發(fā)布時間:2023-01-21 21:04:23
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的光電檢測技術論文樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。
【關鍵詞】光電測試技術 教學內(nèi)容研究 電力特色
《光電測試技術》是上海電力學院測控技術及儀器專業(yè)的重要專業(yè)選修課。它是一門綜合性很強的課程,涉及了光學、電子和計算機等多門學科,也是現(xiàn)代檢測技術重要的發(fā)展方向,對培養(yǎng)學生綜合運用專業(yè)知識及創(chuàng)新能力起著非常重要的作用。如何在有限的學時內(nèi),通過該課程的學習,培養(yǎng)學生達到教學目標,這對教師提出了挑戰(zhàn)。筆者從教學內(nèi)容的選取和組織安排等方面進行了一定的探索和研究。
一、優(yōu)選教學內(nèi)容
光電測試技術課程包涵的知識點很多,并且隨著科技的進步,新的測試技術不斷地出現(xiàn),需要進一步擴充教學內(nèi)容。而不同的院校有又不同的背景,在不同的領域上有所側重,需要量體裁衣,合理選擇教學內(nèi)容。
(一)突出電力特色
上海電力學院的辦學定位與培養(yǎng)目標是主要為社會培養(yǎng)和輸出所需要的應用型技術人才,特別要為電力行業(yè)的科技進步服務,培養(yǎng)電力行業(yè)所需的第一線的應用型技術人才。為了突出本校的電力特色,尤其考慮到測控技術與儀器專業(yè)的部分學生在畢業(yè)后會進入電廠等相關電力領域工作,所以在教授內(nèi)容中加入最新的電力知識是很有必要的。
近年來,光電測試技術的發(fā)展可以說是日新月異,新的科技成果不斷涌現(xiàn),在電力系統(tǒng)中的應用,主要體現(xiàn)在以下幾個方面。
1.火焰圖像檢測器
光學成像技術在燃煤火電廠煤粉爐爐膛火焰視頻監(jiān)視上的應用,可以直接地反映爐膛內(nèi)的燃燒情況,給運行人員提供相對直觀的判斷依據(jù),對鍋爐的安全運行和操作起到及時的指導作用。安裝好、調(diào)試好、使用好爐膛火焰電視設備,對鍋爐的安全和節(jié)能經(jīng)濟運行都有著非常重要的意義。這部分內(nèi)容可以和書本教材中的固體成像器件配合起來教學。
2.激光盤煤技術
傳統(tǒng)的煤場存煤量測量方法不僅需要耗費大量的人力和物力,其測量結果也極不準確,嚴重制約了電廠現(xiàn)代化管理水平的提高。目前新型的自動盤煤方法為激光盤煤儀,采用二維高頻率激光掃描儀對料場的表面進行高頻率斷面掃描獲得高密度的斷面數(shù)據(jù),結合行程測量器獲得的料場長度和回程測量器獲得的掃描儀偏轉角度數(shù)據(jù),實現(xiàn)料場體積的計算、料場三維模型的顯示。在盤煤的實時性和準確性方面都有顯著的改善,取得了比較滿意的結果。[1]該部分內(nèi)容可以和書本教材中紅外輻射與紅外探測器配合起來教學,還可結合數(shù)字信號處理、數(shù)字圖像處理等課程對圖像恢復重建等展開探討。
3.光纖傳感技術
光纖傳感技術具有細而柔軟、抗電磁干擾、絕緣性能好、防爆性能好、 耐腐蝕、導光性能好、信號衰減小等特點,可以解決常規(guī)檢測技術難以完全勝任的測量問題。分布式光纖傳感技術是隨著“智能結構和智能材料”的需要而發(fā)展起來的一項新技術,集傳感與信息傳輸于一體,廣泛應用在電力行業(yè)中:電纜狀態(tài)監(jiān)測,如電力電纜的表面溫度檢測監(jiān)控、事故點定位、電纜隧道、夾層的火情監(jiān)測等;變電站監(jiān)測,如母排、橋袈、變壓器、電動機、發(fā)電機、配電盤的溫度分布、測量及故障點檢測等;水電站、發(fā)電廠監(jiān)測,如加熱系統(tǒng)、蒸汽、輸油管道;送煤系統(tǒng)的溫度監(jiān)測和故障點的檢測等等。
光纖傳感技術正好和書本教材的光導纖維與光纖傳感器匹配,在了解光導纖維與光纖傳感器的基本原理后,引入大量的光纖傳感技術在電力系統(tǒng)中應用的工程實例,更好地貫徹了理論聯(lián)系實際這一原則,可以使學生思考如何學以致用。
(二)適應科技發(fā)展
光電測試技術內(nèi)容多,知識面廣,又是多學科交互融合、互相滲透的前沿科學。通常情況下,教材對基礎知識、基本原理和基礎效應介紹較多,對具體應用和設計方面則較少;對經(jīng)典的光電器件介紹較多,新型光電器件較少;傳統(tǒng)技術敘述較多,尖端技術和綜合應用較少。由于種種限制,不可能找到一本非常完美、各方面都滿意的書本教材,我們只能選擇較合適的,在講授基本內(nèi)容的同時,一定要補充最新的相關內(nèi)容,將新型的光電檢測器件、新型的光電測試技術和手段、各種光電檢測器件的最新進展和應用等最新相關科研成果融合在教學過程之中,不斷進行教學內(nèi)容的完善和改進,有效的引導學生了解最新的、最先進的科學內(nèi)容。比如在中國第一個目標飛行器和空間實驗室——天宮一號與神舟十號飛船實現(xiàn)對接時,激勵學生關注其中所采用的最新光電測試技術。
以上的內(nèi)容是書本教材所無法包括的,所以我們要結合時代科技的進步,與時俱進,不斷深化教學內(nèi)容,注意學校的行業(yè)特色,關注火電廠及電力設備等的光電測試技術,對于教材上沒有提到的但是有益的內(nèi)容,一定要在課堂上提出,或者給出相關概念引導學生自己查找所需資料,不斷的通過自制多媒體課件、課外資料等來添加教學內(nèi)容,給《光電測試技術》注入新的血液,來激發(fā)學生的學習興趣。
二、 精心組織教學內(nèi)容
上海電力學院將該課程核定為32學時,在短課時內(nèi),面對如此多的教學內(nèi)容,需要根據(jù)本專業(yè)的特點精心組織安排,否則會使得內(nèi)容雜亂無章,缺少完整性和系統(tǒng)性,讓學生無所適從。
(一)課程認識和章節(jié)聯(lián)系
首先講解課程的主要內(nèi)容、結構和各章節(jié)的之間的聯(lián)系,讓學生對該課程有一個整體性的認識,然后具體到每一個章節(jié)。在開始學習前都列出教學要求,學完一章后都有復結,讓學生清楚自己應該達到的標準,也方便期末考試。第一部分光電測試技術的理論基礎是最基礎的內(nèi)容,尤其是我校未開設《物理光學》《應用光學》等相關課程,學生只是在《大學物理》中接觸過有關光的知識,這部分必須詳細講解。第二部分是常用的光輻射光源,只有這一章是講如何產(chǎn)生光信號的,其中光電測試用主要的光源發(fā)光二極管和半導體激光器都是從電信號轉換成光信號,正好與第三部分光電檢測器件是如何進行將光信號轉換成電信號相對應,可以讓學生更換地理解光電轉換。第三部分是各種光電檢測器件的結構原理及應用,要結合它們各自典型的應用系統(tǒng)的分析和設計,使學生對整個知識體系有個更全面、更深刻的理解。
(二)注意知識點的聯(lián)會貫通
光電測試技術涉及光、機、電、自動控制等許多領域。如在講到光電器件和集成運算放大器連接時,模擬電子技術中運算放大器的三大特點:“虛短”“虛斷”和“虛地”,如何運用它們來完成電壓放大、電流放大和阻抗變換,而這牽涉深度負反饋的概念,又與自動控制相關。所以在教授新課程的時候,不斷地回顧先前學習過的課程,可以較好地調(diào)動學生的參與積極性,不會覺得什么都是新的,都要從頭開始學,能夠溫故知新。
(三)重視實踐教學
《光電測試技術》又是一門實踐性很強的學科,我們積極鼓勵學生參加大學生科技創(chuàng)新活動,堅持課堂教學與課外創(chuàng)新實踐活動相結合,提高學生的設計與綜合分析能力。
例如講解光敏電阻后,先采用浙江英聯(lián)科技開發(fā)有限公司的YL系列傳感器實驗儀及系統(tǒng)實驗臺開設光敏電阻的特性測試實驗,讓學生先了解光敏電阻的光電特性、伏安特性和光譜響應特性,對書本知識深入掌握后,再鼓勵學生從光敏電阻特點出發(fā)自己設計路燈自動點熄電路,通過查找閱讀資料并與實際應用電路比較,能否進一步改進,使其更加智能化、自動化等,最后以小論文的形式提交。這樣不僅加深了學生對基礎知識的理解,拓寬了知識面,更是鍛煉了學生獨立思考和自主創(chuàng)新的能力。
在教學過程中,注意提出在日常生活中的一些光電檢測系統(tǒng)應用實例,可以提高學生學習的熱情。如講到光電開關,就會提到在洗手時,是如何實現(xiàn)手到水出的?除了光電開關外,還有什么器件能夠達到這種效果的?熱釋電器件可不可以?
三、結論
對《光電測試技術》的教學內(nèi)容進行了探討,通過合理選擇教學內(nèi)容、注重結合我校電力特色、重視實踐教學,將學生獨立思考能力、動手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)融合到專業(yè)課教學中,培養(yǎng)適應21世紀全面發(fā)展的高素質(zhì)人才。
【參考文獻】
【關鍵詞】虛擬技術 實踐教學 傳感器 檢測技術
【中圖分類號】G71 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2013)02-0234-02
目前在我院傳感器與檢測技術實踐教學中,學生通過操作實物模塊來實現(xiàn)各個參數(shù)的測試,但因受實驗硬件條件的限制,檢測中測量參數(shù)無法實現(xiàn)自由改變,這對它的特性分析帶來了一定的局限性。同時學生在反復練習過程中,設備容易損壞,其性能也會受到影響,這對課程的實踐教學帶來了一定的局限性。因此在實踐教學中引入了虛擬技術教學,通過虛擬的操作面板,用LabvIEw仿真軟件來實現(xiàn)相關參數(shù)的測試。
一、虛擬儀器簡介及虛擬技術在實踐教學中的意義
(一)虛擬儀器的含義
所謂虛擬儀器,就是用戶在通用計算機或者工作站平臺上,根據(jù)測試任務的需求來定義和設計儀器功能,通過數(shù)據(jù)采集卡,利用軟件來處理采集進來的數(shù)據(jù),實現(xiàn)用戶自擴展傳統(tǒng)儀器的所有功能。
(二)虛擬技術在實踐教學中的意義
在傳感器與檢測技術實踐教學中引用虛擬技術,學生通過虛擬平臺的學習,可以提高學生的初步分析及感性認識,鞏固學生的理論知識。學生可以不受實踐硬件條件的限制,通過虛擬操作面板設計、選擇,及大地彌補了設備的不足。學生可以不用擔心損壞設備問題而大膽地進行實踐,并根據(jù)實踐情況及時進行改進和優(yōu)化,省去了大量繁瑣的工作,節(jié)省了大量時間。
利用虛擬技術,可以徹底打破檢測技術受空間及時間的限制,如一些需要長時間才能觀察的變化過程,通過虛擬技術,可以在很短的時間內(nèi)呈現(xiàn)給學生。虛擬制造技術還可以應用計算機、交互外設及軟件來構建一個虛擬的生產(chǎn)環(huán)境,使學生能如同在制造現(xiàn)場一樣,與熒屏上出現(xiàn)的制造過程進行自由交流。虛擬現(xiàn)實技術可以對學生學習過程中所提出的各種假設模型進行虛擬和虛物實化,通過虛擬系統(tǒng)便可直觀地觀察到這一假設所產(chǎn)生的結果或效果。
利用虛擬技術,可豐富課堂教學內(nèi)容,展示全方位、多角度的教學內(nèi)容。將實訓等技能訓練搬到課堂中進行,由于這些虛擬的訓練系統(tǒng)無任何危險,學生可以反復練習,直至掌握操作技能為止。在課程教學中可以在虛擬實訓室中進行訓練,可以節(jié)約大量昂貴的儀器設備費用。解決在教學現(xiàn)場訓練實驗實訓設備的損壞、訓練材料的消耗等問題,從而有效節(jié)約教育成本。
二、基于虛擬技術在傳感器與檢測技術實踐教學中應用的基本思路
傳感器與檢測技術實踐教學模塊中是由多光電檢測模塊、溫度檢測模塊、環(huán)境檢測模塊、力檢測模塊等組成。就其中的溫度檢測模塊來說明虛擬技術在實踐教學中應用的基本思路?;谔摂M技術的溫度檢驗技術,主要是通過LabvIEw平臺構建虛擬畫面,模擬仿真實際的溫度檢驗儀器,檢驗儀器通過軟件實現(xiàn)部分功能。主要思路是:通過溫度傳感器獲取現(xiàn)場溫度信號,經(jīng)過信號調(diào)理,通過數(shù)據(jù)采集卡采集數(shù)據(jù),再由信號選擇、調(diào)理之后送入計算機,由測控軟件進行分析、顯示、存儲等,利用虛擬仿真技術,能完成實體設備無法實現(xiàn)的大部分功能,最終通過數(shù)據(jù)參數(shù)的變化,來自動實現(xiàn)對溫度的檢測。
在原有溫度檢測模塊操作中,學生只能在現(xiàn)有硬件條件下實現(xiàn)電路的構建,完成溫度到電壓信號的轉變,但現(xiàn)有的硬件無法實現(xiàn)電壓信號的變化到實際監(jiān)測環(huán)境中溫度的變化。而虛擬儀器中可視化圖形編程語言平臺,提供豐富、功能強大的數(shù)據(jù)處理軟件包,通過虛擬溫度程序框圖構建及虛擬的溫度運行結果畫面監(jiān)測,能直觀的反映溫度的變化情況,與企業(yè)實際運行環(huán)境一致,非常方便學生的學習,提高學生學習的激情。
三、基于虛擬技術的K型熱電偶溫度檢測的實現(xiàn)
基于虛擬技術K型熱電偶溫度檢測的硬件實現(xiàn)是由計算機、加上數(shù)據(jù)采集及電路組成;軟件實現(xiàn)運用編程方法,通過建立動態(tài)模型庫來實現(xiàn)溫度仿真檢測。采用虛擬技術進行檢測優(yōu)點突出,即可以縮短檢測時間、可減少工作量、提高效率;數(shù)據(jù)檢測時可及時保存、顯示,方便讀數(shù)。
(一)硬件實現(xiàn)
K型熱電偶溫度檢測系統(tǒng)主要由虛擬儀器和信號接口采集組成。溫度檢測過程中首先由熱電偶傳感器檢測溫度變化,采用運算放大器對取樣電阻兩端的信號進行差分運算放大并轉換為電信號,輸出的信號以過通道選擇送到數(shù)據(jù)采集卡,最后由計算機進行處理。
K型熱電偶電路如圖:
(二)軟件實現(xiàn)
基于虛擬技術K型熱電偶溫度檢測系統(tǒng),軟件部分采用參數(shù)庫及函數(shù)庫調(diào)用模式。模型庫的開發(fā)主要建立在LabVIEW仿真模塊上。這些工具為建立K型熱電偶溫度檢測系統(tǒng)的模型庫提供了一個完整的平臺?;谔摂M技術K型熱電偶程序連接圖如下:
K型熱電偶溫度檢測結果可以在面畫中進行顯示,如下:
四、結束語
隨著虛擬技術的不斷發(fā)展,在實踐教學中廣泛采用。虛擬技術應用在傳感器與檢測技術實踐教學中,能夠在各個檢測模塊中直觀地反映測量的現(xiàn)象,這樣有利于拓展學生的思路、提高學生的學習積極性。
參考文獻:
[1]傅曉程.虛擬技術在電工電子實驗中的應用[D].浙江大學碩士學位論文.2007,10:1-32
摘要:從分析我國地方高校課程設計目前現(xiàn)狀出發(fā),針對我校電子科學與技術專業(yè)課程設計存在的主要問題,提出課程設計的主要研究內(nèi)容,以及要解決的關鍵問題。
關鍵詞:電子專業(yè) 課程設計 實踐
中圖分類號:G642文獻標識碼:A文章編號:1673-9795(2014)01(b)-0000-00
目前,我國高校畢業(yè)生普遍存在實踐能力不足的問題。提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,培養(yǎng)滿足社會經(jīng)濟建設和發(fā)展需求的面向生產(chǎn)、服務一線的應用型人才,關鍵要解決學生理論應用能力和實踐能力的培養(yǎng)問題。然而目前的情形是,大學培養(yǎng)的人才并不能完全符合社會的需求,動手能力地方高校電子科學與技術專業(yè)課程設計的教學改革研究與探索、實際操作能力、應用能力較差?;谌瞬排囵B(yǎng)和社會需求不相適應的矛盾,由于我校屬剛升本科院校,屬地方高校,由于多種原因使得學生整體素質(zhì)較重點高校有一定差距。我院將人才培養(yǎng)目標定位為:培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識、創(chuàng)造能力、創(chuàng)業(yè)精神和工程實踐能力的應用型人才。因此課程設計教學在我系人才培養(yǎng)目標的實現(xiàn)過程中,占有重要地位。它對于加深理論知識的理解, 培養(yǎng)學生的技術應用能力和實踐素質(zhì),形成職業(yè)崗位能力等具有重要意義。
1 現(xiàn)狀分析
子科學與技術專業(yè)培養(yǎng)目標是培養(yǎng)電子材料、元器件、集成電路、電子系統(tǒng)、光電子系統(tǒng)的設計、制造、科技開發(fā),以及科學研究、教學和生產(chǎn)管理工作需要的復合型專業(yè)人才。該專業(yè)和生產(chǎn)實際緊密結合,具有較強的實踐性,其特點一是口徑寬,涉及的內(nèi)容非常廣泛;二是相關學科的滲透與融合性強,既有硬件也有軟件,需要大量的實踐活動來培養(yǎng)學生的動手能力和實際工作的能力。大多數(shù)學生畢業(yè)后走向基層的工作崗位要求很快將所學知識轉化為實際工作能力。因此,必須加強學生動手能力的培養(yǎng)和訓練。然而受長期資金短缺和實驗實習條件的限制,對我校的電子科學與技術專業(yè)學生的實踐能力的培養(yǎng)單從實驗和畢業(yè)設計來說是不夠的,還需要加強課程設計的建設。
長期以來課程設計普遍存在幾點不足:
其一,內(nèi)容不合理,同一門課既不跟蹤新技術發(fā)展變化又不根據(jù)學生實際能力、培養(yǎng)目標等因素多變,多年用一個題目
其二,設計題單調(diào),幾十個學生用同一個題目,抄襲現(xiàn)象嚴重,課程設計的效果不明顯。
其三,教學模式單調(diào),理論多而結合實際少。
2 解決問題的方法
課程設計是實踐能力培養(yǎng)的一個重要環(huán)節(jié),是對各門學科一個綜合性考察。課程實驗與課程密切配合,目標單一明確,并有配套的實驗設備和實驗指導書,而畢業(yè)設計持續(xù)時間長,各個學生都有不同的題目。畢業(yè)設計不能代替課程設計,而課程設計則是對畢業(yè)設計起到補充作用。根據(jù)本專業(yè)的培養(yǎng)目標,內(nèi)容選擇專業(yè)綜合性課設內(nèi)容既要結合前修課程,以鞏固教學內(nèi)容,又要有較強的實踐性和新穎性,因此我們考慮將科研成果轉化為教學內(nèi)容,選擇本專業(yè)成熟的、有特色、適合教學的科研項目作為課設內(nèi)容。課程設計中以老師提供選題和鼓勵學生自主選題相結合。嘗試在課程設計中內(nèi)容上進行不同課程的交叉設置,指導學生理論聯(lián)系實際,培養(yǎng)學生分析解決實際問題的能力。課程設計中以老師提供選題和鼓勵學生自主選題相結合,鼓勵學生自主選題就是鼓勵學生自主思維,學生最終都要走向社會在各行業(yè)中發(fā)揮自己的才能。因此老師都要鼓勵學生自主選題,而不想自主選題的學生可采用教師的題目。
教師的指導充分體現(xiàn)個別答疑和集中討論相結合的原則。在指導過程中對于普遍性的問題,我們主要采取大組集中分析討論的方法。老師在其中主要起到引領的作用。同時要善于發(fā)現(xiàn)一些個別錯誤,并采用個別答疑的方法及時糾正。這種共性和個性問題的結合,合理地發(fā)揮了教師的指導作用。
在確定學生題目時,要做到以下幾點:
1)綜合性 題目要盡可能多地涵蓋本課程及相關課程的知識點,對于大綱中的重點和難點要盡量涉及,這樣有利于知識的深化和擴展。
2)難易適中 要充分考慮學生的個體差異、心理特點、知識結構等因素,題目設計不合理。題目太難打擊學生的自信心,太簡單又達不到訓練的目的。
3)實用性 提供實踐平臺供學生對比分析和試驗,通過實踐有利于學生加深對理論的體會、理解, 有利于學生了解實際工程的特點,做到理論與實踐相結合。
對于發(fā)現(xiàn)抄襲者,可適當?shù)慕o予扣分等處罰,從而避免偷懶和高分低能的出現(xiàn)。在整個設計過程中教師起組織、引導、檢查、把關、和解決疑難問題的作用,充分發(fā)揮學生的主動性和創(chuàng)造性。指導教師每半天檢查學生的工作進度,避免消極怠工情況的出現(xiàn)。教師嚴格執(zhí)行請假制度,對于缺席三分之一以上者沒有成績。設計成績完全依照每位同學在設計中的表現(xiàn),與理論課成績無關,使同學清楚大家都在相同的起跑線上,面臨同樣的機遇和挑戰(zhàn)。查閱資料、收集信息,鍛煉了學生獲取新知識的能力。為解決一項難題、達到研究目標提出新設想、新方案,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識。實驗中遇到問題想辦法解決,提高了他們分析和解決問題能力。在整理和分析實驗數(shù)據(jù)的基礎上撰寫報告,鍛煉了學生的邏輯思維能力和科技論文的寫作能力。
3 結語
培養(yǎng)具有較強學習能力、創(chuàng)新能力、實踐能力的高級應用型人才,就必須高度重視學科教育中的實踐教學環(huán)節(jié)。通過提高學生的實踐能力,使學生在實踐中不斷學習新知識、開拓新視野、增強新本領。利用實驗中心先進的教學和科研設備、優(yōu)質(zhì)的教育資源,實現(xiàn)人與物的最佳配置,達到良好的教學效果,提高工程教育的質(zhì)量,具有一定的現(xiàn)實意義和應用價值。
參考文獻
[1]王健,樊立萍.電子科學與技術專業(yè)建設的研究與實踐[J].中國電力教育,2011,(20).
[2]李婧,高雅麗.電氣工程及其自動化專業(yè)實踐教學體系的研究與建設[J].中國電力教育,2011,(21)
關鍵詞:地方高校;創(chuàng)新型研究生;課程體系;協(xié)同
中圖分類號:G64 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2016)09-0153-03
Research of Local university creative graduate training model
CAO Yang PEN Xiao-feng
(School of Electronic Information & Automation, Chongqing University of Technology, Chongqing 400054, China)
Abstract: Under the new situation, the graduate education shoulders the important task to cultivate the high quality innovative talents for the national economic and social development. Taking Chongqing University of Technology as an example, firstly, the dilemma of the cultivation of innovative graduate students in local colleges and universities is analyzed, the composition and integration practices for cultivation of innovative graduate students are discussed, Reconstruction of the curriculum system is analyzed, multi-level open collaborative training mode is established, in the end, the long-term operation and guarantee mechanism of collaborative training innovative graduate students are given.
Key words: Local colleges and Universities; Innovative graduate student; Curriculum system;coordination
1 引言
當前,我國經(jīng)濟發(fā)展正進入爬坡過坎的關鍵時期,社會經(jīng)濟發(fā)展也面臨不平衡、不協(xié)調(diào)和不可持續(xù)等多重難題,社會經(jīng)濟發(fā)展的要素條件也在發(fā)生變化,要解決我國經(jīng)濟發(fā)展面臨的瓶頸和深層次矛盾,其根本出路在于創(chuàng)新,創(chuàng)新的關鍵在于人才的培養(yǎng),而研究生教育正是創(chuàng)新人才培養(yǎng)的主要途徑[1]。在經(jīng)濟新常態(tài)的背景下,縱觀我國研究生培養(yǎng)的現(xiàn)狀,研究生培養(yǎng)的質(zhì)量還不能社會經(jīng)濟發(fā)展的需求,尤其是科技、產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的要求,這使得我國創(chuàng)新型研究生培養(yǎng)的任務愈顯重要而突出,研究和探討創(chuàng)新型研究生的培養(yǎng)過程與要素,如何構建創(chuàng)新型研究生的培養(yǎng)模式,已成為高等教育關注的焦點問題,它具有廣泛的重要理論和現(xiàn)實意義。
2 地方高校研究生培養(yǎng)存在的困境
近年來,重慶理工大學通過承擔一批國家863、國家自然科學基金專項、國家自然科學基金重點目,重慶市科技攻關等項目,建立了一批教育部、重慶市重點實驗室和工程中心,使得研究生培養(yǎng)的軟、硬件條件更加完善。以我?!巴ㄐ排c信息工程”學科為例,我們培養(yǎng)的研究生很大一部分已在各自的行業(yè)中發(fā)揮著重要作用,并積極投身到重慶市的經(jīng)濟建設中,但與高水平大學相比,培養(yǎng)的研究生規(guī)格還不能滿足區(qū)域內(nèi)人才戰(zhàn)略發(fā)展需求。研究生培養(yǎng)中的不足表現(xiàn)如下:1)課程體系所需的基礎和交叉知識不夠,寬厚的基礎和交叉知識是創(chuàng)新型人才培育的土壤,學者薛永武指出,理想的研究生培養(yǎng)目標應是“山”型人才培養(yǎng),“山”型形象的解釋:即“一橫”代表基礎知識面,用“長豎”代表專,用“兩短豎”代表輔助方向,也就是具備交叉知識素質(zhì)。2)研究生所需的國際化視野培養(yǎng)欠缺,普遍對本學科或領域前沿動態(tài)缺乏了解,這主要與兩方面的因素有關:一是地方高校缺乏國際化視野教師,二是地方高校研究生參加國際交流或會議機會少。3)培養(yǎng)研究生的創(chuàng)新平臺不夠充分,研究生參與創(chuàng)新活動積極性不高,處于被動學習地位和聚斂性思維,缺乏主動思考和發(fā)散性思維。4)重知識傳授,輕實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng),教學內(nèi)容脫節(jié)于日新月異信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展;5)研究生培養(yǎng)模式相對單一,學術活動空間囿于師徒間狹小圈子,不利于研究生創(chuàng)造性思維的形成,并進一步影響了研究生投身學術和科技創(chuàng)新的熱情[2]。
3 研究生培養(yǎng)的要素整合
從研究生教育培養(yǎng)條件、導師隊伍、科研實力、獲取資源的能力和渠道來看,地方高校與部委屬高校存在多方面的差距,因此,部委屬高校研究生培養(yǎng)機制改革試點所取得的經(jīng)驗在地方高校推廣和借鑒價值有限[3]。地方高校要破資源限制,在經(jīng)濟和社會發(fā)展的新形勢下,研究生培養(yǎng)要實現(xiàn)理論和實踐并舉,形成校內(nèi)、外多維協(xié)同培養(yǎng)體系:知識體系即要注重基礎理論,又要強化學科知識的融合,人才培養(yǎng)形式突破單一導師制,組建跨學科和校外專家協(xié)同培養(yǎng)的導師組,強化與行業(yè)的開放式協(xié)同培養(yǎng),切實保障研究生協(xié)同創(chuàng)新能力的綜合培養(yǎng)[4,5]。
3.1 重構面向“夯基礎 強交叉”的課程體系
研究生課程體系與創(chuàng)新人才培養(yǎng)息息相關,研究生課程在其培養(yǎng)體系中處于
核心地位,研究生課程體系應體現(xiàn)出廣度、深度、前沿和交叉等多方面特征,同時,研究生課程體系也應符合產(chǎn)業(yè)發(fā)展、學校特色、學科方向和培養(yǎng)定位多方面,它們之間存在相互影響和促進作用。在研究生課程體系的重構方面,我們主要做了以下幾方面的工作[6]:
1) 在所屬專業(yè)的一級學科下,要注重夯實研究生的基礎理論知識,扎實的基礎理論知識是從事科學研究的前提。基礎理論知識包含了穩(wěn)定性、適用性和拓展性等屬性,在知識傳授中,通過加強基礎理論知識再培養(yǎng)和深化,就能做到以不變應萬變,有利于培養(yǎng)學生廣泛適應社會需要的能力,把培養(yǎng)目標的基礎理論要求落實在培養(yǎng)方案的具體環(huán)節(jié)中,探討夯實基礎理論的矩陣實現(xiàn)途徑。
2) 強化學科課程的交叉。我們整合和統(tǒng)籌了不同院(系)課程資源,一是開建立跨學院(系)的課程設置與研究生申請機制;二是根據(jù)區(qū)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求,在學校和產(chǎn)業(yè)界充分協(xié)調(diào)下,增設一些精、短和實踐性強的課程,可以由企業(yè)方面的專家授課。
3) 優(yōu)化和調(diào)整研究生培養(yǎng)的課程內(nèi)容,注重前沿引領和方法傳授。一是從人才需求變化、學科發(fā)展變化和課程教學效果等諸多因素,及時優(yōu)化、調(diào)整和凝練研究生課程內(nèi)容,以工程研究案例教學來促進學生的主動學習;二是重視通過對經(jīng)典理論構建、關鍵問題突破和前沿研究進展的案例式教學等方式,強化研究生對創(chuàng)新過程的理解;三是加強方法論的學習和訓練,著力培養(yǎng)研究生的知識獲取能力、學術鑒別能力、獨立研究能力和解決實際問題能力。
3.2 建立多層次開放式協(xié)同培養(yǎng)模式
以“信息與通信工程”的市級重點學科建設為依托,整合和配置校內(nèi)各學科和重點實驗室資源,我們建立高度融合、共享、交叉和協(xié)同研究平臺,為多學科協(xié)同育人搭建條件支撐。課題組所在學院有兩個市重點學科,學校相關學科還有“計算機科學與技術”、“光學工程”等,相關科研平臺有“機械檢測技術與裝備教育部工程研究中心”、“重慶市現(xiàn)代光電檢測技術與儀器重點實驗室”,建立多學科交叉的協(xié)同聯(lián)動機制,定期開展座談會,形成校內(nèi)多方協(xié)同合作、互利共贏的育人環(huán)境和機制。
校內(nèi)外協(xié)同共享、共建創(chuàng)新平臺,以平臺為基礎,突出課題研究育人促創(chuàng)新。加強與巴南工業(yè)園區(qū)內(nèi)惠科電子、深圳桑德、重慶桴之科等高科技企業(yè)的合作,主要舉措:一是邀請行業(yè)技術、研發(fā)主管部門和企業(yè)協(xié)同參與制訂人才培養(yǎng)方案, 將培養(yǎng)目標的要求落實在培養(yǎng)方案的具體環(huán)節(jié)中,為企業(yè)發(fā)展培養(yǎng)人才;二是以雙方聯(lián)合科技攻關產(chǎn)業(yè)關鍵技術、共同建設科研平臺和實驗室等多種形式的合作,大力推進協(xié)同創(chuàng)新育人的軟、硬件平臺建設,以平臺促進研究生的創(chuàng)新能力培養(yǎng);三是要突出源于社會需求的科研課題對人才培養(yǎng)的支撐作用, 以企業(yè)、科研院所的國家課題和企業(yè)課題為導向,依托協(xié)同單位一流的科研儀器設備和科研產(chǎn)業(yè)基地,把創(chuàng)新人才培養(yǎng)與科學研究緊密結合起來。
創(chuàng)新型研究生培養(yǎng)應針對社會發(fā)展的實際需要,如區(qū)域產(chǎn)業(yè)或主導產(chǎn)業(yè)的關
鍵技術、產(chǎn)品和市場需求等,因此,創(chuàng)新型研究生培養(yǎng)離不開校, 建立導師組協(xié)同指導制度[7]。其一,積極整合學校和各協(xié)同單位的人才培養(yǎng)資源,完善協(xié)同單位間人員互聘機制,探索建立研究生導師組聯(lián)合指導機制,書面確定導師各自的崗位職責;其二,研究生進入直接進入科研攻關團隊,實行導師組聯(lián)合指導培養(yǎng),導師組由相近學科領域的專家組成,導師組包括1名為校內(nèi)責任導師,至少1 名企業(yè)專家導師或跨學科指導導師,建立定期的指導工作會議制度,以反饋前期限培養(yǎng)工作。
4 協(xié)同培養(yǎng)的運行與保障機制
為了保證研究生協(xié)同培養(yǎng)的長效落實,我們采取了以下舉措:一是形成協(xié)同各單位責權利明晰的分配體系,協(xié)同方以合作協(xié)議的方式明確規(guī)定各自的權利和義務,如人才培養(yǎng)所需的辦公場所、相關科研項目和設備、合作產(chǎn)生的知識產(chǎn)權歸屬等;二是強化協(xié)同單位間的約束機制,從事科研課題涉及企業(yè)機密時,應另行簽訂知識產(chǎn)權協(xié)議書,協(xié)定知識產(chǎn)權歸屬,避免合作中因企業(yè)核心技術泄露而造成損失;三是形成利益的互動,以學校的“三種經(jīng)歷”為導向,通過選派教師到企業(yè)或相關行業(yè)單位兼職、掛職等,提高實踐教學能力,一方面能夠解決企業(yè)科研人力不足的困難,并幫助企業(yè)解決實際生產(chǎn)中存在的問題。
為鼓勵多方共同參與創(chuàng)新型研究生的培養(yǎng)當中,我們建立更加科學合理的評價機制,以充分調(diào)動各培養(yǎng)主體的參與積極性,我們采取的主要方法有:一是不以學術成果作為唯一評價標準,而是要充分考慮教學效果、學術能力和工程實踐能力等因素,充分發(fā)揮廣大教師投身于創(chuàng)新型研究生的培養(yǎng)當中;二是在考核研究生的培養(yǎng)效果時,我們主要遵循科學性、全面性和可操作性等原則,還要兼顧研究生學術創(chuàng)新性和工程創(chuàng)新性,不能用簡單學術論文的發(fā)表作為依據(jù);三是評價主體的多元化,企業(yè)作為培養(yǎng)相關方也具有一定的話語權, 企業(yè)所關心一些基本素質(zhì),如創(chuàng)新能力、團隊合作和職業(yè)態(tài)度也是重要評價指標。最后,我們對各培養(yǎng)主體的評價指標進行權重。
5 總結
立足為地方經(jīng)濟社會發(fā)展,在研究生培養(yǎng)方面,重構研究生培養(yǎng)的課程體系,整合和配置校內(nèi)多學科實驗平臺資源,構建多層次校內(nèi)外協(xié)同培養(yǎng)模式,建立有利于創(chuàng)新研究生培養(yǎng)的運行與保障機制,我?!巴ㄐ排c信息工程”學科的研究生培養(yǎng)經(jīng)過多年實踐,研究生的培養(yǎng)質(zhì)量得到用人單位和社會的廣泛好評。
參考文獻:
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