光电信息技术论文范例(3篇)
光电信息技术论文范文
【关键词】光电子技术;教学方法;诱导式教学
ExplorationandInnovationforInductionTeachingMethodintheCourseof“PhotoelectronTechnology”
ZHANGYan
(CollegeofElectricalEngineering,AnhuiPolytechnicUniversity,WuhuAnhui241000,China)
【Abstract】Asoneoftherepresentativeofleadingindustriesofthe21stcentury,optoelectronicindustryplaysanimportantrolewiththedevelopmentofscienceandtechnology.“Photoelectrontechnology”isoneofthefundamentalcoursesofthemajorelectronicinformationscience.ThispaperfocusesontheproblemofthecourseofPhotoelectrontechnologyintheundergraduateeducation,throughintroducingthescientificresearchintothecourseandusingtheinductionteachingmethodandthediversifiedassessmentstandardtoexploreteachingmodeofphotoelectrontechnology.Thepracticeshowsthattheseexplorationsheavilyincreasestudents’studyingpassionandimprovetheteachingeffectoftheoptoelectronictechnology.
【Keywords】Photoelectrontechnology;Teachingmethod;Inductionteaching
0引言
随着国家信息化建设的逐步深入,我国采取了一系列积极、稳妥、有效的措施促进电子信息技术产业高速、持续、健康的发展。从2002年开始国家计委组织实施光电产业化专项计划,光电专项产业化目标[1]是:(1)根据我国在光电子研究开发方面所具有的技术优势和资源特点,重点支持一批技术水平高、市场前景好的光电产品,实现产业技术升级,并尽快形成规模生产。(2)“十五”期间初步形成具有一定自有知识产权和产业优势的光电产业体系。通过对我国已有技术和资源优势并在国际市场有竞争力的光电子产品的重点支持,力争在“十五”期间使国内光电产业能够满足国内各行业的需要,并进入国际市场。(3)通过技术创新和项目建设的带动,扶持光电产业基地的形成。光电信息技术产业的迅速发展,使得具有光电信息技术知识背景的从业人员的需求逐年增加。作为培养专业人才的摇篮,近年来,很多高校相继开设了光电信息工程专业。它以培养可从事光学工程、光通信、图象与信息处理等技术领域的科学研究及相关领域的产品设计与制造、开发及应用等工作的应用型人才为目的。
而《光电子技术》作为光电信息工程专业的一门专业基础课,从了解光电子技术的发展和应用开始,通过学习光学基础知识,以光学系统的源、传输通道、信息加载、探测、信号处理、显示和存储为主线,引导学生系统、全面的学习光电子技术。通过本课程的学习应使学生对光电子技术中的基本概念、基本技术和基本器件有比较全面、系统的认识,培养学生分析和解决工程技术问题的能力,为进一步学习相关专业课打下基础。
本文从分析《光电子技术》课程在本科教学阶段的现状及存在的问题出发,通过剖析学生学习的状态及《光电子技术》在教学模式中存在的问题,把书本上的内容与当前光电信息产业的发展现状相结合,采用诱导式教学把科学研究引入课堂,对《光电子技术》的教学思路进行创新性探索。实践表明这些教学探测极大程度的调动学生的学习热情,提高了《光电子技术》的教学效果。
1《光电子技术》的教学现状及问题
就《光电子技术》这门课程而言,由于教学内容的逻辑推导内容较多,要求以大学数学为基础,具备物理学,材料学,电路电子等多学科的知识和理论体系,导致部分学生对其缺乏兴趣,进而影响到教学的效果。
尽管近年来,随着的电子设备走进课堂,授课方法也日趋多样,如、“现代化多媒体与传统板书”相结合的教学方法、“图片演示与实物展示”相结合的教学方法、“课堂讲授与小组讨论”相结合的教学方法等[2]。对传统意义上的教学模式进行了改革,如,讲解到激光原理与技术这一章节的时候,在课件中放上激光器以及激光光束的图片,把文字描述的内容以实实在在的实物图片展现在学生的眼前,加深了学生对知识点的理解和接受。这些教育教学方法的改革在很长的一段时间的确取得了很好的教学效果。
然而,随着的物联网技术的发展,现在的大学生可以从互联网上获取海量信息,仅仅是一副图,一个装置器件已经无法引起学生过多的关注。那么,如何吸引到学生的注意力,激发学生的学习兴趣,把《光电子技术基础》这门光电信息工程专业基础课讲解的生动,打开学生通往光电子技术领域的大门,为进一步学习相关专业课打下基础是我们亟需解决的问题。
2诱导式教学方法
传统意义上的诱导式教学方法早在20世纪80年代被提出,其理论依据出自《论语-述而》:“不愤不启,不悱不发,举一隅不以三隅反,则不复也。”意思是只有当学生百思而不得其解时,教师才可以有选择的启发他,当学生心里明白但不知如何表达时再去开导他,如果学生不能举一反三,就先不要往下进行了。因而诱导式教学应当是“启发”和“引导”相结合,通过“启发”和“引导”学生,使得学生在有限的课堂教学时间内做到触类旁通,提高教学效率。
而大学教育赋予了“诱导式教学”新的含义,除具有传统意义上的诱导式教学的思想以外,还包含了用发展的眼光看待书本上的知识体系,把科学研究、最新的科技发明、科技产品引入课堂。就《光电子技术基础》这门课程而言,可以从光电产业的最新科研成果中提炼出与课本知识点相关联的的内容,通过光电产业的新发明,新应用吸引学生的注意力,在讲解这些发明或应用的过程中传授教学内容,激发学生的学习《光电子技术》的兴趣。以《光电子技术》[3]中“偏振――起偏――检偏”这一知识点为例,如果仅仅从书本上给出的概念出发讲解:(1)偏振指的是振动方向对于传播方向的不对称性;(2)自然光得到偏振光的过程称之为起偏,所用器件为起偏器;(3)检测某一光束是否为偏振光的过程称之为检偏,所用器件为检偏器。抑或在多媒体课件上放置光束起偏/检偏的图片,都不能起到很好的教学效果。为了吸引学生的注意力,激发学生对“光的传播”这一教课内容的兴趣和求知欲,同时扩展学生的知识面,可以从近阶段的热门话题个人全息手机(takee手机)引入,takee手机的亮点之一是可以使用户从各个角度都能感受到浮在屏幕上的全息立体3D效果,进而联系到学生身边的光电信息技术――3D电影,观众要戴上一副特制的眼镜,而这副眼镜就是一对透振方向互相垂直的偏振片,由此把重点落到“偏振”这个知识点上,让学生在一个轻松的教学氛围中不仅学到了新知识,而且知道新知识的应用领域和当前发展的现状,扩宽了学生的知识面和眼界。
因此,大学课堂中的诱导式教学方法应该:(1)培养学生具有批判性思维;(2)具有科学的想象力;(3)具备自我塑造和发展能力。在此基础上,“以点带面”提高学生的创新能力和动手实践能力。
3多元化的考核评价标准
北京航空航天大学校长前校长曹传钧教授在本科教学上,提出“讲一、练二、考三”的教学模式。指出学生的学习效果体现在:(1)知识面的宽窄;(2)学习,实践的经历;(3)自学的能力;(4)是否具备创造性思维和创造性能力,具有独立的见解等几个方面[4]。那么单纯的一张试卷,一次考试就不能够作为学生掌握知识的依据。
而《光电子技术基础》是理论与实践相结合的一门课程,这就要求其课程的考核评价标准应该具备多元化,多样性的要求。整个课程的考试分为三部分:(1)理论部分的考核:可以采取闭卷考试了解学生对基本概念,基本理论的掌握程度,或者把基本理论深入剖析,采用开卷考试的方式,考察学生运用书本知识分析问题的能力;(2)实验部分的考核:通过实验不仅能够加深学生对知识的掌握,实验本身更是对整个章节,甚至整个课程内容的一个体现,如电光调制实验,旨在让学生掌握晶体电光调制的原理和实验方法,但是该实验从激光发射出的光波经由起偏器,电光晶体,1/4波片,检偏器之后被光电探测器接收,通过信号处理,学生可以在示波器上观察到作用到电光晶体上的调制信号曲线和光电探测器解调后的信号曲线。而这么一套设备展现出来的就是一个完整的光电系统。学生在实验的过程中可以运用光电系统的知识搭建好实验线路,确定光路信号的走向,通过示波器显示的信号曲线分析实验过程中出现的问题,思考该问题出现的原因以及采用何种解决这些问题,从而考察了学生对于光电调制内容的掌握程度,促使学生从实践中意识到理论知识的重要性,提高学生分析问题解决问题的能力;(3)课程设计部分:课程设计旨在学生根据授课内容,通过自学扩大自己的知识面,结合日常生活中使用的光电子产品,培养学生科学的想象力和创新能力。整个成绩采用百分制的标准,三部分的分值分配以60%+15%+25%的形式评判学生对《光电子技术基础》的学习掌握程度。
通过对两届学生的采用诱导式教学和多元化考核评价的教学,其实践表明这些教学探索极大程度的调动学生的学习热情,提高了学生运用所学知识分析问题,解决问题的能力,培养了学生的动手能力和创新能力,达到了《光电子技术》的教学效果。
4结束语
光是人们最为熟悉的现象之一,从17世纪关于光的本质的两大对立学说到21世纪的信息时代,光电信息技术已经渗透到人们日常生活之中,除了光电子技术专业的学生需要深入系统地学习《光电子技术》外,微电子技术、材料、电子科学与技术等专业的学生也需要了解光电的基本概念和基础知识。探索诱导式教学方法在《光电子技术》课程的新模式和多元化的考核评价标准,把光电基本概念和基础知识与当前光电信息产业的发展现状相结合,使学生较好地掌握所学知识,把握知识点的学术前沿,为学生的进一步学习和发展打下坚实的基础。
【参考文献】
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[3]朱京平.光电子技术基础[M].2版.科学出版社,2009.
[4]徐娟,宋继华,胡佳佳.初论“讲一、练二、考三”[J].计算机教育,2006,6:22-26.
光电信息技术论文范文篇2
关键词:电子信息技术;应用;发展
随着电子信息技术的快速发展,信息技术、电子技术、计算机技术、微电子技术及通信技术等多种新型技术也在不断地涌现,改变了我国传统的生产生活方式。当前,随着我国科学技术的不断发展与创新,电子信息技术已应用在各个行业及领域中,促使我国市场经济的发展和提高人们的生产方式、生活质量、技术水平等多方面都发挥了十分积极的作用。因此,电子信息技术已经成为学者研究的热点内容,专业人士也经常探讨其发展。下面,对电子信息技术在实际应用中的特点以及未来的发展方向进行探究。
1电子信息技术概述
1.1电子信息技术的内涵信息是体现事物状态的一种传递形式,描述一些事物运动轨迹的变化状态,信息一般是以信号、数据、图像、文字等内容传递和处理的一门技术。信息技术主要通过互联网平台、计算机应用技术和电子信息应用技术进行信息传递和处理的。电子信息技术主要是利用信息核心技术来识别、分析研究、处理、传递信息具体内容,信号处理科学与技术、通信应用技术、传感器应用技术、计算机科学技术、现代电子技术是这些信息的核心技术。电子信息技术与社会现代化和生产力创新已经密不可分了,在互联网建设、多媒体产业、通讯器材产品应用、计算机、制造业、自动化、应用程序等领域被广泛运用。1.2电子信息技术实际应用电子信息技术在生产生活实际应用中,包括操作功能控制、信息存储、信息分析、信息处理和信息传递。超市销售商品时在结账的过程中,利用了电子信息技术建立商品的详细的销售信息,只需工作人员扫描商品外包装上条形码即可。目前,我国互联网技术的普及和覆盖越来越大,如何将电子信息技术与互联网技术更加紧密融合是发展趋势,此项技术能够实现对信息的远程控制和操作,也可以做到信息资源共享功能,从而有效地完成对信息进行智能监控。截至目前,影响建设电子信息工程质量和技术的关键是提升电子信息硬件产品及计算机网络的利用。在实际应用的过程中,电子信息技术必须与电子硬件、计算机应用程序、通信技术及电路进行组合,才能实现真正的产品。
2电子信息技术具有的特点
2.1电子信息技术具有集成化、微型化的特点,在实际应用中旧的理念下设计出的产品体积大,功能不完善,已经无法适应人们的生产生活所需。采用电子信息技术可以实现在设计时将电路集成在一起,这样可以大大缩小电路功能模块占用空间,从而使产品在使用过程中操作较方便。2.2电子信息技术在现实中应用主要体现网络化、数字化、现代化,目前,电子行业研发的内容是如何提升产品的数字化和网络化,因此在设计、生产电子产品时一定将产品的功能与网络技术深度融合,产品的网络化、数字化是决定产品能被市场和消费者接受的关键点。将网络化与智能化应用在电子产品的设计中,可以使得用户在使用时能体验到电子产品功能更加多样化,从而改善人民的生活方式。2.3电子信息技术在实际应用时具有智能化和集约化的特点,目前,在应用电子信息技术时将网络技术、信息技术等多种技术整合在一起,在设备操作时应用自动化相关技术,根据所要达到的技术要求来确定与之对应的设备使用功能,大大地提升电子产品的实际使用效率。结合电子信息技术的智能化特点,现在也将电子信息技术运用到通讯设备里,用户利用网络可以提升通信设备使用功能的多样化。2.4电子信息技术在实际应用中具有效率高、快捷方便的特点,相比旧的信息传递方法,采用电子信息技术,可以改变信息传递方式,这种信息传递主要通过互联网来完成,信息资源共享与查询更加方便,提升信息传输的准确率,信息的传递速度大大提升。同时,在任何地点都可以进行传递信息和接收信息,例如,手机已经改变人们的生活,手机在使用时拨打电话和信息收接保持非常快速的速度,同时在任何时间和任何地点都可以实现,使消息能够快速及准确的在人们之间传递。2.5电子信息技术和集成电路技术的快速发展,目前采用了先进的技术和高新材料的传感器也正在发生革新,传感器的设计比以前小了许多。此项技术的进步,使电子信息技术应用产品也随之变得越来越小,使人们携带的方便程度有很大的提升。例如,现在人们生活必备的手机和笔记本电脑,在以前人们是不可能方便的携带它,但是现在很方面的携带,随时随地使用,同时电子信息技术的发展也促使电子的产品成本的降低,使一些高科技产品也能走进百姓的生活中,应用更加广泛。
3电子信息技术的发展趋势
3.1光电子技术是电子信息技术的发展趋势,也是电子信息技术的核心技术,电子信息技术已经经历了两个重要阶段,主要是光电子学和电子学,以后光电子学将成为电子信息技术研究与发展的新阶段。可以搭载信息和能量传递,在应用发展中,光子学又细分为能量光子学和信息光子学,根据市场的实际需求,发展中光电子信息产业及光电子已经成为一门新兴学科,因此光电子技术在未来的发展趋势中将成为电子信息技术的重要技术。3.2电子信息技术的发展趋势是如何使系统更加集成化,集成电路的制造技术决定系统集成化的关键,在电子信息技术的发展中也扮演着非常重要的角色。目前,集成电路制造技术在我国发展较快,但与国外技术还是有差距的,在电子产品中有广泛应用,智能卡和及计算机中央处理器等都是用集成电路制造技术来完成的。目前微电子技术越来越成熟。将来集成电路的产品集成化将大大提升、芯片功能更加完善,体积越来越小。3.3电子信息技术的发展趋势是如何拓展计算机技术应用,使计算机技术更加智能化、多媒体化方向发展,计算机技术的拓展包括移动计算机技术、网络技术、服务器、电子硬件及一些附加产品的设计开发技术、智能多媒体技术。并行处理技术在计算机中的广泛应用,大大提升计算机的性能及处理效率。3.4光电子技术快速进展,前景较为广阔,目前光电子技术还处在发展期阶段,技术还不是特别成熟,但从目前的技术成果看光电子技术是电子信息技术的研究方向。电子技术和光子技术的融合就是光电子技术,包括光存储技术、光传输技术、光处理技术等内容。光电子技术与电子技术相比具有速度更快、安全性能更高、节能环保等特点。而且对于我们还没有探测到的领域及关键技术,利用光电子技术是有可能实现的,例如深海资源开采、太空探索、军工、核心技术等。光电子技术都有很大的发挥空间。3.5目前,电子技术发展较为快速,已经达到了纳米级技术,CPU的制造过程主要采用了这一技术。通过利用纳米级技术是产品更加集成化,改变的以前产品大体积的问题,可以将电子元件集成到一块芯片上,使产品的体积大大降低。纳米技术对于电子信息技术发展发挥至关重要的作用,是电子信息技术以后研究和发展的重要的方向。同时也促进了通信技术的快速发展,现在通信技术改变人们的生活方式,利用卫星系统导航技术应用到我们日常生活的各个领域,GPS通信设备及技术已经比较完善了。现在国家正在实现全方位的光纤,想要用光纤替代以前的有线通信,而光纤也将成为应用最广泛的通信媒介。移动通信技术越来越先进,移动通信速度、宽度都有大幅提升,满足人们生活的实际需求。总之,社会科技的发展,人民生产生活的实际需求变化,电子信息技术在促进国家现代化及强国的建设中发挥至关重要的作用。电子信息技术的进步都标志着国家科技的进步,创新的成果,技术的水平。因此,当前国家发展互联网+,电子商务成为经济的新增长点,提升电子信息技术的研究及应用水平,我们一定要更加充分研究电子信息技术应用的特点的背景下探讨在实际应用中电子信息技术应用方向和发展趋势。
参考文献
[1]龚成.论电子信息技术的应用特点与未来发展趋势[J].网络安全技术与应用,2014(8).
[2]方静.试论电子信息技术的应用特点与未来发展趋势[J].信息与电脑,2011(1).
[3]冯亚娜.电子信息技术的应用特点与未来发展趋势探讨[J].电子技术与软件工程,2015(10).
[4]方静.试论电子信息技术的应用特点与未来发展趋势[J].信息与电脑,2011(1).
光电信息技术论文范文
【关键词】光纤通信;智能交通;电力行业
光纤通信技术的使用提高了信息传递的效率,不论是传输质量,传输容量还是传输速度都得到了改善。光纤通信质量轻、损耗低、安全可靠、抗干扰性强,在不同领域都已经普及应用,特别是在服务与生产行业的应用十分普遍。
一、光纤通信技术
光纤通信是将光作为信息的承受载体,将光纤作为传输的通信方式[1]。光纤作为一种新型的传输介质,其损耗相对于同轴电缆或导波管来说要低出许多。因此,在实际使用过程中光纤通信的容量要对于微波通信来说要大出几十倍。如图1所示为光纤结构图。光纤通信技术在实际使用过程中拥有其独特的特点:第一,通信容量较大。光纤通信在使用过程中由于传输速度与质量相对于其他电缆与铜线来说拥有显著的优势。光纤通信技术利用光源调制的特殊性、调制的方式以及光纤是色散特性使得明显改善了光纤通信的质量。同时,光纤通信在运用时中单波长光纤通信系统可以最大程度的发挥光纤通信的效用,显著提升其传输容量。第二,传输损耗较低。一般石英光纤损耗大约在0-20dB/km左右,这一水平的传输损耗远远低于其他介质[2]。因此,可以判断石英光纤损耗是一种明显的低消耗材料。在跨度更多的无中继距离传输中可以显著减少损耗。伴随着中继站数量的不断减少,系统的成本与复杂性得到了降低,光纤通信在长途传输的过程中可以发挥最大的使用效益,降低经济成本。第三,保密性良好。光纤通信中的广播可以提升光波导结构的各项效果。光纤通信技术能够将信号完整的封存在光波导结构当中,有可能泄露的射线都将被不透明包皮吸收。这一方式不会导致光波泄露,同时光纤在传输过程中也不会出现串音干扰,光纤通信的内容将拥有较高的保密性。
二、光纤通信技术的应用
2.1光纤通信技术在电力通信中的应用
电力通信工作主要是为对电网进行日常运营管理,以保证电网能够正常顺利运作。在电网工作中电力通信是其中的技术基础,其能够为电网正常提供电力以及电力系统的正常应用提供充分的保障。光纤通信技术一般是在电力通信的架空、地埋等不同方式来敷设光缆,从而打造电力光纤通信体系。光纤通信技术的信息传输容量大,传输过程中的损耗较低,传输安全性良好,受到了电力通信行业的欢迎。光纤通信技术的装备设施可以在使用专用光纤的同时兼容普通光纤的使用。专用光纤有全介质自承光缆、金属自承光缆等等。
2.2光纤通信在智能交通领域中的应用
智能交通主要是针对交通行业的各类信息进行统计管理,其主要工作任务就是对各类数据信息进行归纳收集,传输与处理。光纤通信技术可以在智能交通管理方面进行互联网的收费工作,对各个路段的监控录像、语音的传输方面进行传输,通过计算机技术、通信技术等来帮助辅助智能交通行业的发展。光纤通信为公路、铁路大容量数据的快速、准确、安全传输提供了有效的保障[3]。
2.3光纤通信在广播电视中的应用
在广播电视行业光纤通信的应用范围十分广泛。广播电视节目的播放、信号传输等都需要通过光纤通信作为传输介质。光纤通信在广播电视行业中的使用获得了十分理想的效果。通过光纤网络进行电视直播信号的传输,显著优化了以往电视信号利用微波传播进行输送时存在的噪音干扰,有效改善了信号的完整性与可靠性。而光纤通信网络的体积小、质量轻、损耗低、容量大、安全性强、保密性好、抗干扰性良好,成本低等特点成为了广播电视中的主要传输方式。
2.4光纤通信在互联网中的应用
在互联网中光纤通信的应用是十分普及的,其成为了光纤通信优势效用最为突出的方面。由于光纤通信自身拥有的特点,使得用户在访问互联网时的速度得到了显著的提升。由于光纤通信在传输过程中损耗较低,因此在进行数字转化的过程中清晰度也得到了提升,改善了传统通信方式的缺陷。互联网中光信号转化为数字信号可以使得信号更加准确。
结束语
光纤通信技术的快速发展推动了我国社会不同行业的信息化发展。伴随着光纤通信技术的成熟与发展,其已经成为了现代化信息传输过程中不可或缺的部分。光纤通信在电力通信、智能交通、广播电视以及互联网中的应用将会得到延续,光纤通信技术的应用领域也必然会越来越广泛。
参考文献
[1]罗代俊.电力通信背景下的光纤通信技术应用研究[J].电子技术与软件工程,2013,(22):42+127.
[2]何召舜.浅论光纤通信技术的特点和发展趋势[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2010,(03):248.