光電子技術實訓室建設方案
一、實驗室建設的必要性
光電信息科學與工程專業(yè)主要培養(yǎng)可從事光學工程、光通信、電子學、圖像與信息處理等技術領域的科學研究，以及相關領域的產品設計與制造、科技開發(fā)與應用、運行管理等工作，能夠適應當代信息化社會高速發(fā)展需要的應用型人才。由于是新建專業(yè)，所以實驗設備建設和校內實訓基地建設,受到了前所未有的壓力和挑戰(zhàn)。光電信息類專業(yè)建設的一個重要內容是實驗室建設, 它的質量高低直接影響教學質量和教學水平。
實習實訓是本科生培養(yǎng)方案中不可缺少的重要教學環(huán)節(jié)，是理論與實踐相結合的極好學習方法。為貫徹教育部“面向工程、寬基礎、強能力、重應用”的培養(yǎng)方針，我系擬建設一個光電綜合創(chuàng)新實踐實驗室，實驗室全面模擬工程實際， 將實習實訓產品線通過在企業(yè)運營中的生產、裝配、檢測等真實工位進行輪崗實踐，讓學生初步掌握產品的制作流程與工藝，熟悉生產設備、工裝卡具、檢測設備的主要技術參數(shù)，熟悉產品種類、性能、規(guī)格及產品使用范圍，最終讓學生了解光電企業(yè)典型產品生產的全過程。
從人才培養(yǎng)的角度看，意在培養(yǎng)具有現(xiàn)代科學意識、理論基礎扎實、知識面寬、創(chuàng)新能力強的新一代大學生。這樣既可以充分掌握光電子信息技術領域的專業(yè)和實驗技能，具有光電子材料與器件、光電檢測等技術領域的初步科學研究與技術開發(fā)能力的應用型人才，服務于地方。
從科研的角度看，由于光電信息技術硬件模塊資源強大、光電信息技術軟件模塊多種多樣、開發(fā)支持有力、配套資源齊全，因此學生可以專注于自己擅長的專業(yè)領域、使用自己擅長的開發(fā)軟件進行重點、難點攻關，再配合平臺的其它資源實現(xiàn)整個驗證系統(tǒng)，進而對自己的科研成果進行驗證和展示。
從產品開發(fā)的角度看，學生可以利用光電信息技術系統(tǒng)平臺提供的靈活可配的軟硬件資源，先在平臺上驗證自己的產品設計方案，待驗證成熟后再根據(jù)實際資源占用情況來設計自己的產品硬件平臺，最后將在平臺上實現(xiàn)過的軟件代碼無縫移植到自己的硬件平臺，低風險、低成本的快速推出自己的產品。
光電實訓實驗室主要面向本科生進行創(chuàng)新性實驗訓練和創(chuàng)作、開展光電信息相關的競賽項目訓練，學生也可結合所學專業(yè)完成多種自選課題的研究或驗證。以培養(yǎng)目前社會上緊缺的光電信息科學與工程技術人才，特別是能從事光電器件及相關光電信息系統(tǒng)生產制造領域中設計、研發(fā)、制造、營銷、服務或相關項目過程的實施、使用及維護的高層次技術和應用型人才為導向，開設驗證性、綜合性和設計性的實驗項目，在傳統(tǒng)實驗教學模式的基礎上，探索學生主動型實驗教學模式，是我院光電信息材料與工程專業(yè)學生集中實踐、畢業(yè)設計和開展課外科技活動的重要依托單位。進一步推進學校人才培養(yǎng)質量提升計劃教育的深入開展。實驗室主要承擔光電信息材料與工程，光電子技術課程的實驗教學任務，培養(yǎng)學生操作、分析及對二者的結合等應用能力和對實驗與理論關系的探索興趣。
二、實驗室建設的可行性
2.1 完善的理論課程體系
光電專業(yè)的專業(yè)課程理論性較強，學生不具備較好的數(shù)理基礎，在課程學習過程中很難掌握，容易產生厭學的情緒。然而，我校作為應用型本科高校，更加注重的是學生的綜合的實踐能力的培養(yǎng)。光電信息科學與工程專業(yè)基礎課程包括《工程光學》、《激光原理》、《電路原理》、《模擬電路技術》、《數(shù)字電路技術》， 專業(yè)主干課程包括《光電子技術》、《光電材料與器件》、《光電檢測原理與技術》、《光電系統(tǒng)設計》、《光纖通訊原理與技術》和《單片機原理》。將光電信息科學與工程專業(yè)和電子信息科學與技術專業(yè)的主干課程有力結合，通過優(yōu)化和構建實踐創(chuàng)新平臺，并嵌入實踐創(chuàng)新活動和設計型競賽培訓的教學內容，以此來增強對光電專業(yè)學生實踐創(chuàng)新能力和可持續(xù)發(fā)展的培養(yǎng)。
2.2 創(chuàng)新的實踐課程教學方式
實踐課程對于學生進一步理解和掌握理論知識，提高學生動手能力具有很重要的作用。在實踐課中要充分發(fā)揮學生的主體作用，實現(xiàn)“規(guī)定”和“自選”并舉，體現(xiàn)“以人為本、因材施教”，讓學生從被動參與到主動選擇，通過構建課內實踐平臺“光電實驗平臺”，將各項實踐訓練項目模塊化，學生根據(jù)要求，自行搭建實驗系統(tǒng)，完成實驗項目，為發(fā)揮學生的創(chuàng)造潛能提供了平臺。光電技術的應用從小型電路到復雜系統(tǒng)，比較適合學生做設計性實踐，所以我們開設了《光學系統(tǒng)設計》和《光電系統(tǒng)設計》實踐課程。學生通過設計電路圖，選擇選擇適當?shù)墓庠础⒐馓綔y器和微處理器，來完成電路板制作和調試，綜合運用了光、電、算多方面知識。課程設計的組織形式是以小組為單位的科研課題模式，由課題組共同確定課題實施方案，采用分工合作的方式來完成，最后安排課題答辯環(huán)節(jié)， 來考核課題的完成情況，并提交設計報告。
本實驗室建設緊密圍繞我國中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要，結合信息產業(yè)產業(yè)特點、技術發(fā)展趨勢以及信息產業(yè)人才需求特點，經過了反復論證評估，我院完全具備實施建設的條件和基礎。項目方案中的原理、技術及設備都經過了多輪反復推敲。在項目預算方面對要采購的設備等進行了包括選型、比價等多方面的工作，并根據(jù)教學計劃和實驗教學規(guī)律制定了周密的項目實施計劃。本項目預算及相關儀器設備的選擇經過充分調研，預算的合理性以及方案的可靠性有較強的保證。
三、實驗室建設目標
光電綜合創(chuàng)新實踐實驗室擬建設三個實訓系統(tǒng)。
3.1 光電子器件的激光制備、測試與應用實訓系統(tǒng)
隨著人類社會進入信息時代，光與電子一起成為信息的基本載體，光電子學在現(xiàn)代信息技術中發(fā)揮越來越重要的作用。以光電子技術為基礎的光電子器件極大地擴大了光學工程技術在人類生活中的作用，構成了現(xiàn)代光學產業(yè)的重要組成部分，極大地推進人類社會的發(fā)展。目前光通信產業(yè)發(fā)展迅猛，光電子器件是光通信系統(tǒng)的基礎與核心，其質量直接關系到整個系統(tǒng)、分系統(tǒng)、單機產品的質量。
本實訓系統(tǒng)綜合應用光纖制備技術、激光焊接技術、可靠性測試技術，制備光通訊行業(yè)中廣泛使用的光纖耦合半導體激光器、光纖耦合探測器及光纖跳線等其他無源器件，并用這些器件設計光通訊系統(tǒng)。
3.2 光學器件組裝與檢驗實訓系統(tǒng)
光學元器件的裝配與測試行業(yè)的技術含量較高，但生產自動化程度不高，工 人工藝技術和生產管理水平直接影響產品質量和良品率高低。因此光學元器件的 檢驗與裝配各工序要求非常精細，需要具有豐富的光學知識、熟練掌握光學工藝 的工程師。作為光電專業(yè)的學生只有掌握光學器件加工及檢測的基礎知識與技能， 接受基礎光學設計及制作的應用訓練，學習光電行業(yè)中光電產品設計及制造方法， 才能成為光電行業(yè)及相關領域的核心人才。
3.3 光電信息技術硬件和軟件模塊
光電信息技術硬件模塊由各類相干和非相干光源、標準光學鏡頭、系列窄帶干涉濾光片、各類制式光學精密調節(jié)架、接收器件系列、光纖傳感模塊、光學傳感模塊和光電器件模塊、A/D 和 D/ A 組件等構成, 可作為本科生進行光電信息領域的設計實驗、課程設計和畢業(yè)設計的硬件平臺。
傳統(tǒng)的光電信息實驗平臺一般需要多臺(套)實驗設備配合才能完成, 而有的設備功能單一, 往往只是為完成某一個實驗而不得不配置。不僅設備利用率低、占用場地大, 而且因實驗中存在許多不確定因素而影響到實驗的正常進行。 我們在建設光電綜合實驗室時除了必需的部分傳統(tǒng)的實驗裝置外,基本上是以新型的綜合實驗裝置為主。 學生可以在綜合實驗設備上完成過去需要若干臺(套)實驗設備組合才能完成的許多實驗,不僅提高了實驗效率和設備利用率,減少了實 驗場地,同時也為新增加的綜合性、系統(tǒng)性、設計性和研究探索性實驗和課程設 計提供了良好的實驗條件。
實驗室在滿足日常實驗教學需要的同時, 必須為研究性教學提供實踐平臺。在實驗室建設過程中,將始終堅持教學改革的思想,深化實驗教學改革, 努力提高實驗和實踐教學質量, 為培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新能力提供良好的條件。努力提高實驗室的管理水平和綜合效應, 加強實驗室隊伍建設, 充分調動實驗室人員的積極性,真正把“光電綜合創(chuàng)新實訓實驗室”建設成為完成本科實驗教學和人才培養(yǎng)的重要基地。
四、實驗室建設思路
1、建設一個集基礎實驗、綜合實驗、應用實驗和創(chuàng)新實驗于一體的綜合實驗室。實驗手段要豐富，既要有仿真實驗，又要有應用實驗，還要有基于真實項目的綜合實驗。
2、起點要高，技術要與時俱進，立足當下，適度超前，引入光電信息科學的最新思想和技術，建設一個技術先進，在同類高校中起示范作用的實驗室。
4、能夠開設多門課程的實驗，建設一個綜合性、開放性的實驗室，既有針對每門課程的實驗，又有針對綜合的實驗。通過項目串接多門課程的知識點，構建矩陣式立體化教學模式。能夠提供課程設計、畢業(yè)設計和課外創(chuàng)新，建設一個創(chuàng)新實驗室。
5、兼顧教師科研，學生既可以做實驗，老師也可以做科研，建設一個老師學生都受益的實驗室。
五、實驗室配置方案
| 序號 | 名稱 | 數(shù)量 | 型號 | 單價 | 總價 | 備注 |
| 1 | 光電傳感器實驗臺 | 25 | DB-GD10 | 49000 | 1225000 | |
| 2 | 電腦 | 25 | 聯(lián)想 | 5000 | 125000 | |
| 合計:135萬 含稅含運費安裝調試培訓三年保修。 | ||||||
注：具體參數(shù)請聯(lián)系客服
DB-GD10 光電傳感器實驗臺
（參考圖）
