信息显示与光电技术国家特色专业规划与实践

摘要： 信息显示和光电产业是我国在十二五期间为改造和提升传统产业， 着力培育的战略性新兴产业。我校“信息显示与光电技术”本科专业， 是国家教育部批准的战略性新兴产业特色专业。本文介绍了我校“信息显示与光电技术”本科专业建设的规划和实践， 特别是在专业特色、 课程体系、 师资队伍、 教学条件等方面的尝试， 以供国内同行交流与分享。

关键词： 国家特色专业； 信息显示与光电技术； 规划与实践

中图分类号： G642.0文献标识码： A文章编号： 1009-055X（2013）02-0118-05

目前， 我国高等教育是按专业来培养人才的， 专业是大学学术组织存在的本质特征。高校专业建设是高校教学基本建设的核心， 建设一流大学的关键， 在于建立一批高水平的、 有特色的专业。

“特色”就意味着“与众不同”， 专业特色指的是专业的特别或出色之处。大学的生命力在于专业水平的高低， 而专业的生命力则在于专业特色是否鲜明。

华南理工大学是立足于华南面向全国建设的一所以工科为主的国家重点大学。在国家大力发展新型显示产业、 半导体照明产业、 太阳能电池产业等战略新兴产业的背景下， 主动适应国内外高新技术产业发展、 满足社会经济建设的急需， 我校结合自身光电学科的优势， 于2007年向教育部申请， 开始建设“信息显示与光电技术”本科专业。经过近5年的规划和建设， 该专业教师队伍建设、 实验室建设、 专业教材建设、 学生课外社会实践、 课外科研活动等方面， 取得了一些长足的进步。于2011年获批成为广东省“战略性新兴产业特色专业”、 国家“战略性新兴产业特色专业”。目前， 该专业已经成为一个师资队伍充满活力、 专业特色鲜明、 广受学生欢迎的部级特色专业。

一、 信息显示与光电技术人才需求现状

信息显示与光电产业是一项新兴的高科技产业， 有“朝阳产业”之称， 有着巨大的潜力和广阔发展前景。根据世界知名调研公司Standford Research的报道， 信息显示与光电技术在全球已形成了年产值愈1000多亿美元的庞大产业群[1]。我国是一个信息显示与光电技术产业大国， 近年来相关产业和新技术发展迅速， 并已将其列为国家支柱产业和新的经济增长点。广东省作为我国信息显示与光电技术产业最大的省份， 更是明确在“广东省战略性新兴产业发展十二五规划”中将“高端新型电子信息、 新能源汽车、 半导体照明”确立为三大率先突破的产业。在这三大产业中， “高端新型电子信息、 半导体照明”这两个产业是与信息显示与光电技术密切相关的。

在高端新型电子信息产业中， 其重点之一是发展新型显示技术产业。新型的液晶平板显示产业， 近年来已成为全球彩电、 手机、 电脑等显示器产业最为关注的产业经济领域。全球主要面板厂商普遍看好液晶电视市场的巨大商机， 并将此作为大尺寸TFT-LCD产业的下一个爆炸性增长契机。另外， 作为下一代显示技术AM-OLED显示也开始受到人们的关注。广东省作为全国最大的彩电生产基地， 拥有一批诸如创维、 康佳、 TCL等知名电视生产厂商， 其电视产量约占到中国电视总产量的60%， 在信息显示技术领域具有深厚的技术及产业基础。目前已建成及在建的大型新型显示器件项目超过十个， 其中包括深圳华星光电的8.5代液晶面板生产线、 广东中显科技有限公司的OLED研发和产业化项目、 彩虹集团的OLED生产项目等等。

半导体照明由于具有节能、 环保、 寿命长等优点， 受到了全世界的关注。我国面对世界照明产业的重大转型和LED的兴起， 2003年底紧急启动“半导体（LED）照明产业化技术开发重大项目”， 并从2009年开始通过“十城万盏”等示范工程， 使得我国LED照明产业发展迅速。其中， 广东省在半导体照明产业的发展更是引人注目， 2011年广东省LED产业总产值突破1500亿元， 连续三年实现翻番增长。企业3000多家， 从业人员55万人， 带动就业220万人， 产值和规模继续位居全国首位。

在目前信息显示与光电技术产业背景下， 必然引发企业对专业技术人才的高度需求。遗憾的是， 在相关技术领域， 国内企业中掌握核心技术的本地化人才很少， 国内企业的核心技术部门大多被外籍工程师控制， 国内相关技术人才的培养体系不足以支撑国内信息显示与光电技术产业的人才需求， 这成为阻碍国内信息显示与光电技术产业发展的重要因素。为了给我国尤其是广东省的信息显示与光电技术产业培养更多的专业技术人才， 我校于2007年成立了“信息显示与光电技术”专业， 是广东省第一个针对信息显示与光电技术产业的本科专业。

二、 信息显示与光电技术专业的专业背景与特色

华南理工大学“信息显示与光电技术”专业， 是依托材料学院发光材料与器件国家重点实验室建设的国家战略新兴产业特色专业。发光材料与器件国家重点实验室聚集了一批高水平的科研人员， 包括中国科学院院士以及诺贝尔奖金获得者， 在新型发光材料的设计与合成、 稀土离子发光、 发光薄膜制备及结构调控、 发光器件物理机制等方面开展了大量原始创新的工作， 取得了国际领先水平的研究成果， 是国际知名的光电领域专业研究机构。

专业只有办出特色， 才能有牢固的立足之地和广阔的发展空间。为此， 我们根据依托单位的科研优势凝练和培育专业特色， 提出了以“材料与器件为基础， 突出信息显示、 半导体照明和太阳能电池三大应用技术”为特色建设“信息显示与光电技术”专业。雄厚的师资力量、 一流的科研设备资源， 为建设特色专业奠定了坚实的基础； 有鲜明科研特色的本科毕业生， 又为科研工作输送优质的研究生源。专业建设与科研工作的互动效应十分明显。

三、 课程体系建设

有深厚基础知识的学生， 未来将具有深远的发展潜力； 有宽泛学科知识的学生， 未来将具有强大的适应能力； 培养具有更强大适应能力、 更深远发展潜力的学生， 是重点高校的办学宗旨[2-3]。本专业按照厚基础、 宽口径的指导思想来设计课程体系， 培养基础扎实能力突出的新型工科人才。

信息显示与光电技术专业， 是材料学、 光学、 电学、 信息工程等多学科交叉的专业。在专业教学计划方面， 设置了基础课程、 专业基础课程、 专业课程等三个层次的课程， 各层次的课程又开设了必修课和选修课两类课程。在专业选修课设置上， 根据专业特色， 按照跟踪学科前沿、 掌握先进技术的原则设置一定学时的选修课， 增加教学计划的柔性， 拓宽学生的知识面。对不同专业方向感兴趣的学生， 所学习的必修课相同， 差异仅体现在选修课上。这样的课程设置， 体现了强化学科基础、 淡化专业方向， 可提高毕业学生的综合适应能力。

在基础课程方面， 开设了大学物理、 大学化学、 量子力学、 固体物理等理论性较强的基础课程， 夯实学科基础， 使毕业学生将来具备自行扩展光电知识和技能的能力。

在专业基础课程方面， 除了开设一些必修基础课程外， 还开设了材料科学导论、 有机电子学基础、 光度学、 发光学与发光材料、 激光技术、 光电子器件与工艺、 半导体材料与器件、 平板显示技术和现代薄膜技术等专业基础课程。

在专业课程方面， 主要围绕平板显示、 半导体照明和太阳能电池三个方向， 开设液晶材料与显示技术、 有机半导体材料、 TFT技术及其应用、 半导体照明技术、 LED光学设计技术、 LED驱动设计技术、 LED散热设计技术、 太阳能电池技术、 显示器件驱动技术等课程。坚持基础性和先进性相结合的原则， 将经典与现代有机结合， 及时将科研成果引入课程教学； 坚持分析与综合并重、 经典与现代并重、 软件实现与硬件实现并重的原则， 合理分配学时和内容。

新材料是新器件的基础， 新器件是新技术的基础， 我们开设的基础性、 专业基础性以及专业性等三个层次的课程， 都是围绕着材料、 器件和技术等三个方面来安排的。优化专业课程体系模块， 厚基础宽口径设置教学计划， 将为培养基础扎实、 能力突出的新型工科人才奠定坚实的基础和保障。

四、 师资队伍建设

师资人才队伍是学科建设的基础。建设一支年龄、 职称、 学历、 学科结构合理， 学术水平高， 发展潜力大的师资队伍， 是“信息显示与光电技术”国家特色专业建设成败的关键。经过近五年的发展， 本专业已形成了以著名高分子光电材料专家曹镛院士、 彭俊彪教授等为核心的高水平教学团队。

（一）坚持“育人为本”的教学理念

育人为本， 以学生为主体， 全面推进素质教育， 以提高教学质量为核心； 注重因材施教， 以培养创新人才为重点， 努力提高学生的创新精神和创新能力； 强化实践教学， 进一步加强实践教学环节， 推进教育教学与生产劳动和社会实践的紧密结合， 切实提高学生的实践能力； 加快教学过程中信息技术的应用， 推进教学方法改革， 促进高等教育优质教学资源的建设与共享； 把教师作为办学的主体， 建立有效的团队合作机制， 加强青年教师培养， 激励教师积极投身教学工作[4]。

在师资队伍建设中， 提出“人事相宜、 和谐发展”的队伍建设理念， 从师资培养、 岗位设置、 激励措施等方面进行改革， 建立有效的队伍建设机制， 体现教师成长和事业发展的和谐促进。

（二）围绕核心课程， 建设多学科交叉的专业教学团队

在教学团队建设过程中， 学校各级管理部门积极为教学团队提供多种服务、 指导和支持， 确立教学团队的学术主导地位， 将教学团队的管理权力进一步下放， 扩大团队的管理自， 积极整合教师资源， 为教学团队的组建和发展构建坚实的平台。在团队内部管理方面， 实行专业总负责人、 专业方向负责人、 团队成员三级管理机制。专业总负责人提出总体建设目标， 分解到专业方向负责人和团队成员， 做到五个有： 有明确的建设目标， 有具体的推进措施， 有合理的工作授权， 有全程的检查督促， 有良好的思想沟通。

围绕专业核心课程， 依据专业方向， 建设教学团队。实施岗位责任制， 分为信息显示技术、 半导体照明技术、 太阳能电池技术三个专业方向。每个专业方向有带头人， 负责相关课程群（包括教学人员的安排、 课堂教学、 课程建设、 教材建设、 实验体系建设等）， 并依托相关的科研平台组建教学小组。注重理论教学与实践教学相结合， 科学研究与教学研究相结合， 课程建设与学科建设相结合。

（三）建设“传、 帮、 带”的工作培训机制， 加快青年教师的成长

实行“传、 帮、 带”的培训体系。对新入职教师进行正规的培训， 参加学校组织的教师岗前培训班， 取得国家颁发的教师资格证才能加入教学团队； 注重中青年教师能力的提升， 定期参加教育部高校师资培训交流中心等国内权威培训机构组织的培训学习； 加强和企事业单位的合作， 鼓励教师参加企事业单位中组织的工程技术类培训， 及时更新对光电产业的了解； 由专人整理优秀老教师的宝贵经验， 作为培训教材； 加强双语教学课程的建设， 由英语表达流利、 具有国外学习和进修的教师担任双语课程的教学， 教学成绩突出的教师还可选派出国研修以拓展视野。

五、 教学条件建设

（一）重视专业教材编写， 建设一套切合新专业技术实际需求的教材体系

教材是体现教学内容和教学方法的载体， 是教学工作的基本要素， 是保障和提高教学质量的重要基础。战略性新兴产业， 由于属于高新技术产业， 没有或者很少有传统的、 经典的教材和讲义可供借鉴和使用。为了提高课堂教学质量， 我们在积极引进兄弟院校优秀教材和讲义的基础上， 成立专业主干教材编写组， 着手编写切合新专业实际、 切合我校课程体系实际的“信息显示与光电技术”系列教材。包括《有机半导体电子学》、 《TFT技术及应用》、 《半导体照明技术》、 《平板显示器驱动技术》、 《太阳能电池技术》等。同时， 还采取一些激励措施， 鼓励专业教师根据专业特点， 紧密结合科研实际， 编写高水平的选修课程教材， 加快新办专业教材体系建设和完善。在努力保持教学内容的基础性、 先进性和前沿性前提下， 在教材内容的取舍和教材编写风格上下功夫， 力争将学生从教材繁复的公式推导迷魂阵中解放出来。形成文字教材、 电子教材、 辅助教材和参考资料相配套的系列教学用书和教学软件， 适应多样化的教学需要。

（二）精选专业实验内容， 构建一个培养学生综合能力的实验教学新体系

“信息显示与光电技术”专业是具有“新材料、 新器件、 新技术”鲜明应用特色的工科专业。专业实验教学是其本科培养计划极其重要的组成部分。我们的专业实验内容主要围绕这三个方面来开设。

为了体现“新材料”特色， 我们开设了有机发光材料合成、 液晶材料综合性能测试、 有机材料热性能测试、 薄膜材料形貌观测与分析、 有机发光材料分子量测量等相关的专业实验课程。

为了体现“新器件”特色， 我们开设了发光器件阻抗测试、 发光器件EL测试、 发光器件PL测试、 发光器件吸收光谱测试、 发光器件加速老化寿命测试、 发光器件载流子迁移率测试、 发光器件显色指数测试、 发光器件发光效率测试等专业实验课程。

为了体现“新技术”特色， 我们开设了太阳能电池综合性能测试、 平板显示器驱动电路编程实验、 发光二极管光电综合性能测试、 OLED显示屏综合性能测试、 OLED显示屏激光修复实验、 激光器功率测试、 LED配光设计实验等专业实验课程。

我们遵循“实践性、 开放性、 自主性和创新性”（四性）和“教学与科研、 理论与实践、 经典与现代、 虚拟与实训”（四结合）来精心选择专业实验内容， 通过基本实验、 综合性实验、 设计性实验、 科学小实践等来组成四级实验教学体系。在实验教学中， 充分应用各种最新的硬件和仿真软件， 能硬则硬， 能软则软， 或软硬结合。另外， 我们还注意淡化理论教学与实验教学的界限， 将理论教学与实验教学有机结合， 实验教学作为理论教学的延伸。

通过近五年的努力， 我们初步构建起了比较完善的实验教学体系。充分发挥了专业实验在专业课程教学中的作用， 激发了学生的学习兴趣， 丰富了学生的感性认识， 加深了学生对基本概念、 定理和定律的理解， 降低了学习过程中的难度， 培养了学生的观察能力、 思维能力、 动手操作能力、 分析归纳能力以及创新能力， 有力地保障了专业培养计划的顺利实施。

（三）寓教于研， 充分发挥部级科研平台对教学的支撑和促进作用

“信息显示与光电技术”国家特色专业， 所依托的高分子光电材料与器件研究所， 拥有“发光材料与器件国家重点实验室”、 “发光材料与器件国家引智基地”、 “特种功能材料教育部重点实验室”等三个部级科研平台和多个省级、 校级科研平台。本学科拥有雄厚的科研实力， 为了将其转化为优质的本科教学资源， 我们遵循“寓教于研， 教学科研相长、 学科专业并进、 教师学生共赢”的理念， 采取多项举措来建设国家特色新专业。

鼓励教师结合自己的科研课题， 提炼可供大学生参与的研究题目， 积极指导学生参与华南理工大学SRP（大学生研究计划）、 华南理工大学攀登计划以及省级、 部级大学生创新实验计划等项目[5]， 使特色专业的学生在四年的大学学习期间， 人人有机会参与学生科研项目， 使学生的动手能力和科研创新意识得到提高。

对有继续读研深造的优秀本科生， 在大学三年级开始实行导师制。多个部级的科研平台， 提供了本科生大量从事辅助研究的机会。教师是学生创新实践的领路人， 学生是教师科学研究的好帮手。在教师眼里学生不再是累赘和负担， 在学生眼里教师永远严谨慈祥。本科生导师制作为一种积极的教育辅助机制， 让本科生直接参与到导师的科研项目中， 在实践中进行锻炼， 帮助学生从以学习知识为主的本科阶段， 顺利过渡到以知识创新为主的研究生阶段， 可进一步提高学生的科研创新能力。

鼓励教师结合自己的科研课题， 精选适合本科生实际能力的题目， 指导本科生的毕业设计。这种基于教师科研实际的题目， 使学生的毕业设计不会流于形式走过场， 有助于培养学生运用知识的创新能力， 培养学生严谨的科学精神和务实的工作作风。

（四）以产学研基地为依托， 建设完善的实践教学体系

华南理工大学是华南地区最具影响力的国家重点工科大学， 建校60年来， 为国家特别是华南地区培养了大量的工程型技术人才， 素有工程师摇篮之美誉。华南地区是我国最大的电子信息产业基地、 最大的光电产业基地。据权威部门统计， 广东省的信息显示产业、 半导体照明产业占全国百分之五十以上的市场份额。巨大的产业市场、 广泛的产业界校友人脉资源， 为“信息显示与光电技术”专业的“产业化”办学理念提供了得天独厚的条件。

我们聘请校外企业家担任专业兼职教授， 多人次不定期来校进行专题产业技术讲座， 拉近学生与知名企业家的距离， 近距离感受企业家的人格魅力和榜样的力量。带领大一新生在开学之初期， 到知名企业参观学习， 进行专业认知教育， 认识、 感知新专业， 明确大学期间的学习目标。组织学生每个寒暑假到企业去实习， 走进车间走进生产线， 融入产业工人角色， 培养学生的动手能力和产业意识。

四年来， 我们跟TCL集团、 创维集团、 康佳集团等电子信息龙头企业， 以及大族激光、 国星光电、 鸿利光电、 木林森、 雷曼光电、 勤上光电等光电产业上市公司， 建立了各种形式的产学研合作关系， 为培养研究应用型人才做了大量有益的尝试。

（五）以国际友好学校为纽带， 培养具有国际化视野的新一代大学生

本专业依托单位是2006年教育部与国家外国专家局联合， 在全国首次设立的“111计划”50个引智基地之一， 聘请了包括美国加州大学教授、 2000年诺贝尔化学奖获得者A.J.Heeger教授在内的十多位海外著名学者为客座教授， 每年来学校进行学术讲座、 研究与交流， 让普通的本科大学生近距离感受到国际学术大师的魅力。

华南理工大学地处珠江三角洲， 处于改革开放的前沿阵地， 与海外与港台有悠久的、 广泛的历史渊源。本专业借助于地缘优势以及本单位的海外学术交流优势， 与澳大利亚新南威尔士大学、 美国加州大学、 香港科技大学、 新加坡国立大学等多所海外高校建立了科研合作以及学生互换计划。基于科研合作基础上的海外交流， 使本专业与海外友好学校的关系更密切， 有助于互相借鉴建设经验， 积极发挥专业品牌的辐射作用， 有利于培养具有国际化视野的开放性的新一代大学生。

专业建设旨在培养满足社会需要、 受社会欢迎的高质量的人才， 专业的特色尤为重要。我们根据战略新兴产业对人才需求的形势， 结合本单位的学科优势， 凝练“信息显示与光电技术”专业的特色为“以材料与器件为基础， 突出信息显示、 半导体照明与太阳能电池三大技术”的专业特色， 培养“科研化、 国际化、 产业化”的工科人才。

专业建设是一项长期的系统工程， 为了探索国家特色新专业的建设经验， 我们还将继续加强与国内外高校与企业界的联系， 不断优化专业建设理念， 努力使专业建设工作再上一个新台阶。

参考文献：

[1]童林夙. 2012年后的平板显示世界[J].现代显示， 2007， （77）： 6-16.

[2]牛大伟. 应用型本科人才培养模式的创新与实践[J]. 实验科学与技术， 2012， （10）： 153-154.

[3]林健. 高校工程人才培养的定位研究[J]. 高等工程教育研究， 2009， （5）： 11-17.

[4]崔博. 育人为本： 教育思想理念的重大创新[J]. 教育研究， 2011， （372）： 8-14.

[5]杨丽， 何春熊. “本-硕-博”连读人才培养模式初探[J]. 华南理工大学学报（社会科学版）， 2010， （12）：