时间：2023-05-30 10:00:19
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇光电信息工程，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
关键词：光电信息工程专业建设；路线探索；现状；问题；必要性；策略
我国光电信息工程专业的起源，可以追溯到二十世纪五十年代，由国家教育部门所创办的“光学仪器”专业，在近70年的发展历史里，该专业先后改名为“光学技术与光电仪器”专业、“信息工程（光电信息工程方向）”专业、“光电信息科学与技术”专业，最终形成了包含光学、机械学、电子学及计算机科学的交叉学科专业，主要为我国培养掌握光电信息工程领域中的光电信号获取与分析、光电信息处理与传递、光电通信应用、光存储、光显示等基础知识、基本技能，且能够将这些知识、技能充分运用到工农业生产、国防军工、生物医疗、环境监测、文化娱乐、科学研究等众多领域中，推动与之密切相关的行业、部门里从事光电技术与系统相关产品的设计、制造、开发、应用、研究、教学、管理、营销各个方面的工作开展，成为德、智、体、美全面发展的复合型高级专业性人才。
1. 我国光电信息工程专业建设的现状分析
首先，从我国开办有光电信息工程专业的高校数量上来讲，包括了清华大学、四川大学、天津大学、重庆大学、上海理工大学、浙江大学等近百所知名高校，光电信息工程专业作为理工类最为重要的专业之一，是综合型大学与理工院校最基础的专业。其次，从我国光电信息工程专业的人才培养计划工作而言，光电信息工程专业学生数量正逐年上涨，开办光电信息工程专业的院校也越来越多，已开办这一专业的院校也不断扩充招生规模与扩展专业范围，光电信息工程专业的人才建设得到了极大的发展。另外，从我国光电信息工程专业的师资队伍建设方面来看，从事这一专业的教学老师数量得到了补充，教师的教学能力与专业素养也取得了一定的提高，对教师的二次培训与再教育、终身学习工作的开展也比较到位，保障了光电信息工程专业教训工作的正常有序开展。最后，从我国光电信息工程专业的教学教材与教学设施上讲，该专业的教学内容不断更新与完善，高校在对光电信息工程专业教学上投入的基础设施建设资金越来越多，丰富了光电信息工程专业教学的形式，促使该专业的教学质量与教学效率得到了极大的提升。
2. 我国光电信息工程专业建设过程中出现的问题
结合我国各大高校的光电信息工程专业建设工作开展的实际情况与发展路线规划，笔者认为当前我国光电信息工程专业建设过程中出现的问题，主要体现在以下三个方面：第一，光电信息工程专业的开设呈井喷状，各地高校热衷于开办光电信息工程专业，导致光电信息工程专业所输出的人才数量大于各行各业所需的实际数量，造成了人才过剩的情况；另外，由于某些高校并不是以发展光电信息工程专业的目的来开办此专业的，而是以顺应热门专业潮流、提高院校经济收入为目的来开办此专业的，所以在教师资源、教学资源上得不到保障，学生在学校里根本就没有受到高质量的光电信息工程专业教学。第二，光电信息工程专业建设路线，主要是根据生产领域、市场方面对光电信息工程技术性人才的需求进行方向选定的，所以在建设路线上会过多的偏向于收入较高的行业，在教学内容上出现“一头重、一头轻”的问题，所培养出的专业人才，只具备光电信息工程专业中某一方面的基础知识与技能，并不是复合型、全面型的光电信息工程专业人才。第三，我国光电信息工程专业建设对师资队伍的要求与教学基础设施的完善依旧存在着较大的问题，一是聘用教师的流程不合理，过分看重教师的学历与职称高低，忽略了教师的教学能力与思想道德品质；二是对教师的专业能力再培训、再教育工作的落实程度不够，促进教师形成终身学习的思想工作力度也不足；三是对教师进行定期教学工作抽查的工作流于表面形式，运用的教师绩效考评与薪资待遇机制不合理，造成教师出现负面情绪，影响教学质量与教学效率；四是在建设光电信息工程专业基础设施方面虽然投入了一定的资金与人力，但是仍然无法满足该专业不断扩展的实际需求，不能给学生创造良好的实践条件。
3. 我国光电信息工程专业建设路线探索的合理策略
3.1通过国家教育政策及地方教育部门的有效监管，科学合理的规划光电信息工程专业建设内容
从上文中提到的各地高校大肆开办、扩展光电信息工程专业的情况来看，必须及时对这一现象进行整顿，要通过我国教育部在这方面所制定的教育政策，以及地方教育部门对本地区所辖高校的监管作用，对高校光电信息工程专业的招生工作、规模扩展、专业开办申请等进行有效监管，防止人才过剩问题的发生。另外，要科学合理的规划光电信息工程专业建设的内容，不可盲目的依照市场需求上急需的专业技术来进行片面的光电信息工程专业教学工作，造成培养出的人才对光电信息工程片面化看待，在实际工作中出现重大失误。
3.2加强高校光电信息工程专业的师资队伍建设工作
高校光电信息工程专业的学生人数上去了，但是教师的数量与质量却没有跟上，导致教学工作效率不增反减，根本就谈不上对人才的有效培养。因此，针对这一问题，笔者认为要完善教师聘用与晋升制度，在重视教师学历水平与职称高低的同时，也要对教师的个人教学能力与思想道德品质进行检验；还要改进教师的绩效考评机制与薪资待遇机制，促使绩效考评工作可以具体落实，公平公正公开的进行教师业务能力考评，合理调整教师的薪资待遇，减缓教师薪资差距过大的现象；要对本校教师进专业能力的再培训与再教育工作，提高教师的专业知识水平、工作意识与责任意识，促使教师将最新的专业知识传递给学生。
3.3针对光电信息工程专业国际范围内的最新知识，不断完善专业内容
在技术发达的国家，与光电信息技术相关的产业，有的已经达到了其国民生产总值的一半，很多知识与技术都要领先于我国。而我国光电信息工程专业的教学，由于教学教材实行的几年一次的整改与制定，所以不能及时的对最新光电信息技术与专业知识进行更新，学生学到的基础知识与基础技能在参与到实际工作中后，经常会觉得自身专业能力还不足，需要进一步的加强学习与提高。因此，我国光电信息工程专业建设的路线探索，应当注意对教学内容的更新与完善，加深对国内外有关专业最新技术、知识、技能的交流与合作，普遍提升教学的工作质量，从而培养出更多的具有专业性光电信息工程技术的人才，使其更好的作用于社会各行各业的光电信息工程建设工作中。
4.总结
综上所述，我国光电信息工程建设的路线探索，要充分结合有关专业建设的实际情况，积极面对人才过剩、教学偏向、师资力量不足、专业设施不完善等问题，通过国家教育政策及地方教育部门的有效监管，科学合理的规划光电信息工程专业建设内容，加强高校光电信息工程专业的师资队伍建设工作，并针对光电信息工程专业国际范围内的最新知识，不断完善专业内容，从而正确合理的规划我国光电信息工程专业建设的路线，促使光电信息工程专业教学工作为我国输送高质量的专业性人才，推动相关光电信息技术应用工程的发展。
参考文献
关键词：光电信息；教学实践；创新能力；教育教学模式
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）17-0237-02
一、工程实践教学模式现状分析
光电信息技术是光学工程、激光、光电检测、光电子学、信息光学、信号处理、电子学、通信和计算机技术互相渗透而形成的一门高新技术学科，是实践性很强的学科领域。加强教学的实践环节、强调工程设计的基本能力训练、引领学生的创新倾向是培养光电人才的关键。以设计为导向的实践环节在专业课程教学中必不可少，而且起着相当重要的作用。1989年，麻省理工学院提出了“回归工程”新观念，很快就得到了包括世界大学的普遍认同。回归工程主要指将普通工科高校的一切工作回到以技术创新为中心的素质教育。与国外大学相比，目前我国工程类专业的培养模式和课程设置体系存在诸多缺陷，突出表现在学生工程训练不足、学生学习被动等方面，对实践课程的认知和重视程度欠缺，而且普遍缺乏校内和校外实习基地。因此，学校教育与行业、企业对人才的需求脱节。为了改变这一现状，实现先进的教育理念，培养具有广阔视野和学科前瞻性的创造型人才，以设计为导向的实践教学在国内的专业课程教学越来越得到广泛重视。清华大学和浙江大学分别于1996年和1998年开展了大学生科研训练计划，之后，已有多所大学把培养创新型人才作为重要举措。就深圳大学而言，近两年来我校和学院每年均有大量经费投入，每年均有创新项目和各类设计项目立项，给一部分学生创造了进一步参与训练的机会，这对于本科生较早进入研究和设计领域，锻炼自己的实践能力、团队合作能力与创造能力具有不可或缺的作用。
二、关于光电信息技术教学模式的初步设想
光电信息技术是光电信息工程专业本科生需要掌握的基本专业技术，光电信息工程专业目前开设内容以工程光学、光电子技术、激光原理、光电检测、成像与显示技术等课程作为核心点构成光电信息工程的专业知识体系。大学一、二年级学生，尤其是一年级学生，在思想上和发展方向上，正处于一个转变期，这个阶段的学生开始独立的生活和学习，急需尽快适应大学学习生活，确立能实现自身价值的目标，找到适合自己的学习方法和生活方式。按照他们所接触和感兴趣的事物的不同，学生的关注点和发展方向开始出现向多方向分化的趋势。而通常专业教学计划中大学二、三年级仍然以公共基础课和专业基础为主，这些课程是最佳知识结构的重要基石。但是，这些课程一时还不能够体现社会的实际需要和专业知识的特色。为了在这一转型时期使学生把基础课与专业课衔接好，尽快明确专业技术的学习目标，激发学习动力和兴趣，对光电信息技术有基本的认识，产生学习的兴趣和自信心，激发学生自主学习的热情，并指导学生今后在专业上的发展，我们结合课程教学适时开展以设计为导向的光电信息技术科研训练。主要是引导学生了解专业技术的特点，建立对工程和科技的认知，了解专业领域研究的一些技术手段，研究方法和仪器设备，增加学生的感性认识，以期提高学生的综合素质和实践能力。具体做法是，教师结合自身的科研和研究体会，让学生们真切的感受到实际的创新过程，实现科研成果尽早进课堂。通过以设计为导向的教学实践，使同学们学会将知识融会贯通，提升创新思维，活跃学习氛围，增加学习兴趣，启发和发现学生的非常规思维，萌发创新的念头。为了适应本科生的能力和认知程度，把科研项目中一些与专业基础课程内容的联系提取出来，向学生提出问题，引领学生思考。如果学生能够提出一些合理方案和新想法，都可以作为创新的思路加以培养，并可以让学生带着问题进入专业课学习。由于本项目参与的学生年级低，所以要引导学生逐步认识科学实践的过程和基本素质要求，其次体现在对设计、实验方法的指导。通过引导、启发学生，多指方向、办法，少给答案，让学生主动进行多方面的学习，积极思考，综合分析。
三、以设计为导向的教学模式探索与实践
实践教学中，围绕超快光电信号的探测分析为主题，以QUANTELYAG皮秒激光器为信号源，选取学生熟悉的CCD摄像机图像信息技术为背景，通过讲解、实验、制作、科技写作和展示等五个需要学生动脑思维，动手制作的教学环节，从思想、兴趣和学习方法等各个方面对学生加以引导和教育，鼓励学生认真学好第一阶段的课程，掌握必要的知识。主要包括以下几个方面。
1.选择所要了解和研究的光电信息探测分析技术专题。学生独立完成科技创新活动的第一步就是选题，这要求学生具备初步的专业常识，并要掌握一定的实际工作方法和手段，综合运用自身的智力和能力。
2.相关文献检索和综述。在教师指导下，学生通过检索阅读有关的文献资料，学习和补充与选题相关的理论知识和技术，在阅读文献的基础之上了解在所选题目领域中的科技动态及发展现状。在这一环节中，学生应能学习到文献检索方法、归纳判断能力和灵活运用知识的能力。
3.方案对比、论证和确定。学生首先要清楚光电检测方案的基本思想，提出几个检测备选方案，然后通过对比，对选题的可行性、可实现性以及选题的实际意义进行论述。学生经过在学习中讨论，能够增长知识，提高自学能力。在选定题目后，指导教师重点指导学生经过分类、甄别、遴选查阅检索与光电信息技术研究课题相关的文献资料，初步提出一些自己的研究设想。
4.设计、计算及仿真。在本环节中，学生按照教师的指导和讲授，对光电探测器件的各种参数进行必要的计算或仿真，将设计方案落实到实际可用的具体成果。
5.实验。教师帮助学生进行理论模拟和实验，但注意充分发挥学生的创造性和主观能动性。依据实验框图、光路图和软件流程图，学生自己动手，完成一系列的原始试验和原理演示验证实验。在实验过程中，体会学习知识点，发现问题，记录工作的过程和实验数据，并对实验结果进行分析和判断。并对结果进行分析处理，运用分析、比较、归纳等思维方法，从而得出具有意义的研究结论。
在高考志愿填报时，关于信息工程专业的就业方向和前景怎么样是很多考生所关心的。下面是由本站编辑为大家整理的“信息工程专业的就业方向和就业前景”。
信息工程专业就业方向
信息工程专业就业面较窄，毕业生可从事工业与电气工程有关的运动控制、工业过程控制、电气工程、电力电子技术、检测与自动化仪表、电子与计算机技术等领域从事工程设计、系统分析、系统运行、研制开发、经济管理等方面的工作。 信息工程专业学生毕业后可在政府机关、国家安全部门、银行、金融、证券、通信领域从事各类信息工程系统、计算机工程系统的研究、设计、开发和管理工作，也可在IT领域从事计算机应用工作。
信息工程专业就业前景
信息工程专业是前沿学科，现代社会的各个领域及人们日常生活等都与电子信息技术有着紧密的联系。全国各地从事电子技术产品的生产、开发、销售和应用的企事业单位很多。
随着改革步伐的加快，这样的企事业单位会越来越多。为促进市场经济的发展，培养一大批具有大专层次学历，能综合运用所学知识和技能，适应现代电子技术发展的要求，从事企事业单位与信息工程相关的产品及设备的生产、安装调试、运行维护、销售及售后服务、新产品技术开发等应用型技术人才和管理人才是社会发展和经济建设的客观需要，市场对该类人才的需求越来越大。为此电子信息工程专业的人才有着广泛的就业前景。
信息工程专业培养目标
本专业培养具有信息的获取、传递、处理以及利用等方面的知识，能在信息产业等国民经济部门及国防部门从事信息系统的研究、设计、集成以及制造等方面工作的信息工程学科的高级工程技术人才。本专业是一个宽口径专业，覆盖了原电子信息类多数专业及光电信息工程及遥感信息工程等专业内容。
培养要求
本专业学生主要学习信息科学与技术的基本理论和基本知识，受到信息系统分析与设计等方面的基本训练，具有设计、开发、集成及应用信息系统等方面的基本能力。
（来源：文章屋网 ）
重庆邮电大学王牌专业有：通信工程、计算机科学与技术、自动化、微电子科学与工程、软件工程、传感器与自动检测技术、传感器与自动检测技术、现代交换原理等。
重庆邮电大学在重庆市高校之中位列前五，通信行业是非常有名的，在第四轮学科评估之中计算机科学与技术进入B+类专业，软件工程进入B-类专业。
国家级特色专业：通信工程、计算机科学与技术、自动化、微电子科学与工程、软件工程
重庆市特色专业：通信工程、自动化、计算机科学与技术、软件工程、信息管理与信息系统、广播电视编导、电子信息工程、测控技术与仪器、微电子学、信息与计算科学、光电信息科学与工程
（来源：文章屋网 ）
关键词：测控技术与仪器；特色专业建设；人才培养
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）09-0172-02
一、建设背景
进入21世纪，国际竞争日趋激烈，竞争的焦点是人才的竞争，是全民素质的竞争。随着科学技术高速发展，专业发展出现了一些新问题，表现在专业之间的交叉不断增加，相近专业内涵界限不清，专业与学科联系更加密切。同时由于高等学校本科招生不断扩大，势必造成各专业办学规模也不断扩大，由于发展速度过快，教学质量参差不齐。同时由于“测控技术与仪器”是由十几个专业合并而来，从名称上体现不出特色与优势。为此对于办学有鲜明特色的学校，必须探索一个适合自身特点，形成一个既有历史特色，又符合教育、教学发展规律的新专业。经过多年的教学实践，总结长春理工大学“测控技术与仪器”专业的办学基础与特色，依据本科教学的规律，对该专业建设进行了全面地研究与规划，制定出了一套全新的具有鲜明特色的专业培养方案，用以指导本专业的教学工作。
二、建设方法与步骤
1.建设指导思想。以当前人们普遍关注的本科生教学改革为对象，探讨适合人才培养与特色教育发展的教学方法，形成具有创新意识与能力的人才培养机制。总结长春理工大学测控技术与仪器的特点，建设成为以光电测控技术为优势的国家级特色专业，并以此形成办学的特色与品牌。
2.建设主要内容和方法。主要从培养方案、课程体系、教学内容三个方面入手，重点进行教学计划、教学大纲、课程建设、实验实习、毕业设计（论文）等教学环节规范。在此基础上完善教师队伍、创新基地、实验示范中心等内容建设。建设分五步进行，调研阶段整理资料阶段建设内容研讨建设内容实施总结与交流。①调查研究。面向高校：通过到国内设有“测控技术与仪器”专业的大学走访、实地考查、与教师座谈等方式，对测控专业的办学现状有了进一步了解。国内目前设置该专业的院校由几十所发展到140余所，其中此专业侧重电信的有45%，侧重机电的有35%，侧重计算机的有10%，侧重光电的有11所。以光电技术为主的学校多数集中在光通信、光电对抗等方面，进行光学精密仪器总体与结构为主并形成优势的学校只有天津大学、浙江大学及长春理工大学3所。面向企业：通过两种方式进行了调研：一是在每年的毕业生招聘会期间，与各企业相关人员座谈，了解他们的需求和对往届学生的评价；二是每年到与本专业相关的单位去实地调研，特别是近年来国外光学、光电相关企业在我国“长三角”、“珠三角”及周边地区建厂，急需大量的光电测控方面人才。我校培养的“测控技术与仪器”专业的人才就业情况很好，特别是光学仪器方向的人才。我校培养光学、光电仪器方向的学生近五年来实际就业率达到85%以上，近几年来社会对侧重光电专业人才的需求有上升趋势。跟踪国际：通过访问发达国家著名高校、聘请回国人员讲座等办法，了解国外高等学校办学方式与经验。国外控制技术伴随计算机技术的发展已达到较高的水平，特别是机器人、多轴转台等的智能控制研究方面，美国、日本、英国等达到相当高的水平。而我校在光电检测方面具有相当优势，但控制方面教学与科研都是弱项，使得“测”、“控”出现严重脱节现象。②培养方案调整根据掌握的资料，结合实际情况进行综合与分析。我校是以光学仪器发展而来，是以光学仪器创造品牌，这一点始终不能放弃。近年来许多大学遵循“宽口径，厚基础”原则，按专业培养学生。但我校一直沿用专业方向培养，这样更有利于突出特色。我校“测控技术与仪器”专业原来下设4个专业方向：“光学仪器”、“检测技术及仪器”、“精密仪器”和“光学工艺与光学设计”。由于近几年教育部增加了一些有特色的目录外专业，我校以“测控技术与仪器”专业中的“光学工艺与光学设计”方向分离出来，在2003年申办了“光电信息工程”专业。这样测控技术与仪器专业只有“光学仪器”、“检测技术及仪器”和“精密仪器”3个方向。但在近几年实际执行中，“测控技术与仪器”专业的“精密仪器”在分方向时很少有学生选择，基本分不出班级，所以实际上本专业就是两个方向。而“光学仪器”方向与“光电信息工程”的专业有交叉。所以在实际运行过程中，本方向越办越窄，而且已失去了原有的优势的地位。现代测控技术多学科的交叉，发挥我校在精密仪器基础、凭借光学相关课程、实践教学和光学仪器总体设计方面长处，结合现代控制技术的发展。对专业方向进行了重新调整，即形成“光学精密仪器”、“检测技术及仪器”和“光电测控技术及系统”3个专业方向，形成以光学仪器和光学设计优势，光电测控技术领先，检测技术和信息处理并进的人才培养方案。
三、具体建设内容
根据社会对人才的需求、培养方案的具体内容，设立适应人才市场的培养方向，构建经济社会发展需要的课程体系。同时设立“王大珩创新实验班”进行创新人才培养方法的探索。具体建设内容如下。
关键词：光电检测技术；培养目标；教学改革
作者简介：闫俊红（1978-），女，内蒙古包头人，内蒙古科技大学信息工程学院，讲师；李文涛（1963-），女，内蒙古包头人，内蒙古科技大学信息工程学院，教授。（内蒙古 包头 014010）
基金项目：本文系内蒙古科技大学教改项目（项目编号：JY2011021）的研究成果。
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）04-0056-02
一、“光电检测技术”课程教学现状
光电检测技术在科学技术的发展史上占有重要的地位，“光电检测技术”的教学和研究也越来越得到国内外高等院校和科研机构的重视。目前国内开设“光电检测技术”课程的高等院校达50多所，专业覆盖了测控技术与仪器、光电信息工程、光信息科学与技术、电子信息工程、通信工程、应用物理、探测制导与控制、生物医学工程等。[1-3]
内蒙古科技大学（以下简称“我校”）测控技术与仪器专业充分结合教育教学背景及教学资源，以培养宽口径、综合实践型人才为目标，以光机电算一体化为主体，以光电为特色，开设了“光电检测技术”课程，对于培养具有创新能力的综合实践型人才具有良好的促进作用。该课程衔接了“工程光学基础”、“单片机原理及应用”、“智能仪器”等，不仅能够使学生了解光电领域新技术的发展和应用，更有利于培养学生的综合实践能力和创新能力，拓宽测控技术与仪器专业的就业口径。“光电检测技术”课程具有内容多、应用性强、发展快等特点。如何通过课程教学与实践，使学生熟练掌握各种光电检测系统的设计，提高学生的综合实践能力，各高校测控技术与仪器专业都做了很多探索。[4，5]本文根据自身的教学实践和对我校测控技术与仪器专业的教学开展情况，结合我校的培养目标对“光电检测技术”课程的理论教学与实践教学做出了改革探索，提高课程的教学质量。
二、“光电检测技术”课程改革思路
“光电检测技术”课程是我校测控技术与仪器专业一门重要的专业基础课。该课程内容丰富、实践性较强，着重培养学生计算机应用、测量与自动控制、智能仪器设计等领域的综合实践能力。根据培养目标和专业设置的变化，我校“光电检测技术”课程经历了几次改革。第一，为适应光电检测技术的蓬勃发展和学生就业的需要，开设了本课程，共50学时，包含了光电子和光电检测两部分，课程的内容主要是光电传感、检测原理及光电检测系统等几部分。第二，由于测控技术与仪器专业培养目标及培养方案的调整，为满足我校学生的就业需求，将该课程的教学内容及教学学时数进行了改革，内容上着重光电检测及光电检测系统的设计，学时更改为32学时。第三，为突出本校的办学特色及教育教学优势，在教学过程中不仅注重基础理论的讲授，更注重对学生综合实践能力的培养，对“光电检测技术”课程教学环节及实践环节进行改革，以培养工程实践型人才为目标，充分培养学生创新思维和综合实践能力，满足社会对高层次检测技术人才的需要。
三、“光电检测技术”课程教学改革实践
1.教学内容改革
由于开设“光电检测技术”课程专业的多样性，应根据各个专业的培养要求合理选择教学内容。结合我校测控技术与仪器专业的培养目标，对“光电检测技术”课程的教学内容进行了改革，目的在于使学生通过课程的学习，既了解光电检测技术的发展前景、光电器件的工作原理及光电检测的基本方法，又能对光电检测系统的设计有整体的把握，达到课程的教学目的。具体改革方案如下：
（1）注重基础，突出重点难点，合理安排教学内容。目前“光电检测技术”教材内容各有优缺点，有些教材较注重基础理论、基本原理，而对光电检测系统设计的内容介绍较少；有些教材兼顾理论教学与实践教学，但对于光电检测领域新技术、新发展的介绍较少，使教材内容落后于光电产业的发展；有些英文教材在光电检测技术新发展方面的编写较为突出，但对光电检测技术及光电检测系统的整体性上把握较差，且与教学大纲不符。因此必须结合本专业需求，合理选择“光电检测技术”课程教材内容，做到基础知识重点讲授，难点重点精讲细讲。例如光电检测器件是光电检测技术的重要内容，在教学中着重讲解光电器件的工作原理、结构、性能参数及应用范例，而对于光电检测器件的偏置电路、前置放大电路、匹配滤波等前期课程中已经涉及的内容进行略讲。光电探测器分为光电效应型和热电效应型，由于热电器件在“热工测量仪表”课程中为重要学习内容，在本课程的教学中将热电器件一章改为自学。而涉及计算机接口等内容由于在“单片机原理及应用”中详细讲解，在本门课程中将其删去。
（2）结合测控技术与仪器专业的培养目标及专业设置，补充反映专业特色的内容。结合我校冶金背景、测控技术与仪器专业的培养目标及学生的就业需求，加强本课程与其他专业课程的衔接，对光电检测的新理论、新技术、新应用和新成果进行了补充。例如在光电检测方法的讲解过程中以智能机器人定位技术为例介绍光电器件的应用，激发学生自主学习的动力。在讲解光电位置传感器时，以光电位置传感器用于智能汽车防追尾系统为具体案例，启发学生认真思考，激发学生的学习兴趣。在讲解激光器、光电耦合器件CCD的过程中，结合器件的应用背景，把器件最新的制作工艺、应用前景介绍给学生，并将光电耦合器件CCD的成像原理与手机采用CMOS的成像原理进行对比，激发学生的学习兴趣。根据学生的就业需求，在课程的教授过程中补充与冶金企业生产过程密切相关的光电检测系统。例如基于CCD的锅炉燃烧控制系统，以光电耦合器件CCD获取锅炉内部燃烧图像，用图像信息确定炉膛内部的温度分布，确定锅炉内部燃烧机理，及时有效控制锅炉燃烧效率，达到锅炉温度控制目标。结合科研课题“基于CCD的比色测温研究”，将CCD的应用领域进行拓展，使学生系统全面地掌握光电系统的设计，培养学生的工程实践能力。
（3）立足培养综合实践型人才，加强光电检测实践教学环节。实践教学有利于培养学生的综合实践能力和创新精神，该教学环节学时有限，如何在有限的学时内完成预期的目标，必须对基础验证型实验、综合型实验及创新型实验的比例作出调整。光电检测实践教学以我校光电检测实验室为基础，秋实科技创新实验室为媒介，构建实用型光电检测实验教学平台。在具体实践教学中，采用基于项目设计的实验教学方法，合理保证基础验证型实验，并结合集中演示的方式进行教学，提高综合型及创新型实验的比例。我校光电检测实验室的主要实验设备有CSY-2000型光电检测实验台，包含光电传感器模块、信号采集模块、信号处理及自动控制模块等。在实验室内不仅可以完成光电探测用光源、光电探测器原理及特性等验证性实验，还可以根据具体的对象搭建实用的光电检测系统。秋实电子实验室致力于鼓励大学生完成科技创新活动，在光电检测实验平台的基础上，结合秋实电子实验室现有设备，可以完成综合设计型实验，例如智能机器人视觉系统、智能小车竞速系统、智能小车防追尾系统等设计，帮助学生在完成“光电检测技术”基础知识、系统理论学习的同时，提高学生的实践动手能力，使学生通过实践环节的学习，达到培养工程实践型人才的目标，并结合科研课题增设创新型实验，以具体的科研项目拓展实验教学内容，及时反映光电检测的最新发展情况，培养学生的科研创新能力。
2.教学方法改革
“光电检测技术”是一门多学科交叉科学，如何提高教学质量、提升教学效果，使学生既能有效地掌握基础理论、基本方法，又能灵活运用基本原理。传统的以课堂教学为主、实验教学为辅的教学模式必须进行改革。
（1）有效地将课堂教学、实践教学相结合，引入多元化教学方式，增强教学效果。如讲解光电效应的过程中，采用图文并茂的多媒体课件形式，制作动画效果，将涉及半导体理论的抽象原理直观形象地演示出来，并以日常生活中光电探测器的应用为实例，激发学生的学习兴趣，拓展学生的视野。在讲授光电器件的性能参数过程中，量子转化效率、光电响应度、光谱响应范围、光电响应时间等性能参数均为抽象的物理参数，而光电器件的性能参数又是光电检测系统设计的关键，在讲授中以光电检测系统中光电器件性能参数变化对系统测量结果产生的影响为例进行讲解，以直观的数据将抽象的物理参数简单化。
（2）充分发挥学生的主观能动性，提高学习效果。在课堂教学过程中，充分发挥学生的学习积极性，加强学生与教师的互动，活跃课堂气氛，提高学生的学习效果。如绪论部分引入光电产业的发展前景，以日常生活中的小故事为例，引出光电产业的背景及发展趋势；以创新型实验为例，鼓励学生根据日常生活中的测量参数设计光电检测系统，发挥学生的主观能动性，培养学生的综合实践能力。
（3）改变考核手段，注重培养学生的综合能力。课程考核是评价课程教学质量的重要手段，传统的考核方式均采用卷面形式，具有一定的局限性。本课程采用卷面考核成绩、课堂提问、综合设计作业成绩相结合的考核方式。其中课堂提问成绩根据课堂提问结果给出，及时考查学生对所学知识的掌握程度。综合设计作业成绩以学生所完成的综合型创新型实验报告书给出，全面考查学生的综合能力。将三部分成绩结合起来，合理反映学生对于本门课程的学习情况。实践表明这种方式极大地调动了学生的学习积极性，取得了良好的效果。
四、结论
结合我校测控技术与仪器专业的培养目标及学生的就业情况，对“光电检测技术”课程教学进行改革，首先对课程教学内容体系进行了优化，接着采用项目教学法对原有实践教学环节进行改革，加大综合型创新型实验的比例，最后对教学方法进行改革，以有效的教学方式达到预期的教学效果。实践结果表明，课程内容体系改革、实践教学改革和教学方法改革提高了本课程的教学效果和人才培养质量。
参考文献：
[1]罗先河，等.光电检测技术[M].北京：北京航空航天大学出版社，
1994.
[2]雷玉堂.光电检测技术[M].第2版.北京：中国计量出版社，2009.
[3]郭培源，付扬.光电检测技术与应用[M].北京：北京航空航天大学出版社，2006.
关键词：电子信息技术；促进社会就业；拉动经济增长；转变发展方式
一、电子信息工程、电子信息产业的概念
电子信息工程是一门应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科，主要研究信息的获取与处理，电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成。现在，电子信息工程已经涵盖了社会的诸多方面，像电话交换局里怎么处理各种电话信号，手机是怎样传递我们的声音甚至图像的，我们周围的网络怎样传递数据，甚至信息化时代军队的信息传递中如何保密等都要涉及电子信息工程的应用技术。我们可以通过一些基础知识的学习认识这些东西，并能够应用更先进的技术进行新产品的研究和开发。本专业培养掌握现代电子技术理论、通晓电子系统设计原理与设计方法，具有较强的计算机、外语和相应工程技术应用能力，面向电子技术、自动控制和智能控制、计算机与网络技术等电子、信息、通信领域的宽口径、高素质、德智体全面发展的具有创新能力的高级工程技术人才开发。
电子信息产业是以电子信息产品为主要商品的产业。该产业技术业务融合和产业链分化整合的趋势日渐明显，行业界限日益模糊，需要对基于产业链的大行业管理模式进行新的探索。从政府层面看，我国政府为抵御国际经济环境对我国的不利影响，实行了积极的财政政策和适度宽松的货币政策，出台了更加有力的扩大内需措施，为电子信息产业发展创造良好机遇，表现在以下两个方面：一是国务院出台10项措施促进经济增长，2009年投资4万亿元扩大内需、央行出台8项措施落实适度宽松的货币政策，为企业创造宽松的融资环境。二是各级政府、各部委为响应中央拉动内需的精神，积极出台相关具体措施，加大投资力度。
二、电子信息工程的发展
1997年7月1日，美国了“全球电子商务纲要”，认为在因特网上进行商业交易应遵循民间主导发展的原则，政府应尽可能鼓励民间企业自行建立交易规则。世界经济全球化真正扩张于20世纪80年代，特别是90年代表现出加速的趋势。其中，电子信息化功不可没。世纪之交，世界经济信息化浪潮汹涌。据联合国最近报告表明，2000年全球电子商务交易额将达到3，770亿美元，其后每年以翻一番的速度递增，2003年占世界贸易总额的25%。
中国电子信息工程也得到了发展，特别是在高速公路管理信息系统的建设出现了值得关注的趋势，系统管理范围要求从单条路线扩展到整个高速公路网络。综合利用交通信息增强宏观决策和调控能力的意识增强，制定高速公路管理信息系统的总体规划，并以此作为分期实施的交通监控系统、收费系统、公众信息系统等的宏观指导方案。
在过去的一个世纪里，发展最为迅速，给我们生活带来最大变化的技术恐怕就是电子科学了。随便拿出几个国际上知名电子企业，就可以非常容易地看出这门技术对推动全球经济发展起了多么巨大的作用。大名鼎鼎的国际商用机器公司（IBM）、惠普公司（HP）、摩托罗拉公司（MOTOROLA）、西门子公司（SIMENS）等等，这些公司的杰出表现也正是电子技术蓬勃发展的体现之一。
按照现在发展势头得知，2004年我国的固定和移动电话用户双双跃3亿大关，移动市场将进一步扩大且领先固定市场。从对增加量的贡献程度看，移动通信的作用最大，2003年新增业务收入中57.8%来自移动通信业务，本地电话贡献了20.8%。据推算，2003年全年的电信业务收入可以达到4，600亿元。
我国电子信息产业2001～2008年销售收入年均增长28%，2003年我国电子信息产业销售收入达1.88万亿元，比上年增长了34%。完成出口1，410亿美元，占全国外贸出口额的近1/3。
21世纪的前20年是我国在科学技术领域赶超世界先进水平的关键时期，信息技术作为科学技术领域发展最快的门类之一，其重要作用已受到国内外的广泛重视，并成为维护国家安全、增强综合国力的关键所在。党的“十六大”明确指出：“优先发展信息产业，在经济和社会领域广泛应用信息技术。”这是在新的历史条件和时代进步背景下，加快我国信息技术发展的重大战略部署。电子信息技术已经渗透到人们生产和生活的各个领域。
三、电子信息工程的发展目标及未来展望
关键词：实践教学；实践能力；传统教学；新型教学
中图分类号：G623 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）08（b）-0000-00
Study of undergraduate practical teachingsystem
Lin Chen1， Ying Lyu1，2， Hongzhi Jia1 and Boqing Xu1
1. School of Optical-Electrical and
Computer Engineering， University of Shanghai for Science and Technology， 516 Jungong
Road， Shanghai 200093， People’s Republic of China
2. ESIGELEC， Rouen， France， 2015
AbstractPractice teaching method is an effective way to consolidate the theoretical knowledge deepen understanding of the theory knowledge，it’s an important part of cultivating high-quality engineers with a sense of innovation. It’s an important platform to improve students’ abilities of scientific methods’ usage and practical skills. It helps students form a positive attitude towards science. From the view of ElectronicsInformation Engineering， this article analyzes some disadvantages of traditional teaching method， puts forward a brand new teaching method that consists of three points which are “Put internship as a part of curriculum”， “Experimental teaching in each courses”，“Encourage designing experiments and series experiments ” which improves students’practical skills effectively.
Key word：practical teaching； practical ability；traditional teaching； new teaching
1.引言
电子信息工程目前在众多领域得到广泛应用，是一门应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科，主要研究信息的获取与处理，电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成。电子信息工程已经涵盖了社会的诸多方面。电子信息工程专业是集现代电子技术、信息技术、通信技术于一体的专业。
法国ESIGELEC拥有1900人（员工、学生与教授）。五个部门包括：信息技术、电信和电子、电气工程与能源、嵌入式系统、人文，语言和管理以及八个自动化实验室。16个双学位课程。在40多个国家和地区的90份与大学或工程学校的协议进行了签署：包括欧洲国家，中东国家，非洲国家，北美国家南美洲国家和亚洲国家。学生总人数：工程计划占34%的是国际学生其中包括30名交流学生。3000个公司与ESIGELEC建立网络关系，其中有350个法国境外公司（他们可以提供境外实习机会）。有大部分相关课程在IRSEEM实验室完成，为更多的学生提供了实践的平台。
接下来，本文就电子信息工程专业的教学作为例子，深究法国鲁昂高等工程师学院是如何针对学生所学的知识从而提高他们的实践能力和创新能力。学校课程安排突出表现了较强的理论性与工程性、实践性，着重培养学生分析问题和解决问题的能力，切实提高动手的实践能力，为经后从事电子开发，嵌入式工程设计，电路设计以及软件开发等综合性研发的工作打下坚实的基础[1]。
2.传统实践教学中存在的问题
与国外理论结合实践的教育理念相比，传统教学过程中存在的问题主要表现如下：
2.1 课堂气氛不够活跃
当前，我国的大学课堂教学很大程度上还是沿袭中学的填鸭式教学方式，即老师教，学生就被动学和接受，学生缺乏相应的主观能动性，并不能将所学知识做到真正的融合贯通。
2.2 理论与实践的比重不合理
由于资源的限制，我国的教学主要以上课为主，实验为辅，学生刚刚开始动手，实验课就结束了，而且除了在实验课程时间可以进入实验室，其他时间学生不被允许进入实验室复习。追其原因，是因为实验室有限，电路板有限，学校无法保证资源的合理分配。由于已完成焊接的电路板价格普遍比较昂贵，学生没有经济能力和没有实验任务的压力下，无法保证自觉购买电路板进行长期性的实验[2-3]。
2.3 学生众多
国内的课堂，假设班级有50位同学，老师讲课的时候，如果同学有问题，老师不太可能在上课时间解决这个问题，而是在课间时找老师询问进行解答，原因是学生不太会在老师讲课的时候打断老师，进行询问。一方面原因是由于考虑到班里同学太多了，耽误其他同学；另一方面原因是考虑到老师的讲课效率，妨碍老师的授课进度。
2.4 笔试成绩比重大
中国的课堂，期末笔试一向占有很高的比重，很多同学在上课时睡觉，却在期末中仍然可以考出好成绩。这是为什么呢？因为作为考试的基础是用书本中的知识，学生只需要认真记忆书本上的知识即可。但让人遗憾的是，这种记忆是短暂的，根本没有通过实践来加深印象的过程和途径。最后导致学生什么都不记得，掌握知识的程度并不全面。
3. 国外可借鉴的实践教学方法
3.1大四上学期企业实习
在国内教学中是很多老师不允许的。但是在国外的教学中，工程师学院要求学生在每个暑假进行两个月的实习，而大四上半学期进行四个到六个月的实习，算作课标的一部分。这样切身体会作为一个工程师，到工作环境中应该具备如何的工作状态，让他们在实习结束之后对自己未来的工作有更加切实清晰的方向安排。
学生自己寻找实习的过程中，可以参加学校组织的招聘会或者网上投简历，有很大的选择空间。工程师学院的前两年可以选择做与专业相关性不大的暑假实习；之后强制性在暑期做与本专业相关的实习；最后一年上学期实习为4到6个月，最后要以实习报告进行期末答辩。在实习期间，学校实习辅导导师会到公司进行考察，跟公司的公司实习导师 （mentor）了解实习情况。
校园中的学习和工作有一定的脱节，所以要靠实习来充分理解掌握所学知识。从这个角度来讲，实习不仅仅是一个桥梁，更是让学生提早适应社会的关键性一步。实习结束后，运用实习报告在学校进行毕业答辩。这有很好的意义。因为公司招聘实习生，一般来讲是让实习生做整个团队一年或者两年之后将要做的事情。例如在开发团队不确定电路板能否在一个新的软件环境下运行，公司团队会让实习生用半年的时间来探究。对公司而言，当团队进行到这一模块的时候，就会有可参照的资料（实习生论文），同时也可以知道一些已经出现的问题，帮助整个团队节约了时间和成本。
对于实习生而言，在工作中得到充分的历练，熟练了学校所学知识，了解了一个公司的工作情况，同时完成了属于自己的小项目。对于学校而言，提高了学生的综合能力。在实习报告中通常会介绍大量新的产品和新的软件环境，学校可以根据学生在实习期间探究的项目，更加有针对性的培养学生的知识与实践结合掌握的能力。
3.2每门课都开设实验
3.2.1理论联系实践
以电子信息工程专业课程中Labview为例，学生上课是在实验室，老师先使用PPT进行讲解Labview的用途，如何打开界面和每个模块的作用等等。然后在两个小时中同学必须完成实验一的前提下，有步骤教学生如何进行操作。通过这一环节，学生基本了解如何使用Labview环境中的器件和程序的功能。接下来完成练习一，这个练习没有任何实验指导，只有题目要求，完全需要学生自己思考设计电路图。在实验课过程中，学生可以随意问老师问题。无论是实验步骤，还是调试问题，老师都很热心的帮助同学解答。由于课堂气氛异常活跃，很多同学都有各种各样的问题。四个小时后，绝大部分同学已经熟练掌握了几个器件的使用。并且在两周之后，部分同学已经可以自己编写计算器的程序。
3.2.2 小组形式实验教学
在国外的课堂中，小组活动是十分普遍的。一般由两到三个人一组，比如在C语言的课程中，每个小组分配一块电路板进行实验。这样做的目的，一方面让学生不同的思路进行碰撞，互相学习；另一方面，也提高了学生之间的团队合作能力。因为今后我们在科研工作中，团队成员相互信任，协调合作，能事半功倍，加快研发效率，才能创造科研奇迹。
3.2.3合理规划成绩评定
在课程实验设置中，基本上考试成绩只占总成绩的百分之五十到百分之六十。实验课程占百分之三十到四十，出勤率占百分之十。基于这样的考核比例，学生在平时非常重视实验课，甚至在课后也会花时间和精力进行复习和研究。
3.3鼓励设计性实验及系列实验
在法国鲁昂高等工程师学院里，IRSEEM实验室为公司提供技术，如：电子产品，自动化系统，数据处理，微处理器等。同时为学生或毕业生提供国家的最先进的技术进行项目研发，鼓励他们创新，并且为企业创造收益。因此在学期结束大程序设计时，同学们就利用由公司提供的电路板和资料进行综合的设计性实验。课程要求用到给定的电路板，进行自我设计，语言编程，实现一定的功能。这不仅考验了学生的动手实践能力，更加考验其创新能力和团队合作能力。通过这样综合性的设计性实验，让学生将所学知识融会贯通，发挥长处的同时，又能激发学生兴趣，完成他们的一个小作品[4-7]。
4.结论
学生毕业后基本都是到企业单位工作，很少有学生选择读博士搞学术研究。因此实践变成是教学的重要的一个环节。电子信息工程主要面向已经掌握基础的电路知识和电子知识的同学们，所以一定是学习和实践相结合，是学以致用的。通过老师的讲解和自己的动手实验，就成了对所学有更深入的理解的目的。由于学校IRSEEM实验室有长期与公司合作的项目，所以可以让有兴趣参与的同学有更加实际的操作和体会，为培养更强的动手能力的学生奠定了良好的基础。
学校要培养的是有创新性和实践性强的电子工程师们，而不是一味谈论书本知识的“呆子学生”。只有切实提高自身的动手能力和创新能力，使得让学生在工作中学以致用，在学生时代过去之后便开始的职业生涯，才能走得更加自信，更加顺畅。
参考文献
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[2]陈麟， 汪丹妮， 张蕾， 等. 从《微波与天线》课程看本科生科学素质的培养[J]. Advances in education research. Volume 64. pp. 120-123. 2014.
[3]Lin Chen， Zhaoxiang Cheng， Yiming Zhu. Exploration of the training of undergraduate innovation ability of information engineering. Advances in education sciences. Volume 1. pp.216-219. 2013.
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[5] L. Chen， Y. M. Zhu， X. F. Zang， B. Cai， Z. Li， L. Xie and S. L. Zhuang， Mode splitting transmission effect of surface waveexcitation through a metal hole array， Light Sci. App，vol. 2， pp. e60， 2013.
关键词：光纤通信；实验教学；仿真技术
作者简介：陈琳（1978-），女，江苏常州人，上海电力学院电子与信息工程学院，副教授；朱武（1969-），男，湖北随州人，上海电力学院电子与信息工程学院，教授。（上海 200090）
基金项目：本文系上海市教委重点课程资助项目（项目编号：沪教委高（2011）48号）的研究成果。
中图分类号：G642.423 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）28-0147-02
光纤通信是以光波为载波，以光导纤维作为传输媒质的一种信息传输方式。该技术因具有传输容量大、中继距离长等优良传输特性，被广泛应用于电力传输网、通信网和接入网等领域。
“光纤通信”作为通信工程、光电信息工程、电子信息工程专业的核心课程，主要讲述了光纤通信的基本概念、传输理论、系统组成、新技术等内容。[1]该课程具有涉及内容广、基础理论深、知识更新快等特点。为了进一步提高“光纤通信”课程的教学质量，开设了光纤通信实验课和光纤通信系统课程设计，加强了学生对理论知识的理解，培养了实际动手能力和创新能力。
传统的实验教学一般都是安排学生在硬件实验箱上实现。此类实验基本为验证性实验，只需根据实验指导书进行简单操作，无法调动学生的实验兴趣，也限制了对学生创新能力的培养。此外，光通信器件成本较高，需要及时维护，且随着科技的进步，新的理论和技术迅速产生与发展，需要投入充足的设备经费，不断更新实验设备。[2]因此，实践教学部分除了利用光纤通信实验箱开设固定的验证性实验外，还可利用仿真软件MATLAB和OPTISYSTEM构建光纤通信系统模型，以提高学生的实验效率，有效地节省实验教学成本。[3-6]
一、MATLAB仿真软件的应用
由于“光纤通信”课程概念繁多，物理规律较为抽象，特别是其中的一些光学现象和规律缺乏细致的数学推导，为学生学习该课程带来了诸多困难。因此，在“光纤通信”课程教学中可以适当地使用MATLAB仿真软件所提供的可视化界面，使学生获得对光学物理现象的感性认识，缩小理论与实际的差距，提高学习效率和效果。
MATLAB是Mathworks公司推出的一套高效数值计算和可视化软件。它集数值分析、矩阵计算、信号处理和图形显示于一体，具有编程方式自由、简单易学等特点，已广泛应用于工程计算和系统仿真等开发环境。利用MATLAB软件不但可以摆脱繁杂的大规模计算，而且还可以使学生自己动手进行编程，加深对光纤通信基本理论的理解。在编程过程中，可以通过改变仿真参数来直观地对实验结果进行计算和分析，大大节省了时间，提高了实验效率。
在光纤传输原理章节中，对于波动理论，一般是通过求解麦克斯韦方程组来导出波动方程，分析电磁场的分布性质，最后获得光纤的传输特性。公式推导过程繁杂，涉及的电磁场与数学知识较多，学生理解困难。因此，在课堂教学中除了引入多媒体的辅助教学手段外，还可以借助MATLAB仿真软件，帮助学生理解多模和单模光纤的模场分布。
多模光纤中，存在更多的高阶模式。根据LP模的特征方程，得到阶跃型折射率光纤的模场分布。如第一个高次模LP11模的二维、三维模场分布如图1（c）、（f）所示。从图1可以看出，当归一化频率V=5时，LP11模有两个对称的主瓣，不存在旁瓣现象。
在“光纤通信”课程教学中，引入MATLAB仿真，能够进一步加深对抽象概念的理解。通过仿真，学生弄清了数学公式和物理概念之间的内在联系，使理论教学中枯燥的概念可视化，极大地调动了学习主动性和趣味性，有效地提高了教学质量。同时，在编程过程中，学生通过查询文献资料和相互讨论，较好地培养了团队合作精神，提高了创新能力。
二、OPTISYSTEM仿真软件的应用
系统实验有助于培养学生对理论知识的综合运用。针对实验箱可供开设的综合性、系统性实验项目较少的情况，可以利用OPTISYSTEM仿真软件对光学器件和通信系统进行建模。通过仿真软件对实际操作过程进行模拟，以获得数据加以分析。
OPTISYSTEM是OPTIWAVE公司开发的一套光通信系统模拟软件。它可以帮助用户规划、测试和模拟传输层的各种类型的光通信网络，包括局域网、城域网和广域网；同时提供了从组件、器件到系统各个层面的光通信系统设计和规划，如TDM/WDM、SDH、光孤子通信等，并利用优化功能仿真计算系统的各项性能参数，通过数据分析和图形显示来获得最佳系统性能。
在OPTISYSTEM系统仿真实验中，学生可以通过调整参数，对一个光学元器件甚至整个通信系统进行优化设计，直观地模拟整个光纤通信系统的传输过程。利用仿真软件进行系统性能分析，有利于引导学生对复杂系统进行探索，提高学生对系统性能的全面认识。
例如，波分复用（WDM）系统是现行光纤通信系统的主要架构形式，利用波分复用技术可以实现大容量、长距离的网络传输。但是由于传统实验箱的限制，WDM系统难以通过硬件平台来构建。因此，可以通过OPTISYSTEM软件来搭建WDM系统，并进行系统性能分析。
WDM系统实验在OPTISYSTEM仿真平台上完成。要求学生使用光传输系统仿真软件，搭建8信道的WDM系统，如图2（a）所示。该系统由波分复用器（WDM）、掺铒光纤放大器（EDFA）、光纤链路、解复用器（WDM Demux）和光接收机等光学器件组成。学生自行设计和搭建系统，配置波分复用、解复用、调制器等参数，并利用虚拟光谱分析仪来观察8通道波分复用系统的频谱、误码率等特性，如图2（b）、（c）所示。学生通过调整各模块的参数、搭建系统模型和分析仿真结果，巩固了EDFA、波分复用/解复用等方面的理论知识，也为今后对实际WDM系统规划打下了坚实的基础。
又如，用OPTISYSTEM软件设计搭建单模光纤通信系统，如图3（a）所示。传输速率是40Gbit/s，传输距离是60km。信源使用的是伪随机码发生器，它将数据流发送到非归零（NRZ）码电脉冲发生器。经NRZ调制的电信号具有紧凑的频谱特性，经过马赫曾德尔调制器（MZM）后转换成光信号送往光纤信道。为了减小光纤传输损耗和色散的影响，在光纤链路上添加了掺铒光纤放大器。接收端经过光纤信道传输过来的光信号接入PIN光电检测器，转化为电信号后送入低通贝塞尔滤波器。
为了观测光信号的波形，在光纤通信系统中设置了观察仪器：光谱仪、光时域信号观察仪及误码率分析仪。对系统中的器件参数设置后进行系统仿真，得到调制后的光信号时域波形和频谱，如图3（b）、（c）所示。
这些光器件都可以在OPTISYSTEM软件的器件库中选取，并根据需要对每个器件设定参数来获得较好的系统性能。因此，通过用OPTISYSTEM软件设计分析，可以了解光通信系统各个器件节点处的波形和频谱特点，简单直观、形象生动。教师可以根据教学大纲设置相应的实验项目，让学生课后学习OPTISYSTEM软件，并引导学生根据实验内容建立相应的系统模型进行仿真实验分析。
三、结束语
运用MATLAB/OPTISYSTEM仿真软件进行实验教学，很好地弥补了缺少硬件实验器件所带来的不足，丰富了实验教学内容；同时节省了实验课堂教学时间，加深了学生对系统理论知识的理解和应用。通过对“光纤通信”实验教学手段和内容的改革，学生对实验的积极性和创造性得到了普遍提高，实验教学效果和质量也得到了明显提升。
参考文献：
[1]刘增基.光纤通信[M].第2版.西安：西安电子科技大学出版社，2008.
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[3]周雪芳，王天枢.仿真软件在《光纤通信》实验教学中的应用研究[J].实验科学与技术，2011，9（5）：53-56.
[4]汪徐德，李素文，窦德召，等.软件仿真在《光纤通信》课程中的应用[J].淮北师范大学学报（自然科学版），2012，33（4）：91-94.
关键词：电子信息科学与技术；教学改革；课程建设
作者简介：彭光含（1973-），男，湖南洞口人，湖南文理学院物理与电子科学学院，副教授。（湖南常德415000）
中图分类号：G642.3 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2012）10-0050-02
质量工程建设是教育部为实现加快我国高等教育建设和发展，提高我国高等教育水平所采取的重要举措；而精品课程建设是高等学校质量工程建设和教学改革的重要内容之一，是提高教学质量的基础。精品课程建设的标准是“一流教师队伍，一流教学内容，一流教学方法，一流教材，一流教学管理”。[1，2]这就要求在师资队伍建设、教学内容和方法、教学过程管理模式等诸多方面尝试课程教学改革和实践模式的创新。传统的教学模式是以教师传授书本知识的课堂为中心的单一教学模式，课堂教学缺乏灵性与活力。由于电子信息类专业课程的严谨性和逻辑性，课堂教学显得犹为沉闷。因此，电子信息类本科专业课程的教学改革和教学模式的创新，已成为各个高校急需解决的重要课题。湖南文理学院作为地方本科院校，电子信息类专业办学历史较短，在开办电子信息科学与技术专业时主要参照国内重点大学来制订自己的方案。由于学校实验室条件、师资力量、生源等诸多方面的差异，在学生培养过程中不可避免地遇到了许多困难和疑惑。经过10余年的教学实践，该专业的办学思想与理念有了比较成熟的想法和特色。湖南文理学院为加强课程建设，全面打造特色专业，把2011年定为“课程建设年”。2011年，湖南文理学院物电学院在课程体系改革、教学内容、教学方法与理念等方面对电子信息科学与技术专业进行了全面打造和升级，取得了丰富的成果。
一、课程体系改革与创新模式
电子信息科学与技术是综合电子技术、信息技术与计算机技术的交叉学科。[3-9]从专业特点和专业培养目标上，构建了“基础理论课程体系”、“实践技能课程体系”及“创新实验课程体系”一系列互相联系又相对独立的课程体系。
1.建立新的学科课程体系，完善人才培养方案，扩展专业技能的课程体系
湖南文理学院是教学科研型大学，倾向于教学。在新的课程体系中，学校根据培养目标，设置了学校及大类专业课程平台模块、学科基础互通课程平台模块、专业共性课程平台模块及专业个性课程平台模块等四个课程体系平台模块。学校及大类专业课程平台模块主要是公共基础课程、相关学科基础课程（如高等数学、大学物理等）、文化素质创新能力课程。学科基础互通课程平台模块主要是学科基础课程，如电路、模拟与数字电路等。专业共性课程平台模块主要是专业课程、专业基础课程和专业集中实践。专业个性课程平台模块主要是专业方向课程和专业任选课程。新的培养方案注重培养学生职业技能和创新思想，针对社会职业需求，更新设置相应课程，基础课程课时分配强调“基础与新颖”。专业基础与专业课程和企业需求对接进行甄选，重在技能训练和创新精神的培养，建立以培养学生实践能力和创新能力为核心的课程体系。加大了实践教学课程的比例，制订完善的实践教学环节教学计划，强化实践教学与课程教学的衔接。
2.调整课程结构，增强实践能力与创新精神
根据专业建设需要和学校实际，学校调整了课程设置，修订教学大纲，整合、更新教学内容，加强教学过程的检查督促；建立实践教学基地模式，实现与企业合作培养的对接。近年来，物电学院光学学科获得了湖南省重点建设学科和湖南省重点实验室“光电信息集成与光学制造技术”，建立了一系列光电信息技术专业实验室；并计划申请筹建光电信息工程本科专业，为打通相关专业培养模式，与物理学、现代教育技术专业一起构建了专业方向课程平台。学校建立多门校级精品课程，设立完善的课程建设标准和完整的课程建设文档，要求优质课程有完整的教学大纲、考试大纲、教案、教学手册、试题库；实现教考分离，从主讲教师、队伍结构、教学活动等全方位提升教学质量；强化实践教学，建立实践教学大纲，并纳入教学计划。实践教学分为校内进行的综合课程实践和专业综合设计课程训练，以及校外进行的企业和社会实践课程。校内基本专业基础实践教学提高学生的基本专业技能和专业素养；校外实践教学提升和强化专业综合应用技能，并与广东、江苏等地多家电子企业达成实习、就业以及人才培养等意向。
3.构建科学实践教学体系，提升实践综合能力
理论教学与实践教学是相辅相成的。学校按照实践教学功能的基本能力、专业能力、综合应用能力培养目标，构建实践教学内容和技能与创新思想相融的实践课程，精心设计实践教学课程体系，实现基础实践课程、专业实践课程、综合设计实践课程的人才培养融合。为强化培养学生创新能力，优质课程的实验教学环节，三分之二以上的实验是创新和综合设计性实验。学校设立项目导师制，让创新和实践能力较强的学生参与教师的一些项目研发，或者申请学校的质量工程立项和产学研项目，师生共同参与项目建设，激发学生的学习兴趣爱好，扩展视野。学校还通过设立创新实验室，鼓励学生积极参与项目实践，提高学生的综合能力，取得了良好的效果。通过多年办学实践，物电学院逐步形成了充分发挥和发展学生的兴趣特长的人才培养理念，在要求学生具备本专业较扎实基础的前提下，十分注重学生的兴趣特长发展。近几年来，学生获得各种省级以上电子竞赛（包括电子设计竞赛、科技制作竞赛）奖励数十项；获得三项国家专利，发表科研论文十余篇。学校进一步改革评价方式，成绩评定与考核包括理论、操作实验、实践报告等多方式的能力考核。
二、教学内容改革与创新模式
课程体系建设是以知识服务社会经济发展为宗旨，以校企合作培养人才需求为导向，走专业知识适应企业科技实践的专业发展道路。按照电子信息专业人才培养目标的要求，通过改革与创新课程体系、构建理论课程教学体系与实践课程教学体系、改革与创新教学方法，建立了培养学生在电子信息专业实践与创新能力突出的、有特色的、科学合理的人才培养模式。为强化培养学生的创新精神和实践能力，学校对教学内容修订与改革作了明确的要求，要求教学内容要添加前沿性、实用性等新的专业知识；更新旧教材内容，把最新的电子信息类教学科研成果纳入到教学内容之中，以满足新的教学需求；理论课程的实验课时增加，实验课以创新性和综合性实验为主，减少验证性实验，激发学生对理论课程的学习动力，也强化了教师不断获取新知识的责任和思想活力，从而促进了学与教适应科技发展的步伐。
实践教学的目的是提高学生的动手能力和创新能力，实践课程的教学内容，也作了全面的改革与创新，采取分阶段实践的办法。课程实践主要是系统建模、电子装配、计算机程序应用设计、电子电路课程设计、电子技术课程综合设计以及到企业实践训练实习等一系列专业课程实践。从基础硬件设计到软件设计，再到综合课程实践，实践教学分阶段贯穿于整个人才培养全过程，使学生实践能力和创新精神得到不断提升与发展。课程设计实践按照项目要求模式安排课题，让学生自己思考问题、解决问题，使学生成为实践的主导，教师只做服务性的指导。这样学生实践能力循序渐进、逐层提高，培养了学生的创新能力和可持续发展能力，扩展了理论知识的应用。
三、教学方法改革与创新模式
电子信息专业课程体系和教学内容的改革与创新，突出了电子信息专业特色，优化了基础理论与实验技能、强化了实践能力与创新意识、拓宽融合了专业口径；实现宽口径、厚基础、实践能力与创新思想好、理工结合的高素质应用创新型人才培养目标；使学生专业基础理论与知识构架更加科学合理，实践能力与创新思想明显提高；扩宽了学生在光、电、计相关行业的就业机会；也为教学方法改革与创新指明了方向。
教学方法改革首先是教学思想的改革。由于教学内容丰富，教学课时紧张，学生接受能力不一，致使课堂教学大都是以教师的教为中心的单向教学模式。这种教学模式使学生在知识获取过程中是一种被动获取，严重阻碍学生解决问题能力与创新意识的发展。因此，针对不同课程特点，实行以学生为主体的现代教学模式是提高教学水平和教学方法的重要课题。基础理论课程的教学方法改革，主要采用启发式、情景教学法、动态显示法、引导讨论等课堂教学模式。实践课程的教学采取项目课题教学法与企业顶岗实训法为主要教学模式，不断优化教学过程，充分借助现代教学技术手段和多媒体课件，把抽象的电子信息课程知识具体形象化，使学生更容易理解接受。在实施课堂教学过程中，倡导课堂讨论与师生的交流，通过交流触发学生的思想和创新能力。课堂教学方法的改革是教学方法改革的主题，除此之外，改革和完善课堂外的教学工作也很重要。教师课前精心准备教案，课程多人参与备课的讨论；精心布置与批阅作业；改革考试考核的方法；采取基础知识与实践考核并重的系统考核评价模式；对教师的教学过程与教学效果也进行系统的评介。教学方法的改革与创新，既提高了教师的教学水平和教学质量，也更好地培养了学生的实践能力和创新精神。
四、结束语
通过对电子信息专业本科课程教学改革与创新模式的研究与实践，教学质量与教学效果明显提高；学生实际动手能力和创新意识明显加强；学生获得省教育厅和学校的各种立项明显增多；学生发表的科研论文、国家专利、以及学校和省级以上电子竞赛获奖数明显增多；学生专业基础知识和自主学习能力明显增强，考上研究生的比例稳步上升。电子信息本科课程建设是一个动态变化的过程，这个过程需要不断地对课程体系和教学进行改革和创新，这样才能使本学科充满活力与生机。笔者也将继续努力，通过对电子信息专业课程体系的结构特点与教育规律探索，凝练学校电子信息专业特色方向――光电信息方向，培育核心竞争力的学科方向，提高教育教学质量，培养更多更好的实践与创新能力强的高素质人才。
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1光纤通信课程的内容
本课程内容分为：光通信基本理论、光纤通信基本原理、光纤通信新技术特征等三大部分.主要内容为：绪论、光纤发展、光波导理论与光纤特性、光缆及工程应用、光发送与接收、光无源器件、光放大器、光纤通信系统与设计等.采用的教学方法以课堂教学为主，辅以实习实训等.授课对象为我校本科专业自动化、通信工程、电子信息工程等专业，授课理论学时54，实习实训18，各教学环节学时分配从近4年的教学看，大家普遍认为该课程理论较难、实训操作难、而且理论与实训结合较少.导致大学生们对该课程缺乏学习的主动性、积极性，不利于专业技能人才的培养.作者根据近4年的经验和学生获取该课程的知识、技能的效果，从课程的教学内容、教学方法、手段及见习实训等几个方面提出教研教改的意见.
2光纤通信课程理论教学
针对同学们反映本课程中难懂的理论知识、课前我补充了一些基础知识.比如光波导理论、高等数学、光电子技术、电磁学等知识在该课程中要用到的重要理论.列出一些参考书目供学有余力的同学选读，比如杨祥林编著的《光纤通信系统》，北京邮电大学出版社出版的顾畹仪编著《光纤通信系统》教材.我们采用多种方法分析一些抽象概念，逐步阐述.例如，光纤传输的波动理论是光纤通信理论中的一个重要内容，通常采用的方法就是波动方程和电磁场表达式求解，其过程繁杂，同学们很难将推导出的理论结果和实际上的物理意义对应.因此在该部分的教学中采用先引入并重点讲解波导、导波等概念的方法，然后解释传输模式，不同的模式对应不同的传播角，产生不同的离散模式是由于光波在芯区和包层分界面上发生反射时产生相位移动引起的，在理解概念的基础上，再运用特征方程理论推导出结论.充分利用多媒体的优势，多媒体PPT教学与传统教学模式相结合，以便提高教学质量.结合该学科的实际，作者制作了适合实际情况的PPT课件，课件的教学效果良好，比如在讲解数字光纤通信系统组成的时候，结合PPT课件图，直观、形象生动的看出了系统由光发射机、光纤光缆、中继器与光接收机等基本单元组成.此外还包括一些互连与光信号处理器件，如光纤连接器、隔离器、调制器、滤波器、光开关及路由器、分插复用器ADM等.
3光纤通信实训教学环节
本课程的实训环节除了安排常规的8个实验，模拟信号电—光、光—电转换传输实验、数字信号电—光、光—电转换传输实验、光发送、接收模块实验、光纤无源器件特性测试实验、数字光发送接口指标测试实验、光纤传输特性测量实验波分复用（WDM）光纤通信系统实验等.另外，笔者引入了OpticSimu仿真实训软件，该软件恰好可以克服以上硬件实验平台的不足，可以方便地配置各种光纤通信系统和网络，形象地得到仿真实验结果，配置各种光纤通信系统和光网络，仿真其传输性能，方便、形象地获得系统和网络中各点的光谱、波形、眼图、光信噪比和接收灵敏度.软件界面如图2所示.图3是利用原子功能器件搭建的光分插复用器（OADM）和光交叉连接（OXC）结构.运用OADM和OXC，构建WDM光网络，并对其进行传输性能仿真，为光网络的设计和规划提供参考.
4结束语
作者对现代光纤通信技术课程教学改革提出了几点建议，从课程内容、理论教学、实训教学环节等方面提出了教改方法，希望通过教改能将该课程抽象的问题、概念形象化、枯燥的理论趣味化，提高学生们的学习兴趣，调动学生学习的积极性，最终达到培养高素质的光纤通信技术人才的目的.今后也可在通信工程、电信工程专业中适度增加一些光电子技术、通信原理等相关课程，以便适合21世纪对于通信技能人才的需求.
作者：许海峰刘鹏单位：宿州学院机械与电子工程学院
关键词：手势识别；非接触；红外；传感器
中图分类号：TP391.4 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2016）11-0-03
0 引 言
人机交互技术的发展大大增强了应用系统的智能化设计[1]，手势识别[2]也逐渐成为人机交互的核心技术。随着人机界面技术和设计理念的进步，红外线接近感应器正逐渐成为非接触式手势识别用户界面的创新点。早期的传统红外线接近感应系统由老式光电探测器和光电断路器组成，其触发方式基于是否移动或中断，但这些器件在应用方面受感应器尺寸、功耗和可配置性的限制[3-7]。相比于这些早期的红外线接近传感器，Silicon Labs的Si1143传感器不仅体积更小、功耗更低，还可以驱动多个红外线发光二极管，可实现高级的多维手势输入功能。本文结合面向人机界面应用的Si1143传感器的优势，给出了一种非接触式手势识别系统的设计方案。该方案支持两个和三个LED实现更复杂的接近传感器集成电路，使人们能够更方便、更安全、更愉快的通过非接触手势识别用户界面。
1 Si1143的基本特性
Si1143是基于反射的低功率红外线临近和环境光传感器，其结构框图如图1所示。它包括ADC转换器、可见光光电二极管、红外线光电二极管、数字信号处理器以及集成的红外线LED驱动器等。工作时LED发送红外光被物理反射回来后，由可吸收波长850880 nm的红外光电二极管接收，而环境光则由可接收波长在500600 nm范围内的可见光光电二极管接收，然后转化为电信号经AMUX送入ADC进行数据转换，进而通过I2C总线将数据传输至控制器。接近传感器的检测距离和灵敏度由系统的信噪比（SNR）决定，SNR越高，距离越远。多种可变因素影响系统的SNR，包括环境噪声/光线补偿、光电二极管灵敏度、滤波和模数转换器（ADC）架构[8]。Si1143的联合架构优化具有非常高的系统SNR，从而使Si1143接近传感器具有较远的感应距离、较高的灵敏度和较快的数据采集速度。
Si1143在广泛的动态范围和包括阳光直射在内的各种光源下可提供优异性能，高灵敏度支持在半透明的产品覆盖物后面灵活放置红外传感器。光电二极管响应和关联的数字转换电路对人造光闪烁噪声和自然光颤动噪声具有优异的抗扰性。Si1143完备的IR感应架构也可在日光下工作[9]，其包含一个环境光传感器，能够感应高达128 kiloLux的光照度。此外，Si1143的先进架构能够在25 s内完成接近感应测量，减少了极其耗电的红外发光二极管的开启时间，从而实现了低功耗。
Si1143包括最多3个红外线LED驱动器，可以自由实现检测距离超过50 cm的一维HI系统或检测距离高达15 cm的具有手势感应能力的多维系统。多个红外线LED灯驱动器能够实现高级动作和手势感应，Si1143支持3个LED驱动，支持多轴式临近运动探测，能够在多维非接触式控制中实现创新的三维动作感应[10]。
2 非接触式手势识别系统组成
图2所示为Si1143与控制器的连接电路示意图。Si1143可与Silicon Labs提供的多种电容式触摸感应微控制器相结合，包括C8051F700、C8051F800或C8051F99x处理器，组成非接触式的手势识别系统，并能用于多种动作和手势检测，以及目标物体距离校准应用。Si1143器件的感应模式提供有用信息给MCU，用以确定背景光类型，如日光、荧光灯光或白炽灯光。这种信息具有广泛应用，可改善IR接近感应、优化红外感应功耗、增强显示设备的背景亮度调节功能以及控制系统内的其他设备。
3 红外技术实现手势感应
Si1143接近环境光传感器适用于非接触式手势感应，如读者翻页，滚动平板电脑或GUI导航。Si1143可提供高达三个LED驱动器，并可在715 cm产品互动区域内感知手势。我们通过使用红外线技术实现动作感应，主要采用基于位置和基于相位的手势感应。
（1）基于位置的手势感应通过计算对象的位置来实现手势感应。
（2）基于相位的手势检测则通过定时信号的变化来判断物体的运动方向。
3.1 基于位置的手势感应
基于位置的运动传感算法涉及三个主要步骤：
（1）将原始数据输入转换成可用的距离数据，
（2）使用距离数据来估计目标对象的位置，
（3）检查位置数据移动的定时，以查看是否有手势出现。
3.2 基于相位的手势感应
基于相位的手势感应包括从原始数据寻找邻近测量和寻找每个LED的定时变化反馈。当手放在LED的正上方，将出现每个LED的最大反馈点。如果手扫过两个LED，可以通过查看其LED首次出现的反馈来确定划过的方向。
3.3 两方法优缺点比较
基于位置方法的优点是可以提供目标的位置信息，并允许系统实现比例控制。基于位置方法的主要缺点是位置计算的精度。位置算法假定LED是球形输出，但在实际应用中LED的输出是圆锥形。该方法还假定LED的整个输出是均匀光强，但实际情况中光强度会衰减。且该方法不考虑目标的形状，一个独特形状的对象会导致位置输出不一致。例如该系统区别不出手和手腕之间的差异，因此涉及该手腕运动的区域检测则不太精确。该方法中提供的位置信息用于低分辨率系统是足够的，但当前的定位算法并不太适合于定点应用。
对于不需要位置信息的应用，基于相位的方法提供了一个非常可靠的方法检测手势。每个手势可以在可检测区域任一入口或出口进行检测，该方法的缺点是不能提供位置信息。这意味着可以实现手势的数量比以位置为基础的方法更有限。相位法只能从检测区域区别出进入和退出的方向，无法检测到可检测区域中的任何运动。
3.4 两方法结合提高手势识别
系统将两种方法结合，弥补了彼此的缺陷。基于位置的方法可提供某些位置信息进行比例控制，基于相位的方法可以用于检测大多数的手势。这两种方法配合使用，可以给手势感应提供强大的解决方案。
4 系统软硬件设计相关
4.1 临近感应
Si1143可以驱动三个单独的红外线LED。将这三个红外线LED放入L形配置中时，可以对三维临近场地内的物体进行三角测量。每当到PS测量时，Si1143会进行多达三次测量，具体依据CHLIST中启用的参数而定。也可以修改这些测量的ADC参数，允许在不同环境光条件下正常运行。在这三次测量中，都可以对LED选择进行设定。在默认情况下，每次测量打开一个LED驱动器，但容易颠倒测量顺序，或让所有LED同时打开。根据情况，可以将每次临近测量值与主机设定的阈值进行比较。
为了动态支持不同的电源使用效率情形，每个输出的红外线LED电流都可以独立设定，可在几毫安到几百毫安之间任意取值，因此主机可以动态地临近探测性能或节能优化。此功能允许主机在一个物体已进入临近范围后降低LED电流，并在采用较低电流设置时仍然可以跟踪该物体。最后通过灵活的电流设置，采用受控制的电流吸收器控制红外线LED电流，从而提高精确度。
4.2 环境光
Si11413具有能够同时测量可见光和红外光的光电二极管，但可见光光电二极管也受红外光影响。测量照明度时需要与人眼相同的光谱响应。如果需要准确测量照明度，则必须补偿可见光光电二极管的额外IR响应。为了让主控制器可以对红外光的影响进行校正，Si1143在单独通道报告红外光的测量结果。单独的可见光光电二极管和IR光电二极管适合于各种算法解决方案。主控制器可以执行两次测量，运行算法推导出与人眼感觉相当的照明度。在主机中运行IR校正算法可以非常灵活地调节系统相关变量。如果在系统中使用的玻璃阻止的可见光超过红外光，则需要调节IR校正。如果主机没有进行任何红外线校正，则可以在CHLIST参数中关闭红外线测量。
4.3 主控制器接口
Si1143的主控制器接口由SCL、SDA及INT三个引脚组成，设计INT、SCL和SDA引脚的目的是使Si1143通过软件命令进入关闭模式，而不会干扰总线上其他I2C器件的正常运行。Si1143的I2C从地址是0x5A，可响应全局地址（0x00）和全局复位命令（0x06），但仅支持7位I2C地址，不支持10位I2C地址。
4.4 运行模式
Si1143的运行模式包括关闭模式、初始化模式、备用模式、强制转换模式和自发模式，在任何时候可以处于众多运行模式中的一种。且必须考虑运行模式，因为该模式对Si1143的整体功耗有影响。
4.5 命令和响应结构
在读取或写入所有Si1143的I2C寄存器（除了写入COMMAND寄存器之外）时都不唤醒内部定序器。Si1143可以在强制测量模式或自发模式中运行。处于强制测量模式时，除非主控制器通过特定命令明确请求Si1143进行测量，否则Si1143不进行任何测量。此时需要写入CHLIST参数，以便让Si1143知道要进行哪些测量。参数MEAS_RATE为零时会将内部定序器置于强制测量模式。处于强制测量模式时，仅当主控制器写入COMMAND寄存器时，内部定时器才唤醒。处于强制测量模式时（MEAS_RATE=0），耗电量最低。当MEAS_RATE不为零时，Si1143在自发运行模式中运行。MEAS_RATE表示Si1143定期唤醒的时间间隔。内部定时器唤醒后，定序器根据PS_RATE和ALS_RATE寄存器管理内部PS计数器和ALS计数器。当内部PS计数器过期时，根据通过CHLIST参数高位启用的测量，最多执行三个临近测量（PS1、PS2和PS3）。顺序执行这三个PS测量，从PS1测量通道开始。同样当ALS计数器过期时，根据通过CHLIST参数高位启用的测量，最多执行三个测量（ALS_VIS、ALS_IR和AUX）。
4.6 命令协议
与其他主机可写入的I2C寄存器不同的是，COMMAND寄存器将内部定序器从备用模式唤醒，以处理主机请求。执行命令时，将更新 RESPONSE寄存器。通常在没有错误时，高四位不为零。为了允许命令跟踪，低四位实施4位循环计数器。一般而言，如果RESPONSE寄存器的高半字节不为零，则表示有错误或需要特殊处理。
5 结 语
在各种多元化的手势识别环境中，当用户的手被占用、出汗或手持物体而不利于触摸屏操作时，就要用到非接触式手势识别。Si114x系列传感器的手势识别系统可以满足非接触的需求。Si114x系列传感器具有高灵敏度、高效节能以及超长感应距离等优点，且封装体积小，易用性高，能够用于手机、电子阅读器、平板电脑、个人媒体播放器、办公设备、工业控制、安全系统、销售终端和其他设备，可实现高级的接近感应和非接触式界面。
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