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1.普通招考的考生(直接攻博、碩博連讀按原辦法執(zhí)行)且符合《南開大學2016年博士生招生說明》中的博士報考條件;
2.入學時年齡不超過45周歲;
3.培養(yǎng)類別:電子信息與光學工程學院只招收全日制攻讀博士生，考生被錄取后必須全脫產(chǎn)學習，學生檔案和工資關系必須全部轉入我校;
4.外語水平要求：符合以下任一項：
(1)通過國家六級(六級成績達到425分)或國家四級成績達到550分;
(2)托福(TOEFL)成績達到90分以上(老TOEFL達到600分);
(3)雅思(IELTS)成績達到6分以上;
(4)GRE成績1300分以上(新標準260分以上);
(5)在英語國家或地區(qū)獲得過碩士學位;
5.健康狀況符合南開大學研究生入學體檢標準。
二.可接收“申請考核制”博士的導師及招生名額
2016年南開大學博士招生專業(yè)目錄中電子信息與光學工程學院全部導師;
電子信息與光學工程學院博士生招生計劃名額含直接攻博、碩博連讀生、“申請考核制”博士生、普通招考考生。
三.選拔程序
1.網(wǎng)上報名
以“申請考核制”報考我院的考生需在“全國研究生招生信息網(wǎng)”報名，報名時考試方式必須選擇“申請考核制”。
網(wǎng)上報名時間：2015年10月25日至11月5日
網(wǎng)上報名網(wǎng)址：yz.chsi.com.cn/bsbm
2.提交申請材料
考生須于2015年11月5日前(以郵戳為準)郵寄申請材料，申請材料建議以快遞方式郵寄。
郵寄地址：天津市南開區(qū)衛(wèi)津路94號南開大學電子信息與光學工程學院研究生辦公室(主樓206)
郵政編碼：300071
聯(lián)系電話：022-23507740
提交材料清單(材料要求A4紙規(guī)格按順序排列)：
(1)《南開大學2016年“申請考核制”博士研究生考核申請表》;
(2)《報考南開大學2016年攻讀博士學位研究生登記表》;
(3)提交兩份攻讀博士學位《專家推薦信》;其中一份由考生碩士階段的指導導師填寫。(推薦信是學院確定博士生資格的重要依據(jù)，推薦人須給予足夠的重視。推薦書應由推薦人根據(jù)自己對考生的了解，實事求是、客觀的親自填寫，并簽字密封)。
(4)申請人二代身份證復印件;
(5)學位、學歷證書復印件(應屆碩士生提交學生證復印件)，境外獲得學位考生需提供教育部留學服務中心學歷認證證書復印件;
(6)本科和碩士階段的學習成績單(須加蓋研究生院或人事部門公章);
(7)碩士學位論文(應屆碩士生提交碩士學位論文開題報告);
(8)獲獎證書、、獲得專利及其它原創(chuàng)性研究成果的證明材料;
(9)外語水平能力證書復印件(CET6、TOEFL、IELTS等);
(10)《research proposal》，要求3000字左右;
以上提供材料均認為是真實可靠的，如有偽造，一經(jīng)招生單位發(fā)現(xiàn)，立即取消其錄取資格。
3.學院審核
(1)學院研究生辦公室負責材料形式審查，審查材料是否齊全、填寫是否規(guī)范、審核基本條件是否符合報考條件。特別對應屆生的學生證、已獲碩士學位人員的碩士學位證書，境外獲得學歷者提供的教育部留學服務中心的學位認證進行查驗。檢查合格者按報考導師進行分類整理，轉報考導師。由報考導師提出意見后一并提交到“資格審核組”評估。
(2)學院以光學工程和電子科學與技術、信息與通信工程兩個學位評定分委員會作為光學工程和電子科學與技術兩個學科“資格審核組”，負責評估考生提交的申請材料，評估內容包括：考生的學習成績、參與各類課題研究實踐情況、碩士論文、發(fā)表文章以及獲獎、擬攻讀博士學位期間的研究計劃等。
“專業(yè)審核組”填寫《南開大學電子信息與光學工程學院2016博士研究生“申請考核制”資格評估考核表》，并給出百分制成績(60分以下為不合格)，擇優(yōu)確定入圍考生名單。并報研究生招生辦公室審批。審批通過后，于2015年11月18日前學院對外公示入圍考核人員名單(公示期為十個工作日)。
4.綜合考核
各學科組成由申請導師參加的5名及以上相關研究方向教授組成“綜合考核專家組”，對通過審核并在網(wǎng)上報名的考生進行接收綜合考核，考核內容包括：
(1) 筆試：內容含心理健康、專業(yè)英語翻譯(100分鐘)
(2) 面試：考核考生本科和碩士期間課程學習成績、科研成果水平、英語水平(含口語、聽力、寫作能力)、綜合素質(含身體素質、心理健康、語言表達能力、邏輯思維能力等)等方面。重點考察考生科研創(chuàng)新能力和專業(yè)學術潛質等綜合素質。
每個申請人需準備10分鐘PPT展示，PPT內容需含個人簡介、學習成績、課題研究、發(fā)表成果、擬攻讀博士學位期間的研究計劃等內容。
面試結束后，“綜合考核專家組”成員需填寫《南開大學博士研究生“申請考核制”綜合考核記錄表》，并給出評語和百分制成績。
考核成績低于60分的不予錄取，根據(jù)成績確定擬錄取名單，考核成績將在學院網(wǎng)站進行公示，公示期為十個公示日。
5.擬錄取名單審核
根據(jù)各“綜合考核專家組”上報的擬錄取名單，學院“招生工作領導小組”進行綜合匯總、復核。提出電子信息與光學工程學院 “申請考核制”博士最終擬錄取名單，11月26日前上報學校。由學校研究生錄取工作領導小組進行審核，審核通過后由電光學院公示“申請考核制”博士擬錄取名單，公示期為十個工作日。
6.錄取
凡被以“申請考核制”方式錄取為我校博士研究生的考生被錄取后須全脫產(chǎn)學習，需將檔案和工資關系全部轉入我校，方可發(fā)放錄取通知書。
四.監(jiān)督機制
學院將建立以主管院長和各學科負責人為主要成員的學院“招生工作領導小組”;學位評定分委員會組成的“資格審核組”;各專業(yè)老師組成的“綜合考核專家組”三級審核制度，確保選拔的公平、公正、公開。
考生在通過“申請考核制”申請攻讀博士學位過程中，如果對綜合考核等方面有疑問，可首先向學院提出申訴，由學院研究生“招生工作領導小組”對考生提出的申訴進行調查及處理。如果考生對學院研究生“招生工作領導小組”做出的申訴處理仍有異議，可進一步向學校爭議委員會提出申訴，并由學校爭議委員會按照教育部及學校相關文件要求做出裁決。
五.招生咨詢
電子信息與光學工程學院招生信息請查詢以下網(wǎng)頁：it.nankai.edu.cn;
咨詢電話：022-23507740。
辦公地點：南開大學主樓206室。
六.其他事項
1.“申請考核制”選拔方式只招收非定向普通考生，各類專項計劃不得以該方式進行招考。
2.學習年限、畢業(yè)就業(yè)、學費、獎助學金、學生住宿按南開大學招生簡章的規(guī)定執(zhí)行;
3、省級重點學科:光學工程、政治經(jīng)濟學、國際法學、文藝學、傳播學、光學、細胞生物學、材料物理與化學、通信與信息系統(tǒng)、信號與信息處理、建筑設計及其理論、結構工程。
4、一級學科博士學位授權點（10個）：心理學、中國語言文學、新聞傳播學、計算機科學與技術、建筑學、土木工程、生物醫(yī)學工程 [50] 、信息與通信工程、光學工程、理論經(jīng)濟學。
學院2016年計劃招收博士研究生46名，實際招生人數(shù)以總部下達計劃為準。
二、報考條件
我院博士研究生只面向現(xiàn)役軍人招生，報考2016年博士研究生應當具備以下條件：
1、品德優(yōu)良，遵紀守法，立志獻身國防事業(yè)；未受過紀律處分。
2、軍隊在職干部按師（旅）級單位推薦、軍級單位政治部審批、軍區(qū)級單位政治部干部部門核準、總政治部干部部備案的程序進行審批，由師（旅）級單位干部部門開具介紹信。軍隊院校應屆碩士畢業(yè)生經(jīng)所在院校政治機關審批同意。
3、身體健康，體能達標，年齡不超過40周歲（1976年9月1日以后出生）。
4、在職干部須獲得碩士學位，其中本院在職干部報考工學博士須有被SCI或EI收錄的以第一作者發(fā)表的學術論文；應屆碩士畢業(yè)生須完成學位論文初稿，在中文核心期刊（含錄用通知）或國際會議發(fā)表2篇以上學術論文。
5、有兩名與報考學科相關的高職人員推薦。
三、報名手續(xù)
考生持公民身份證和軍官證（學員證）于2015年9月20日至30日到學院教學實驗綜合樓研究生招生辦公室（1127室）報名，外地考生可函報。報名時應提交：
1、填制完畢的《2016年報考攻讀博士學位研究生登記表》和《報考軍隊院校研究生政治審查表》（9月1日后，院內考生可從學院研究生處網(wǎng)站下載；院外考生可來電索要）。
2、已獲碩士學位者，提交碩士課程成績單、碩士學位論文及評閱意見書復印件；應屆碩士畢業(yè)生提交碩士課程成績單、碩士學位論文初稿、已發(fā)表學術論文版權頁或錄用通知。
3、碩士學歷、學位證書原件及復印件(應屆生于獲得證書后補交)。
4、檔案所在師（旅）級單位干部部門同意報考的證明信。
5、一寸正面半身免冠照片3張，報名費300元。
上述手續(xù)齊備，審查合格者發(fā)放準考通知，考生可于10月9日到研招辦領取《準考證》。
四、考試安排
博士研究生入學考試總分值為600分，包括六項內容：英語筆試、數(shù)學筆試、科研學術成果計分、碩士學位論文評分、專業(yè)綜合面試、綜合素質面試，每項內容滿分100分。
考試時間擬定于2015年10月11至12日，考試地點和具體安排詳見《準考證》。
五、其他
1、考生可于2015年11月初查詢錄取情況，入學時間為2016年3月份（詳見通知書）。
2、我院提供部分往年考試試題，考生可登錄學院研究生處網(wǎng)站下載。
六、聯(lián)系方式
聯(lián)系人：譚繼帥（參謀） 手機：13831189507座機：0311-87992123（地）；0221-92123（軍）
E-mail：tanjishuai@126.com 通信地址：河北省石家莊市和平西路97號研究生招生辦公室（050003）
招生專業(yè)目錄
專業(yè)代碼、名稱及研究方向
導師
專業(yè)綜合（面試）
數(shù)學（筆試）
080200機械工程
01機械性能檢測與診斷
張英堂
測試技術與信號處理
矩陣理論
02地面運載平臺維修理論與技術
張培林
狀態(tài)監(jiān)測與智能診斷技術
03機械振動與沖擊防護
白鴻柏
振動理論
04機電液集成系統(tǒng)控制技術
何忠波
車輛工程
05機械制造及其自動化
倪新華
斷裂力學
080300光學工程
01軍用光電系統(tǒng)設計與應用
劉秉琦
陳志斌
應用光學、物理光學、光電測試技術
矩陣理論
02激光技術
沈學舉
激光原理及應用
03光學信息安全
光學信息技術原理與應用、光學信息安全
04微納光學
汪岳峰
光電子技術
080402測試計量技術及儀器
01測試性設計與分析
黃考利
測試技術
矩陣理論
02精密儀器與微系統(tǒng)
王廣龍
03裝備狀態(tài)監(jiān)測與故障預測
李洪儒
測試與診斷技術
矩陣理論或應用數(shù)理統(tǒng)計
04網(wǎng)絡安全技術
王 韜
計算機網(wǎng)絡
081100控制科學與工程
01裝備測試與故障診斷
尚朝軒
測試與診斷
矩陣理論或應用數(shù)理統(tǒng)計
02火力與指揮控制理論及應用
全厚德
孫世宇
數(shù)字信號處理
矩陣理論
03武器系統(tǒng)建模與仿真
朱元昌
系統(tǒng)仿真
04電子裝備自動測試、故障診斷及可靠性
蔡金燕
測試與診斷
05目標識別與信息處理技術
王春平
圖像工程
06精確制導理論與技術
楊鎖昌
精確制導、控制與仿真技術
07無人機數(shù)據(jù)鏈抗干擾技術
陳自力
線性系統(tǒng)理論、數(shù)字信號處理
08目標探測與識別
馬彥恒
數(shù)字信號處理、現(xiàn)代控制理論
09飛行器控制
齊曉慧
線性系統(tǒng)理論
10無人機協(xié)同控制
李小民
現(xiàn)代飛行控制理論、導航控制技術
11無人機信息處理與傳輸技術
王長龍
數(shù)字信號處理
12非線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性與控制
徐 瑞
動力系統(tǒng)的穩(wěn)定性理論
082600兵器科學與技術
01裝備輕量化技術
鄭 堅
火炮與自動武器原理、材料學
應用數(shù)理統(tǒng)計
02兵器試驗理論與技術
秦俊奇
火炮專業(yè)相關理論
矩陣理論
03裝備維修理論與技術
陶鳳和
火炮與自動武器原理、現(xiàn)代機械測試技術
04兵器性能檢測與診斷技術
房立清
機械裝備故障診斷與預測、武器系統(tǒng)裝備知識
應用數(shù)理統(tǒng)計
馮廣斌
火炮與自動武器原理、工程信號處理、現(xiàn)代機械測試技術
矩陣理論
05兵器結構動力學理論與應用
王瑞林
槍炮設計原理、振動理論、電磁場理論
06武器系統(tǒng)仿真與虛擬樣機技術
馬吉勝
振動理論、動力學仿真
07彈道學理論及應用
宋衛(wèi)東
彈道學理論、制導理論與技術
08彈道修正理論與技術
彈道學、自動控制與導彈設計理論
矩陣理論或應用數(shù)理統(tǒng)計
09兵器性能檢測與故障診斷
唐力偉
振動理論
10兵器新材料技術
王建江
材料學
應用數(shù)理統(tǒng)計
11彈藥系統(tǒng)設計與試驗評估
高欣寶
系統(tǒng)仿真技術及其在信息化彈藥工程中的應用
矩陣理論
羅興柏
爆炸及其防護技術在彈藥保障中的應用
12彈藥保障與安全技術
安振濤
炸藥理論、彈藥保障及安全風險評估
穆希輝
彈藥保障
矩陣理論或應用數(shù)理統(tǒng)計
13信息感知與控制技術
齊杏林
彈藥引信論證、設計、試驗及評估理論與技術
14防護材料與特種能源技術
杜仕國
防護材料與特種能源技術及其在彈藥工程中的應用
矩陣理論
15電磁發(fā)射理論與技術
雷 彬
電磁場理論、測試技術
16武器系統(tǒng)建模與仿真
蘇群星
武器系統(tǒng)仿真與模擬器設計
17紅外圖像末制導技術
高 敏
彈道學、自動控制與導彈設計理論
矩陣理論或應用數(shù)理統(tǒng)計
18裝備維修保障理論與技術
賈希勝
石 全
康建設
趙建民
可靠性、維修性、維修工程
應用數(shù)理統(tǒng)計
朱小冬
可靠性、維修性、維修工程、建模與仿真
矩陣理論或應用數(shù)理統(tǒng)計
19裝備維修性理論與應用
郝建平
可靠性、維修性、維修工程、虛擬仿真
20電磁防護理論與技術
劉尚合
魏光輝
電磁場理論、微波與天線
矩陣理論
王慶國
大學物理、有機化學、固體物理、電磁場理論
譚志良
電子技術基礎、通信原理、微波與天線
21脈沖電磁場測試技術
朱長青
電路分析、電磁場理論和微波技術、數(shù)電模電
110900軍事裝備學
01裝備保障信息化
盧 昱
網(wǎng)絡信息安全保障
軍事運籌學
02裝備保障理論與應用
石 全
軍事裝備學、戰(zhàn)役基本理論
應用數(shù)理統(tǒng)計或軍事運籌學
于永利
可靠性、維修性、維修工程、建模與仿真
軍事運籌學
柏彥奇
關鍵詞：專業(yè)光學軟件，光學工程類專業(yè)，課程教學，教學模式
中圖分類號：G642.0文獻標識碼：A文章編號：1674-098X（2014）12（c）-0127-02
光學工程類專業(yè)是以光學、應用光學、量子光學、非線性光學、激光技術和光電子學等為理論基礎，結合物理電子與微電子學、固體物理學、計算機技術以及信息與通信工程等的一門綜合性強專業(yè)[1]。近年來，隨光電信息產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，該專業(yè)類的人才需求增多，就如何辦好該類專業(yè)，以適應產(chǎn)業(yè)需求，是許多高校乃至整個國家需要解決的課題[2]。其中，專業(yè)光學軟件課程是光學工程類專業(yè)教學的重要組成部分。學生掌握一至二門專業(yè)光學軟件，利于提高專業(yè)知識與實際應用的綜合運用水平，助于增強就業(yè)競爭力，更為重要的是將來相關專業(yè)工作的必備技能之一。專業(yè)光學軟件依據(jù)應用領域大致可分為：以經(jīng)典光學和現(xiàn)代光學為基本原理的應用在各種光學儀器或儀器系統(tǒng)的光學設計類軟件[3]，目前它們主要有ZEMAX、CODEV、ASAP和OSLO等光學設計軟件；以導波光學和光通信為理論的應用在光通信領域的器件或系統(tǒng)仿真設計的光通信類軟件[4]，如OptiBPM、Beamprop等光波導設計軟件，以及OptiSystem等光通信系統(tǒng)仿真軟件；另外，其它一些計算軟件也可以用在光學方面的，如Matlab在光信息處理中的應用[5]。
專業(yè)光學軟件的教學相對光學專業(yè)實驗教學（特別是涉及到昂貴專業(yè)實驗設備），要求的技術起點低，且能更快地讓學生接觸到實際應用課題。我們在專業(yè)光學軟件實踐教學過程中，強調基于光學專業(yè)知識的是邏輯分析和編程訓練的結合，提高了學生的光學設計能力。結合近幾年的專業(yè)光學軟件教學研究和實踐，我們從專業(yè)課程體系設計、課程教學方法、學生學習要求以及考核等幾方面進行探討[6-9]。
1教學課程體系設計
1.1專業(yè)理論知識與專業(yè)軟件教學有機銜接和融合
專業(yè)光學軟件的運用需要很強專業(yè)理論知識，一般面向于光信息科學與技術本科專業(yè)（現(xiàn)歸類為光電信息科學與工程）和光學、光學工程研究生專業(yè)。如ZEMAX光學設計軟件，其理論基礎為光學設計的基礎知識和像差理論。軟件中的專業(yè)名詞如物面、像面、高斯面等，和計算方法如實際光線計算、近軸光線計算，以及設計時的整體思路和流程等知識點都需要在專業(yè)理論課中掌握。因此，專業(yè)理論知識和專業(yè)軟件課程之間的銜接很重要。它們之間如缺乏有機聯(lián)系，在專業(yè)軟件課程教學時，學生學習效率和質量下降，同時教師教學辛苦，整個課程進展慢。在我們的課程體系安排中，《工程光學》、《幾何光學》或《應用光學》之類課程放置在大學二年級第一學期，以之為基礎的專業(yè)軟件教學，如ZEMAX之類的光學設計軟件課程，放在隨后的大學二年級第二學期。作為更高級的專業(yè)理論課程《導波光學》、《光通信原理》、《光波導理論與技術》等之類課程設置在大學三年級第二學期，隨后接下來的學期開設光波導設計或光通信系統(tǒng)仿真等相關專業(yè)軟件教學課程（可選修），如OptiBPM、OptiSystem等軟件。同時在學習專業(yè)軟件期間還可以安排些系統(tǒng)仿真中涉及到知識點的課程，如涉及到電光調制、四波混頻效應等的《非線性光學》課程，涉及到光學透過率或反射率的《薄膜光學》課程等，這樣有利于這些特殊知識點和軟件教學學習有機融合。采用這樣的安排和緊密的時間間隔，使得學生在軟件學習中，不至于忘記前面學習過的理論知識。同時在軟件教學中，結合實例，將專業(yè)理論知識和軟件應用聯(lián)系起來，提高了學生的綜合運用能力，學會如何分析問題和解決問題，加深對專業(yè)知識的理解和認識，從而更好地實現(xiàn)應用軟件解決問題。
1.2強化專業(yè)訓練
現(xiàn)在許多學校施行三學期制，我們試點把專業(yè)光學軟件學習作為實踐設計類集中放在暑假期間（第三學期）進行專業(yè)系統(tǒng)學習和培訓，專門作為一項專業(yè)技能課程傳授給學生。專業(yè)光學軟件課程教學結束后，軟件的實際運用也是實踐環(huán)節(jié)重要的一步，可以在學生相關實習企業(yè)環(huán)節(jié)或教師指導的畢業(yè)論文設計環(huán)節(jié)中體現(xiàn)，例如讓學生協(xié)助參與到實際光學系統(tǒng)產(chǎn)品設計或項目中，了解產(chǎn)品從產(chǎn)品設計或項目的一系列過程。這些將為學生今后在企業(yè)科研一線從事光學工程類專業(yè)工作起著積極作用，加快學生把專業(yè)知識轉化為實際應用的過程。
2教學方法和學習方式的改進
2.1以實例為教學主線、結合實際應用的專業(yè)光學軟件課程教學方法
傳統(tǒng)軟件教學方法一般是先介紹菜單的各項功能，然后逐步展開軟件操作步驟等，這菜單式的教學方法已不適宜專業(yè)軟件教學了。專業(yè)光學軟件不是大眾化軟件，教學目的不應停留在軟件操作熟練程度上，而是通過教學方法應把握學習軟件的內涵“如何運用軟件分析問題和解決問題”。在專業(yè)光學軟件教學過程中，我們提出以實例教學為主體，從整體設計思路上把握，而對于少量的基本軟件操作串插到實例中講解。
以ZEMAX光學設計軟件為例，需設計一雙膠合透鏡，對于632.8nm波長的光，其焦距為100mm，相對孔徑為1：5，而波像差小于λ/4。在這個實例中，對于初學者來講，這些內容基本上包括整個光學設計所需要的教學內容（如透鏡模型或系統(tǒng)結構參數(shù)建立、光線追跡、波前分布、像質評價分析等）以及設計思路和流程。在教學過程中，教師應貫穿整個設計目標是一個等效焦距（總光焦度倒數(shù)）為定值的光組，著重把握如何合理分配兩個透鏡的光焦度為設計思路。當涉及到構建透鏡模型時，教師引導學生如何在軟件中操作如參數(shù)設置和模型顯示，并改變不同結構參數(shù)觀察模型變化。當實現(xiàn)光傳輸時，重點講解光線密度概念和物理意義等，以及光線在軟件中追跡算法，串插地講如何設置光線密度和工作光波長等操作。當講到成像質量分析時，講解波前的物理意義，和衡量成像質量的標準或判據(jù)，以及一般有哪些評價函數(shù)等，重點應放在如何分析成像質量。最后，談到軟件自動優(yōu)化設計時，主要講解如何設計優(yōu)化函數(shù)，了解像差自動平衡的方法和有關問題，來提高成像質量，對這個理解和領悟是學生以后逐步走向更高層次的光學設計關鍵。通過實例教學，一方面讓學生體會到專業(yè)軟件與應用緊密結合，激發(fā)學生學習興趣，提高學生的課堂參與度。更重要的是培養(yǎng)學生的光學設計整體思路，結合專業(yè)知識訓練如何分析問題和解決問題，提高綜合應用專業(yè)軟件能力。
同時，教師對實例的篩選，要具有經(jīng)典性和適宜的難易度。我們知道專業(yè)光學軟件功能強大，涉及面廣，如ZEMAX光學設計軟件大致包括照明和成像兩個范圍。在專業(yè)光學軟件的學習訓練中一般分為初級、中級、高級三個層次。在中、高級層次訓練中是針對特定設計目標，比如照相鏡頭設計、光譜儀系統(tǒng)的設計等，在這里需要更高級光學專業(yè)知識，如《高等光學》、《傅里葉光學》等。因此，教師在教學過程中針對不同學生層次，要把握教學難度和深度。
2.2堅持課前專業(yè)知識鞏固，課堂學習討論，課后上機復習的學習方式
專業(yè)光學軟件里面涉及到許多專業(yè)名詞，對它們準確理解，利于參數(shù)設置時有清晰的物理意義。這些專業(yè)名詞的知識來自前期專業(yè)理論課程，需要學生課前自主鞏固、查閱資料，比如軟件中的有效焦距、波前、像差、評價函數(shù)等專業(yè)名詞。在課程上，以實例討論為主，學會分析問題和解決問題。以ZEMAX光學設計軟件為例，可以討論影響像差的因素是哪些，如何通過調整孔徑光闌位置改善像差，以及在設計中如何平衡和分配各類像差等問題。通過實例講解和討論的學習方式，除了在課堂上激發(fā)學生學習熱情和興趣外，還加強對專業(yè)知識綜合理解和提高應用軟件解決問題的能力。課后布置學生上機復習，一是讓學生消化課程上的知識，進一步嘗試解決實例中出現(xiàn)各種情形；二是提高學生對軟件使用熟練程度。這種學習方式讓學生從被動式的課堂聽課、上機練習，改變?yōu)橹鲃有缘恼n堂學習討論，課后自主復習和鞏固光學軟件應用思路，鼓勵學生嘗試新的設計方案。對教師而言，一是讓學生認識到專業(yè)軟件課程學習的重要性和優(yōu)勢，充分調動學生的積極性和學習興趣，是主動性學習方法的前提；二是引導課程討論由淺入深，抱磚引玉。近幾年來實踐教學反饋，低年級學生意識到專業(yè)光學軟件學習是光學理論知識與實際應用結合的關鍵環(huán)節(jié)，以及在就業(yè)方面占據(jù)較大優(yōu)勢，這已經(jīng)形成學生的共識，起著良性循環(huán)作用，提高了學生學習專業(yè)軟件積極性。
3采用多樣靈活有效的考核評價方式
專業(yè)光學軟件課程有著自身的內容特點和教學規(guī)律，僅僅采用傳統(tǒng)的筆試、上機考試的考核方式是不能很好適應專業(yè)光學軟件教學考核要求。專業(yè)光學軟件課程的教學目的是不僅僅讓學生熟練使用軟件，更為主要的是能結合專業(yè)知識應用軟件進行光學項目分析和設計。因此，專業(yè)光學軟件課程的考察就是評價學生的專業(yè)知識綜合運用與分析能力，包括專業(yè)知識的理解、項目的分析和解決能力、計算編程水平等幾方面綜合素質表現(xiàn)?；诖?，我們在教學過程中采取多樣靈活有效的考核方式。
（1）小作業(yè)。平時主要考察學生對專業(yè)光學軟件的操作能力和專業(yè)知識的理解與應用。這通過課后布置小作業(yè)來考察學生平時對知識點掌握情況，同時還兼顧知識小結的復習和鞏固。
（2）小組課題。學期快結束時，提前三至四周時間，分小組布置不同課題（或項目），如設計光學鏡頭（廣角、微焦距鏡頭等）、光波導器件等。在規(guī)定時間內，讓小組學生自主討論，查閱資料，最后形成項目文檔，提交設計報告。這種考核方式，對個別基礎差的學生實現(xiàn)起來有一定難度，但通過小組成員合理搭配（平常成績好的帶動成績較差的），這不僅提高整體學生的專業(yè)水平，更重要的是培養(yǎng)學生個人能力，如溝通、管理、創(chuàng)新、團隊協(xié)作與領導等。
還要強調的是，教師在最后考核結束時，給予學生提交的項目報告進行點評，應重點評價學生的思維過程，同時幫助學生得到合理的答案，使得對學生的考核成為課堂教學的延伸。
4實踐教學中相關問題思考
主管單位：深圳大學
主辦單位：深圳大學
出版周期：月刊
出版地址：廣東省深圳市
語
種：中文
開
本：大16開
國際刊號：1000-2618
國內刊號：44-1401/N
郵發(fā)代號：46-206
發(fā)行范圍：國內外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時間：1984
期刊收錄：
CA 化學文摘(美)(2009)
SA 科學文摘(英)(2009)
Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)
EI 工程索引(美)(2009)
核心期刊：
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
期刊榮譽：
Caj-cd規(guī)范獲獎期刊
2000年香港大學開始在內地招生，內地與香港名校的生源之爭就此拉開了序幕，此后香港中文大學等其他港校的加入，更是使這場生源之爭不斷升級。而最近連續(xù)的兩個大學排行榜，再一次把內地與香港名校推到了風口浪尖。雖然參考指標不盡相同，ARWU更注重學術性而QSWUR的指標更多樣化，但QSWUR和ARWU兩個排行榜中排名較前的名校卻驚人的一致，即內地的北京大學、清華大學、復旦大學、上海交通大學、南京大學、中國科學技術大學和浙江大學，和香港的香港大學、香港中文大學、香港科技大學、香港理工大學、香港城市大學。這12所名?；旧隙际蔷C合性大學，可以說各領域學科都有一定的實力，但根據(jù)兩個排行榜的學科領域排行來看，各個名校又都有自己的一些優(yōu)勢學科和特色專業(yè)，下面，就讓小編為你一一道來。
北京大學
在ARWU的學科領域排名中，北大在數(shù)學與自然科學（簡稱理科）、工程/技術與計算機科學（簡稱工科）、生命科學與農(nóng)學（簡稱生命）、臨床醫(yī)學與藥學（簡稱醫(yī)科）和社會科學（簡稱社科）五大領域均未能進入100強，但在學科排名中北大的數(shù)學、化學、計算機和經(jīng)濟學/商學均位列76-100名，物理學科的排名也接近100名，實力毋容置疑。而在QSWUR的學科領域排名中，北大在藝術人文（第18名）、工程技術（第34名）、生命科學與醫(yī)藥（第24名）、自然科學（第17名）和社會科學/管理（第21名）均進入了50強，除工程技術外其余領域均為內地高校第一，展現(xiàn)了非常強大的綜合實力。
在教育部組織的國家重點學科評估中，北大有18個一級學科為國家重點學科：哲學、理論經(jīng)濟學、法學、政治學、社會學、中國語言文學、歷史學、數(shù)學、物理學、化學、地理學、大氣科學、生物學、力學、電子科學與技術、計算機科學與技術、口腔醫(yī)學、藥學。北大的師資力量也很雄厚，在這些重點學科中還有16名國家級教學名師：趙敦華（哲學與宗教學）、蔣紹愚（中文）、陸儉明（中文）、溫儒敏（中文）、閻步克（歷史）、鄧小南（歷史）、高毅（歷史）、姜伯駒（數(shù)學）、丘維聲（數(shù)學）、張恭慶（數(shù)學）、王稼軍（物理）、吳思誠（物理）、段連運（化學）、許崇任（生命科學）、祝學光（醫(yī)學）、王杉（醫(yī)學）。此外，還有北京市教學名師和校級教學名師，他們主講的課程也多為精品課程。北大的國家級精品課程有90門，其中數(shù)學科學學院（6門）、物理學院（9門）、信息科學技術學院（5門）、中國語言文學系（8門）和醫(yī)學部（19門）較多。
優(yōu)勢學科：哲學、理論經(jīng)濟學、法學、政治學、社會學、中國語言文學、歷史學、數(shù)學、物理學、化學、地理學、大氣科學、生物學、力學、電子科學與技術、計算機科學與技術、口腔醫(yī)學、藥學
清華大學
眾所周知，清華的工科是最強的，兩個大學排行榜也印證了這一點。在ARWU的學科領域排名中，清華的工科進入了50強（第45名），而理科、生命、醫(yī)科和社科均未進入百強。學科排名中，計算機學科也進入了學科排名50強（第46名），而數(shù)學、物理、化學和經(jīng)濟學/商學未進入百強。在QSWUR的學科領域排名中，清華的工程技術排名第十，是內地和香港這12所名校中唯一排在前十位的學科領域。在清華的21個一級重點學科中，清華工科獨占16項，包括：機械工程、光學工程、材料科學與工程、動力工程及工程熱物理、電氣工程、電子科學與技術、信息與通信工程、控制科學與工程、計算機科學與技術、建筑學、土木工程、水利工程、化學工程與技術、核科學與技術、生物醫(yī)學工程、管理科學與工程。清華工科的國家級教學名師也是最多的，共有11名，他們是：申永勝（精密儀器與機械學系）、華成英（自動化系）、孫宏斌（電機工程與應用電子技術系）、李俊峰（航天航空學院）、范欽珊（航天航空學院）、李俊峰（航天航空學院）、錢易（環(huán)境學院）、郝吉明（環(huán)境學院）、胡洪營（環(huán)境學院）、袁駟（土木工程系）、傅水根（基礎工業(yè)訓練中心）。清華的國家級精品課程也有90門，工科課程占了一半以上（48門）。以如此強勁的實力，清華工科絕對是中國頂尖工程師的搖籃。
優(yōu)勢學科：上文所列的16個工科、數(shù)學、物理、化學、生命科學、工商管理、美術
復旦大學
根據(jù)ARWU的學科領域排名，復旦只有工科進入了世界百強（52-75名）。QSWUR的學科領域排名則顯示，復旦的藝術人文（第49名）和社會科學/管理（第45名）進入了世界大學50強，工程技術（第98名）、生命科學與醫(yī)藥（第67名）、自然科學（第56名）均進入了世界百強，展現(xiàn)出較強的綜合實力。復旦的一級國家重點學科有11個：哲學、理論經(jīng)濟學、中國語言文學、新聞傳播學、數(shù)學、物理學、化學、生物學、電子科學與技術、基礎醫(yī)學、中西醫(yī)結合。國家級教學名師也基本上分布在這些重點學科，他們是：陳紀修（數(shù)學）、陸谷孫（外國語言文學）、袁志剛（經(jīng)濟學院）、范康年（化學）、陳思和（中文）、喬守怡（生命科學）、俞吾金（哲學）。復旦的國家級精品課程有38門，也基本分布在這些重點學科中。
優(yōu)勢學科：哲學、理論經(jīng)濟學、中國語言文學、新聞傳播學、數(shù)學、物理學、化學、生物學、電子科學與技術、基礎醫(yī)學、中西醫(yī)結合
上海交通大學
與清華相似，上海交大的傳統(tǒng)優(yōu)勢也是在工科。ARWU的學科領域排名中上海交大的工科進入了百強（52-75名），同時計算機學科也進入了學科排名的百強（51-75名）。QSWUR的排名中，工程技術排名第37位，在內地高校中僅次于清華和北大，而生命科學與醫(yī)藥（第124名）、自然科學（第114名）和社會科學/管理（第127名）位于百強之外，藝術人文則未上榜。當然，隨著上海交大向高水平綜合性大學的目標邁進，這些學科領域的發(fā)展后勁不容小視。上海交大9個一級國家重點學科全部與工科有關：力學、機械工程、材料科學與工程、動力工程及工程熱物理、控制科學與工程、計算機科學與技術、船舶與海洋工程、生物醫(yī)學工程、管理科學與工程。國家級教學名師的分布則較廣泛：洪嘉振（建筑工程與力學）、鄭樹棠 （外國語言文學）、樂經(jīng)良（數(shù)學）、孫麒麟（體育）、王如竹（機械與動力工程）、林志新（生命科學技術）、郭曉奎（醫(yī)學）。上海交大的國家級精品課程有20門。
優(yōu)勢學科：力學、機械工程、材料科學與工程、動力工程及工程熱物理、控制科學與工程、計算機科學與技術、船舶與海洋工程、生物醫(yī)學工程、管理科學與工程
南京大學
南大在ARWU的學科領域排名中各領域均未進入百強，但化學學科進入了學科排名的百強（51-75名），高于北大的排名。QSWUR排名中南大較突出的領域是自然科學進入了百強，位列第85名，其余學科領域進入了前200名：藝術人文位列136名，工程技術位列163名、生命科學與醫(yī)藥位列193名，社會科學/管理位列131名。南大的一級國家重點學科有8個：中國語言文學、數(shù)學、物理、化學、天文學、地質學、生物學、計算機科學。國家級教學名師有10位：范從來（商學院）、盧德馨（匡亞明學院）、王守仁（外國語學院）、桑新民（公共管理學院）、左玉輝（環(huán)境學院）、沈坤榮（商學院）、徐士進（地球科學與工程學院）、周曉虹（社會學院）、劉厚?。ń?jīng)濟學院）、李滿春（地理與海洋科學學院）。南大的國家級精品課程有56門。
優(yōu)勢學科：中國語言文學、數(shù)學、物理、化學、天文學、地質學、生物學、計算機科學、商學
中國科學技術大學
中科大的工科在ARWU的學科領域排名中也進入了百強（52-75名），而QSWUR的排名中，中科大的自然科學和工程技術表現(xiàn)突出，均進入了百強，分別位列第59名和第72名，而生命科學與醫(yī)藥則位列156名，而藝術人文與社會科學/管理均未上榜。中科大的一級國家重點學科有8個：數(shù)學、物理學、化學、地球物理學、生物學、科學技術史、力學、核科學與技術。國家級教學名師則有7名：陳國良（計算機）、李尚志（數(shù)學）、史濟懷（數(shù)學）、施蘊渝（生命科學）、程福臻（天文與應用物理） 、霍劍青（天文與應用物理）、向守平（天文與應用物理）。中科大的國家級精品課程有13門。
優(yōu)勢學科：數(shù)學、物理學、化學、地球物理學、生物學、科學技術史、力學、核科學與技術
浙江大學
在ARWU的學科領域排名中，浙大的工科進入了百強（第52-75名），而學科排名中有兩項進入百強：化學（76-100名）和計算機（51-75名）。QSWUR的排名也顯示，浙大在工程技術領域表現(xiàn)突出，進入了百強（第68名），其余領域排名為：藝術人文199名、生命科學與醫(yī)藥206名、自然科學139名、社會科學/管理212名。浙大的一級國家重點學科有14個：數(shù)學、化學、機械工程、光學工程、材料科學與工程、動力工程及工程熱物理、電氣工程、控制科學與工程、土木工程、生物醫(yī)學工程、園藝學、農(nóng)業(yè)資源利用、植物保護、 管理科學與工程。國家級教學名師有10名：陸國棟（機械與能源學院）、林正炎（數(shù)學）、楊啟帆（數(shù)學）、吳秀明（中文）、何蓮珍（外語學院）、應義斌（生物系統(tǒng)工程與食品科學學院）、何勇（生物系統(tǒng)工程與食品科學學院）、吳敏（生命科學學院）、劉旭（光學）、朱軍 （農(nóng)學）。浙大的國家級精品課程有64門。
優(yōu)勢學科：數(shù)學、化學、機械工程、光學工程、材料科學與工程、動力工程及工程熱物理、電氣工程、控制科學與工程、土木工程、生物醫(yī)學工程、園藝學、農(nóng)業(yè)資源利用、植物保護、管理科學與工程
香港大學
在學科領域排名上，香港大學（簡稱港大） 在兩大排行榜上的差異較大。在ARWU中，港大的各領域均未進入百強，僅在學科排名上有化學（51-75名）和計算機（76-100名）進入百強；而在QSWUR中，港大的藝術人文（第25名）、工程技術（45）、生命科學與醫(yī)藥（第28名）、自然科學（第46名）和社會科學/管理（第23名）均進入50強，是一所實力雄厚而均衡的名校。讓人感到意外的是，雖然在QSWUR中以上領域的排名港大均低于北大，但總排名卻是港大高于北大，這可能與港大的國際化程度很高有關。
由于香港地區(qū)院校不參與教育部組織的各種評估和評獎，因而沒有如內地名校一樣的國家重點學科等數(shù)據(jù)，只能根據(jù)以上學科領域排名及網(wǎng)絡資料推薦優(yōu)勢學科。
優(yōu)勢學科：建筑、法律、醫(yī)學、社會科學（包括心理學、社會學、政治與公共行政學、社會工作及社會行政學）、認知科學（心理學、計算機科學/人工智能、語言學、哲學及腦神經(jīng)科學）、文學、化學、工程學（土木工程、土木工程/環(huán)境工程、計算機科學、計算器工程、電機工程、電子及通訊工程、訊息工程、工業(yè)工程及科技管理、后勤工程及物流管理、機械工程、機械工程/屋宇設備工程、醫(yī)學工程）
香港中文大學
在ARWU的學科領域排名中，香港中文大學（簡稱中大）的工科進入了百強（76-100名），在學科排名中，中大有三個進入百強：數(shù)學（第50名）、化學（76-100名）、計算機（第30名，在12所名校中僅次于香港科技大學），優(yōu)勢突出。而在QSWUR的排名中，中大的五個學科領域均排名百強之列：藝術人文47名、工程技術82名、生命科學與醫(yī)藥60名、自然科學90名、社會科學/管理38名，同樣是一所實力均衡而強勁的名校。
優(yōu)勢學科：數(shù)學、化學、計算機、中文、翻譯學、新聞與傳播、專業(yè)會計學、社會學、法律
香港科技大學
根據(jù)ARWU的學科領域排名，香港科技大學（簡稱科大）的工科排名第36名，為兩地高校之冠，其社科排名52-75名，使科大成為十二名校中唯一有兩大領域位列百強的；在學科排名中，計算機排名第21位，也是兩地高校之冠，而經(jīng)濟學/商學也進入了50強（第45名）。QSWUR的排名中，科大的工程技術排名第22位，僅次于清華；生命科學與醫(yī)藥（第86名）、自然科學（第55名）、社會科學/管理（第43名）也實力強勁，藝術人文（第195名）則稍遜。因此可以說科大是一所工科優(yōu)勢比較突出的名校。
優(yōu)勢學科：工程學院、商業(yè)管理學院（工商管理）、理學院（數(shù)學、生物學）、人文社科學、會計、分子神經(jīng)學
香港城市大學
在學科領域排名上，香港城市大學（簡稱城大）的工科在ARWU中也進入了50強（第42名），學科排名中則有兩項進入50強：數(shù)學（52-75名）和計算機（第50名）。在QSWUR的排名中，城大的藝術人文與社會科學/管理展現(xiàn)較強實力，進入了百強，分別位列第79名和第72名，工程技術（第119名）和自然科學（第186名）也具有一定實力。
優(yōu)勢學科：商學、法學、創(chuàng)意媒體、數(shù)學、計算機、社會工作
香港理工大學
根據(jù)ARWU的學科領域排名，香港理工大學（簡稱理大）的工科進入了百強（52-75名），數(shù)學（76-100名）與計算機（51-75）進入了學科排名百強。在QSWUR中，理大在藝術人文（第172名）、工程技術（第91名）、生命科學與醫(yī)藥（第225名）、社會科學/管理（163名）等領域均具有一定的實力。
優(yōu)勢學科：酒店及旅游管理、輔助醫(yī)療（職業(yè)治療、物理治療、眼科視光學、放射學）、工程、物流
中圖分類號：G647 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）36-0035-02
錢偉長院士在談論教學與科研的關系時說：“大學必須拆除教學與科研之間的高墻，教學沒有科研做底蘊，就是一種沒有觀點的教育，沒有靈魂的教育?！苯虒W是科研的前提和基礎條件，科研是提高教育質量和層次的關鍵。在大學中，教學與科研應該是一個具有內在聯(lián)系的不可分割的統(tǒng)一體，教學與科研既不相互矛盾，也不能相互代替，沒有科研的教學是不完整的教學，沒有教學的科研不是高等學校中的科研。[1，2]然而，對于當前大部分高校來說，教學和科研之間存在的主要問題在于重科研輕教學，[3-5]造成這種結果的原因主要有以下三方面：第一，職稱評審制度的影響。目前我國大學教師職稱評審的主要依據(jù)是科研，對科研論文、論著、科研立項和科研成果的數(shù)量和等級都有一個明確細致的指標；而教學環(huán)節(jié)在其中所占比重較小，同時對教學水平高低和教學效果的量化較難。即使如此，許多院校設立了教學督導制度與學生評教制度，這對于提高教學質量起到了良好的促進作用。第二，社會環(huán)境的影響。時下流行各種“高校排行榜”，多數(shù)以科研為主要指標，如高學歷和高職稱人員的數(shù)量、重點學科的數(shù)量、重點實驗室的數(shù)量、博士和碩士點數(shù)量、科研經(jīng)費、論文獲獎等，這些都與科研有關。那些科研搞得好、綜合排名靠前的高校，其知名度也高，在生源、國家經(jīng)費投入和其它資源配置方面，往往占有明顯優(yōu)勢。第三，教師時間與精力方面的限制。教學過程中，無論是備課、講課，還是答疑輔導、批改作業(yè)等，都需要教師投入相當多的時間與精力?？蒲羞^程中，無論是文獻檢索、文獻閱讀、課題申報，還是開展實驗、撰寫論文與專著、申報專利等，也需要大量的時間與精力。從這個角度來說，很多教師很難做到教學與科研的兼顧。
事實上，高校教師在目前重科研、輕教學的社會環(huán)境下，可以通過認真從事科研工作，清楚認識到科研對教學的促進作用，加強教學與科研之間的聯(lián)系，從而利用自身科研素養(yǎng)感染與引導周圍教師與學生，利用科研成果支持教學工作或進行教學改革，實現(xiàn)以研促教、教研相長的目的。
一、注重科研團隊與科研精神對課堂教學的作用
開展科研工作，除了需要具備扎實、深厚的理論基礎和科學的實踐能力之外，更重要的是應該具有精細、認真、窮追不舍的態(tài)度和敢于提出問題、勇于解決問題的“創(chuàng)新”精神。顯然，科研工作能夠提升教師的科研能力與科研素質。
作為某一學科的學術帶頭人或科研骨干，應該以自身嚴謹求實的治學精神來感染和影響周圍的教師與學生，積極帶頭建立科研團隊，這對于造就高校學術氛圍、引領年輕教師以及學生全面成才具有不可估量的作用。[6]如果教師很少參與科研工作，則將導致理論與實踐脫節(jié)，也不利于教學能力和教學效果的提高，同時很難形成較強的人格魅力，很難得到學生的充分信任與崇敬。通過創(chuàng)建良好的科研團隊，為更多的年輕教師提供一個高效的科研平臺讓他們參與科研工作，以實現(xiàn)理論聯(lián)系實際、理論指導實踐、實踐加深理論的目標，進而提高團隊的整體水平。此外，教師應強化創(chuàng)新意識，注重科研精神在課堂教學中的滲透。例如，在講授幾何光學中“光的直線傳播定律”時，可以引用“小孔成像”的例子。通過引用類似示例或教師所從事的實際工程案例的解決過程，讓學生感受到，從事科學研究活動，需要善于觀察、善于總結、勤于思考、勇于實踐。
科學研究活動還可以使教師的思路更加開闊，授課方式更加生動有趣；還可以使教師形成一種特殊的精神氣質，其中包括創(chuàng)新意識，實踐精神等，教師的這些特有的品質也會潛移默化地影響學生的活動。
二、注重抽象概念或定理的解釋與生活常識或工程實際相結合
在教學中，應盡可能做到復雜問題簡單化、抽象理論形象化。在科研工作中，有意識的多積累一些淺顯易懂的或者與生活常識相聯(lián)系的工程應用實例，將其引入到課堂教學中，會使本來很枯燥的理論變得有趣、抽象的概念變得易于理解。如在介紹人類視覺系統(tǒng)時間頻率特性時，通過引入下面兩個日常生活中的實例：電影院環(huán)境很暗，放映機的刷新率為24Hz也不感到閃爍，這樣可以減少膠卷用量和機器轉速；而電腦顯示器亮度較大，需要刷新率達到75Hz閃爍感才消失，來說明隨著背景光強度上升、人類視覺系統(tǒng)臨界融合頻率升高。這樣介紹達到的效果是，對第一次接觸到的概念既不感到生疏，而又便于理解和記憶。另外，在講解例題、布置作業(yè)題時應有意識地增加面向工程實際的題目。
三、注重科研成果和學科發(fā)展動態(tài)在課堂教學中的滲透
教學內容的主體是“基本理論、基本知識、基本技能”，但是課堂教學除了圍繞基本理論和概念進行外，還要注重科研成果和科技最新發(fā)展動態(tài)在其中的滲透。
隨著教師科研基礎的積累，可以將最新的科研成果逐漸合理地納入教學中，有助于豐富課堂教學內容及教學方式。具有豐富科研經(jīng)歷的教師，不管是講授基礎課或專業(yè)課，都可以把學科最前沿的信息帶到課堂上，讓學生了解學科前沿的概況及其發(fā)展動態(tài)，更能拓寬學生的知識視野、啟迪思維，從而激發(fā)學生的求知欲和好奇心，潛移默化地提高學生的知識水平；并且能夠使學生認識到，基礎知識不僅僅是概念理論和公式，更是實際應用中的產(chǎn)品和解決實踐問題的手段，以此提高學生的學習興趣，同時使學生更容易接受抽象的理論知識。
四、利用科研成果提升實踐教學效果
首先可以組織吸納部分有科研興趣的學生參與到教師所主持的科研項目中，針對其中某一子課題，從實驗方案的制定到實施，每一個環(huán)節(jié)中都有學生自己動手操作，這樣大大提高了學生的動手能力，同時也加快了學生“理論轉化成實踐”的步驟。學生不但學習到了理論知識、技能技巧，還獲得了研究方法、職業(yè)道德、敬業(yè)精神等。[7-9]對于一些不具備實驗條件的重點實驗內容，由于實驗條件比較苛刻，部分物理現(xiàn)象在實際實驗中不明顯，難以觀察；另外也因為實驗儀器有限，學生無法通過實驗觀察到所有的實驗現(xiàn)象。針對這種現(xiàn)狀，可以利用科研過程中獲得的數(shù)值仿真能力，開發(fā)虛擬實驗。
與實驗教學相比，本科生的課程設計和畢業(yè)設計就更接近工程研發(fā)。因此從選擇設計題目開始，教師就要時刻記住以培養(yǎng)學生的綜合應用和工程應用能力為目的，設計題目還應注重多門課程的結合。從這個角度來看，依托教師科研項目可以設計出一系列研發(fā)性質的課程設計和畢業(yè)設計題目，學生在課題研究過程中，還可以利用科研項目中的實驗儀器或實驗平臺對理論或現(xiàn)象進行驗證性實驗，在規(guī)定的時段內，有組織地讓學生親自動手調試或測試，鼓勵學生提出自己的見解，這就給學生提供了很大的思考空間，充分調動學生的學習熱情，從而培養(yǎng)出知識扎實、動手能力強、具有創(chuàng)新意識的合格人才。
五、運用科研手段，促進教學改革
在大學課程學習中往往會存在一些專業(yè)課，它們涉及的概念很多，公式推導較繁瑣，例如測控技術與儀器專業(yè)中的工程光學課程就屬于這類情況。由于缺少光學基礎知識因而顯得抽象難記，且數(shù)學公式推導繁雜，所以學起來比較困難。然而工程光學內容廣泛，事例豐富，相關的應用和成果較多，且光學現(xiàn)象生動有趣，因此，結合現(xiàn)代多媒體教學手段能夠很好的詮釋工程光學的內容。但是該課程的理論性仍然非常強，對于某些較抽象、較難理解的概念，應該運用科研手段，加強直觀教學，[10]即著重通過演示、實驗、現(xiàn)場觀察、光學設計軟件模擬仿真等直觀的教學方法進行講授，運用MATLAB、光學設計軟件編寫光學仿真程序，使學生在直觀的、形象仿真的環(huán)境中去主動思考和探索，使學生充分動起來，并聯(lián)系學生的實際，幫助學生對研究的對象獲得清晰的認識與理解。同時，在科學研究中需要閱讀大量外文文獻，很多教師均有撰寫英文科技論文的經(jīng)歷，因而，教師的英文水平將隨之得到很好鍛煉，逐漸具備在相關課程中開展雙語教學的能力。通過雙語教學，讓學生掌握本課程主要專業(yè)術語的英文表達，了解主要外文文獻資源的下載資源與期刊級別，為畢業(yè)設計以及今后從事相關的工作做好鋪墊。另外，雙語教學也是素質教育進一步深化的必然要求。
六、積累總結教學工作中遇到的問題，幫助科研選題，探究解決途徑，促進科研發(fā)展
教師通過教學工作可以刺激科研靈感的產(chǎn)生和科研能力的提高。在教學活動中，教師如果不斷地深刻鉆研，并啟發(fā)學生發(fā)現(xiàn)問題、思考問題和解決問題，對教師自身而言也是不斷學習、提高和創(chuàng)新的過程，這也是教研互長的充分體現(xiàn)。[11]例如，在實驗課中，學生可能會發(fā)現(xiàn)一些新奇的現(xiàn)象，如果教師充分發(fā)揮自己敏銳的洞察力，則可以借助于這些現(xiàn)象而得到啟發(fā)，產(chǎn)生新的研究思路，幫助科研選題。在備課過程中，為了更深刻、更廣泛地講述某些理論和方法，教師需要查閱大量國內外文獻資料，閱讀本學科的外文書籍，以便全面理解和掌握本學科系統(tǒng)的理論體系，并力求做到融會貫通。在這一實踐過程中，教師會不斷發(fā)現(xiàn)和提出問題并有意識地積累未知問題，從而為科研活動打下堅實的基礎。
總之，大學教師既要承擔教書育人的工作，還要承擔一定的科研任務。通過上述探討，已不需要深入剖析教學和科研孰重孰輕的問題，而應該認真處理好教學與科研的關系，在科學研究中開展教學活動，教學出題，科研求解，以科研成果支持教學改革，讓教學與科研互動，使教研互促、教研相長，這對于教師本身以及學生來講都具有極其重要的意義。
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我校光信息科學與技術專業(yè)歷史悠久、辦學基礎好、生源質量高、專業(yè)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(fā)揮我校光信息科學與技術專業(yè)應用性強的優(yōu)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(yè)，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(yè)方向為優(yōu)勢方向，特色鮮明的名牌專業(yè)，使之在培養(yǎng)質量方面達到或接近國內一流水平。在專業(yè)邊緣領域，大膽開拓，不斷擴展研究內容，使該專業(yè)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(yǎng)基地，滿足社會發(fā)展需要，為同類型高校相關專業(yè)建設和改革起到示范和帶動作用。電動力學作為該專業(yè)重要的一門專業(yè)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(yè)的建設和培養(yǎng)高質量畢業(yè)生要求。
二、電動力學課程教學現(xiàn)狀及課程特點
電動力學課程內容，對大多數(shù)學生來說感覺到比較難學。原因是知識點較多，抽象難懂。數(shù)學推導復雜，要求有較強的數(shù)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(shù)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(xiàn)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
其實，早在上世紀70年代，王式民就開始從事多相流測試方面的研究。1982年作為高級訪問學者赴美國密西西比大學進修激光光學測量技術，1995年赴俄羅斯科學院合作研究高溫氣固兩相流測試技術，為其后來在多相流測量領域緊隨國際研究奠定了基礎。
在從事氣固二相流研究過程中，王式民發(fā)現(xiàn)激光測量理論和技術與其有密切關系，他使激光和近代光學技術在更大的范圍上應用到測量技術中，尤其是在激光顆粒散射理論和測試技術、激光光譜測量燃燒煙氣組分等技術方面，取得了重大進展。他在《光學分層熱成像法重建火焰三堆溫度場分布的研究》一文，提出測量火焰三堆溫度場分布的新方法――光學分層成像法，用一個固定位置的光學鏡頭實現(xiàn)了三維成像的方法，引起各個研究領域的注意，尤其在生物樣本的三維成像中得到應用。
王式民在燃煤磁流體發(fā)電溫度測量研究中，采用輻射吸收法。這其實質是一種推廣的譜線發(fā)轉法，用來測量磁流體發(fā)電的火焰溫度，可以使測試系統(tǒng)不干擾燃燒場、可以用溫度較低的光源，并且在較短的時間內得到測量值。它彌補了曾廣泛采用的光學測量法的不足，開創(chuàng)了一種新型測量方式。他的這項研究被列入國家863項目，獲得國家科研項目的支持。
他和同行促成東南大學建成一套多相流特種參數(shù)在線測試綜合測量試驗臺。王式民教授已經(jīng)是國內氣固二相流測量研究學界的重要代表。
中國在多相流測試方面的研究一直落后于國際研究，努力加強與國際同行的交流以提高研究水平，成為業(yè)內研究者的共識。為了能更好地了解和學習國際先進理論，王式民曾出訪日本，芬蘭，德國，法國，意大利，韓國，英國及香港，澳門等進行學術交流和合作研究，與法國，日本，英國，德國多所大學和研究機構有密切的合作關系。曾多次被邀請在國際國內學術會議上做大會邀請報告，也曾被邀請在英國Teesside University,香港科技大學，法國Poitiers大學，芬蘭Helsinki University of Technology等舉辦學術講座。
從1995年開始，東南大學與中國計量測試學會聯(lián)合日本多相流學會等國際學術組織發(fā)起創(chuàng)辦國際多相流測試會議，為我國學者了解國際學術動態(tài)提供了重要交流平臺。作為多相流測量技術的研究專家，王式民曾作為會議主席主持了第四屆和第五屆國際多相流測試技術會議。
0.引言
傳統(tǒng)的燃料能源正在一天天減少，對環(huán)境造成的危害日益突出，同時全球還有20億人得不到正常的能源供應。這個時候，全世界都把目光投向了可再生能源，希望可再生能源能夠改變人類的能源結構，維持長遠的可持續(xù)發(fā)展。這之中太陽能以其獨有的優(yōu)勢而成為人們重視的焦點。豐富的太陽輻射能是重要的能源，是取之不盡、用之不竭、無污染、廉價、人類能夠自由利用的能源。因此太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)是一個重要的發(fā)展方向；但對于某一個固定地點的太陽能光伏光熱系統(tǒng)，一年春夏秋冬四季、每天日升日落，陽光日照角度時刻都在變化，如果光伏組件能夠時刻正對太陽，效率才會達到最佳狀態(tài)，所以需要太陽能電站自動跟蹤式控制系統(tǒng)來完成。
太陽能自動跟蹤電站精度的測試是繁瑣的，如何高效、簡便的測試太陽能自動跟蹤電站精度，是每個太陽能自動跟蹤電站使用者正在探索的。而本文論述的一種太陽能自動跟蹤電站精度測試儀設計，則解決了這個問題，從而簡便、準確的測試電站跟蹤精度。
1.太陽能自動跟蹤電站精度測試儀的工作原理
圖1
太陽能自動跟蹤電站精度測試儀是根據(jù)投影原理工作的，如圖1，上下小孔的直徑大小是一直的，根據(jù)上下間距H的距離，當上孔的投影D與下孔邊緣相切時，就可以推算出偏差角度α的數(shù)值。這種方法簡單方便，對于精度一目了然，增加了太陽能工作站精度測量的操作性和實用性，提高了跟蹤精度測量的工作效率。
2.太陽能自動跟蹤電站精度測試儀的結構設計
圖2
如圖2，太陽能自動跟蹤電站精度測試儀具有上透光板，下投影板，四個支柱。上透光板設有大小不等的20個透光孔，下投影板設有與上透光板中透光孔位置相同大小相等的一一對應的20個透光孔。將精度測試儀垂直安裝在跟蹤電站表面，根據(jù)太陽光投影原理特性，依據(jù)上透光板、下投影板之間的距離，當光通過上透光板一個光孔透過時，會在上透光板產(chǎn)生投影。當上透光板對應的下投影板光孔周圍沒有投影，說明太陽光垂直從上透光板與下投影板穿過，此時太陽能自動跟蹤電站跟蹤精度為0度，如果上透光板0.1度光孔的投影與下投影板0.1度光孔相切，說明此時太陽能自動跟蹤電站跟蹤偏差角度為0.1度。依次類推，其他精度的測量只要跟據(jù)相應上透光板光孔與下投影板光孔的投影情況，便可準確讀出。
假設上透光板，下投影板距離為200mm，透光孔直徑與測量偏差角度對應如下：
3.結論
按此方法設計的太陽能自動跟蹤電站精度測試儀，與昂貴的CDD光檢測設備比較，不但價格低廉，不需要復雜的調試，操作簡單，一目了然，測量準確，適合大范圍使用。
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梅花香自苦寒來
蔡繼業(yè)教授1944年出生于上海市崇明縣廟鎮(zhèn)一個農(nóng)民家庭，小時候生活相當貧困，在地處廟鎮(zhèn)的崇西中學讀書期間，每天放學回家要幫家里干活，晚上只能在黃豆大煤油燈光下學習，每年的寒暑假加上農(nóng)忙假，有四個月的時間全天干農(nóng)活，在這樣艱苦的條件下，蔡繼業(yè)于1962年考上北京大學物理系。父母咬緊牙關跟周圍鄰居七拼八湊借了錢，他才能坐上68小時的慢車去北京。那是他第一次出遠門，不會說普通話，因沒錢買鞋而經(jīng)常打赤腳，學習上也面臨著聽不懂普通話、與來自全國重點中學的尖子生有相當大的差距，一直到二年級下學期才翻過身來。
1968年，蔡繼業(yè)畢業(yè)，他同屆的畢業(yè)生幾乎都上山下鄉(xiāng)，他也被發(fā)配至黑龍江第四建筑公司，種過菜、燒過磚，當過混凝土工、鋼筋工等。一年后，他成為了一名電焊技術員，兩年后當了工長。起早貪黑的勞作并沒有磨損蔡繼業(yè)的科學精神，他設計制作了十噸龍門吊車，帶領170多名工人，完成了在當時堪稱亞洲最大的大慶化肥廠的60×120平方米落地拱鋼機構工程。
1978年，當年上山下鄉(xiāng)的人們終于歸隊，蔡繼業(yè)也調進了中國科學院安徽光機所，開始做科研工作。1982年，他通過了競爭激烈的EPT考試，獲得了到美國哥倫比亞大學化學系公費留學2年的機會。
經(jīng)年科研結碩果
蔡繼業(yè)到哥倫比亞大學后，進入哥倫比亞輻射實驗室（Columbia Radiation Laboratory）做研究工作，該實驗室先后出過7個諾貝爾獎獲得者，這里也是發(fā)明激光的地方。蔡繼業(yè)的導師是該實驗室的主任喬治?弗林（George Flynn），當時的科研任務是用二極管激光探測法研究CO2分子內振動能量轉移，蔡繼業(yè)與吉姆奧尼爾用快速H原子碰撞CO2分子，首次得到了三原子分子的振動、轉動分辨的結果。從此，蔡繼業(yè)教授開始了他從激光化學到生物納米技術的漫漫科研路。
在斯坦福大學化學系作為高級訪問學者工作期間，斯坦福大學化學實驗室負責人理查德?澤爾教授（Richard Zare曾任美國科學委員會主席）安排蔡繼業(yè)與考斯塔斯一起做碰撞參量對化學反應影響的實驗，該實驗用交叉分子束加上兩個激光器，來選擇激發(fā)和探測不同平動速度和不同碰撞參量碰撞后，Ba和HI的態(tài)-態(tài)反應。兩個激光器采用了光學-光學雙共振加上選擇探測激光誘導熒光的方法，才能得到碰撞參量與反應幾率的關系。該實驗被美國著名報紙《基督教科學箴言報》（The Christian Science Monitor）稱為物化領域“有史以來最復雜的實驗”，每次實驗都要連續(xù)工作36個小時，還要保持清醒的頭腦做正確的測量，這對人的神經(jīng)是一個不小的挑戰(zhàn)。
迄今，蔡繼業(yè)與同事已在國際、國內的刊物和學術會議上發(fā)表了200多篇論文，五項專利和一本專著（《激光與化學動力學》）。并應邀在斯坦福大學、哥倫比亞大學、UWO大學、香港大學、北京大學、復旦大學、中國科技大學等十多所國內外大學作學術報告。在SCI上已查到他的六篇論文被哥倫比亞大學、西北大學、康奈爾大學、阿崗國家實驗室等幾十個研究單位在《Science》、《J.Chem.Phys》、《J.Phys.Chem》等國際核心刊物上引用了86次，作為激光化學前沿的重要成果或理論計算的依據(jù)被引用。
在生物納米技術方面，蔡繼業(yè)教授和他的團隊研究了標記的免疫分子的結構與自組裝，紅細胞對抗體的識別，干細胞的定向分化，首次實現(xiàn)了用量子點標記的細胞表面特異性分子的原位單分子探測等。近5年來，蔡繼業(yè)教授在國內外刊物上90多篇，已授權發(fā)明專利3項，已申報發(fā)明專利4項。蔡繼業(yè)教授目前還負責國家973重大項目子課題――抗體抗原復合物的分子分布特征及功能識別基礎，也主持過多個國家自然科學基金項目和一些省部級以上的項目。
春雨潤物細無聲
目前，暨南大學為蔡繼業(yè)教授配置了價值25萬美元的近場光學顯微鏡和原子力顯微鏡，提供了300平方米的實驗室，包括3名教授，4名副教授，1名在站博士后和10多名博士碩士生。他正在利用近場光學顯微鏡和原子力顯微鏡等先進儀器，進行單個分子的探測和單個細胞的超微結構的研究。同時，他也用他的研究成果回報學校，用他嚴謹?shù)目茖W精神和多年的科研經(jīng)驗，擔起了培養(yǎng)下一代科學人才的重任。
多年來，蔡繼業(yè)教授還擔任暨南大學生命科學技術學院的從本科到博士教學工作，曾任生科院副院長。他不僅在生物納米技術的研究工作中取得了可喜成績，還投入了大量的時間和精力在培養(yǎng)青年學科人才的教育工作上。他兢兢業(yè)業(yè)，進取創(chuàng)新，發(fā)表過多篇本科教育論文。他在論文中表明了自己對本科教育的獨到見解，對教學方式也有自己的研究。
