光电信息工程论文范例6篇

光电信息工程论文

光电信息工程论文范文1

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.

光电信息工程论文范文2

关键词:配网自动化;光纤通信;应用前景;光导纤维;信号传递 文献标识码:A

中图分类号:TN929 文章编号:1009-2374(2016)13-0060-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.13.028

在配网自动化的实现过程中,需要解决的问题很多,但是通信问题既是一个重点又是一个难点。配网通信的方式有很多种,常见的有有线通信,它的特点是抗干扰的能力突出,但是需要假设出通信线路;无线通信在架设上比较简单,但是存在的问题是频道资源的限制以及无线干扰等。在当前情况下,光纤通信不仅干扰程度比较小、可靠性强,还可以和电缆进行同时性的铺设,发展潜力突出。

1 配网自动化在通信方面的具体要求

配网自动化的完成是我国科学技术进步的体现,更是改变人们工作生活效率的一种手段。配电自动化动网络的主要作用是对馈线终端进行传递,然后完成对配电主站之间的数据通信。需要根据配网自动化的特点,对信息加以研究,常见的信息种类有遥感信息、故障信息以及脉冲积累信息等。在配网过程中,因为配网自身的规模型特点、结构性特点和自动化程度,所以对于通信系统有非常高的要求。具体要求从以下三个方面进行分析和论述:

1.1 通信系统的可靠性要求

在配网系统当中,非常多的通信设备处于一种外露的环境中,并且环境条件非常恶劣,这样就要求配网系统的通信设备必须有耐高温、耐雨淋、耐冰雪日晒等方面的性能,与此同时,还要减少电磁对于通信系统的种种干扰,以此保证配电网可以在这种环境下高效、可靠地去工作。另外,配电网还需要有后备电源的支持,一旦遇到停电的情况,能够维持通信系统的正常稳定工作。

1.2 通信系统的经济性要求

在配电网系统中,经济性原则是一项需要长期考量的准则,因为电力系统不仅要有经济效益,还要有社会效益,所以对于配电网通信系统的成本投入不能过多,基本致力于充分使用现有网络通信的情况还能让资源得到优化配置,进而有效地调整好配网的整体规划,以免出现一些浪费资源、重复建设的情况。

1.3 通信系统的双向通信以及免维护要求

在通信系统当中,配电网的自动化需要实现种种要求,例如遥感功能、遥信功能以及遥控功能,因此需要通信系统有双向的通信能力。在操作方面,很多配网设备都需要安装在线路以及环网柜当中,这样操作起来非常不易,而且空间较为窄小,在安装调试过程中经常出现不便的情况。因此,在这种情况下,需要配电网通信设备可以更加便于安装和调试,不仅是提升工作效率的举措,也能够在一定程度上减少工作人员的工作负担。

光纤通信在通信容量方面有一定的优势,不仅容量大,而且衰减非常小,能够顶住雷击以及一些电磁方面的干扰,同时抗腐蚀性、密封性以及可靠性非常高,在铺设上便捷、简单。但是光纤通信的劣势是需要非常大的投资,在城区的内部,尤其是电缆线路的辐射,需要较大的成本和人工。在配电网自动化过程中,光纤价格若是有所降低,那么可以更加广泛地在电力系统中加以

应用。

2 配电网目标的分析

以前,常见的配网方式是使用载波通信,但是在最近几年经常使用的是光纤通信的方式进行配网。在通讯的链路中,不仅有载波,还有光纤通信,这两者的混合让链路的数据从通信系统的终端位置上,逐步经过中间站或者开关站,慢慢传送到主站中。数据进入主站以后,会通过服务器以及光端机的作用对数据进行汇总,然后再继续上传到调度。在现阶段中,KP型站在进线方面的保护中,多数会运用纵差保护的方式,在光纤通道建设完全的情况下,配网的光纤通信也就会得到很大的保障。例如,很多电力企业在以后的新站建设中会更多地去使用光纤,并且以往的载波通道同时也逐步地减少对二者的混合使用。那么要做到充分地利用当前的条件,对现有设备进行充分的利用实现遥感、遥测和遥控数据的上传已经成为多家电力企业所需要解决的问题,配电网中的光纤使用既是一种机遇,又是挑战。

在配电网的自动化过程中,因为系统的规模比较大,并且涉及到的自动化装置种类多样化,终端设备在各个点都有分布,这样配电网在自动化方面所需要采集的信息量就比较大,种类也比较多。例如,上海某公司对于自己配电网自动化设备在基本的要求方面主要体现为三点,分别是:第一,数据传输过程中需要更加完整,减少以往数据零散分布的可能性;第二,数据传输在时间的响应上也具有快速的特点;第三,不同类型以及不同结构的数据在传输时会有优先性和不同时间的响应性。

配电的自动化系统中,对于一些信息以及数据的传输有一定的要求,例如在信息的优先等级上有很多的规定。一些应急性需要立即进行传输的信息,会被分配到较高的优先等级;一般性的信息则会被分配中低的等级。那么根据现阶段配网的运行情况,电力企业在光纤设备的使用上需要为自己制定出目标,具体目标方向从如下两点进行分析和论述:第一,在通信过程中,需要保证通信站内的电度、遥信以及遥测的数据在上传上具有一定的完整性;第二,所上传的数据和信息必须有效、准确。重要信息、快速信息需要有优先等级。智能化的FA功能变电站需要能够及时、快速地对故障进行识别,并且在故障发生时做出应急响应,以此及时地恢复正常供电。

3 载波通信与光纤通信的对比分析

3.1 载波通信的相关分析

在电力载波中,主要涉及的传输媒介就是架空线中的屏蔽层和电缆。载波通信一般会用在县调以及地调中,因为这些地段的信息需求量比较小,在其他环境中,载波通信业可能被当成可靠的通信手段来利用。在一些覆盖范围比较大并且通信需求量也比较大的地方,载波通信的能力不能满足当地的要求,但是载波通信的一个最大优势就是相对于其他传输媒介,在成本以及费用上比较低。电力载波的通信模式,一般以树状为主要方式,也就是在一个主载波通信下可以连接到多台的从载波。很多企业一直使用载波通信中的101规约,这种规约属于一种问答的方式,经常适宜的情况是点点之间的对应、一点和多点之间的对应、多点之间的共线以及多点环形的运动系统。载波通信在调度获取到自己所需要的信息以后,就会投入到询问工作中,不然就会继续召唤该类信息向着子站的方向。而现场调试过程中,载波的信息数据接受灯也会更加频繁的闪烁,但是发送灯却不一定闪烁。那么这种情况下,载波通信中就存在一个比较重要的难题,子站中有信息发生变化时,若是主站没有此信息的记录,那么在调度端就不能接收到此信息,进而不会做出反应,但是子站受到的信息越多,就越会造成积压,那么上传的实时性和快速性就会受到影响。因为架空线路也会受到环境、人为因素等方面的影响,所以若是主载电波有多个从电波被接连,那么输出的功率会被这些从载波所均分,更加容易造成线路干扰的状况。

3.2 光纤通信的相关分析

光纤通信在拓扑结构中会有多种类型的架构方式,例如星型、链型、树状、双纤等,网络结构相对比较灵活。在配电自动化系统当中,光纤网一般为树状或者是环型结构构成,以此用来满足多种不同的需要。光纤通信在传输通道方面有很大的独立性特点,这样与载波通信相比较就减少了多种设备交织和联系的可能性,进而减少了对光纤通信的干扰,也保证了数据以及信息在传输过程中的稳定性。光纤通信一般以点对点的传输为主要方式,收发器中的通道只有一个。在配电网中,CDT规约有比较大、比较稳定的通信带宽,因此光纤通信正好满足这一优势,在站内可以快速地上传各种数据信息,并且消耗时间短。光纤通信组网有非常大的灵活性,能够在建立起电源自愈模式,以此识别多种通信故障,发生问题时及时恢复供电能力。光纤通信在传输的效率以及信息的可靠性方面有很高的性能,能够为实现配电网的自动化提供多种支持。除了本文所研究的光纤通信技术以外,配电网在电力线上网技术方面也有一定发展前景。电力线上网技术主要是指用数据和话音进行信息数据传输的一种方式,此种条件下可以大大提升传输速率,这种技术和光纤通信相对比不相上下,可以很好地应用于数据传输。

4 结语

本文对配电网中光纤通信的使用以及发展前景进行了分析,并且对传统的载波通信和光纤通信进行了对比分析。结合上述论断,可以得出结论,在以后的电力企业发展中可以在投资允许的情况下大量使用光纤进行数据的传输。

参考文献

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国高新技术企业(中旬刊),2014,25(6).

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[4] 杨云涛,许知博,任正某,等.智能配网集成通信系

统验证与测试平台设计与实现[A].第二届全国输配电

技术协作网年会暨2013中国国际输配电技术创新与应

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[5] 陆智敏.镇江供电公司配网自动化系统通信实施方案

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[6] 李莹.异步通信光模块ODM-7在电力配网中的应用

[J].电信科学,2012,18(3).

光电信息工程论文范文3

关键词:光电信息科学与工程;人才培养;教学改革

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)11-0167-02

一、研究背景

光电信息科学与工程专业(以下简称光电专业)是由教育部在2012年9月下发文件将原属于电子信息科学类的光信息科学与技术、光电子技术科学专业与原属于电气信息类的信息显示与光电技术、光电信息工程、光电子材料与器件5个专业统一整合后而成的[1],因此,不同学校的光电专业渊源不同,特色各异。我校的光电专业源于2011年设置的光信息科学与技术专业,初期建设主要依靠大学物理教研室的师资和大学物理实验室资源,在课程体系设置中,理论课程比例较大,应用型课程不足,实践教学环节薄弱,对学生的实际应用能力培养不足,不利于学生的就业竞争。

光电信息产业是21世纪最具发展潜力的产业,随着合芜蚌自主创新产业示范区的建设和发展,安徽光电产业迅速发展,从而使光电专业技术人才需求快速增加。特别是生产加工类企业,对具有光电专业背景、熟悉光电原理和行业发展的技术管理人才需求旺盛。

随着地方高校向应用型转型发展,对比企业对光电人才需求的状况,以前的培养方案存在与就业市场脱节,重视理论及系统性,实践教学环节薄弱,对学生的实践能力、应用能力和创新思维培养不足。为了解决以上问题,近年来,在广泛调研的基础上,借鉴兄弟高校的成功经验、认真吸取企业的建议、接受光电教指分委指导,逐步明确专业培养目标及建设思路,初步形成有特色、能满足地方光电企业人才需求的人才培养方案。根据市场需求,确定了“光电子技术”、“光通信与信息处理”两个专业方向,构建分层次、模块化的“平台”+“模块”式课程体系。建设了基础实验、专业实验、综合课程设计及企业实习等实践教学体系。

二、应用型人才培养模式改革的实践

(一)合理定位,优化课程体系

地方高校光电信息科学与工程专业主要培养适应光电信息类企业需要的应用型技术人才,以适应光电信息产业的快速发展。以培养企业需要的应用技术人才为培养目标,校企合作修订了2015级人才培养方案和教学大纲。课程体系分为公共基础课、专业基础课、专业课、专业方向课和专业选修课5个层次。在新的培养方案中,保证数理基础的前提下,适当合并调整压缩了物理理论课程,增加了应用型课程的比例,加强了实践教学环节。主要开设了,光电信息物理基础、物理光学、应用光学、信息光学、模拟电子技术、数字电子技术、激光原理与技术、光电子技术,光学系统设计、光纤通信原理、传感器原理与应用、数字信号处理,单片机原理等。

(二)加大实验室建设投入,强化实践教学

学生的实践能力、应用能力需要有良好的实验教学条件的保障,用好现有中央财政支持地方高校建设项目、安徽省高等学校振兴计划项目支持实验室建设。2013年光电信息科学与工程实验平台建设获批中央财政、支持地方高校建设项目,同年获批该专业获批安徽省振兴计划新专业建设项目。

在大学物理实验中心的基础上,独立设立了光电信息科学与工程实验中心。从2012年至今,依托项目资金等共计投入760多万元用于购置各类光电仪器设备,组建了基础光学、激光原理与技术、光电子技术与检测、光通信与信息处理技术4个实验分室,建设了光学系统设计与制作、光电创新设计2个实训室。经过4年的实验课程建设,逐步形成了较为系统的、先进的、开放的实验教学环境。

1.有机整合、独立开课,构建模块化实验教学体系。打破基础实验、专业基础实验、专业实验独立分块,实验从属于理论的传统实验教学体系,将光电信息科学与工程专业教学计划中的实验组成一个有机整体、独立开课,构建模块化实践教学体系。[2]如独立开设了基础光学实验、光电子技术实验、光通信与信息处理技术实验、激光原理与技术实验及课程设计等。

2.改革教学内容,优化基础实验,增加综合性、设计性实验。光电信息科学与工程专业的实验教学在整合基础实验、独立开设模块化实验课程的同时,开设足够的高质量的综合性、设计性的课程设计项目,课程设计的内容与工程、社会应用紧密联系,开设有光学系统设计、光通信原理课程设计、光电检测课程设计等,通过课程设计培养学生的实践能力和综合应用能力。通过暑期小学期实践教学,积极引进企业工程技术人员,结合企业生产项目,实施暑假实践教学,使实践教学真正贴近企业,贴近市场。

(三)设立大学生创新实践计划,鼓励学生参与各种竞赛活动

学校积极实施因材施教的探索,在人才培养方案中设立了大学生科技文化与创新创业学分,设立大学生创新创业计划项目,学生自愿报名组队,在指导教师的指导下,完成创新创业项目。学校积极支持学生参加课外科技实践及竞赛活动,学生在全国挑战杯大学生创新创业大赛、全国大学生数模竞赛、电子设计大赛、飞思卡尔智能车大赛、全省大学生物理实验竞赛、及学校组织的光电设计竞赛中都取得较好的成绩。学生通过竞赛,提高学生专业学习兴趣,明确学习目标和方向,促进了学习积极性和主动性,提高学生分析问题和解决问题的能力、实践能力和综合素质,[3]从而也提高了人才培养质量,提高毕业生就业竞争力。

三、思考与建议

光电信息科学与工程专业建设和人才培养是一个长期的过程。我们在4年的建设实践中,有教训也取得了一些经验,培养光电企业真正需要的应用型人才,创新应用型人才培养模式是我们必须思考和研究的重要n题。

首先,科学合理地设计和更新教学内容,淘汰过时的内容,将企业生产的实际问题与理论结合,特别是体现在专业课程的教学内容、实验教学项目、课程设计及各类设计、光电设计竞赛的项目上。

其次,建设具有特色的专业实验室,建设好校内实习实训基地;建立稳定企业实习基地,推进实验及实训的项目化教学,通过企业技能学习,有助于提高学生的实际操作水平,培养学生实际应用能力,有利于学生针对就业岗位针对性学习,提高就业竞争力。

第三,存在的问题和不足。专业设计软件的熟练使用也是企业技术人员的重要方面,而我校利用课程教学、暑假实践等对学生进行了单片机类教学,Matlab仿真等软件课程教学,但还缺少光学系统仿真设计等训练。因此,我们进一步建设光电仿真设计实验室,将加强学生专业设计软件使用能力的培养。同时,我们在2013级人才培养方案中增加了科技新学分部分,以强化实践与科技创新能力的培养。

光电信息科学与工程专业建设和人才培养模式的探索是一项长期工作。校企合作,创建以能力为中心的人才培养模式,注重提高学生的综合素质,培养学生综合应用能力,必然会培养更多适应社会、企业需求的光电技术应用人才。

参考文献:

[1]张海明,尚可可,等.地方高校工程应用型光电信息科学与工程专业人才培养的探索与实践[J].物理与工程,2015,(2).

[2]谢嘉宁,陈国杰,等.地方高校光信息科学与技术专业的建设与思考[J].中国校外教育,2010,(08).

[3]朱进容,黄楚云,等.光电信息专业人才培养模式的研究与实践[J].教育教学论坛,2013,(12).

Local Colleges Optical Information Science and Engineering Exploration of Applied Talent Training

CHENG Rong-long1,LI Yi-de2,WANG Li1,GONG Hao1,FU Yuan-xia1

(1. Department of Mathematics and Physics,Bengbu College,Bengbu,Anhui 233030,China;

2. School of Physics and Materials Science,Anhui University,Hefei 230039,China)

光电信息工程论文范文4

关键词:光电信息科学与工程,人才培养模式,产教融合

中图分类号:G642.0文献标识码:A文章编号:1674-098X(2017)09(c)-0116-02

随着光电信息技术的高速发展,光电信息产业已成为当前最具魅力的战略性新兴产业。产业的快速崛起,对光电信息类高素质应用型人才的需求也越来越旺盛。为此,2012年国家教育部为适应国内对光电信息领域应用人才的迫切需求批准设置“光电信息科学与工程”本科专业,为光电技术相关领域产业培养亟需的高素质工程技术人才。为提高培养人才服务地方经济发展能力,贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010―2020年)》,地方高校转型发展势在必行[1]。光电信息科学与工程专业人才培养模式也需顺势改革。如何打破传统办学模式,面向地方人才需求进行转型发展,更好服务社会经济发展,成为当前光电信息科学与工程专业人才培养模式研究主题。在产教融合视域下,抓住光电信息科学与工程专业发展机遇,就必须紧扣光电产业需求,深化校企合作,创新提高学生实践和创新能力机制,以提高学生的实践能力、创新创业能力、学生的全面发展为出发点,为光电信息科学与工程专业以后的可持续和稳定发展提供思路。

1以人才需求为导向,准确定位人才培养目标

当前,高校人才培养目标定位的“同质化”明显,人才培养缺乏特色。产教融合视域下,面向社会需求,培养契合地方经济发展需求的高级应用型、技术型人才,创新人才培养目标将是解决人才培养目标定位同质化问题的有效途径之一。光信息科学与技术专业具有鲜明特点,知识具有广泛交叉性,在医疗、材料能源、通信等领域具有广阔的应用[2]。光电技术与数字技术、多媒体技术、机电技术等领域的结合与渗透,我国已经形成市场可观、发展潜力巨大的光电产业。光电产业在业界的生产方式和设计开发上具有很大的共性,这些给人才培养目标定位提供便利。在产教融合视域下,依据光电检测和光电通信地方经济特色,通过多学科知识的通识教育,工科类技术应用平台教育,光电检测和光通信专业教育和实践工程教育,培养德、智、体、美全面发展,具备光信息科学与技术的基本理论、基本知识和专业技能、富有创新精神、娴熟的工程技术应用能力,可从事光电产业相关领域科学研究、产品开发、生产技术或管理工作的高级应用人才成为产教深度融合视域下人才培养的目标。

2优化课程结构,构建适应行业发展的课程体系

科学合理的优化课程体系是实现培养目标的保证[3-4]。在产教融合视域下,课程体系的优化应根据产业人才培养需求而非教师能力设置,确立夯实基础、构建模块化的理论教学课程体系,能力培养导向构建“课程群”,形成人才培养的多层次、立体化课程体系。以高等数学类、大学物理类课程模块为学科基础课程平台,使学生获得扎实的自然科学基础理论,为专业基础课和专业课的学习打下坚实基础,培养科学的思维方法和分析综合的能力;以物理光学、信息光学、光电子技术基础等光学技术模块和模拟电路、数字电路、微机原理和接口、信号与系统、嵌入式系统与应用等电子信息技术课程为专业基础平台,使学生掌握专业必须的基本理论和实验技能;以数字信号处理、光电子器件、光电检测技术、光通信原理及应用、光网络基础、光纤通信课程、光电综合实训、综合设计等光电信息处理模块和光通信技术课程为专业核心课程平台,使学生获得较好的光电信息系统分析、设计、开发方面的能力训练。课程群的构建是统筹了理论教学、实验教学、行业需求的内在关联,突出行业需求的工程实践应用作为新工科专业的主导地位。

3深化教学改革

积极进行教学内容的改革,注重行业需求知识和实践技术能力相互渗透与融合,使系列化课程衔接紧密,在整体优化基础上实现“专业化”“模块化”,处理好传统知识和现代化新技术、新工艺的关系,促进培养方案的“个性化”。教学内容为岗位实际需要服务,深度开展校企合作,深化产教融合,校企联合开发教材、案例和实训项目等特色课程资源。引入“典型工程任务”,提升教学内容的针对性。利用企业平台作为教学载体,引项目进课堂,根据实际项目任务整合教学内容,把课程内容按照引进的项目分成若干个子项目,把教学过程与生产过程融合,在生产过程中完成教学内容。以工作过程为导向,以项目为载体,变个体学习为团队合作,融“教、学、做”为一体,引导学生积极思考、乐于实践,真正做到学做合一,强化学生能力培养,增强教学效果。加强实验、实训、实践和专业综合应用等实践教学环节和学分(学时)数,积极推进实践内容、方法、手段及实践教学模式的改革与创新,着力培养学生的实践能力、分析问题和解决问题的能力。利用已有实践教学资源和建设新的实训实验平台,结合行业需求开展校内工程实训。积极开发校外实践基地,以光信息、光电子技术企业和相应研发机构为主,充分利用资源,寻找企业和专业实践的结合点,集中开展实践和实训。鼓励和组织学生积极开展产教融合实践和光电行业相关竞赛、专业创新实践活动,参与科学研究,提升学生的创新精神和发展能力。

4师资队伍建设

“双能型”教师队伍建设是学校转型发展、产教融合的关键和必然选择。当前,高校教师中既能指导实践还能从事理论教学的人才比较匮乏[5]。通过校企深度融合,坚持内部培养、专职引进与双向聘任结合的道路组建一支特色鲜明的“双能型”教师队伍是改善教师缺乏实践经验和专业技能现状的重要方法。把“双能型”教师队伍建设纳入师资培训体系,构建适合“双能型”教师发展的培训系统,与企业联合建立“双能型”教师培养基地,鼓励教师参与实践进修与培训,引导教师不断丰富行业知识,积累实践经验,提高指导实践的能力。拓宽教师引进渠道,改变重学历、轻实践能力的人才引进观念,优化双能教师的引进标准和考核内容。引进具有行业高级专业技术职务专家,积极建立校企产学研合作和协同创新平台,以“双能型”教师为骨干,带动普通专任教师共同发展。建立教师与企业工程技术人员、高技能人才的双向聘用机制。聘请企业的业务骨干作为兼职教师参与教学计划制定、指导实践和参与科研项目等工作。允许企业家和企业科研人员到学校兼职,将企业任职经历作为学校工程类教师晋升工程类专业技术职务的条件。积极探索协议工资、年薪制等多种分配形式,全职或柔性引进企业高水平人才。双能型师资队伍建设,不仅使教师的专业技能水平显著上升,也可使高校教师扎实的理论应用于实践,指导企业的创新发展,同时也让学生更易接触行业工程实践,更深入理解行业需求,提高学生学习的主观能动性。

光电信息工程论文范文5

关键词:光电信息;就业;实践;电子设计大赛

光电信息人才是现在比较急缺的专业人才,就业市场需求较大。但是,光电信息专业是一门高新技术门类的学科,专业难度较大。而且,高校专业教育与大学生就业出现了脱节现象,许多该专业的毕业生并不具备就业竞争的实力。因此,现阶段需要找到光电专业教学存在的问题,并改善高校的光电信息专业的教学质量,最终为就业市场提供源源不断的专业人才[1]。

一、高校光电信息专业教学存在的问题

(一)课程安排不合理

光电信息专业本身学习起来难度就较大,学生理解程度参差不齐,造成了一定的差距。再加上课程安排不合理,就更加重了学生的学习负担了。其不合理的地方主要有:一是割裂了专业融合性。光电信息专业涉及到许多专业的知识内容,老师在授课时只重视该门学科的系统性,而忽视了与其他专业知识之间的融合。在教学课程安排时,将电子技术基础与技能课程与模拟电子技术基础等学科分成不同的学期。这样一来,就分割了相互参照的专业,使技能与知识相分离,理论与实践相互脱节。学生在整个专业的学习过程中,缺乏融合贯通的能力。二是课程安排时间过长。专业课程周期较长,而且特别是最后一学年专业课程极多,给毕业生造成了学业上的巨大压力。许多毕业生不仅面临着实习、找工作的压力,还要担心繁重的课业问题。这样的课程安排,不仅教学效果较差,而且学生也会出现抵触、烦躁等不良情绪。

(二)学习与就业相脱节

虽然有的高校实行了实践教学等方式,将学习与就业相结合,大胆尝试新的教学方法。但是,在实际的实施过程中,还是存在一定的问题。例如,在进行课程教学时,借助了工厂的案例,实现了知识与实际相结合的模式。而学生只是学习了该专业的相关知识,并不能够真正对企业有一个整体的认识,例如企业文化、价值观念等。所以说,光电信息专业教育与大学生就业相互脱节的问题,还是普遍存在的。

(三)职业素质缺乏

光电专业教学忽视对学生的职业素质教育,老师在一定程度上只是照本宣科,并没有真正从实际出发。学生学习该专业,最终还是要毕业找工作的。而老师忽视了就业问题,只从传授知识的角度出发。学生在学习的过程中,也只注重理论知识的学习,不重视对自身职业素质的培养。最终,导致大学生的整体职业素质水平低下的现状。

二、加强就业与光电信息专业融合式教学的措施

(一)设置创新实践项目

高校给在校大学生提供更多的实践机会,鼓励大学生参加各种创新实践项目。高校设置创新实践项目,学生根据自己的兴趣选择性报名,然后组成一个小组,由老师带队进行指导。学生与老师共同努力,一起研究新课题。学校进行一定的补贴,支持学生参加校外科技实践活动比赛,例如部级、省级、市级等各种创新电子大赛、电子设计大赛等,成绩优异者可以获得一定的奖励[2]。这种激励方式,有效的引导学生进行研究创新,有效的提高学生的实践能力。当然,实践项目的计划一定要详细,包括项目课题、项目研究内容、项目研究结果等等。既可以作为研究资料,也可以作为学生的学习参考。另一方面来看,创新实践项目的成果也可以作为学生的学习履历,对学生日后求职具有一定的帮助。作为显示自己专业能力的一个有力依据,大大提升了自己的就业竞争力。

(二)理论与实践教学相结合

光电信息专业就业既需要理性知识,也需要感性认识。理性因素和感性因素,对该专业的学习和就业同等重要。所以,高校要将理论教学与实践教学相结合,实现学习与就业的相互融合。一是引入实验器材。光电信息专业很多都涉及到光电工程领域的知识,这些知识抽象难以理解。因此,高校可以根据自己的条件,提供一些电子设备和器件,帮助学生认识和理解。二是合理的课程设计。提出若干个设计课题,供学生自己选择。然后学生查找相关的材料,根据自己所学的理论知识,完成相关课题。三是参与光电专业软件实训。光电专业许多就业岗位需要应用到专业设计软件,需要专业软件进行模拟。因此,学生需要自己学习软件的运用。通过培训,让学生学会使用成像光学、照明光学、光纤通信等专业软件,提升自己的实力。

三、总结

总之,越来越多的高校认识到教学与就业之间的关系。教育不仅仅是向学生输送知识,帮助学生树立三观,更是为了学生更好的就业,毕业后通过工作养活自己。所以,高校需要转变传统的教育观念,以就业为导向实现教学改革。特别是光电信息这一类专业,其工作难度大,就业门槛高,对求职者的专业技能要求较高。因此,高校必须将就业与光电信息专业进行融合式教学,为大学生就业做铺垫,最终提高大学生的就业竞争力。

参考文献:

光电信息工程论文范文6

关键词:电信GIS;光缆;资源系统;管理;管理策略

一、系统应用的概况

1.系统应用的重要性

对于电信企业来讲,网络资源是其重要资源,关系到业务开展的方方面面。目前我国电信行业的网络建设往往采用的是分级别建设,分级别管理和分级别使用的方式,极大局限了网络资源管理体系的形成,使得网络资源管理成为资源管理中的难点,使得电信网络的运行的质量大打折扣。从理论上来讲,对于网络资源数据进行集中管理,将有利于网络运行质量的提高,对于最大化的发挥网络资源优势有着积极的作用。

2.系统硬软件平台

以本地网为单位的硬件平台,采用的是集中管理的建设方式;数据库选择的是主流的Oracle,以保证运行的高效性和稳定性;网络设置方面,考虑到电子地图信息量比较大,网络负载能力有效,合理的将融入了千兆网络;在系统硬件平台上选择的是UNIX主机系统;对于硬件设备来讲,均采用开放性标准备置,支持不同系统之间的切换。

3.系统功能基本特点

总体来讲,在电信网络资源管理方面的科研成果不是很多,多数是以GIS的应用系统产品为基础。本文中选择光缆管理模块主要针对于本地网的光缆、光交接点设备的管理和控制。具体来讲,本模块的特点在于:其一,管理模式完整性,无论是中继光缆层次和用户接入网光缆层次,还是ODF架和光交接箱,或者是光分歧接头,都涉及到。其二,光缆接入限制无条件,也就是说在本系统环境下,任何一条光缆都可以接入到最终光终端盒的完整路由上,不仅仅可以实现电子地图路由的现实,而且还可以保证经过过程中的自动配纤功能。其三,管理的方式人性化,无论是客户业务管理,还是光缆统计报表,或者是节点覆盖分析都可以实现。

4.系统管理的对象

明确系统管理的对象,是光缆资源系统管理的重要内容。对于本系统来讲,其需要进行管理的对象主要可以归结为以下几类:其一,基础网络设备,主要涉及到保证光缆和通道联通的局站,建立网络承载通道的管道和杆路;其二,光缆网络设备,主要涉及到光缆,光交接点和光路。

二、系统功能的结构

系统功能结构主要涉及到以下几方面的内容:其一,资源的维护管理。我们知道系统是以图形接口的方式实现可视化的管理和控制,其管理和控制的对象主要有局点、管道、杆路、光缆、光配线架、光交接箱等网络设施;除此之外,还对于光纤线路和用户的相关信息进行维护和管理。其二,信息查询的实现。此处的信息查询主要针对于网络资源实体,不仅仅可以实现其属性的显示,还可以准确的在视图上定位。从理论上来讲,系统会给予三种方式去进行信息查询:一是通过树型目录结构的层次图,用户逐级展开后选择查找目标;二是基于网络资源实体的关键属性,根据用户输入的属性值进行匹配查询;三是在电子地图上用鼠标点击选择网络资源实体。其三,资源信息的统计功能。以局站、光交接点(数量、容量、端子利用率)、光缆段(数量、长度、纤芯利用率)等为对象的查询统计,可以使用设施类别制定,地理区域划定,设施属性界定等方式去实现统计工作,并且可以以文档的方式将详细的明晰数据输出,给予打印版本的信息。其四,规划辅助。首先需要做好空间和属性数据的处理工作,再对于两者之间的关系进行探析,最后将分析的结果以更加浅显化的方式标示出来,以获得比较好的阅读体验。很多情况下,这样的信息将为规划工程的设计工作提供很大的帮助作用。具体来讲,可以将其界定为五种表现方式:网络设施分布图,形成地理位置分布图示,形式关键性的属性信息;光缆路由以及逻辑图,生成拓扑逻辑结构图,给予光缆相关的关键信息;利用率预警图,现实光缆超标信息,给予决策依据;光纤用户分布图,形成用户分布示意图,为后期工程做准备;光缆建设路由的选择,为后期制定最佳的光缆建设路线打下基础。其五,资源调度。主要涉及到两个方面的内容,一方面是故障点的分析,也就是说如果出现光缆的故障,如何依据机房工作人员的障碍点和局站距离,对于故障点进行确定,以保证及时的开展抢修工程;另外一方面是正常光纤调度,也就是说在申请光路的起点的时候,以最短路径和最受接入次数为标准,保证光纤调度线路的合理性,输出光路中转接的局点、跳接的光交接箱、各光缆段占用的光纤序号、各局点的跳纤工单,能根据调度线路对光纤资源进行预先占用。其六,系统管理,同样牵涉到两个方面的内容:一方面权限管理,权限具有专业属性和操作方式(查询、修改等)属性,当对系统中的对象执行操作,必须有相应的操作权限。对权限的管理功能有:增加权限、删除权限、修改权限。另外一方面是用户管理,可以对于用户的信息进行增加,删除,修改或者限定权限等操作,以获得比较好的客户管理效果。

三、结束语

综上所述,电信GIS资源管理系统涉及面比较广泛,牵涉的技术因素众多,如何保证其高效,科学,稳定的服务于电信业务,坚实未来电信资源管理系统不断发展的方向。对此,我们应该做好以下两个方面的工作:一方面,积极强化对于GIS资源管理系统的理论研究,为进行系统升级和创新奠定基础,保证自身研究水平和质量的不断提高;另外一方面,高度重视系统的维护和监督工作,保证定期对其进行检查,一旦发现系统出现异常,应该积极进行整修,以保证其处于良好的运转状态。

参考文献:

[1]陈建华,曹俊.基于GIS的电信光纤网络资源管理系统设计[J].电信工程技术与标准化.2007(01)