光电材料范文

光电材料范文第1篇

随着我国科学技术水平的不断提高，促进信息功能材料的不断推广应用，而信息功能材料逐渐向着信息存储、传输、显示、转换等功能方向转换，具有容量大、速度快、能耗低、功能多样化等优势特点。近年来，信息功能材料逐渐与光电信息技术相结合，能够促进光电信息功能材料的开发和应用。主要分析光电信息功能材料的制备方式，并论述光电信息功能材料的研究进展。

关键词：

光电信息；功能材料；研究进展

随着我国科学技术的日新月异，有力的推动着社会的发展与进步。光电信息功能材料作为新材料，能够得到充分的研发，并广泛应用于社会众多行业领域中。在光电子时代背景下，光电信息功能材料具有稳定性的良好性能，在社会众多行业领域中的应用，有着良好的发展前景。目前，我国关于光电信息功能材料的研究进展主要表现在光折变材料、半导体材料、纳米材料等方面，能够在一定程度上推动我国电子时代的发展进程。1光电信息功能材料的概述在信息时代背景下，材料领域的研究更为广泛，走在国家科研的前沿之路，为现代化科学奠定坚实的基础条件。光电信息功能材料的研究，主要以量子论为基础，相关人员对电子物理运动规律进行一系列探究，偶助于推动光电信息技术的研究和开发。基于此，光电信息功能材料得以开发和应用，主要包括光折变材料、半导体材料和纳米材料，其信息存储容量更大，且信息传输和处理速度更快，适应我国社会发展和人类进步的发展趋势，同时能够在一定程度上促进信息技术的发展[1]。

1光电信息功能材料的制备方式

目前，光电信息功能材料受功能、尺寸等因素的影响，使其制备方式可能存在差异性，因而能够适应于不同社会领域的实际需求。但是，就光电信息功能材料制备方式而言，主要表现在微波反应烧结、溅射法、PCVD等。通过合理方式对光电信息功能材料的制备，可以增强材料的性能和充分发挥其积极作用，有助于推动我国光电信息技术的快速发展[2]。

2光电信息功能材料的研究进展

2.1光电信息功能材料之光折变材料

光折变材料是光电信息功能材料之一，主要是在光的照射下，发生电荷转移，形成空间电场，最终在电光效应的影响下而产生的光电材料。光折变材料在人类社会众多领域中有着广泛的应用。现阶段，我国关于光折变材料的研究主要表现在数据存储、测量、光放大、图像处理等方面。对于光折变材料而言，主要包括无机光折变材料和有机光折变材料两种。首先，无机光折变材料主要有三类，分别为：以LiNbO3、BaTiO3为主的铁电晶体；以Bi12GeO20为主的非铁电体；以GaAs、CdTe、CdSe为主的化合物半导体。其次，有机光折变材料中，聚合物的应用更具优势，在社会众多领域中有着广泛应用，其发展空间较为广阔，能够为相关技术人员创造良好的条件。总之，随着光折变材料的研究进程加快，相关科技人员能够通过聚乙烯咔唑对图像进行识别，为后期三维体全息图存储奠定良好条件，同时促进光电信息存储的广泛应用。

2.2光电信息功能材料之半导体材料

半导体材料是导体材料和绝缘体材料之间的一种材料，能够实现电能和光能之间的相互转换。新时期，我国对半导体材料的研究相对较多，且该材料的应用范围较广。其研究进展主要表现在以下方面：首先，硅微电子技术材料。该材料是制成半导体集成电路、光伏太阳能电池的重要材料，属于我国新能源产业。随着硅材料技术的不断发展和应用，促进硅材料产业的快速发展。其次，对量子级联激光器材料的研究，该材料主要在光通信、移动通信等领域中有着广泛的应用，能够在一定程度上推动着人类工业化的发展进程。最后，对光子带隙材料的研究相对较多[3]。

2.3光电信息功能材料之纳米材料

纳米技术近年来比较热门的研究话题，而纳米光电材料是光电信息功能材料的重要组成部分。光能与电能、化学能等能源之间转换过程中，可以形成全新的纳米材料，在社会众多领域中的应用，具有一定的优势，如发展前景良好、性能优良等，尤其在光的通信、存储中有着更为深入的应用。现阶段，我国对纳米光电材料的研究相对较多，并取得良好的进展。在纳米电子器件的发展条件下，纳米光电子学得以快速发展，其研究领域主要表现在：一是关于纳米粉末在光电探测器中应用的系列研究，二者能够相互作用，且纳米粉末可以改善SOI的不良性能；二是对一维纳米材料应用的相关研究；三是对纳米硅薄膜应用的研究，其独特性质，能够充分发挥量子尺寸效应，有助于科技人员对纳米光电材料的深入研究。

3结论

随着社会的发展与进步，科学技术日新月异，造福于人类。近年来，光电信息功能材料的研究有较大进展，取得良好的成果，能够以光电为信息载体，促进人们对量子物理的深入研究。由于光电信息功能材料能够在人类社会生活众多领域中有着广泛的应用和充分发挥其积极作用。所以，相关人员有必要加强对光电信息功能材料研究进展问题的研究，能够为相关科技人员提供有力的参考依据，有助于推动光电信息功能材料的研发进程。

参考文献：

[1]王智玮，刘丽媛，陈润锋，等.基于芳香性聚酰亚胺的光电功能材料及器件研究进展[J].科学通报，2013（26）：2690-2706.

[2]朱玉兰，杨艳杰，尹起范，等.四硫富瓦烯衍生物在有机光电功能材料方面的研究进展[J].有机化学，2005（10）：22-30.

[3]董建华.国家自然科学基金实施“光电信息功能材料”重大科学研究计划[J].中国基础科学，2001（10）：53-55.

光电材料范文第2篇

关键词：半导体；光电信息功能材料；研究与创新

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.03.218

0 前言

从远古到现代，从石器时代到如今的信息时代，历史的发展表明信息科学技术发展的先导和基础是半导体信息功能材料的进步，伴随着时展的特征，我们可以很容易的分析出，光电信息功能材料在方方面面深刻的影响着人类的生产和生活方式。现如今，随着光电信息功能材料的不断普及以及各行各业的的综合应用，其技术得到了光速的更新，例如其信息的存储已不再受低级别的限制，其存储量已被提高到KT级别，当然为了使之更好地适应社会，发挥出更大的作用，生产商与使用者对光电信息功能材料的研究与创新从未停止。光电信息功能材料的发展，同样也与国家生产力的发展有着密切的联系，它是国家经济发展的根本保障之一。对于目前正处在快速发展中的我国来说，大力发展半导体光电信息功能材料十分必要。

1 半导体光电信息材料简述

科学技术之所以得到不断发展的原因之一，便是有着信息研究材料的支持，人类对不同材料的研究与创新，是科学技术飞速发展，科学规律不断修正完善的基础。20世纪60～70年代，光导纤维材料和以砷化镓为基础的半导体激光器的发明，是人们进入了光纤通信，高速、宽带信息网络的时代。半导体光电材料――半导体是一种介于绝缘体导体之间的材料，半导体光电材料可以将光能转化为电能，同样也可以将电能转化为光能，并且可以处理加工和扩大光电信号。在当今社会，其应用正在逐步得到普及。半导体信息光电材料，对于我们来说并不陌生，其存在于我们的日常生活中，并且无时无刻的不在影响着我们，所以我们应正确的认识半导体信息光电材料，并且可以为半导体光电信息材料的发展贡献出自己的力量。

2 半导体光电信息材料研究的必要性

2.1 电子材料研究的意义

量子论为人们研究电子在原子中的运动规律提供了重要依据，其主要作用是揭示了原子最外层电子的运动规律方面，正是由于此方面研究取得了初步的进展，从而极大地促进了有色合金，不锈钢等金属材料的发现于研究。此外，半导体材料的开发，是得电子信息技术得大了极大地发展，并且逐步兴盛起来，于是出现了我们现在正在普遍应用的采用电子学器件小型化及电子回路集成化等科学技术制造而成的电器，极大地方便了我们的生活。

2.2 光学材料研究的意义

70年代光纤技术的发展，又引起了一轮新的技术浪潮，光学材料的研究正是在此时得到了大力发展，光学材料的研究极大地促进了光纤技术的进步，进而光纤技术的迅速发展，又带动了信息技术的革新，这使得研究材料的范围逐步的被扩大。于是，多媒体电能与光纤通信技术二者逐渐的结合起来，综合应用，从而极大地提高了网络技术的发展速度，大容量的存储，大范围的交流与传输通道，在很大程度上减少了时间与空间对多媒体信息交流的限制。

2.3 技术兴国的意义

在当前信息高能时代，发展对半导体光电信息的研究，在大的方面，能在很大的程度上，帮助我国提高科技水平，进而提高国际地位，争取在国际科技方面的话语权，在小的具体方面，它能帮助政府改善人民生活水平，提高人民生活质量，因此不管于大于小，发展对半导体光电信息功能材料的研究十分必要。

3 半导体光电信息材料研究研究进展

虽然当代国际信息技术水平在不断的发展，各国的科技水平都在提高，但是相对于国际水平或者其他发达国家来说，我国在半导体光电信息材料的研究方面还是相对落后的。我国在其功能材料的研究方面的问题主要有以下几个方面

3.1 科技水平低技术发展受到阻碍

我国科技水平相对于国际科技水平来说相对落后。我国科技发展方面存在的主要问题是发展滞缓，与国际脱节，更新换代慢。然而，科技水平的高低对于半导体光电信息材料的研究起着决定性的作用，所以要想更好地促进半导体光电信息材料的发展，我国首先需要做的便是努力提高科技发展水平，紧跟国际科技发展的步伐。提高自身的科技水平，为半导体光电信息功能材料的研究提供强大的科技后盾。

3.2 技术型人才需予以增加

受我国应试教育的影响，我国高校培养出的人才过于依赖理论，缺少创新意识。然而，半导体光电信息功能材料的研究需要的不仅仅是拥有渊博理论知识的人，其更需要的是拥有灵活大脑，创新意识的人才。因此，我国应改进相关的教育政策制度，鼓励高校培养出更多拥有创新精神、灵活头脑的人。同时，我国在进行技术型人才培养方面要注重其专业性的提高，注重专业素质的培养。从而让更多的具有专业型的人才满足社会需要，满足半导体光电信息材料研究的需要。

3.3 政策缺失

现阶段，处于发展中状态的我国在半导体光电信息材料研究中，各方面政策制度还不够完善，比如在半导体光电信息材料的研究方面，国家并没有明确地提出相应的鼓励措施促进此方面技术的发展。因此，现在国家需要作出努力的便是组织相关部门，制定相关奖励政策，来促进半导体光电信息材料的研究。政策的制定需要立足于我国的现实和实际，相关部门要对半导体光电信息材料进行仔细研究，通过政策的制定很好的指导其发展和拓新。

4 结语

从上文中可以我们可以看出，在当代信息技术高速发展的时期，半导体光电信息功能资料的研究，对一国的生产力发展，经济进步，起着重要的决定性作用，半导体光电信息功能材料普遍存在于一国人民的日常生活当中，每一个人都应当成为半导体光电信息材料研究的推动者，只有全民努力，其材料研究才能得到长足发展。

参考文献：

[1]赵涵斐.几种光电信息功能材料的研究进展[J].计算机光盘软件与应用，2014（06）：150+152.

光电材料范文第3篇

关键词：光电材料导论 教学内容 教学方法 课程考核

中图分类号：TN204 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）04（a）-0128-01

《光电材料导论》是我校无机非金属材料专业2013年开设的专业课程。开设这门课程的原因是：（1）国家在十二五规划中提出了重点发展的七大战略性新兴产业，其中之一的的新材料产业包含了功能材料，而光电材料是功能材料的一种；（2）我校的无机非金属材料教研室的很多老师从事光电材料相关的研究，具备开设这门课程的师资力量。所以在课程的教学内容的选材方面，我们会着重从这两个方面考虑。而教学方法会利用现在的多媒体技术，与传统的板书相结合，让学生更加形象生动的加深对知识的理解[1]。

1 教学内容的选材

在教学内容的选材方面，我们综合考虑了以下几个因素：

首先，学生必须能够有所学，开设一门课程才是有意义的。光电材料是功能材料的一种，为了便于学生循序渐进地吸收理解光电材料的专业知识点，教学内容分成三个方面：光功能材料、电功能材料、光电材料及器件。首先，讲解光功能材料和电功能材料方面的知识点，在具有这些知识的基础上，再讲解光电材料及器件方面的知识，学生们就比较容易理解。

其次，我们结合现在的就业情况及研究热点。我们设置的教学内容，既考虑了学生们以后的就业，也考虑到想进一步深造读研究生的学生们的研究工作。光功能材料方面的教学内容包含了激光材料、发光材料、红外材料及光纤材料。电功能材料方面的教学内容包含了导电材料、半导体材料、介电材料、铁电材料及超导材料，其实半导体材料也是一种导电材料，之所以把半导体材料单独作为一个章节，是因为半导体材料是太阳能电池和LED照明灯的核心材料，这也是为后面的光电材料及器件的讲解做铺垫。光电材料及器件方面的教学内容包含了光电子发射材料、光电导材料、透明导电薄膜材料、光伏材料与太阳能电池及光电显示材料。

2 教学方法的探索

光电材料的内容更新很快，现在的学生不仅应该掌握传统基础的材料知识，更应该掌握最新的知识点，更应该了解光电材料的最新研究进展，而使用多媒体教学能够及时地更新课件的内容，使得教学内容能够跟上最新的研究成果[2]，也能让学生及时了解学习最新的材料知识。

多媒体教学还有助于激发学生学习的兴趣[3]，因为它在视觉上能够让学生很直观的学习知识，比如：太阳能电池的工作原理，我们可以在Powerpoint（PPT）上给出太阳能电池工作原理图，然后再对照图给学生详细讲解其原理，学生将更深刻的理解其原理。再比如，在讲解光纤的传输原理时，可以通过多媒体技术使用动画，让学生很直观地了解光纤的原理。

但是多媒体教学应该和传统的板书结合起来，因为有些知识仅仅通过多媒体展示，学生可能比较难理解，还需要老师再次将其中的重点和难点板书出来详细讲解，同时也可以加深同学的印象。

同时，我们在整个的教学过程中，采用的是启发式及提问式的教学方法。通过对学生进行提问，启发学生自主思考，加深学生对知识点的理解。

3 课程考核方式的选择

课程考核的成绩包含两个方面，一个是平时成绩的考核，一个是期末成绩的考核。

平时成绩的考核，我们通过上课提问、课后习题、出勤率等方面进行考核。上课提问可以考查学生对上节课内容的掌握程度，还可以考查学生是否认真听讲、是否认真思考问题。课后习题包括两个方面，一个是对课上内容的考查，帮助学生巩固课上知识，另一个是对课外知识的拓展，督促学生课后查阅文献，培养学生的学习能力。

期末成绩的考核，我们采用撰写科技论文的形式进行考核。《光电材料导论》开设在大四上学期，总共24个课时。因为光电材料的内容更新比较快，而教学课时比较有限，通过撰写科技论文的形式，既可以督促学生去更全面的了解光电材料最新的研究进展，又可以锻炼学生查阅文献的能力，培养学生总结文献的能力，有利于大四学生在下学期更快进入本科毕业论文的工作。

4 需要改进的地方

作为本专业开设的新课，在教学的探索与实践过程中，肯定存在一些不足，有很多地方需要我们去反省和改进。我们自己对此进行了总结，具体包括以下三个方面：

（1）在多媒体教学过程中，我们不仅只是使用了PPT这个软件，还应该引入视频，比如，在讲解使用直拉法制备单晶硅时，就可以引入一段视频，让学生更直观地了解使用直拉法是如何制备单晶硅的。

（2）在教学的过程中，我们还应该出示实物，让学生能够直接接触，加深印象。可以出示实物包括光纤、发光二极管LED，单晶硅片和多晶硅片（这时，还可以教学生从宏观上如何分辨单晶硅片和非晶硅片）、ITO玻璃、闪锌矿及纤锌矿结构模型等，不但增强生学习光电材料的兴趣，而且让他们对光电材料实体有直接的感性认识[4]。

（3）在教学过程中，我们还应该加入两个学时的讨论课，老师布置一个题目，让学生课后准备，几个学生一组，进行资料搜集与整理，然后让一个学生做代表，在讨论课上做PPT报告，其他组的学生进行提问，作报告的学生做解答。同时这个也要纳入平时成绩中，占总成绩的20%。

5 结语

本文从教学内容、教学方法及课程考核等三个方面对我校无机非金属材料专业新开设的《光电材料导论》课程教学进行了思考、初步探索与实践。在教学内容方面，我们结合了现在的就业情况及研究热点，既考虑了学生们以后的就业问题，也考虑到想进一步深造读研究生的学生们的研究工作。在教学方法方面，我们利用多媒体技术与板书结合，同时还采用了启发式与提问式的教学方法。在课程考核方面，包含平时成绩的考核和期末成绩的考核，通过了上课提问、课后习题、出勤率等方面进行平时成绩的考核；采用了撰写科技论文的形式进行了期末成绩的考核。同时，我们还总结了课程教学中还需要改进的地方，希望在以后的教学中能够取得更好的效果。

参考文献

[1] 段海宝.关于新型功能材料课程教学的思考[J].中国教育技术装备，2012（33）.

[2] 王俊，飞，苏娟，等.浅析多媒体在《功能材料》课程教学中的应用[J].内蒙古农业大学学报（社会科学版），2013（1）.

[3] 陈业锋.浅谈多媒体教学中的优势和存在的问题[J].教育学创新导刊，2011（28）.

光电材料范文第4篇

瞬态光伏技术（TPV）能够有效探索半导体功能材料中光生电荷的输运性质，是一种无损检测技术。简述了利用瞬态光伏技术探索半导体功能材料的光电性质，包括分析功能材料的类型、载流子的传输方向、载流子的寿命、分离效率等信息，这对我们理解半导体功能材料的各种光物理过程是非常有益的。

关键词：

瞬态光伏技术；光生电荷；光生电子-空穴对；光生载流子

瞬态光伏技术是微区扫描技术中表面光电压的一种。表面光电压就是半导体的光伏效应，当半导体的表面被大于其带隙能的光照射时，半导体价带（VB）中的电子由于吸收了光子的能量，跃迁到半导体导带（CB），价带中留下空穴，产生光生电子-空穴对，这种光生电荷的空间分离产生的电势差为光伏效应，W.G.Adams在1876年最先观察到这一现象。1948年以后，半导体领域的开拓使得光伏效应成为一种检测手段，并应用于半导体材料特征参数的表征上。不同于稳态表面光电压（SPS）检测在连续波长的光激发下的光生载流子（电子或空穴）的分离结果，瞬态光伏技术检测的是在极短的光（纳秒ns或飞秒fs级别）激发后的光生载流子的产生、分离、复合等一系列动力学行为。

1瞬态光伏技术的发展

瞬态光伏的说法源于英文Transientphotovoltage。这种检测方法也有许多其他的表达方式，如时间分辨光伏等。最早利用瞬态光伏技术的是E.O.Johanson［1］，1957年Johnson通过此技术探索了多种半导体中少数载流子的寿命。瞬态光伏技术的发展依赖检测仪器中光源的使用，Johnson采用的光源为电火花隙（Sparkgap），它的时间分辨率在微秒范围内。J.Hlavka和R.Svehla［2］使用发光二极管作为光源，将测试装置从等效电路上进行分析，得到的时间分辨率为100ns。这一技术的改进对未来瞬态光伏技术的迅速发展起到了至关重要的推动作用。随着具有超快时间分辨率的脉冲激光器作为光源，瞬态光伏的时间分辨率也逐渐提高，在各类型的半导体材料中都有应用，探索这些半导体材料的光电性质，获得了很多优异的成果。例如2004年，B.Mahrov等人研究了空穴导体CuSCN等和电子导体TiO2等的瞬态光伏，分析得知不同的半导体类型（空穴或电子导体）导致了电荷注入方式不同［3］。

在利用瞬态光伏技术作为研究手段的工作中，德国Th.Dittrich研究小组获得了令人瞩目的成绩。他们不仅检测到时间分辨率为纳秒级的光伏结果，同时研究了不同类型半导体材料的瞬态光伏性质，建立了多种模型［4］。V.Duzhko博士在低电导材料方面也做了大量的工作，从单一的Si器件到现在的复杂器件，如染料敏化的TiO2器件、量子点电池器件等［5］。此外，瑞士的AndersHagfeldt小组［6］，英国的BrianC.O'Regan小组［7］和日本的KunioAwaga小组［8］也对半导体材料的瞬态光伏性质有卓越的研究。在国内复旦大学应用表面物理国家重点实验室的侯晓远教授课题组和吉林大学光化学与光物理实验室的王德军教授领导的科研小组对瞬态光伏技术的研究都取得非常好的研究成果。侯晓远教授课题组从有机薄膜半导体等瞬态光伏结果发现了极快激子解离过程［9］。王德军教授课题组在研究功能半导体材料，如TiO2、ZnO、Fe3O4、BiVO4等新兴的半导体材料的瞬态光电性质有重要发现［10-13］。

2瞬态光伏技术的装置及获得的信息

理想的光伏测试技术可以调节不同的参数对半导体功能材料进行测试，例如，调节系统的温度、压力、气氛等一系列参数，也可以选择不同的光源（连续光源或者脉冲激光源）进行瞬态光伏（时间分辨的光电压）的测量，如图1a中所示。作为一种无损检测设备，瞬态光伏系统的搭建通常是按照图1b中的简图自组装搭建。光源为脉冲激光器，测试过程中经过衰减的激光可以通过渐变圆形中性滤光片进行调节，衰减后的激光通过反光镜直接照射到样品池中。样品池的被测信号经过信号放大器，由数字示波器进行检测记录。光生电荷的产生是一个极其快速的过程，相比之下，光生电荷载流子的分离、扩散、转移和复合则较慢，一般时间分辨率在纳秒、微秒甚至更长的时间，光生载流子在不同时间分辨率内的传输动力学行为对半导体功能材料的活性有着重要的影响。例如，半导体的光电转换效率就受到半导体光生电子空穴对的分离程度影响；光生载流子的传输方向影响功能材料的性质及其应用；同时光生载流子的寿命及其具有的能量可以决定体系的氧化还原性等。因此，通过瞬态光伏技术可以获得半导体功能材料光生电荷的分离效率、获得光生载流子（电子或空穴）的扩散方向、光生载流子的扩散寿命等微观动力学信息。通过这些信息，我们可以分析半导体功能材料的物理化学性质，以及这些性质与材料活性之间的关系，这对进一步提高和优化功能材料的性能是非常重要的。

3瞬态光伏获得材料类型和载流子传输方向

利用瞬态光伏技术可以判断功能材料的类型。例如图2所示，2a中为n型Si的瞬态光伏谱图。它显示当材料的表面受到光照以后，n型半导体的瞬态光伏信号为正，光生电子向材料的体相迁移，光生空穴向表面迁移，并在表面大量聚集，因此表现为正信号。2b中p型Si的瞬态光伏信号为负。当p型材料受到光激发以后，光生电子向材料的表面移动，光生空穴向体相移动，因此信号为负［14］。

4瞬态光伏技术比较材料的分离效率及寿命

利用瞬态光伏技术可以分析半导体功能材料的光生电荷分离效率和光生载流子的扩散寿命。在光催化应用中，光生载流子的分离效率及寿命影响着催化剂的活性。光生电子-空穴对的分离效率越高，载流子的寿命越长，说明在光催化降解过程中参与氧化还原反应的载流子越多，催化活性越高。如在C掺杂的TiO2材料（C-TiO2）中［10］，不同的煅烧温度获得的样品，由于光电性质的不同，催化活性具有明显差异。如图3a所示，瞬态光伏信号在最大值处（P2峰）归因于光生电荷载流子的扩散，与P25的瞬态光电压曲线相比，在130℃、150℃、180℃煅烧温度制备下C掺杂TiO2样品P2峰位的响应时间分别是19ms、32ms、30ms，C的掺杂使得样品的扩散光伏寿命明显延长，说明C-TiO2的光生载流子的分离效率更高，光生载流子的复合更慢，因此有更多的载流子参与光催化的氧化还原反应，催化活性更高，如图3b。

5瞬态光伏技术的未来及展望

利用瞬态光伏技术研究半导体功能材料的光电性质目前已经取得了很大进展。未来这一研究领域是否能够取得更大的突破和快速的发展，很大程度上仍然取决于人们对光生电荷载流子输运的动力学过程和光电功能半导体活性之间关系的更深入的研究。飞秒、皮秒时间分辨瞬态技术是未来的发展，在超快时间分辨率内的半导体光电性质，对于我们深入探索光电功能体系的活性及机理有着重要的作用。

光电材料范文第5篇

关键词：光电材料实验 教学改革 双师型团队

中图分类号：G420 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）09（a）-0081-02

“光电材料实验”是材料物理和光电材料专业的实践教学课程，也是一门实用性强、动手能力高的课程。该课程主要培养学生掌握专业实验相关的基本技术和方法、性能检测的方法和标准，培养学生的实际动手能力，以及培养学生严谨的科学作风[1-2]。通过实验加深学生对所学课程的理解，以及分析问题和解决问题的能力，巩固和加强对有关专业理论的理解，使理论教学与实践教学有机地结合。在以往的教学中，由于该实验涉及的光电器件原理较难，如LED、人工晶体、太阳能电池等，要求学生在掌握理论的基础上再动手操作，造成理论教学时间长、实验操作时间短的特点，导致学生对该课程兴趣点降低，教学效果低下。笔者从近年的教学实践中深刻体会到，增加学生的兴趣点、把专业的知识深入浅出，分享自己的科研实践经验，促进学生主动学习，向往进步，体会到该门课程的重要性，从而激发学生的主观能动性，培养学生的动手能力、思考能力及创新意识。鉴于此，笔者认为从以下几个方面对光电实验课程进行改革能有效提高教学质量：（1）课程架构联系生活，提高学生兴趣，乐于思考，学以致用；（2）实验内容联系科研，聚焦实验过程，崇尚科学，深化知识；（3）引进“双师型”团队参与教学，适应新常态，弥补教学短板。

1 教学方法改革

1.1 课程联系生活

知识源于生活，科技源于自然。感悟蕴含的规律，培养学生观察和思考的能力。如翠鸟与子弹头列车，鲨鱼皮和减阻涂层，壁虎足与攀爬技术，植物光合作用与CO2环保等，每当我们留意生活，原来专业学习与之密切相关。看到路灯，原来供电系统竟然是深蓝色的太阳能电池板，灯泡变成了新型LED，这些其实就是光电材料实验所设计的课程内容，每当给学生介绍课程时，笔者都会联系生活来增加学生的兴趣，从而激发学生动手的动力――原来自己也能做出专业的器件。课程中涉及器件的基本原理和构造部分，笔者会演示PPT和实物，其实生活中已经见过，复杂的基本原理往往被拆解成几个部分来讲解，这样深入浅出，学生更愿意接受知识[3]。如对于LED的制备环节，笔者会将一个灯泡拆成两个大部分――芯片和荧光粉，而每一个部分都是不同的物理原理，电致发光的芯片是发射蓝光的，光致发光的荧光粉是发射白光的，整个器件的封装将会用到点胶机，这样的环节更加生动，也更容易掌握。

1.2 鼓励组团实验

实验课的一个显著特点是以学生为主体，学生自始至终处于主动地位[4-5]，而团队的相互学习和督促显得尤为重要，为此，该课程主要采用的是4人一组，协作完成各自的任务。但是，每个人的实验内容是不同的，环环相扣，这样可充分培养学生的独立动手和团结协作的能力，共同完成实验内容。如在太阳能电池的制作环节，实验内容包括4个步骤：二氧化钛粉体的预处理；二氧化碳浆料的刮涂；电池的封装及光电性能测试。分别由4名同学分别完成，但最终器件的性能优良和每个人都分不开。实践表明，这种分组教学模式，既充分培养了学生个人的动手能力，又能较好地激发学生的学习热情，并且组员之间分工协作、互学互助，学生的沟通能力得到很大的提升。

1.3 科技前沿促进实验

应用是教学之本，在应用技术转型的大背景下，笔者学校拟将学生培养成具有实用性的应用技术人才[6]。同时应加强前沿学术和课程实验的匹配度，让学生了解科技前沿，掌握科技知识，用科技手段服务企业[7-8]。笔者对每一个实验的设定都是理论联系实际的，不仅将前沿的进展进行展示、分析，还将个人的专业技能予以分享，让学生了解科研和技术的协同性。该课程实验建立从材料制备到器件制作的过程，注重实验过程，去繁就简，让学生真正掌握知识，提高个人竞争力。如在指导制备LED器件实验时，不仅要介绍光电二极管的鼻祖是诺贝尔奖获得者中村修二，还要教会学生去查阅最新文献，了解LED的发展趋势，指导学生未来的就业选择。

2 教学手段改革

建设双师型团队，将实际问题转化为研究项目，与企业紧密结合实施校企协同创新，服务本土，开创校企合作培养学生创新能力新途径。实验教学团队是为了共同的人才培养目标和实验教学任务组合的教学群体，是教学的实施者，也是质量的保证者。在实验教学队伍建设上，按照“用好现有的人，引进急需的人”的建设思路[9]，坚持专职与兼职相结合，学校与企业相结合，通过各种途径提高教师的实践能力和教学水平，将企业技术人员引入学校担任兼职教师。在课程建设上，采用双导师制，项目面向校内和企业，使学校与企业实现实质性融合，构建了科学的双师型师资队伍培养机制。同时修订了《应用型本科材料物理专业转型发展方案》，为培养应用型人才，提高学生的实践能力，奠定良好基础。

3 结语

光电产业是21世纪最具发展前景的朝阳产业之一，光电材料研发与制造则是整个光电产业的基础和先导。高校亟需向这些企业输送大量熟悉光电材料的一线工程师人才，而该课程则是培育光电材料人才的重点课程之一。让学生成为专业人才，还有很长的路要走，但通过课程改革可以促进专业发展，让学生养成勤思考、勤动手的好习惯，为将来的就业做好良好的基础。笔者愿不断探索教学改革，积极发挥实验教学对高素质、创新人才培养的作用。

参考文献

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光电材料范文第6篇

【关键词】太阳能光电技术 新材料 新技术

1引言

随着经济的快速发展，人类对能源的需求也越来越大。而人类所利用的一次性能源主要是石油、天然气和煤炭等化石能源。这些化石能源是数万年前太阳能辐射到地球储存到生物里，历经万年的演变而形成的。这些化石能源是不可再生的，经过人类数千年的消耗，其储存量所剩不多了。而然随着经济的发展，科技的进步，人类生活水平的提高，人类对能源的需求量将会增加。总有一天化石能源会被人类消耗完，而随其产生的环境污染也是人类所面对的又一重大问题。所以人类，正面临实现经济和社会可持续发展的重大挑战。

作为可再生能源核心的太阳能，其具有能量大、易获取、不枯竭、清洁低碳等特点，且来源广泛、使用方便、无污染等优点，在航空、航天、通讯及微功耗电子产品等领域具有广阔的应用前景。自太阳能被问世以来，受到各国的研究，因其优点众多，所以其在各个领域受到广泛应用，而太阳所辐射出的大部分是光能（高能光子），这种光能可以用光电转换器转换成电能，因而本文对太阳能光电转换这一技术进行探究。

2太阳能光电池基本原理及其结构

2.1太阳能光电转换的新技术

随着科技的发展，人类的进步，各行业对领域对化石能源的过度消耗，导致全球能源枯竭，而太阳能作为可再生能源的核心，被人们重视起来，其中最为突出的太阳能光电转换技术，被广泛研究。太阳能光电转换技术即使把太阳能中的光能转换为电能，现在最为广泛使用的就是太阳能电池。太阳能电池是太阳能光伏的基础和核心，其结构如下图一：

它利用半导体材料P-N结的光生伏特效应，当太阳能照射到P-N结时，物体内的电荷分布状态就会发生变化，形成新的空穴-电子对，在P-N结的两边产生电动势，在P-N结的作用下空穴由N区流向P区，电子由P区流向N区，接通电路后就行成电流，这就是光电效应太阳能电池的工作原理。这一类太阳能电池一般由晶体硅构成，一般把晶体硅电池称为第一代，薄膜太阳能电池则是第二代的太阳能电池它是由在廉价的玻璃，不锈钢或塑料底上附上厚度只有几微米的感光材料制成。硅基薄膜太阳能电池代表了太阳能产业发展的趋势。新技术是采用射频等离子体增强化学气相沉积技术制备非晶硅顶电池，采用高频等离子体增强化学气想沉积技术制备微晶硅底电池。薄膜太阳能电池主要有硅基薄膜太阳能电池，非硅基薄膜太阳能电池（尤其是铜铟镓硒薄膜），有机太阳能电池和染料敏华太阳能电池等形式和品种。其中多晶硅薄膜材料具有单晶硅材料的高迁移率及非晶硅材料的大面积，低成本制备的优点，目前制备多晶硅薄膜的方法有：（1）低压化学气相沉积，（2）固相晶化，（3）准分子激光晶体化，（4）快速热退火等。铜铟镓硒薄膜太阳能电池具有成本低污染小，不衰退，弱光性能好等特点，光电转换效率居各种薄膜太阳能电池之首接近于晶体硅太阳能电池，而成本只是它的1/3.其新技术是太阳能电池的内侧电极层形成之前，先使稳定的化合物-硅酸盐玻璃在基板上形成薄层，通过控制这一薄层形成的条件，来控制透过内侧电极层到达其上方的光吸收层的碱性物质的数量。使用表面光滑的陶瓷作为基板，再加上新技术，原理如图二：

有机薄膜太阳能电池则是采用低成本印刷和涂覆技术，可将活性材料负载自轻量哈柔性基质上。多层设置相当于两个电池串联。其原理图如图三：

太阳能电池作为太阳能中最为核心的技术，被越来越多的机构所研究，而太阳能光电技术则被运用的越来愈广泛，如太阳能聚光热发电（CSP），混合式太阳能/气体透平发电站，随其的发展提高太阳能的光电转换率则越来越被重视。如今的新技术有太阳能跟踪器，增加太阳能电池的面积，改变光伏方阵倾角，改变其转换器件的材料。

2.2太阳能光电转换的新材料

作为太阳能光电转换的材料一般都是晶体硅为基础的，晶体硅主要包括多晶硅和单晶硅，多晶硅又是加工单晶硅的原料。随着太阳能产业的快速发展，全球对多晶硅的需求快速增长市场供不应求，价格也随之上涨。人们开始研究如何降低成本，道康宁公司称其名为PV1101的太阳能级硅材料可以减少太阳能产业对多晶硅的依赖。比如说10t的多晶硅原料可以混合2t左右的PV1101硅材料可以形成12t左右的太阳能用硅原料。而日本智索公司的SOG-SI技术基于四氯化硅，用锌还原反应生产多晶硅。美国的1366技术公司则是使硅电池机构的创新与制造工艺的改进组合在一起，一百年使多硅晶太阳能电池在成本课余煤炭发电相当。1366技术公司改进电池表面结构与金属导体化，使硅太阳能电池效率提高25%。日本产业技术综合研究所新开发出的一种高性能色素增感型太阳能电池，所谓色素增感型太阳能电池，是指在玻璃基板或塑料基板上的两片透明电极的基板之间加入色素和电解液的电池。近年来新兴薄膜太阳能电池也是一种新材料太阳能电池，目前薄膜光伏模块使用的材料，如无定形硅（a-SI）、碲化镉（CdTe）、硒化铜铟镓（CIGS），该薄膜有助于降低成本，有通用性好的优点。随着科技的发展，技术先进，太阳能光电转换技术所用的材料将会变得越来越普遍，越来越廉价。

3前景展望

随着新材料和新技术的引入，太阳能电池的应用将更加广泛。具体变现有：太阳能电池的低转化率的问题会因为新材料和新的加工工艺儿得到大大改善，就常规工艺而言，扩散工序高方阻，背腐蚀工序背场剖光，丝印工序采用新型网版与扩散工序匹配，采用一些高效材料比如PV17A等等。对于非常规工艺，RIE制绒，SE技术，MWT，Double Printing技术等等，总 之，染料敏化纳米二氧化钛薄膜太阳能电池具有低成本、高效率等众多优点，虽然日前还存在一些问题，但我们相信，在不久的将来，随着技术的进一步发展，这种太阳能电池将会有着十分广阔的应用前景。

参考文献：

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光电材料范文第7篇

摘 要：“研究性教学”模式，教师的角色发生变化，由“完全教授”角色转变为“导师”角色，指导学生进行“研究性学习”，学生在“研究性学习”的过程中，更加积极主动地参与学习，学生具有独立思考、自由探索、勇于创新的特质。《光电材料导论》课程的内容更新快，有很多前沿的科学热点，需要学生进行思考和研究，所以将“研究性教学”的模式应用到《光电材料导论》课程的教学中，可以培养学生的创新性，为国家培养创新型人才，这也正好适应满足了这个时代和国家对人才的要求。

关键词：研究性教学 光电材料导论 创新性 必要性

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）09（c）-0101-02

随着国家经济的飞速发展，对人才的需求越来越多，尤其是创新型、实用型、复合型人才。可是目前的现状是学生适应社会和就业创业能力不强，所以国家教育部在《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》中指出，以培养学生能力为重。优化知识结构，丰富社会实践，强化能力培养。着力提高学生的学习能力、实践能力、创新能力，教育学生学会知识技能，学会动手动脑，促进学生主动适应社会。“研究性教学”是培养创新人才的主要教学方法之一。而且国家教育部早在2005年《教育部关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见》中就指出，要积极推动研究性教学，从而来提高大学生的创新能力。由此可见，国家教育部对于“研究性教学”模式可以提高大学生的创新能力，这个观点是认可的。

传统的教学方式，很难满足这个时代和国家对于培养“创新型”人才的需求。而且，科技正在飞速发展，知识总量也在飞速增加，可是人对知识的接受能力却非常有限，在@种矛盾下，我国的传统教育显得力不从心。传统的教学方式以老师和课堂为中心，以现有的课本知识为中心，学生都是“填鸭式”和“接受性”地学习，没有自己的一个思考过程和自己的一个积极学习的过程。在这个知识激增的时代，这种教学方式，很难培养“创新型”人才。学生的创新性、独立思考能力、学习能力得不到锻炼。

“研究性教学”的理论基础是布鲁纳的“发现学习模式”和皮亚杰“认知发展学说”[1，2]。布鲁纳的“学习理论”旨在培养学生的发现能力和创造能力的理论。其实，学生在获得知识的学习过程，和科研人员进行科学研究的过程在实质上是一样的。教师可以采取一定的机制，首先激励学生去主动发现问题、分析问题和解决问题，在这个过程中，学生碰到困难和疑惑的时候，教师应该给予适当的引导和帮助。在这个过程中，学生可以培养自己独立思考的能力、分析问题和解决问题的能力、培养自己的创新性等。因此，“研究性教学”模式下培养的学生具有主动思考、独立思考和自觉学习的能力，从而可以发展学生的创新能力。“研究性教学”将教与学的中心由传统的“被动地获取知识”转型到“主动地获取知识”，学生由“被动地学习”变为“主动地学习”，这样，“研究性”模式下，培养的人才由“继承型”转变为“创新型”，这正好适应满足了这个时代对人才的要求。

“研究性教学”的教学理念是将教学与科研结合起来[3]。最早开始实行这种教学理念的大学是德国在19世纪初建立的柏林大学。随后，美国也开始接受这种教学理念，创立了“研究生院制”。美国最早开始实行这种教学理念的大学是约翰霍普金斯大学，此高校把研究生教育与科学研究联系起来，形成“教学―科研―学习”相结合的美国大学的教学模式。由于“教学―科研―学习”相结合的教学模式在约翰霍普斯金大学试行很成功，所以在美国的学校，不只是大学，还包括中小学中，“研究性教学”理念开始得到推广，美国高校开始逐步使用问题发现法、探究式学习等教学法。“研究性教学”在美国大多数大学的开展还是比较成功的[4]。此外，其他国家也进行了大量“研究性教学”模式的试行，都取得了不错的教学效果，这对于我国引进研究性教学法提供了一定的借鉴。

由于国外“研究性教学”模式的成功案例，我国也开始重视“研究性教学”。并且于1983年，翻译出版了《小学科学教育的“探究-研讨”教学法》。在此书的影响下，我国基础教育也开始不断地进行“研究性教学”的研究与实践，并且形成了自己的教学法，比如“诱思探究教学”实验和“以实验为基础的引导探索”研究等。在此模式的影响下，有些学校开始利用课外时间，成立课外活动学习小组，激发学生积极主动地学习课堂之外的知识，激发学生更多地去思考问题，既可以激发学生对于学习的兴趣，还可以让学生的思维具有发散性和创造性。我国比较成功的案例是广东顺德，在1982年将“研究性教学”的概念引进课堂，打破了传统的班级授课式教学，创立了“研究性教学”，为教学的改革开创了新的方向[5]。

在我国，“研究性教学”的理论和实践刚刚起步，但是国内的许多高校已经具有这种培养学生创新性的意识，开始借鉴国外比较成功的教学经验，但是也同时结合了我们自己的实际情况，开始在教学领域进行改革。其中，南京大学的卢德馨教授、华中科技大学的李元杰教授、中山大学的王金发教授等对我国研究性教学的开展做出了突出的贡献，为高校教学改革提供了可借鉴的方法[6]。我国教育部在2001年和2005年先后出台了《关于加强高等学校本科教学工作，提高教学质量的若干意见》，明确提出“要积极推动研究性教学，提高大学生的创新能力”。“研究性教学”成为我国高校教学改革的核心，为本科教学指明了方向。

《光电材料导论》是长沙理工大学该专业的专业方向课，开设在长沙理工大学第四学年的上学期。该课程具有以下特点：光电材料的内容更新比较快，知识更新很快，但是课时却非常有限。如果把“研究性教学”的模式应用到《光电材料导论》的教学中，老师可以在课堂上讲解最基础的理论知识点，而对于光电材料的最新研究热点，新的光电材料的了解，可以提倡学生利用课外时间进行调研、讨论，课堂上以作报告的形式呈现出来，既可以培养学生学习能力、表达能力，通过分析这个材料的特点，与理论知识点相结合，又可以加深对课上知识的理解。在这个过程中，学生在参与探究的过程中学习、获得参与活动的体验；在活动中获取知识、了解科学的工作方法和思维方法、学会科学研究所需要的各种技能、领悟科学概念、培养科学精神。

总之，根据目前对创新人才的需求，及“研究性教学”的特点，目前教学上的不足及《光电材料导论》的课程特点，非常适合及有必要开展“研究性教学”。

参考文献

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[5] 黄梦依.大学公共英语研究性教学的探索[D].华中师范大学，2013.

光电材料范文第8篇

被称为是百年难得一见的液晶面板产业，由于全球产能过剩，加上欧洲市场受欧债问题拖累，美国经济复苏不如预期，大陆经济成长放缓，2011年可说让韩国、台湾、日本及大陆的面板厂商都尝到亏损的苦果；其中又以台湾、日本最为惨烈。

2011年台湾的奇美电子亏损新台币644亿元，友达光电亏损新台币613亿元，中华映管亏损新台币125亿元，瀚宇彩晶亏损新台币74亿元，4家面板业者合计亏损新台币1456亿元，创下历年来最高亏损纪录，而2012年第一季4家面板业者仍持续亏损（见表1）。至于日本有投资液晶面板事业的索尼、夏普及松下的2011会计年度营运成绩也都是十分不理想。

韩国的三星、LGD虽为全球前二大液晶面板厂商，但如同宏棋创办人施振荣所言，台湾的液晶面板产业实力与韩国其实差距不大，因此台湾业者的营运情况不佳，韩国也不会好过。

2011年台湾的奇美电子及友达光电均亏损高达新台币600亿元以上的历史纪录，当然韩国的三星、LGD也难逃亏损的局面。而全球主要液晶面板厂商都普遍亏损，也连带使得液晶玻璃最大供应商美国康宁的获利大受影响，所以液晶面板的上下游业者已成为命运共同体，尤其可能会让液晶玻璃供应商感到尴尬的事情，就是台湾4家液晶面板业者中被认为将首先脱离亏损俱乐部的厂商，竟是最先缩编生产规模的瀚宇彩晶，所以液晶玻璃供应商已在积极思考如何挽住液晶玻璃厂商继续共同奋斗，包括使用降价等手段。

至于后起之秀的中国大陆，虽然有全球最大的液晶电视市场做后盾，但因京东方及华星光电的8-5代生产线分别于2011年6月底及8月上旬才正式投产，迄今尚未达到经济生产规模，所以也难有获利可言。

2010年为鸿海集团旗下的群创光电、金仁宝集团旗下的统宝光电及奇美实业集团旗下的旧奇美电子合并成新奇美电子的首年，但因2010年下半年液晶面板景气开始转差，加上欧盟的罚金高达3亿欧元（约合新台币120亿元），因而交出了不理想的营运成绩单，亏损金额高达新台币148亿元；而2011年液晶面板价格持续低迷，奇美电子更大幅亏损新台币644亿元。

由于2012年是奇美电子偿还借款的高峰期，该公司于2011年上半年即向银行团申请的新台币600亿元联贷案，由于未能顺利筹组到新台币400亿元的最低门槛，因而2011年12月2日原任该公司董事长廖锦祥请辞董事长及大股东奇美实业指派的法人董事代表职务，奇美实业集团于2011年12月6日改派林庆盛接任该公司法人董事代表职务。2012年3月16日，该公司董事会一致通过推举执行长段行建为新任董事长，由于段行建原先是群创光电董事长，外界解读此举意味气势正旺的鸿海集团将主导该公司经营权，不仅迎合债权银行的期待，提升该公司的债信形象，也有助鸿海集团调度面板需求及布局。

2012年5月15日，该公司大股东奇美实业集团董事法人代表林庆盛及监察人林荣俊、宋光夫均提出请辞，任期至2012年6月28日止。不过虽然奇美实业的势力退出奇美电子董事会，但奇美实业创办人许文龙的心情反而由忧心变为宽心。而同年6月29日，奇美电子股东年会补选董监事，虽由鸿海集团的嘉联投资取代奇美实业集团出任法人董事，但鸿海董事长郭台铭也展现对奇美实业的诚意，旗下鸿扬创业投资在奇美电子董事会的法人董事代表更换为原旧奇美电子总经理王志超；另补选的两席监察人分别由台湾大学法律学院教授林仁光及资馘联合会计师事务所前副所长陈一芳出任，以强化监察人的功能。而且如同英业达集团会长叶国一虽然是广达电脑的创始股东，并未参与公司营运，但广达董事长林百里却帮他赚了很多钱，因此鸿海集团担负奇美电子的责任后，以鸿海董事长郭台铭在电子业的实力与拼劲，也许能替奇美实业扳回在液晶面板领域的投资损失。

2008年4月，鸿海董事长郭台铭与妻子曾馨莹同游日本大阪城后，顺利结婚并生小孩，因此似乎对日本的印象相当好，也与大阪特别有缘。郭董事长素有现代成吉斯汗之称，不但像成吉斯汗一样远征欧洲，鸿海大军更跨过南太平洋到达南美洲的巴西，而且13世纪元朝军队两次征日失败，但21世纪的郭董事长可是被迎接上岸，因为夏普已是鸿海代工大客户苹果的iPhone面板主要供应商，因此双方关系日趋密切。2012年3月27日，鸿海与总部设于大阪市的夏普在日本东京联合对外宣布，鸿海集团旗下鸿海精密工业、鸿海子公司英属盖曼群岛Foxconn（Far East）Ltd.、鸿准精密工业及鸿准子公司Q-RUN HOLDINGS LTD等4家公司，将合资669亿日元（约新台币253亿元），取得夏普约9.9%的股权，成为夏普最大股东。2012年6月27日，鸿海精密工业及鸿准精密工业正式公告取得相关股权。

虽然夏普股价下滑，导致鸿海需先认列投资损失，但郭董事长仍认为这项投资是值得的。另外，郭董事长也以个人资金入股位于大阪坍市的夏普子公司Sharp Display Products Corp.（简称SDP），即全球第一家10代面板厂。而夏普与鸿海结盟的重点目标，除了将提升夏普SDP 10代面板厂的营运效率外，也希望借由鸿海的庞大生产力，进军大陆市场。

大陆是全球最大的液晶电视市场，而在大陆六大电视品牌面板的采购比例中，台湾的奇美电子及友达光电为前两大供应商。但随着京东方及华星光电8.5代厂的产能日渐提升，大陆政府于2012年4月1日开始将32英寸及以上面板进口关税从3%提高至5%，藉以扶持其本土液晶面板产业。有些专家认为，大陆8.5代厂的产能将很快超越日本及台湾，因此台湾业界希望能通过两岸协商，降低台湾具有生产优势的部分规格面板的进口关税，以减少冲击。另外，大陆经济增长放缓，加上调控房市效应，2012年五一“黄金周”大陆市场的液晶电视销售成绩不如预期，导致液晶面板价格面临无法持续上扬的压力。所幸大陆于2012年5月中旬推出265亿人民币节能补贴政策，将有利于提升对液晶面板的需求。

上世纪90年代CRT显像管进入晚期后，液晶面板（TFT-LCD）与等离子面板（PDP）同时崛起，而液晶面板凭着其使用寿命较长及生产厂商较多的优势，打败等离子面板，成为电脑面板与电视面板的主流。但近来液晶面板也开始面临成为明日黄花的威胁，因为韩国三星集团挟着国际化成功的优势，积极投入研发及购买专利，旗下的SMD（Samsung Mobile Display Co.，Ltd.）主动式有机电激发光显示器AMOLED 5.5代厂已于2011年正式量产，而且三星电子已将2011年亏损的液晶面板事业部门分割给SMD，自身不再扩大液晶面板的生产规模。另外，台湾的友达光电也在2012年第二季量产AMOLED中小尺寸面板。目前虽只有用于智慧型手机与平板电脑的AMOLED中小尺寸面板达到商业化效益，但由于AMOLED具有色彩更艳丽、更轻薄及低耗能等特性，三星与LGD正积极推展OLED电视业务，当然日本、台湾及大陆的业者也会努力跟进，不让韩国独占市场商机。

TOP5000光电材料及元件制造业观察

根据中华征信所出版的《台湾地区大型企业排名TOP5000》资料显示，岛内光电材料及元件制造业TOP10业者2007年营收总额突破新台币1万亿元。2008年虽然受到金融海啸的影响，TOP10业者营收总额呈现下滑，但仍维持在新台币1万亿元以上。2009年同样有金融海啸的阴影，加上旧奇美电子及统宝光电合并解散，新奇美电子的2009年营收未并入旧奇美电及统宝光电的营收，所以TOP10业者营收总额跌落新台币1万亿元以下；而随着整体经济景气回升，2010年及2011年TOP10业者营收总额都回到新台币1万亿元以上的水准（见图1）。

光电材料及元件制造业主要包括液晶面板、发光二极管（LED）照明及太阳能等产业，而2010年光电材料及元件制造业TOP10业者中，有8家业者属于液晶面板相关产业，太阳能产业有昱晶及茂迪进榜，LED照明产业则没有厂商进榜（见表2）。

所以，台湾液晶面板的业者规模明显大于太阳能及LED产业，其中胜华科技挟着触控面板正夯的气势，2011年营收迈向新台币1000亿元大关，但因产品组合改变、毛利率下滑，加上折旧、汇率、提列资产减损等因素影响，反而呈现亏损，不过2012年第一季已转亏为盈。中华映管及瀚宇彩晶则因朝中小尺寸液晶面板厂转型，大幅减少大尺寸面板出货量，因此排名也跟着营收下滑。

光电材料范文第9篇

关键词：CDIO工程教育；人才培养方案；培养模式；高教改革

作者简介：汤卉（1960-），女，辽宁沈阳人，哈尔滨理工大学材料学院，教授；胥焕岩（1975-），男，黑龙江绥化人，哈尔滨理工大学材料学院，教授。（黑龙江哈尔滨150040）

基金项目：本文系2011年中国高等教育学会高等教育教学研究专项课程（课程编号：2011HYZX021）暨黑龙江省高等教育教学重点课题、哈尔滨理工大学2011年教育教学研究重点课题（课题编号：P201100098）的研究成果。

中图分类号：G642.0     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2012）11-0040-02

进入21世纪，我国高等教育教学模式已从“精英教育”向“大众教育”、从“计划经济”向“市场经济”转变。在这一变革过程中，大学生的实践与动手能力受到企业界更多的关注。然而，我国现行高校本科专业培养方案和课程设置，一直缺乏与企业界和社会的沟通与互动。企业界的工程技术专家及管理者对本科教育培养目标、培养过程、教学手段和方法的制订几乎没有参与，更没有影响力，使得工程教育从培养目标到培养过程乃至培养结果偏离工程教育的本意。[1]

高校现任教师大多是从校门到校门。各高校招收教师时，只注重教师毕业的学校是不是“211”或“985”院校、是否有博士学位、是否“海归”人员。虽然他们具有很高的学历，但先天的工程背景薄弱和对工程本质后天追求的懈怠，导致他们与企业界沟通及共同语言的缺失，工程教育越来越向工程研究型人才培养方向偏移。在这种模式下培养出来的高校大学生，实际动手能力低下，也没有产品开放与制造的实践经验，不知道如何做一名合格的工程师，根本得不到企业界的认可和接受，导致出现就业难的严重问题。一方面企业对高校培养出来的人才不满意，另一方面大学生就业形势又非常严峻。高等工程教育人才培养模式面临着严重的挑战，如何解决知识传授与能力培养之间的矛盾？如何解决能力培养与就业相统一的矛盾？就在此时，国外方兴未艾的一种工程教育模式―― CDIO工程教育模式引起国人的极大关注。[2]

针对全球高等院校人才培养模式出现的偏差，2000年，瑞典查尔姆技术学院、林克平大学、皇家技术学院和美国麻省理工学院提出一种改革方式并进行了尝试，经四年的运作，耗资数百万美元终于建立了一套完整地工程教育体系CDIO工程教育模式，开发了一个创新的工程教育平台。[3]CDIO是四个英文的缩写，它们的含义是：Conceive―构思，Design―设计，Implement―实现，Operate―动作。其基本的内涵就是特别强调课程学习要与企业实际的工程项目相联系，在学习理论知识的同时，突出培养学生的工程实践能力。[4]

一、现行培养方案与课程设置存在缺陷

培养方案设计脱离企业与社会要求，导致课程设置出现失误，[5]具体表现在六个方面。

1.专业导论课定位不准

透过专业导论课教学大纲可以发现，教学内容仅仅是对无机非金属材料工程专业培养方案的阐述和理论内容的讲解，没有具体讨论作为无机非金属材料工程专业最重要的一个专业方向光纤光缆工程师应该承担的任务和责任，缺乏对光纤光缆工程重要性的讲授，难以激发学生对光纤光缆专业方向的兴趣。此外，专业导论课只有16学时，学时过少且没有相应实践环节，主讲教师又没有企业经历。

2.光纤光缆方向所开课程与企业的联系不够紧密，这主要受限于目前的教学条件与投入经费

在学校第五次修改的培养方案中，只有生产实习环节要求学生进入相关的生产企业，而且时间很短，只有4周，要包括陶瓷厂、碳素厂、水泥厂等，真正落到光纤光缆或电缆厂的时间仅三天，难以较深入全面认识光纤光缆企业的运作形式，对企业的发展战略、奋斗目标和产品的开发与规划，不能形成完整的概念，不适应在组织严密的企业有效工作。

3.专业课程中理论课时少，相关的基础理论支持性课程没有，综合性和设计性实验项目更少

在学生四年的大学学习中只有两门课程与光纤光缆相关，一门是专业骨干课――光纤光缆制造与测试技术，总学时48，其中理论课36学时，实验课12学时，而实验设备更是少之又少；另一门是选修课――光纤通信技术，24学时，由于学生是材料专业的学生，没有较系统的通信专业基础知识的支撑，学生根本不能理解教师所讲的内容，导致上课的学生从60几人降到10几人，甚至更少。在培养方案中，只注意传统材料科学与技术教学课程课时设置的原则，没有兼顾到光纤光缆这一特殊的专业领域，难以培养学生在光纤光缆专业的实践与动手能力，不能满足现代工程教育的需要。

4.成绩考核方式单一，主要的考核方式是期末考试

在“光纤光缆制造与测试技术”教学大纲中，考核成绩由三部分组成：平时成绩、期中成绩和期末成绩。目前，学校已取消期中考试，而且期末考试成绩占到总成绩的 70%。单一的考核方式僵化了学生的思维，削弱了学生主动学习的兴趣，学生成了考试机器，助长了舞弊行为，而且学生的沟通及表达能力得不到锻炼，很难适应未来现代工程团队职业。

5.实践教学零散，缺乏横向联系，教学大纲对光纤光缆专业方向实践教学培养目标没有明确要求

在第五次修改的培养方案中，实践教学依然沿用原“无机非金属材料工程”专业设置内容，仅仅是对理论教学内容与知识的验证，缺乏创新性和设计性强的实践内容，不能对学生进行全方位系统的工程思维进行训练。

6.公共基础课实用性弱

在培养方案中，公共基础课不仅理论学时多，而且对教学内容的处理未能有效结合光纤光缆专业方向的实际，基本上还是全校各专业采用相同教学大纲、相同的教学内容、相同的教学方法和考核模式，未能有效地体现光纤光缆专业方向个性的教学要求。

二、CDIO 工程教育模式下人才培养目标的制订

CDIO模式下制订人才培养目标与方案时，应根据CDIO教学大纲和能力之间的关系，并结合光纤光缆专业方向特点和培养条件的实际情况，制定满足专业知识、实践能力和人文素质的培养目标。[6]实施CDIO 工程教学改革后，人才培养目标主要突出三个方面的能力：深入地掌握光纤光缆技术与理论知识；光纤光缆新产品开发、制造和管理系统的构建与运行组织能力；掌握光纤光缆技术的发展对企业与社会的影响。

依据CDIO 的理念设计光电信息材料专业人才培养目标，它既是一个重点，也是一个难点。培养目标设计本身是一项系统建设，要求所设计的培养目标是一个多类型、多层次、彼此支撑、互相制约的系统。本课题初步将其设为三级。

一级目标主导培养方向，是面向一定职业岗位群（光纤光缆企业）需求、受限于一定教学条件、体现一定专业类型的主导性培养目标。

二级目标规范培养标准。在一级目标确定后，二级培养目标与规格从整体上保证一级培养目标所蕴含的素质要求，二级目标是现代工程师的综合素质在培养目标上的系统表达，工程综合能力和工程师职业道德作为综合素质的核心要素在二级目标系统中得到重点强调；二级目标对创新型光电信息材料工程人才素质要求可分为知识、能力和职业意识三个部分。

三级目标监控培养途径，它不是统一的行动标准，而呈现统一标准的个性化反映，它针对不同学生、不同工程项目、不同实施方案，将项目训练与知识的学习和应用紧密地联系在一起，对项目完成的进度、知识传授、能力训练、意识养成的进度进行双向的实时监控和检验。

三、CDIO工程教学模式下，培养方案与课程体系优化设计

CDIO模式改革后，“光电信息材料”培养计划从技术知识与推理、个人和职业的技能和特质、人际技能、在企业和社会的环境下构思、设计、实现和运作等方面给出培养大纲。针对现行培养方案存在的缺陷，在广泛地听取教师与学生意见后，提出改进意见。借助学校第6次教学计划改革的机会，最大限度地修改已有的培养方案，系统地制订第6 版培养方案，表1为光纤光缆专业方向课程体系优化设置。

1.调整专业导论课

除保留原无机非金属材料专业导论课某些内容外，将光纤光学、激光物理等基础课也纳入专业导论课的建设范畴，同时将光纤光缆制造实践作为专业导论课的实践环节。由多个熟悉光纤光缆或电缆相关领域的教师共同讲授，导论课实践环节聘请光纤光缆企业工程师指导。专业导论课在第一学年第一学期进行14，在第三学年的第一、二学期各完成14，第四学年第一学期完成14，总课时增加20学时并加三周实践。

2.构建了基于CDIO培养模式下的4个课程群系列（这里只列出课程群4，见表1）

将原课程体系分解，构建CDIO的4个关键课程群，形成以CDIO工程能力培养为主线，知识结构合理、课程内容互补、光纤光缆专业特色鲜明的课程群系列，要求每个课程群至少开出1个创新性实验项目和两个设计性实验项目。整合光纤光缆相关课程内容，进一步密切课程与企业的联系。新调整的四门专业课是：光纤光缆材料与制造技术、光纤光缆结构设计原理、光纤光缆测试技术、线缆材料配方设计，突出了课程之间的内在联系，制订系列课程群建设制度；削减或调整与光纤制造业实际需要不相适应的课程，例如删除薄膜技术与制备、人工晶体、电子电工材料等课程；增加与企业实践需要或前沿技术紧密结合的课程，如光纤光学、激光物理、半导体物理等课程；并形成基于CDIO能力评估的流水线式实践教学体系：产品设计（光纤光缆结构设计）─产品制造（生产工艺）─产品性能测试（测试技术）。

本课程体系的特点：第一，针对不同层次学生，教学与实践内容和培养目标各有侧重。第二，实践教学环节环环相扣，利用各种型号光纤光缆产品的结构设计与生产制造及组织管理工程项目这条主线，使学生四年的实践教学与培养得到落实并贯穿始终。同时，为了加强学生与企业联系，每一个学年至少一次到企业进行工程项目训练。逐步将有关光纤光缆专业课前移，拟第三学年完成，现已将2009级的光纤光缆制造与测试技术课移至第三学年第六学期，在以后的教学中，拟将其他三门课也前移，争取第四学年学生全部时间参与企业的实际光纤光缆设计与生产项目，在企业完成毕业设计。与第5版培养方案相比，增加了与企业接触的机会，使学生有更充足的时间了解企业。根据新的课程群要求，编写新的各门课程教学大纲和实验教学大纲，重新修改实验指导书。企业负责或参与的实践教学大纲，由相关企业技术部门制订，并需经学院专业教学委员会讨论通过。第三，由学校督导室、企业专家、学院教授与学生代表组成考核评估小组，及时发现培养方案与课程体系存在的问题，及时调整。

四、结束语

本课题提出的系列化课程群式培养方案与课程体系，是一个由相互支撑的专业课程并确保个人个性、沟通能力以及企业产品开发、制造和管理组织系统的构建能力得到最佳培养所设计出的一种教学模式，是一种优化设计。它有助于光电信息材料专业本科生CDIO工程实践能力的培养和提高，在一定程度上消除了高校人才培养方案制订的盲目性，从而提高了培养方案和课程设置实施的质量。

参考文献：

[1]查建中.面向经济全球化的工程教育改革战略――产学合作与国际化[J].高等工程教育研究.2008,(1).

[2]Edw ard F.Crawley,Johan M alm qvi st,S oren Os t lund,Doris R.Brodeur.重新认识工程教育:国际 CDIO培养模式与方法[M].顾佩华,等,译.北京:高等教育出版社,2009.

[3]康全礼,陆小华,熊光晶.CDIO大纲与工程创新型人才培养[J].高等教育研究学报,2008,(4):15-18.

[4]郭威.CDIO模式在“软件体系结构”课程中的探究与实践[J].中国电力教育,2010,(24).

[5]徐兵,孙海泉.T-CDIO课程体系的构建与实践[J].高等工程教育研究,2009,(2):35-38.

光电材料范文第10篇

关键词：电子科学与技术 光电子材料与器件 理论教学 实验教学

中图分类号：G423 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）09（b）-0154-02

电子科学与技术（以下简称“电科”）专业是以培养具备微电子、光电子、集成电路等领域宽厚理论基础、实验能力和专业知识，能在电子科学与技术及相关领域从事各种电子材料、元器件、集成电路、电子系统、光电子系统的设计、制造、科技开发，以及科学研究、教学和生产管理工作的复合型专业人才为目标的工程专业。作为电科专业教育中重要内容的光电子技术，不仅是当代信息技术两大支柱之一，而且随着现代科学技术的发展持续焕发着生命活力。而让光电子技术保持如此强劲发展势头的主要原因之一，正是光电子材料与器件的广泛应用，例如激光器与新型光电探测器的应用的人你还。另外，诸如纳米光电材料与器件、光子晶体及相关器件、超材料及相关器件与表面等离子体激元及器件等新型光电子材料与器件的研究与应用，是目前国际上光学与光电子学研究领域的前沿热门方向。由此可见，学习光电子材料与器件的相关知识，不仅对电科学生知识体系的构建与就业方向的确定具有积极的影响，也为那些将来希望从事新型光电子材料与器件科研工作的学生，提供了坚实的理论基础与知识储备。然而，根据笔者的调研，虽然国内许多重点大学的电科专业都开设了光电子技术课程，但很少有大学专门开设光电子材料与器件这门课程。而由于光电子技术的内容多、涉及知识面广，教学课时又往往有限（一般为32或48个学时），因此在光电子技术的实际教学过程中，讲授教师往往重视光电子技术基本概念与理论知识的教学，而轻视光电子材料与器件的教学。该文从光电子材料与器件的研究内容、应用及发展等方面说明其在电科专业教育中的重要性，并结合自身光电子材料与器件课程的教学经验，研讨电科专业中光电子材料与器件的教学方法。

1 光电子材料与器件简介

光电子材料是指能产生、转换、传输、处理、存储光电子信号的材料。光电子器件是指能实现光辐射能量与信号之间转换功能或光电信号传输、处理和存储等功能的器件。自1960年美国科学家梅曼发明世界上第一台红宝石激光器以来，光电子材料与器件如雨后春笋般发展迅速。在短短的50多年里，光电子材料与器件经历了从红宝石激光器的发明，到半导体激光器、CCD器件及低损耗光纤的相继问世；从各种光无源器件、光调制器件、探测与显示器件的小规模应用到系统级集成制造实用化阶段；从大功率量子阱阵列激光器的出现再到光纤激光器、光纤放大器和光纤传感器的诞生。光电子材料与器件从未停止过发展的脚步，并正在不断深刻影响着人类社会的方方面面。在实际需求的引导下，各种新型光电子材料与器件层出不穷，性能也不断提高。尤其是近年来，随着微米及纳米级加工技术的成熟，新型的微纳光电子材料与器件的研究异常活跃。纳米光电材料、光子晶体、超材料、表面等离子体器件等领域的研究成果丰硕，为未来光电子器件的微型化、集成化发展奠定了坚实的基础。

综上所述，光电子材料与器件在当代信息产业与科学技术中具有极其重要的地位，因此，光电子材料与器件这门课程不仅应当单独作为一门课程独立教学，而且应该作为重视工程教育的电科专业的核心课程。

2 光电子材料与器件课程教学研究

2.1 光电子材料与器件课程的教学形式、课时安排与教材选择

光电子材料与器件课程不仅包含丰富的理论知识，例如光电子材料的物理特性以及光电子器件的工作原理等，而且与实际应用结合精密，因此，本课程宜采取理论教学与实验教学相结合的教学形式。

在课时安排方面，作为电科专业的一门核心专业课程，光电子材料与器件课程的总课时应不低于32学时（2学分），理论课学时不低于26学时，实验课不低于6学时。

另外，在教材选择方面，由于光电子材料与器件是光电子技术中的一部分内容，而目前国内关于光电子技术方向的参考书籍很多，其中亦不乏一些光电子技术课程的经典教材，例如西安电子科技大学安毓英主编的《光电子技术》[1]，西安交通大学朱京平主编的《光电子技术基础》[2]等。虽然这些光电子技术参考书中或多或少都会介绍与光电子技术相关的材料与器件，但是，目前专门介绍光电子材料与器件方向的教科书却是少之又少，市面上仅有国防工业出版社2012年出版的侯宏录主编的《光电子材料与器件》[3]一书。加之，该书中所涉及的理论知识较深，基础浅薄的本科生很难驾驭。由此可见，对于光电子材料与器件这门新兴课程而言，设立统一的教材并不合适。因此，笔者建议该课程的讲授教师根据理论教学与实验教学的内容，自行编写该课程的讲义与课件。

2.2 光电子材料与器件课程的理论教学

按照电科专业的专业定位以及培养目标，光电子材料与器件课程的理论教学也应该突出“工程”内容。传统的光电子技术教学中所重视的原理、定律与规律等内容，在光电子材料与器件教学中要弱化；而传统光电子技术教学中往往被弱化乃至忽视的光电子材料与光电子器件的相关知识，要在光电子材料与器件课程教学中占主体地位。如此才能保证在有限理论课时的前提下，让学生对光电子材料与器件有一个全面的认识。

在教学内容的设置方面，由于光电子材料与器件主要应用于光电子技术之中，因此，为了便于学生的理解与知识体系的构建，笔者建议光电子材料与器件课程理论教学的章节设置按照光电子技术的章节设置进行。以笔者讲授光电子材料与器件理论课程（共26学时）为例，该理论课程共被分成了绪论（2学时）、激光原理与典型激光器（5学时）、太阳能电池（4学时）、光通信器件与材料（5学时）、光探测器件（5学时）、光电显示器件（3学时）与光存储器件（2学时）等七个章节，这七章内容基本囊括了光电子技术中光产生、光转化、光传输、光探测、光显示以及光存储等各个重要环节中最为典型的器件以及所用到的材料。另外，在每章内容的设置上，也尽可能突出“工程”内容，弱化“理论”知识。下面，笔者将详细介绍笔者在光电子材料与器件教学中各章的教学内容。

第一章绪论主要包括光电子材料与器件课程简介以及光电子技术的基本知识简介。在光电子材料与器件课程简介中，向学生介绍课程设置的目的和意义、课程的主要内容、教学与考试方式与参考资料等。通过这部分内容的介绍，让学生对本课程的意义、内容、侧重点有一定的认识。在光电子技术基础知识简介中，重点向学生介绍光电子材料与器件与光电子技术的关系，并通过对光电子技术的概念、特征、发展等方面的介绍，让学生对光电子技术以及光电子材料与器件有一个整体的认识。

第二章激光原理与激光器重点介绍几种典型激光器的材料、结构与工作特性，其主要内容包括三个部分：激光原理简述、典型激光器与激光器的应用。在激光原理简述部分，由于多数电科专业在学习光电子材料与器件课程之前已经修过激光原理等类似课程，所以该部分内容为简略介绍的内容，主要帮助学生回顾激光的特征、历史与光辐射理论等知识点。而第二部分内容典型激光器是本章内容的重中之重，在该部分内容中，将依次向学生介绍固体、气体、液体与半导体这四大类激光器中的典型激光器的结构、特征与工作特性等知识。由于发光二极管与半导体激光器结构与工作原理上的相似，在介绍完半导体激光器后，可以顺理成章地介绍发光二极管的结构与特征。另外，本章最后还简单介绍了激光器的几种常见应用。

太阳能电池虽然是光电探测器中光伏效应的一种特殊应用，但是由于它在现如今光电子技术产业以及光电子器件中的重要地位以及良好的发展趋势，该部分内容被独立成一章。在第三章太阳能电池中，主要分两小节给学生介绍，第一小节介绍当今能源与环境问题以及太阳能的开发和利用，让学生了解当今能源资源的现状以及新能源研究与应用的迫切需求，然后介绍太阳能利用的历史以及发展趋势；第二小节正式介绍太阳能电池的工作原理、结构以及特性等知识。

第四章光通信器件与材料主要介绍的是光通信系统中所用到的有源与无源光器件。本章内容共分为两小节：第一小节介绍光纤通信的基础知识，包括光纤通信的定义，光纤的结构、导光原理、发展历史，以及光纤通信系统的组成与特点。第二小节正式介绍光纤通信系统中所用到的各类光电子器件以及构成这些器件的核心材料。在光纤通信中，最重要的器件当属光纤，所以，本节开始就着重介绍光纤的相关知识，包括它的结构、原理、分类、特征参数与传输特性。然后，又将光纤通信系统中的其它光电子器件分为有源与无源器件两类，并分别介绍了这两类光器件中的代表器件：掺铒光纤放大器与波分复用与解复用器。最后，在本章结尾还介绍了光纤通信系统中其它几种常用光器件，例如光耦合器、光衰减器、光环行器等。

第五章光探测器首先介绍了光电探测器的物理效应、性能参数、噪声；其次，按照光电探测器物理效应的不同一一介绍了几种典型的外光电效应探测器（光电管与光电倍增管）与内光电效应探测器（光电导、光电池与光电二极管）。教学的重心仍然放在对探测器结构、工作原理以及特性等方面。

第六章光显示器件重点介绍四种光显示器：阴极射线管、液晶显示器、等离子显示器与电致发光显示器。

第七章光存储器件主要介绍了现如今最常用的一种光存储系统―― 光盘系统以及其中最总要的器件光盘。

2.3 光电子材料与器件课程的实验教学

光电子材料与器件实验课程的教学要与理论教学紧密相连，并重点介绍理论课上讲解过的光电子材料与器件，实验课程的学时应不低于6学时，开设的时间最好在理论教学完成之后，以保证学生在实验前已对实验器件与实验原理有一定的了解。在实验项目的设定方面，既要保证与理论课程内容的相辅相成，又要尽量避免与其它课程实验项目的重复，造成资源的浪费。例如，许多大学的电科专业都已经将激光原理一课作为该专业的核心专业课程，并配备了相应的激光器实验。在这种情况下，如果在光电子材料与器件实验教学中再次引入激光器的实验内容，不仅消耗了宝贵的实验时间，实验效果也会大大降低。

下面跟大家简单介绍笔者在光电子材料与器件实验教学（6学时）中的实验安排。

（1）实验内容：共包含六个实验项目，它们分别是：光控开关实验、光照度计实验、红外遥控实验、PSD位移测试实验、太阳能充电实验与光纤位移测量系统实验（每个实验1学时）。各实验中都应用到了一个或几个核心光电子器件，这些光电子器件基本涵盖了学生在理论课程中所学到的最为重要的几类器件，例如光控开关实验应用到了光电探测器中的光敏电阻作为核心元器件；而红外遥控实验中用到了发光二极管光源与红外探测器等光电子器件。

（2）实验要求：以往的光电子技术实验往往重视现象的观察与定性分析，但经笔者调研，这种实验方法很难最大限度激发学生的求知欲与动手能力，因此，在对原有的实验指导书进行改良后，笔者自行编写了实验的指导书，并在每个实验项目中加入了一些测量与定量分析的实验内容。例如太阳能充电实验，原来的实验指导书只是观察太阳能充电的效果，但是，在新改良的实验指导书中，要求同学测量不同光源照射下太阳能电池的输出电压与输出电流，并要求学生分析比较其差别。通过这种方式，充分调动学生的实验积极性，在具体的实验教学中也取得了很好的效果。

（3）实验方式：分组实验，共同撰写实验报告。这样，不仅提高实验效率，还能够锻炼学生的团队协作意识。

（4）考核方式：根据每位学生实验完成的情况与实验报告撰写的情况综合评分。

3 结语

光电子材料与器件在信息产业的发展与现代科学的研究中都具有举足轻重的地位。它不仅是电科专业知识体系中的重要环节，也为电科专业学生提供着良好的就业竞争力与科研基础。本文通过对电子科学与技术专业特点与光电子材料与器件课程内容的分析，讨论了光电子材料与器件在电科专业教育中的重要性，并根据笔者自身的授课经验，提出了光电子材料与器件在电科专业中的教学形式、课时安排、教材选择以及理论与实验课程内容设置的一些意见与建议。

参考文献

[1] 安毓英，刘继芳，李庆辉.光电子技术[M].3版.北京：电子工业出版社，2013.

[2] 朱京平.光电子技术基础[M].2版.北京：科学出版社，2003.