“一带一路”背景下光电专业国际合作人才培养教学改革探讨

吴 莹，韩彩芹

（江苏师范大学物理与电子工程学院 江苏 徐州 221116）

“一带一路”背景下，全球教育合作逐渐加深，人才培养也应作出相应的改革，以适应当前教育发展的需要。江苏师范大学光电专业在理论教学和创新实践能力培养两个方面进行了改革，帮助学生全面发展。在培养学生过程中，江苏师范大学物电学院实行了本科生导师制，通过实施“思政同心圆”工程，关心学生生活和专业能力培养，光电专业的每位教师切实行动起来，通过不同方式为学生排忧解难，关注学生各个方面的发展。

1 教学改革

光电信息科学与工程专业是培养具有扎实的理论基础和创新实践能力的应用型人才，江苏师范大学光电专业设置的课程分为通识课程、基础课程和专业课程三大类。通识课程涉及博雅类课程、思想政治类课程、军事体育类、外语类、计算机类、心理健康类以及创新创业类，这类课程有利于学生了解最新科技发展、开阔学生的视野、帮助学生实现身心健康发展。基础课程和专业课程主要有模拟电子线路、数字电路与系统、电路分析、信号与系统、C语言程序设计、物理光学、应用光学、光电检测技术、光纤通信、激光原理、光学设计等，通过这些课程的学习，学生可以掌握与光、电及信号处理相关的理论基础，并利用这些知识创新性地解决实际问题。为了帮助学生扫除出国学习的语言障碍，本专业不仅在通识课中开设了基础英语课程，如大学英语，高级英语视听说以及英语写作，而且在基础课程以及专业课中开设了双语课，如应用光学（双语）、激光原理（双语）、专业英语（双语）等课程。教学过程中，教师不断打磨教学细节，提升教学效果，理论教学框图如图1（p39）所示。

图1 理论课程框架

国家发展需要德才兼备的高层次人才，教师在专业课的授课过程中，将思政元素融入课堂教学，可以较好地激发学生的科学创新精神和社会责任感等。如在讲解光纤传感检测技术时，介绍光纤传感技术在新基建中的应用，以及基于布里渊散射的光纤传感技术对温度点的测量可达上百万个等，可以开阔学生的视野，弘扬工匠精神，激发学生的社会责任感和爱国情怀。目前江苏师范大学已经推进了“课程思政示范课程”项目，其中光电检测技术、光学设计以及通信原理三门课为2020 年“课程思政示范课程”立项项目。以后将有更多的专业课程融入思政元素，将科学精神、工匠精神、爱国主义精神、社会责任感等有机融入课堂教学，帮助学生形成正确的人生观、价值观以及良好的职业素养，使学生成为国家的栋梁之材。

培养具有创新能力和国际化视野的应用型人才，对教师也提出了更高的要求。江苏师范大学近年来引进了一大批国内外优秀博士毕业生，具有较高的学术水平。为了进一步提高全体教师的教学、科研能力，江苏师范大学出台了一系列文件支持在校教师到境内、境外的知名高校访学、交流，提高教师的专业水平和国际化视野。这些具有海外学习背景的教师将国外先进的教学方式引入自己的课堂，有利于提升教学效果。教学过程中，教师还充分利用现代教育技术激发学生的学习兴趣。利用图片、音频以及视频等网络资源使课堂的表现形式更加多元化，使教学内容更直观，同时引入与本专业相关的国内外科技发展前沿，激发学生的学习兴趣；利用各种教学平台，如腾讯课堂、超星学习通等实现线上线下相结合，帮助学生充分利用课余时间，提高学生学习的主动性；利用网上现有的优质教学资源，如国家精品课程、慕课等为学生提供多渠道学习方式。在学生学习的过程中，本科生导师应经常跟学生交流，了解学生的特长，帮助学生尽早确立继续深造或直接就业的目标，并结合教师自身专业的特长，给予学生相应的建议。

“一带一路”背景下，江苏师范大学与多个国家的高校建立了友好合作关系，如俄罗斯圣彼得堡彼得大帝理工大学、马来西亚拉曼大学等高校，开展了合作办学和学分互认项目。每年选派优秀学生赴境外高校学习交流，有利于开阔学生的国际化视野，提升学生的国际竞争力。

2 创新实践能力培养改革

通过实验课、课程设计、实训以及校企合作等方式培养学生的动手能力，鼓励学生参加各类项目竞赛，提高学生的创新实践能力，创新实践能力培养流程如图2 所示。

图2 创新实践能力培养流程

光电专业的课程大都是理论和实验相结合，江苏师范大学光电专业在理论课的基础上开设了相应的实验课，如光电技术综合实验（一）（涉及物理光学、应用光学）、光电技术综合实验（二）（涉及光电检测技术）、光电技术综合实验（三）（涉及激光原理、光纤通信）以及光学设计实验等。实验课可以有效提高学生的动手能力，然而当前的实验课程通常是以教师讲解、示范为主，学生仅仅重复这一实验过程，这种教学方式很难有效提高学生的动手能力。如果将动手实践全程贯穿理论课、实验课前、实验课中以及实验课后，则必能有效提高实验课的效果。在理论课上除了要求学生认真学习理论知识以外，还要求学生对相关的实验内容进行思考，通过查找资料提出自己的实验方案，并猜想可能的实验结果。实验课开始之前，要求学生预习实验内容，并分析自己提出的实验方案的可行性。实验课上，教师先要求个别同学讲解自己设计的检测方案，教师对学生的讲解进行点评，然后，教师带领同学在现有的实验平台上完成实验，并引导学生思考如何改进实验方案。实验课后要求学生总结实验过程，查找资料分析并修正实验方案，培养学生的创新实践能力。实验课内容全部结束后，对学生进行考核，要求学生在规定的时间内独立操作完整的实验流程，教师则根据学生的实际操作情况以及实验结果进行评分。通过考核促使学生在平时的实验课上主动进行实验操作，避免学生思想上的懈怠。

因实验课时间有限，在实验课上教师不可能对每位同学的设计方案进行点评，因此，本专业还安排了课程设计，即教师拟定题目，要求学生分组进行相关方案的设计并制作实物，时间为两周。整个过程中学生自行选择需要的元器件，通过查阅资料、小组内部讨论或咨询教师，完成该课程设计任务。学生的课程设计任务完成后，学院组织教师对学生的课程设计内容进行评审，评审过程中，学生需要利用PPT 讲解自己的工作，并展示自己的成果，教师根据学生的讲解和实物演示结果对学生进行点评并打分。通过这种训练，学生可以提高实践动手能力，解决实际问题的能力、语言表达能力以及团队协作能力。此外，学院还安排了光电技术综合实训以及毕业设计等环节，进一步提高学生的动手实践能力。

在学生的课余时间里，本科生导师可以带领学生参与自己的科研课题，在此过程中，帮助学生学会查找文献资料，了解学科前沿的发展，开阔学生的视野，促使学生主动学习新知识，探索新方法、新思路，激发学生的科学创新精神。本科生导师还应鼓励学生参加各类竞赛，如全国大学生创新创业训练计划项目、江苏省大学生创新创业训练计划项目、“互联网+”大学生创新创业大赛、全国大学生光电设计大赛等，通过参与这些赛事，促使学生巩固已经掌握的专业基础知识，并在此基础上主动分析问题、解决问题，提高自己的创新实践能力。最后的科研成果或竞赛成绩将作为学生评奖评优的加分项，以此提高学生参加科研项目及竞赛项目的积极性。

为了使学生充分了解光电行业的发展，进一步提高学生的动手实践能力，江苏师范大学与多家企业（如江苏华兴激光科技有限公司、格利尔光电科技有限公司、江苏鲁汶仪器有限公司、苏州迅镭激光科技有限公司等）建立了校企合作基地。一方面，从企业聘请有经验的工程师来学校上课，帮助学生了解行业的发展前沿，另一方面，组织学生到企业分阶段进行体验实习、岗位见习和岗位实习，帮助学生体验工作环境，提高学生的动手实践能力。在学生实习过程中，学校会安排教师经常到企业与学生交流，帮助学生解决实习过程中遇到的问题，督促学生在实习过程中充分锻炼自己的实践能力；与企业负责人进行交流，了解学生的个人情况及实习效果；实习结束后，由实习单位对学生的实习情况给出评语并打分，评语包括学生的出勤情况及工作表现等各方面，以此促进学生认真参与每个实习阶段。

江苏师范大学选派优秀学生到国外高校学习交流期间，还带领学生参观当地的企业，有利于学生了解国外企业的发展现状，帮助学生加深对本专业的认知，激励学生努力学习科学文化知识，提升学生的国际竞争力。

3 结语

江苏师范大学光电专业通过本科生导师制将教师和学生紧密联系起来，帮助学生实现全面发展。一些具有海外学习背景的教师将国外先进的教学方式引入自己的课堂，有利于提升教学效果，在教学过程中通过介绍光电专业国内外最新科技发展前沿，激发学生的学习兴趣；将思政元素融入课堂内容有利于培养学生的科学探索精神和爱国主义精神，激发学生的社会责任感；通过实验课及课程设计培养学生的动手能力；通过科研项目及各类竞赛项目提高学生的创新实践能力；校企合作和国际合作则有利于学生进一步了解光电专业的发展，开阔学生的国际化视野。