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光信息科學與技術范文1
中圖分類號:O438 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2017)02-0236-01
社會的發展進步以及人們對于科技知識的不斷探索,使得各種現代高新技術不斷涌現,并深刻的影響著人們的日常生活和工作,同時也推動著人類文明到達著一個新的高度。相對來說,光信息科學與技術是一門新興的科學技術,其是將光學技術和信息技術進行綜合的產物。該技術的誕生,改變了傳統的通信方式和信息存儲方式,同時也給人們的日常生活工作帶來了深刻的影響。
1 光信息科學與技術的基本內涵
光信息科學與技術源自于20世紀60年代初期,隨著時代的不斷進步和技術的不斷更新,其也在不斷發展變化,并日漸成為了現代高新技術之一。自人類進入到21世紀以來,人們日漸重視到信息資源的重要性,使得人們對于搜尋信息、存儲信息和傳播信息提出了更高的要求。而若繼續采用傳統的信息存儲方式,勢必影響到人們對于信息資源的使用需求。于是,光信息科學與技術應時代而生。光信息科學與技術目前廣泛應用到光信息存儲、光纖通信、光電網絡等領域,并日漸影響著人們的日常生活和工作方式[1]。
2 光信息科學與技術的具體應用
2.1 光纖通信技術的具體應用
傳統的通信系統主要采取的是寬帶傳輸方式,隨著科技的不斷發展,光纖系統以其損耗低,穩定性好等優勢在近年得到了廣泛的應用,并且日漸成為長途電話傳輸的主要媒介。然而光纖通信在發展之處,其容量相對較小,其功能也未能得到完全的開發和利用。隨著信息時代的到來,人們對于通信系統的要求日益提升,加之信息技術也得到了突飛猛進的發展,光纖通信技術日將朝向大容量、極速花和遠程操控的方向發展,從而帶給用戶更多更好的服務感受。諸如電信的光纖傳輸,當其傳輸速率達到60M以上的時候,基本上能夠帶來最好的網絡極速體驗。此外,光纖通信技術的不斷發展,也在多個領域得到了應用,且成效顯著,諸如互聯網、有線電視、電話信號以及國家電網傳輸方式中也能看到光纖通信的身影。
2.2 光信息存儲技術的具體應用
受制于技術因素,傳統的光信息存儲技術十分容易受到光衍射的作用,這樣一來,光就無法聚集在體積小于1010cm3的材料之上。于是需要在105bit/cm3的存儲器上面來實現相關信息的存儲,這嚴重限制了光信息存儲技術的進一步發展。同時,105bit/cm3類型的存儲器需要相對較大的存儲空間,不便攜帶,使用也極其繁瑣。可見傳統光信息技術顯然不適應新時代信息技術的發展。而光信息存儲技術的誕生,能夠顯著縮小光信息的存儲空間,同時還能夠切實提升信息的存儲速度和讀取速度,此外,對于信息存儲的穩定性也是大有裨益的。將該技術應用到光信息存儲領域中,其主要是利用持續光譜燒孔技術原理。該技術可以突破傳統二維光信息存儲技術的局限性,并逐步過渡到三維光信息存儲領域中去。
2.3 光信息全息信息存儲技術的具體應用
目前我國的經濟發展勢頭迅猛,科技技術也不斷得到提升和完善。但是受到多種因素的影響,其依然難以達到國外發達國家的先進水平。例如,我國目前依然多采用的是光盤存儲信息的方式,這種存儲方式成本較低,儲存的信息容量也是十分可觀的。不過,該存儲方式實現信息存儲的方式主要為光學頭機械運動刻錄,因此其穩定性相對欠佳。同時,外界的影響對于該存儲方式的影響是十分巨大的,一旦未能合理有效保護好光盤,比如硬物刮傷了光盤,則極為容易誘使光盤中存儲的信息資源無法被讀取或者直接被損壞掉。隨著光信息科學與技術逐步應用于全息信息存儲領域中,其可以顯著對當前我國信息存儲方式予以改善,且能夠實現信息存儲的快捷性、大容量和可靠性[2]。
2.4 激光打印技術的具體應用
激光打印機的打印原理為:首先利用充電輥給處于旋轉中的感光鼓的表面上布設一層均勻的正電荷。然后,帶有數字信號的激光束,開始掃描感光鼓的表面。被激光束照射到的位置會變成導體,進而促使靜電荷消失。相反,未有激光束照射的位置則保持原有的電荷不變,于是一種靜電潛像會緩慢在感光鼓的表面上產生。緊接著,當表面上吸附了一定量的碳粉,則磁輥的磁性將會接通,同時將負電充上,進而負電荷將在碳粉顆粒上產生。帶有負電的碳粉顆粒將會受到電場的影響,進而吸附感光鼓上面的正電荷區域,以便于確保需打印的圖像清晰可見。最后,帶有碳粉圖像的感光鼓隨之轉動,紙張也呈現出相同的轉速。正電壓將有轉印輥施加給紙張的背面,最終確保含有負電的碳粉被吸附到紙張之上。
3 Y語
總之,伴隨著科技技術的不斷發展進度,各種高新技術快速涌現,這其中也包含著光信息科學與技術的誕生和發展。該技術極大的便利人們的日常工作生活,同時也在多個領域中得到廣泛應用,切實提升了相應領域的生產效率。
參考文獻
光信息科學與技術范文2
【關鍵詞】:光信息科學;光信息技術;實踐
1.引言
人類自從進入二十一世紀以來,科學技術的發展可謂取得了十分顯著的進步,而且各項科學技術也日新月異,這不僅影響了人們的日常生活,而且對于社會生產的影響也是不容忽視的。隨著科學技術的不斷發展,人們對于各種科技的融合與創新等其他相關方面的研究越來越重視。近年來,信息技術的發展中必不可少的支撐單元技術取得了十分顯著的成就,包括光纖技術、激光技術、紅外技術、作感技術、自動控制和人工智能技術以及精確制導技術等等,這既是獨立發展起來并獨立存在的,又是信息技術發展過程中的一個必要的條件。光信息科學與技術是將光學與電子信息技術相結合的一門新興的科技,是我國科研領域中的一項巨大的成功。而光信息科學與技術在通信領域中的應用,引發了一場技術革命,使人們傳統的通信方式得以改變,而且其對于工業生產技術水平的提高也具有十分重大的意義,成為繼計算機革命之后,信息技術革命的“第二次浪潮”。本文主要對光信息科學與技術在社會中的實踐進行了相關的分析與探究。
2.光信息科學與光信息技術
在信息科學與技術領域,光信息是非常重要的一個分支。隨著我國科技的不斷發展,光信息科學與技術也處于不斷的進步當中,在當下的科技領域尤其是信息科技中占有越發重要的地位,為各方面的進步提供了更強大的技術支撐。光信息科學與技術的發展依托于非同一般的研究方法與內容,正是因為如此,它成為信息科學中非常特殊的一個分支,是光學與信息科學和技術相互融合的技術成果。對于信息科學來說,信息就是它的研究對象,它并非具象的物質,也不是抽象的能量,因此具有其他科學學科所不具備的特點。信息科學之所以能夠得到長足的發展,與其他學科分離開來而獲得獨立發展,正是因為其研究對象的特殊性。
3.光信息科學與技術在電力領域中的應用
3.1光纖通信技術
(1)光纖通信技術。光信息科學與技術自問世以來,就對人們的生活與生產起到了不可忽視的作用,其對社會各方面所產生的積極影響是非常大的。這項技術最先造福于通信領域,自應用以來就極大的推動了通信技術的發展,為其技術革新做出了突出貢獻。在我國的光纖通信技術中,上世紀七十年代是一個非常重要的分水嶺,經過了四十年的發展,光纖通信已經成為當下中國通信網絡的龍頭技術。這項技術具有成本消耗低、通信流暢、性能優異以及頻率高等優勢,這使得我國通信技術登上了更高的臺階,使得我國的通信系統向更大、更長、更快的方向發展,而光纖技術也一躍成為各大通信領域,例如電話、電視、互聯網以及國家電網的重要技術支撐。當今社會中,IT、互聯網、電商都已經異軍突起,而這些領域的發展更離不開光纖通訊技術,這也從側面反映出光信息科學與技術的重要性。
(2)光纖通信技術特點。它的傳播媒介是光,基本原理是通過光波進行信息的傳播。它是由三部分組成的,主要包括:光線傳送、光波發射和接收。這種通信系統可以像多媒體發送信息一樣,使用很多不同種類的信號進行轉換發送,并且還可以獨自進行數字化的信息傳輸以及模擬信號的發射。經過分析發現,影響光纖傳輸系統的頻率的因素是光源的選擇、光源的特殊性質以及特有的散光性。在一些只有一種光纖的通信系統中,會使用一些手法,把密集的光波進行分離,目的是為了避免通信設備出現一些棘手的問題,更好的促進光纖寬帶發揮高效的作用,進而使得傳播的信息量增大;其次,要能抵抗外界干擾。光纖通信與其他通信系統的不同之處在于它的抗電磁波干擾能力非常強。這是因為它是由石英加工制成的,我們都知道,石英是一種絕緣性和抗腐蝕性都非常好的原材料,所以使得光纖通信系統具有超強的抗干擾能力。除此之外,它不會受到電擊的影響,即使是太陽黑子的干擾也都不會影響它的正常工作,更不會受到人類故意的干擾影響。由此可知,石英的應用為光纖通信系統提供了強大的支持。由于光纖的體積小質量輕,并且穩定性好,安裝起來非常簡單,也不會占用太大的空間。制作光纖的原料非常便宜,成本低,使用壽命長,所以應用到越來越多的地方。由此可以知道,光纖通信有很多優點,它不僅有利于在現代生活的便捷應用,并且會受到大范圍的使用和擴展。
3.2光傳輸設備
在光傳輸設備中廣泛應用了光信息科學與技術。對于光傳輸設備的定義,就是在光纖傳輸的設備上把不同種的信號變成光信號,所以現代傳輸設備的材料都包括光纖。像光端機,光MODEM,光纖收發器,光交換機,PDH,SDH、PTN等等,這些設備都屬于光纖設備。它具有的特點是能夠遠距離傳輸,并且保持信號完整,維持光波的真實性。因此被廣泛應用在各種場合。近年來,越來越多的地方都在使用光傳輸設備,逐漸取代了傳統設備。光傳輸設備的基本工作原理很簡單,就是把不同的信號全部轉換成光信號,然后再進行光纖傳輸。所以它的電化學變化是電――光――電,并且在發射的地方會把準備好的信號轉變成光信號,通過光纖送達到接受端口,最后再通過另外的設備把光信號再轉換回電信號。作為一種現代通信技術,光端機其實就是一種電子設備,但是它可以進行光電轉變,并且能夠和其他的電子設備發出彼此干擾的信號,因此,在實際使用光纖設備的時候,必須將其安裝在合適的位置,并且要避開發射頻率的機器以及功率較大的馬達。
光傳輸設備有很多優點,其中下面概括了一些:①.它可以在光纖中快速傳播,并且基本上不會受到電磁波的干擾,而且本身不具有發射信號的功能,因此遠距離的信息發送或者要求較嚴格的傳輸都會使用光傳輸設備;②.它的發射頻帶非常大,可用于數據較大的光纖傳輸;③.在遠距離的傳輸過程中,信號不會丟失,并且光波會盡量保持完整。
4.結語
綜上所述,隨著社會經濟的發展以及科學技術的進步,人類社會逐漸發展到信息化的時代,而信息傳輸作為信息聯系的紐帶,在人們的日常生活以及社會生產中的作用越來越重要。然而,當今社會發展水平的提高,使得其對于社會信息傳輸量的要求更大,而且信息協離更遠,傳輸的速度加快,信息傳輸的種類也越來越多。這不僅對通信技術提出了更高的要求,而且對于信息傳輸的種類以及傳輸的方式等的要求也越來越高。因此,光信息科學與技術在這樣的一個大背景之下展現出一個十分廣闊的市場空間與發展前景。
【參考文獻】
[1]徐建程,王輝,柴立群,許喬.抑制相干噪聲的環形光源技術[J].中國激光學報,2010.
光信息科學與技術范文3
電子信息類專業涵蓋較廣,主要的專業有電子信息工程、電子科學與技術、電子信息科學與技術、通信工程、光信息科學與技術。這些專業看上去近似,又不盡相同,下面我們通過各專業的課程設置、培養方向、就業方向來進行了解。
電子信息工程、電子科學與技術、電子信息科學與技術:傻傻分不清楚
不少同學面對“電子信息工程”“電子科學與技術”“電子信息科學與技術”這三個非常相近的專業名詞時,會感到迷惑。作為“電子”相關的專業,就像是三胞胎一樣,在一些院校被俗稱為“三電”。相對于通信工程和光信息科學與技術而言,它們都是較寬口徑專業,所學的專業知識更廣,當然就業面也會更廣。通信工程和光信息科學與技術專業,所學的專業知識更有針對性,更加深入,也比較精細?,F如今,高校開設“三電”專業的大學非常多,一般的理工類院校和綜合性大學幾乎都有,甚至一些文科類大學也開始嘗試開設。那么這三個專業到底有什么區別呢?
首先,從教授的課程來看,這三個專業在大一、大二、大三上學期所學的基礎課程基本一樣,只是在大三下學期、大四開設的專業課程有不同的側重點――電子信息工程重“信息”,即信號處理,學習硬件電路、軟件編程;電子科學與技術重“電子”,即硬件電路設計,學習物理電子、光電子和微電子學;電子信息科學與技術重電路設計,跟電子科學與技術專業最為接近,它作為后者的子專業,學習范圍更廣,包括電子、計算機、信息技術三大知識板塊,可以說是集電子信息工程、電子科學與技術于一體。
其次,從就業來看,電子信息工程專業的學生畢業以后可以當軟件工程師(設計開發各種軟件)、電子工程設計師(設計開發一些電子、通信器件)。電子科學與技術專業的學生畢業以后可以從事開發計算機硬件工作,當電路設計工程師(這個專業主要有兩個就業方向,一是集成電路生產企業,二是集成電路設計企業)。電子信息科學與技術專業的學生就業口徑最寬,有著“萬金油”之稱,電子方面,可以做電路設計工程師;信息方面,可以做電信工程師;計算機方面,可以開發軟件、硬件。
【推薦院校】清華大學、北京大學、南京大學、復旦大學、南開大學、上海交通大學、華南理工大學、北京郵電大學、南京郵電大學、西安電子科技大學、杭州電子科技大學、中國科學技術大學
通信工程:“信息”中的王牌專業
通信工程具有極廣闊的發展前景,也是人才嚴重短缺的專業之一。通信行業涉及領域廣,可以說是橫跨了電子和計算機行業。而通信工程專業跟前文介紹的“三電”專業不同之處在于,通信工程專業知識更加有針對性,側重于“信息”,理論學習更加深入,課程難度大,可以達到“基本掌握”。而同樣是側重于“信息”的電子信息工程專業,只能說是“基本了解”。主干課程中,如程控交換技術、移動通訊、計算機網絡通訊、光纖通訊等,都是“三電”專業不會開設的。該專業要求畢業生掌握通訊技術和計算機技術的基本理論與設計方法及程控交換技術、光纖通訊、移動通訊和計算機網絡通訊的基本原理及應用方法。
通信工程專業在本文提及的所有專業中,開設最早,招生的分數線最高,得益于通信行業的高速發展,一直是非常熱門的“王牌專業”。因為其在信息、信號處理方面專業知識學習比較深入,畢業生選擇考研,特別是報考信號處理、無線電波等方向優勢會比較明顯。當然,就業也非常不錯,在通信領域中從事研究、設計、制造、運營的工作及在國民經濟各部門和國防工業中從事開發、應用通信技術與設備的高級工程技術的工作。比如選擇去電子信息類技術研發的相關科研院所,中興、華為、大唐、富士康等設備制造商,摩托羅拉、三星、貝爾等外資企業;也可以去通信運營商,如中國電信、中國移動、中國聯通等,從事信號處理類的研發、設計工作。隨著現在國家大力推廣的3G移動通信技術,通信工程專業的畢業生專業優勢明顯,專業對口,相信在就業時,可以得到更多被青睞的機會。
【推薦院?!壳迦A大學、北京大學、北京郵電大學、北京航空航天大學、北京理工大學、上海交通大學、東南大學、國防科學技術大學、哈爾濱工業大學、西安電子科技大學
光信息科學與技術:徜徉在光的海洋
光信息科學與技術,這個名字聽起來很抽象,其實卻實實在在地存在于你我的日常生活之中:我們同美國親友之間的越洋電話聯系,依靠的是太平洋海底長長的光纖;我們上網所用的寬帶、用超大規模彩色LED(液晶)顯示器欣賞色彩艷麗的畫面,都是對光信息技術最直接的體驗。
本專業培養具備光信息科學與技術的基本理論、基本知識和基本技能,能在應用光學、光電子學及相關的電子信息科學、計算機科學等領域(特別是光機電算一體化產業)從事科學研究、教學、產品設計、生產技術或管理工作的光信息科學與技術高級人才。本專業學生主要學習光信息科學與技術的基本理論和技術,熟悉光學、電子學技術和計算機技術。
光信息科學與技術專業一般設在電子工程系或通信工程系。隨著光電子技術的發展與興起,一些院校已逐步將這一專業單獨分出成系,這也充分顯示了該專業良好的發展前景。不過,對物理學、量子力學、波動光學等幾科的要求都相當高。如果你對物理、數學很感興趣,有比較好的邏輯思維和抽象思維能力,以及比較強的理解力,不妨報考這個專業,光的海洋會讓你受益匪淺。
光信息科學與技術范文4
全世界光電子技術產業的市場規模己達1萬億美元,國外光電子產業主要集中在美國、西歐和日本等國家和地區。近十年來,中國光電子技術產品市場的年增長率始終保持兩位數的高速增長。隨著信息光電子技術、激光加工、激光醫療、顯示、照明等光電技術的快速發展,我國已經形成市場可觀、發展潛力巨大的光電子產業。2006年,《國家信息產業科技發展“十一五”規劃和2020年中長期規劃綱要》明確提出,未來5~15年15個領域發展的重點技術中就包括了光電子技術,聲明要重點發展激光器、光電探測器、光傳輸和光傳感設備、微光機電系統、半導體照明等產品。[6]2010年10月,國務院正式《國務院關于加快培育發展戰略性新興產業的決定》,進一步明確了光電產業是戰略性新興產業的重要組成部分,包括新型顯示器件、LED等在內的細分產業都在國家戰略性新興產業規劃中明確提到。[7]可見,在光電產業相關技術和生產能力快速提高的情況下,對光信息科學與技術專業人才的需求量也將逐年增大。
光信息科學與技術具有旺盛的生命力,處于高速發展時期。目前,在光通信、光電檢測、光電照明、光學元件與系統、光伏產業、激光技術、光學設計、光學材料等方面都有廣闊的應用前景,對社會的發展和貢獻不可估量。作為高校,除了科研、教學,還要服務于社會,服務地方經濟發展,這些不僅體現在科學研究和教師兼職方面,也體現在人才培養目標和方案上。光信息科學與技術同光學、機械、電子、材料、計算機、自動控制等多學科的知識息息相關,但也不能面面俱到,所以十分有必要結合當地企業的發展,調整學科的發展、人才培養計劃,為地方經濟服務,加強科學研究,引領社會的發展。三峽大學地處湖北省域副中心城市的宜昌,經濟活躍,交通方便。現在高鐵開通后,宜昌到武漢的時間已經減少到2小時左右。隨著國內光電照明、太陽能、光電顯示產業如火如荼地發展。宜昌太陽能、光電照明等光電企業也有較大的發展,如中國南玻集團宜昌南玻硅材料有限公司(一期項目已累計投資20多億元,專門從事高純多晶硅材料、太陽能硅片及電池片生產的大型制造企業)等等一大批光電企業。這些企業主要集中在光伏產業、節能照明、LED、光學冷加工等方面。這些光電企業有著旺盛的人員需求,對本專業產業人才的培養具有十分重要的意義。2011年出臺的《宜昌市科技發展“十二五”規劃(2011至2015年)》明確提出,在節能環保領域的發展方向要圍繞光電子產業核心技術開發,搶占背景光源行業技術創新制高點,加快液晶照明燈、LED背光源及照明產業化。圍繞太陽能技術開發,加快太陽能熱水系統產品系列開發及產業化。[8]由此可見,在地方政府的扶持下光電子相關產業會得到快速發展,這些都為光信息科學與技術專業結合本地進行產業人才培養提供了難得的機遇。根據三峽大學理學院發展的需要,結合產業的蓬勃發展,產業人才培養措施如下:
改革本科教學培養方案,加強專業基礎理論學習,鞏固專業思想教育光信息科學與技術專業需要學生在系統、扎實的理論基礎和在光電子技術、光通信及應用等方面具有較寬廣的專業知識、較強實踐動手能力,并成為在電光源、光學設計、光學材料、光纖通信等專業領域中的一個或兩個方向具有特色的人才。畢業生能在光信息技術產業及其相關領域從事信息科學與技術的研究、設計、集成及開發、制造、技術管理等方面工作的應用型人才。因此要加強幾何光學中的光學設計、模擬電子技術數字電子技術課程設計、嵌入式系統、光電檢測技術、機械原理和設計等課程的實踐環節,同時要加強專業思想教育,了解社會發展的動態,密切了解光電信息的最新發展和應用,掌握一些主流軟件的應用。另外,為了使培養方案切合社會發展的實際,我們廣泛征求本地企業的意見,積極邀請了相關企業參與了光信息科學與技術專業培養方案的修訂工作。
加大力度開展實驗教學,開足基本實驗,充分利用專業實驗,開展創新實踐要加強實踐的教學,更新教學設備和教學內容,加強電路設計和光學設計方面的實踐教學,充實實驗室設備,培養學生的實踐能力。條件允許的情況下,將安排學生到實習基地完成相關實驗。另外,創新實驗室的設立為學生創新實踐的培養提供了良好的工作平臺。雖然這個方面的工作才剛開始,但是已經受到學生的積極評價。
拓展實習基地的實踐教學,提升專業技能在目前聯系的實習基地基礎上,增強與當地光電企業聯系,經常參觀了解企業的發展和社會需求,同時能爭取進入相關企業實習,鍛煉培養專業能力。我們已經同宜昌勁森光電(主要從事液晶背景光源、CCFL液晶民用照明及LED民用照明開發、制造、銷售的高新技術企業)、中船重工388廠(光學冷加工、光電系統)、匡通照明(LED封裝)等相關的光電企業建立了實質的合作關系。陸續有學生進入上述企業實習,一些優秀的學生也相繼進入這些企業工作。教師參與了勁森照明新型節能燈具的開發。與匡通照明組建了聯合的工程試驗中心,投入1000萬元左右,很快試驗設備就將到位。這些不僅僅提高了教師的科研能力,反過來又提高了教師的教學水平,同時也為本專業的學生實習提供了一個良好的實踐平臺。實習基地的建立是一個長期的過程,需要與生產企業進行有效地溝通,制訂實習項目,并且跟蹤學生對實習的反饋,建立有效的實習效果的評估體制,保證學生的生產實踐能力得到實質的訓練。學生實習基地的進一步拓展一直是迫切的需要,多方位多角度的實習訓練對學生實踐能力的培養有利,有助于學生進一步深刻了解產業界對本專業的要求,反過來會激勵學生對本專業的學習欲望。
人才培養與科研開發相結合人才培養能力與科研能力息息相關,科研不僅能提高教師的教學能力,也增強學生對專業的信心。在橫向科研項目上,盡可能讓部分能力強的學生參與進來,直接培養學生的專業技能。實踐證明,學生參與科研項目是培養學生實踐能力的及其有效的手段。比如學生的畢業論文有些涉及到大壩光纖傳感、節能燈設計等實踐性很強的課題。鼓勵學生申請學校針對學生的創新基金項目,雖然經費不多,但是對學生實踐能力、創新能力的培養是十分有益的,同時也提高了學生參與科研的熱情。隨著相關科研能力的快速提高,可以預見未來的幾年內,伴隨著學生進入實驗室,至少有一部分本科生的科研能力也會得到極大的提高。#p#分頁標題#e#
人才專職與兼職相結合以“雙師型”教師為重點,加強專業教師隊伍建設,加大專業教師的培訓力度。依托相關的大中型企業,共建“雙師型”教師培養培訓基地。一方面要努力完善教師定期到企業實踐制度。本專業的教師在條件許可的情況下,要輪流、定期到相關企業進行培訓或者兼職工作一段時間,力爭在3~5年內實現所有專業教師都有在相關企業工作的經歷。另一方面,要聘任(聘用)具有實踐經驗的專業技術人員和高技能人才擔任本專業專兼職教師,到學校指導教學、技術咨詢、技術服務,甚至可以參與本科畢業論文的指導。這種指導可以是單獨的,也可以是合作形式的。只要是有利于人才培養,有利于教學,這種合作的形式是靈活的。
光信息科學與技術范文5
一、光信息科學與技術國家一類特色專業
我校光信息科學與技術專業歷史悠久、辦學基礎好、生源質量高、專業方向應用性強。為適應國家對激光科學與技術及光信息技術高素質人才的需求,發揮我校光信息科學與技術專業應用性強的優勢,圍繞“特色教育,服務社會”的宗旨,2009年申報成功了光信息科學與技術國家第一類特色專業,目標是建設一個以激光科學與技術和光信息技術兩個專業方向為優勢方向,特色鮮明的名牌專業,使之在培養質量方面達到或接近國內一流水平。在專業邊緣領域,大膽開拓,不斷擴展研究內容,使該專業成為國內激光科學與技術和光信息技術方向高級人才的培養基地,滿足社會發展需要,為同類型高校相關專業建設和改革起到示范和帶動作用。電動力學作為該專業重要的一門專業基礎課程,需進行教學內容和教學方式的改革,以適應特色專業的建設和培養高質量畢業生要求。
二、電動力學課程教學現狀及課程特點
電動力學課程內容,對大多數學生來說感覺到比較難學。原因是知識點較多,抽象難懂。數學推導復雜,要求有較強的數理基礎。雖然有些電動力學問題接近實際,比如波導問題、天線問題,但學生要理解和解決這些問題,需要一定的過程,由于上述問題的存在,使初學者常常感到電動力學課枯燥無味、難以入門;上課聽講似懂非懂,下課做題無從下手。并且,由于招生數量的增加,極大降低了師生比,降低了學生與老師交流的幾率。同時,現代大學生與80年代大學生比,缺乏主動思考意識和能力,都嚴重影響電動力學課程的教學效果。
三、教學改革設想及實施
我校光信息科學技術專業本科生的培養中,激光器及技術是一個重要的專業方向。因此在電動力學課程教學中,如何將與專業基礎相關教學內容更扎實、有效地貫穿教學,并激發學習興趣,采取以下教學改革設想及措施:3.1教學內容改革根據專業特點,對教學內容進行調整,并適當引申,為學生后續的平臺課如物理光學、激光原理,以及專業課如激光器件、導波光學等奠定良好基礎。比如,對電磁波傳播的相關內容重點講解并結合教師的科研等背景進行引申及拓展。其中關于模式及其形成條件,結合導波光學及物理光學內容,概念交待清楚,條件講解透徹,為后續課程的學習奠定良好基礎。在亥姆霍茲方程的講解中,引入前沿熱點問題如“負折射率”問題,使學生了解其理論基礎。在教材中作為選學內容的高斯光束問題,對該專業的學生交待清晰,為后續的激光原理奠定基礎。凡此不再贅述,總之,對教學內容的制定,以為學生更好學習后續課程及激發學習興趣為原則。3.2教學方式改革在電動力學課程的教學中,改變以往單純板書、課件的教學模式。嘗試使用討論式教學、課程小論文及結合教師科研講座與板書、課件相結合的教學方式。傳統板書教學方法對公式的推導及其有利,也符合學習的學習習慣。但在涉及較抽象問題時,使用課件教學更直觀、形象,有利于學生對具體問題的理解。如涉及形成模式的條件———駐波問題,以及偶極子天線的輻射問題,利用課件的動畫演示,極大提高了教學效果。在課程的講解中,穿插討論式教學,實現教師和學生的互動,調動學生學習的主動性。教師結合課程中不同章節的內容及特點,設置具體問題在課堂上展開討論是一種形式。對于課程小論文及教師科研講座,安排在電磁波的傳播內容講解之后,有利于培養學生的興趣和創造性。我們的教師梯隊均為博士畢業,涉及光學、物理電子學、光學工程、凝聚態物理、計算電磁學五個學科,且承擔包括國家自然基金、“863”、“973”及工程類項目,為結合不同的學科開展前沿問題講座,并將研究成果引入課堂,激發學生學習興趣提供了良好條件。為此,在課程教學中穿插了與課程相關的前沿問題講座。比如全固態激光器的研究進展、光子晶體及ZnO納米材料研究進展等,通過前沿問題講座的嘗試,學生積極性很高,取得了預期效果。關于課程小論文,我們安排在了講座之后,教師根據專業特點和學生基礎,給出題目和時間節點,其間學生與教師有交流,教師進行指導,使學生更好地完成小論文,只是這個環節需要的時間較長,需要教師后續跟蹤并總結。通過科研講座及小論的嘗試,以初步取得成效,所教授的學生據此參加了全國大學生創新大賽并獲獎,所研究結果也在相關刊物發表文章。這種教學模式的探索,極大提高了學生學習的能動性,有利于培養學生的學習興趣及提高培養質量。
光信息科學與技術范文6
本文就找出那么幾對看似是孿生的專業,讓大家來辨別一下。
生物技術 vs 生物工程
這兩個專業都屬于生命科學學院,差別在于“技術”和“工程”,從字面上,基本無法很清晰地分析出區別。它們在學習的前兩年的基礎課程有很多重疊的部分,但是進入專業課的學習后,就開始走上不同的道路。
最大的區別在于,生物技術是理科,而生物工程是工科。前者偏理論,后者注應用。
生物技術學習的是生命科學的基本理論和系統的生物技術的基本理論和技能,學習的內容偏于理論,從微生物到細胞到分子到基因,一切都是為了向更高端的生命科學發展而努力,所以很多學生都會考研或是在研究機構做研究工作。
而生物工程相比生物技術來說,誕生的時間要晚一點。它是以生物科學為基礎,應社會之需要而興起的,所以更注重應用。簡單來說,就是對生物進行創造和設計,在分子、細胞、組織和個體這些不同的層面上,對生命有機體進行新的改造,比如利用固定化菌體或固定化酶來大規模生產果糖漿來代替蔗糖。生物工程需要學習不少藥學相關的課程,很多學生畢業后都進入了生物醫藥這樣的高新技術產業做工藝和裝備的研究、開發和設計工作?;蛘呤沁M入政府的工商稅務、海關、藥檢等部門從事監管工作。
高分子材料與工程 vs 材料科學與工程
想必大家已經發現這兩個專業最大的差別了:“高分子”和“材料”。有機高分子材料是材料中種類非常豐富的一個大類,橡膠和塑料都屬于高分子材料。材料科學與工程的“材料”里并不包括有機高分子材料,它研究的是金屬材料和無機非金屬材料(如陶瓷、水泥、混凝土材料)。
雖然都是材料,不過最大的區別在于,高分子材料與工程和化學的關系緊密,而材料科學與工程和物理相伴。這一點看看它們的課程設置就明白了。前者要學習無機化學、分析化學、有機化學和物理化學,基本涵蓋了所有基礎化學課程。后者則要學固體物理、量子力學和材料物理等課程。在學習的內容上,它們就很不一樣。
就業方面,高分子更注重新型材料的運用和研發,反而是一些和化學沾邊的公司更需要這一專業的學生,比如著名的陶氏化學。當然,說到橡膠和塑料,化工、汽車、電子、航空等行業同樣需要相關人才。而材料科學與工程專業的學生在傳統機械制造類行業更有優勢,比如航天、船舶、重工業的相關企業。
環境科學 vs 環境工程
讀到這里,也許你已經猜到了,這兩個專業最大的區別在于前者偏理論,后者重實踐,理學vs工學。的確,前者更多地注重在科研方面,而后者則注重在工程上。
環境科學專業的學習內容比較宏觀,比如一個地區的生態環境的營造、環保的規劃。學的是理學,對環境化學、環境毒理、環境微生物等方面的研究,偏重于理論上的學習。
相比之下,環境工程屬于工程類專業,它的應用性要強得多,很多課程都是實打實地去學如何控制污染,比如水污染控制、大氣污染控制、固體廢棄物全過程管理,以及環境的評測。
有人開玩笑地說,這兩個專業的區別在于,環境科學是指認垃圾的,而環境工程則是處理垃圾了。這種說法或許不完全正確,但可以給我們參考。
計算機科學與技術 vs 電子信息科學與技術 vs 電子科學與技術 vs 光信息科學與技術
首先,讓我們鎮定一下,千萬別被這一連串的“科學與技術”給繞暈了。這四個專業,都和物理、計算機密不可分,但是細究起來,差別卻不小。
從學習內容上來看,計算機主要學習計算機軟件、硬件和應用系統的學習,學的是計算機。電子信息學的是如何獲取、傳輸、處理和設計電子信息系統,偏重在電路和電子上,它的口徑比較寬,電子、信息技術和計算機都有所涉獵,我們日常生活中所使用到的電信、廣播、雷達、聲吶和導航都是它的應用領域。電子科學與技術是信息科學和材料科學的交叉學科,學習的是各種電子材料、元器件、集成電路等的設計、制造和相關的知識。最后一個光信息則是現代光學和信息科學緊密結合的專業,研究的是如何用光取代電信號對聲音、圖像和數據等信息進行處理,比如光纖通信。