光电子精密机械专业实验教学方案研究

【摘 要】本文系统地研究了光电子精密机械专业实验教学方案的基本理论；分析了光电子精密机械专业实验教学体系的建设途径和方法；探索了光电子精密机械专业实践教学体系的基本特点；研究了光电子精密机械专业实践教学基地的运行模式等内容。以汉口学院光电信息科学与工程系校内和校外实践教学两大平台以及产学研发展的模式为例，探讨了光电子精密机械专业实践教学方案构建的途径和方法。

【关键词】光电子精密机械专业；实践教学；产学研；技术创新

作者简介：李宏棋，男，汉口学院机电学院副教授。研究方向：光电信息科学与工程。

中图分类号：G642.4 文献标识码：A 文章编号：1671-0568（2015）29-0079-02

光电子精密机械技术是光学和机械电子工程相结合的交叉学科，主要研究光信息的产生、获取、转换、传播和存储等过程中的基本规律及其应用。本文系统地阐述了光电子精密机械专业实验教学方案的基础理论。以汉口学院光电系校内和校外实践教学两大平台以及“产学研”发展模式为例，探讨了光电子精密机械专业实验教学方案构建的途径和方法。

一、光电专业实践教学体系的理论研究

1.光电专业实践教学内容体系

光电子精密机械专业实践教学体系是由实践教学目标体系、内容体系、保障体系和评价体系所构成的整体。在实践教学体系运行中，各个组成要素既要发挥各自的作用，体现各自的功能，又要协调配合，以实现实践教学体系的总体功能。本文主要研究本科人才培养方案中使用的实验教学体系。

光电子精密机械专业实验教学体系是一种以培养学生综合应用光电子精密机械知识的能力为主要目标的教学方式，在专业教学过程中是相对于理论课程教学独立存在的，但又与之相辅相成。它主要是通过有计划地组织学生通过课程实验、课程设计、专业实习、工程训练、毕业设计等教学实践环节，巩固和深化与专业培养目标相关的理论知识和专业知识，使学生掌握从事本专业领域实际工作的基本能力和基本技能。一般由校内光电子精密机械专业的基础课程实验、专业课程实验和课程设计综合实验以及校外的光电子精密机械实践教学基地构成。实验教学体系应以综合性实验为主，结合光通信、光照明、光显示、光存储、光检测和激光加工产业中关键器件设计的基本原理与产品开发的关键工艺技术，培养学生光电子精密机械技术的应用能力。

2.光电专业实践教学体系的特征

实践教学不是一个封闭的教学体系，必须在光电子精密机械产业中获得应用。教学过程、实践形式、实践内容等都是光电子精密机械技术的直接应用。所以，光电子精密机械专业实践教学体系是一个开放的教学体系。光电子精密机械专业实践教学的开展以学生为主体，以提高学生的技术应用能力为目标，还应引入光电子精密机械高新技术企业参与。企业提供实习场所，参与专业建设、实践教学计划制订以及技术应用型实验的教学过程。

二、光电专业专业实验教学体系的建设

校内专业教学实验平台和校外专业实践教学基地是提高学生专业实践能力的必备场所，是构建光电子精密机械专业实践教学体系的重要组成部分。在功能和作用上两者相辅相成，互为补充，共同构成了培养学生专业技术应用能力、创新意识及职业素养的重要手段。

1.校内光电专业教学实验平台的建设

光电专业校内教学实验平台应该具备开发、教学、科研和实验研究等功能，承担实践教学和学生技术应用能力的培养、光电子精密机械技术产品的开发与设计、综合性实验内容的设计等任务。光电子精密机械专业教学实验平台的建设应该遵循应用性、综合性和开放性等原则。在实验内容的设计上注重与光电子精密机械产业紧密结合，注重和理论课程相衔接。

在实验教学内容体系建设上，汉口学院按照光电子精密机械专业人才培养方案要求，在实验层次的建设上，分为通识课程实验，包括大学物理实验、电路理论实验、模拟电子技术实验、数字逻辑电路实验、计算机系统结构实验、高级程序设计语言实验等；学科专业课程实验，包括应用光学实验、物理光学实验、机械制造基础实验等；学科特色专业课程实验，包括单片计算机技术与应用实验、光电传感与检测技术实验、机械原理实验、精密机械计算机辅助设计实验、激光原理实验、光纤光学实验、傅里叶光学综合实验、公差配合与技术测量实验、微机原理与接口技术实验、可编程逻辑控制实验。技术应用能力综合实验包括应用光学课程设计实验、透镜设计实验、物理光学三维立体综合测量实验，激光技术课程设计创新实验、光纤光学课程设计综合实验等。这些实验的开设不仅将有力配合光电子精密机械专业专业相关理论课程（“工程光学”“信息光学”“激光原理”“光波导理论”“光电检测”“激光先进制造技术”）的教学工作，同时还可以加深和巩固学生对光电专业基础课及专业课的理解与认识，提高学生的技术创新性意识，培养学生的技术创新能力。

2.校外光电专业实践教学体系平台的建设

校外实践教学基地也是光电专业实践教学体系的重要组成部分，但是在功能、基本属性、运行与管理模式、建设方法上，校内实践教学平台和校外实践教学平台之间存在一定的差异。校内创新实验平台的有益补充是校外实践教学基地，光电子精密机械专业人才培养方案中，校外实践教学基地发挥着重要作用。

校外实践基地必须能提供一定的技术创新实践内容，提供实验设备和场所、教学人员等资源，充分利用校外企业管理经验的优势，以校外企业管理人员为主，共同管理。在校外实践基地建设的途径上，主要应以选择光电子精密机械企业以及相应研发机构为主，寻找企业和光电专业实践教学的结合点，充分利用社会资源。汉口学院在光电信息科学与工程专业实践教学基地建设上建立了校外实践基地。一是与船舶工业集团华中光电技术研究所建立实践教学联合培养基地，主要开展光电子精密机械领域的实践教学和综合性实验；二是与光迅科技有限公司建设光通信用无源光器件的实践教学；三是与新特光电、华俄激光科技有限公司开展激光单元技术的实践教学。

3.光电专业实践教学体系“产学研”模式的建设

通过开展“产学研”合作，密切联系武汉市东湖新技术开发区的光电子信息产业，增加了师生对光电子信息产业的研发和市场需求的了解，使教师的教学和科研更加贴近社会实际，使学生得到社会实践的锻炼，使光电子精密机械专业更加贴近武汉经济社会发展的需要。同时，校外实践教学基地的建立有利于充分利用公司的资源优势和学校光电专业的人才优势，有利于加强教学科研人员与企业的联系，做到优势互补，互惠互利，合作共赢，实现校企合作办学的可持续发展。

在光电专业实践教学体系建设的产学研发展模式的探索过程中，汉口学院与华中光电技术研究所合作，联合开发热成像综合检测设备；申报并获批湖北省过程控制与先进装备制造协同创新中心项目，开发“智能化光学镜组焦距与光斑能量分布测试仪”；与华俄激光科技有限公司联合申报并获批湖北省科技厅科技计划项目，合作开发高光束质量工业激光器。在“产学研”模式探索过程中积极引导和选拔光电专业的学生参与到科学研究和产品开发中，培养了学生的科学研究和技术创新能力。

实践教学是大学教学中与理论教学相对应的教学方式，它以问题探讨、批判反思和深度体验为基本特征。实践教学的空间差异性以及目标多元性决定了其教学形态的多样性。存在着由课程实验教学、社会实践教学和专业实验教学构成的体系逻辑。本文根据光电子精密机械专业的特点，系统阐述了光电专业实践教学体系的基础理论。以汉口学院光电信息科学与工程系校内和校外实践教学两大平台以及产学研发展的模式为例，探讨了光电子精密机械专业实践教学体系构建的途径和方法。

参考文献：

[1]时连君，魏绍亮.基于产学研协同创新的应用基础型本科实践教学体系的构建与实践[J]. 实验技术与管理，2015，32（5）：21-23+27.

[2]曾德伟，徐明华，沈洁.螺旋递进式实践教学体系的探索与实践[J]. 实验技术与管理，2015，32（5）：222-224.

[3]魏计林，王青狮，邱选兵.光信息科学与技术专业实践教学体系研究[J]. 教育理论与实践，2013，23（6）：50-52.

[4]潘海涵，汤智.大学实践教学体系的再设计[J].中国高教研究，2012，27（2）：104-106.

[5]时伟.论大学实践教学体系[J]. 高等教育研究，2013，21（7）：61-64.

（编辑：秦俊嫄）

推荐访问:光电子 精密机械 实验教学 方案 研究

---