光学工程实习报告（共11篇）
孙宇声 0804520133
再次回到熟悉的金陵城，发现大学的课程已经寥寥无几了，生产实习已经是我们倒数第二门课了，而且有机会了解我们未来可能的工作环境，所以我们还是很期待的。
我们第一站来到了位于新模范马路的南京解放军1002厂。一直听说我们专业和军工有着不解之缘，看来这是真的。而且听带队的乌兰老师说她在南理工学习的时候也是来这里实习的，看来和我们专业的缘分更是不浅。
所以1002厂对我们也是蛮重视的，第一天给我讲课的就是1002厂的公会主席。胡主席先是给我介绍了1002厂的长久的历史，才发现这个厂比我们学校的“年纪”还大，早在国民时期就诞生了，那时候由于战乱这些精密仪器从国外进口的难度很大而且价格不菲，所以当时的1002厂是国内精密仪器的主要生产者，而且具有相当的规模，很受当时政府的重视。印象中中国第一台水准仪就是这里生产的，前一段时间新模范马路这边要进行展览，组织者特意来1002厂希望能借出那台水准仪，不过厂领导经过慎重的考虑还是不借出，毕竟这个东西就这么一台，一进一出很难不磕磕碰碰的，如果一定需要的话，可以仿造一台用来展出。这足以见得这台仪器的珍贵。接着胡主席为我们深入的讲解了水准仪和经纬仪的原理和构造，老爷子对我们非常的负责，一直讲了一个上午，我们发现我们学的东西原来只是一点点的皮毛。
下午我们分批参观了工厂里的车间，我们终于有机会近距离的观察仪器了，而且是仪器的每个部分。说实话看来某一份的时候反应不出来那是神马部分，但是经过讲解才发现就是我们应该知道的。接着我们回到教室，我们即将面对的是我们最期待的，就是动手拆装水准仪和经纬仪。我们平时都只是看看书然后考考试，最多就是几个光学实验。所以动手能力不足的现实就完全暴露出来了，螺丝刀用的就有点笨。不过师傅说装要不拆难很多的，开始我们还不当回事，以为按部就班的装就好了。但是等我们拆完了，面对这么一大堆的零件就傻眼了，根本无从下
手了，因为你完全不知道它们的顺序，只好想师傅求助了。最后在师傅的帮助下，我们完成了装配，不过还是多出来几个螺丝。之前听乌兰老师说每届学生装完后都会多出来几个螺丝，开始我们还不信，这下子完全信了。看来我们真的还是缺乏足够的实践，以后我们要抓住一切的机会来好好锻炼自己。
我们的第二站也是最后一站，就是院办光学工厂天冠有限公司。印象中我们在上何勇老师的零件工业学课程的时候也来这里参观过。由于1002厂并不是完全意义上的光学工厂，所以我们看到的关于光学的东西相对有限，而天冠公司是完全的光学工厂，进行各种光学零件的加工。首先我们来的是粗磨车间，这里是对毛坯料进行加工的第一道工序。由于毛坯料只是进行了简单的测量和切割，所以会有一分左右的误差，这远远达不到我们的要求，因此要进行粗磨。这样可以减少误差，不过更多的是要使表面变得光滑平整，为了精磨做准备。接着我们来到了精磨车间，发现这里和粗磨车间相差不大，所以我们就感到很费解，于是向师傅请教其中的奥秘。乔师傅先是把我们带到机器旁边，他解释道，两个车间主要有这几个区别。一是磨料的选择，粗磨车间的是介于一比一和一比二之间的甲醇和沥青的混合物，而精磨这边是金刚砂，还有就是金刚砂还分不同的型号，代表不同的颗粒大小。二是转动速度，精磨的速度要慢于粗磨，而且要经常拿下来校准。
经过精磨的原料要拿到检验科进行检验，不合格的话还要重新加工。而且师傅说道只有检验科的检验结果才是最终结果，其他的都是浮云。检验合格的原料要先进行刷漆，因为这是要生产角锥棱镜，所以一个正方体原料可以切割成两个角锥。不过在切割的时候需要跟好的固定，这样难免要接触光学表面，而这样很容易对其造成不可恢复的损伤。因此在切割之前要进行一次刷漆，在光学表面上涂上虫胶，这样就不怕被磨损了。切割之后再讲切口处理一下，最后化学法除去虫胶，这样角锥棱镜就生产出来了。
工程光学是测控专业一门重要的专业技术基础课。通过该课程的学习，学生应具备分析和解决工程技术上常见的光学问题的能力。考虑到工程光学课程的重要性, 根据该课程理论性较强、概念较抽象的特点, 我们从教学内容的调整、现代教学手段的运用以及实践环节的加强等方面, 对工程光学进行了教学改革[1]。实践证明, 这些措施的综合采用有助于提高教学质量和提升学生独立思考和解决实际问题的能力, 提高了学生学习工程光学的积极性。
1 教材的选择和教学内容的调整
教材的选择应具有测控专业特色，较高精度的测控仪器设备都具有光学系统，后续专业课程如“传感器”、“检测技术”等要求学生具备坚实的光学基础。经过考虑，我们将原教材更换为“十五”国家级规划教材机械工业出版社出版郁道银主编的“工程光学”(第二版)。
根据教学大纲的要求并考虑学时少的限制，我们对该教材的内容做了如下调整：保证基础内容的前提下，压缩了经典光学的内容[2]，删除了与普通物理学课程重复的内容(如光的干涉与衍射)，为增加现代光学内容(如激光测量)赢得了时间，创造了条件。
结合测控专业特点，突出知识体系的重点和难点，对与测控精度联系紧密的光学放大和干涉技术等内容重点介绍。
重视教学和科研的结合并拓展学生的知识面，比如介绍典型光学系统内容时，提出“基于人眼虹膜的身份识别系统研制”科研课题。讲授广角物镜时介绍电影拍摄中气势恢宏的战争场面的摄制。
2 充分运用现代教学手段合理使用教具
工程光学课程的特点是公式多，光路图多，以往的光学教学中，教师在黑板画光路图，图形缺乏立体感[3]，无法动态反映光路的成像过程，繁琐的公式推导常使教学过程枯燥，学生提不起兴趣。
我们在教学时穿插一些演示实验，使平面的图形立体化、动态化。比如用氦氖激光器将光的干涉图样打在墙上，让学生对干涉条纹的形状看的很清楚。对概念的引入、公式的推导采用多媒体教学课件教学。多媒体课件的引入使枯燥的内容生动起来，能够充分激发学生的学习兴趣，活跃课堂气氛。对一些成像过程，采用动画进行演示(见图1)，让学生对复杂的过程有一个直观的把握。
介绍一些光学零件特性时，作为教具及时展示，使书本上的图形符号和实物对应起来，增强教学的直观性并提高学生的学习效果。必要时可用一些光学零件搭建典型的光学系统，进一步提高教学效果，比如用一片透镜做放大镜，解释其视觉放大率;用两片透镜搭建显微镜和望远镜，解释两者的成像原理及其放大率公式的推导。
3 开发新实验项目，加强实践教学
为促进学生对课堂知识的消化吸收，加强学生的动手能力、创新意识并拓展知识面，设置实验环节。
我们在课堂教学中引入一些生动的演示实验，比如讲授平面系统时演示“隔镜吹灯”的魔术，实验器材由一块透明平板玻璃和两支蜡烛组成。玻璃平板垂直桌面布置，两支蜡烛直立于平板两侧并关于玻璃平板对称，演示者两手同时打火并点燃两支蜡烛，然后，不可思议的事情发生了，演示者竟能从玻璃一侧同时吹灭两支蜡烛。原来，玻璃后面的蜡烛并没点燃，只是前面蜡烛的火焰通过平面镜(玻璃)成像于后面蜡烛上，造成了后面蜡烛也被点燃的假象，如此“隔镜吹灯”也就理所当然了。
通过实验室中学生自己动手接触光学仪器并搭建实验系统，增强学生的测试技能、动手能力及实际问题的分析能力。比如利用光具座搭建变焦摄影系统[4]，能够将深奥的变焦理论变得生动起来，避免枯燥的公式推导，提高教学效果。
4 加强师生沟通，及时反馈改革效果
我们采用口头交流，书面不记名问卷调查，网上测评的方式，加强与学生的沟通和互动，及时发现问题及时改进。教和学两方面的互动能激发学生和教师的积极性，显著提高教学效果。调查结果显示，我们的初步改革是比较成功的，得到了学生的认可。
5 结束语
通过测控专业工程光学课程的改革，我们总结了教学过程中的经验和教训，在充分调动学生学习积极性的基础上，把这项改革不断推向深入，最终取得比较圆满的结果，为培养测控专业新世纪的高级专门人才作出贡献。
摘要：当前工程光学教学存在与测控专业的应用相脱节的问题, 在课程改革中我们坚持提高学生专业素质和综合应用能力, 吸收利用最新教学研究成果, 同时介绍光学在测控领域最新研究动态, 合理调整教学内容, 充分运用现代教学手段。从而提高了课程的专业应用性, 增强了学生的工程设计能力和创新能力。
关键词：测控专业,工程光学,课程改革
参考文献
[1]蔡怀宇等“.工程光学”国家精品课程的建设与改革[J].高等理科教育, 2006 (2) :35-40.
[2]吴现成.光学课程教学初探[J].高等理科教育, 2001 (4) :35-38.
[3]郑志华等.应用光学课程建设与教学改革探讨[J].机械管理开发, 2007 (12) :137-138.
【关键词】教学改革；教学内容；教学方法
工程光学是高职光电类专业一门重要的专业必修基础课，该课程一个最大特色就是教学内容分布多，涉及面广，理论、应用、实践一应俱全。如果照搬传统本科光电院校的做法，教学效果势必定大打折扣。因此，需要从教学内容、方法和手段等方面进行改革。
一、教学内容的改革
（一）光学基础理论模块
（1）注重与后续课程的衔接问题。工程光学课程一个最大特色就是内容非常丰富，为了保证在有限的教学时间内，既要加强基础理论教学，又要注重实践应用能力，要注重与后续课程的衔接问题。由于光电子专业开设了多门光学课程，比如激光原理与技术、激光工艺与设备、光纤技术与应用等。所以在理论课程在讲授过程中，既要在讲述原理的时候提到相关原理的扩展应用，又要注意把握讲课的深度，避免重复。工程光学基础理论包含几何光学、物理光学两大块。几何光学模块主要讲授：几何光学基本定律与成像概念、理想光学系统、平面系统、光束限制与像差概论、典型光学系统。将光度学移至光电探测课程，而将像质评价、光学设计等内容在编写光学设计与光学零件加工教材中，这样安排有利于避免相同内容的重复讲授。物理光学模块主要讲授：光的干涉、衍射、偏振与晶体光学。由于光电子专业有激光原理、光纤技术等后续课程，可以将导波光学、光的辐射和吸收、激光等内容移除。选择这些教学内容可以使得教师能够集中时间和精力成体系的深入讲授物理光学的重点内容，使学生的光学知识达到必需、够用。（2）开设选修内容。学生在完成必修模块规定的教学任务外，还可根据专业特点，选修部分模块的内容。选修模块的教学可以在完成必修模块的教学后进行，可将它与必修模块的相应内容结合进行。如x射线衍射、全息照相等内容，可以编入课程中选修部分，根据课时和专业选择性教学。
（二）光学实验模块
在传统的工程光学教学过程中，先上理论课，再上实验课，实验与理论课相隔时间太长，削弱了实验对理论认识的提高作用。其次，工程光学课程容量大，不将理论与实验整合，就会出现课时紧张现象。因此，有必要进行理实一体化教学。例如，薄透镜的成像知识，我们将理论与实验结合起来，先由学生通过实验、分析和归纳出薄透镜成像规律，随之就在实验室讲薄透镜的组合理论，这样既可以加强学生动手能力，又可以节省理论课时。
（三）光学实训模块
根据高职学生特点，摒除传统的“以教师为中心、教室为中心、教材为中心”教学模式，强调“以学生为中心，实训基地为中心，技能为中心”。在实训内容教学中，注重工学结合，知识和技能相结合。（1）构建基于工作过程的光学零件加工工艺实训课程。工程光学实训是基于光学零件制造工艺的特点及一般过程，使学生通过学习平面镜、凸面镜、棱镜的上盘及研磨来学习光学零件的粗磨成型工艺、光学零件的细磨工艺、光学零件的抛光工艺、光学零件的定心磨边工艺和检测的全套生产流程。基于生产过程的光学零件加工工艺实训基本流程如图1所示：
从实训流程可以看到，每一工序对应企业的具体岗位，实训基地尽量和企业的真实环境一致，从而使学生具备较好的实践动手能力，毕业后很受企业的欢迎。（2）加强光学类软件的学习。计算机技术可以提高学生的动手能力和学习兴趣。例如可以利用AutoCAD、CATIA等绘制光学硬件系统，可以利用Zemax等光学软件进行光路仿真，也可以用于光学设计。合理介绍这些软件系统可以弥补高职学生理论水平的不足，符合高职学生的学习特点。（3）实践训练基地化。本课程在校内建立了“光学零件加工工艺”实训室，100余平米的车间，可以进行粗磨、精磨、抛光、焦距、折射率测量等10余个实践项目。同时，要积极加强和校外企业的联系与合作，立足光谷圈、依托光电行业和面向经济发达的苏杭等地区建立校外生产实习基地，使学生与市场的主体企业紧结合，实现学以致用。目前，关于本课程的校外实训基地还有待加强，与“双向基地、双向培养、双向订单”的深度校企合作模式还有相当差距。
二、教学条件的改革
1．编制多媒体教学课件。根据工程光学课程图多、知识面广、数学推导复杂等特点，投入精力编制一套工程光学教学课件，精心编排课件内容，使课件满足学生对于专业基础知识的掌握。
2．增设了开放性实验室。增设了开放性实验室，让学生在课余时间能够根据自己的兴趣而选择完成相关实验实训，让学生直接参与探讨及解决实验中存在的问题，能大大提高他们的学习主动性和积极性，培养了学生动手能力。实验室开放有利于学生实验兴趣的提高大增和动手能力的增强。
三、教学方法和教学手段的改革
1．光学课堂教学需注意理论联系实际。光学是一门对数学基础要求比较严格的学科，教学过程中涉及大量既复杂又抽象的理论公式。教师应根据高职学生特点，减少公式推导，注重培养学生的形象化思维，加强与实际技术的连接。如可以列举激光器聚光腔椭圆柱体结构讲授费马原理的实际应用，可以通过增透膜、增反膜等讲解光波干涉加强和减弱的应用。
2．开展启发讨论式教学。教师在课堂上不仅仅要讲解新知识，还要用创设和谐欢快的教学氛围，精心设计一些具有启发性、趣味性和实际意义的问题，激发起学生探索其中奥秘的强烈欲望。例如可以在课程中设计一些光学趣味性问题，如汽车身上的光学、交通灯的颜色、红外探测和隐身技术等等，这些问题学生们是比较感兴趣的，可以加强学生的学习兴趣。
3．“以赛促学、以考促教”加强专业技能培养。以赛促学是快速提高学生各项基本技能的一种行之有效的教学模式。做好以考促教，全力推进课程改革，建立多层次的考核体系，形成以过程考核为导向，以实践考核为主体的模式。鼓励学生参加岗位技能国家资格考试，教师也要及时了解学生参加技能考试的情况，对教法进行调整，对教学内容进行改进。据我所知，职业学院对于光学加工考证还是空白的，今后可以往这个方向努力，开发出具有行业标准的资格证书。
总之，必须要根据高职课程特点，以“必需、够用”为度，注重“理实一体性、岗位针对性、校企结合性”，在教学内容、教学条件、教学方法和手段等方面不断改进，培养学生应用光学的能力。
参考文献
[1]张军，陈哲钟，金钢．《光电信息工程专业基础课工程光学的教学方法研究》[J]．《科技信息（学术版）》．2008（22）
[2]钱义先，程晓薇，彭保进．《基于任务驱动突出实践特色的工程光学教学改革探索》[J]．《中国西部科技》．2010（26）
一、实习公司简介：
（一）亚洲光学集团公司简介及愿景：
亚洲光学集团创办于1988年，由信泰光学、泰联光学、宾得信泰、广东尼康照相机有限公司、亚泰影像器材有限公司等多家公司组成，是一家以光电产品、信息通讯、影像设备产品为主，集技、工、研为一体的人才众多，管理一流的大型高科技光电企业。目前主要产品包括光学组件（镜片、透镜、棱镜、面镜、镜头---）及组装ricoh、hp、kodak、nikon、canon、olympus相机、复印机、激光测距仪、dvd等。
企业从业人员XX0多人，集团公司自1996年起顺利通过iso9001iso14001qs9000认证，公司产品远销世界各地。公司实施人性化管理，连年被评为“员工满意企业”、“深圳工业百强企业”.1、董事长的话：地球资源有限，人类智慧无穷。结合大家的“力量”,生产出---人类喜欢、地球也微笑的“高科技光电产品”.2、品质方针：顾客满意
3、环境方针：遵守法规（环保法）、预防公害（三废）、减废省能、pdca（即：计划、实施、确认、改善）、内外兼善。
（二）精熙光机公司简介：
精熙光机公司也是亚光集团中的一员。主要以出口加工贸易为主。公司主要有5个事业部，分别是：模具事业部、塑胶事业部、冲压事业部、表面处理事业部、皮套事业部。我就是在精熙公司度过了两个月的实习生活。
1、多元产品 完整制程：精熙主要从事生产及销售光学及光电产品之零部件，涵盖数码相机、相机手机、影（复）印机、电脑周边设备、传统菲林相机之塑胶及金属零部件等。厂内生产之精密机组，购自日本、台湾、瑞士等地区，设备先进、水准稳定，并有效整合生产流程，从模具设计制造、塑胶成型、金属冲压至凃装印刷，均能一贯化生产，更能依循客户个别需求，提供全方位服务。
2、厂设珠江 交通便利：精熙厂设于广东省东莞市，乘珠江三角洲水陆交通之便，机动性高，可迅速付运客户优质产品，建立良好互动。主要客户群囊括各大国际知名电子产品企业：canon、olympus、nikon、epson、konicaminolta、pentax、ricoh、samsung及toshiba等，长期生产合作，产品素质值得信赖。
3、专业肯定 严控品质：精熙分别在1998年、XX年及XX年接连荣获iso9002、iso9001:XX及iso14001:XX之专业认证肯定，为严格控管品质，同时并定期对供应商进行原料稽核，以确保合乎标准。目前精熙约有200家来自日本、台湾及国内之供应商，原料来源充裕稳定。
4、精益求精 昂首向前：聚焦潜力无穷的电子数码光学产品市场，精熙凭借独特优势，结合稳固的客户基础及专业整合的技术服务，不断创新求变、精益求精，朝向全球最大光学及光电零部件生产商目标大步迈进。
二、实习主要工作任务：
由于公司需要，我于XX年年3月5日进入精熙公司，并在营业一科任职，负责营业管理工作。我的实习期主要分为两个阶段：
（一）员工职前教育训练：（XX年/03/05-XX年/03/18）
1、公司规章制度的学习
从学校步入公司是一个从理论到实践的转变过程。而在转变之初我们都会有一个适应阶段。短短10多天的教育培训，我学习了公司的规章制度；理解了公司的经营理念；了解了公司的品质（环境）方针；掌握了5s的深刻内涵：
①整理（把“要”与“不要”的东西划开，“不要”的东西分类处理掉。
目的：腾出空间，防止误用）、②整顿（把要的物品分类，整齐放置并清除标示出来。目的：一目了然，不用花时间去找）
③清扫（将工作环境、设备打扫干净。目的：清理脏污，彻底改善）
④清洁（维持整理、整顿、清扫的成果并不断提高3s的层次。目的：通过制度化来维持成果，并“显现”异常之所在）
⑤素养（养成良好的习惯，好风度，遵守规定，创造良性团队精神。目的：提高员工素质，营造良好的团队精神）。
5s既是安全的保障又是交货期的保证，还为我们降低成本、提高效率。
2、了解生产制造原理
营业科作为供应商与客户的联络窗口，最根本的目的是提高营业额，配合其他部门工作。所以作为一名营业负责人，我的工作也显得相当重要。在我看来，只有自己对产品生产制造原理非常了解的情况下，才能达到与客户更好的沟通。所以在进入公司之初，我自主地到生产现场了解产品的生产过程，学习和产品相关的专业术语，还经常跟着主任去听产品设计的检讨会。
3、通讯设备（传真机、复印机、扫描仪、outlook）的使用
o 主导公司光学成像的技术开发、核心技术突破与建设
o 负责项目中光学系统的模拟、设计、方案评估确定工作，系统仿真和杂散光分析
o 分析、解决光学模组(照明系统，相机镜头等)在开发中和量产中的相关问题
o 负责光学系统预研工作，制定产品的光学技术路线，支持产品线规划工作
o 负责光学相关的知识产权建设工作
2、相机和镜头开发
o 根据产品需求和照明条件，选择出合适的相机sensor和镜头参数，保证成像质量
o 负责和供应商技术沟通，制定相关流程和设计文档，保证成像指标满足产品要求
3、光学测试和量产落地
o 负责相机、镜头和光学模组有关的光学指标制定和测试，满足产品对质量的要求
一、培养目标与定位
本校工程硕士专业学位领域自2015年开始招收光学专业硕士，根据光学学科发展趋势、特点并结合及我国经济社会对光学类专业技能人才的需求状况，将光学工程专业硕士人才培养目标定位为:面向光学工程领域，按照“需求为本、学程分段、突出实践、分类培养”的人才培养模式，培养德智体全面发展，掌握光学工程领域较为坚实的理论基础，掌握解决光学工程问题的先进方法和现代技术手段，为国有大中型企业、高新技术企业和工程建设部门培养高层次应用型工程技术和工程管理人才。
二、建设具体做法
(一)明确目标定位，突出培养特色
以建设宝鸡大学为契机，结合我校的实际情况和国家工业经济发展战略、陕西省和宝鸡市光电产业对光学高层次人才的现实需求，为国有大中型企业、高新技术企业和工程建设部门培养德智体全面发展的高层次应用型工程技术和工程管理人才。目前形成了一定的特色:
(1)区域优势:新型功能材料技术及其产业、能源光电子技术及其产业、光纤通信技术及其产业等为宝鸡地区战略性新兴产业，众多的光电类企业为光学工程硕士提供了优质的实践环境，为产学研合作提供了条件，为工程硕士的发展提供了难得的发展机遇。
(2)实行双导师制:宝鸡文理学院聘请光电类企业具有丰富实践和教学经验的高级专业技术人员和校内导师组成导师组，对工程硕士的工程实践和学位论文进行联合指导。
(3)培养特色:在人才培养模式方面，形成了“需求为本，学程分段，突出实践，分类培养”的人才培养模式。在校企合作、校校合作联合培养方面，形成了“优势互补，资源共享，互利共赢，协同育人”的联合培养特色。
(二)加强校企合作，注重过程培养
积极开展校企合作、校校合作，按照“优势互补，资源共享，互利共赢，协同育人”指导思想，选择光电子信息和能源光电子相关领域自主创新能力强、技术和人才密集、具有一定研究生培养经验的大型骨干企业建立稳定的实践基地，优化人才培养模式，保证工程硕士研究生实践教学的质量和效果，提升服务地方能力与水平。目前，学校分别与“宝鸡航宇光电显示技术开发有限责任公司”、“快速制造国家工程研究中心宝鸡创新中心”(即“宝鸡高新智能制造技术有限公司”)、“宝鸡恒通电子有限公司”这3家高新技术企业签订了光学工程专业学位硕士研究生联合培养协议，建立了研究生联合培养的校外实践基地。学校聘请光电类企业具有丰富实践和教学经验的高级专业技术人员和校内导师组成导师组，对工程硕士的工程实践和学位论文进行联合指导。
(三)完善考核机制，提高培养质量
多措施并举完善落实阳光招生选拔制度，进一步优化研究生生源结构，保证研究生生源质量;积极完善教学考核相关制度，对光学工程硕士专业学位研究生课程学习评价采用过程性评价与终结性评价相结合的方法进行，落实中期考核、开题报告及学位论文审查制度，提高人才培养质量;严格校内外导师的选聘、培训和考核制度，优化导师团队;完善多层次奖助体系制度，提高光学工程硕士生活水平。
(四)加强平台建设，提高科研水平
积极提升科研实验平台建设，现已建成省级实验教学示范中心“物理实验教学中心”、市级科研平台“宝鸡市超快光学与新材料工程技术研究中心”、校级实验平台“光电功能材料与器件开发实验室”和“现代电子与测控技术实验教学中心”4个科研实验平台，为光学工程研究生培养所必须的实践环节和开展相关科研工作提供了保障。
三、培养成效
基于以上培养理念，本校光学工程硕士研究生培养工作取得了一定的成效。截至目前，光学工程研究生共计发表科研论文9篇，其中SCI源期刊论文4篇，EI源期刊论文5篇，获授权国家专利1项。学校积极鼓励光学工程研究生参加各类国际国内竞赛活动和实践创新活动，两名研究生获得第四届研究生创新成果二等奖和三等奖各1项。综上所述，针对目前本校光学工程领域硕士研究生培养的几点做法进行了说明，希望能为光学工程培养方案的进一步完善提供一些有益的帮助，培养高层次应用型工程技术和工程管理人才。
参考文献:
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［2］赵嵩卿，焦志勇．光学工程专业硕士实验教学体系的构建及实验室的建设［J］．实验教学，2013，(03):140-141．
［3］杨晓占，冯文林．光学工程领域硕士研究生“双创”能力提升的对策探究［J］．教育教学论坛，2017，(41):240-241．
［4］王培根．产学研合作教育［M］．武汉:武汉理工大学出版社，2003．
［5］张文修，王亚杰．中国工程硕士教育的实践与发展［M］．北京:清华大学出版社，2001．
一、工程光学立体化教材建设
课程是教师、学生、教学材料、教学环境等整合而成的一整套系统,是教师和学生共同探求知识的过程。立体化教材建设是课程建设和改革的重要内容之一,教材建设是课程建设的基础,教材建设涵盖课程体系和教学内容的改革。纸质教材不再是课程知识的唯一载体,教材建设趋于立体化,既有纸质教材,又有通过网络和计算机阅读的多媒体教材[1,2,3]。
(一)主编出版工程光学主教材———全国高等院校测控专业规划教材
近年来,我们致力于工程光学立体化教材建设,2009 年主编出版了反映教改成果,有创新理念的全国测控技术与仪器专业规划教材《工程光学》(北京大学出版社),该教材采取“专题+ 案例+ 重点解析”的编写方式,内容涵盖了工程光学的理论、方法和技术,形成了特色鲜明的课程教学的理论教材。该教材的网络pdf版和配套主教材的ppt电子课件,均可从北京大学出版社教材服务网页下载。2011 年又主编出版了华中科技大学出版社的《工程光学》(第二主编),主要用于天津市及长江流域。
(二)建设自主学习型工程光学网络平台
为了教改的可持续发展,从2005 年开始,工程光学课程开始了课程网络平台建设,开发了教学资源网站(http://210.44.176.183/jxgcxy/gcgx/www/),之后陆续采用“课堂+ 网络”混合教学研究,2007 年6 月,工程光学网络课程通过校级验收。该网络平台在教学模式上进行了创新,通过大量的文本资料、图片、多媒体辅助等手段,为网上学习者展现工程光学的知识要点,通过多种表现手法,化解难点,成功实现了网上集成工程光学理论教学、实验教学、课外辅导三个关键环节,将以学生为主体的学习活动进行了人机融合,既充分发挥了教师的主导作用,又有利于学生个性发展。
该网站内容包括:课程简介、教学大纲、实验大纲、考核大纲、实验指导书、授课电子课件、参考资源、参考习题、历年考研题、光学史话等。建立了一个师生交流,生生互动,协作学习的知识服务平台,如图1 所示。
在专题学习中利用课程立体化教材,将网上、网下协同活动有机组合在一起。使学生既能从专题探究中汲取知识,又能从专题探究中反思不足,不断完善自我,解决了教学模式单一问题。不断将优秀教学案例和教研文献添加到课程立体化教学网,解决了专题探究缺少资源与知识服务问题。学生和教师充分利用E-mail、QQ等多种交流工具协作学习,解决了电子学习交互性弱的问题,为学生提供丰富的学习资源,有力地促进了面向知识服务的课程立体化教学建设。总之,工程光学立体化教学网站,促进了教改可持续发展。
(三)编写与主教材相配套的辅助教材
为了适应课程与教学发展和保持教材内容先进性和可操作性的需求,方便学生进行习题演练,2011 年主编出版了和主教材相配套的辅助教材《工程光学学习辅导与习题详解》(北京大学出版社),成为工程光学立体化教材中的重要组成部分,内容包括:各章节知识要点、典型例题详解、课后习题选解、单元复习测试、十余套模拟试卷等。使用该辅助教材后,学生理解能力、做题速度和做题正确率大幅提高,取得了可喜的成绩,班级平均成绩提高将近10 分。
二、工程光学立体化教学模式的应用
(一)开放式教学理念
在当今知识爆炸的时代,教材永远落后于科技的发展。实行开放式教学理念,使教师的理论讲授及学生对理论的学习都不局限于书本,发挥教师的主导作用,引导学生阅读科技期刊,追根求源,不仅使教学活动处于学科发展的前沿,更重要的是培养了学生自己获取知识的能力,不仅使他们增长了知识,同时也增长了才干[4,5]。
教学设计:按照教学设计方法,引导学生进行教学需求分析和总结,鼓励学生课堂积极讨论,激发学生课堂主动性。教师与学生面对面、小组谈话、讲授,引导与辅助学生完成整个教学活动。通过双向交流,使教师更多更深刻地了解学生,以因材施教。教师通过面对面、小组谈话,关注学生参与教学活动的情感和对相关知识的兴趣。
(二)开放式课堂教学
课堂是教学活动的主要场所,课堂教学有学生的参与,才能活跃气氛,提高课堂教学的质量。实行开放式课堂教学就是打破教师对课堂教学的垄断,提高交互性。为了调动学生参与课堂教学的积极性,教学中,我们在一些知识的关键点,预先设置一些启发性的问题,为了鼓励学生回答问题,凡是参与讨论的,无论正确与否,均有积分,最后计入总成绩。实践证明,这种做法对于调动学生参与课堂教学的积极性是非常有效的,多数学生能够加入课堂讨论活动,使课堂气氛变得十分活跃。
教学反思:每次教学活动结束进行教学反思,采用小组交流和个别面谈形式,充分肯定学生在教学活动中取得的成绩,同时,辅助学生分析存在的问题,引导学生提出解决问题的方法、措施。通过反思提出新问题,以便下一次教学活动中解决,使学生的学习技能不断提升。
三、工程光学立体化课程建设的成效
该课程主讲教师主编的教材与教辅、制作的电子课件以及网络平台建设经历了近8 年的研究与实践,反复讨论,反复修改,较为成熟,完成多项教改项目及相关奖项,受到师生好评,得到了广泛的认可。该成果在近8 年的应用过程中,大大激发了学生学习的积极性,有效地带动了教学改革,并为专业人才培养模式改革奠定了坚实基础。同时完成了工程光学一系列校级教研成果:工程光学课程建设与实践获山东理工大学第三届教学成果一等奖,工程光学教案获山东理工大学第四届教案展览三等奖等,这些成果总结后已申报山东省省级教学成果奖。主讲教师已主持、承担过各类教研和科研课题十余项,发表科研教研论文20 余篇。
通过课堂+ 网络混合学习模式,学生学习成绩明显提高,为专业课的学习奠定了良好基础,并且充分调动了学生探索和研究的潜能。通过学习与实践,目前在主讲教师的指导下,测控0702 班王海同学已分别在《机械设计与制造》(2011.08)和《工具技术》(2011.01)杂志发表2 篇科技论文,并获全额奖学金留学美国密苏里大学;测控0701 班李华宇同学参与完成国家发明专利申请工作。这些教研成果的取得,改进了教学工作,解决了课堂教学和电子学习中的一些问题。通过教研,教师自觉地将课改理念与实际问题结合起来,把研究与行动结合起来,提升了教师的教学科研能力;同时也激发了学生的学习热情,提升了学生的学习与科研实践技能。
《工程光学》(北京大学出版社)教材及教辅已被山东理工大学和烟台大学、山东科技大学、河南科技大学、湖北工业大学、江西理工大学、海南大学、西华大学、南通大学等近20 所相关高校作为测控技术与仪器专业的本科生教材;《工程光学》(华中科技大学出版社)教材也被全国多所高校使用。该教材使用以来,教师讲课方便了,学生对知识的接受和消化吸收也容易了,受到了教师与学生的一致好评。
四、小结
立体化教学模式是我国高等学校课程建设和发展的一个新动向,立体化教材是未来教材的主角。它将为现代化教学提供立体、互动的教学素材,为教师教学和学生学习提供全方位的服务,为促进教学改革和打造精品教材奠定坚实的基础。开放式教学注重培养学生的创新精神和实践能力,激发学生的学习动机,使学生变为知识的主动构建者,很好地调动了学生们的求知欲和主动性,使学生在学习知识的同时,综合素质得到提升;同时,开放式教学也更新了教师的教学理念,提升了教师的科研能力,真正实现了发挥人的潜力、发展人的个性的教育意义。
该实践研究从人才培养要求出发,紧密结合我国实际情况,在课程体系、教学内容、教材建设和教学方法与手段等方面进行了全方位的创造性改革,对现有课程体系整体结构进行了优化,形成了一种全新课程体系。按照新体系编写了全国高等院校测控技术与仪器专业规划教材和辅助教材,并开发了多媒体教学课件,搭建了网络学习平台,为教学改革与创新人才培养作出了努力,并具有实用性、延展性,对其他相关专业的改革具有借鉴和示范作用。
摘要：为了适应大学课程与教学改革的发展及保持教材内容的先进性和可操作性,从人才培养要求出发,以激发学生学习的主动性和促进学生能力发展为目标,注重教与学的结合,在工程光学课程体系、教学内容、教材建设和教学方法与手段等方面进行了全方位的创造性改革,并提出了工程光学立体化教学模式。
一、招生信息
所属学院：精密仪器系
所属门类代码、名称：工学[08] 所属一级学科代码、名称：光学工程[0803]
二、研究方向
01（全日制）光学工程
三、考试科目
1、初试考试科目： ①101思想政治理论 ②201英语一 ③301数学一 ④821光学工程基础
2、复试考试科目：
复试专业综合考试：光电精密仪器设计、光电技术。
四、参考书目
《工程光学》（1-14章）机械工业出版社 《光学工程基础》 清华大学 毛文炜
五、复习指导
一、参考书的阅读方法
（1）目录法：先通读各本参考书的目录，对于知识体系有着初步了解，了解书的内在逻辑结构，然后再去深入研读书的内容。
（2）体系法：为自己所学的知识建立起框架，否则知识内容浩繁，容易遗忘，最好能够闭上眼睛的时候，眼前出现完整的知识体系。
新祥旭www.xxxedu.net
郁道银、谈恒英
（3）问题法：将自己所学的知识总结成问题写出来，每章的主标题和副标题都是很好的出题素材。尽可能把所有的知识要点都能够整理成问题。
二、学习笔记的整理方法
（1）第一遍学习教材的时候，做笔记主要是归纳主要内容，最好可以整理出知识框架记到笔记本上，同时记下重要知识点，如假设条件，公式，结论，缺陷等。记笔记的过程可以强迫自己对所学内容进行整理，并用自己的语言表达出来，有效地加深印象。第一遍学习记笔记的工作量较大可能影响复习进度，但是切记第一遍学习要夯实基础，不能一味地追求速度。第一遍要以稳、细为主，而记笔记能够帮助考生有效地达到以上两个要求。并且在后期逐步脱离教材以后，笔记是一个很方便携带的知识宝典，可以方便随时查阅相关的知识点。
（2）第一遍的学习笔记和书本知识比较相近，且以基本知识点为主。第二遍学习的时候可以结合第一遍的笔记查漏补缺，记下自己生疏的或者是任何觉得重要的知识点。再到后期做题的时候注意记下典型题目和错题。
（3）做笔记要注意分类和编排，便于查询。可以在不同的阶段使用大小合适的不同的笔记本。也可以使用统一的笔记本但是要注意各项内容不要混杂在以前，不利于以后的查阅。同时注意编好页码等序号。另外注意每隔一定时间对于在此期间自己所做的笔记进行相应的复印备份，以防原件丢失。统一的参考书书店可以买到，但是笔记是独一无二的，笔记是整个复习过程的心血所得，一定要好好保管。
一、教学目标
1.使学生了解本课程的主要内容，了解光学的发展简史。2.使学生了解光学的研究内容和方法，掌握光学的基本概念。3.了解光学的研究对象和光学发展的五个时期。4.了解并掌握学习光学的方法。
二、教学重点及难点
1.教学重点：学生通过学习光学，对内容的理解，了解光学的发展史。
2.教学难点：学生在学习光学的过程中，让学生了解光学发展的五个时期所代表的人物和成就，了解这些人物中各有哪些成就。
三、教学准备：ppt课件、光学发展简史资料。
四、教学过程：
一、导入新课
1.谈话引入：上课开始时，提问：学生，你们对光学的发展了解多少呢？知道什么叫光学吗？
2.（学生思考、讨论，指名学生回答）
3.这节课，我们一起来了解一下，光学的发展简史。
二、光学的基本概念 1.师：什么是光学？
（学生思考、讨论，回答）2.师：出示ppt课件进行讲解 光学是一门研究光（电磁波）的行为和性质，以及光和物质相互作用的物理学科。
三、光学的研究对象
1.师：光学的研究对象分为哪两个部分？
（学生思考、讨论，回答）
师：出示ppt课件展示
（经典光学、现代光学）
2.结合ppt课件问学生，经典光学、现代光学又分为哪几个部分。
（学生思考、讨论，回答。）
师：出示ppt课件展示，进行讲解。
四、师：光学发展分为哪几个时期？
学生思考、讨论，回答。
（分为五个时期）
师：光学发展的五个时期主要有哪些？
（学生思考、讨论，回答）
结合有关光学发展史资料、ppt课件展示进行讲解 1.萌芽时期
2.几何光学时期 3.波动光学时期
4.量子光学时期 5.现代光学时期
五、师：光学发展的五个时期中所代表的人物和成就有哪些？
（学生思考、讨论，回答。）
师：结合ppt课件、光学发展史资料进行展示、讲解。
六、拓展延伸
通过对光学发展史的学习，学生对本课所讲授的知识已完全掌握，因此我将设计了课后作业，让学生课后去查阅有关光学发展史的资料，了解光学发展中的一些伟大的历史人物和成就。
七、板书设计
板书就像一份微型的教案，体现了教学目标、教学重难点及教学过程。我的板书设计是：此板书力图全面而简明的将授课内容传授给学生，清晰直观，便于学生理解和记忆，理清文章的脉络。
光学的发展简史：
什么是光学
光学的研究对象
光学发展的五个时期
我把所有能收集到的题目就乱乱的都贴在一起了~ 版本1：
1.写出惠更斯-菲涅尔原理的内容及基尔霍夫衍射积分公式
2.写出光栅的结构因子和单元因子。与投射式光栅相比，反射式闪耀光栅的优点是： 3.写出Abbe干涉成像原理的内容及其意义
4.泽尼克相衬显微镜（1）研究对象是什么（2）用4f系统和矢量图解法画出工作原理（Ps：这个是他上课讲了但是书上和ppt上都没有的东西……）（3）写出步骤（4）能否将 零级谱光强完全去除，为什么？
5.波带片如图所示（只露出第2、4条半波带）：（1）写出各焦点的位置（2）为何会有 多个焦点？（3）用螺旋式曲线求主焦点和左侧第一次焦点的光强（4）为何对于圆孔在轴 线上会有亮暗分布，而圆屏则轴线上各点均是亮点？
6.Apple公司新出的Iphone4，分辨率为326像素/英寸（25.4mm），据负责人Steven说已超过了人眼的分辨率，请问是否事实如此。人眼的极限分辨率是多少？瞳孔直径2~8mm，接受的波长范围400~750nm（Ps：可能具体数字不准确……）。将该Iphone4放到多远处可看清每个像素？
7.用波长为λ的平行光和球面光全息照相得到余弦光栅底片，其透过率函数为t(x,y)=t 0 + t1*cosk(x^2+y^2)/2Z.现用与水平面夹角为θ向右下入射的波长为2λ的平行光照射 该余弦光栅，问衍射场的组成及特点。
8.写出透镜的空间极限频率与仪器分辨本领的关系，物放在焦面F处。
9.一台光栅光谱仪，两个凹面镜的焦距均为30cm，接收用CCD宽度为2cm，分2000个像素。接收的波长范围是650~750nm，问光栅应如何选取？若入射光的宽度为1cm，应怎样选择透镜以符合其分辨率？
10.根据惠更斯原理，画出平行光正入射到负晶体上，晶体内和晶体外的o光e光传播方向、偏振方向和波前。光轴方向为与水平面夹角α。
11.两偏振片垂直放置，中间放有光程差（n0-ne）d=λ/2的晶片，初始时光轴平行第一 个偏振片放置，然后晶片以ωt的角速度旋转。I0的自然光垂直入射到第一个偏振片上，求I1（透过第一个偏振片的光）I2（透过晶片的光）及I3（透过第二个偏振片的光）。
版本2：
期中也是，考了好多概念和应用的题，不难不复杂，但是要是原理不清，很可能想不清楚 做不对（比如本人……）
Ps：光学本身很妙，但是上wsf的光学，一定随着他讲课的进度及时自学，否则到考试前 再自学恐怕内容太多来不及……ppt和蓝皮书结合看还是不错的。别的不说啥了，大家懂 得，想选光学的学弟学妹们先去试听一节再说。好自为之……
版本3： 填空题： 简述惠更斯原理 两束光相干的三个条件 两种干涉装置及举例 傍轴条件和远场条件
解答题
1、画出迈克尔孙星体干涉仪的简图，说明其巧妙性。
2、近视眼能不能看清等倾条纹？能不能看清等厚条纹？
3、已知波长，求光频率（这个比较简单……）
4、一个凸透镜在中间，左右是两个焦面。左焦面上有OQ两点源，O在光轴上，Q在光轴上方a处。写出两点波前函数（透镜前和透镜后，一共4个）和右焦面接受屏上的干涉条纹形状、间距。
5、凸透镜劈两半的那个干涉装置。画出干涉区域，求两像点连线中垂面接受屏上的干涉条纹形状、零级亮斑位置。
6、（比较怪诞的题）迈氏干涉仪装置的变型。但是n和h都是T的函数。已知dn/dT和dh/dT，还有初始时的n、h、λ，吞吐了80个条纹，求最后的温度。（主要是计算怪异……据说是270多度？）
7、杨氏干涉装置中光源宽度的问题。求极限宽度、极限缝距（和前面一问条件不同）和在第二问条件下缝距变为1/3时的衬比度。
8、已知相关数据，求迈氏干涉仪的测长精度、量程、讯号频率。
9、（书上习题的翻版）工件上有条沟，已知等厚干涉图样、条纹间距和条纹偏离距离，求沟深。
版本4：（送分题部分）
光场时间相干性和空间相干性的反比公式 惠更斯-菲涅尔原理的表述、做图、积分式 阿贝成像原理的表述、意义
四种光波的成分分析（一种平面，两种球面，一种球面加平面）费马定律的表述 用费马定律推导折射定律
（大题部分）
1、类似于对切透镜，但是只有上半部分。即平行光照射，一个凸透镜的上半部分在光轴 上，远处在3F处有个屏，求干涉条纹和一些性质。
2、等厚干涉检验验规是否等高、平整。和红书上那题类似。
3、已知电视机对角线长度，长宽比，分辨率，人眼直径，光波长，求在多远距离之外看电视比较合适。
4、全息图。把一平面波和一球面波（波长相等）的波前记录下来作为衍射光栅，用另一种波长是前两波一半的球面波去重现，求重现波。
5、衍射重复单元。结构单元是单缝，间距分别为a、2a、a、2a、……求衍射场。
6、平行光照射透射光栅。具体不记得了。但就是关于光栅性质的简单计算。（结果我还 是算错了……ft）
7、两个相同的余弦光栅垂直叠加。求频谱面上出现几个谱斑。然后是滤波：只需要cos（2πf（x+y））成分，画图说明怎么滤掉。
8、偏振片干涉。没做完，不说了。
版本5：
1.岸上一个信号发射器，发出电磁波，水面船上一个信号接收器。已知两者高度，电磁波波长。在一个距离D接收器收到加强信号，在D-80米处又收到。求D以及下一次收到加强信号的位置。
2.和现代光学基础4.18题类似。
版本6：
1、惠更斯-菲涅尔原理的内容、积分式与图示说明，并利用积分式说明为什么太阳看起 来是均匀发光的圆盘
2、阿贝成像原理的内容与意义
3、反射闪耀光栅相比投射光栅的优点
4、相衬显微镜的原理
5、布儒斯特角相关，说明对于平行玻璃板，上表面反射光为线偏振光时，下表面反射 光的偏振状态
6、布拉格衍射相关，说明寻找晶体衍射斑的方法及原因；以及微波衍射中，给定波长 时设计合适的晶面间距使得观察效果较好---------概念与计算的分割线-----------------
7、给定星体角间距，求望远镜的最小口径及对应的放大倍数
8、全息图相关，给定物光、参考光、与成像时的入射光，求屏函数与出射场的成分
9、单缝衍射中，将下半部分以折射率为n，厚度为d的啥（名字不记得了）覆盖，（其 实就是增加(n-1)d的光程），求新的衍射场，并在给定缝宽a与(n-1)d的条件下画出光强 分布图
10、透射光栅相关，给条件求光栅常数d、缝宽a、总长度D并说明衍射场情况11、4f系统相关，求正交密接的全同余弦光栅在频谱面上的光斑形状，并设计滤波器使 得像场与cos(2πf(x+y))成正比。
12、利用四分之一波晶片，求自然光与圆偏振光的混合光中两者的比例
本学期，我共做了六个基础光学实验，它们是：实验6（应用焦距仪测定焦距与顶焦距），实验10（应用阿贝折射仪测量固、液体折射率），实验12（单色仪的调节与定标），实验14（小型摄谱仪调节及最佳摄谱位置的确定），实验15（偏振光的产生、检验、及强度测定），实验20（利用双棱镜干涉法测He-Ne激光波长）。
转眼间一个学期的光学实验课已经结束，在实验的过程中我收获很多。首先是学会了几项重要光学仪器，如550型焦距仪、阿贝折射仪、单色仪、小型摄谱仪等的使用方法，并在实验操作的过程中熟悉了它们的使用技巧。对于这些仪器的使用，我会在进入实验室之前做好实验预习，然后实验前认真观察老师的演示，这样在自己的操作过程中，就能很快掌握操作方法和技巧，不仅有利于保护光学元件，而且能使自己顺利高效的完成实验。
其次，光学实验自身所具有的严谨性、精密性对我们来说也是一项挑战。这要求我们在实验过程中不得有一丝的马虎，必须全神贯注，认真对待实验操作，实事求是的记录和处理实验数据。在有数据测量的实验中，我们都会做多组平行实验，最终以取平均值的方法来减小实验误差。这种严谨周密的实验态度，培养了我的细心和耐心，对我以后的学习生涯也将产生深远影响。
最后，光学实验与其他实验相比，最吸引人的地方是它的神奇与美丽，在做单色仪的调节与定标实验时，我刚一开始实验就被视野中绚丽的各色光线所吸引，更为自己能调节出这样的美景所自豪。其他各个实验，也都以不同的方式，向我们诠释着光与影的神奇魅力！
对于光学实验，我还想提出一些自己的建议：第一点，希望实验室可以更新仪器设备，淘汰那些已经损坏或者精确度大大降低的仪器。第二点，希望老师们可以调整实验安排，让学生能在有限的实验机会里，参与更多的实验项目，以丰富我们的实验经历。
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