时间：2022-07-30 04:42:27
导语：在光电信息工程论文的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。
对，都出现了镜子。从本质上说，都和光学有关。
大到探月的嫦娥卫星，小到日常生活中的单反相机、CD光盘，无论是国家进步，还是你我的生活质量，都与光学工程息息相关。由于光学工程的应用实践要求十分严格，相关本科专业的毕业生往往无力承担与光学工程科学技术研究直接相关的工作。因此，每年有大量相关专业的本科毕业生选择考研。
由于光学工程是一门高层次、高门槛的学科，相较于机械工程、计算机科学与技术等专业，开设此专业的院校并不多。总体看来，光学工程专业的考研竞争比较激烈，尤其是在一些光学工程名校之中，2012年浙江大学光学工程的报录比就曾高达17∶1。
目前，我国具有光学工程博士一级授予资格的高校共38所。具有光学工程国家重点学科的高校共有清华大学、北京理工大学、南开大学、天津大学、长春理工大学、南京理工大学、浙江大学、华中科技大学、国防科学技术大学等9所，具有国家重点（培育）学科的高校有上海理工大学、电子科技大学两所，具有博士培养资格的中国科学院相关研究院所主要有长春光机所、西安光机所、上海光机所、上海技术物理所、安徽光机所、成都光电所等6所。
我们如何在为数不多的顶级名校或科研院所中选择一所最适合自己的院校呢？
第一，重视院校综合实力，避免依赖单一数据。
各种评估结果中的得分、排名等数据往往只能反映院校的宏观指标，且不同机构均有不一样的标准，很难客观真实地反映院校的全部情况。各院校的研究方向独具特色，互有长短，具体到每个研究方向，实力强弱更不相同，比如，光学设计这一领域，普遍认为实力强弱依次为清华大学、北京理工大学、浙江大学、天津大学等。同样的道理，单纯地看重院校的院士、长江学者数量、实验室规模、研究经费等指标也是不科学的。院校研究水平的高低并不能直接反映研究生教育质量的好坏，院校的导师构成、地理区位与就业环境、同学本科来源的层次与学术氛围等软实力也不是量化指标可以衡量的，然而这些因素对研究生阶段的学术成就以及未来的职业发展，往往比宏观数据具备更大的影响，万万不可忽视。
第二，光学工程不是什么院校都能“玩得转”。
在考生中广泛存在“211高校未必比985高校差”的思想，从而选择考研难度相对较小的“211工程”院校深造。不可否认，一些“211工程”院校在其传统优势学科上的确不比“985院校”差，甚至更有优势。但是，光学工程是一门“高富帅”的学科，只有高层次的院校才能承载光学工程这门学科，而优秀的光学工程人才往往也出自优秀的院校。主要原因体现在两个方面：第一，光学工程精密程度非常高，对实验仪器设备和资金的依赖性比较强，缺少国家重视和资金上的倾斜，院校很难承担昂贵的实验仪器设备，从而限制研究生的发展；第二，“985”院校导师的视野更加开阔，对研究生的基本要求更加严格、培养目标更高，甚至某些院校的本科生在导师的指导和严格要求下也能在诸如Optical Letters等国际顶级光学期刊上。此外，高层次的院校学术氛围更加浓厚，出国深造、就业等方面也具备更大的优势。
在此背景下，有必要对光学工程相关院校及其考研情况进行深度解读。本文将以拥有国家重点学科的浙江大学、华中科技大学、天津大学、南开大学，以及中国科学院的上海光机所为例进行具体分析。
浙江大学：为强者而生
学科地位：浙江大学光学工程学科设立于光电信息工程学系内，该系前身为浙江大学光学仪器专业，是中国光学工程学科的诞生地，具有雄厚的学科实力。在2007―2009年、2010―2012年教育部学科评估中均排名第一。
学科特色：有现代光学仪器国家重点实验室、国家光学仪器工程技术研究中心、国防重点学科实验室等国家级研究基地。目前设置有光学工程研究所、光电信息及检测技术研究所、光电子技术研究所、光电显示技术研究所、先进纳米光子学研究所和光及电磁波研究中心、光学惯性技术工程研究中心等机构。
研究领域：浙江大学光学工程主要研究领域十分宽广，包括微纳光学与介观光学与器件、光学光电子薄膜、光电显示技术、高精度光纤传感、光电成像技术、微纳米精密检测技术、生物光子学、新型激光与光电子技术、光电子集成器件与系统，光通信技术与系统和新颖人工光电介质等。
师资力量：光及电磁波研究中心以长江计划特聘教授何赛灵为领军人物，大部分导师均为杰出“海归”或外籍教授，在光子学和电磁波的理论和实验研究领域开展了大量工作，获得了许多具有国际影响的学术成果。
地理区位：长江三角洲地区具有规模庞大的光电产业集群，具有国际化、起点高的特点，相较于珠三角地区以封装、为主的光电―半导体产业而言具有广阔的发展前景。
竞争情况：浙江大学就读光学工程的研究生中超过半数来自于浙江大学、天津大学、南开大学等名校的推免生。考研竞争极为激烈，从近年报录比便可见一斑。
考试特色：浙江大学光学工程考研参考书为郁道银、谈恒英著的《工程光学》。浙江大学光学工程的专业课考试较其他学校包括的内容更多，报考的同学需要复习几何像差、傅里叶光学等本科阶段较为薄弱的知识板块。此外，也会考查一定的激光原理知识。
华中科技大学：光谷传奇
学科地位：华中科技大学光学工程近年来发展迅速，实力雄厚。尤其是在筹的武汉光电国家实验室是我国目前仅有的几个国家实验室之一，学科地位非同一般。华中科技大学在2010―2012年教育部学科评估中与浙江大学并列第一。
学科特色：光学与电子信息学院设有武汉光电国家实验室、激光加工技术国家工程研究中心、下一代互联网接入系统国家工程实验室、国家集成电路人才培养基地、教育部电子信息功能材料重点实验室（B类）、教育部敏感陶瓷工程中心等研究机构。其中武汉光电国家实验室是由教育部、湖北省和武汉市共建，依托于华中科技大学，联合武汉邮电科学研究院、中国科学院武汉物理与数学研究所、中国船舶重工集团公司第七一七研究所共同组建，已投入4亿多元建立了12个科学研究平台以及1个光电公共测试平台。
研究领域：华中科技大学主要研究方向为光电测控技术、光电信息存储、光通信技术、基础光子学、激光科学与工程、光电子器件与集成、纳米光电子学、生物医学光子学、能源光子学、太赫兹技术。
地理区位：华中科技大学地处著名的武汉光谷，当地产业集群形成的产学研体系研究水平很高，产业价值巨大，尤其在光通信、激光等领域具有较大优势，就业前景看好。
竞争情况：华中科技大学工学复试分数线2013年为330分、2012年为340分、2011年为330分。招生人数60人左右，随当年推免生比例有所波动。
考试特色：华中科技大学光学工程专业课考试偏向物理光学、电子学、激光原理相关知识。需要注意的是有两个单位可以接收光学工程的硕士生，分别是光电学院和武汉光电国家实验室。
天津大学：精益求精
学科地位：天津大学光学工程学科设立在天津大学精密仪器与光电子工程学院，是我国较早设立光学工程的高校之一。天津大学光学工程在2007―2009年教育部学科评估中名列第二，2010―2012年教育部学科评估中名列第三。此外，天津大学精密仪器与光电子工程学院也是教育部“教育教学改革特别试验区”的15个全国试点学院之一。
学科特色：所在学院设有精密测试技术及仪器国家重点实验室、光电信息技术科学教育部重点实验室、精密仪器中心、现代光学研究所、光电子研究中心、传感工程研究所、照明技术研究所、光电测控技术研究所、激光与光电子技术研究所、生物光学研究所、安全防伪技术研究中心等研究和开发机构。
研究方向：超快激光理论与应用研究、光学信息处理及其应用、光学技术在计算机科学中的应用、数字图像处理技术、光学传感器技术、先进固体激光及非线性频率变化技术、光电子学与光通信技术、激光与光电子应用技术等。
师资力量：中国科学院院士1人，中国工程院院士1人，长江计划特聘教授4人。天津大学光学工程的师资队伍配置十分合理，老中青年教师比例合理。老年教授如姚建铨院士、王清月教授等可以保证该学科的顶级实力，中年学科骨干如刘铁根教授近年来在光纤传感领域硕果累累，超快激光实验室的胡明列教授是天津大学最年轻的教授，学术前景十分光明。
地理区位：既紧挨近年来得到长足发展的天津滨海新区，又毗邻首都北京，就业环境较为优越。
竞争情况：就读于天津大学的研究生中，本校生源占有较大比例。天津大学工学复试分数线2013年为330分，2012年为335分，2009―2011光学工程报录比如下：
考试特色：天津大学考研参考书目为郁道银、谈恒英著的《工程光学》和周炳著的《激光原理》，建议欲报考的同学参考天津大学蔡怀宇教授编写的《工程光学复习指导与习题解答》。
南开大学：虽小而精
学科地位：南开大学光学工程设立于南开大学现代光学研究所内，隶属于电子信息与光学工程学院。现代光学研究所由光学工程元老母国光院士创建，是全国高校中最早取得光学和光学工程两个学科博士学位授予权的单位。在2010―2012年教育部学科评估中，南开大学光学工程名列第五。
学科特色：设有教育部光电信息技术科学重点实验室以及博士后流动站。
师资力量：南开大学光学工程规模较小，共有教师28人，教授、研究员18人，副教授8人，其中有院士1人，特聘教授1人，博士生导师13人，但导师队伍水平相当优秀，哈佛大学、剑桥大学等欧美名校留学、访问研究的经历非常普遍，近年来在Nature、Science等国际最顶尖期刊发表多篇论文，令国内同行为之拜服。较为出色的是青年教师刘海涛教授，在Nature发表两篇论文，在Physical Review Letters发表两篇论文，主要研究方向为表面等离子体等微纳光学的相关理论。
培养模式：南开大学光学工程招生规模较小，几乎与导师人数平齐，每个研究生均能得到导师的大量指导，研究生教育接近于精英教育。需要注意的是，南开大学光学工程的专业型硕士培养计划与学术型硕士培养计划基本相同，这与其他学校的培养模式有所区别。
研究领域：相比其他高校，南开大学光学工程的研究方向的理论特色较为明显，其研究领域主要有：光学/数字图象处理科学与技术、光学处理与光计算技术、激光与非线性光学科学与技术、现代光通信技术、光波电子学、光子技术、眼视觉光学和共焦显微技术、飞秒激光技术、微纳光学。
地理区位：与天津大学相同。
竞争情况：南开大学近年来考研报录情况如下所示，可见相较于其他院校，南开大学光学工程的性价比较高。
考试特色：南开大学光学工程往年专业课参考书是赵凯华、钟锡华编著的《光学》，专业课考试风格自2013年起有所变化，并且2014年考研没有提供参考书目，需要考生注意。
中国科学院上海光机所：卧虎藏龙
学科地位：上海光机所是我国建立最早、规模最大的激光专业研究所。
学科特色：上海光机所现设8个研究室，分别是：强场激光物理国家重点实验室、中科院量子光学重点实验室、中科院强激光材料重点实验室、高功率激光物理联合实验室、空间激光信息技术研究中心（含：中科院空间激光通信及检验技术重点实验室、上海市全固态激光器与应用技术重点实验室）、信息光学与光电技术实验室、高密度光存储技术实验室、高功率激光单元技术研究与发展中心。
值得一提的是，上海光机所建成了国内仅有国际上也为数不多的“神光”系列高功率大型激光装置，用于激光分离同位素的激光与光学系统、超短超强激光系统、激光原子冷却装置、空间全固态激光器研制平台。在各种新型、高性能激光器件、激光与光电子功能材料的研制方面，也进入了国际先进水平，是我国现代光学和激光与光电子领域取得研究成果最多的单位之一。
研究领域：强激光技术、强场物理与强光光学、信息光学、量子光学、激光与光电子器件、光学材料等。显而易见的是，上海光机所的研究方向非常偏向于理论研究，因而十分适合于光学工程理论方向的深造。
地理区位：地处长三角的核心上海，地理区位优势相当明显。
竞争情况：每年有许多来自清华大学、浙江大学等顶尖学府的毕业生通过推免进入上海光机所，研究所人才济济。近年来上海光机所光学工程的复试分数线为：2013年320分，2012年325分，2011年330分。每年招生人数在40―50人，随当年推免比例有所浮动。
培养模式：上海光机所的专业型硕士与学术型硕士培养计划相近，且第一年是在安徽合肥的中国科学技术大学培养。
关键词：实验开放管理 教学理念 分散错峰
高等学校实验室，尤其是理工科方面的实验室，是理论与实践相结合，培养大学生实践动手能力和科研创新能力的场所，对培养学生整体综合素质具有十分重要的作用[1]。随着光电等新兴科学技术的快速发展和各学科之间的相互渗透，光电行业对本科学生实践动手综合能力的期望和要求也越来越高，传统的实验室管理方式与高校培养创新复合型人才目标存在一定的差距，难以有效满足学生参与各种实践学习的需要。因此，不断探索和更新实验教学管理方法和手段，充分发挥实验室和实验教学对培养大学生创新精神和实践能力的重要作用，是学校实验教学环节关注的一个课题。我校光电工程学院光电与测试教学实验中心，作为理工科实验中心，除主要承担学院的本科教学实验任务外，不断探索和创新实验开放管理模式，改革实验教学方法和体制，培养光电学生创新能力。
1 目前现状和存在问题
1.1 目前现状
光电工程学院成立于2006年，它与我校光电子学研究所院所合一，资源共享，教学与科研互相促进，创办教学科研并重型学院。光电工程学院下设测控技术与仪器系、光电信息工程系和光电子技术科学系三个系和光电与测试教学实验中心。光电与测试教学实验中心隶属于光电工程学院，现有实验室面积约700平方米，仪器设备近600台套，价值1 000余万元。中心下设6个教学实验室，分别是：光学工程与测试实验室、测控与传感技术实验室、仪器电路实验室、深圳大学―NI虚拟仪器联合实验室、光电子器件与技术实验室和深圳大学―欧姆龙传感与控制联合实验室。实验中心主要承担光电工程学院本科专业的课内实验、课程设计、毕业论文实验、创新实践等实践教学活动；同时，中心所有实验室向全校师生免费开放，学生除了按照统一安排的时间做实验外，还可以通过开放预约管理系统自主选择实验室，预约实验时间。学生通过免费开放的创新实验，可以得到进一步锻炼，提高实践能力、创新能力和科学研究能力。
2013年，根据广东省教育厅下发的通知，我校光电专业本科学生招生计划将在粤上升到一本录取。这些专业将不分区域面向全省招生，这意味着光电工程学院的本科生培养将完全按照一本院校培养方案计划要求进行，加强培养光电学生实践动手能力和科研创新能力是我们实验中心责无旁贷的核心工作目标之一。
1.2 存在问题
实验中心建立以来，对各实验室进行统一管理，各实验室负责各自工作范围以内的运行管理，每个实验室均责任落实到人，以确保实验室安全、高效使用。实验室为学院培养光电类人才提供了较好的实验环境条件和较高水平的实验教学服务。长期以来，本中心实验室基本上是采用传统的实验教学管理模式，很好地和任课教师一起完成了课程理论教学和实验教学任务，培养了大批优秀的光电专业本科生。但这种模式强调实验教学的共性发展而忽视了学生的个性发展，存在较大的缺陷：其一，在现行的教学模式和体制下，实验教学按照实验教学大纲和进度表进行，学生基本上根据教学给定的实验指导书和指定的实验任务内容预习、开展实验，属于被动式实验，学生的自主学习性和主观能动性在一定程度上受到限制，难以发挥学生实验学习的主体作用，许多学生到实验室做实验完全是为了完成实验任务和获得课程学分。与此同时，实验室的仪器设备一般情况只有在正式实验时使用，其余时间基本处于闲置状态，场地和设备资源利用率很低。其二，光电类学生因为属于一个光机电算的综合类专业，许多学生必须通过各种各样的实验实践才能获得实践动手和创新能力，他们为了解决在学习中遇到的问题或实现某些设计思想希望进行实验却找不到实验场所，只能在宿舍或图书馆等地方上网查看文献或在计算机上仿真模拟，因此，得不到真实的数据和真正的体验。针对上述问题，采取开放式实验教学和实验室开放管理是十分必要的，它能给学生提供一个充分开放和自由的实验环境，在教师的指导下由学生有步骤、有目的地学习相关知识，独立设计实验内容，培养独立思考和解决问题的能力，培养创新精神以及在共同完成任务过程中的集体协作意识。针对实验教学和开放管理过程中存在的问题，经过一段时间的探索和思考，我们总结和提出一些办法和建议供同行参考和商榷。
2 实验开放管理模式的改革与探索
光电信息类专业涉及光通信、光纤传感、光信息处理、光电对抗诸多学科，是一个实践性很强的专业，实践教学质量直接影响学生创新精神和实践能力的培养[2]。为了践行学校“有教无类、因材施教、厚积薄发、经世致用”的办学理念，以培养“素质好、基础好、上手快、转型快的事业骨干和创新创业型人才”，实验教学开放管理也必须从以下几个方面进行改革与探索，从而推进教学改革，提升教学质量：
2.1 实验教学思维模式和理念的转换
实验教学开放管理关键在于教师和学生思想的解放，打破传统的思维模式，转变实验教学理念，适应现代教学的需求，针对不同层次学生对实验实践的多元化需要，采取灵活多变的措施进行开放实验。
2.1.1 加大实验室宣传力度，鼓励学生走进实验室，提高开放实验室的使用效率
目前在校的部分理工科大学生思想观念还停留在认真上课、修满学分、按时毕业的保守状态，甚至部分学生只重视理论学习和考取好成绩以获得奖学金。而部分成绩不好的学生则得过且过，跟着教师走，实验只要完成报告即可。如何让学生爱上实验室，真正喜欢到实验室动手做实验，是一个从思想根源上需要解决的问题。只有学生本人真正意识到自己要成为一个合格人才，只有通过理论学习和不断实验实践相结合的途径才能实现，这样，实验室开放才真正具有培养高素质创新光电人才的意义。因此学院领导、任课教师和实验室教师需要通过学校、学院各种网络平台、授课平台和学生工作窗口等途径大力教育和宣传参加实际动手实验的意义，使学生从思想和思维上接受实验和爱上实验，变被动学习为主动学习和动手实验，从而达到锻炼学生实验动手的能力。
2.1.2 转变教师实验教学观念，在完成基本教学工作任务的基础上，大力推广各种开放性实验课题
实验教师和技术人员也要改变思想，除了按照实验教学大纲要求开设课程相关的实验外，还应以承担学校开放实验基金等项目为契机，以实施创新教育为主线，以加强创新人才培养为目标，对光电工程类实验室的建设模式以及实验教学进行开放性探索研究和尝试性实践。通过以科研促教学，扩展开放实验课题，完善实验教学课程体系，建立创新实践基地等措施，形成自己独到的实验教学体系和实验室建设新模式。根据学生的不同层次需求因材施教，引导学生作为实验主题，敢于学习和创新，提高实践能力，以培养大学生的创新意识和创新能力，全面提高学生的综合素质。总之，只有全院师生从思想意识上重视开放实验教学，才能使开放实验管理水平上一个新的台阶。
2.2 实验教学时间的合理开放与安排
要实现开放实验教学，还需要对现行实验教学课时进行组合和优化。因为实验室的资源固定有限，不可能随时接受学生无计划地进入实验室做无准备的实验。为了提高实验设备与实验用房的利用率，充分挖掘实验教学资源潜力，使学生有更多有效的自主学习、独立思考、参与开放实验的时间，我们将采用优化配置实验课程教学课时和学生开放实验分散错峰进行相结合的管理模式。
（1）实验中心将联合学院教务部门优化理论课程教学和实验教学，以教学实验中心实际情况为主，合理安排教学进度，保证实验教学主体目标的实现。如安排学生分阶段完成基础的电路分析、模拟电子技术、数字电子技术、工程光学等实验后，待他们基本掌握实验室仪器设备的操作和使用方法后，再开设光电子技术、光纤通信、光电检测技术、液晶综合实验等实验课程。优化实验课程教学后，大二以后的学生具备了常规参与开放实验的基本技能，喜欢借助实验探索未知的知识领域。这样科学地安排实验教学时间，既减轻了实验技术人员的器材检修和准备时间，也避免了学生因盲目进入实验室做实验造成的尴尬局面。
（2）充分利用网络媒体等现代化工具，合理利用学校的勤工俭学制度，保证实验室全天候对学生开放[3]。要保证实验室对广大学生有效开放使用，时间管理上也要进行优化组合。如可以利用网络建立预约管理系统，学生可以提前预约，错峰分时实验。通过网络、电话和多媒体提前了解实验室资源的配置情况，从而事先预习仪器设备的使用操作方法，做好开放实验方案的可行性研究和充分准备，进入实验室后即可快速有效地进行实验研究。实验中心教师不可能时刻守在每个实验室指导每个学生的实验，我们利用先进的视频监控来辅助完成[4]，另外我们利用学校勤工俭学制度配备优秀的实验室助管学生和研究生助教，先培训他们熟练掌握实验设备的操作使用方法和常用测试技能，然后让他们协助实验中心教师轮换分时值班和指导学生的开放实验。这样大大提高了实验室开放使用的效率，保证了实验中心全天候对外开放。
2.3 实验资源的科学配置和有效开放管理
（1）开放实验教学对实验室管理提出了更高的要求，由于课题的开放性和实验内容的广泛性，对仪器设备，实验代课教师，实验室工作人员都提出了更多、更高的要求，要使开放实验教学规范有序、顺利、高效地进行，科学规范的管理必不可少[5]。学校和学院对实验中心十分重视，投入了大量的财力和物力。目前实验资源配置都是优质一流的硬件，实验中心对从模数电子技术综合实验平台、光学平台、全息技术实验平台、光电综合实验平台到光纤传感检测等光机电算系统进行了较为科学系统地配置。实验中心教师还根据学院专业的特点和最新业界发展形势，自制了大量的仪器设备，如PLC传感与控制实验装置等。实验中心还与一些知名公司合作，引进业界最新技术，建立了校企联合实验室，如深圳大学―大恒光电联合实验室、深圳大学―欧姆龙联合实验室、深圳大学―NI虚拟仪器联合实验室。通过这些措施，实验中心资源配置充足完善，完全可以满足光电学生开展各种各样的开放课题实验的要求。
（2）为了有效进行开放管理，需要建立健全规章制度，保证实验室规范有序地运行[6]。实验中心为了充分利用实验教学资源并发挥其效益，根据我院现有实验教学资源和各专业教学大纲，基于实验教学资源共享的原则，对实验教师、实验仪器与设备、实验消耗材料及实验用房等分别制订科学管理条例，如《实验室开放管理办法》《实验器材管理办法》等。经过较长时间的探索和实践，摸索和总结出一条切实有效的实验器材开放管理办法―分门别类、标签编号、归类存档、统一收放、借用登记、专人负责。
2.4 实验师资队伍的提高建设与优化[7]
当然，开放管理运行的成功与否最终还是由人来决定的。因此建立一支强有力的实验师资队伍对实验中心建设至为关键。实验技术工作比较烦琐，选拔一批思想品质好，任劳任怨的教师和技术人员承担实验教学管理工作是十分必要的。只有具备高度责任心的实验师资队伍，才能胜任实验室开放管理的重任。有了责任心，实验师还必须有技术，业务能力强。光电学科涵盖了光机电算的许多知识点，实验教师和实验技术人员也必然要熟练掌握这些方面的知识，否则难以指导学生和管理好实验室各种仪器设备。实验中心利用寒暑假分批选派实验技术人员外出进修学习各种知识，联系业界龙头企业专家来学校培训实验技术人员，使实验教学师资队伍的业务水平得到不断提高和知识结构的不断优化。
3 结束语
通过实验教学开放管理的探索和实践研究，实验中心摸索出一条适合光电工程学院实际情况的开放管理模式和分散错峰的实施办法。本中心实验室实验教学资源利用率得以大大提高，实验室全天候开放，为学有余力的学生提供了一个锻炼动手能力的机会和环境。学生可以在实验室进行各类课外科技创新实验或自主开放实验，从而使光电学生日后走向社会具有更好的实用本领、竞争实力和创新能力。
参考文献
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当第20届全国青少年科技创新人赛在人民大会堂落下惟幕，澳门特别行政区政府接旗团团长唐志坚先生向小科学家们发出了热情邀请：“澳门等着你们!澳门人民和青少年将热情地欢迎你们！2006年同一时间澳门再见！”
2006年8月3日――7日，第21届全国青少年科技创新大赛决赛将在澳门举行。
大赛动态
“创新”号航班欢迎你
｛主持人：阿星姐、风鸣剑｝
阿星姐：很高兴在这里主持第21届全国青少年科技创新大赛的栏目，更高兴的是《课堂内外》被中国科协指定为全国青少年科技创新大赛的指定读本和宣传媒体，所以我们将会从本期开始向同学们全程报道本次大赛的各方面内容，不管你想了解哪些信息，全体小编都会在第一时间告诉你。
风鸣剑：没错，欢迎来电来信来E-mail。对了，这次创新大赛的英文名称是：China Adolescents Science & Technology lnnovationContest(英文缩写：CASTIC)。对了，还有一个特大号的好消息要告诉各位同学，今年8月我们还会组织大家参加“第21届全国青少年科技创新大赛夏令营”活动，除了去参观其他同学的科技产品，还会去香港的迪斯尼乐园游玩哦，哈哈，想着就激动。有兴趣的同学可以翻开第58页，详细情况都在上面写着呢。
阿星姐：风鸣剑，看把你激动得，呵呵，你的英语说得也不赖哟。我问你，你知道这次大赛包括什么内容吗?同学们该如何参赛呢?
风鸣剑：谢谢夸奖。大赛的内容包括竞赛活动和展示活动两部分，竞赛活动分为青少年的科技创新成果竞赛和优秀科技教师的评选，展示活动包括优秀科技实践活动展览和少儿科幻画展览。青少年科技创新成果是指在科技实践活动中以及研究性学习过程中产生的发明创造作品、工程设计作品和科学研究论文等。展示活动包括优秀科技实践活动展览和少年儿童科学幻想绘画作品展览。
阿星姐：对，同学和老师们可将自己的参赛作品副本寄往《课堂内外》杂志社，注意在信封上要标明“科技创新”的字样。我们将择优予以报道，还可以向大赛组委会推荐哟，咨询电话是023―63659981。目前，全国各省(市)科协正在进行紧张的评选工作，在4月28日前，将把胜出的优秀项目上报给中国科协青少年工作部，本届全国“创新大赛”组委会将对上报的材料进行初评和终评。初评于5―6月进行，对项目进行资格审查和科学性审查，选拔优秀项目入围参加终评决赛。终评除审阅材料外，评委要对参赛学生进行项目问辩，结合素质测评成绩，确定项目所获奖项。
风鸣剑：呵呵，那就搭上“创新”号航班，和我们一起进行一次刺激的、有意义的“创新”之旅吧。
专家点拨
海阔天空地想脚踏实地地干
纪 言
黄尚廉，男，1936年生于四川省乐山市。1954年毕业于重庆大学机械工程系。现为中国工程院院士，重庆大学学术委员会主任、光电信息工程系教授、博士研究生导师。社会兼职：国务院学位委员会光学工程仪器科学与技术学科评议组召集人，国家教委科学技术委员会委员，国际光学工程学会会员及光纤工作组智能结构工作组成员，中国光学学会、中国仪器仪表学会、中国计量测试学会理事等。曾任重庆大学光电仪器系主任、国家教委光电技术及系统开放研究实验室主任。
2006年2月10日早上9点，总算按照约定的时间走进了重庆大学光电学院的办公楼。一位戴着眼镜的长者起身接待了我们，他就是《课堂内外》为大家特邀的本月“创新导师”、中国工程院院士、重庆大学光电学院教授黄尚廉，站在我们面前的院士随和客气，不时还发出一串爽朗的笑声，感觉就如同和家里的“爷爷”一般亲近。
我们向黄教授介绍全国青少年科技创新大赛的相关情况，希望他能以自己的经历为各位同学如何培养自己的创新思维和创新能力开出一些“处方”时，黄教授兴致勃勃地回忆起了自己遥远的中学生活：“科普对青少年很重要。我读中学时，很喜欢科普，特别喜欢看科幻小说。当时看了《太空游》，就是讲太空人在天上，不但可以和地球人通话，还能一下子就看到地球，其实那就是现在的可视电话。科幻对学生的创造力很有好处。所谓创造力，就是海阔天空地想脚踏实地地干，这是我经常对学生讲的一句话。把艺术家的想象和科学家的严谨结合起来，就可以创造很多新的东西。”
记者：黄院士，你认为应该怎样培养科技意识?
黄尚廉：主要在于引导学生细心观察生活，要知道我们身边都有科学，如坐公共汽车，为什么有的车坐起来会让人感觉很轻松，有的车却让人感觉很辛苦；看到车尾排出来的废气时，就可以想可不可以用一种新的燃料来减少污染呢?以前我读小学的时候，老师教自然课就是带着学生出去“玩”，到田里、山上去，解剖青蛙，捉蜻蜓，捕蝴蝶，等等，而现在的学生只知道一天到晚看书背书，不能生动活泼地学习。理论知识可以在课堂上传授，但更多的是要带学生出去看。如学校应该有个Opcn day，国外大中小学都有，各个学校的学生可以互相学习，也可以让中小学生去大学校园看看，让他们了解各个专业都是做什么的。
记者：我国的青少年与国外的青少年有什么不同之处呢?
黄尚廉：中国的学生都是乖娃娃。国外的学生很活泼，他们的教育不压抑学生。曾经一个美国学者带着他的孩子到我家来吃饭，那个孩子看到好吃的就抢，很大方。我们国内就不一样，压抑个性，星期天还有很多学生闷在家里读书。如果有比较生动的东西，如电视、电脑、实验等，他们就会有兴趣去观察，就会动手。所以创新源于实践，不动手做永远也想不出来问题的究竟。
记者：如何才能引导学生到实践中去呢?
黄尚廉：不能在“安静”的环境下进行科技教育。现在的学生学的知识主要是从课本上来，应大量加强实践，这同时也是属于素质教育，而且在哪里都可以做，包括农村也一样，把身边的科技与生活联系起来，比如说杀鸡杀鸭的时候，老师可以给学生讲解消化学说、循环学说等。关键在于教师如何去引导。
记者：想法和动手能力哪个重要?
黄尚廉：要多观察才会有新的想法，多实验，不能凭空想，实践是创新的源头。
记者：您是如何看待这次大赛呢?
黄尚廉：首先，作品应该是自己做的，即使很原始，也是属于原创。要给学生提供观察场所。所有博物馆、科技馆都应对学生免费。
小发明家
15岁获15项中国专利
小发明家：戴瑛瑛(湖南城步苗族自治县)
灵感来源：生活细节处。
成绩：取暖凳、录音书包、闪光音乐跳绳带、吹气塑料方便碗、旋转发光伞、带电筒文具盒、接触记数健身毯、闪光圆珠笔、吸蚊枪……均获得国家专利。
事件1：看到妈妈正在用电熨斗熨衣服，觉得电熨斗与自行车座板相似，脑海里立刻推导出“取暖凳＝自行车座板+电熨斗”的框架。爸爸买来电熨斗和自行车座板，通过安装觉得切实可行，便替女儿申请了专利。
事件2：看到每天中午在学校吃中餐的同学，为了卫生，从家里带碗去学校。学生书包本来就重，再背一只碗，更是不堪重负。放学回家的路上，看见一位修自行车的叔叔正在补内胎，受到了启发，联想到如果发明一种“吹气塑料碗”，既便于携带又可多次使用，一定会受到同学们的欢迎。说干就干，她真发明了吹气塑料碗。
爱心和好奇心成就金奖
小发明家：章远骏(浙江嘉兴市余新镇中学)
灵感来源：看爸爸修理机器、洗荸荠。
成绩：小学六年级发明的洗荸荠机获得全国青少年发明金奖。升入中学后，他的这件作品还在长沙获得了全国级的新苗鼓励奖、茅以升科学基金奖。
事件：“我家以前住在村子里，乡亲们将荸荠削好皮来卖。我看到他们洗荸荠太累了，要用一个大网兜装着粘满泥土的荸荠去水里冲洗。这个方法比较‘原始’，冬天又冷，又洗不干净，就想发明个机器帮助他们。”两个星期后章远骏有了初步设想，和爸爸一起用四天时间画出了草图，并制作出了初步的模型。后来经过反复修正把原先的单面滚筒改成双面滚筒，把木柄毛刷改成钢筋毛刷，最后请工人师傅焊接和上漆。一个漂亮又方便的洗荸荠机诞生了。
理想：警察。从发明的角度上来看，警察和发明的关系很大，发明需要逻辑推理，警察破案也需要逻辑推理，而且警察握枪的样子很帅。
大赛咨询台
问：这次是第21届了，以往几届是在哪里举办的呢?(重庆市云阳县・家长提问)
答：第20届全国青少年科技创新大赛于2005年8月3―8日在北京市举行，共有401项科技创新成果竞赛项目获奖，其中一等奖66项，二等奖156项，三等奖179项。至今，大赛已经分别在上海(1982和1993)、昆明 (1984)、兰州(1986)、北京(1988和1991)、成都(1990)、沈阳(1992)、南宁(1994)、长沙(1995)、天津(1996)、西宁(1997)、香港(1998)、呼和浩特(1999)、合肥(2000)、福州(2001)、郑州(2002)、兰州(2003)、成都(2004)等地举办过。每年有近1500万名青少年参加不同层次的科技创新活动。目前，它已经成为我国面向在校中小学生开展的规模最大、层次最高的青少年科技教育活动。
问：我想了解一下大赛的奖项是如何设立的，如果我们获奖，会有什么待遇呢?你能给我讲详细一点吗?(湖北省・学生提问)
答：根据国家教育部(《普通高等学校招收保送生办法》)的有关规定，获全国大赛一、二等奖的高中学生可以享受高招保送的待遇，获省级一等奖的高中学生可以享受高招加20分的待遇(教育部《2005年普通高等学校招生工作规定》)。凡2005―2006年在校就读的中小学生(包括中专、中技、中师、中职)，均可参加各基层举办的相应竞赛活动。而参赛者则要首先参加基层的选拔活动。即参加由各省(区、市)科协牵头组织举办的“2005―2006地区联赛”，再被选拔、推荐组成省级代表团统一参加本届竞赛的各项比赛活动。全国比赛则按各省(区、市)组成代表队，统一组织申报、参赛。
现在各省市设立了“青少年科技创新市长奖”，凡是获得过“青少年科技创新大赛”的在校中小学生都可成为当地“市长奖”的评选对象。
你可以到当地科协或教委进行更详细的咨询，也可以给我们打电话询问，本刊“创新大赛”咨询热线：023-63659981。同时请你继续关注我们的刊物，在接下来的每一期我们将陆续推出创新大赛的全新报道。
问：对参赛作品有什么要求吗?(山东省泰安市良渚镇・学生提问)
答：参赛作品要坚持“自己选题、自己设计和研究、自己制作和撰写”的“三自原则”，坚持“科学性、先进性、实用性”的“三性原则”。
问：“市长奖”是什么意思?(河南省濮阳市一中・学生提问)
答：最早设置“青少年科技创新市长奖”的是北京、上海等发达城市，这两个城市都于2003年举行了首届“市长奖”评选，北京每年评选一次，上海则是两年一届。天津也在2004年设立了“市长奖”，与上海相同也是两年一届。首届“北京市青少年科技创新市长奖”共评出五位获奖者；首届“上海市青少年科技创新市长奖”，有11名“市长奖”获得者和9名提名奖获得者受到了表彰；首届“天津市青少年科技创新市长奖”获奖人数原定不少于10人。
到目前为止，我国设立“市长奖”的城市还有重庆，安徽合肥、安庆、芜湖，河南安阳，内蒙乌海，湖北恩施，四川德阳、自贡等城市。
论文摘要：以青年教师讲课比赛作为特殊的教研活动，既满足了青年教师展现自我的要求，又实现了对青年教师教学技能的集体辅导。青年教师参与的主动性、积极性高，课堂教学水平提高快，教学设计、多媒体教学都有长足的进步.
近年来引进的青年教师大多具有博士学位，专业知识基础较深厚，但没有经过系统的高等教育理论学习，缺乏教学上的严格训练，在教学实践初期存在许多不足。中国计量学院与其他高校一样对青年教师的培养也十分重视，制定了一系列政策和措施对新教师实行岗前培训，建立了导师制，健全了学校和分院两级教学督导机制，开展生评教活动等。这些措施对青年教师的培养发挥了较好的作用，但在实践中也暴露出一些问题，例如教育理论培训的内容过于理论化、抽象化，不能解决在实践中出现的问题;老教师因教学科研压力也难抽出很多时间与青年教师进行交流。因此，青年教师教学技能的培养问题没有得到根本解决。
近三年以来中国计量学院以讲课比赛的形式让青年教师进行讲课演练，取得了较好的效果。在学校每年组织的青年教师讲课比赛中都能抱奖而归，学生评教的得分也稳步提高，在测评优秀的名单中，青年教师已超过一半，有三分之一的青年教师获得了教学质量优秀奖。
一、讲课比赛成为锻炼新教师的有效形式
学校每年举办青年教师讲课比赛，比赛分预赛推荐和决赛两个阶段，从报名到决赛大致需三到四个月，持续时间较长，这有利于我们借讲课比赛锻炼年轻教师。学校要求每位年轻教师至少参加一次讲课比赛，并做好动员工作。青年教师参与积极性很高:生评教中得分高的教师满怀信心争取获奖，而得分低的教师渴望通过比赛改变自己的形象。在推荐、选拔和决赛前学校会组织多场讲课演练，每次演练年轻教师都要参加，并安排老教师点评指导。每次选手讲完课之后，讨论都十分热烈，从开场白到结束语，从选手不经意的口头禅、不太优雅的小动作，到声音语速的控制、跌宕起伏的情节设计，从多媒体课件的制作技巧到教学重点难点的把握，无所不谈。青年教师们每次比赛前都投入大量精力，赛前找导师或学生演练。因此，讲课比赛结束后，参加比赛的选手在教学技能方面都有明显的进步。
讲课比赛也让未参赛教师从讲课比赛活动中受益。选手在试讲中暴露出来的问题可能同样存在于其他教师的教学活动中，好的方法、技巧也可借鉴。每次讲课演练都有老教师参加，老教师现身说法，针对本堂课的内容，讲解“启发式”怎么用，“以问题为中心”怎样讲，等等。老教师的示范授课提示年轻教师，不仅要注意表面的、细节性的东西，也要思考教学目标、教学方法、教学思想等深层次问题。
与一般教学观摩或集体听课不同，讲课比赛变成了一种特殊的教研活动，实现了对青年教师教学技能的集体辅导，青年教师参与的主动性、积极性很高，真的下了工夫动了脑子，收获较大。
二、树立以生为本的教学理念
按照讲课比赛规则，参赛选手应当是讲授课程的主讲教师，只有学生反映良好的选手才有资格最终获奖。这就促使选手们充分重视学生的意见，主动与学生沟通，树立起以生为本的基本教学理念。我们光学与电子科技学院涉及光信息科学与技术、光电信息工程、电子科学与技术、微电子学等专业的教学工作，学生生源结构复杂，生源质量相差很大。因此要让学生听懂就需要了解学生，以学生为本，因材施教。
时常听到教师抱怨现在的学生不爱学习，基础太差。其实，学生在接触课程的初期，新鲜感较强，一般都愿意听课。但随着内容的深入，新鲜感、神秘感消失，学生的学习兴趣会降低。理工科的课程，前后内容相关性较强，如果前面有部分内容未搞懂，则后面的内容学起来会感到很困难，甚至使学生产生惧怕心理，而这种心理容易在学生中蔓延。所以，教师要通过作业、课堂提问、辅导、答疑等多种形式了解学生的学习情况，及时解决学习中的问题。不能以师道尊严采用高压的手段对待学生，任何可能伤害学生自尊心的方法都是不可取的。
讲课比赛的评分标准特别重视采用启发式教学，所以如何调动学生的学习积极性、能动性，活跃课堂气氛是试讲演练的重点之一。青年教师应学会在课堂上调整课堂气氛，循循善诱，引导学生的思维始终围绕着教学内容;在课堂上还应注意尽量面对学生，视线随时自然地关照学生，使学生思想不易开小差。理工科的课程内容比较单调乏味，概念抽象，过程复杂，离日常生活较远，很难举出生动的例子，学习的艰苦性远大于文科专业。青年教师一方面要尽可能利用现代化教学手段将抽象、枯燥的过程变得直观、生动;另一方面要利用和学生的年龄差距小、比较了解学生的思想状况、容易和学生交流的特点，课堂内外多与学生接触，让学生产生信任感。师生距离的拉近，会增加学生对所授课程的兴趣，学生在课堂上也会充分配合。
三、提高课堂教学设计能力
在讲课比赛的评分标准中，教学方案的设计占20%。教学方案简称教案，是任课教师按照预定的教学目标和教学计划，经过充分的准备和缤密的考虑所指定的实施教学的具体方案。对初次登上大学讲台的青年教师来说，教学方案的设计是教学活动的初始环节，是顺利完成教学任务的前提和基础。教学设计的好与坏，直接影响到教学效果。
教师进行教学设计时，首先要明确教学目标。也就是通过本堂课要让学生了解什么、理解什么、掌握什么，虽然这些在教学大纲中已有表述，但一般较为粗略，需要细化。这要求青年教师仔细研究大纲，从总体知识上了解课程的教学目的、任务，掌握课程的整体结构、知识体系及与其他课程的关系，从而把握教学的方向:并且要了解各章节的地位、作用及相互间的内在联系，把握章节要领，确定教学重点;要熟悉全部教学内容，明确哪些是重点，哪些是难点，哪些知识是学生必须掌握的，哪些知识是学生容易接受的。
其次要对教学内容进行加工整理，设计逻辑主线，将各知识点合理地连接起来。条理性与逻辑性是讲好课的基本要素，讲授时条理清楚逻辑性强，则学生就能由浅入深，由此及彼，由表及里，逐步理解课堂内容各个要点，又掌握内容的整体。一堂课的内容应合理地划分成若干相关又相对独立的段落，讲授不同段落内容时用小标题等标记显示层次性，并注意承上启下。最好列一个提纲，或画一个图表，描述讲课的总体思路。
接下来是细节设计，教师运用各种教学技巧，选择适当的教学方法，追求最佳的教学效果。板书设计要注意文字简练，教师必须提炼出能够高度概括相应的一段内容的一个或若干个关键词。学生记下这些关键词，能够在脑海里再现有关知识内容的主要梗概。语言设计要注入一定的情感，语言要简练，适当的抑扬顿挫才会生动，具有感染力，产生深刻印象，避免平铺直叙。举例一定要能够说明问题，避免泛泛举例。好的开头和结尾也很重要，开头可以以问题引入等方式引起注意，激发兴趣;结尾应能概括本次课程的内容梗概，回应开头提出的问题。
以讲课比赛为手段，通过赛前的各种技能训练，青年教师教学设计能力提高很快，一些教案被当作范本在校内交流推广。
四、交流多媒体教学经验
多媒体教学可以直观表现三维结构、生动描写运动过程、课堂信息含量大、节省板书时间、题材丰富形象、形式活泼多样以及便于学生课后复习查询，因此多媒体教学成为理工科教师必须掌握的教学手段，是教师教学的荃本功。而讲课比赛为多媒体技术交流提供了很好的平契机。青年教师的计算机应用能力较强，多媒体课件的制作往往各有所长，有的喜欢Authorware，有的擅长3DMAX，有的熟悉Flash制作。讲课比赛时的交流与学习，不仅让青年教师们相互学习了多媒体制作的技术，也有利于提升自己的多媒体课件制作水平。
多媒体课件的制作是很费时间的事情，要提倡资源、信息共享。不同课程有些素材是相同的，例如在专业基础课中用到的各种干涉、衍射和偏振等现象原理分析图，各种光的干涉、衍射图样，不同光学系统的成像示意图、光路图等，在一些专业课中也可能用到。各种光学仪器及实验设备的结构图、仪器及设备的实物照片，也可以共享。另外拍摄仪器操作过程，制作分解动作图等都需要各位教师通力协作。网上也有许多信息资源可以利用，相互告知并交流下载方式。
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