光电科技全文(5篇)
前言：小编为你整理了5篇光电科技参考范文，供你参考和借鉴。希望能帮助你在写作上获得灵感，让你的文章更加丰富有深度。
第1篇：光电科技范文
关键词：新工科；实验教学体系；改革
光电技术对经济和社会的推动作用日趋显著，使光学技术从理论层面普及到光电信息技术的应用层面。信息时代质的飞跃的关键，是培养和依靠高素质、复合型的光电创新人才[1]。作为粤港澳大湾区优势的光电子信息产业集群，在国家大力推进粤港澳大湾区建设的新形势下，将迎来新一轮发展浪潮，产业升级发展需要高校输送更多优秀的光电子信息类创新人才[2]。而光电专业的实验课程体系是培养技术人才的重要支撑条件。
1改革思路
为培养符合粤港澳大湾区光电产业转型升级发展需求的光电专业工程人才，按照“一中心双融合三依托”的改革思路，对光电信息科学与工程专业的实验教学体系开展了新工科建设改革。“一中心”，即聚焦学生工程实践能力养成为中心，改革专业实验课程体系、实验平台、实验内容和教学实施方法，提升工科人才发现问题、分析问题、设计方案、实施方案、测试调试、团队协作等能力。“双融合”，即通过科教融合和产教融合推动实验教学创新[3]。发挥工科高校的科技创新和科技服务优势，鼓励支持教师将科研最新成果和技术服务最新方案，转化为实验课程教学内容或实验项目；发挥粤港澳大湾区和光电产业集群优势，强化校企合作，产教融合协同育人，将部分实验教学内容安排在学生的企业学习阶段，并建设企业实验教学指导教师队伍。“三依托”，即依托实验课程建设团队、企业技术团队和实验室管理团队。一是依托实验课程建设团队，升级改造面向新工科改革的专业实验课程，开发新的实验项目；二是依托区域企业技术团队，发挥课程产业创新优势，参与实验课程教学与实验项目建设，并指导学生在企业学习阶段的工程实践；三是依托实验室管理团队，按照实验课程体系改革要求，及时改造实验室，升级实验教学设备仪器，并加大实验室开放，积极参与实践教学指导[4]。
2改革内容
按照“一中心双融合三依托”的改革思路，面向光电新工科人才培养，实施了光电信息科学与工程专业的实验教学体系“四化”改革，即实验课程体系分层模块化、实验平台建设发展基地化、实验课程教学实施类别化、实验项目建设前沿工程化。2.1实验课程体系分层模块化。首先，优化光电技术实验课程层次结构。进一步厘清了专业实验课程的层次结构，将实验课程分为4个层次，如图1所示，内容涉及基础、专业、综合设计及综合创新。依据光电新工科人才培养目标，结合光电专业工程素养养成规律，将专业实验教学分层次开设，明确各部分的工程训练目的和目标。其次，模块化设计实验课程体系。根据实验课程教学目标制定相应的实验教学模块的主要内容和步骤，打破课程独立实验的界限，避免实验设置的无序和可能造成的交叉重复，建立综合实验教学体系[5]。综合设计性实验打破单一课程的封闭体系，追求实验教学体系与内容的综合性与整体性，形成多模块的实验课程体系[6]。第三，不断开发完善实验课程教学资源。根据光电信息技术的发展规律和趋势，依托学校、学院的优质师资力量，组建了一支高水平的理论教学与实验教学指导教师队伍。委托课程建设团队挖掘已有实验课程潜力，持续更新与开发层次多样、内容丰富、选读方式多样、开设方式灵活的实验课程及教学资源。2.2实验平台建设发展基地化。针对光电子信息学科特点，结合光电应用型人才成长规律，提出以基地化发展思路打造光电信息技术专业实验平台，以平台的建设来整合、改造和提升学校光电信息类创新创业实践教学水平[7]，努力将一体化平台打造成资源共享的实验平台及科学管理深度开放的实践平台，同时也是与校外实践平台对接的开放平台，通过产学研基地建设和对外交流来促进人才培养与平台发展。坚持创新型、综合化、全周期工程教育理念，以培养学生的综合运用能力、创新能力、工程能力为核心[8]，以光电技术创新能力培养为目标，建立了本科生光电信息技术综合实验教学平台——广东省实验教学示范中心“光电技术实验教学示范中心”，如图2所示。该平台包括6个子平台，即5个实验教学子平台和1个综合创新实践子平台，可支持强化多学科知识的综合训练，锻炼和培养学生在涉光科技层面的应用能力。平台运行坚持总结优化与基地化发展。根据建设目标和运行情况，及时总结平台运行管理中的优点和问题，不断调整优化，使平台以最佳状态支持光电新工科人才实践能力培养。平台运行成熟后，调整和提升其结构与功能，按照人才培养基地的高标准推进平台建设，挖掘基地化平台对人才培养的复合功能与潜力。推动基地化平台致力于全面提升学生创新能力，并以平台为基础，结合学校学科和专业优势，通过产学研合作与地方或大型企业加强交流，加强与校外实践平台的交流与合作，促进平台研究成果转化和校内外实践平台合作培养，达到学校、地方/企业、学生“三赢”局面。2.3实验课程教学实施类别化。在实验课程体系优化和实验教学平台建设发展基础上，根据光电信息科学与工程专业实验分为光源、光调制、光检测和光成像4个方面的特点，实验课程相应地分为“源、调、测、像”4个类别。紧密联系光电技术工程实际，对已有的教学与实验资源进行优化整合，对应实验课程类别相应建立了6个实验教学平台，包括基础光学实验室、激光技术实验室、光电传感与检测技术实验室、光纤与通信技术实验室、信息光学实验室、光电一体化实践创新实验室。新增购置一批实验教学仪器，完成主要实验教学仪器的更新换代。实验课程的类别化实施，提高了实验室管理效率和开课使用效率，也为综合设计性实验和综合创新实验项目的开展，提供更好的支撑。2.4实验项目建设前沿工程化。第一，以科教融合、科研反哺教学推动本科实验教学项目前沿化。依托本专业教师科研能力较强、主持各类科研基金较多的优势，开设基于科研项目的综合设计性实验I及基于企业科技合作以及技术开发内容的综合设计性实验II。新增实验项目12个，其中创新实验项目5个。学生通过进入教师的前沿科研课题，亲身感知企业的前沿应用研究与技术开发，培养创新能力和工程能力，培养“应用能力”。例如，基于光电检测与机器视觉是目前华南地区涉光科技七大产业群之一的产业前沿优势，新增了8台套“TH-02光电视觉检测实验仪”，开展了“光路搭建调试与面阵CCD/CMOS数据采集实验”“面阵CCD/CMOS图像预处理实验”“OCR字符识别实验”“二维码识别实验”“图像模板匹配实验”“SVM支持向量机分类器实验”等具有示范意义的创新实验项目。第二，以产教融合、校企协同培养推动学生毕业设计选题工程化。建立鼓励基于企业实际工作内容的毕业设计选题制度。通过该制度，使毕业设计题目更加紧密结合工程实际问题，“真心实意”作设计、“真刀真枪”做工程，缩短工程师培养与企业需求之间的差距，提升学生的工程应用能力。在校企协同培养期间，指定企业和学校各1名指导教师共同指导学生毕业设计，让学生到企业完成毕业设计。
3实施效果
3.1实验教学队伍建设保障更加有力。保障光电新工科人才培养的实验教学体系改革有效实施的重点，在于实验教学队伍建设，即实验课程建设团队、企业技术团队和实验室管理团队的建设。改革进程中，进一步提高教学师资水平、改善师资队伍职称和学位结构。校内实验教师具有博士学位的达到了80%以上，并要求教授主讲实验课。引进的高水平人才7人，其中国家高层次人才1人，特聘教授3人，“青年百人”3人；选派教师到国内外高校学习进修，青年教师在国外高校进修1年以上的有2名，短期进修的1名，晋升教授2名；已具有30人规模且大部分为光电专业顶级优秀人才的高水平实验教师队伍。另外，依托实验教学平台，积极推进产教融合、校企合作，通过引进或聘用，建立了校外实践指导教师库，主要来自合作企业的总工程师或技术骨干。通过联合开发建设实验课程、实验项目等方式，成为推进改革的重要依托力量。鼓励支持实验教师队伍积极开展教研教改研究，近年来，获得省级立项2项、校级立项项目12项，出版实验教材1部。借助实验示范中心平台，积极与企业联系，共建产学研实验室1间，并与多家光电企业签署了产学研合作协议。3.2学生培养效果持续提升。近年来，经本专业培养的学生，积极参加“挑战杯”“大学物理实验大赛”“光电创意设计竞赛”“光电创客竞赛”等，获得省级以上课外科技竞赛奖励达70多项。其中，2018年获得第六届全国大学生光电设计大赛一等奖1项、二等奖1项。本科生近3年多来获得专利授权8项，发表第一作者科技论文12篇，其中有二区论文2篇。本专业应届参加就业的毕业生，90%以上进入粤港澳大湾区光电产业领域就业，用人单位普遍反馈毕业生在就业岗位可迅速承担起相应工程岗位职责，对毕业生的实践创新能力满意。
4结语
第2篇：光电科技范文
关键词:光电子技术;教学改革
光电子技术是由光子技术和微电子技术相互融合而发展起来的一门以研究光子与电子相互作用并产生独特性质的一门新兴科学。经过几十年的发展，人们在光电子理论基础上研制了各种光电器件。这些光电器件已经应用于社会生活的各个方面并给我们的生活带来了巨大的改变。而以光电器件为基础带动起来的光电子产业一直是我国重点支持而且发展最快的高科技产业［1－2］。因此，我国每年都需要大量的光电类技术人才。近几年来，很多高校都设置了与光电子相关的专业，比如:电子科学与技术专业、光电信息技术专业等以用来培养具有相关知识和技术的光电科技人才。光电子技术课程就是这类专业的专业必修课程［3－4］。该课程的特点是涵盖内容广，理论性和应用性并重，既是把前期所学基础理论知识(如半导体物理与器件、固体物理等)的进一步深化，又是对相关理论知识的具体应用。学生通过该课程的学习，不仅可以具备相关光电子技术的理论知识，还应该具有一定的应用创新能力［5－6］。因此，该课程是此类专业的一门承上启下的核心课程。这就对该课程的教师教学和学生学习提出了更高的要求。目前，应用型本科院校学生的知识储备相对较低，对理论性较强的部分接受程度也比较低。同时，应用型高校的实践教学环节也相对比较薄弱。这些都限制了学生对该课程的理解与掌握。因此，我们需要对光电子技术这门课程进行相关改革，以适应应用型本科院校的培养目标和学生的实际情况。
一、教学内容重构
课堂教学内容需要依据教学目的及具体教学对象而设定。与研究型大学不同，应用型本科院校主要服务于地方区域经济发展、侧重于对理论知识的应用化;主要培养的是与地方经济发展相适应的应用型技术人才。因此，我们对教学内容的设定就不能完全依照于研究型大学的教学内容，而是需要根据应用型、技术型、地方性的人才培养目标重新设定教学内容。除此之外，还要考虑到学生的知识储备水平。因此，我们减少了理论知识的讲授，除了光源及光辐照度等理论知识外，更偏重于光电器件基本原理的介绍，并增加光电器件应用方面的内容。调整后的光电子技术课程主要包括:光源及光调制等理论知识、光电探测器件、光伏器件、光电成像器件、光存储器件、平板显示器件等。在此基础上，我们对部分内容进行了更新，去掉已经过时的器件介绍，增加当前社会关注度比较高、应用前景更强的光电子器件。比如:去掉了阴极摄像管等比较陈旧的内容，增加了QLED、OLED等当前研究及应用的热点内容。
二、教学方法改革
1．理论讲授
光电子技术课程主要是半导体物理与器件等课程的延伸。因此，该课程除了要介绍与光电子技术相关的光源及激光等基本理论知识外，还需要对光电子器件的基本原理以及主要功能参数介绍，让学生掌握各种光电子器件工作原理。光电器件不但应用在与人们生活密切相关的各个方面，还是当前科学研究的热点内容。因此，我们在讲授理论知识的同时，可以把教师本人的科研成果及最新的科学研究前沿融入到课堂教学中，把国际上最新的研究成果在课堂上介绍给学生。比如，在显示器件章节，我们重点介绍了柔性显示器件及量子点显示器件，进而扩展到柔性电子学;还可以介绍GaN发光器件，并重点介绍我国在这方面的成果，比如南昌大学的硅基GaN器件的研究成果等。学生就可以通过教师的科研成果了解到最新的科研进展，既可以提高学生学习本门课程的兴趣，还能拓宽学生的视野，更迎合了应用型院校的办学宗旨。同时，还能够使部分想考研的同学了解相关的考研方向。另外，利用少量的时间初步介绍科技论文的检索方法及各种论文数据库的使用方法，在此基础上，可以让学生课下检索相关方面的科研动态和应用成果，为后续小组讨论做充足的准备工作。并把其作为章节作业及期末考核的一部分。
2．器件性能
Matlab仿真实验随着计算机技术的不断发展，计算机仿真越来越受到人们的重视。并且计算机仿真技术为人们提供了一个更为有效的教学方法。Matlab正是在这一应用背景下产生的数学类科技应用软件，它具有顶尖的数值计算功能及简洁易学的科学便捷式工作环境和编程语言。因此可以让学生利用Matlab软件的相关知识，对相关光电子器件的光电响应特性等进行仿真，并在课堂上把仿真结果与实验测试结果相比较。同时，还可以对不具备实验条件的光电器件进行仿真实验，把这些仿真实验作为实验教学的补充，弥补了实验教学条件不足带来的影响。并把利用Matlab仿真作为章节作业或者课程设计的内容，这样不仅可以加强学生对器件性能的理解还可以增加课程章节作业的灵活性。
3．小组讨论
光电子技术课程讲授的内容都是与现实生活密切相关的，而且大部分也是当前科技前沿研究的热点，比如，太阳能电池、显示器件、光电探测器件等。因此，我们可以把与当前研究热点相关的课堂内容选为小组讨论课。比如当前国家对环境保护及清洁能源问题比较关注，我们可以将太阳能电池的内容作为小组讨论的内容，把学生分成若干小组，提出若干个相关问题。让学生课下收集与太阳能电池及清洁能源相关的素材并提出自己的观点，在课堂上进行讨论。既可以讨论成熟工艺硅太阳能电池，还可以讨论国际研究热点的钙钛矿太阳能电池，更可以讨论国内主要太阳能电池公司与国际先进技术的差距等等。这样既加深了学生对相关内容的了解，同时，还可以让学生对当前该行业的就业或考研前景有充分的认识，对未来所从事的职业有进一步的规划。另外，由于相当部分的本专业同学都加入了电子创新协会，部分同学还参加了全国智能汽车大赛、全国电子设计大赛并获得了奖项。因此，我们可以组织这部分同学介绍他们在设计智能汽车时用到的各种光电器件及其设计原理等，介绍他们如何把课堂理论知识具体应用到实际的智能汽车设计中。除了老师指定的讨论内容外，还可以让学生自主选择小组讨论的课题。通过小组讨论，可以让学生学会团队的分工合作与沟通。培养学生的团队合作意识，在团队中实现自己的价值，增强了学生自主学习的能力。这些都是学校应用型高校教学目标的具体体现。
4．利用智能手机辅助课堂教学
上课玩手机一直是很多高校课堂上难以解决的问题。因此很多高校组织了无手机课堂等活动，但是效果不是很理想。有些老师利用手机建立课堂微信群与学生进行交流答疑并且还可以利用手机进行课堂点名签到等。这些都是互联网下对课堂教学的探索。我们知道，光电子技术课程内容与手机的关系更为紧密，手机中各个组成部分都是与电子信息类专业相关的电子器件、光电子器件及各种传感器件等，即整部手机都是与电子信息类专业密切相关的。因此，我们可以充分利用这一优势把强制性的无手机课堂改为利用智能手机辅助课堂教学。光电子技术课程的每一章节都可以认为是手机部分元器件基本原理的介绍。因此，我们把每一章节都变成手机组成部分的原理介绍。例如:手机的手电筒是LED发光器件、手机照相是成像器件及原理、手机屏幕是显示器件、手机电池是能量转换及存储器件、自动调节屏幕亮度的是光敏三极管、指纹识别是电子耦合器件等等。这样就可以让学生大大方方地拿着手机上课，并且还可以调动学生的积极性，主动让学生在课堂上利用手机上网查询与光电子课程相关的各种手机元器件，让学生讲授各种器件的基本原理。
5．实践教学
实践教学在应用型高校教学中占有很高的地位，是实现应用型高校培养目标的主要手段，也是学校理论学习与社会企业实践相连接的关键环节。通过实践教学可以让学生所学到的抽象的理论知识真正的应用化、具体化。我们将光电子技术课程的实践教学分为实验教学部分和企业见习部分。实验教学部分包括光源与光照辐照度参数测量、激光模式分析、光敏电阻伏安特性、时间响应特性、变换电路实验、液晶电光效应、晶体电光调制、太阳能电池光电特性测试、光电二极管特性、光电三极管特性、光电池偏置电路与特性参数等实验。这些实验基本上覆盖了课程主要内容及当前应用最为广泛的光电子器件。通过实验课程的学习和具体操作可以加深学生对课堂理论知识的理解和巩固，通过对实验现象的观察和研究，增强学生的感性认识。另外，其中的设计性实验和综合型实验还可以培养学生的实践动手能力和发现问题解决问题的能力，深化对光电子技术深层次规律的理解和领悟;企业见习部分是组织学生去相关的光电子企业参观见习，了解各种半导体光电器件的生产工艺、器件检测、器件封装和组装过程，体验未来的工作岗位和工作环境。更增强了学生对本专业的认知度。
三、考核方式改革
笔者所在院校大多数课程成绩是授课教师根据平时出勤考核与期末试卷的成绩按照3:7的比例给出的。但是，这种考核方式更适用于理论性较强的课程。因此，我们降低期末考试在该课程考核中的比例。把本课程的考核贯穿于整个教学活动中。考核方式为小组讨论、章节论文及作业和期末考试的综合。其中小组讨论占20%，章节论文及作业占30%，期末考试占50%。期末考试以理论性试题为主。同时，为了增强学生对实验教学的重视，我们对光电子技术课程的实验教学单独进行考核，考核内容包括实验前期的预习、实验设计和操作、实验数据处理等三方面。通过这种考核方式既提高了学生平时学习的积极性，又可以综合考察学生的学习态度、自学能力和综合创新实践能力。
结语
根据巢湖学院电子科学与技术专业的具体情况，结合光电子技术课程的课程特点，我们尝试对课程的教学内容、教学方法、考核方式等做了一些调整和改革探索。教学内容的调整既考虑到了课程本身的属性又平衡了教学培养目标的要求。这种调整既能够使学生掌握到基本理论知识及其应用又可以让学生了解到最新的学科发展科技前沿，开阔了学生的视野。考核方式的改革在减轻学生课程压力的同时还锻炼了学生的实践创新能力，提高了学生学习的积极性。经过对巢湖学院2014级电子科学与技术专业学生的调查结果显示:通过对上述几方面的改革，收到了良好的教学效果。教学改革不但提高了学生对该课程的学习兴趣，还增强了学生对该课程知识的掌握。同时，还对学生的就业及考研起到了积极的作用。当然，教学改革是一项长期的课题，需要我们在今后的教学实践中不断探索。
参考文献
[1]朱京平.光电子技术基础［M］.二版．北京:科学出版社，2009．
[2]庞永师,林昭雄,陈德豪,等.应用型人才创新能力培养模式探索［J］．高等工程教育研究，2008(2):145－148．
[3]刘红梅.“光电子技术基础”教学模式的思考与实践［J］．教育现代化，2016(3):159－160．
[4]罗敏.“光电子技术基础原理”教学方法探讨［J］．求知导刊，2014(10):137－137．
[5]刘红梅.信息光学教学改革的探索与思考［J］．中国电力教育，2013(31):95－97．
第3篇：光电科技范文
1实验设备和教学现状分析
我校从2000年开始物理学（光信息科学与技术方向）本科专业招生，2005年正式开办光信息科学与技术本科专业（属电子信息类专业），2006年组建光信息技术实验室，2012年更名为光电信息科学与工程专业，是湖北省高等学校战略性新兴（支柱）产业人才培养计划本科项目。近几年来，实验室在中央财政支持地方高校发展专项资金、地方政府及学校大力支持下，投入1000万元建设资金，在科研平台、科学研究等方面都取得了较大进展。主要表现在：
（1）科研平台建设初见成效，建有湖北省电工电子教学示范实验中心、湖北省光电信息技术虚拟仿真实验教学中心、孝感市集成光电子器件研发中心、孝感市大禹电气校企合作研发中心等平台。
（2）科学研究形成稳定且有特色的研究方向：光电材料与器件、光信息与光纤通信技术、激光与物质相互作用。
（3）实验室组织专任教师和教辅人员多次修订实验教学大纲、实验指导书，优化实验课程体系，实验教学质量稳步提高。目前我校光电技术实验教学也面临着不少困难：
（1）实验教学手段比较单一，学生缺乏自主学习的平台。
（2）光电信息技术实验设备操作复杂，学生使用后设备损坏率较高，设备维护和维修成本较高。
（3）实验教学内容相对滞后，教师的科研和实验教学内容联系不大。
（4）验证性实验较多、设计类实验和创新性实验相对较少，特别是和学生就业联系比较紧的应用性实验较少，难以激发学生的学习兴趣。
（5）实验教学人员的考核、激励和培训制度不够完善，他们的积极性不高，而且不少专职实验人员想通过攻读博士学位转为教学岗位，也对实验教学人员队伍稳定性产生了负面的影响。
2实验教学改革建议
2．1改革与创新实验教学方法
充分发挥以“学生为主体，教师为引导”的教学原则，利用我校虚拟仿真中心的资源，学生通过仿真课件进行自主学习，掌握实验原理、步骤和注意事项等，改变以前学生实验预习流于形式的不利状况，大幅度降低学生误操作的概率，从而提高设备的完好率。另一方面，教师可以建立网络教学平台，实现师生在线交流、答疑，学生提前预约实验、实验报告的提交和评价。这种虚拟交互平台既可以满足学生多层次的学习需求，又可以减轻实验教师的负担。此外，光电信息技术实验中光学、光通信系统、光电子器件设计软件如ZEMAX、OptiSystem、Optiwave（Rsoft）一方面可作为光电信息技术创新设计实验和本科毕业设计平台，另一方面还可对工程中出现的问题进行仿真分析，减少实验和研究工作的盲目性，为学生毕业后进入相关领域和深造打下良好的基础。图1是采用Rsoft设计由两个直波导与一个直径为3．4μm环构成单环形谐振器，从图中可以看出能量98％从第2个波导耦合输出，实现下载（Drop）功能。
2．2优化实验教学资源配置
及时补充和更新仪器设备，实验教学内容与时俱进，满足新世纪光电信息人才培养的要求。充分利用好现有的仪器，开足实验项目，引导教师二次开发和利用损坏的仪器，提高设备利用率和师生的动手能力。与企业进行产学研合作，吸引社会资金援建实验室，目前我校与湖北华中光电科技有限公司共建有“光电图像处理实验室”，与深圳迪斯声学股份有限公司共建有“应用电子技术”实验室。这些实验室不仅可以为专业实验课程提供服务，而且还可以为大学生创新创业训练项目、大学生“挑战杯”、大学生“光电设计大赛”提供设备和场地，同时教师也可以进实验室进行科学研究，实现学校和企业的资源共享。此外，学院与深圳众恒源照明、深圳迪斯科技、湖北华中光电等公司签订校企合作协议，与惠州雷士照明、中国南玻集团、昆山启佳通讯、昆山仁宝集团、南京群志光电等20多家公司建立良好的合作关系，为学生自主择业和就业创造了良好的条件。
2．3加强实验教学和科研的互动
充分发挥科研对实验教学的带动作用，学院对科研课题和取得的技术成果转化为实验教学内容的教师给予一定的政策和资金支持［8］。学生从大一下学期开始，根据我院三个特色研究方向，自愿进入相关老师的科研实验室，围绕项目或自选课题进行科技查新、文献阅读与翻译，同时在责任导师的指导下开展科学实验研究。通过定期参加研究小组举办的学术交流活动，锻炼学生的表达与演讲能力。实践证明，教学和科研的互动，不但可以将新的研究方法和成果引入到实验教学中，还可以激发学生的学习兴趣，开阔学生的视野，提高他们分析、解决实际问题的能力。近几年来，通过实施科研创新实验项目，我院本科生获全国大学生电子设计大赛一等奖、“挑战杯”大学生科技作品二等奖各1项。
2．4进一步完善实验课程体系
根据我院现有的实验条件、师资，在充分考虑实验内容基础性、操作性、先进性和趣味性的原则下，确立光电信息技术实验的主要内容为激光技术实验、光通信与光纤技术实验、光电探测与控制实验以及光电材料与器件实验四个部分。体现了光电信息技术实验中信息的产生、传输、处理、接收和应用的整个过程，遵循了由理论验证到应用设计循序渐进的原则。建立以专业为基础，应用提高、综合设计、研究创新的实验课程体系，合理安排验证性、设计类和创新性实验的比例。优化验证类实验对原理的体现，加大对设计类实验思考的力度，强化综合类实验学生动手能力。
2．5培养一支高水平实验教学队伍
第4篇：光电科技范文
关键词:绿色环保;建筑材料;节能
为响应国家绿色环保的号召，建筑材料行业纷纷加快技术研发，采用对环境友好的原材料，依靠高科技手段，把生产重点从传统的产品产量移向现在的清洁生产质量。传统的建筑材料通常使用不可再生资源，比如矿石、煤炭、石油等，对环境造成了无法修复的破坏。相比之下，绿色环保的建筑材料使用的原材料通常是居民生活垃圾、城市废弃物等材料，这样不仅不可减少对不可再生资源的使用，有利于生态保护，还可以降低生产厂家的采购成本。绿色环保的建筑材料有着无污染、能耗低、功能多的特点，包括生态水泥、环保再生混凝土、节能光电幕墙等，可广泛应用于各种建筑工程中，受到广大消费者的青睐，有利于建材行业发展，契合国家可持续发展战略。
1绿色环保建筑材料的特点
依赖于科技的进步和清洁生产过程，绿色环保建筑材料有着无污染、能耗低、功能多的特点。
1.1无污染
绿色环保建筑材料在研发过程中秉承着环保节能的理念，在生产中使用居民生活垃圾和城市废弃物等作为原材料。在应用于建筑工程过程中，注重对项目周围的生态系统的维护。既减轻了对环境的污染，也减少了对业主身体健康的威胁。
1.2能耗低
绿色环保建筑材料在原料上使用的多数是生活和工业废弃垃圾，属于对资源的循环利用，有效降低了工程项目对不可再生资源的消耗，降低了施工成本。且绿色环保建筑材料采用的都是更加现代化的高科技手段，相同的工程量，绿色环保建筑材料的消耗量要低于传统建筑材料的消耗量。
1.3功能多
绿色环保建筑材料是多种工艺融合在一起的生产材料，不仅兼具传统建筑材料的优势，在安全性、实用性、耐用型、经济性等方面都要优于传统材料，还能够降低生产成本，优化建筑施工的质量，提升建筑的使用年限，提升业主居住的安全感和幸福感。
2绿色环保建筑材料的种类
目前，建筑市场上越来越多的生产厂家开始加大对绿色环保建筑材料的研究投入，节能环保材料的种类也比较多，在建筑施工中也得到越来越广泛的应用。下面将对常见的节能环保建筑材料进行探讨。
2.1生态水泥
随着城市的发展，人们生活水平得到提高，城市中形成了许多废弃物，包括:工业废弃物、城市建筑垃圾、污水污泥等。对这些废弃物处理的传统的方式是进行填埋或者焚烧，然而这些处理手段并不能完全消除对生态环境的污染。要想再深一步减少对环境造成的污染，最好的方式是对这些固体废弃物进行再次加工利用。生态水泥和传统的水泥的生产原料不同，采用城市固体废弃物为原料。城市固体废弃物包含的内容十分多，可作为水泥代用原料的有造纸焚烧灰、高炉矿渣、粉煤灰、废石膏、高炉矿渣以及下水道污泥等，可作为水泥代用燃料的有废油、旧轮胎、废塑料、废橡胶、活性炭污泥等。国内成功利用城市固体废弃物作为水泥原料生产生态水泥的研究生产机构很多，比如:金隅集团、北京水泥厂用水泥窑余热干化污泥的技术生产水泥，上海水泥厂利用污泥替代黏土，同济大学利用污泥煅烧水泥熟料等。城市固体废弃物焚烧后产生的烧却灰，主要的化学成分与普通水泥原料石灰石、硅砂等含有的成分相同，比如SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO等。生态水泥的制备工艺与普通水泥基本相同，经过粉碎、处理、配料、烧成等工序烧制而成。0.5t城市固体废弃物烧结灰，加上0.3t下水道污泥，再加上0.3t用来调整化学成分的天然原料。经过生料制备和烧成工序后可以得到0.85t的熟料，最后在制成工序掺入0.15t石膏，粉磨后即成1t的生态水泥［1］。由于生态水泥在制备过程中，所采用的原材料成本更低，产生的CO2含量更低，但是其性能与传统水泥能保持一致，大大降低城市垃圾给环境造成的影响，进一步有效控制环境破坏程度，更加符合可持续发展的需求。
2.2环保再生混凝土
目前，建筑施工过程中的剩余混凝土和拆除废旧建筑物的废弃混凝土数量巨大，其中在拆除废旧建筑物的过程中产生的废弃混凝土高达40%左右。而在城市发展和乡村改造建设中，比如道路施工、地铁建设，对混凝土的需求量在持续增长。这些废弃混凝土如果不加以解决利用，将会对环境造成严重的污染，对资源造成严重的浪费。环保再生混凝土便用这些废弃混凝土代替石灰石成为生产骨料。在生产过程中，先把废弃混凝土经过清洗和破碎。目前，废弃混凝土的破碎技术比较成熟，针对破碎原料粒径的不同，破碎类型也不同，分为3种(见表1)。在处理废弃混凝土的过程中，筛除淘汰了废弃混凝土中所包含的软质颗粒，改善了颗粒不规则的情况，但产生的棱角效应、粗糙度增加和固定性增强的效应则被保留，更加优化了粗骨料的质量。由于废弃混凝土中获取的骨料经过了反复的筛析处理，再生粗骨料自身的强度得到了进一步提升，比原混凝土具有更多的优良特性，比如吸水率提高、表面微孔多、水硬性等。把经过处理所得的砂浆集料重新加入混凝土之中，进行均匀的搅拌，会产生全新的结晶共生水泥浆，进一步增加了混凝土的密实度，增强了砂浆集料与水泥石的粘结力。环保再生混凝土技术大大降低了能源耗量，减少了资源浪费。
2.3节能光电幕墙
玻璃幕墙通常应用于现代建筑中，但传统的玻璃幕墙在实际的办公、居家使用中，存在一些弊端。据统计，我国的一些大型城市的建筑能耗约为城市总能耗的25%［2］。虽然在性能上实现了夏季吸热冬季散热，但是带来了极大的能源消耗。光电幕墙是一种新型的节能幕墙，是利用光电转换的原理，通过安装光电池和光电板，把吸收的太阳能转换为日常所需的电能。在使用光电池过程中，不会产生任何噪音和污染，且使用寿命长。光电板属于膜片型光电池，它的外观看起来更像是带有颜色的玻璃，外表美观。一部分阳光通过光电板照入室内，保证了室内的采光，另一部分阳光通过光电转化原理，把太阳能转化为电能。太阳能通过光电板转化的电能为直流电，光电池先把这些直流电保存，随后再利用变电装置把直流电转化为交流电，供业主日常使用。在安装光电板时，通常与建筑外观有一定的倾斜比例，这样不仅可以起到遮阳的效果，还更有利于收集利用太阳能。光电幕墙不仅具备了传统玻璃幕墙的采光、隔音、保暖和装饰性能，还兼具了发电的功能，降低了居住成本。而且光电幕墙的发电过程不会形成任何的噪音和有害物质，体现了目前工业发展的环保节能趋势。
3绿色环保建筑材料的应用
3.1生态水泥的用途
生态水泥一般分为2种，一种是普通型生态水泥，另一种是快硬型生态水泥［3］，化学成分比例(见表2)。普通型生态水泥在制备初期，可以通过控制原料中氯和碱的比例，在烧结过程中，氯被灰固结，最终降低生态水泥产品的含氯量，约0.1%。由于含氯量较低，普通型生态水泥应用范围较广，可以用于一切混凝土中。快硬型生态水泥在加水后熟料中的氯铝酸钙立即水化形成钙矾石(3CaO·Al2O3·CaSO4·32H20)，同时硅酸三钙立即水化成为水化硅酸钙(C－S－H)，早期强度高，比传统水泥的凝固时间短，属于快硬水泥。在施工过程中，可以添加缓凝剂，或者与普通水泥混用来延长凝固时间。另外，由于快硬型生态水泥含氯量较高，约1%，一般用与耐氯混凝土构件和素混凝土中，还可以用于湿地沼泽等软弱地基中，作为地基加固加固剂使用。
3.2再生混凝土的应用
废旧混凝土经过破碎后作为粗骨料或者细骨料与其他材料混合后制成再生混凝土，作为建筑工程材料应用比较广泛。通常应用于工程中的再生混凝土包括再生混凝土小型砌块、再生混凝土砖、再生混凝土碎渣等。再生混凝土小型砌块可以应用于项目边界围墙、建筑非承重墙体处。项目边界围墙的作用为围护项目、分隔区域和保护隐私。通常，围墙的上部采用金属隔墙，材料为型钢或者铸铁，下部采用小型砌块筑成。也有少数的项目边界围墙全部由小型砌块筑成。但是总体来说项目边界围墙的整体高度都较低，使用再生混凝土小型砌块代替原生混凝土砌块将不会影响到围墙的围护、分隔及保护隐私的作用。建筑非承重墙体的作用主要是分隔室内格局，不具备承重荷载的作用，对建筑的整体安全性能不构成威胁。再生混凝土小型砌块代替自然资源加工的混凝土砌块构筑建筑非承重墙体处，可以起到基本的分隔和围护作用，对建筑的整体隔音、保温防水性能基本没有影响。再生混凝土还可以制成空心砖和实心砖。城市的人行道基本上以行人为主，少数时候会有自行车行驶，不会有汽车行驶，因此人行道的荷载较低，可以使用再生混凝土空心砖铺设。另外，再生粗骨料的吸水率(3.3)比天然粗骨料的吸水率(1.4)高2.34倍［4］，制成的再生混凝土空心砖透水性好，铺设在人行道还可以加速地面水渗入到地表中，缓解特大降水给城市道路带来的压力，有利于建设“海绵城市”。再生混凝土还可以制实心砖，替代模板作为砖胎膜。砖胎膜是指用混凝土砖砌筑成的模板，用于定型浇铸的混凝土。砖胎膜主要用于地下部位，比如底板侧壁或者地下井坑等。地下部位的砖胎膜都要做防水处理，这种防水方式为外防水，需要在垫层上做防水层并将防水层先附着在混凝土墙的侧壁上［5］。如果采用木板作为模板，木质的伸缩性能可能会引起防水层开裂，进而导致浇筑完成的混凝土侧壁防水层开裂，极大影响了地下建筑的防水防潮作用。而且，砖胎膜只是作为模板，不作任何荷载承重作用，因此再生混凝土完全还可以制成实心砖代替原生材料作为砖胎膜使用。废旧混凝土经过打碎后产生不同粒径的混凝土碎渣，这些再生混凝土碎渣可以有效应用到建筑基础及道路面层中。建筑基础中的一个重要工程就是碎石垫层，通常是由不同粒径的级配碎石和素土组成。一般来说，级配碎石是通过对矿山资源的开采加工制成。由于建筑工程对级配碎石的需求量大，无疑加重了不可再生资源的消耗程度。废旧混凝土经过加工破碎得到的不同粒径粗骨料，其表面密度(2655kg/m3)与天然粗骨料的表面密度(2670kg/m3)大致相同，可以替代同级别天然级配碎石使用。另外，再生混凝土碎渣还可以用于道路建设中。
3.3节能光电幕墙的应用
节能光电幕墙是将光电与建筑结合的一种光伏技术，除了兼有传统玻璃幕墙的保温、隔音、采光和美观作用外，还能够把太阳能转化为电能供日常使用，不仅能够节约资源，还可以降低业主的生活成本。节能光电幕墙通常安装于建筑物受太阳照射时间较长的位置，以保证光电转化性能最大化。在安装光电幕墙中，单晶硅太阳能、多晶硅太阳能和非晶硅薄膜太阳能电池可以搭配使用，要考虑到太阳的入射角度，一般来说，太阳入射角度越小越好。光电幕墙建筑一体化技术，不仅节约了用地，基建等费用，还省去了玻璃幕墙所需的建筑装饰材料。采用简单回收法对光电幕墙建筑一体化进行估算后可以看出，从长远角度来看，采用高效、低价的光伏技术，加上公共电网价格上涨的因素，光电幕墙的简单回收期预计在10～20年［6］。由于光电幕墙是依靠光能转化电能的技术，不同地理位置，不同的太阳光照时长将会是影响光电幕墙发挥作用的关键。而恰好昆明靠近北回归线，地处低纬度，海拔较高，日照时间相对比同纬度的其他城市要长。据统计，昆明夏至晴天时的日照时间长达14h，冬至虽然白昼时间较短，但是晴天时的日照时间也有10h［7］。另外加上昆明晴天多，雨天少，使用节能光电幕墙将会更加节省能源，有利于生态环境保护。
4绿色环保建筑材料的重要性
现今环保理念深入人心，不论是生产企业还是消费者，都越来越重视所使用材料的环保性，绿色环保建筑材料应运而生。不论是从国家发展战略，还是建材行业的可持续发展，抑或是消费者自身的身体健康，绿色环保建筑材料都发挥了重要作用。
4.1符合国家的长远发展战略
近年来，全球共同关注着生态环境和能源短缺问题。不可再生资源有限，能源问题已经成为了影响国家长远发展的重要因素之一，节能减排、碳达峰碳中和成为国家重要发展战略。在建筑工程施工中使用绿色环保的建筑材料与我国建筑绿色的理念相呼应，也是满足社会对节能环保产品的需要。
4.2利于行业的可持续发展
从建材行业的发展来讲，由于获取原材料的途径相对较多，生产过程中消耗的能源相对较少，可以大大降低生产成本。不断加大对绿色环保建筑材料的开发利用，提升科技品牌，促进行业不断进步，从而促使整个行业进入良性循环。
5结语
第5篇：光电科技范文
光电复合缆的优点
光电复合缆因其既具有光纤的优点又具有输电铜线的特点，光电复合光缆结构常用于架空/管道/直埋三种规格，这样就使得其具备以下优点：（1）解决互联网络建设中的设备用电问题；（2）将光纤作为到户预留之用、节约成本，避免了二次布线；（3）提供非常大的带宽接入；（4）同时提供较多的传输技术，同设备的适应性能高、可扩展性能强，产品适用面较广；（5）具有良好的耐侧压性和优越的弯曲性，施工非常方便；（6）客户采购成本较低，网络建设费用低，施工费用低；（7）重量轻，外径小，占用空间小；从以上几点可看出，将光电复合缆应用于通信系统及电力传送会有无可比拟的优势。
光电复合缆的各种应用
1光电复合缆作海底电缆
与海底电缆和海底光缆分别敷设相比，海底光电复合缆具有成本低、施工时间短、敷设方便等纵多优点。光电复合缆是日本住友公司在1978年首创，开发应用于海底光电复合光缆。随着海洋经济的快速蓬勃发展，光电复合海缆作为高端海缆市场近年来快速蓬勃发展的产品，具有很广泛的应用前景，它集中了电力传输及信息传输等几项功能，充分体现光纤传输大容量，高抗干扰的优势，并有效地结合电缆通道完成光电复合输送。伴随光通信技术和光纤光缆技术的深入发展，1985年意大利比瑞利公司在亚得利亚近海铺设的10kV三芯35mm海缆，含4芯光纤单元。至今光电复合缆已在各国海缆中扮演起了重要的角色，日本藤仓公司于1998年在首都东京湾富津工厂生产了士SO0kV48.gkm直流PPLP电缆，复合了12芯光纤单元,可作为目前世界上已投运的较高电压等级的复合海缆。随着福建省平潭电网110kV第二电力联网通道启动送电，国家电网公司首条自主生产的110kV光电复合海底电缆在2010年8月正式投入运营。这项工程结束了平潭电网将近10年年来主要靠福建省电网连接与110kV单回路的历史，进入110kV高压“双线双变”新历程，并且结束了平潭电力通信网长时间的“孤岛”的困境。
2光电复合缆在WLAN小区建设中的应用
将光电复合缆应用在WLAN小区建设中，是山东济宁移动公司在2011年建设的杨柳国际H、I小区时所开创的一种新应用模式。在运用这种创新模式需注意以下几点：（1）适用小区的类型要求。因光电复合缆成本较高，且承载电流有一定的限制，小区物业对明线提出的要求不一；小区管道资源、景观机房占地协调；各用户对无线消费情况不一等，综合考虑如上因素，在确定一个小区是否适用这种新模式时，应注意此小区是否达到以下要求：小区是否具有8—20栋楼；是否具备良好的自建管道资源；是否具有一定数量高端用户群；是否能有效解决各种用的电安全问题。（2）光电复合缆的远程供电保护。考虑到复合缆的使用、景观房的建设成本较高，且其抢修、维修较为特殊，需有各种远程供电保护。如：短电保护、漏电保护、强点入侵保护、防雷保护、报警功能。（3）光电一体箱制作与景观房建设。在制作光电一体箱时切除部分不用纤芯盘及支架，去掉一个盘纤支架，增加零排、漏电小空开及总空开。在建造机房景观房时应根据机房周围的景观主体视觉，将机房外壁刷成与周围环境融为一体的伪装色，且景观房的占地面积和建造地址也许综合考虑。
3光电复合缆远程供电
现在不管是城市还是农村，如码头、机场、火车站、娱乐厅、地铁、隧道等；还有自然环境的阻隔，如旅游景区、高速公路、郊区农场、林区、煤矿区、水利站、海岛等各种场所，都是通信网络覆盖的难点和弱区。就近取电也受周围环境的影响。可通过远程供电技术采用光电复合光缆，较好的解决上述问题。目前光电复合缆远程供电的建设采用光电复合光缆方式，让电力传送和传输信号同缆传输，节省市电引入投资。远程供电比传统供电就电力引入成本、停电带来的影响、设备的管理维护方面都具有较大优势，同时在建设的时候具有投资少、周期短的优势。但因光电复合光缆同时也传送电力，在通信行业属于高压线路，为了安全及便于维护、识别，应使用外护套颜色为“黄色”的醒目警示颜色的光电复合光缆。在远端基站设备、驻地网等市电引入很困难站点,或市电引入成本很高的站点，可通过采取光电复合缆的远程供电技术，来建设一种安全、经济合理供电模式应用。
