贝尔物理奖主要内容的题目。又比如，为了考核学生掌握基本的创新方法，具有追求创新的态度和意识；具有综合运用理论和技术手段设计系统的能力，设计过程中能够综合考虑经济、环境、法律、安全、健康、伦理等制约因素的情况，我们在考试中有针对性地出了分值较高的光电检测系统综合设计型题目，加强了对学生综合分析和设计能力的考核。
四 结束语
借助光电检测技术课程建设，我们对该课程展开了全面探索和改进，紧密结合工程教育专业认证的要求，梳理了课程教学的内容，增加了学生自主综合实验，改进了课程考核方式，增强了学生的学习兴趣，提高了学生的综合分析和设计能力，初步达到了建设目标。
参考文献
[1]雷玉堂.光电检测技术（第2版）[M].北京：中国计量出版社，2009
[2]浦昭邦、赵辉.光电测试技术（第2版）[M].北京：机械工业出版社，2010
关键词：光伏发电技术；教学模式；课堂实验教学；校企合作教学
中图分类号：G646 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）03-0161-02
人类社会的可持续发展面临着环境恶化、资源短缺的严峻挑战，而取之不尽用之不竭的太阳能则成为新能源的首选之一。曾经在全球光伏产业的推动下，中国光伏产品已占据国际市场的大半壁江山，但却一直面临市场在外的困局。光伏产业经过数年爆发式增长，最终多个环节产能面临严重产能过剩。随着欧美对中国太阳能电池板的“双反”实施，近几年是中国光伏产业发展过程中的一个“寒冬”。光伏企业要应对“寒冬”，一是上游制造企业要提高自身的技术水平和产品质量；二是下游应用企业要抓住机遇，通过技术创新不断提高系统集成能力，致力于为客户提供优质可靠的系统设计方案。依据国家新能源政策的战略部署，结合上海电力学院的专业特色，我校相关太阳能光伏发电专业力图培养出合乎国家和社会需要的、满足光伏产业结构调整的市场需求的光伏材料及光伏系统设计专业方面的人才。有关专业以物理学为基础，系统学习基础物理学、固体物理、半导体物理等，使学生牢固掌握物理学基础理论。同时结合电力教学的优势，将太阳能电池技术、太阳能发电技术、电力分析基础、逆变器原理等作为专业必修课，培养太阳能发电技术行业的高层次专业人才。这样，学生在掌握光伏发电系统设计专门技能的同时具备更加扎实的理论知识基础和科技创新的潜力。其中《太阳能发电技术》包含了太阳辐射、光伏系统设计原理、部件选型、系统安装维护等内容，其教学目标是希望通过该课程的学习能使同学们能掌握太阳能发电系统的设计开发，为今后从事相关工作打下坚实的理论基础。作为最早开设《太阳能发电技术》课程的高等院校，由于该课程属于新课程教学，教学过程中受到教材、实验设备等各方面条件的限制，使用传统的教学方法效果不很理想。本文就近年教学过程中遇到的一些问题，针对目前的教学模式进行探讨。
一、加强课堂实验教学
《太阳能发电技术》作为光伏产业人才培养的基础性课程，主要讲述太阳辐射的相关知识、光伏发电系统的原理、系统设计、配件选型及系统安装维护等相关专业知识，这是一门实践性十分强的专业课程。在目前的教学过程中发现，单纯依靠理论知识讲解，学生很难对光伏系统有深入的理解。总结教学过程发现，在学习理论知识的同时如果能结合相关的实验、实践教学，则可大幅度提高教学质量与课堂教学效果，也能加深学生对知识点的理解与掌握，这就凸显了课程教学中实验环节的重要性。由于《太阳能发电技术》属于新课程，受到实验设备、实验条件和人员的限制，短时间内开展丰富实验教学有着一定的困难。但是，使用计算机软件仿真虚拟实验和设计就没有这方面的限制。因此，着手开发该课程的虚拟实验教学环境也是一种重要的方法。此外，在教学的过程中也可以根据教学的需要，动员学生与老师一起自行设计一些简单可行的实验设备，既可以加深学生对所学理论知识的理解，又能使学生能够得到全面的实际训练，还可以丰富该课程的教学资料。另外，在这个过程中，除了简单的验证性实验，还与控制类、综合设计类的实验相结合，提高了学生对已学知识的综合运用能力，加强了学生的动手能力和实践能力，使学生在走入社会后，能较快适应市场发展需要，提高就业竞争力。此前北京信息科技大学的白连平等[1]针对该课程就设计了一些可行性实验，如光伏阵列设计实验、太阳能路灯照明系统设计等。
二、开展校企合作教学
由于工科课程的实践特性，除了课堂的理论与实验之外，开展校企合作教学则是提高该课程教学效果的制胜法宝[2]。在前期的教学过程中作为实践教学曾经带学生到相关的光伏企业见习，在企业参观实习的结束之后，有些学生反映“公司实习4天比在学校2年学的东西都多”，这句话也让作为教育工作者的我们陷入沉思。现在学生学习知识的途径很多，他们更喜欢看到实际的操作而不是“纸上谈兵”。例如课堂上讲过单晶硅、多晶硅、薄膜太阳电池，而很多学生到了现场仍然分不清楚是什么类型的太阳电池组件；课堂上学习了晶体硅太阳电池的制备工艺，参观的时候学生还是提出为什么这些电池都是蓝色的，不能做成其他颜色呢？虽然这些基础的知识都已经在课堂上讲授过了，明显部分学生不知道或者不懂却从来没有人提出过，而在参观过程中他们都想到了这些问题，通过参观学习对这些知识有了更进一步的理解，充分说明了仅有课堂教学远远无法满足该课程的设置目标。因此，除了辅助的课堂实验教学或者视频演示之外，与相关企业开展校企合作教学也是提高学生认知能力的一项重要教学手段。这就要求在该课程的教学过程中，除了加强实验教学还必须加强学校和企业之间的合作，开展合作教育方可取得更好的教学成果。
三、将科研与新技术融入教学培养学生的科技创新能力
素质教育已经是高等院校的重中之重，学校有很多项目都涉及鼓励大学生科技创新，从近代科学技术的发展史我们也可以看出，年轻人在科技创新上有着巨大的潜力。而如何通过有效途径提高工科学生的科技创新能力也困扰着不少教师。同时作为高校教师大多也同时肩负着科研工作，怎么样将自己的科研工作融入日常教学并以此为基础培养学生的科技创新能力也是一个应该认真考虑的重要问题。大学生在科研领域的创新在国际上屡见不鲜，比如在超导领域，MgB2合金超导体以及NaCoO.H2O超导体都是由日本的本科生首先发现的。《太阳能电池技术》及《太阳能发电技术》课程的开设，为科研融入教学提供了良好的载体。太阳电池材料的研究是目前材料科学的一大热门研究领域，这样可以在教学过程中使学生了解到最新的材料研究，从而让学生了解到了什么是科研，科研对实际生活又有着怎样的影响，从而激发学生的学习兴趣。而《太阳能发电技术》主要包括太阳辐射、电池制造、组件制造、系统原理、系统设计、部件选型以及控制器逆变器原理等技术。它包含了多门理论性和实践性都很强的专业课程，涉及的知识面广、内容概念多，为大学生创新提供了一个良好的平台。学生在老师的指导下开展太阳能电池及发电技术的研究，查阅资料、进行光伏发电方案的设计，促使学生将所学的电学、材料学、物理学等学科联系起来。有利于调动学生的学习积极性，激发学生的科技创新兴趣，培养学生分析和解决问题的能力[3]。
四、课程考核形式多样化
基于该课程的实践性特点和教学目的，可以在传统卷面理论知识考核的基础上增加多样化的考核形式，比如系统设计作品展示、成果汇报等多种方式进行考核，综合考核专业知识、专业技能等方面。对采取不同方式、对各个不同方面进行考核的结果，通过一定的加权系数评定课程最终成绩。
五、小项目形式完成课程设计
在网络化的今天，课程设计面临的一大问题就是论文在网络上复制粘贴完成。而作为实践性较强的太阳能发电方向的毕业生，我们是否可以改变思路，课程设计不再局限于理论推导而转向实践性课程设计。指导老师可以根据地理情况和电网分布情况选择合适的条件用于学生自主设计光伏发电站，包括太阳能电站地点选择、可行性分析、电站规模及组成、蓄电池容量、光伏电站年发电量及经济效益、光伏电站整体布局（组件串并连设计、汇流箱排布、电缆连接、线管地槽整体排布、电缆规格及用量计算、线管规格及用量计算、配电房及看守房布置、支架定点图等）、系统防雷及监测、电网安全性等部分内容[4]。相信完成这样的课程设计，可以培养学生查阅文献和市场调研能力，对其今后独立从事光伏产业内业务是非常有帮助的。这样的课程设计比普通的论文撰写更能提高学生的专业水平，从而使学生的能力达到甚至超越该学科的培养目标。
本文根据《太阳能发电技术》的实际教学经验以及该课程的教学目标，探讨了在现有教学模式基础上需要进行的一些改进。作为工科应用型创新人才，最重要的是应该具有很强的独立获取和应用知识的能力，而传统的理论教学为主模式则很难让学生将书本知识与实际光伏工程结合起来，也就无法真正理解光伏发电系统。本文提出了加强实验教学、开展校企合作教学、将大学生创新融入教学以及改变传统的考核方式等，其实质都是为了改变目前理论教学为主体的教学模式，将实验、实践教学等过去不被重视的教学方式引入这些实践性较强的课程，探索新的教学模式，从而培养出更适合现代企业、社会所需的高层次人才，达到开设该专业的最终目标。
参考文献：
[1]白连平，张巧杰.光伏发电实验设计探讨[C].第五届全国高校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集（2）：602-605，2008-04，中国陕西西安.
[2]赵涛，李国强.独立学院校企合作人才培养模式探索与实践[J].实验室科学，2012，（6）：1.
关键词：微电子；微项目；创新能力
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）10-0178-03
一、引言
微电子器件课程是一门以实践教学为主，以半导体基本理论和器件工艺知识为向导，以培养学生的实践创新能力和科学研究能力为目标的课程，是电子工程专业的重要内容[1]。它以微小型电子器件和各种传感器的设计、制作和测试为载体，培养学生的实践工程能力，使学生获得微纳器件制备工艺的基础知识，了解微纳器件的生产过程，并初步具备开发新型微纳米半导体器件的能力[2]。随着微纳米加工和检测技术的不断进步，新材料、新器件层出不穷。然而，由于微纳电子器件和传感器的制造和加工设备价格昂贵，国内拥有供科研和教学用的实验平台极其有限[3]。对于绝大多数的高校而言，传统的教学内容和教学模式与新形势下以培养学生的创新能力和工程实践能力为目标的教学要求之间的矛盾日益突出。本文以苏州科技学院的实际情况出发，发挥地域优势，通过跟中科院苏州纳米所的实践教学合作，探索出了一条具有开发微电子新产品、新技术和新工艺的应用型人才培养模式。
本文以电子科学与技术专业核心课程“微电子器件”教学实践为研究对象，针对本校电子工艺教学中存在的问题就该教学内容、教学方法和考核方式进行了探讨。
二、本校微电子器件教学中存在的问题
微电子技术的发展日新月异，对微电子人才的要求不断提升，2013苏州科技学院院电子信息工程专业被遴选为江苏省“十二五”高等学校重点专业和江苏省卓越工程师培养计划试点专业，自立项以来，学院始终坚持以“重点专业建设”为主线，坚持以创新理念思路为先导，以推进学生优质就业为导向，以提高人才培养质量为目标，加强专业建设。在各个方面有了极大的进步，形成了鲜明的特色，但在实践中仍存在一些问题，主要有如下几方面：
1.教学内容陈旧。授课内容依然局限于半导体基础知识、基本理论、基本方程、PN结、二极管、双极性晶体管与绝缘栅场效应晶体管的基本工作原理，以及二极管和三极管的小信号模型等，而对于真正的微电子工艺介绍则仅限于概念性的介绍，授课内容理论性太强、知识点过于抽象。随着MEMS加工技术的快速发展，超大规模集成电路、新型太阳能电池、陀螺仪、加速度计等新产品发展迅猛，传统的焊接训练、组装收音机、万用表等简单的电子产品越来越跟不上电子元器件和电子工业的飞速发展。以授课为主的传统教学模式已无法充分调动学生的学习兴趣和积极性，更无法锻炼学生的创新能力和实践能力，微电子器件教学应以生为本，以授为辅，向以培养学生的综合应用能力和创新实践能力的综合训练模式过渡。
2.经费的不足，实验设备缺乏。由于微纳器件加工和制造设备价格昂贵，实验环境要求苛刻，加之经费严重短缺，教学设备和实验仪器得不到及时的补充和更新，微电子器件教学只能停留在理论教学阶段，而对于电子工艺教学只能借助企业和科研院所进行短期参观和实习教学，学生没有机会亲自动手，无法深入理解所学的理论知识，严重影响教育和教学质量。
3.考核方式单一。单一的以卷面考试为核心，不能充分体现学生的实践能力、创新意识和综合素质。因此，本课程对学生的考核，以强调理论与实践的有机结合，校内与校外的结合。其中理论考试占学生总成绩的40%，实践考核占60%，理论考试由本校组织，实践考试由中科院苏州纳米所组织。真正做到有理论、有实践，最终考核以实践为主，组成双方参加的教学团队完成教授内容。
三、以生为本的高校微电子器件教学研究
1.优化教学内容。教学内容的设计是决定教学效果和课程建设优劣的先决条件，它决定了培养目标的实现与否。将传统的重理论、轻实践的教学内容和要求调整为重实践和轻理论。将微电子器件工艺课程内容分为理论教学（弱化）和实践教学（强化）两个模块进行施教：（1）了解微电子器件的基本原理，主要包括：半导体器件基础知识、能带理论、PN结以及MOS管的工作原理等内容。这部分内容介绍了集成电路制造的基础知识，阐述了集成电路制造工艺的物理基础和基本原理，铺平了学生探索之路，为实践工作奠定了理论基础。（2）掌握先进的微纳加工技术，主要包括：硅片的加工、掺杂技术、刻蚀技术、镀膜技术以及封装技术。这部分内容属于重点学习和掌握的内容。其中，掺杂技术包括离子注入技术和扩散技术，刻蚀技术包括光刻、干法刻蚀和湿法刻蚀技术，镀膜技术包括氧化、物理气相沉积、化学气相沉积、原子层沉积以及电镀技术，封装技术包括引线焊接技术、倒装焊技术以及TSV技术。而对于各章的单项工艺，如介绍光刻工艺工艺时，应强调光刻工艺的原理、光刻的步骤（八步）、光刻胶的类型（正向光刻胶和负向光刻胶）及特性、光刻的方式（接触式、接近式等）及各种方式的优缺点、影响光刻分辨率和对比度的因素等内容。这部分内容几乎涉及到半导体光电器件制备的所有流程，是培养学生实践能力和综合素质的重要环节。
2.多媒体辅助教学方式。运用多媒体技术辅助教学能使学生看到图文并茂、视听一体的交互式集成信息。笔者从教学实践出发，从多年的器件加工工作中积累了大量的视频资料和各种现场加工图片，在讲述工艺制备过程时，除了用实际生产过程中采集到的多幅图像外，还通过动画详细介绍了设备的内部结构、工作原理以及展示工艺设备的外形，同时利用EntaurusTCAD软件模拟工艺设备的工作过程及工作原理。如图1为甩胶工艺示意图；图2为课件中采用的光刻机工作原理。所用的图片均使CorelDRAW软件手工制作。一些较复杂的工艺采用视频录像的方式来展示，如图3所示为笔者在实验过程中录制的喷胶工艺视频录像，通过视频展现主要操作步骤和设备的关键结构。
3.强化参观-理论-实践相结合的教学模式。教师带领学生参观校外实习基地。中科院苏州纳米所的加工平台拥有电子束曝光机、透射电子显微镜、光刻机、倒装焊机等重大仪器设备，为各研究部项目的实施提供工艺条件和测试服务。同时也是一个公共的服务平台，具有广泛的服务对象，包括其他研究院所、全国各地大学和企业。参观这样的科研机构，能使同学全面了解本行业国内外发展的概况及先进的设备和工艺水平。在操作人员、技术人员和管理人员的讲解和交流中，学到更多的实践知识。
在实际操作教学环节上，对学生进行微电子器件加工综合培训，主要内容有：（1）理论学习：学习纳米加工平台的管理规定、行为规范以及安全知识等；（2）参观学习：通过学习纳米加工平台超净间知识讲解，实地参观介绍超净间的布局、环境，设备仪器的工作原理等；（3）实践考核：将学生划分为小组，每组不超过8人，参与研究所提供的微项目研究，每个微项目都包括一些基本的器件制备工艺，从硅片的清洗、光刻、刻蚀、镀膜、裂片到最后的封装测试。最终通过实验和理论相结合的形式对学生进行考核和测评。
通过微项目的实施，大大提高了学生的实践能力和创新能力[4]。使同学们感悟到，在微电子器件生产过程中，任何一个条件、一个参数甚至一个小小的失误都有可能导致流片过程的失败，从而使同学们树立正确、严谨的科学态度。通过参观学习与讲解指导相结合，动手实践与课堂学习相结合，学习到更多的宝贵经验和实践知识，极大地调动了学生的积极性，激发了学生的创作激情[5]。
4.完善考核办法。完善有效的考核方案，精减理论内容考核，把动手能力和综合分析问题的能力及创新能力作为主要考核内容。强调理论（40%）与实践（60%）的有机结合，校内与校外的结合，组成双方参加的教学团队完成考核内容，此种方法促进了学生对实践技能培养的重视和学习质量的提高。
结束语：
针对本校电子与信息工程学院微电子器件工艺课程的特点和教学中存在的问题，利用多媒体教学手段和中科院苏州纳米所加工平台为教学实习基地，建立了由教学内容的优化、教学方式的改革、参观微纳加工生产线及参与微项目实施相结合的特色教学方式，达到质量良好的整体教学效果。这种微电子器件教学模式的建立，有助于提高学生的工程素质、实践能力和创新意识。
参考文献：
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[3]梁齐，杨明武，刘声雷，等.微电子工艺实验教学模式探索[J].实验室科学，2008，（1）：41-42.
[关键词]高职;电力电子技术;教学改革
[DOI]10.13939/ki.zgsc.2015.11.039
1 引 言
电力电子技术是太阳能光电应用技术专业的核心课，它是一门集电子技术、控制技术和电力技术于一体的综合叉学科，该课程课堂教学的最大特点就是电路图和波形图较多，实践性强<sup>[1]</sup>。近年来，随着新型电力电子元器件的发展，电力电子技术得到飞速发展，在太阳能新能源领域也有广泛的应用。因此，如何把握好课堂的教学内容，激发学生的学习兴趣，使学生既能又快又好地掌握必需的知识，又能培养学生的工程实践能力，在有限的学时内获得最好的教学效果，是一项亟须解决的问题。本文结合自己的教学经验，从教学内容、教学方法、实践环节三个方面对该课程的教学改革进行探索。
2 调整优化教学内容
现在的高职高专电力电子技术教材，大都是电气工程专业、自动化专业等相近专业通用的教材，但太阳能光电应用技术专业学生与其他专业学生在前期课程和后续课程上有所不同，因此，对本课程的学习要求就有所不同。太阳能光电应用技术专业学生电类基础较差，学习本课程时应重点强调应用，淡化理论推导。教学内容应该源于真实，教学情景能够呈现光伏系统安装的工作内容和形式，在光伏体统安装中这些任务最典型、被广泛使用到。
因此，电力电子技术的课程以电力电子开关器件为核心、四类基本变换器和两种控制方法为基础、兼顾当前技术发展，将课程内容分为六大学习情境：调光灯装置、直流调速装置、电风扇无极变速装置、开关稳压电源、不间断电源（UPS）和变频器<sup>[2]</sup>。将每个学习情景分解为若干个学习性工作任务，细化学习内容;每个学习任务又对应着相应的项目实训。学生以五人一组组成团队，配合完成各个实训项目，从而完成一个完整的学习任务。
3 改进教学方法
3.1 以工作过程为导向
整个教学围绕任务的解决展开，突出知识的应用性，引导学生自主思考。设计电力电子课程是以六大学习情景展开，针对每一个学习情景提出一个学习任务，让学生从现象找到本质。再开展学习情景相关知识和技能的学习与锻炼，从调光灯到变频器应用，有目的地开展培养方案，引导学生主动探索项目的相关知识的技能，全面锻炼学生的能力。
3.2 讲解与训练结合
以学生为主体，教师加以适当的引导，提高学生分析问题、解决问题的能力，提高学生的实践技能。如学习电力电子器件时，教师引导学生分析其特征，及时进行现场测试训练，加强学生对该部分知识和技能的理解与记忆<sup>[3]</sup>。
3.3 设计型思维教学模式的应用
教师在讲解一个电路之后，对后续相同结构的电路创设一定的问题情境，引导学生思维分析，由学生提出见解。如在讲解相控整流时，由于不同负载时的电路分析过程是基本重复的，为此在讲电路之前，先让学生熟悉电阻和电感的特点，然后分析电阻性负载下的电路，而电感负载电路的分析由于过程基本相同，则可以留给学生解决。在这个环节的教学中，安排学生进行电路分析的设计，然后讨论不同控制角下的波形，让学生提出猜想，最后利用仿真软件加以演示。
通过多种教学方法的灵活使用，将抽象的问题具体化、形象化，将理论分析与应用相结合，通过实际应用，从小的实践项目到较大一点的综合性实践项目的设计与制作，培养学生的成就感，提高学生的学习兴趣和乐趣。将学生的被动接收变为在老师的指导下的主动学习，这样所有问题都迎刃而解。
4 改革实践环节
4.1 打破原有验证性试验体系
通过学生为主体、教师为主导的教学方式，形成理论、实践教学交融渐进模式。如调光灯模块中，先引出分析案例――调光灯，由其工作特点引申到相关工作器件、工作电路和工作原理。学习器件时，让学生进行器件的测试，使其掌握该种器件特性;学习到工作电路和工作原理时，让其进行电路实训，自己连接电路，并通过波形观察掌握这种电路特点和应用，学习完这部分内容后还进行调光灯的综合实训，让学生从安装、调试到故障分析一步步掌握和整流技术相关的知识和技能。
4.2 选择具有较高实用价值的实训项目
电力电子技术课程具有很强的工程应用背景，而实训是培养学生理论联系实际、动手能力和科学研究方法的重要手段。因此，要选择基础和具有较高实用价值的实训项目，基础的实训项目例如单相、三相整流桥路性能研究、斩波电路性能研究等<sup>[4]</sup>。通过这些实训可以使学生掌握电路基本拓扑的原理和构成，对实训结果的分析使学生对电路工作原理有了更深刻的理解。具有较高实用价值的实训项目，例如开关电源的性能研究、功率因数校正技术等。这些实训项目密切联系着当今电力电子技术发展的最前沿技术，同时对本课程的应用领域、可以解决的问题有了更直观更感性的认识。通过这些实训提高学生对电力电子技术的知识储备和技术能力，让学生做到学有所用，学有所想。
5 综合性课程设计的设想
传统的课程设计只隶属于各门课程，它们之间衔接性较差，学生难以掌握完整的知识体系。为克服传统课程设计的不足，近年来，开放式的综合性课程设计备受关注，成为当前实验教学改革的重点。这种开放式综合性课程设计模式的特点是：以系统化专业知识为主线，以开放的教学实验室为基地，以实际动手为基础，以激发学生的兴趣、主动求知为动力，以培养创新能力为目的。
笔者认为，电气工程及其自动化的综合性课程设计应体现强、弱电结合的特点，因此包含电能变换电路的设计和调试是必要的，该部分可利用通电电能变换器实验平台来实现。此外，综合性课程设计还应覆盖自动控制理论、计算机控制、检测与信号处理等课程的内容，为此可增加单片机控制单元，电机速度检测单元、电流检测单元及有关机械部件，形成数字化的电气传动控制系统。以该系统作为综合性实验平台，可设立多种多样的综合设计题目，达到对学生综合技能的训练和培养的目的。
6 结 论
电力电子技术课程作为一门工科的课程，要上好这门课是不容易的。该课程的改革是一项系统工程，其学术性和技术性很强，涉及的面较广。要搞好这项改革工作，既需要学校的投入，也需要教师的艰苦努力和无私奉献。为把学生培养成为基础厚、知识博、能力强、口径宽和适应性强的高素质人才，我们要积极探索教学内容、教学方法和教学手段的改革方法，使学生能真正成为应用型技术人才<sup>[5]</sup>。
参考文献：
[1]王卓，王强，曹晶人，等.“电力电子技术”课程教学改革探讨与实践[J].中国电力教育，2013，11（3）.
[2]张洪宝.光伏技术专业电力电子技术课程探究[A].2011高等职业教育电子信息类专业学术暨教学研讨会论文集[C].2011.
[3]王璐.基于项目式教学的电力电子技术课程改革探索[J].辽宁高职学报，2014（9）.
关键词：教学方法；传感器；仿真
F272.92-4；G642.4
传感器课程是机械电子类、电子信息类、自动化类、测控技术与仪器类等工科专业的一门重要专业基础课，课程内容涉及到各类传感器的检测原理、结构以及相关测量电路的知识。传感器在工业领域以及人们的生活中应用十分广泛，使学生能掌握传感器的工作原理，并能够在将来的工作中灵活应用，是提高教学质量和培养应用型人才的一个重要内容[1，2]。在教学中发现，对学生进行理论教学时，学生普遍反映教学内容抽象，不容易理解。传感器的实验教学在理论教学之前进行，由于教学时间和实验器具的限制，一般都是采用实验箱来完成，并不能保证每个学生都有时间亲自去操作，实验教学的效果并不理想。基于以上问题，考虑能否采用目前比较成熟的模拟软件来代替实验教学，并将其融入理论教学中，让学生自己设计传感器电路，实现传感器信号由非电量信号到电量信号的转换。这样不仅能激发学生的学习兴趣，提供教学效果，而且对同一个传感器的转换信号可以通过不同的测量电路来实现，使学生主动去思考，主动去实际，有利于提高学生的创新实践能力。
一、传感器教学模式中存在的问题
目前，我们的传感器教学主要分为传感器n堂教学和实验操作两部分来完成，而且实验操作是在理论教学之前的一个学期完成，这两部分的教学过程都不同程度地存在一些问题。
课程教学中主要介绍一些传感器的物理性质，测量原理，常用的测量电路，以及在工业领域中的应用情况等。在给学生讲解这些内容时，由于大部分学生没有接触过工业现场，所以对讲解的内容缺乏感性认识，只能靠死记硬背来对付考试。在讲解理论的过程中用不能把实验装置搬到课堂上，因为实验装置的前期准备、调试就可能耗去一般的课堂时间，而在课堂中通过几张幻灯片和几个动画的演示是不可让学生和实际实验联系起来的。
传感器的课外实验由于开着理论教学之前，在做实验时老师只是大概介绍一些工作原理，让学生分组进行操作。大部分的实验过程都是连接导线，运行仪器，做一些微量调节，观察实验效果。学生没有充实的理论基础，跟着实验指导书按部就班的做完实验，对传感器的具体工作原理，测量电路中的元器件、测量程序都无从知晓。
二、 仿真软件在传感器教学中的应用
1. 模拟仿真软件的选择
传统的实验教学设备着重在向学生演示传感器的工作原理及测量电路，内容单一枯燥、硬件设备容易损坏。而采用模拟软件不存在传统仪器设备的缺点，可以作为传感器实验演示、训练平台[3-5]。常用的模拟软件有LabVIEW软件、Multisim软件、Proteus软件。经过比较，Proteus软件可以进行直观的模拟/数字电路、单片机、ARM等的仿真，可以方便的从原理图设计转到PCB设计，另外该软件体积小，操作简单，元器件库比较齐全，使用者很容易上手[6]。经过比较，确定用Proteus软件作为传感器教学中使用的仿真软件。
2. Proteus软件在传感器教学中应用
使用Proteus软件进行传感器及其测量电路的设计是虚拟仿真技术和计算机多媒体技术相结合的综合应用。在教学实践中，通过该软件的使用，在不需要购买实际硬件的条件下，就能使学生搭建传感器的仿真模型及测量电路，增加了学生对传感器工作原理的感性认识，比单纯的理论学习更容易接受。学生通过该软件，可以发挥出更大的主动学习兴趣，独立设计出传感器的仿真电路来完成一些设计性实验。
在传感器的课堂教学中，运用Proteus软件能够增加教学的生动性，帮助学生理解抽象的理论知识。例如在讲解应变式传感器的测量电路时，教师可以利用事先设计好的电桥电路，通过软件中的虚拟仪器测量应变片电阻改变后，电桥各个节点的输出电压，与测量公式的计算结果进行比较，使抽象的理论分析和实际电路变化对应起来，以提高学生的认识和理解。
传感器在工业生产和日常生活中应用广泛，在教学中只是讲授传感器的原理及功能，常常使学生感到迷茫，不知道学这些有什么用。通过Proteus软件的使用，学生利用自己设计的电路将传感器感知的非电量转换成与被测量相关的电信号，根据学习的理论知识分析传感器测量电路的性能，通过改变不同的参数，能直观地观察电路的输出信号变化，这样不仅加深了对理论学习的印象，更有益于提高学生的学习兴趣。另外，如果设计的测量电路比较满意，还可以利用该软件很容易的设计出相应的PCB电路板，焊接元器件后，就是一件很好的作品，使学生有设计的成就感。
三、 应用实例
1. 光电式传感器的Proteus仿真
以光电传感器的教学实例来说明Proteus在教学实践中的应用。光电式传感器的工作原理是基于光电效应，光电效应有外光电效应（光电发射）和内光电效应（光电导）之分，利用外光电效应工作的器件主要有光电管、光电倍增管等，利用内光电效应工作的器件主要是光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管等[7]。这些都是常见的光电传感器，其中以光电导式光电传感器的应用最为广泛。
图1是光敏电阻传感器的仿真实验。当有光照射时，其电阻值降低，光照越强，阻值越小，其暗电阻一般为1MΩ，其亮电阻（当光照为10lx时）一般为几百欧姆到几千欧姆。图中，点击光源左边的上下箭头可以改变光源与光敏电阻之间的距离，从而改变光源照射到光敏电阻上的光强。当照射到光敏电阻上的光能量改变时，其产生的光电流随之变化，从而在取样电阻R1上产生不同的电压。图中光敏电阻产生的光电流为25μA，通过R1时产生的电压降为2.5V，与电压表测得的电压相同。
如果采用实际的器件向学生演示该实验，将占据课堂大部分时间，而采用Proteus件制作的仿真电路，基本不占据课堂时间，又能结合光电效应理论理论，加深学生对光电导效应及其应用的理解。
2. 热电式传感器的Proteus仿真
热电式传感器是将温度变化转换为电量变化的装置，热敏电阻是最常用的一种热电式传感器。以下实验以铂热电阻PT100为例进行仿真，其阻值会随着温度的变化而改变。PT100表示它在0℃时阻值为100Ω，在100℃时它的阻值为138.5欧姆。用供电电流为1.5mA的恒流源作为供电电源，设计一个单运放查分放大电路，当温度为100℃时，输出电压为5V，仿真电路如图2所示。
图2所示的电路是一种热敏电阻四线制的接法，通过该电路可以向学生演示热敏电阻的测温原理，以及热敏电阻的四线制测量电路。当然，通过Proteus软件还可以方便的演示热敏电阻的其他测量电路，如二线制、三线制测量电路。
四、结语
传感器是一门应用性比较强的课程，而理论教学又比较抽象，在教和学的过程中教师和学生都比较吃力。本文通过在理论教学的课堂中引入传感器的Proteus仿真模型，使教师在讲授传感器理论的同时，配合传感器仿真模型及相应的测量电路，把传感器的测量理论和实际设计、应用结合起来，不仅能促进课程和教学改革，而且能极大提高学生的学习兴趣与创新能力，利用仿真软件的便利性，引导学生利用所学的理论展开丰富的实践应用。因此仿真软件在传感器教学中的应用值得广大教师进行研究和推广。
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光纤通信实验教学质量的优劣对学生的实践与创新能力影响大。围绕提高通信与电子信息类专业大学生的实践与创新能力，在对传统光纤通信实验教学箱分析的基础上，重点叙述了实验平台的改进与实验教学探索。这种改进型的实验教学方式将提升教学效果，提高学生的实际动手能力，激发学生的创新能力。
关键词
光纤通信;实验教学;实践能力;创新能力
光纤通信是现代通信技术的3大支柱之一，也是信息社会中高速传送宽带大容量信息的途径［1］。光纤通信课程主要讲授光纤通信系统和器件的工作原理及特性，介绍光纤通信技术应用情况，是一门理论性与实践性很强的课程。向学生开设相关实验课程，无疑可以加深学生对理论知识的理解，提高学生的学习积极性和实践创新能力［2－9］。光纤通信实验课程的传统教学方式一般是利用模块化的实验箱平台来授课。这种方式适用于验证性实验，解决了实验教学的有无问题。但是由于受到了实验箱本身功能封闭性的限制，学生不能查看到实验箱内部的具体实现机构和过程，对相关知识的物理理解往往就会很模糊。这种教学方式存在实验方法单一，实验流于形式等问题，对学生的实践与创新能力培养效果有限。与此同时，随着光纤通信技术的不断高速发展，企业和社会对大学毕业生的实践与创新能力要求的不断提高，为了增强学生对光纤通信理论的认识和对光纤通信设备仪器的操作能力，为其毕业后深造或走向社会打下坚实的基础，亟须提高学生的实践与创新能力［5－8］。本文针对传统实验箱平台对学生实践与创新能力培养不足的问题，在充分利用已有实验资源的情况下，重点讨论了光纤通信实验教学的改进，以及构建以学生为主体、教师为主导的基于改进的实验教学方式。
1传统实验箱平台介绍
实验箱平台一直是光纤通信实验课使用的传统教学方式。一种典型的传统光纤通信综合实验箱平台的布局，如图1所示。在该类实验箱中，将光纤通信系统按功能模块划分和组合，在实验系统中，系统的组成、功能电路、信息流程与实际光纤通信系统在技术上基本保持一致，并在此基础上增设特殊的测试环境。这种实验箱平台综合了光纤通信的主要技术、系统工作过程和典型电路功能，建立了一个较为完善的光纤通信框架体系。这种方式不仅给教师灵活地组织与实施实验教学带来了一定的方便，而且也使学生通过实验掌握光纤通信的系统组成、基本原理以及主要技术指标的测量方法。但是这种实验箱平台只把相关功能模块的输入输出接口留给学生使用，而掩藏了实验箱内部实现功能的基本构建方式。学生在做实验时，按照实验指导内容，只要通过连线连接模块中的各个功能指定的接口或是选择跳线，然后用示波器、光功率计等仪器测量相应的指标，读取模块中器件或组件的性能参数或波形，就能完成实验。也就是学生只能机械地按照实验指导内容操作，对于模块内部则只能参照指导书中给出的原理图了解，而不能知道各部分的具体实现过程。这种教学方式只能达到验证实验现象的目的，可以使学生对光纤通信系统组成形成初步的认识;但对于实验的细节知识不能深入理解，也不能对实验过程进行修改，制约了学生思考和操作的空间，限制了学生实践和创新能力的发挥与提高［8－9］。
2实验箱平台的改进与教学应用
针对传统光纤通信实验箱功能封闭的缺点，并联系到光纤通信技术的特点，本文重点针对光纤通信核心之一的光收发模块来改进。通过改进设计，使光收发模块中光源的电光调制发射部分和探测器的信号光电接收转换部分的具体实现过程与功能显露出来，从而使学生能够直接形象地理解光纤通信中这一基本功能模块的运行机制，并为未来进行光纤通信方面的实践创新打下基础。
2.1光源电光调制部分的改进与教学应用在光发送端，本文用发光二极管(LED)作为实验用光源，并采用电信号直接调制驱动LED发光的工作方式。如图2所示为采用的改进后实验用电光数字调制电路原理图。加到LED上的驱动电流来自两个方面:从电阻R5和可变电阻R6支路传过来的偏置电流和从信号源支路传过来的信号电流。信号源端的待发送电信号数字序列通过Di1和Di2接入到调制电路中。为了提高输入电信号驱动LED发光的能力，通过采用两级与非门串联，并在第二级使用多个与非门并联的方式，在保持输入数字序列逻辑不变的同时，达到增加LED驱动电流的效果。在明确上述LED调制原理的基础上，以LED的PI特性测试实验为例，下面叙述该电路在实验教学中对学生实践动手能力以及思维能力的培养作用。在教学中，我们把数字万用表、光功率计、跳线帽、导线、上述LED的调制电路原理图和对应的裸漏电路板提供给学生。再引导性地针对LED的PI特性测试这个题目，要求学生自己查阅相关资料，思考应该完成的实验数据是什么。并促使学生进一步思考应该如何以提供的实验资源为基础，设计实验方案和确定实验步骤;获得这些实验数据，并对实验结果进行分析讨论，从而完成LED的PI特性测试实验。LED的PI特性测试实验需要测量当驱动电流改变时，LED的发光功率相应的变化值是多少。核心问题是电流和光功率的测量。光功率可以直接通过光功率计测得，实验时还要注意选择合适的测量波长等。电流的测量需要用到万用表的电流挡位，并在J1处串联进去。此外，还要考虑驱动电流的调节问题。通过分析电路，改变可变电阻R6的阻值可以调节总的驱动电流的大小，从而获得一系列驱动电流I值和相对应的发光功率P值，完成实验。实验中，学生还应思考:Di1和Di2怎么连接，Di1应该给出一个什么样的电位等。测试PI特性时，只需要维持Di1为高电平，保持输入全1信号即可。这样的连接可以保持系统稳定的工作。在实验教学中，还需要教师从学生已经学过或者熟悉的原理开始，引导性地提出一系列问题，鼓励学生自己通过展开讨论、分析，一步步地解决实验中的疑难问题，最终独立完成实验。
2.2光接收部分的改进与教学应用接收端电路如图3所示。光电检测二极管(PD)接收到从光纤传过来的LED发出的光信号，将其转换为光电流。可变电阻R7一方面将PD生成的光电流转换成电压信号;另一方面用来调节PD的工作点，提高PD的工作稳定性能。R7上的电压信号经过U5放大，再通过U6与U7比较与整形后输出恢复后的信号。可变电阻R9用来调节放大器U5的放大倍数，使放大输出的电压在一个适当的范围，以便后续电路能够稳定工作。R1用来提供比较参考电压。在明确上述光接收电路原理的基础上，以PD的光生电流检测实验为例，该电路对学生实践动手能力以及思维能力的培养也具有重要促进作用。教学基本思路与前面介绍的LED的PI特性测量实验相同:把相关实验仪器资源提供给学生，再引导性地提出PD的光生电流特性测试目的，要求学生自己思考，形成实验的方案和步骤，并完成实验。PD的光生电流测试实验需要测量当LED传送过来的光功率改变时，PD检测到的相应光生电流值是多少。核心问题仍然是电流和光功率的测量，主要技术难点与LED的PI特性测试基本一样。不同的是检测光生电流的位置是在J2处，另外还需要用光纤把LED发射的光连接传导到PD检测器处。实验中，仍然需要改变可变电阻R6的阻值调节LED的发光功率P值，使PD感应出不同的光生电流大小。这样测得的PD光生电流特性为直接法测量得到的。这种方法在实验中每测得一组光功率值与对应的PD感生电流值，需要改变LED输出的光纤接口所连接的位置:测量光功率时连接到光功率计;测量光生电流时连接到PD端。由于光器件的连接非常敏感，所以实验中，学生经常测得的数据会有较大误差。一种改进的方案是:把光纤固定地连接到PD端，这样可以测得光生电流值，我们还测试这时候LED的总的驱动电流值。然后，利用该LED的驱动电流值，通过前面的LED的PI特性曲线推测出LED的光功率值。这种方法测得的结果就比较稳定。
3结束语
光纤通信实验教学的目的是让学生在有限的实验课时中，通过动手实践，理论联系实际，掌握光纤通信专业基础知识，为毕业后从事相关专业技术工作进行预演。在实验任务和目的明确的前提下，本文利用改进实验平台，采用启发性教学方式，要求学生自己查阅资料，提出实验方案，设计实验步骤，分析实验结果。在锻炼学生动手技能的同时，促使学生熟悉相关实验仪器的使用方法，增强对LED、PD等光纤通信器件和系统工作原理的理解，培养学生钻研学习，创新性思考的意识，激发学生自己解决问题的自豪感，提升学生的创新实践能力。
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关键词：光电信息工程专业；理论课程教学；联系实际
中图分类号：G642.4 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）01-0092-02
光电信息工程专业最早起源于上世纪50年代初的“光学仪器”专业，其后为了适应国家加速信息化发展对人才培养的需要，专业名称几经变更，如1993年调整为“光学技术与光电专业”，1998年更名为“信息工程”和“光信息科学与技术”专业等。该专业几经发展，成为光学、光电子学、电子信息技术科学的交叉学科，是与实际应用紧密联系的专业。
我国的高等教育法将“培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才，发展科学技术文化，促进社会主义现代化建设”的目标以立法的形式对各高等院校提出了基本的要求。但目前光电信息工程专业的本科专业培养普遍存在与产业需求脱节的问题，使得毕业生在相关专业的就业比例不高。为了解决这一问题，不少高校引入了生产实习环节，且这一环节越来越受到重视，在培养计划中占的比重逐渐提高。而另一些研究型高校将目标对准了高端应用，开始探讨和培养光电信息工程专业的研究型本科人才。
一、将理论知识的讲解与实际的光学仪器相结合
现今是科学技术飞速发展的时代，这使得本专业领域的科学研究成果日新月异，大量的前沿成果被持续不断地应用到新系统、新产品中，这需要学生有扎实的基础理论知识，并在此基础上建立起良好的自习能力，能够消化、了解本领域的前沿理论，把握当代光电信息技术的发展动态。但在实际授课过程中，往往会出现学生对理论课程学习热情不足的现象，这是因为理论课程本身具有较抽象，数学概括程度较高的特点，对学生的自然科学基础课程，如高等数学、线性代数、大学物理，甚至数学物理方法等，具有一定的要求。
比如在信息光学的课程中，需要学生掌握各种特殊函数及其相应的傅里叶变换，并要求能综合应用傅里叶变换的相似性定理，位移定理等对成像系统进行分析和计算，这就对学生前期的数学课程提出了一定的要求。另一方面，又需要学生对前期物理光学课程中学习过的菲涅尔衍射和夫琅禾费衍射等知识有较好的掌握，这样才能全面理解空域的衍射理论和频域的角谱传播理论之间的区别和联系，从而为信息光学处理的后续课程打下基础，这又对学生前置的专业课程提出了一定的要求。而学生常常会因为前续课程没有学好，或者前续课程已经遗忘，对这些课程产生即难学又无用的感觉，导致学习积极性下降，使得自身专业理论基础薄弱，失去了发展的后劲。
所以，这些现实情况对本专业理论课程的教学提出了很高的要求，一是在授课过程中要将教材中的理论知识与实际应用紧密联系在一起，将一些抽象问题具象化，不能让学生产生我学了这些理论知识到底有什么用的疑问。例如在讲解光栅的课程中，如果教师只是对光栅方程进行数学推导，并让学生记住方程，这种教学明显是枯燥无趣的。学生学完之后会产生我为什么要学这个的疑问，感觉背了一堆公式，除了能解几个题以外毫无用处。但如果教师在教学时能结合光栅光谱仪等应用到光栅的实际仪器进行讲解，向学生阐述仪器的基本原理，不仅能让学生深入了解光栅这一光学器件的作用，更重要的是让学生了解自己所学的知识可以实际应用于哪些领域，变要我学为我要学，大幅提升学习的主动性。
另一方面，还需要教师能将学生学过的专业课程的知识相互串联起来，让学生做到温故而知新，让他们明白原来以前学过的知识可以应用的各种不同的场合，让他们明白知识体系不是孤立存在的，而是一个有机整体，其中只要有一个地方脱节，就会影响到整个知识体系的掌握。例如在相关传导波和倏逝波的教学课程中，可以与学生学过的瑞利判据和仪器的分辨本领结合起来讲解，甚至可以扩展到我们对空间特性的认识，这样学生不仅复习了原有的知识，还可以较好地掌握新学的知识。这样学生才会主动地去复习前置课程，对自身的不足进行补充，同时知识体系相互串联起来，不易遗忘。
二、将教师的科研工作联系到教学中
专业理论课程的教学需要教师能够活跃在本领域的科研第一线，在教学过程中将还没有来得及写进教材，但已经实际应用于各种新型光电器件的最新研究成果传授给学生，让学生的知识体系跟上科学技术的发展，不让学生产生我们学的东西都停留在上世纪乃至上上世纪的感觉。例如目前课本中的衍射理论主要是基于傍轴近似的标量衍射理论，在授课过程中，教师可以从傍轴近似推广介绍到离轴的标量衍射理论，并对比不同理论的优点和缺点，拓展学生的知识面，让学生有继续学下去的欲望。再比如说对于偏振这一问题的讲解，除了书本上的线偏振、圆偏振和椭圆偏振以外，目前柱矢量光，即径向偏振光和角向偏振光也得到了充分的研究，并逐渐被利用到超分辨成像、光学微操控等领域，教师应该结合当前的研究现状，对书本知识进行补充和拓展，避免学生的知识与当前科技发展的最新水平相脱节。
再比如，在讲解衍射公式时，通常会提到衍射极限问题。教师可以以此展开，向学生介绍目前科学界在突破衍射极限这一问题上所做的努力以及已取得的成果，同时阐述近场光学扫描显微镜、共聚焦显微镜和受激发射损耗荧光显微镜是分别应用什么原理来实现超分辨成像的，以及这些系统在不同领域的应用，这样可以拓宽学生的视野，使得课堂教学能反映当前社会科学技术的发展，从而有效激发学生的学生热情。
考虑到很多仪器特别是大型仪器，是系统工程的结合，综合了光机电各学科的知识，因此在备课时需要跨学科的与其他专业的教师进行交流，互通有无，而很多高端仪器应用了最新的研究成果，这又需要教师不断更新自己的专业知识，不能与当今的科技发展速度脱钩。由此可见，想要在光电信息工程专业的理论课程教学中联系实际，充分激发学生的学习热情，对任课教师也提出了更高的要求。
三、结束语
为了达到上述目的，我们需要通过大范围调研目前已实际应用于日常生活、工业生产、以及科学研究的各类光电仪器，联合光学、电气、机械和通讯等领域的专业教师联合备课，了解其设计思想，掌握其工作原理，然后进行分类整理，利用科学软件对部分仪器进行建模、仿真。在理论教学过程中，利用3D仿真等现代化教学手段，结合实际的仪器应用对专业理论知识进行讲解，使学生觉得学能致用，从而大幅提升学生的学习主动性。另一方面，教师要做好自己的研究工作，积极申请国内科研项目，并能将研究成果联系到教学中。
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Applying Theory to Practice in Theory Courses for Optical-Electrical Information Engineering
GENG Tao，JIA Hong-zhi
（School of Optical-Electrical and Computer Engineering，University of Shanghai for Science and Technology，Shanghai 200093，China）
我国光伏发电工程的建设自进入新世纪以来逐步走上正轨，融合建设全过程特点的项目管理理论成为其发展的指南，尽管我国光伏发电站的基础工作已经顺利开展，但多数建设部门就如何管理光伏发电工程的全过程经验匮乏，甚至不少建设单位对光伏项目仍沿用以往的火电方式实施管理，使得无论是项目质量、建设速度还是所耗资金都距既定目标存在一定差距，这是目前光伏产业发展的根源性绊脚石，对此，本文将深入分析光伏发电工程全过程项目管理的应用研究。
关键词：
光伏发电工程；项目管理；应用研究
1全过程项目管理内容阐述
新时期，项目管理的着重点正日益偏向对光伏发电工程全过程的重视，而所谓的全过程项目管理即由投资单位委托项目管理承包商或工程项目主办方开始，根据实际情况，分阶段或从整个过程管理与控制光伏发电工程的项目的活动总称。这包括整个项目的可行性分析、设计活动流程、策划项目并作出决定、做好施工准备工作、实施工程、投入运行、反馈与评价项目等一系列内容，是从多角度、多层次、立体化、全方位对工程项目实施管理工作。此类管理方式能够避免以往项目信息在传递、接收时容易发生的流失现象，以便将全过程的项目信息进行集中化处理，在这一管理过程中的核心内容是项目责任制，各工程的项目经理应承担全部责任，辅以合同化的管理措施，管理的主要内容为成本计算与投资控制。这一管理的宗旨主要是要求项目经理以身作则，不断向社会公民提供合格且有效的项目产品，同时又要尽可能提高投资的整体效益。研究这种管理方式，旨在实时控制与监督工程实施过程中的进度、施工质量以及节约成本，在既定预算的指标下，确保如期、高质量完工，符合客户提出的各项要求，推动决策朝着科学有序化的方向发展。
2全过程项目管理应用的特色分析
传统工程的管理方式主要有监督管理与工程咨询等，与监督管理进行比较的话，两者都以业主为核心服务对象，在设计项目、开展工作时，代表业主控制投资额度、施工质量以及建设进度，朝着合同化与电子化的方式发展，从而促使光伏发电工程得以协调并顺利实施；而与监督管理融合进行是项目管理的突出优势，当两种管理方式并存时，工程监督管理师的权限会受限，只能进行被动化的监督管理，其施展才能的主要领域为前期设计与后续施工环节。而全过程项目管理工程师则可凭借自身的权利对整个过程（从策划与制定项目、具体方案设计、准备施工所需物品、展开建设、投入运行、分阶段评估与反馈）进行控制，便被动管理为主动控制，可以实现管理目标与合同条例的高度统一，达到管理质量与项目所产生的经济效益同步发展，并有效抵抗未来的突发性危险。如果将其与工程咨询模式进行比较，两种方式都属于承包经营的方式，将服务客户建立在所掌握的专业知识的积累的管理经验上，但工程咨询的独立地位与中立能力更强，并以顾问型的提供服务为主要内容，而全过程项目管理不仅包含了这一内容，而且着重倾向于项目管理服务，其所涉及的领域更加广泛。由此可知，普通化工程项目的协调性、整体化、建设时间长、具有稳固的产品等优势，在全过程项目管理中均能够发现其踪迹，除此之外，还展现出了三个突出特色：①整体集成化。从全过程项目管理的内涵中可以推测出，该管理模式的运行过程是将工程的全过程，从前期计划、决策，到中期的实施、运行，再到后期的验收、检验与反馈，逐渐集成化为一个独立的管理个体的集成化的方式。②组织集成化。在全过程工程项目管理中，从业主、设计人员、承包商、分包商、供货商、材料供应商到与此相关的社会主体都隶属其中，均可凭借此种管理模式，实现各个主体之间的快速融合，打破沟通障碍，保质高效完成项目计划，从而获得最佳利益。③管理诸因素集成化。施工周期、资金、人力与物力资源、建设隐患、主体之间的交流等都属于全过程项目管理的因素，在项目管理实施中，必须要综合考虑、衡量管理诸因素，以追求最优化的利益。
3光伏发电工程全过程管理的具体内容
3.1方案策划管理
这一阶段的管理核心是对工程项目进行投资的可行性、成功概率以及必要性做出分析，并阐述投资的原因、时间以及具体实施流程，通过与其他方案的对比，以可行性研究报告作为后续工作的理论指导，然后制定项目申请计划书、确定选址地点、进行土地预审等附件的支持。这阶段管理内容的量并不大但却很重要。当地政府、咨询主体、业主及其上级领导均可参与该阶段。鉴于光伏发电工程项目的初期咨询费用少，可以直接确定相应的咨询公司，并呈送方案决策委托书以明确设计的范围与具体的深度指标。
3.2初期设计管控
上一阶段所通过的可行性研究报告是初期设计管控的指导书，其目标是明确光伏电站的设计宗旨、规格、方案以及所需的重要技术等问题，一旦实施了项目工程管理后，光伏电站便成为项目工程进行大规模承包招标以及评标文件拟定的参考依据。这一阶段管理的另一内容为保护全体公众的环境利益、劳动安全卫生保障以及消防安全保障等，维护广大群众的根本利益。
3.3光伏发电工程全过程项目实施阶段的管理活动
设计环节工作的质量水平直接影响光伏发电工程项目实施的效益、所用资金以及建设速度，其重要性不言而喻，其主要涵盖以下几个方面：第一，确定设计范围。一般分为三个层次，第一层次是参考招标文件、项目工程合同条例明确业主与总承包公司的相应范围；第二层次为参照承包合同的规定，合理划分总承包商与各分承包商的施工范围；第三层次则是根据既定的设计规格与原有的设计惯例，合理界定各专业之间的管辖范围。第二，管理设计速度状况。这一环节主要是实现具体设计步骤、物资采购以及后期施工流程的统一。第三，做好设计质量核查。包括各专业所提供材料的审查、图纸的专业会签情况以及后期实施校对与审批等。
4结语
光伏发电工程全过程项目管理作为新型管理方式，既兼具传统管理的特色又突出了新时期整体化与系统化的要求，对此，本文从内涵、特色、内容三个角度进行了论述，具有一定的参考价值。
作者：薛剑超 单位：中广核太阳能开发有限公司
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